Obliczanie hydrauliczne sieci wodociągowej

Sprawdzić w jakich zakresach waha się ciśnienie w sieci. Najniższe gwarantowane podaje zawsze dostawca (aby woda dotarła do najmniej korzystnego punktu czerpalnego i zachowane było tam odpowiednie ciśnienie wypływu). Projektant musi tak zaprojektować, żeby ciśnienie zaprojektowane było równe lub większe od tego podanego przez dostawce.

Uwzględnia się przepływy wody. Obliczenia wykonuje się zgodnie z normą. Podawane są tam wzory wg których trzeba obliczać instalacje. Instalacje dzieli się na odcinki obliczeniowe, na których zmienia się przepływ. Analizujemy kolejne odcinki, zbliżając się do najmniej korzystnego miejsca (rozpatrywanego punktu).

Wyznacza się przepływy na odcinkach. Dla każdego z punktów obliczeniowych podaje się wypływy normatywne. Mając przepływy na odcinkach (zsumowane poszczególne wypływy) dobiera się odpowiednie średnice, aby była odpowiednia prędkość zachowana (np. przy pomocy nomogramu).

Liczymy straty od początku przewodu do punktów najbardziej niekorzystnych (wysokość geometryczną, suma strat ciśnienia na długości, strat miejscowych na kolankach i trójnikach- straty liniowe zwiększa się o 30% na konto strat miejscowych, nie wyznacza się ich dokładnie obliczeniowo). Oblicza się także straty na wodomierzach.

Porównujemy rzeczywiste (wyliczone) ciśnienie z podanym przez dostawcę- musi ono być większe lub równe od podanego przez dostawce.

Układy instalacyjnej wodociągowej sieci wewnętrznej

Instalacja może być zaopatrywana w wodę z sieci poziomej dolnej, sieci poziomej górnej lub z sieci pierścieniowej. Jeżeli ciśnienie w sieci miejskiej jest wystarczające (tzn. woda dotrze do najmniej korzystnego punktu pod odpowiednim ciśnieniem) to stosujemy bezpośrednie zaopatrzenie instalacji w wodę.

W przypadku, gdy ciśnienie w sieci jest za duże, to stosujemy reduktory ciśnienia (gdy w instalacji panuje za duże ciśnienie, to jest ona nieekonomiczna, wzrasta zużycie wody).

Gdy ciśnienie jest za małe, stosujemy pośrednie zaopatrzenie instalacji w wodę:

• poprzez zbiornik wyrównawczy (tzw. otwarty, górny) magazynujący wodę. Panuje w nim ciśnienie atmosferyczne (dlatego nazywa się otwarty).

• Dla zmiennych okresowych ciśnień w sieci wodociągowej stosuje się urządzenie hydroforowe. Będzie miało zastosowanie, dla przypadku gdy ciśnienie w sieci wodociągowej ulicznej jest stale za małe.

• Stosuje się także wewnętrzną instalację wodociągową strefową, najczęściej dwustrefową, której dolna strefa (niższe kondygnacje) zaopatrywana jest bezpośrednio z wodociągu ulicznego, a górna pośrednio poprzez urządzenie hydroforowe lub zbiornik wyrównawczy górny otwarty.

Rozdział dolny wody

Sieć przewodów rozprowadzających wodę do pionów jest w piwnicy. Bezpośrednie zaopatrzenie w wodę, brak urządzeń zwiększających ciśnienie po drodze. W rozdziale dolnym woda pionami płynie do góry (przewody mają coraz mniejsze średnice), z przewodów umieszczonych najczęściej pod stropem piwnicy. Rozdział dolny zapewnia sprawne odpowietrzanie instalacji (w przeciwieństwie do górnego).

-bezpośrednie zaopatrzenie w wodę

-znajduje się w piwnicy pod sufitem i płynie pionami do góry

-w pionie zmniejsza się średnicę

-zapewnia dobre odwodnienie i odpowietrzenie instalacji

-ciśnienie w sieci ulicznej jest wystarczające, aby woda dopłynęła do najbardziej niekorzystnego punktu sieci

Rozdział dolny wody z urządzeniem hydroforowym (rys.2) przy pośrednim zaopatrzeniu w wodę

Pompa i zbiornik są podstawowymi elementami układu hydroforowego. Na rurociągu umieszcza się pompę, za nią zawór zwrotny i zbiornik hydroforowy. Urządzenie hydroforowe podnosi nam ciśnienie. Stosuje się to rozwiązanie gdy ciśnienie w sieci ulicznej jest stale za małe.

