Давление в системе водоснабжения частного дома: оптимальные показатели, измерение и регулировка

Содержание

оптимальные показатели, измерение и регулировка

Содержание статьи:

Для комфортного использования водоподающей сети необходим напор водного потока в соответствии с нормативами. Эти показатели влияют на работоспособность и исправность насосного устройства и санитарно-технических приборов. Если знать, какое давление воды должно быть в автономном водопроводе в частном доме, значения реально отрегулировать.

Оптимальные значения для частного дома

Нормы давления для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей – от 0,3 до 4,5

Измеряют давление в водоснабжающей магистрали в барах и в атмосферах. Разница в обоих значениях небольшая – до сотых долей единиц. При напоре в одну атмосферу водный поток поступает на высоту до 10 м.

Согласно СНиП 2.0401-85, нормы для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей – от 0,3 до 4,5.

В централизованных магистралях показатель давления обычно соответствует 4–4,5 бара. Этого значения достаточно, чтобы обслуживать многоэтажки. Жильцам частных домов приходится проводить расчеты индивидуально. Если установлено автономное водоснабжение, возможно увеличение показателей напора в водопроводе больше утвержденных в нормативной документации. Они изменяются в диапазоне 2,5–7,5 бар, а порой повышаются до 10 бар.

Стандартные критерии для нормального функционирования трубопровода с напорной помпой находятся в пределах 1,4–2,8 бар, что согласуется с установленными на заводе значениями реле давления.

Определение необходимого напора воды для нормальной работы автономной водопроводной системы выполняется с учетом применяемых сантехприборов:

для джакузи потребуется напор в четыре бара;
для ванны, душа, приборов для тушения пожара – в полтора бара;
для стиральной машины – в два бара;
для поливочных работ – в пять бар.

Оптимальное значение рабочего напора для частного дома находится на отметке в четыре бара. Такого напора хватает для нормальной работы всех сантехприборов. Большая часть фасонных элементов, запорной и регулирующей арматуры может его выдержать без поломок.

Если напор будет чересчур большим, особо чувствительные устройства станут ломаться либо некорректно работать. По этой причине он не должен увеличиваться больше отметки 6,5 бар.

Давление в фонтанирующих артезианских скважинах достигает 10 бар. Подобный напор способны выдерживать только сварные соединения, большая же часть фасонных деталей, запорно-регулирующей арматуры под его воздействием выходят из строя, из-за чего появляются протечки на местах их установки.

Как измеряют давление

Предельное значение в водопроводном манометре – 6-7 бар

Для измерения в системе водоснабжения используется манометр. Его устанавливают рядом с водосчетчиком в точке ввода водопроводной трубы в здание. Также встроенным устройством оснащаются обогревательные котлы. Манометр позволяет самостоятельно провести измерения фактических значений и сравнение их с теми, что соответствуют технологическим нормативам и ГОСТам.

Следить за показателями этого прибора требуется регулярно. Ведь при низких значениях водная струя на водопотребителях будет крайне слабой.

Превышение нормативов представляет опасность для сантехнических и бытовых приборов. Водопроводный манометр оснащен измерительной шкалой с максимумом в семь атмосфер: при повышении напора больше этого показателя в сети образуются крупные неполадки. На участках сочленения трубных отрезков возникают протечки, чувствительные элементы ломаются.

Причины повышения и понижения

Наиболее часто низкий напор возникает из-за износа труб водопровода – если они проржавели или забились известковым налетом. Последнее происходит не только с течением времени, но и из-за чересчур жесткой воды. В такой ситуации трубопровод требует замены, другое решение проблемы пониженного напора отсутствует.

К иным причинам того, что нет нормального давления в системе водоснабжения в частном доме, относят:

Слабую напорную установку. В нецентрализованных магистралях воду требуется поднять из водоносной шахты и довести до всех водопотребителей, находящихся на различном удалении от насосного устройства и располагающихся на разной высоте.
Низкий дебит скважины. Пока шахта заполнена водой, давление в водопроводе падать не будет, но по мере опустошения источника напор станет снижаться, а дальше жидкость перестанет поступать в трубопровод.
Открытие всех потребителей одновременно. Это становится причиной снижения напора в магистрали. Поэтому при выполнении проектных работ учитывают общее число водопотребителей, которые можно открыть сразу.

Что касается избыточно высокого давления, оно возникает как из-за неправильно подобранного напорного оборудования – излишне мощного, так и из-за образования воздушных пробок в водоподводящем трубопроводе.

Способы регулировки давления

Настройка реле давления

Уменьшить напор помогает регулировка реле давления. Не допускается снижение менее 1,5 атмосфер, оптимальное значение в 3–4 бара. В идеале стоит установить автоматическую систему, которая будет управлять работой оборудования без вмешательства человека.

Также для снижения напора применяют предохранительные клапаны. При превышении этого значения, компенсатор спускает лишнее количество воды в канализационную систему.

Увеличить давление можно посредством установки:

повысительного насосного устройства;
гидроаккумулятора с мембраной;
накопительной емкости.

Также можно заменить установленное насосное оборудование более мощным.

Включать в разводку повыситель для принудительного увеличения давления рационально, когда имеется достаточный объем жидкости в источнике, но к удаленным либо находящимся на высоте точкам потребления она поступает с большой потерей напора. К примеру, если в здании больше одного этажа. Управление возможно как вручную, так и автоматически. У второго варианта есть существенный плюс – контроль запуска и остановки насоса, когда это необходимо, автоматика осуществляет самостоятельно.

При недостаточном дебите применение повысительного насоса приведет лишь к усугублению проблемы.

В такой ситуации поможет лишь установка мембранного гидроаккумулятора. Резиновая диафрагма разделяет гидробак на два отсека – воздушный и водный. Пространство между мембранной поверхностью и корпусом гидравлического аккумулятора заполняется воздухом под высоким давлением. Благодаря этому водный поток под требуемым напором поступает к каждому потребителю. Подобная схема позволяет исключить напорные перепады и гидроудары, обеспечить бесперебойную работу всех элементов магистрали.

Еще один метод – применение накопительного резервуара большого объема. Если установить его в наиболее высоком месте дома, он будет заполняться посредством основной помпы, а к пользователю поступать самотеком. Но достичь приличного напора в такой ситуации вряд ли получится. Лучше приобрести дополнительный насос для перекачивания жидкости из накопителя. Тогда резервуар можно разместить где угодно, хоть в подвальном помещении.

Прежде чем выбирать способ, позволяющий повысить давление в водопроводной сети, стоит вызвать специалиста. Он проведет проверку состояния фильтрующего элемента, запорной арматуры, а также выполнит правильные измерения напора.

Давление воды в водопроводе частного дома и квартиры

Автор Монтажник На чтение 14 мин. Просмотров 5.7k. Обновлено 14.07.2020

Один из важнейших показателей в сетях коммунального и индивидуального водоснабжения – водный напор, призванный обеспечить удобство пользователя санитарными приборами и функционирование бытовой техники, водонагревательного оборудования. Давление воды в водопроводе должно поддерживаться на определенном уровне, регламентированном нормативами в многоквартирных коммунальных домах (МКД) и устанавливаемом самостоятельно собственниками индивидуальных жилых домов.

Знание нормативов может быть полезно при отклонениях напорных характеристик от стандартизированных норм в жилых МКД, создающее проблемы при пользовании холодной и горячей водой. В этом случае при самостоятельном или с помощью специалистов замерах можно добиться официального принятия мер по нормализации установленных нормативными документами напорных параметров водоподачи, перерасчета коммунальных платежей.

Рис. 1 Манометры в бытовых автономных водопроводах

Что это и единицы измерения давления воды

Любая жидкость, обладая собственной массой и находясь в открытом резервуаре, действует на его поверхность с одинаковым усилием во все стороны, пропорционально своему весу и площади растекания. Данная закономерность в свойствах жидкостей впервые были замечена и проанализирована опытным путем Блезом Паскалем в 1653 г, поэтому единица измерения давления столба жидкости в статическом (неподвижном состоянии) на условном уровне также получила аналогичное наименование Паскаль.

Паскаль относят к международной системе измерений СИ и принимают равным давлению, которое оказывает сила в 1 Ньютон на площадь поверхности в один квадратный метр (1 Па = 1Н/м²).

Так как Паскаль по техническим меркам является слишком малой измерительной единицей (создает на поверхности усилие, равнозначное 1 кг вещества, рассыпанного по площади 1 квадратный метр), то в государственных стандартах и техдокументации пользователь чаще сталкивается со следующими более крупными единицами измерений:

Мегапаскаль (Мпа) – популярная техническая единица измерения давления, равная 10⁶ Па, приблизительно равна 100 м водяного столба и связана с атмосферой следующими соотношениями: 1 атм. = 0,1 МПа или 1 МПа = 10 атм. Мегапаскаль широко применяется в нормативных документах (госстандарты, санитарные нормы и правила) для указания технических характеристик рабочей среды, труб, арматуры, оборудования.

Метр водяного столба – величина на четыре порядка больше Паскаля (1,0197⋅10⁴ Па), наиболее удобная с практической точки зрения. Она показывает, на какую высоту может быть поднята вода температурой + 4 °С при приложении данного усилия. Метр водяного столба на порядок меньше одной атмосферы или бара, показатель часто используют в технических характеристиках водонасосного оборудования (погружные скважинные и колодезные электронасосы, поверхностные станции).

Потребитель при приобретении электронасоса в случае указания его напорных параметров в метрах, сразу имеет полное представление, на какую высоту агрегат может поднять воду из колодца или скважины. Также метрами водяного столба весьма удобно пользоваться при расчетах протяженности водоподающих магистралей, оставляя неизменной длину вертикальных участков и переводя расстояния горизонтальных отрезков в стандартное соотношение 1 к 10 при трубном внутреннем диаметре в 1 дюйм.

В техдокументации иногда указывают единицу гидростатического давления в миллиметрах водяного столба мм. вод. ст., редко используемую в практических областях гидротехники.

Рис. 2 Таблица взаимосвязи измерительных единиц

Атмосфера. Техническая (10,197⋅10⁴ Па) или физическая (9,8692⋅10⁴ Па) атмосфера показывают силу воздействия 1 кг воды (кгс) на площадь размером в квадратный сантиметр. Атмосфера используется практически во всех технических областях: нормативных документах, физических характеристиках гидравлического оборудования, арматуры, рабочей среды.

