W y k Å‚ a d 6 P o d s t a w y w o d - k a n _ N 5 S t r o n a | 1/3
Zbiorniki - usytuowanie, konstrukcja i uzbrojenie
Podstawowe zadania zbiorników wodociągowych są następujące:
- wyrównanie dostawy wody
- wyrównanie ciśnień
- gromadzenie zapasu wody
Całkowita objętość zbiornika V= Vu + Vpoż + Vm [m3]; gdzie: Vu = objętość użytkowa, Vpoż = Objętość
pożarowa, Vm = objętość martwa wynikająca z konstrukcji zbiornika.
1. Zbiorniki terenowe  są to zbiorniki budowane bezpośrednio w terenie. Mogą być dolnymi (zbiorniki
ujęciowe, zbiorniki przed pompami II stopnia lub strefowymi, zbiorniki przed hydroforniami itd.), lub
zbiornikami górnymi wyrównującymi ciśnienie w sieci (o ile układ topograficzny terenu na to pozwala).
a) Rodzaje i kształt zbiorników  zbiorniki terenowe mogą być prostokątne lub okrągłe, jedno- i
wielokomorowe. Zalecane jest stosowanie zbiorników, co najmniej dwukomorowych( z uwagi na
pewność działania). Przykłady rozwiązań zbiorników Rys 1, 2 , 3  zbiorniki trzy komorowe stosowane
sÄ… wyjÄ…tkowo.
b) Głębokość wody w zbiornikach terenowych- zależy od kształtu zbiornika, konstrukcji ścian, położenia
wysokościowego, warunków posadowienia itp. Głębokość nie powinna być duża, by nie stwarzać zbyt
dużych wahań zwierciadła wody a więc i ciśnień. Najmniejszy odstęp między najwyższym położeniem
zwierciadła wody w zbiorniku a dolną krawędzią stropu(płyty, podciągu) powinna wynosić 0,3 m. Układ
rur dopływowych powinien zapewnić pionową oraz poziomą wymianę wody (w zbiorniku nie powinno
być martwych obszarów  nieruchomych obszarów).
c) Izolacja cieplna  najczęściej tworzy się ją za pomocą obsypki ziemnej. Ma ona chronić zbiornik przed
wpływami temperatury zewnętrznej zarówno w zimie jak i w lecie. Grubość obsypki zależy od strefy
klimatycznej. Ma ona bezpośredni wpływ na wytrzymałość, a więc i konstrukcję stropu oraz na jego
koszt. Wielkość jej nie powinna być przesadnie duża. Aby zmniejszyć grubość obsypki można
zastosować materiały izolacyjne np. beton porowaty, korek, watę szklaną itd.
d) Konstrukcja zbiorników  zbiorniki muszą być szczelne a ze względu na parcie powinny mieć
odpowiednią konstrukcję i kształt. Obecnie zbiorniki terenowe buduje się jako żelbetowe. Szczelność
zbiorników otrzymuje się przez stosowanie betonu o możliwie największej szczelności, wraz z
odpowiednimi dodatkami uszczelniającymi beton. Szczelność zbiornika rośnie wraz z grubością ścian
oraz przez pokrycie ich powierzchni tynkiem wodoszczelnym. Przed ewentualnÄ… agresywnÄ… wodÄ…
gruntową oraz przed woda opadową zbiorki są izolowane. Płyta górna powinna mieć spadek 2-3%.
Ściany wewnątrz powinny być gładkie i odpowiednio wyprawione. Dno zbiorników wykonuje się jako
płaskie lub w postaci niecki, o brzegach skośnych, nachylonych pod kątem 300. Płaską płytę dna
wykonuje siÄ™ ze spadkiem 1÷2 % ku studzience zbiorczej dla Å‚atwiejszego spÅ‚ukiwania i czyszczenia
zbiornika.
e) Wyposażenie zbiorników: Zbiornik powinien być zabezpieczony przed przepełnieniem, powinien być
wentylowany, musi być zabezpieczony dostęp do kontroli, czyszczenia i dezynfekcji. Komory zasuw
zbiornika przykłady rys 4, 5,6. Wszystkie rurociągi powinny przechodzić przez komorę zasuw.