Rozdział dolny wody ze zbiornikiem wyrównawczym górnym (rys.3)

Zastosowanie przy zmiennych okresowych ciśnieniach w sieci ulicznej. Porą nocną ciśnienie w przewodzie sieci ulicznej jest wystarczające, woda płynie do rozdziału dolnego i zaopatruje piony, woda może dopłynąć do zbiornika wyrównawczego górnego (instalowanego ponad najwyższą kondygnacją). Zbiornik oddaje wodę w dzień, gdy ciśnienie jest za małe w sieci i woda płynie pionem w dół do rozdziału dolnego. Zbiornik musi mieć odpowiednią pojemność, żeby woda w nim zgromadzona starczyła potem podczas dnia. Objętość ta to tzw. pojemność użytkowa.

-stosowane kiedy mamy do czynienia z okresowo zmiennym ciśnieniem wody w sieci

-cisnienie w nim jest ciśnieniem atmosferycznym

-porą nocną woda jest doprowadzana do zbiornika

-woda nie może dopływać do dołu zbiornika

-w dzien,kiedy ciśnienie jest niższe w sieci ulicznej,to woda jest wylewana ze zbiornika i doprowadzana do pionów

-kiedy ciśnienie w sieci jest za małe aby zapełnić zbiornik wówczas stosujemy pompę

Rozdział górny wody (rys.4)

Sieć przewodów rozprowadzających wodę znajduje się nad najwyższą kondygnacją. Ma zastosowanie w sieciach instalacyjnych wielostrefowych ze zbiornikami otwartymi górnymi. Porą nocną ciśnienie jest wystarczające, żeby woda dopłynęła do sieci przewodów rozdzielających (do rozdziału górnego), przez dzień zbiornik oddaje wodą. Zawór zwrotny przed zbiornikiem zapobiega cofaniu się wody.

-stosowany jest w sieciach wielostrefowych z urządzeniami zbiornikowymi górnymi

-w bardzo wysokich budynkach kiedy mamy kilka stref zaopatrzenia

-woda pionami płynie w dół-w tym kierunku zmniejszają się średnice pionów

-porą nocną jest wystarczające ciśnienie i woda wypełnia zbiornik

-w dzień kiedy ciśnienie w sieci ulicznej jest zbyt małe, wówczas woda wypływa ze zbiornika i zaopatruje piony

Wodociągowa instalacyjna sieć pierścieniowa

Najkorzystniejsza pod względem pewności dostawy i rozdziału wody, sieć instalacyjna o jednocześnie górnym i dolny rozdziale (tzw. sieć instalacyjna pierścieniowa) co wskazane jest przy wodociągowych instalacjach przeciwpożarowych, wielostrefowych.

Instalacja wodociągowa dwustrefowa o sieci instalacyjnej pierścieniowej z urządzeniem hydroforowym (Rys.5).

Do strefy pierwszej, dolnych kondygnacji, woda dopływa z sieci, występuje rozdział dolny; do strefy górnej za pomocą urządzenia hydroforowego, rozdział górny.

Urządzenia zbiornikowe

Zbiorniki mogą być otwarte górne lub zamknięte ciśnieniowe. Przykładem zbiornika ciśnieniowego jest zbiornik hydroforowy.

• Zbiorniki otwarte górne umieszczane są w najwyższej części budynku, tak aby zapewnić minimalne ciśnienie wylotowe w najbardziej niekorzystnym punkcie. Zbiornik wykonany jest ze stali, ma określoną objętość, której częścią jest tzw. pojemność martwa V_m przeznaczona na osady. Przewód odprowadzający wodę jest wyniesiony ponad dno. Wyżej jest V_u czyli objętość użytkowa (zapas wody). Całkowita pojemność to V_u+ V_m [m³]. Woda dopływająca podnosi zawór pływakowy, w momencie zapełnienia zostaje automatycznie zamknięty dopływ z sieci. W przypadku awarii zaworu pływakowego, woda zostaje odprowadzona poprzez przewód przelewowy, na którym nie ma żadnego odcięcia odpływu. Nieco niżej znajduje się przewód sygnalizacyjny, z zaworem, służy do sprawdzenia, czy zbiornik się wypełnia wodą. Zbiornik wyposażony jest także w zawór spustowy. W pokrywie zbiornika znajduje się przewód napowietrzająco odpowietrzający. Podczas opadania wody, powietrze wchodzi, podczas zapełniania zbiornika powietrze uchodzi tym przewodem. V_u zbiornika uzupełnianego za pomocą pomp uruchamianych i zatrzymywanych automatycznie zależy od czasu pracy pomp i ich wydajności i powinna wynosić:

• V_u=Q_p/4*n, Q_p to średnia wydajność pompy, `n' liczba włączeń lub wyłączeń pompy w ciągu jednej godziny (n=4 ~ 6)

Zbiornik ciśnieniowy

• Stalowy, zamknięty, panuje w nim nadciśnienie

Zbiornik hydroforowy- wypełniony sprężonym powietrzem i wodą

• W podziemiach budynku

• W połączeniu z zespołem pomp i silników elektrycznych tworzą urządzenia hydroforowe.