Бар – измерительная единица, ровно на 5 порядков меньше Паскаля, вместе с атмосферой широко применяются для указания гидравлических характеристик насосного, водонагревательного оборудования, различных типов арматуры и приборов автоматики.

Килограмм-сила на сантиметр квадратный (кгс/см²) – измерительная единица, присутствующая практически во всех санитарных нормах и правилах, а также в государственных стандартах, чаще других проставляется в таблицах.

Из приведенных значений измерительных единиц можно сделать вывод, что три из них – бары, атмосферы, и килограмм сила на кв. см. примерно равны между собой. Практически при любых упрощенных бытовых расчетах незначительную разницу в показаниях приведенных единиц можно не учитывать.

Высота водяного столба приблизительно в 10 раз меньше предыдущих перечисленных измерительных единиц, а один мегапаскаль наоборот, примерно в 10 раз больше.

Рис. 3 Нормативы из постановления РФ от 6 мая 2011 г N 354

Какое давление воды в водопроводе многоквартирного дома

В правительственном постановлении РФ от 6 мая 2011 г № 354, регламентирующем порядок предоставления коммунальных услуг гражданам, проживающих в МКД или использующих в них помещения для различных целей, оговорено максимальное и минимальное давление в магистрали горячего (ГВС) и холодного (ХВС) водоснабжения.

Общепринятым считается напор холодной воды в точке водозабора от 0,03 МПа (0,3 кгс/см², атм., бар) до 0,6 МПа (6 кгс/см², атм. бар).

Для водоразборных колонок, которыми могут пользоваться жильцы при отсутствии водопроводных коммуникаций, установлен минимальный напор в 0,1 Мпа (1 кгс/см²).

Для горячего водоснабжения существующие нормативы в водоразборной точке чуть ниже ХВС и находятся в границах от 0,03 Мпа (0,3 кгс/см²) до 0,45 Мпа (4,5 кгс/см²).

Приведенные нормативы распространяются на часы максимального забора утром с 7.00 до 9.00 и вечером с 19.00 до 22.00., то есть в то время, когда объемы потребления из магистрали имеют наивысший показатель.

Рис. 4 Нормы расхода на одного жильца домов квартирного типа по СНиП 2.04.01-85*

Свободный напор

Понятно, что давление во внутреннем квартирном водопроводе многоэтажек напрямую связано с его параметрами на входе, в СНиП 2.04.02-84 регламентированы его значения в наружных водоносных сетях, основные пункты документа:

Согласно нормативам, давление в городском водопроводе населенных пунктов с учетом максимальных объемов потребления для хозяйственных и питьевых нужд на входе в здания принимают минимум 10 м (1 атм.). При расчетах требуемого напора на входе многоэтажек к каждому этажу прибавляют по 4 м.
Если имеется возможность регулировки давления в магистральной сети на входе в здание, то допустимо принимать его добавление на каждый этаж по 3 м. Здания при этом должно быть оснащено резервуарами для хранения водных запасов.
Если к наружным водопроводным сетям подключены здания разной этажности или построенные на возвышенностях, допустимо устанавливать местное насосное оборудование для увеличения напора в многоэтажках и сооружениях, возведенных на высотах.
Так как водоразборные колонки подключены к наружным водоносным сетям и находятся на высоте домовых вводов, размещенных на уровне земли, минимальный напор в них принимают равным 10 м.
Предельный показатель входного напора в здания для водоподающих сетей хозяйственного и питьевого назначения не должен быть выше 60 м.
Если к наружной водопроводной сети с давлением в трубах 60 м подключают отдельные здания или районы, для компенсации избыточного напора используют регуляторы или систему водоподачи разбивают на зоны.
Помимо водоподающих сетей для хозяйственно-бытовых нужд и питьевого назначения, в населенных пунктах прокладывают противопожарные линии низкого и высокого давления.
Для противопожарных трубопроводов низкого давления принимают напор не менее 10 м. Если ветви хозяйственно-питьевого и противопожарного назначения объединяют, максимальный уровень напора не должен быть выше 60 м.

Рис. 5 Схемы водозабора из колодца и скважины

Статья по теме:
Схема водоснабжения частного дома от скважины с гидроаккумулятором. В отдельной статье даются схемы подключения гидроаккумулятора, рассказывается про монтаж водоснабжения из скважины с погружным и поверхностным насосом.

Давление в системе водоснабжения частного дома

Загородные жилые дома коттеджного типа могут подключаться как к централизованным магистралям подачи горячей и холодной воды, так и к линии автономного водоснабжения.

Обычно емкостями для водозабора хозяйственно-питьевой воды при индивидуальном водоснабжении являются колодезные и скважинные источники, из которых водные ресурсы направляются в дом.

Наиболее распространенная схема водоподачи реализуется при помощи погружных электронасосов или поверхностных насосных станций, которые из колодезного или скважинного источника отправляют воду по ПНД трубам в здания. При этом вода постоянно находится во внутреннем водопроводе, а насос автоматически отключается, если водные ресурсы не используются и включается при водопотреблении.

Иногда при автономном водоснабжении возникают ситуации, когда дебит скважинного или колодезного источника невелик и он не может обеспечить водозабор в нужных объемах в течении длительного времени. В этой ситуации выходом служит использование накопительной емкости, которую устанавливают как можно выше (на верхнем этаже или чердаке здания) и наполняют водой при помощи электронасоса.

Рис. 6 Схема и вид водоснабжения с гидроаккумулятором

Основное оборудование для автономного водоснабжения

Стандартная система автономного водоснабжения включает в себя водоподающий агрегат (погружной или поверхностный электронасос), реле давления и при необходимости сухого хода, гидроаккумулятор, манометр. При водозаборе насос наполняет водой внутренний трубопровод и расширительный бак, а гидрореле в водопроводной сети является основным прибором автоматики. Оно отключает подачу питания на насосный агрегат при достижении в линии определенного напора.

Верхняя и нижняя граница включения и отключения электронасоса устанавливаются вручную при настройке реле, каждый из предлагаемых на рынке приборов имеет свой диапазон и пограничные значения давлений.

Оптимальное давление при типовой схеме водоподачи

Стандартное реле для работы в водоподающей системе одноэтажного дома рассчитано на рабочее давление в водопроводной сети примерно от 1,5 до 3 бар (в популярные модели реле включены заводские настройки рабочего диапазона от 1,4 до 2,8 бар). Стоит отметить, что показатель в 3 бара примерно равен среднему значению между установленными нормативами для многоквартирных домов показателей от 0,3 до 6 атм.

Рис. 7 Схема водоснабжения с водозабором из скважины с накопительным баком

Если индивидуальный дом имеет высоту в два и более этажей, по аналогии с напорными показателями многоэтажного дома к каждому этажу добавляют по 0,5 бар. Учитывая, что внутренний водопровод индивидуального жилого дома имеет намного большую протяженность, чем в городских квартирах, и соответственно в нем выше гидропотери, показатель в 0,5 бар иногда увеличивают до 1.

То есть на входе внутреннего трубопровода ХВС в частный дом при наиболее часто встречающийся высоте в два – три этажа вполне может быть установлено реле с порогом срабатывания примерно от 3,5 до 5 бар и соответственно напор на наружном вводе может доходить до 50 м.

Норма давления при использовании накопительной емкости Накопительный резервуар, размещенный на верхнем этаже или чердаке загородного дома, создает напор, равный высоте его нахождения над уровнем земли. Водный объем для наполнения емкости обеспечивают погружной электронасос или насосная станция с забором из колодца или скважины.

Если в двухэтажном доме расстояние между подвалом и чердаком может достигать 10 м, что равнозначно давлению в 1 бар и вполне достаточно для работы самотечной системы отопления, то в случае потребления воды сантехприборами и водонагревательным оборудованием этой величины может не хватить для их нормального функционирования. Собственнику придется принимать меры по повышению гидронапора, обычно для этих целей в трубопроводный контур встраивают специальный повысительный электронасос.

Рис. 8 Зависимость срока службы полипропиленовых труб от их температурных и напорных параметров

Возможно будет полезным почитать про охранную зону водопровода

Разновидности давлений трубопроводов

Любой пользователь, самостоятельно занимающийся водоснабжением, нередко сталкивается с различными терминами, определяющими давление в водопроводе, основные из них (по ГОСТ 356-80 (СТ СЭВ 253-76):

Номинальное PN. Приобретая на строительном рынке трубы для монтажа водопровода, часто сталкиваются с указанием срока их службы, у изделий из различных материалов он разный и колеблется в диапазоне от 20 лет для сталей и 50 лет для полимеров.

Пользователю следует знать, что показатель PN означает, что труба при данном наибольшем избыточном напоре может функционировать указанный эксплуатационный срок при единственном условии – температура рабочей среды не должна превышать порога в + 20 °С.

Рабочее Рр. Известно, что при повышении температуры транспортируемой среды, эксплуатационный срок любых трубопроводов снижается. В контуре отопления температура теплоносителя обычно не выходит за границы диапазона 50 – 70 °С для радиаторов и 35 – 50 °С для теплых полов, то есть номинальный PN для этих труб не актуален.

Поэтому для трубопроводов дополнительно устанавливают рабочее давление в системе водоснабжения, равное наибольшего избыточному, при котором труба может функционировать отведенный ей срок службы в заданном эксплуатационном режиме. Обычно Рр рассчитывается при подаче рабочей среды определенной температуры (обычно выше + 20 °С) или отличных от нейтральных водных ее физико-химических характеристиках.

Пробное Рпр. Указывает избыточное нормативное давление, которое устанавливают при проведении гидравлических испытаний трубопроводов и арматуры на прочность и герметичность соединений в стандартизированном диапазоне температур от + 5 до + 70 °С.

Рис. 9 Редуктор и его конструктивное устройство

Как уменьшить давление

С проблемой высокого давления обычно сталкиваются жильцы нижних этажей многоэтажек, где для обеспечения нужного диапазона 0,3 – 6 атм. вверху приходится подавать воду с повышенным напором снизу. Чрезмерный напор в контуре приводит к ускоренному износу трубопроводной арматуры, неудобствам при пользовании смесительными приборами и санитарной техникой (повышенный шум в кранах).

Проблема в МКД решается довольно просто – чтобы снизить давление, вентилями на входе в квартиру от стояков ХВС или ГВС уменьшают сечение проходного канала.