Rurociągi w zbiornikach powinny być prowadzone na zewnątrz ścian i dna. Przejścia rurociągów przez
ściany muszą być wykonane starannie. Przykład typowych przejść rys 7. Przykład osadzania
wywietrzników rys 8
f) Przykłady rozwiązań projektowych zbiorników rys 9, 10, 11, 12, 13, 14
2. Zbiorniki wieżowe  stosowane są, gdy warunki terenowe nie pozwalają na zastosowanie zbiorników
terenowych. Zbiorniki te są droższe od terenowych kilkakrotnie.
a) Rodzaje, kształt zbiorników wieżowych  najczęściej spotykane są zbiorniki o przekroju kołowym, jedno
lub dwukomorowe, spotykane tez sÄ… zbiorniki o przekroju kwadratowym, prostokÄ…tnym. Zbiorniki
kwadratowe i prostokątne maja z reguły dno płaskie, zbiorniki o przekroju kołowym mogą mieć dno
płaskie rys 15a, kuliste lub stożkowe zawieszone (lub opuszczone) lub wspierające (podniesione) rys 15
b,c) oraz typu Intzego rys 15d. Zbiorniki te mogą być wykonane ze stali lub żelbetu. Pod względem
statycznym najkorzystniejszym kształtem zbiornika jest kula.
b) Głębokość wody w zbiornikach wieżowych  powinna być możliwie duża, by średnica zbiornika oraz
wymiary konstrukcji podtrzymującej(nośnej były jak najmniejsze. Głębokość wody przyjmuje się
W y k Å‚ a d 6 P o d s t a w y w o d - k a n _ N 5 S t r o n a | 2/3
zwykle 5÷8 m, wiÄ™ksze gÅ‚Ä™bokoÅ›ci mogÄ… dawać za duże spadki ciÅ›nienia przy próżnym zbiorniku. W
zbiornikach cylindrycznych o płaskim dnie, głębokość wody powinna równać się połowie średnicy
zbiornika. Spotykane są zbiorniki o specjalnych kształtach dna mogą mieć większe głębokości w
stosunku do średnicy niż w/w.
c) Izolacja cieplna zbiorników wieżowych powinna być starannie wykonana, ponieważ te zbiorniki są
narażone na bezpośrednie działanie czynników atmosferycznych, a szczególnie temperatury zewnętrznej.
Również są narażone rurociągi i uzbrojenie. Dla ochrony przed zbytnim nagrzaniem w lecie oraz
ochłodzeniem w zimie stosuje się obudowę zbiornika lub zakłada się wprost na jego ściany izolację
termiczną i przykrywa zbiornik dachem. Obudowa zbiornika może być wykonana z pustaków cegły,
pianobetonu itp. Lub w postaci konstrukcji drewnianej, stalowej lub żelbetowej, ocieplonej materiałami
izolacyjnymi. Między obudową a ścianą zewnętrzna zbiornika pozostawia się przestrzeń o szerokości ok.
1,0 m, która umożliwia kontrolę szczelności zbiornika oraz dostęp do jego wnętrza zwykle od góry
(drabinką stalową wewnętrzną i zewnętrzną). Izolację cieplna wykonuje się z płyt korkowych lub inną.