• Przerwy w pracy pompy potrzebne są dla ekonomicznej jej pracy, na ten czas zbiornik hydroforowy gromadzi potrzebną ilość wody

• Obecność sprężonego powietrza utrzymuje w nim ciśnienie wystarczające do doprowadzenia wody do najwyższego punktu czerpalnego, a więc umożliwia dostawę wody nawet w przypadku postoju pompy.

• Urządzenie hydroforowe jest urządzeniem o zmiennym ciśnieniu w zbiorniku i sieci instalacyjnej wodociągowej.

• Gdy lustro wody w zbiorniku jest minimalne to mamy też ciśnienie minimalne, gdy pompa dopełni zbiornik do poziomu maksymalnego wody, panuje w nim maksymalne ciśnienie.

• Pobierając wodę, powietrze się rozpręża i wypycha wodę ze zbiornika.

• Zbiornik stosowany dla oszczędzenia energii elektrycznej- żeby pompa nie musiała na okrągło pracować, podczas braku rozbioru wody, pompa niepotrzebnie pracuje (mieli wodę).

• Zbiornik wyposażony może być w manometr i rurkę wodowskazową

• Zbiornik posiada zawór bezpieczeństwa, zawór spustowy, właz dla celów oczyszczania zbiornika od wewnątrz.

• Zbiornik hydroforowy ciśnieniowy nie jest zbiornikiem zapasowo wyrównawczym lecz jedynie regulatorem ciśnienia w sieci instalacyjnej w granicach od p_min do p_max oraz częstotliwości włączeń i wyłączeń pompy.

• Gdy silnik elektryczny pompy się wyłączy, to nie może się od razu włączyć znowu; pojemność zbiornika powinna być taka, żeby nagromadził taką ilość wody, która starczy na czas, dopóki uzwojenie silnika nie ostygnie (czas stygnięcia silnika to minimum 10min.)

• Na kolektorze tłocznym pomp montuje się niewielkie zbiorniki (lub jeden zbiornik) ciśnieniowy, który służy jako amortyzator dla zmian ciśnienia. W dużym zbiorniku znajduje się membrana pomiędzy powietrzem a wodą, zapobiegająca rozpuszczaniu się powietrza w wodzie. Pompy są włączane i wyłączane w zależności od potrzeb przez wielokanałowy elektroniczny wyłącznik ciśnieniowy.

• Pompa może być instalowana wraz z falownikiem. Falownik zmienia prędkość obrotową silnika, co wpływa na zmienność wydatku, z jakim pracuje pompa.

Zbiorniki pośrednie

• Współpracują z urządzeniem hydroforowym,

• Sieć-zbiornik pośredni-urządzenie hydroforowe

• Aby uniemożliwić pobieranie z wodociągu ulicznego przez pompę dużych ilości wody w jednostce czasu powodujących obniżanie się w nim (w tym rurociągu) ciśnienia poniżej wartości t gwarantowanej, instaluje się w tym celu pomiędzy przewodem ulicznym i pompą hydroforową tzw. wyrównawczy zbiornik pośredni (w tym przypadku dolny).

• Funkcjonowanie:

• W okresach spoczynku pompy dopływająca w jednostce czasu w niewielkich ilościach z wodociągu ulicznego woda wypełnia powoli zbiornik. Po uruchomieniu pompy pompa pobiera ze zbiornika pośredniego duże ilości wody w jednostce czasu i poziom wody w tym zbiorniku (pośrednim) obniża się.

Wewnętrzne wodociągi strefowe

Strefowanie w wewnętrznych instalacjach wodociągowych stosujemy wówczas jeżeli:

• Ciśnienie w sieci miejskiej zawsze lub w pewnych okresach czasu jest niewystarczające, na skutek czego wyższe kondygnacje muszą być zaopatrywane w wodę dodatkowo.

• I-sza strefa zaopatrywana bezpośrednio z wodociągu

• II-ga strefa zaopatrywana za pomocą zbiornika wyrównawczego górnego lub urządzenia hydroforowego

• Gdy z powodu znacznej wysokości budynku zaopatrzenie jednostrefowe wywoływałoby zbyt duże ciśnienie (ponad 0,6MPa= powyżej 60m słupa wody) w sieci wewnętrznej.

• Każdą ze stref zaopatrujemy oddzielnie

• Możliwe są różne rozwiązania:

• Wodociąg instalacyjny wielostrefowy z równoległym zasilaniem stref- każda ze stref ma swój zbiornik wypełniany za pomocą pompy

• Szeregowe zasilanie stref- z jednego zbiornika do drugiego jest przepompowywana woda (ze zbiornika strefy 1 do zbiornika strefy 2 itd.)