Если в системе наблюдаются резкие перепады давления, для его снижения или стабилизации можно использовать редуктор. На приборе имеется регулятор, позволяющий понизить давление, выставив предельно допустимый напор на входе в квартиру (к примеру, показания в 2 или 3 атм.), пороговое значение которого не может быть превышено.

В автономном водоснабжении загородных домов проблема слишком высокого напора решается на этапе монтажа – на гидрореле подкручивают регулировочный винт, который понижает верхний порог его срабатывания.

Рис. 10 Повысительные насосы повышающие давление воды в водопроводе и их использование

Как повысить напор

В квартире или доме коттеджного типа напор в трубопроводе можно повысить единственным способом – установкой в магистраль специального повысительного насоса.

Агрегат своими лопастями рабочего колеса будет проталкивать воду по трубам с повышенной скоростью, создавая при этом в магистрали повышенное давление.

В многоэтажках МКД может возникнуть ситуация, когда применение повысительного электронасоса в квартире приведет к откачиванию воды из стояков потребителей вышерасположенных или нижних этажей. Чтобы избежать жалоб от соседей и возможных неприятностей один из вариантов – установить в квартире накопительную емкость. В нее монтируют поплавковый выключатель, имеющий внутри связанный с рычагом автоматический запорный клапан и подсоединяют входной патрубок к водопроводу. После наполнения резервуара водой поплавок поднимается и перекрывает водоподачу (принцип работы аналогичен системе наполнения унитазов).

Так как накопительная емкость не всегда может обеспечить требуемый напор в квартире, в линию дополнительно монтируют повысительный насос, автоматически включающийся при напоре в трубопроводе 0,2 или 0,3 бара.

Рис. 11 Замер напора в квартире

Нормы давлений для работы сантехники и оборудования и способы его определения

Стоит отметить, что нижний порог напора воды в трубопроводах в 0,3 бара был выбран не случайно – подавляющее большинство сантехнических приборов нормально функционируют при данных параметрах.

Если устанавливается водонагревательное оборудование (электрические бойлеры, газовые колонки, котлы на различных типах топлива) нормативы рабочего давления на их входе бывает намного выше установленного минимального предела в 0,3 бара, показатель может доходить до 1 бара.

Для агрегатов нагрева воды, размещаемых в индивидуальных домах, это не играет большой роли – необходимый напор устанавливают самостоятельно на реле давления. При использовании водонагревательного оборудования в квартирах следует быть внимательным и перед установкой изучить технические характеристики в отношении рабочего давления воды на входе прибора.

При измерении давления в магистрали обычно используют манометр, но так прибор имеется не у каждого пользователя и для его правильного подключения к трубопроводу требуются специальные фитинги, рабочее давление в трубах водоснабжения некоторые потребители пытаются определить другими методами.

Рис. 12 Таблица замеров с банкой

Самый простой и общеизвестный способ узнать, какое давление в водопроводе – подсчитать время наполнения водой трехлитровой банки. Из таблицы на рис. 12 видно, что если временной интервал заполнения трехлитровой банки превышает 8 секунд, то в водопроводе напор меньше нижнего порога в 0,3 бара.

Стоит отметить, что данный способ замеров (в большей степени некорректные данные из приведенной таблицы) является абсолютно необъективным, так как само давление не имеет линейной связи с расходом. Если наполнять банку из смесителя – он имеет узкий проходной канал и эксперимент с банкой покажет по таблице пониженное значение давления.

Приведенные табличные данные стоит увеличивать примерно в 10 раз – фактически при измерениях специалистами ЖЭС на выходе стояка показаниям манометра в 1,3 бар соответствует наполнение банки за 20 секунд.

Если исходить из санитарных норм расхода, приведенных в таблице рис. 13, трехлитровая банка из крана должна наполняться за 30 секунд при напоре в системе 0,2 бара и минимальном внутреннем диаметре подводки в 10 мм. Это значение выше в 3 раза табличных данных из рис. 12, но также не является корректным.

Так что самый объективный способ определения давления в квартире – измерение его при помощи манометра на входном вентиле от стояков горячего или холодного водоснабжения.

Рис. 13 Расходы и свободные напоры санитарных приборов по СНиП 2.04.01-85*

Поддержание рабочего значения давления воды в системе водоснабжения многоквартирного или индивидуального дома является одной из основных задач соответственно коммунальных служб или собственника. Для точного определения его параметров в случае предъявления претензий в жилищно-коммунальные службы или регулировки порогов срабатывания системы индивидуального водоснабжения, используют только манометр.

Какое давление воды необходимо в частном доме

В ходе проектирования и построения водопроводный сетей частных домов особое внимание обращают на такой параметр, как давление воды. Отклонения от нормы зачастую становятся причиной некоторых трудностей использования бытовых и сантехнических приборов. Возводя собственный дом, следует знать эти нормативные параметры. Кроме того, необходимо быть в курсе способов, позволяющих повысить давление воды в водопроводных трубах.
Содержание статьи
Какое давление воды считается нормальным
Вероятно, многие из вас помнят из курса школьной физики, что давление измеряется в атмосферах или в барах. Эти единицы различаются лишь на 1%, поэтому можно говорить об их практическом равенстве. Давление в одну атмосферу способен создать водяной столб, высота которого составляет 10 м.
В городских домах поставщики воды, в соответствии с нормами, должны поддерживать давление порядка 4 атм. Такая величина гарантирует подъем живительной влаги на любую необходимую высоту. Высота же частных домов редко превосходит 10 м. Поэтому для подачи в них воды вполне хватает 2,5÷3,5 атм. Эта величина давления вполне обеспечивает и нормальную работу всего комплекса бытовых приборов частного дома. Для измерения реального уровня давления в системе должен иметься водяной манометр.

Водяной манометр всегда имеется в составе комплекта обогревательного котла. Кроме того, этот прибор устанавливается на вводе в дом рядом со счетчиком. Поэтому определить реальное давление воды в частном доме труда, как правило, не составляет.
Следует помнить, что давление воды не должно быть ниже 2 атм. Однако и его чрезмерно высокий уровень – это тоже плохо. Так, если его величина превосходит отметку 6 атм., это может обусловить повреждение высокочувствительных сантехнических приборов. Более того, такое давление может даже стать причиной протечек в местах стыков и повреждения керамических вентилей.

В соответствии с действующими СНиПами, допустимые пределы водяного напора должны составлять:
холодная вода – 0,3÷6 атм.;
горячая вода – 0,3÷4,5 атм.
Давление воды и выбор бытовых приборов
У всех бытовых приборов, использующих воду, имеются определенные пределы водяного давления, обеспечивающие их нормальное функционирование. К примеру, стиральная машина может довольствоваться напором и в 2 атм. А вот джакузи при давлении менее 4 атм. работать не будет.
Таким образом, приобретая бытовые приборы, всегда следует уточнять пределы водяного давления, необходимые для их нормальной работы.
На величину давления воды следует взглянуть и с другой точки зрения. С точки зрения нормального потребления. Разрабатывая систему водоснабжения своего дома, необходимо ее строить так, чтобы напор в ней был достаточным даже в том случае, когда открыты все заборные точки.

Более подробно об автономном водопроводе в частном доме мы рассказывали несколько ранее. Эту статью вы может прочесть вот здесь.
Имеется и другая точка отсчета для определения необходимого давления воды. Это число членов семьи. К примеру, считается, что если в семье насчитывается 4 человека, то общесемейное потребление воды составляет порядка 2 м³ в час. Чтобы обеспечить подачу такого объема воды, напор должен составлять порядка 1,5 атмосфер.
Как увеличить давление воды в водопроводе
Давление воды в домашнем водопроводе может оказаться недостаточным вследствие низкой производительности питающей скважины. Повысить напор можно с помощью установки насосов. Эти насосы могут работать как в ручном режиме, так и в автоматическом. Правда, наличие обычных агрегатов гарантирует поддержание напора лишь на его минимальной отметке. Они не решают проблему недостаточной производительности скважины.
Когда давление воды в домашнем водопроводе требуется поднять выше минимального уровня, устанавливают насосные станции. Особенность станций состоит в том, что в их состав входят резервуары, обеспечивающие накапливание большого количества воды.
Как же работает система, в состав которой входит насосная станция? Ее работа происходит так:
когда водой в доме не пользуются, станция наполняет водой свой резервуар;
после прекращения забора воды из скважины, вода в ней начинает прибывать;
когда потребление воды в доме возобновляется, определенный запас воды имеется как в скважине, так и в резервуаре насосной станции.
Конечно, насосная станция стоит дороже, чем обычный водяной насос. Кроме того, устанавливать ее нужно в теплом месте, чтобы избежать вероятности ее размораживания.
Разрабатывая систему водоснабжения, следует помнить, что существует и другой способ увеличения водяного давления. Можно обычный водяной насос использовать в сочетании с отдельной емкостью большого объема. Для создания естественного напора в водопроводной системе ее можно установить в самой высокой точке домовладения. Эту емкость можно и не поднимать. Тогда для подачи воды из нее потребуется установка дополнительного водяного насоса.