Schemat obudowy rys 16
d) Konstrukcja zbiorników- zależy od materiału użytego do budowy. Najczęściej wykonuje się zbiorniki
żelbetowe zwykłe lub sprężone, stalowe. Zbiorniki żelbetowe mogą być monolitycznie powiązane z
konstrukcją nośną lub mogą stanowić odrębną konstrukcję, postawioną na konstrukcji nośnej i
oddzieloną od niej dylatacją. Zbiorniki samodzielnej konstrukcji mają płaskie dno płytowe i ustawiane są
na płycie stropowej lub ruszcie żelbetowym konstrukcji nośnej rys 17a. Zbiorniki monolitycznie
związane z konstrukcją nośną maja dno wzmacniane żebrami krzyżującymi się, gdy stoją na kilku
słupach rys 17b lub żebrami ułożonymi promieniście rys 17 c, Niższe zbiorniki wieżowe mogą mieć dno
oparte na szeregu słupów i wykształcone jak w ustroju grzybkowym rys 17 d. Najkorzystniejszymi
statycznie są dna typu Intzego, w którym poziome siły są zniesione, a pozostaje tylko siła pionowa rys
17 e. Zalecane proporcje zbiornika typu Intzego rys 18
Zbiorniki Stożkowe mogą zastąpić zbiorniki walcowe umieszczone wyżej , gdyż poj. części górnej stożka
odwróconego jest o wiele większa od pojemności części dolnej rys 20.
Zbiorniki pierścieniowe rys 21 maja kształt specjalny budowane są ze stali lub żelbetu.
e) Konstrukcja nośne zbiorników wieżowych  wykonuje się ja najczęściej z muru, żelbetu lub stali.
f) Wyposażenie zbiorników wieżowych, rurociągi i uzbrojenie - Schemat podstawowego wyposażenia
zbiornika wieżowego rys 23  (znajomość wymagana). Konstrukcja nośna, wieża(1) spoczywa na
fundamencie(2) oraz podtrzymuje zbiornik(3). Obudowa zbiornika(4) zakończona jest w najwyższym
punkcie dachu kominem wentylacyjnym(5). W celu umożliwienia dostępu do wnętrza zbiornika zakłada
się drabinkę(6). Rurociągi i uzbrojenie służą do doprowadzenia i odprowadzenia wody, zapewniają
wymianę wody w zbiorniku, chronią zbiornik przed przepełnieniem. Rurociąg dopływowy(7) jest
zarazem w zbiornikach centralnych i końcowych rurociągiem odpływowym. Woda dopływa do zbiornika
wylotem(8), zakończonym wylewem(9) i zaopatrzonym w zasuwę(10), a odpływa wylotem(11),
zaopatrzonym w kosz(12), zawór zwrotny(13), uniemożliwiający dopływ wody do zbiornika tym
przewodem oraz w zasuwę(14). Gdy wylot znajduje się poniżej najwyższego zwierciadła wody w
zbiorniku, rurociąg wylotowy zaopatrzony jest dodatkowo w klapę zwrotną, aby uniemożliwić powrót
wody ze zbiornika tym przewodem.
W najniższym punkcie dna zbiornika znajduje się spust (15), zamykany zasuwą (16), umożliwiający w
razie potrzeby opróżnienie zbiornika rurociągiem spustowym (17). Do rurociągu tego, już poza zasuwą
(16) podłączony jest przelew (18) zaopatrzony w wylew, zabezpieczający zbiornik przed przepełnieniem.
Rurociąg przelewowy musi być stale otwarty, nie wolno na nim umieszczać żadnej zasuwy od wlotu w
zbiorniku aż do wylotu do kanalizacji.
Rurociągi pionowe: dopływowo-odpływowy i spustowo-przelewowy zwykle są podparte w podziemiu
wieży na posadzce za pomocą kolan ze stopką lub bloków betonowych (19), a ich górna część jest
podwieszona w stropie wieży lub w dnie zbiornika. Aby uniknąć szkodliwych naprężeń w tych
rurociągach oraz w konstrukcji dna, zakłada się w ich górnej części kształtki kompensacyjne (20),
umożliwiające zmiany długości rurociągu (np. termiczne).
W y k Å‚ a d 6 P o d s t a w y w o d - k a n _ N 5 S t r o n a | 3/3
W podziemnej części wieży daje się jeszcze trzy zasuwy: do wyłączenia całego zbiornika (21), oraz do
wyłączenia rurociągów sieciowych (22 i 23). Przewody powinny być izolowane lub pomieszczenie
przewodów ogrzewane. Rurociągi powinny być stalowe - należy zwrócić szczególną uwagę na przejścia
przez dno zbiornika, z reguły wewnątrz króćca obetonowanego.