Próba szczelności i odbiór wewnętrznej instalacji wodociągowej wody zimnej

Za pomocą próby wodnej na ciśnienie w następujący sposób:

• W najwyższych punktach sieci instalacyjnej należy zainstalować odpowietrzniki, a podejścia do armatury czerpalnej zamknąć korkami gwintowanymi

• Napełnianie wodą instalacji należy przeprowadzać od najniższego punktu odpowietrzając jednocześnie przewody (otwarte odpowietrzniki)

• Podwyższenie ciśnienia w przewodach do ciśnienia wymaganego należy wykonać za pomocą pompy hydraulicznej (przy zamkniętych odpowietrznikach) sprawdzając wskazania manometru tarczowego

• Przewody wodociągowe należy badać na ciśnienie o 0,2MPa wyższe od ciśnienia statycznego w przyległym punkcie miejskiej sieci wodociągowej mierzonego od poziomu przewodu wodociągowego w miejscu wprowadzenia do budynku. Wyniki próby należy uznać za pozytywne jeżeli ciśnienie w sieci instalacyjnej nie opadnie w ciągu 20minu więcej niż 5% ciśnienia próbnego a przewody, armatura i jej połączenia nie wykażą przecieków.

• Po wykonaniu próby całość instalacji płucze się, należy wywołać prędkość w przewodach 2m/s, następnie chlorujemy instalację (20-30mg czynnego Cl na litr wody), taką zachlorowaną wodę przetrzymuje się w przewodach instalacyjnych na około 48h a następnie płucze się.

• Do odbioru końcowego należy dostarczyć zaświadczenie wydane przez sanepid dotyczące jakości i przydatności wody do celów pitnych.

SYSTEMY KANALIZACYJNE

Rozróżniamy instalacje:

a)ogólnospławną (sieci przemysłowe,bytowo-gospodarcze oraz wody pochodzenia osadowego?)

-pełna i niepełna

-pełna odprowadza wszystkie ścieki sanitarne i opadowe w kierunki oczyszczalni ścieków

-w niepełnej - obiekty odciążające (przelewy burzowe)

-aby zmniejszyć ilość ścieków dopływających do oczyszczalni ścieków stosuje się przelewy burzowe

-może być projektowany w postaci pełnej lub niepełnej

b)rozdzielczą (z dwóch pracujących równolegle sieci:ścieki sanitarne,ścieki opadowe)

- może być projektowany w postaci pełnej lub niepełnej

-w bardzo małych miejscowościach może być wykonana tylko kanalizacja deszczowa

c)półrozdzielczą (stanowi fazę przejściową pomiędzy syst. Ogólnospławnym i rozdzielczym)

-składa się z dwóch pracujących równoległych kanałów

-w jednym przewodzie płyną wszystkie ścieki, a w przypadku przepełnienia, nadmiar wód za pośrednictwem separatorów przejmuje sieć odciążająca

POD WZGLĘDEM WARUNKÓW HYDRAULICZNYCH SYSTEMY KANALIZACYJNE MOŻNA PODZIELIĆ NA:

1)grawitacyjne

2)ciśnieniowe(pompa)

3)mieszane

4)podciśnieniowe

PRZEWODY KANALIZACYJNE

Kamionkowe,betonowe,żelbetowe,murowane,żeliwne,z tworzyw sztucznych

KSZTAŁT KANAŁÓW

-kołowy: do odprowadzania stałych przepływów; do kanalizacji sanitarnych

-jajowy: dla kanalizacji ogólnospławnej; zmienne obciążenie

-gruszkowy: dla kanalizacji deszczowej; pozwala odprowadzić duże ilości wody

-prostokątny: zrzuty przepusty

OBLICZANIE INSTALACJI GAZOWEJ

Przy obliczaniu instalacji gazowej w budynku strata ciśnienia powinna być taka, aby przy palniku gazowym ciśnienie gazu miało odpowiednia wielkość (z normy) np.dla gazu ziemnego przed odbiornikiem gazowym powinno być 130mm słupa wody (dopuszczalne są wachania +30mm,-25mm).Sieć instalacyjną wewnętrzna oblicza się w taki sposób, aby łączna strata wysokości ciśnienia od głównego kurka(na zew. budynku) do gazomierza i od gazomierza do danego przyboru gazowego(z wyjątkiem oporu na gazomierzu) nie przewyższała pewnych podawanych wielkości w zależności od rodzaju gazu np.10mm słupa wody.W obliczeniach instalacji gazowych uwzględnia się współczynnik jednoczesności poboru gazu oraz tzw. odzysk ciśnienia. Gaz ziemny jest lżejszy od powietrza, na jeden metr, ciśnienie rośnie 0,54mm(w pionach). Straty ciśnienia od gazociągu,na gazomierzu, pomniejszamy o odzysk ciśnienia i to co uzyskujemy ma być na palnikach ok. 130mm.