Автор статьи: Сергей Минеев

Я вкладываю в написанные мной материалы всю свою душу и все свои знания в надежде, что это будет полезно посетителям нашего сайта. Буду очень признателен всем, кто решит написать свое мнение о моей работе, свои замечания и предложения в форме для комментариев, имеющейся после каждой из опубликованных мной статей.
Сергей Юшков — 22 июля 2011
Мало приятного когда из крана бежит холодная вода вместо горячей. Часто приходится зависеть от домуправления и…
Сергей Юшков — 14 марта 2013

КAЛЬКУЛЯЦИЯ на монтаж системы горячего водоснабжения из колодца 6м Наименование кол. цена р. стоимость р. Насос…
Сергей Юшков — 28 ноября 2012

Дополнение к статье — Поверхностный насос, насосная станция водоснабжения чтобы избежать протечек и потерь давления, соединения трубопроводов…
Максим Заворотный — 26 февраля 2019
Вода, поступающая в наши дома из скважин, родников и просто трубопровода, очень часто содержит большое количество…
Сергей Минеев — 28 марта 2020
Автоматика для скважины, пожалуй, – важнейший элемент управления насосами. Такое оборудование, во-первых, повышает эффективность использования скважины.…
ООО Водоподъем — 21 августа 2019
Проживание ни в одном доме не будет комфортным, если в нем не продумана система водообеспечения. Конечно,…
Иванова Елена — 05 декабря 2019
Применение смягчающих препаратов позволяет существенно удлинить срок службы многих бытовых приборов. Таблетированная соль является как раз…
Сергей Юшков — 19 июня 2016
У владельцев частных домов и дачников пользуются огромным спросом погружные насосы, которые основываются на вибрационном принципе…
Сергей Юшков — 15 апреля 2013
Инструкция по монтажу и эксплуатации Погружной насос Aquario ASP предназначен для скважины диаметром от 100 мм.…
Максим Кузнецов — 09 июня 2017
Описание клапана В зимнее время в большинстве систем водоснабжения присутствует проблема, связанная с замерзанием воды, происходящим…
Давление в системе водоснабжения частного дома: нормы
Создать систему водопровода можно только после качественного выполнения этапа проектирования. При создании проекта учитывается довольно много различной информации, среди которой отметим номинальное и максимальное давление в системе водоснабжения. Довольно часто встречается ситуация, когда невысокий показатель давления воды в системе становится причиной неправильной работы бытовой техники.
Содержание
Из каких устройств состоит система водоснабжения
Норма давления в водопроводной сети
Нормативные данные
Некоторые особенности автономных систем водоснабжения
Методы повышения давления
Подводим итоги
Из каких устройств состоит система водоснабжения
Перед тем как рассчитывать показатель давления и рассматривать установленные нормы нужно уделить внимание тому из каких элементов состоит система. Классический водопровод загородного дома представлен следующими элементами:
Шаровыми кранами. Запорные механизмы являются неотъемлемой частью водопровода. Почему именно шаровые краны? Причин довольно много, основная заключается в высокой надежности конструкции.
Манометры. Данная конструкция предназначена именно для измерения давления в системе. Нужно проводить установку манометров для того, чтобы контролировать работу всей системы.
Сетчатый фильтр для грубой очистки.
Компрессор, который создает давление в системе.
Фильтр тонкой очистки. Для того чтобы повысить качество воды, которая подается в дом, устанавливается подобный элемент.
Обратный клапан. Данная конструкция предназначена для предотвращения обратного хода потока в случае существенного падения давления в системе.
Сбросной клапан предназначается для снижения давления в трубе в случае достижения критических показателей.
Расширительный бак предназначается для временного накопления воды при открытии сбросного клапана.
Сливные краны устанавливаются до потребителя. Этот элемент необходим для того, чтобы перекрыть трубопровод и слить воду на момент обслуживания системы или выполнения ремонтных работ.
Термометр для контроля температуры.
Стоит учитывать, что с увеличением протяженности труб существенно повышается давление в системе. Такое же влияние на показатель давления оказывают другие элементы, к примеру, фильтры. Кроме этого все элементы системы должны также выдерживать давление.
Норма давления в водопроводной сети
Расчеты, касающиеся определения давления в системе, довольно сложны. Среди особенностей выделим нижеприведенные моменты:
Применяемая единица измерения 1 бар или одна атмосферная единица. Давление с подобным показателем может поднимать столб воды высотой 10 метров.
В многоквартирных домах показатель давления выдерживается на уровне 4-х атмосфер. Однако, как показывает практика, реальное значение существенно ниже.
В многоквартирных домах зачастую нужно поднимать воду на высоту более 2-30 метров. Именно поэтому технические нормы определяют требования к давлению в несколько атмосфер. Но в частном доме поднимать воду нужно не более чем на 10 метров, а значит и поднимать значение давление до столь высокого показателя не стоит.
Для того чтобы можно было регулировать давление в системе устанавливается манометр. В некоторых случаях устанавливаемые бойлеры имеют встроенные манометры.
Наиболее распространенные разновидности манометра имеют шкалу в пределе от 0 до 7-ми атмосфер. Это связано с тем, что в большинстве случае вполне достаточно обеспечивать 2 атмосферы.
Следует учитывать тот момент, что плохим считается как высокий, так и низкий показатель. Если в системе насос создает напор в 6-7 бар, то есть вероятность повреждения высокочувствительного оборудования.
Нормативные данные
Как и многие другие системы, рассматриваемая должна создаваться с учетом принятой регламентирующей документацией. Номинальным значением давления в системе считается:
Для холодной воды показатель находится в пределе от 0,3 до 6 атмосфер.
Для горячей воды водоснабжения предел находится в диапазоне от 0,3 до 4,5 атмосфер.
Почему для горячей воды максимальный показатель давления ниже? Причин довольно много, среди них отметим:
Большинство бойлеров работает только с подобным давлением.
Повышение температуры воды негативно сказывается на надежности применяемого оборудования.
При расчете показателей следует также учитывать, что различное бытовое оборудование работает при различном показателе давления. Примером назовем следующее оборудование:
Отопительные котлы работают при давлении до 4-х атмосфер.
Стиральные машины имеют максимальное значение рабочей среды в пределе 2-х атмосфер.
Джакузи работают при показателе около 4-х атмосфер.
Также среди особенностей работы системы отметим то, что открытие нескольких потребителей одновременно приводит к падению давления во всей системе. Поэтому при проведении работ по проектированию системы учитывается и количество потребителей, которые могут быть открыты одновременно.
Некоторые особенности автономных систем водоснабжения
Автономными системами водоснабжения называют трубопровод, который подключается к скважине или колодцу. Этот момент определяет следующее:
Есть необходимость в подъеме воды со скважины. На данном участке могут возникнуть существенные проблемы.
Система трубопровода может быть весьма разветвленной. Этот момент определяет сложности в обеспечении должного давления для удаленных участков.