Urządzenia pomiarowe zbiornika ograniczają się zwykle do stałej kontroli stanu wody. Najprostszy
wodowskaz składa się z pływaka (24), pływającego na powierzchni wody, który za pomocą linki stalowej
(25), przenosi poziom zwierciadła wody na łatę pomiarową (26), umieszczoną w dolnej kondygnacji
wieży lub na zewnątrz obudowy zbiornika. Stan zwierciadła wody może być również przeniesiony
elektrycznie do hali maszyn i sygnalizowany dzwonkiem lub światłem. Sygnały powinny być nadawane
przez pływak w razie, gdy woda doszła do krawędzi przelewu (by zapobiec stracie wody) lub, gdy
zwierciadło wody opadło do poziomu zapasu przeciwpożarowego. W pierwszym przypadku pompy się
zatrzymuje w drugim uruchamia się pompy rezerwowe. Sygnalizacja może być automatyczna,
wyłączająca i włączająca pompy bez udziału pracownika. Rozwiązania zbiorników rys 24,25,26,27,28
Hydrofornie
Rozróżnić możemy hydrofornie kompaktowe(bezzbiornikowe) oraz układy pompowni współpracujących ze
zbiornikami zamkniętymi (tradycyjne)
Hydrofornie kompaktowe - schemat, zasada działania, dobór, warunki lokalizacyjne hydroforni  załączniki
do części graficznej.
Hydrofornie zbiornikowe, stosowane w mniejszych wodociÄ…gach np. domy wczasowe, osiedle
mieszkaniowe, budynki wysokie. W pewnym stopniu zastępują zbiorniki wyrównawcze. Wadą pompowni
hydroforowych jest zupełny brak lub bardzo mały zapas wody na wypadek awarii oraz wymagają dużego
pomieszczenia. Cenną zaletą zbiornika wodno-powietrznego jest zmniejszenie siły uderzenia wodnego.
Pompownie hydroforowe mogą być wyposażone:
1. W pompy tłokowe, wirowe, lub inne
2. W sprężarki
3. Mogą tłoczyć wodę o stałym lub zmiennym ciśnieniu
4. Mogą pracować w zależności od wielkości ciśnienia(z przetwornikiem ciśnienia) lub w zależności od
wydajności(z przetwornikiem natężenia przepływu)
5. Pobierać wodę z ujęcia własnego lub z sieci wodociągowej
6. Mieć jeden lub kilka zbiorników ciśnieniowych
7. Mogą być wyposażone w jedną lub więcej pomp współpracujących
Schemat instalacji: rys 29
Zasada pracy:
1. napełnia się zbiornik do poziomu minimalnego wodą
2. włączamy sprężarkę  wtłaczamy powietrze sprężone do ciśnienia pmin, które zabezpiecza w najdalszym
najniekorzystniejszym punkcie sieci dopływ wody pod odpowiednim ciśnieniem
3. przy tym ciśnieniu przetwornik ciśnieniowy uruchamia silnik pompy, pompa tłoczy wodę do hydrofory
(dopływ wody jest większy niż rozbiór). Pompa tłoczy wodę do ciśnienia maksymalnego pmax= pmin +
(1,5 ÷ 2) at
4. woda podnosi się w zbiorniku do poziomu maksymalnego i w tym momencie przetwornik ciśnienia
wyłączy silnik pompy.
5. rozbiór wody trwa nadal, a gdy poziom wody spadnie do poziomu minimalnego . przetwornik ciśnienia
ponownie uruchomi agregat pompowy
6. od czasu do czasu należy uzupełnić ilość powietrza w zbiorniku
7. obserwacja poziomów wody i ciśnienia za pomocą wodowskazu, manometru