UZBROJENIE SIECI ULICZNYCH:

Studzienki, wpusty uliczne, przepompownie ścieków(sieć grawitacyjna)

OCZYSZCZALNIE ŚCIEKÓW

-mechaniczne: polega na usuwaniu cząstek stałych;odbywa się na kratach,osadnikach;wychwytujemy ścieki ropopochodne;mogą być stosowane filtry

-chemiczne:polega na dodawaniu związków przyśpieszających osadzanie,redukujących bakterie ze ścieków, zobojętniających określone związki chemiczne

-biologiczne:związane jest z wykorzystaniem aktywności mikroorganizmów; może odbywać się w glebie np. poprzez urządzenia chłonne lub rolnicze wykorzystywanie ścieków; może odbywać się również w środowisku sztucznym poprzez tzw. złoża biologiczne lub tzw. osady czynne czy przez fermentowanie.

W okresach zagrożenia lub okresowe ścieki poddaje się dezynfekcji - najczęściej chlorem.

SYSTEMY ZAOPATRZENIA W WODĘ

W skład systemu zaopatrzenia w wodę wchodzą następujące elementy:

U-ujęcie wody; SU-stacja uzdatniania;P-pompownia;T-sieć tranzytowa(wodociągowa);M-magistrala;R-sieć rozdzielcza;Prz-Przyłącznik; O-odbiorca; Z-zbiornik

UJĘCIA WODY

-mogą być wykorzystywane różne zasoby wody - wody gruntowe(do picia)

-woda gruntowa cechuje się stałymi właściwościami fizykochemicznymi przez cały rok oraz dużą zawartością związków mineralnych

-z punktu widzenia bakteriologicznego jest najbardziej bezpieczną

-zawartość soli mineralnych zwiększa jej zalety smakowe i zdrowotne

-woda powierzchniowa jest znacznie gorsza od wody gruntowej

-zmienność właściwości fizykochemicznych oraz bakteriologicznych

-jest bardzo potrzebna w przemyśle-mniej związków mineralnych

ŹRÓDŁA WODY POWIERZCHNIOWEJ

-jeziora,zb. Naturalne i sztuczne

-rzeki,strumienie,kanały

-wody pochodzenia opadowego

-wody morskie

LOKALIZACJA UJĘCIA WODY POWIERZCHNIOWEJ

-w przypadku rzek- w nurcie

-powyżej zrzutu ścieków

-nie z rzek wysychających

-nie w miejscach nietrwałych

LOKALIZACJA UJĘCIA WÓD PODZIEMNYCH:

a)poziome: sztolnie(w gruncie skalistym, z głębin wodonośnych); ujęcia zbudowane z drenów(płytko zalegające pod ziemią)

b)pionowe: pojedyncze studnie ujmujące(lub zepsoły)(konstrukcja studzien może być różna)

PROCESY UZDATNIANIA WODY

a)cedzenie - w przypadku wód gruntowych-odbywa się w gruncie na filtrze studni wierconej; w przypadku wody powierzchniowej na kratach,sitach i mikrolitach

b)osadzanie zanieczyszczeń - woda z małą prędkością płytnie przez osadnik pionowy lub poziomy np. piaskownik, wychwytuje zanieczyszczenia mechaniczne i oleiste. W przypadku wód gruntowych stosuje się najczęściej procesy odmanganiania i odżelaziania. Niekiedy dodatkowo wode zmiękcza się. W przypadku wód powierzchniowych stosujemy filtrację: w tzw. filtrze złoża filtracyjnego. Następuje więc uzdatnienie przez błonę biologiczną tworzoną przez mikroorganizmy.

c)dezynfekcja-celem jest redukcja bakterii i zniszczenie szczepów bakterii i chorobowych. Stosujemy: tlenowanie,jonizowanie,fluorowanie, ale najczęściej chlorowanie.

ZBIORNIKI WYRÓWNAWCZE ZE WZLĘDU NA POŁOŻENIE

Zbiornik: a-początkowy; b-środkowy; c-końcowy; d-przepływowe; e-bocznikowy; f-terenowy na zboczu; g-terenowy na górce

PRZEWODY WODY MOGĄ BYĆ:

Technologiczne;tranzytowe;magistralne;rozdzielcze;żeliwne;stalowe;z tworzyw sztucznych;żelbetowe

WODOCIĄGOWY UKŁAD SIECIOWY

Pierścieniowy(obiegowy) ; końcówkowy(rozgałezieniowy)

Instalacje gazowe

Gaz jak i jego spaliny są trujące, dla zabezpieczenia użytkowników przed zatruciem gaz ziemny (bezwonny) jest nawaniany, dodając substancję o charakterystycznym ostrym zapachu, który informuje o nieszczelności.

Rodzaje gazów użytkowych:

• Gaz ziemny, nie zawiera tlenków węgla, dlatego nie jest trujący, przy większych ilościach człowiek odczuwa brak tlenu i dusi się. Przy zmieszaniu z powietrzem tworzy mieszaninę wybuchową, wystarczy około 4% tego gazu w powietrzu i już mamy mieszaninę wybuchową. Towarzyszy złożom ropy naftowej. Lżejszy od powietrza 0,75kg/m³. Wysokokaloryczny 35MJ/m³. Składa się głównie z metanu.