Кроме этого специалисты выделяют две основные проблемы, связанные с автономными системами водоснабжения:
Следует учитывать тот момент, что скважина может создать проблемы не просто с выдерживанием высокого давления, но даже поддержания минимального значения. При длительном потреблении воды ее уровень в колодце существенно падает. Именно поэтому проводится установка расширительного бака, который рассчитан на поддержании должного показателя на момент высокой нагрузки в системе.
При высоком показателе воды в скважине она будет накачиваться постоянно, что станет причиной повышения давления более чем 6 атмосфер. В результате может появиться течь, появится неисправность у устанавливаемого оборудования.
Решить проблему с высоким показателем можно самым различным образом. Примером назовем следующие рекомендации:
Подбор насоса с показателем мощности, который соответствует суточному потреблению воды. Многие производители указывают то, какая пропускная мощность у конкретного насоса. Стоит помнить о том, что с повышением мощности насоса существенно повышается показатель потребления электричества. Поэтому покупка наиболее мощного насоса или станции не является рекомендацией для всех случаев.
Может устанавливаться система управления электрического типа. Водоснабжение зачастую работает от устанавливаемого манометра. Устройство может давать сигнал мотору для его включения или выключения в зависимости от того, какие показатели считываются.
А вот задача по повышению показателя давления в системе более сложна. Для этого проводится установка самого различного оборудования. Не стоит забывать о том, что при правильном проектировании системы можно избежать избыточного сопротивления. Так некоторые участки могут подключаться параллельно, другие последовательно. Важно подобрать правильно трубы по показателю диаметра поперечного сечения и толщине стенок.
Методы повышения давления
Есть несколько методов повышения напора воды в системе в водопроводе. Рассмотрим наиболее эффективные:
Установка промежуточного насоса. При довольно большой протяженности системы насос, который устанавливается в самой скважине, не справляется с нагрузкой. В результате на удаленных участках скорость потока может существенно упасти. Для решения подобной проблемы проводится установка промежуточного насоса, к примеру, вблизи соединения наружной и внутренней системы.
Если в доме устанавливается современный бойлер, то только на холодный контур устанавливается дополнительный насос. Данная рекомендация связана с тем, что у самого бойлера может быть элемент, который обеспечивает циркуляцию горячей жидкости.
Устанавливаемые насосы могут работать как в ручном, так и автоматическом режиме. Наибольшей популярностью пользуются модели, которые могут работать в автономном режиме от устанавливаемых датчиков давления. Автоматика способна не только контролировать работу устройств, но и защищать их от высокой нагрузки.
Если в скважине уровень воды может существенно падать, но устанавливается насосная станция. Она отличается от обычного насоса тем, что имеет накопительный бак. В баке может накапливаться несколько десятков или сотен литров воды, которая подается в трубопровод при падении значения давления. На момент, когда не открыты потребители воды, происходит ее поднятие и заполнение баков.
Конечно, если глубина скважины небольшая, как и показатель производительности, то никакие устройства не решат проблему. Поэтому при проектировании системы подачи воды на загородном участке уделяется много внимания залеганию уровня грунтовых вод или подземных источников.
Подводим итоги
Вышеприведенная информация определяет то, что четких рекомендаций, касающихся давлений, нет. Нормативная документация указывает лишь промежуток. А вот практика позволила определить следующую информацию:
Чаще всего можно выдерживать 2 атмосферы. Этого вполне достаточно для комфортного принятия душа, для обеспечения работы посудомоечной машины или стиральной машины, решения многих других задач.
На загородном участке довольно часто проводится полив участка. Для этого прокладывается гибкий или жесткий трубопровод достаточно большой протяженности. Если предусматривается создание подобной системы нужно обеспечивать давление не ниже 4-х атмосфер.
При проектировании системы учитывается не только общий показатель давления, но и на отдельных участках. Так для того чтобы можно было комфортно одновременно принимать водные процедуры, использовать стиральную машину, мыть посуду, поливать цветы и делать другую работу на каждом участке обеспечивается давление в пределах 1,5 атмосфер.
При существенно завышении рекомендуемых значений на местах соединения отдельных элементов системы неизбежно появляется течь. Даже при использовании самого дорогого оборудования решить подобную проблему нельзя. Поэтому рекомендуется проводить установку манометра и элементов, которые должны сбрасывать давление. Сброс давления предусматривает отведение части воды, поэтому следует проводить установку коллекторов.
В заключение отметим, что система водоснабжения проектируется на момент создания проекта самого загородного дома. Техническая документация позволяет рассчитать протяженность труб, выбрать наиболее подходящего места для установки различного оборудования.
минимальные и максимальные показатели в системе водопровода, какие приборы для п и регулировки существуют
В физике и в быту используется одно и то же понятие давления воды, но смысл в него вкладывается разный. Иногда его путают с напором. Однако, это все-таки разные понятия.
Давление воды характеризуется потенциальной энергией. Это та сила, с которой водяной поток действует на препятствие, которое возникло на его пути.
В текущей воде давления нет, но есть напор, который характеризуется кинетической энергией.
Определение
Если же говорить о давлении воды в водопроводной системе, то этот показатель отражает расстояние, на которое можно поднять водяной столб над уровнем грунта до точки водоразбора.
Выражается он в барах (или в атмосферах, на практике они почти идентичны). В общем виде можно сказать, что 1 бар давления означает, что воду можно поднять на высоту, равную 10 м.
Это будет верно и для водяных насосов, которые поднимают воду с глубины. При этом учитываются потери на преодоление сопротивления труб, по которым течет вода.
От чего зависит?
С точки зрения физики, этот показатель зависит от ее плотности и высоты водяного столба. В целом каждые 10 м высоты соответствуют давлению в 1 кг/кв.см.
Однако, когда речь идет о давлении воды в водопроводной системе, то на этот показатель также влияют:
сопротивление, оказываемое стенками трубы;
наличие подъемов и уклонов на определенных участках сети;
разница в диаметрах труб, использованных для прокладки системы;
наличие засоров и возможных отложений, в том числе загрязнение очистных фильтров.
Виды
В технической и научной литературе встречаются такие термины для описания разных типов давления воды:
Гидростатическое. Означает давление водяного столба над условным уровнем – практически над любой частью плоскости.
Абсолютное. Это, по сути, любое давление по отношению к нулевому (его эталоном считается уровень в безвоздушном пространстве).
Дифференциальное. Оно означает разницу между двумя показателями давления, то есть то, что в быту называют перепадами.
Избыточное. Это разница между абсолютным и атмосферным давлением. Его также называют манометрическим.
Осмотическое. Это то избыточное гидростатическое давление, которое вода оказывает на раствор, от которого ее отделяет мембрана (осмос). Показатель описывает явление, при котором давление уравновешивает концентрации по обе стороны мембраны.
Минимальные и максимальные показатели
Для технических целей нужно знать наименьшее и наибольшее значение показателей в системе водоснабжения.
В данном случае минимум для давления составляет 1 атмосферу. Именно такого уровня достаточно для того, чтобы обеспечить «самотек», то есть движение за счет одной только гравитации.
Максимальное давление в водопроводной системе ограничено техническими характеристиками ее компонентов, например, производительностью насосов.
В магистральных водопроводах в городских условиях этот показатель составляет 7-10 атмосфер, но в квартире он будет ниже – 6-7 атмосфер, и примерно столько же – в загородных домах.
Физические свойства
У давления воды есть разные физические свойства. Какие?
На глубине
При погружении на глубину давление воды будет расти. Здесь используется такая формула:
Р = ρ × g × h, причем:
ρ – это плотность воды,
g – средний показатель ускорения для свободного падения, который принимают равным 9,81 с/ кв.с (или даже 10 – для грубых подсчетов),
h – глубина, для которой и выполняются расчеты.
Обо всех показателях давления на глубине наша статья по ссылке.
Температура замерзания воды под давлением
В целом с повышением давления температура замерзания падает, вплоть до отрицательных температур. Например, при показателе в 2 атм вода замерзает уже не при 0°С, а при –2°С, а при давлении 3 атм – при –4°С.
Сила
Из школьного курса известно, что это понятие отражает такое явление, как силу, которое вода, налитая в сосуд, оказывает на его дно. То есть сила считается как вес водяного столба определенной высоты с площадью основания такой же, как у этого сосуда.
Детально о силе давления читайте здесь.
Как зависит расход h3O от напора и диаметра трубы
Формула зависимости достаточно сложна. Но в общих чертах можно сказать, что чем меньше диаметр трубы, тем выше сопротивление ее стенок и тем ниже давление.
Таким образом, при большем диаметре водопроводных труб вода транспортируется быстрее и с меньшей потерей напора, но и расход получается выше.
Приборы и устройства для измерения или регулировки
Для измерения и регулировки давления воды в различных системах и насосных станциях могут использоваться различные приборы.
Манометр
Этот прибор необходим непосредственно для измерения давления воды. Принцип его работы основан на том, что измеряемый показатель уравновешивается специальной мембраной или пружиной.
Полный обзор прибора ищите здесь.
Реле
Это устройство, которое необходимо для автоматического включения/отключения оборудования насосной станции в случаях, когда меняется напор воды.
В реле предусмотрены нижний и верхний пороговый показатель, при котором оно срабатывает.
Если давление воды падает до нижней границы, то реле замыкает контакты и работает для подачи питания к насосу.
Если давление достигает верхнего значения, то контакты реле размыкаются, подача питания отключается.
Для этого в реле имеется гибкая мембрана, под действием давления она изгибается. А для противодействия давлению есть специальная пружина. Степень ее сжатия регулируется гайкой, которая используется и для регулирования реле в целом.
Более детальная информация представлена в этой статье.
Стабилизатор
Этот прибор похож на регулятор давления, представляет собой перекрывающий кран, управляемый электрическим приводом. Стабилизирует давление в системе.
О стабилизаторе подробно мы рассказали в этой статье.
Ограничитель
Ограничитель – это, в принципе, то же самое, что редуктор, поскольку прибор не только стабилизирует, но и снижает давление.
Полную информация об ограничителях давления воды читайте здесь.
Редуктор/регулятор
Редуктор представляет собой компактное устройство в металлическом корпусе, которое подключается к водопроводной сети для стабилизации и уменьшения давления. Он может быть электронным или автоматическим. Принцип его работы основан на выравнивании усилия пружины и диафрагмы.
Более детально можете почитать здесь.
Насос для повышения уровня
Этот прибор повышает давление воды в квартире или в частном доме.
Это гидравлический прибор, который преобразует энергию мотора в энергию потока h3O и повышает давление.
Бытовые насосы бывают циркуляционными и самовсасывающими. Часто они устанавливаются в систему вместе с гидроаккумулятором.
О видах и принципах работы насосов читайте нашу подробную статью.
Датчик
Это прибор, который измеряет и контролирует давление воды, регулируя работу системы в целом. По сути, описанное выше реле выполняет те же функции.
Клапан
Это устройство, которое повышает безопасность использования водопроводной системы. Оно по принципу работы похоже на описанный выше редуктор.
Полная информация о приборе и его установке читайте в нашей статье по ссылке.
Напор в жилых домах
И в квартире, и в частном доме напор воды регулируется одним и тем же СНиП 2.04.01-85. Только нужно учитывать, что в многоквартирных домах есть еще определенные отклонения от нормы в зависимости от этажа.
В квартире
Для горячей воды, если квартира расположена на первом этаже, нормой считается 4-4,5 бара. Для холодной воды нормой считается показатель в 4,5-5 бар.
Об уровне давления воды в квартире более подробно здесь.
В частном доме
Для горячей воды норматив будет практически таким же, как для квартиры – 4-4,5 бара.
С учетом того, что в домах часто стоят насос относительно небольшой мощности, то для ХВС нормальным считается и значение 2,8-3,5 бара.
Но если водопроводная система используется и для полива участка, то ставят более мощный насос, и тогда уровень напора воды может достигать 6 бар.
Как узнать показатель давления?
Определить показатели в системе можно как с помощью манометра, так и без использования прибора.
При помощи манометра
Существуют два варианта измерения напора в водопроводе. Первый вариант – постоянный контроль. Он предполагает стационарную установку манометра во вводном узле. Для этого устанавливают манометры на трубах горячего и холодного водоснабжения.
Еще один важный момент – манометры подключают после грубого очистного фильтра. Если владелец жилья хочет поставить еще фильтры тонкой очистки, то стоит поискать устройства, уже оснащенные манометрами. И еще – эти приборы устанавливают перед счетчиками расхода.
Второй вариант – это периодический контроль. Для этого нужно:
Приобрести необходимое оборудование. В данном случае — это бытовой манометр, насадка на кран (с одной из сторон она должна быть оснащена штуцером), подходящий по диаметру резиновый шланг.
Насадка устанавливается на кран, шланг подсоединяется к штуцеру одним концом, а второй должен быть подключен к входному отверстию измерительного прибора.
Все соединения, имеющиеся в этой схеме, нужно надежно затянуть с помощью хомутов, чтобы не было прорыва под сильным напором.
Открывают кран на максимум, чтобы измерить напор, и фиксируют полученный показатель.
Можно ограничиться упрощенной схемой. Для этого надо снять лейку с душевой смесителя и подключить к шлангу манометр.
Без манометра
Справиться с измерением можно и без манометра. Для этого понадобиться только шланг из прозрачного ПВХ.
Алгоритм такой:
Шланг с одной стороны подключают к интересующей владельца точке водоразбора и фиксируют так, чтобы он был направлен вертикально.
Открывают кран, и шланг начинают заполнять водой, пока она не достигнет уровня, соответствующего нижней точке крана. Одновременно верхнее отверстие герметично закрывают.
Водопроводный кран открывают на максимум.
Измеряют высоту водяного столба от уровня, установленного как нулевой до начала воздушной пробки. Высоту пробки тоже нужно измерить.
Складывают высоту столба с высотой пробки и делят на высоту пробки. Полученное значение нужно умножить на атмосферное давление, но оно в данном случае принимается равным 1 атм.
Подробная статья об измерении давления без прибора здесь.
Что делать в случае снижения напора?
Падение напора воды может быть связано с серьезными поломками, но иногда – все дело в длительном отключении электроэнергии или каких-то бытовых проблемах. Так что начинать нужно с тщательного осмотра системы.
В газовом котле
Падение давления в газовом котле приводит к остановке его работы. Современное оборудование обычно оснащено автоматикой, которая отключает котел при прекращении подачи воды.
Владельцу дома нужно:
Осмотреть котел, чтобы убедиться, что нет повреждений.
Проверить всю отопительную систему, чтобы выявить течь.
Иногда проблемы возникают из-за того, что стыки между трубами не выдерживают давления, возникает протечка, и напор снижается. Выявленную течь нужно устранить.
Зафиксировать показания манометра. Если он показывает значение на уровне 1 атм., можно попробовать открыть кран подпитки и добавить воду в ручном режиме.
Если это не дало результата, следует вызывать мастера из сервисной службы. Специалист сможет выявить причину поломки и устранить ее, что гораздо безопаснее собственных усилий.
Причины падения давления в газовом котле при включении горячей воды описаны здесь.
В квартире
Если снизился напор в квартире, нужно:
Проверить, нет ли засора в трубах.
Проверить на предмет загрязнения аэратор. Если будут обнаружены засоры, устранить их.
Если после устранения засора ситуация не изменилась, нужно установить дополнительно проточный насос (это разновидность циркуляционного оборудования). Преимуществом такого насоса является то, что он не требует получения дополнительных разрешений. Напор в этом случае можно контролировать вручную или автоматически.
Прибор подбирают так, чтобы его мощность и производительность соответствовали потребностям в подаче воды. Например, если есть три точки водоразбора, то 3,5 кубометра/час – это нормальный показатель, напора хватит для работы приборов.
Регулировка
В частных домах для регулирования уровня напора только проточного насоса недостаточно. Требуется насосная станция или гидроаккумулятор. В этих приборах проводят настройку реле давления воды.
В насосной станции
Здесь за регулировку отвечает реле, которое отключает или включает устройство так, как было описано выше.
Главные его элементы – это закрепленные на металлическом основании контакты.
Чаще всего для работы устройства используются две разные по размеру пружины и мембрана.
У реле часто уже бывают выставлены фабричные настройки.
Для включения это показатель в 1,5-1,8 атмосфер, а для отключения – уровень 2,5-3 атмосферы. И есть максимальный предел в 5 атмосфер, но на практике его не всякое реле выдерживает. В большинстве случаев заводские настройки обеспечивают нормальную работу. Если нет – надо выставить их вручную.
Сначала проверяют работу системы и уровень напора воздуха в гидроаккумуляторе. После запуска станции давление восстанавливается, его измеряют и фиксируют, питание оборудования отключают, воду из системы спускают. Иногда нужно уменьшить давление.
С реле снимают пластиковый корпус, затягивают гайку большой пружины, закручивая ее по направлению движения часовой стрелки, пока пружина не сожмется до соответствующего уровня.
Вращение маленькой гайки в том же направлении увеличивает разрыв между параметрами для включения и выключения. Положение фиксируют, корпус возвращают на место.
В гидроаккумуляторе
Бак, который используется в насосной станции, называется гидроаккумулятором. Помимо всего прочего, он обеспечивает определенный запас воды. Его работа регулируется реле. За уровнем воды в гидроаккумуляторе следит поплавковый датчик.
Реле здесь устроено так же, как в насосной станции. И настраивают его точно так же. То есть сначала проверяют работу системы, измеряют напор с помощью манометра, затем воду сливают, снимают корпус с устройства, с помощью гаек подстраивают показатели.
Вся информация по регулировке здесь.
В стиральной машине
Установка любой техники, потребляющей воду, требует хорошего напора. Но для стиральных машин это особенно важно.
Каждый производитель старается выпускать такую технику, которая может работать и при снижении напора.
Например, для брендов Samsung и Electrolux нормальным считается показатель в 0,3-0,4 бар. Для Atlant и Bosch он гораздо выше – 0,5-0,6 бар. Некоторые модели требуют до 0,8 бар напора.
Более подробно о силе давления, необходимого для стиральных машин, читайте в этой статье.
Как устранить течь в трубе под давлением?
Устранение течи в трубе под давлением – это всегда временная мера, поскольку после нее все равно необходим полноценный ремонт. Существует несколько популярных методов:
Установка металлического хомута. Он используется тогда, когда заварить свищ в трубе не получается. При этом хомут стоит достаточно долго, хватит времени на то, чтобы подготовить замену. На место течи устанавливается резина или медицинский жгут, сверху – хомут, который затягивается с помощью болтов.
Применение аварийного клея на основе эпоксидных смол, содержащих вдобавок металлическую пыль. Клей достаточно надежен, но только если течь небольшая, поскольку иначе будет тяжело подготовить поверхность.
Наложение бинта, каждый слой которого пересыпается солью. В итоге получается довольно плотная «повязка». Соль в ней не растворяется, а как бы каменеет, но ненадолго. Такого ремонта хватит только на несколько дней.
Установка самореза – не лучший вид ремонта. Его не хватает надолго, и он очень ненадежен, подойдет он только в том случае, если другого выхода нет.
Еще более детально об устранении течи ищите по ссылке.
Заключение
Под давлением воды понимают зависимость ее массы от силы тяготения Земли. При помощи определенного оборудования показатель этот можно регулировать, однако подбирается оно в зависимости от технических условий.
Рабочее Давление в Системе Водоснабжения: Нормативы