• Gaz węglowy (tzw. miejski), wytwarzany w gazowniach podczas odgazowywania węgla w wysokiej temperaturze bez dostępu powietrza. Jest trujący, lżejszy od powietrza 0,65 kg/m³, wartość opałowa 12MJ/m³. Produktem ubocznym wytwarzania gazu węglowego jest koks.

• Gaz płynny (propan butan), składa się głównie ze skroplonego propanu i butanu, otrzymywany w dużej ilości podczas rafinacji ropy naftowej. Gaz płynny ma dużą wartość opałową: 100-120MJ/m³. Bezwonny. Nie zawiera tlenków węgla. Bardzo silnie wybuchowy, cięższy od powietrza 2,3kg/m³.

ODBIORNIKI GAZU

-przybory gazowe-nie odprowadza się spalin

-paleniska-odprowadza się spaliny np. PGW

PRZEWODY GAZOWE

-rury czarne

-prowadzi się po schodach, w obejmach stalowych

-rura 2cm od tynku, a w piwnicy - 3cm

Piony gazów lżejszych od powietrza można prowadzić łącznie z pozostałą instalacja w budynku w tzw. szachtach. Między przewodami musza być zachowane odpowiednie odległości. Szachty powinny być podzielone na odzinki przez coś na poziomie stropów każdej kondygnacji, a każdy odcinek musi być przewietrzany.

GAZOCIĄGI ULICZNE

-wysokiego ciśnienia 0,4 MPa

-średniego ciśnienia(sieć miejska) 5kPa - 0,4MPa

-nieskiego ciśnienia(sieć miejska) do 5 kPa (0,5m słupa wody)

Paliwa gazowe

podzielone są na grupy w zależności od ich własności fizyko-chemicznych. Podstawowymi parametrami są oprócz ich składu:

• Ciepło spalania

• Wartość opałowa

• Liczba WOBBEGO

Gaz ziemny wysoko metanowy GZ50 (obecnie grupa E) stosowany w Polsce.

Gaz ziemny zaazotowany GZ41,5 (grupa Lw); GZ35 (Ls).

W zależności od rodzaju gazu podaje się ciśnienie przed urządzeniami (palnikami).

Odbiorniki gazu które nie wymagają osobnego odprowadzenia spalin nazywamy przyborami gazowymi.

Odbiorniki gazu, które muszą mieć przewody odprowadzające spaliny na zewnątrz (przewody spalinowe) nazywamy paleniskami gazowymi (podgrzewacze wody przepływowe gazowe, piece gazowe, kotły gazowe).

Pozostałe paleniska do podgrzewania wody: pojemnościowe/ przepływowe.

Podgrzewacz gazowy wody

Wewnętrzna instalacja gazowa

Stanowią wszelkiego rodzaju przewody gazowe wraz z uzbrojeniem począwszy od kurka głównego aż do odpowiedniego odbiornika gazowego włączając w to gazomierze jak również rury i kanały spalinowe. Odbiorniki łączy się z instalacją rurami gazowymi. Przed przyborem/odbiornikiem musi być kurek odcinający, również przed gazomierzem (możemy odciąć wtedy całą instalację mieszkaniową. Na dopływie do budynku też jest kurek. Każdy odbiornik można odłączyć od instalacji bo jest przyłączony do instalacji za pomocą śrubunku- dwuzłączki. W budynkach jednorodzinnych zezwala się na prowadzenie przewodów gazowych na zewnątrz budynku. Jeżeli gaz zawiera parę wodną to nie można przewodów umieszczana zewnątrz- bo para wodna będzie zamarzała.

Elementy instalacji gazowej

• Przyłącze gazowe- dopływ główny, oprócz głównego kurka ma jeszcze zasuwę (przy większej średnicy przewodów (d min 50mm).

• Dopływ rozdzielczy- przewody poziome od kurka głównego do poszczególnych pionów.

• Połączenie do gazomierza (przewody gazomierzowe)

• Gazomierz

• Przewody za gazomierzem

• Przewód główny użytkowy- rozprowadza gaz do poszczególnych pomieszczeń

• Odgałęzienia od przewodu głównego użytkowego do poszczególnych odbiorników gazowych

• Krótkie przewody zwane podłączeniami, dostarczające gaz do odbiorników

Rury stalowe czarne najczęściej stosowane w instalacjach wewnętrznych gazu, spawane (względy bezpieczeństwa- szczelność). Połączenie gwintowe stosowane jedynie w przypadkach jak kurek gazowy. Stosuje się rury stalowe ciągnione (bez szwu). Przewody mocuje się na ścianach podobnie jak wodociągowe.

Przewody gazowe poziome w budynkach prowadzi się w odległości nie mniejszej niż 15cm od rur ciepłej wody, c.o. (pod nimi), oraz ponad przewodami wody zimnej i kanalizacji.

Przewody pionowe gazowe prowadzi się w odległości jak 10cm od pionowych przewodów c.o., wod-kan. itd., 20cm od przewodów telekomunikacyjnych i 60cm od iskrzących urządzeń elektrycznych (wyłączniki, gniazda).