Контрольно-измерительные приборы на вводе водоснабжения в дом
Нормальный напор в системах отопления, холодного и горячего водоснабжения, позволяет им работать с максимальной эффективностью. Именно поэтому при проектировании этих сетей очень важно ориентироваться на нормы давления водоснабжения.
Если давление будет ниже оптимального, пользоваться водопроводом станет неудобно или даже невозможно. А если выше – есть риск выхода из строя рабочих узлов и водоразборных устройств.
Что нужно знать и делать для оптимизации работы таких систем, вы узнаете из этой статьи.
Нормативы
Нормы давления в системе водоснабжения регламентируются СНиП 2.04.02-84 и 2.04.01.85.
Согласно этим документам, их допустимые границы должны находиться в следующих пределах:
Холодное водоснабжение 0,3-6 атмосферных единиц;
Горячее водоснабжение 0,3-4,5 атмосферных единиц.
Это крайне допустимые значения, при которых система работать будет. А вот как работать – это совершенно другой вопрос. Но обо всем по порядку.
В чем измеряется давление в трубопроводе
Единицей измерения напора является 1 бар. Это давление, которое создает на поверхности десятиметровый столб воды.
Также его часто измеряют и в атмосферных единицах, которые по своим цифровым значениям практически равны бару. Точнее, 1 бар = 1,0197 атм. Разница несущественна, поэтому особого значения не имеет.
Какой напор считается оптимальным
Согласно тем же строительным нормам, рабочее давление холодного водоснабжения в многоквартирном доме должно быть равно четырем атмосферам.

Система подачи и распределения воды в многоэтажном доме
Но на деле оно может оказаться и выше, и ниже этого значения — в зависимости от того, на каком этаже расположена квартира, и от активности водопотребления соседями. Небольшие отклонения в ту или иную сторону допустимы, а 4 бара на входе – это то давление, которое обеспечит комфортное и безопасное пользование системой для всех потребителей.
Несколько иная ситуация с частными малоэтажными домами. Так как максимальная высота подъема воды в них редко превышает 10 метров, то тут действуют и иные нормы водоснабжения: давление в 2-3 бара считается нормальным.

Система водоснабжения частного дома
Все сказанное касается преимущественно холодного водопровода. Рабочее давление в системе горячего водоснабжения может быть ниже, так как основные приборы, которым для нормальной работы необходим определенный напор, запитываются от ХВС.
Для каждого из этих приборов существует свое нормативное давление по водоснабжению:
Максимальные «запросы» у ванны с системой джакузи – ей для нормального функционирования требуется давление 4 атмосферы;
Примерно столько же, или чуть меньше, нужно для орошения большого участка через стационарные распылители;
Стиральная и посудомоечная машинки не будут работать при давлении ниже 2 бар;
С комфортом принять душ можно будет, если минимальный напор в системе равен 1,5 атмосферам;
Не менее 1,5-2 атмосфер потребуется и приборам автономного пожаротушения, если дом оборудован такой полезной системой.

Спринклер системы автономного пожаротушения
Совет. Покупая подобную бытовую технику, всегда обращайте внимание на её рабочие характеристики, и в том числе на значение минимального давления, на которое она рассчитана. Получить эти данные поможет консультант или инструкция к прибору.
В частном доме с автономным водоснабжением, проектировать его нужно с таким расчетом, чтобы напора в системе хватало для всех потребителей — даже при одновременной работе всех кранов и приборов. Иными словами, насос следует брать с запасом по мощности.
Чем и как измеряется давление в системе
Измеряют давление в трубопроводах специальными приборами – манометрами.

Манометр показывает нормальное давление водоснабжения
На системах отопления они стоят всегда, а отопительные котлы чаще всего поставляются в комплекте с манометром.
Есть они и на вводе воды в многоквартирные дома.
А вот частникам, если они хотят контролировать давление в системе водоснабжения, нужно позаботиться об этом самостоятельно, своими руками установив измерительный прибор рядом со счетчиком.

Чтобы знать, какое давление в трубах в любой момент, нужно установить на них манометры
Эти бытовые измерительные приборы могут иметь шкалу от 0 до 6, 7, и даже 10 атмосфер. В сети действительно возможны подобные скачки и периоды подачи воды под большим давлением. Но их желательно не допускать, удерживая давление в пределах от 1,5 до 4 бар.
Обратите внимание. При более низком напоре не будут включаться водопотребляющие приборы, станет неудобно пользоваться душем. Но слишком высокое давление может доставить гораздо больше неприятностей, приведя к появлению течей, поломке вентилей и прочей сантехники. Особенно если таким будет рабочее давление в горячем водоснабжении.
Создание и поддержание давления в автономном водопроводе
Проблема избыточного напора встречается достаточно редко, поэтому поговорим о том, как поднять давление в водопроводе до приемлемого уровня. И в частном доме, и в городской квартире можно найти возможность сделать это, если включить в систему специальное насосное оборудование (см. Насос водяной высокого давления для частного дома).
Особенности автономной подачи воды
От централизованного автономный водопровод отличается следующими особенностями:
Прежде чем подать воду в дом, её сначала нужно поднять на поверхность из скважины или колодца. На что тратится часть мощности насоса.

Схемы автономного водоснабжения с поверхностным и погружным насосом
Обеспечить нормативное давление в системе холодного водоснабжения требуется для всех точек, которые находятся на разном удалении от создающего напор агрегата и могут размещаться на разной высоте.

Схема внутренней разводки в частном доме
Источник воды может обладать слишком низким дебитом для того, чтобы поддерживать в сети нормальное давление в течение продолжительного времени. Пока вода есть, жидкость будет течь с хорошим напором, но по мере опустошения скважины он ослабеет, а затем поступление жидкости в систему прекратится вообще.

Отсутствие воды в кране чаще всего связано с низкой производительностью источника
Если воды в источнике хватает, но в нем стоит слишком мощный насос, постоянная подача под большим давлением может привести к преждевременному износу системы.
Почти все перечисленные проблемы легко решаются правильным подбором водоподъемного оборудования. Кроме той, которая связана с недостаточным напором.
Как оптимизировать давление в водопроводе
Для решения этой проблемы существует несколько проверенных способов:
Можно включить в систему повысительный насос, который будет принудительно повышать в ней напор. Это имеет смысл делать только в том случае, когда вода в источнике есть в достаточном количестве, но к удаленным или высоко расположенным точкам потребления она приходит, потеряв по пути большую часть напора. Подобные насосы могут управляться вручную или автоматически. Второй способ предпочтительнее, так как контролировать пуск и остановку насоса тогда, когда это нужно, автоматика будет сама.

Фото насоса для повышения давления
Для справки. Такие насосы можно устанавливать и в квартирах многоэтажных домов. Но в этом случае вы рискуете оставить нижних соседей совсем без воды.
При недостаточном дебите использование повысительного насоса только усугубит проблему. В этом случае, решить её поможет только насосная станция с достаточно большим резервуаром для накопления воды. Работает она по следующему принципу: пока нет водоразбора, насос закачивает воду в резервуар. Он представляет собой гидроаккумулятор (см. Гидроаккумуляторы для водоснабжения: обзор разновидностей, нюансы подбора и настройки), который за счет наличия двух полостей (водяной и воздушной) создает давление в системе холодного водоснабжения – норма при этом устанавливается самим домовладельцем. После наполнения гидроаккумулятора насос отключается, а скважина тем временем пополняется. При открытии крана, вода в систему поступает из резервуара с заданным давлением. Когда же оно падает до минимального установленного значения, насос снова включается и подкачивает воду.
Ещё один способ подразумевает использование большой накопительной емкости. Если поставить её в самой высокой точке дома (на мансарде или чердаке), она будет наполняться основным насосом, как и в предыдущем случае, а к потребителю подаваться самотеком. Но добиться приличного напора в этом случае вряд ли получится. Лучше купить дополнительный насос, который будет качать воду уже из бочки. Тогда её можно будет установить где угодно, хоть в подвале.

Монтаж водопровода с накопительной емкостью
Это важно! Накопительная емкость обязательно должна быть оборудована поплавковыми клапанами, которые отключат насос при её наполнении и предотвратят перелив.
Заключение
Как вы наверняка поняли, нормы давления в системе водоснабжения могут весьма существенно отличаться от реальных значений. Если дом не оборудован сложными приборами, работа которых зависит от наличия определенного напора, пониженные показатели не доставят особого дискомфорта. Потому что для мытья посуды или принятия душа вполне хватает и полутора атмосфер.
Если же давление ещё ниже, это уже проблема, которую нужно решать. Как это можно сделать, вы только что прочли, но посмотреть дополнительно видео в этой статье будет не лишним.

нормативы, единица измерения, расчет и регулирование
Содержание статьи:
Рабочее давление в системе водоснабжения выполняет непростую задачу. От эффективности напора зависит работоспособность многих бытовых приборов. В душе высокий показатель наиболее важен, в противном случае вода просто будет сочиться из лейки, не имея возможности подняться по стояку.
Давление в городском и частном трубопроводе

По ГОСТу давление в водопроводной сети должно составлять 4 бар
Оптимизация давления в городском водопроводе невозможна, кроме того, точных сведений о силе напора на данный момент не предоставляют. Если магистраль соответствует установленному ГОСТу, давление будет составлять 4 бар. Однако этот показатель часто снижается до отметки 2,5-2,7 бар. Поэтому, расход воды может быть минимальным.
В частном (автономном) водопроводе напор воды высчитывается индивидуально. Это зависит от типа выбранной сантехники, а также показателя сопротивления при прохождении ресурса по трубам из источника. Огромную роль несет выбранное насосное оборудование. Оптимальным показателем в частном секторе является давление 1,5-2 бар. Проверить это можно манометром.
Нормативные требования
Измерения давления воды в многоквартирных домах и в частном секторе практически не имеют различий. У каждой разновидности трубопровода есть свой предел. Например, нормальный показатель соответствует 1 бар, то есть 1,0197 Атмосфер.
В коммуникационных водомагистральных сетях превышение 4 бар недопустимо. Они способны поставлять воду на высоту стояков до 10 метров. С такими данными напор воды будет одинаковым на всех этажах. Тем не менее, столь высокое давление бывает в редких случаях. Типовая водопроводная конструкция имеет отметку 2,5-7,5 бар, причем последнее считается высоким для обычного водопровода для частных и многоквартирных домов.
Если в городском трубопроводе отметка превышает 6,5 бар, это может вывести из строя ряд электроприборов: стиральную машину, бойлер, посудомойку. Величину до 10 бар используют только в промышленных трубопроводах, имеющих шовные и резьбовые соединения.
Если в доме установлено джакузи, ему достаточно показателя силы напора для горячего водоснабжения 4 бар. Стиральная машина и душ будут работать при стабильном давлении на отметке 1,5 бар. Таким образом, одинаковым нормативом для городского и частного водоснабжения является показатель давления 4 бар. При первичном проведении водопровода необходимо узнавать, какими именно будут показатели.
Единица измерения давления
Когда владелец дома или квартиры замечает, что бытовая техника не справляется со своими задачами, подозрение падает на некачественную подачу воды. Приходится выполнять измерения, для чего необходимо точно знать единицу, по которой определяется сила напора в водопроводных системах. Могут использоваться разные единицы измерения давления воды в водопроводе.
Величина водяного столба, которую определяют для ведения гидравлических расчетов. Она соответствует гидростатическому давлению при столбе размером 1 мм и при одновременном показателе температуры 4 градуса.
Бар. Его значение приравнивается к одной атмосфере либо заменяется на подъем 10 метров водяного столба. В таком случае, бесперебойная работа посудомоечной машины будет осуществляться только при показателе давления не менее 2 бар. Это можно рассчитать по специальной формуле. Повышать или понижать его допустимо в крайних случаях.
Техническая атмосфера. Определяется при помощи значения Мирового океана. Например, 1 атмосфера полностью соответствует давлению в момент наложения силы, равной 1 кг на площадь 1 кв.см.
Паскаль. Его величина подразумевает 1 Ньютон, умноженный на 1 кв.м. Такая единица относится к международным системам, поэтому применяется в нашей стране реже.
PSI, фунт на дюйм квадратный. Одна единица PSI соответствует постоянной величине 6894,75729 Па, можно посчитать в мПа. Чаще применяется на автомобильных манометрах, но иногда и на устройствах определения водопроводного давления.
СНиП указывает, что максимальный показатель давления должен быть не более 6 атмосфер, в то время как нижний предел соответствовать 0,2 атмосфер и более. Убедиться в этом поможет таблица стандартов, которую предоставляет каждый поставщик.
Если давление соответствует нормативным требованиям, водой можно обеспечить всех без исключения жителей в многоэтажках.
Расчет давления воды

Давление в зависимости от диаметра трубы
Если на трубе, входящей в дом или квартиру, имеется установленный манометр, давление будет измеряться автоматически без ручных расчетов. В противном случае придется вычислить эту величину. На эту процедуру уходит не более пяти минут. Сколько будет показатель, можно понять без расчетов. Подготовьте набор инструментов:
съемный манометр;
шланг, имеющий аналогичный диаметр, как на трубе;
штуцер с резьбовым соединением размером ½ дюйма;
сантехнический скотч и хомут.
На одну сторону шланга закрепляют манометр при помощи хомута, в противоположное отверстие вставляют штуцер и фиксируют аналогичным образом. Душевую лейку снимают, вставляют на ее место штуцер и несколько раз переключают воду: душ-кран. Это поможет выгнать накопившийся воздух. Если появляются подтеки в местах соединения, необходимо их устранить путем приматывания сантехнического скотча. После этого на манометре стрелка покажет уровень давления в трубопроводе.
Способы повышения и понижения давления трубопроводе