Przewody gazowe prowadzimy po wierzchu ścian w obejmach stalowych (uchwytach) zachowując odległość 2cm od tynku. W pomieszczeniach wilgotnych i piwnicy- 3cm. Przewód gazowy nie może być układany pod tynkiem. Piony gazów lżejszych od powietrza można prowadzić razem z pozostałą instalacją w budynku (wodną, kanalizacyjną) we wspólnych szybach instalacyjnych. Szyby instalacyjne (tzw. szachty) są dostępne jedynie od strony pomieszczeń niemieszkalnych. Powinny być podzielone na odcinki przez przesklepienia w poziomie stropów każdej kondygnacji. Każdy odcinek musi mieć zapewnioną należytą wentylację od strony pomieszczeń niemieszkalnych.

Obliczanie instalacji gazowej

Na przyszłym semestrze.

Gazociągi można podzielić ze względu na panujące w nich ciśnienie na:

• Niskiego ciśnienia, do 10kPa (1m słupa wody)

• Średniego ciśnienia, powyżej 10kPa do 0,5MPa.

• Podwyższonego średniego ciśnienia, powyżej 0,5MPa do 1,6MPa

• Wysokiego ciśnienia, powyżej 1,6MPa do 10MPa. Służą do przesyłu gazu na dalekie odległości.

Najczęściej gazociągi niskiego i średniego ciśnienia wykonane z rur PE. Te o wyższym ciśnieniu są z rur stalowych, wytrzymałych na ciśnienie.

Najprostsze sieci gazowe uliczne mają układ rozgałęziony (promienisty). W większych miastach stosuje się układ obwodowy (pierścieniowy). Zwykle jednak jest to układ mieszany- centrum ma pierścieniowy a peryferie rozgałęziony.

Gazociągi prowadzące gazy zawilgocone układa się poniżej głębokości przemarzania (ze względu na skraplanie się pary wodnej i zamarzanie). Gazociągi gazu suchego można układać z przykryciem 0,6m ale bezpieczniej jest stosować 1m ze względu na jeżdżące pojazdy. Przechodząc pod jezdnią stosuje się rury osłonowe.

Sieć miejska składa się zazwyczaj z gazociągów średniego i podwyższonego średniego ciśnienia oraz z gazociągów rozdzielczych niskiego ciśnienia.

Średnice gazociągów:

• Ulicznego- wynika z obliczeń, nie może jednak być mniejsza niż 50mm dla wszystkich sieci niskoprężnych (niskiego ciśnienia) oraz 40mm dla sieci średnioprężnej dla gazu węglowego, 32mm dla sieci średnioprężnej przy gazie ziemnym.

• Dla średniego ciśnienia minimalna średnica przyłącza wynosi 20mm przy gazie węglowym i 15mm przy gazie ziemnym.

WYKŁAD 10 13.01.2011

Instalacje węglowe umieszczamy odwadniacze z powodu gromadzenia się w nich pary wodnej.

Gazomierz 1.6-1.8 metrów nad podłogą ( w przedpokoju lub na klatce schodowej w skrzynce metalowej z otworami wentylacyjnymi. NIE można go umieszczać w jednej skrzynce z licznikiem elektrycznym!!! niebezpieczeństwo wybuchu!

Licznik Elek. jest w oddzielnej szafce poniżej gazomierza, bo gaz jako lżejszy od powietrza unosi się do góry.

Kurek gazowy na zewnątrz w szafce z otworami wentylacyjnymi w drzwiczkach.

Od kurka głównego do krawędzi najbliższego dnia min. 0,5 m od terenu.

Przepisy dotyczące instalacji gazowych - dziennik ustaw (dużo tego jest, nie musimy znać)

Odbiorniki gazu płynnego nie mogą być lokalizowane poniżej terenu.

Pomieszczenia wyposażone w palniki do gazu (propan-butan) nie mogą mieć wypustów podłogowych kanalizacyjnych. bo propan-butan jest cięższy od powietrza i gromadzi się na dole.

Próba szczelności instalacji gazowej:

-oczyścić instalacje (z piasku itp.) od wewnątrz przedmuchiwanie sprężonym powietrzem przewodów ciśń. 0,5-0,6 MPa.

Wodą nie może przepłukiwać takich przewodów!!!

Połączenia można robić na gwinty i pakuły - dlatego nie można czyścić wodą bo tracą szczelność.

-próbę szczelności robimy przed pomalowaniem i przed założeniem gazomierzy. oddzielnie dla przewodów przed gazomierzem i oddzielnie dla przewodów za gazomierzem.

Próba szczelności:

a)wstępna- wykonawca na własny użytek ją wykonuje

b)komisyjna

Nieszczelność badanych miejsc połączeń rur można uzyskać poprzez badanie rur wodą mydlaną i obserwowanie pęcherzy powietrza (połączenia smarujemy wodą mydlaną i puszczamy sprężone powietrze do rury bańki mydlane.

Ad. b) cieśn. sprężonego powietrza w przewodach wynosi 50hPa, próba udana jeżeli w ciągu. 30min. manometr rtęciowy nie wykaże spadku ciśnienia.

W nowych budynkach dostawca gazu wszystko montuje przed zasiedleniem budynku i oddaje administracji w obecności wykonawcy.

Instalacje wody ciepłej użytkowej tworzy:

-urządzenie wytwarzające i dostarczające energie cieplną

-podgrzewacz wody

-sieć odprowadzająca ciepłą wodę do odbioru

Ciepła woda użytkowa musi odpowiadać celom spożywczym.

Instalacje wykonujemy jak dla wody zimnej.

Temperatura wody cieplnej:

-do mycia twarzy i rąk 25-30^oC

-do kąpieli w wannie i do mycia pod natryskiem - ok. 35

-do mycia naczyń kuchennych - 50-60

-maszyny do mycia naczyń stołowych - 90 (ale one sobie same ją podgrzewają, bo inst. Projektuje się na temp. -max.55 z tolerancją
5.

Powyżej temp. 6­0^oC następuje: intensywne wydzielanie się powietrza, intensywne wydzielanie się soli rozp. w wodzie (kamień kotłowy)

Indywidualne urządzenia do podgrzewania wody lub centralne urządzenie (dla kilku mieszkań lub budynków)

Urządzenia zasilanie z sieci cieplnych mogą być zarówno przyłączone do sieci parowej lub…

-czynnikiem przenoszącym ciepło (z elektrociepłowni itp.) jest woda gorąca lub czasem para

Zespół zamienników może zaopatrywać kilka budynków lub osiedle mamy wtedy węzeł grupowy(osiedlowy)

Połączenie pojemnościowego podgrzewacza wody(wymiennika ciepła)z siecią cieplną wodną wspólnie(równoległe) z inst. C.O. (Rys.)

Podgrzewacz pojemnościowy bojler.

Podgrzewacz przepływowy (przeciwprądowy) tam gdzie jest w miarę równomierny rozbiór C.W.

-medium grzejne porusza się w wężownicy wymiennika w przeciwnym kierunku jak podgrzewana i pobierana woda.

-medium przepływa jednocześnie przez kilka rurek grzejnych wokół których podgrzewana jest C.W.

Układy instalacyjne rozprowadzające c.w. mogą być projektowane z górnym lub dolnym rozdziałem wody:

-bez cyrkulacji

-z cyrkulacją - wpływa na zmniejszenia zużycia c.w., bo w przypadku braku poboru wody powraca ona do zbiornika

Cyrkulacja może być:

-grawitacyjna- woda ciepła jako lżejsza unosi się pionami do góry, ochładza się i jako cięższa wraca pionami cyrkulacyjnymi

-pompowa- dla długich budynków, jeżeli ciśnienie czynne nie przewyższa oporów

Przewody trzeba izolować otulinami, np. spieniony polistyren. Gotową otulinę montujemy na rurę.

Instalacje c.w. poddajemy próbie na ciśnienie → ciśnienie robocze zwiększone o 50%

Wynik próby uznajemy za pozytywny, jeżeli manometr kontrolny w ciągu 20 minut nie wskaże spadku ciśnienia większego niż 10 hPa

Po próbie ciśnieniowej instalację kilkakrotnie płucze się wodą. Następnie robimy próbę na gorąco → działanie pomp, szczelność, itp.

Instalacje p.poż.:

-te same zasady co dla instalacji wody zimnej

-może być zasilana z pompowni p.poż. (pompy czerpią wodę ze zbiornika pośredniego dolnego w budynku lub z p.poż. wodnego usytuowanego poza budynkiem w odległości nie większej niż 100m)

-może być zasilana z wozu strażackiego

Do urządzeń p.poż. zalicza się następujące instalacje p.poż. :

1. Instalacja nawodniona z hydrantami wewnętrznymi- cała instalacja pod ciśnieniem, zawory hydrantowe w skrzynkach

2. Instalacja sucha p.poż. - nie ma w niej wody, przyjeżdża wóz strażacki i tłoczy wodę z hydrantu do instalacji

3. Instalacja tryskaczowa i zraszaczowi (np. z podwieszonego sufitu).

TEMPERATURY WEWNĄTRZ POMIESZCZEŃ:

-pokoje mieszkalne 20

-kuchnie indywidualne wyposażone w paleniska węglowe 16

-kuchnie indywidualne wuposażone w kuchenki gazowe i elektryczne 20

-łazienki 24

-pokoje biurkowe 20

-hale pracy lekkiej 16

-hale pracy ciężkiej 12

PODSTAWOWE RODZAJE OGRZEWAŃ CENTRALNYCH

Wodne,parowe,powietrzne.

---