Насос для повышения давления воды
Несоответствие нормам давления в трубопроводе часто приводит к неприятностям, поэтому приходится устранить эту проблему собственными руками, если такую услугу не предоставляет водоканал. Существует несколько способов, которые помогают увеличивать и при надобности уменьшать водяное давление в магистрали.
Варианты повышения давления в автономном и квартирном трубопроводе
Существует два способа поднять давление и пользоваться водой в свое удовольствие без перепадов напора. Для таких целей жители могут создавать специальные условия: устанавливать квартирные насосы или насосные станции.
Обыкновенный насос. Монтаж осуществляется на трубу водоснабжения в домах или квартирах в той точке, где происходит забор ресурса – недалеко от крана или душевой лейки. Таким устройством можно пользоваться, если нужно повысить давление показателя до 1,5 бар. Оборудование легко обслуживается и не требует дополнительных составляющих. Для повышения показателей необходим подбор более серьёзного устройства.
Насосная станция. Больше подходит для владельцев частных домов с автономным водоснабжением. Для работы такой конструкции необходимо иметь дополнительное пространство, так как насосная станция устанавливается в комплексе с накопительным резервуаром. Для таких целей подходит подвальное помещение. Благодаря наличию расширительного бака даже при отключении централизованного холодного водообеспечения давление будет поддерживаться и владельцу хватит ресурса на сутки.
Любой насос в системе имеет встроенные датчики и механизмы контроля, которые запускают/отключают устройство в случае понижения оптимального показателя давления или его повышения. Таким образом получается уменьшить или увеличить показатели.
Методы понижения давления в водопроводе
Чтобы понизить давление воды в водопроводной сети, потребуется установка редуктора в магистраль в том месте, где труба заходит в дом или квартиру. Такой механизм представляет собой небольшую конструкцию с двумя резьбовыми соединениями. Они отлично защищают бытовую технику от гидроудара и снижают нагрузку на домашний трубопровод в целом.
Принцип работы регулятора заключается в выравнивании силы диафрагмы и удерживающей пружины. Как только происходит водозабор, давление падает, поэтому действие пружины усиливается. При этом отверстие открывается до стабилизации давления в трубопроводе. Соответственно, если будет скакать давление, это не повлияет на открытие и закрытие встроенного клапана, поэтому пользователь будет получать ресурс стабильным напором.
Причины слабого давления в трубах
Зарегистрирован ряд случаев, по причине которых может снижаться напор воды в любом из типов трубопровода.
Наличие крупного засора в сечении трубопровода, наросль ила и других отложений. Со временем просвет патрубков уменьшается, соответственно и давление может падать.
Авария на насосной станции. При неправильно работающем оборудовании могут возникнуть некоторые проблемы с темпами поставки воды в дома. Это может сопровождаться снижением напора либо полным его отсутствием на протяжении длительного времени.
Отсутствует электричество. Насосная станция работает от электросети, поэтому при ее отключении возникает снижение подачи воды в многоквартирные и частные дома.
Образование утечки. Если в магистрали, подходящей к дому, наблюдается потеря ресурса, это существенно сказывается на давлении. При таких обстоятельствах напор снижается, и вода может течь тонкой струйкой.
Повышенный водозабор. Такую проблему наблюдают поздней весной, летом и осенью. Большая часть населения ведет огородничество, делает заготовки на зиму. У многих плоды растут прямо на придомовом участке даже в многоэтажных жилых массивах.
Жителям остается только терпеть перебои в подаче воды. В лучшем случае можно составить коллективное письмо в организацию, которая предоставляет услуги по водоснабжению. Обязательным условием при этом является требование регулярно измерять давления воды в трубопроводе.
Объяснение давления воды в жилых домах
Хорошее давление воды — это то, что большинство домовладельцев считают само собой разумеющимся. Нет ничего хуже, чем прийти домой после тяжелого рабочего дня, с нетерпением ждать хорошего душа, только чтобы быть встреченным струйками воды из-за низкого давления. С другой стороны, чрезмерно высокое давление может стать источником сильного стресса и разочарования. Повреждение всей водопроводной системы — от стыков до линий подачи и до смесителей; высокое давление также будет держать ваш счет за воду выше, чем должен быть.Ниже мы рассмотрим, как создается давление воды и почему это важно.
Как создается давление воды?
Большинство жилых районов получают воду от муниципального поставщика воды. Во многих районах используются источники подземных вод, но поверхностные воды — водохранилища, озера и реки — составляют основную часть муниципальных запасов. Каким бы ни был источник, вода обычно перекачивается на очистные сооружения, а затем в напорные резервуары, расположенные на высоких точках по всей распределительной зоне (в некоторых общинах используются высокие водонапорные башни).Высота этих резервуаров относительно зоны распределения — вместе с весом воды — это то, что создает давление. Чем выше бак, тем больше давление.
Вода под давлением перемещается из резервуара в водопровод, который питает население. В зависимости от условий местности повсюду могут располагаться подкачивающие станции, использующие насосы для поддержания давления в системе распределения. В зонах, где давление становится слишком высоким, станции понижения давления перекачивают воду под высоким давлением в зоны с низким давлением, поддерживая контролируемые уровни во всей системе.
Полезный совет: В частных жилищных колодцах используется напорный бак и переключатель для контроля давления воды. Чаще всего они устанавливаются на 30-50 фунтов на квадратный дюйм, включая насос при 30 фунтах на квадратный дюйм и выключаемый при 50 фунтах на квадратный дюйм.
Каким должно быть давление воды?
Многие факторы влияют на конечное давление воды в вашем доме. Высота здания относительно высоты резервуара / башни и расположения водопровода может иметь большое значение, равно как и размер магистрали и количество соединенных с ней домов.Линия обслуживания (труба, соединяющая дом с магистралью), размер которой не соответствует потребностям дома, также может повлиять на конечное давление в кране.
Профессиональный совет: Как только вода попадает в водопроводную систему вашего дома, есть много способов снизить давление — типичные виновники — заблокированные трубы, забитые фильтры или аэраторы, водонагреватели с отложениями и старые утечки.
Давление воды в жилых домах обычно находится в диапазоне от 45 до 80 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм).Все, что ниже 40 фунтов на квадратный дюйм, считается низким, а все, что ниже 30 фунтов на квадратный дюйм, считается слишком низким; минимальное давление, требуемое большинством норм, составляет 20 фунтов на квадратный дюйм. Давление выше 80 фунтов на квадратный дюйм слишком велико. В то время как низкое давление воды является скорее неприятностью, чем серьезной проблемой (некоторые приспособления, например стиральные машины, имеют минимальные требования к давлению), высокое давление воды влечет за собой значительно повышенный риск повреждения труб, стыков, арматуры и уплотнений, а не упомянуть об увеличении потерь воды.
Как измерить и исправить давление воды?
Давление воды можно легко измерить и контролировать с помощью простого и недорогого водяного манометра, который навинчивается на любой наконечник шланга.Манометры с «ленивой рукой» имеют дополнительный индикатор высокого уровня, который остается на самом высоком уровне давления до тех пор, пока манометр не будет сброшен. Этот тип манометра может сообщить вам, если вы испытываете всплески высокого давления, что также может вызвать проблемы.
Чтобы снизить высокое давление в доме, вам понадобится редукционный клапан (PRV). Фактически, они часто требуются кодексом для давлений выше 80 фунтов на квадратный дюйм. Эти устройства делают именно то, что они говорят, снижая давление до 400 фунтов на квадратный дюйм до разумного уровня по вашему выбору (большинство из них на заводе установлено на 45 фунтов на квадратный дюйм).
Примечание: PRV обычно устанавливаются сразу после счетчика воды. Если в доме, обслуживаемом PRV, есть водонагреватель, большинство кодов требуют, чтобы код добавлял расширительный бак к водонагревателю. Это связано с тем, что у PRV есть внутренний обратный клапан, который позволяет воде течь только в одном направлении, предотвращая возврат воды на стороне дома PRV в обратном направлении. Это проблема водонагревателей из-за теплового расширения (расширения воды при нагревании).В системе без PRV вода выталкивается обратно к магистрали за счет повышенного давления от расширения. Поскольку PRV предотвращает это, необходим расширительный бак, чтобы приспособиться к увеличенному объему и давлению. Без бака давление будет расти во всей домашней водопроводной системе до тех пор, пока не будет использоваться приспособление, что может привести к повреждению.
Дополнительные ресурсы: Для тех, кто проклят низким давлением воды, у нас есть несколько полезных советов в нашей статье «Что можно сделать с низким давлением воды».
.
Проблемы и решения систем распределения воды
Автор О. Ойеделе Адеосун, Университет Обафеми Аволово
ВВЕДЕНИЕ
Обеспечение достаточным количеством воды надлежащего качества и количества было одним из важнейших вопросов в истории человечества. Самые древние цивилизации зародились возле источников воды. По мере роста населения возрастала и проблема удовлетворения потребностей пользователей.
Люди начали доставлять воду из других мест в свои общины.Например, римляне построили акведуки для доставки воды из отдаленных источников в свои общины.
Сегодня система водоснабжения состоит из инфраструктуры, которая собирает, обрабатывает, хранит и распределяет воду между источниками воды и потребителями. Ограниченные новые природные источники воды, особенно в юго-западном регионе США, и быстро растущее население привели к необходимости в инновационных методах управления системой водоснабжения. Например, очищенная вода стала важным водным ресурсом для питьевого и непитьевого использования.Структурные дополнения системы, включая новые транспортные системы, очистные сооружения и оборудование для пополнения запасов, а также операционные решения, такие как распределение потока и внедрение методов консервации, производятся с учетом текущих и будущих требований. По мере развития дополнительных компонентов и связей между источниками и пользователями, сложность системы водоснабжения и трудность понимания того, как система будет реагировать на изменения, возрастают.
Много усилий было приложено для развития системы водоснабжения для обеспечения устойчивого водоснабжения.Однако сложность системы ограничивала приложение для конкретного сайта в первую эпоху. Поскольку требования к воде все больше возрастают в существующей системе водоснабжения, во многих исследованиях предпринимались попытки разработать общую систему водоснабжения, чтобы помочь лицам, принимающим решения, спроектировать более надежные системы для длительного периода эксплуатации. Эти попытки также включают оптимизацию общей стоимости конструкции и эксплуатации системы. В конкретных ситуациях, таких как техническое обслуживание трубопроводов, вода, не приносящая доходов, современная измерительная инфраструктура, конечная цель этого документа — обеспечить решение проблем системы распределения воды и надежное и своевременное снабжение источников воды для пользователей более устойчивым и своевременным образом в течение длительного времени. срочный план.
Системы водоснабжения
Назначение системы распределения — подавать потребителю воду соответствующего качества, количества и давления. Система распределения используется для коллективного описания объектов, используемых для подачи воды от источника до точки использования.
Требования к хорошей системе распределения
Качество воды в распределительных трубах не должно ухудшаться.
Он должен обеспечивать подачу воды во все предусмотренные места с достаточным напором.
Он должен обеспечивать подачу необходимого количества воды во время тушения пожара.
Планировка должна быть такой, чтобы ни один потребитель не остался без водоснабжения при ремонте любого участка системы.
Все распределительные трубы желательно прокладывать на расстоянии одного метра или выше канализационных линий.
Он должен быть достаточно водонепроницаемым, чтобы свести к минимуму потери из-за утечки.
Схема распределительной сети
Распределительные трубы, как правило, прокладываются под дорожным покрытием, и поэтому их расположение обычно соответствует расположению дорог.В целом существует четыре различных типа трубопроводных сетей; любой из которых по отдельности или в комбинации может быть использован для определенного места. Это: Grid , Ring , Radial и Dead End System .
Система решетчатого железа:
Подходит для городов с прямоугольной планировкой, где водопровод и отводы проложены в прямоугольниках.
Преимущества:
Вода поддерживает хорошую циркуляцию благодаря отсутствию тупиков.
В случае выхода из строя какого-либо участка вода поступает из другого направления.
Недостатки
Точный расчет размеров труб невозможен из-за наличия арматуры на всех ответвлениях.
Кольцевая система:
Магистраль снабжения проложена по всем периферийным дорогам, а от магистрали отходят вспомогательные магистрали. Таким образом, эта система также следует системе решетчатого железа с картиной потока, аналогичной по характеру таковой в тупиковой системе.Итак, определить размер труб несложно.
Преимущества:
Вода может подаваться в любую точку как минимум с двух сторон.
Радиальная система:
Район разделен на разные зоны. Вода закачивается в распределительный резервуар, расположенный в середине каждой зоны, а подающие трубы прокладываются радиально, заканчиваясь к периферии.
Преимущества:
Обеспечивает быстрое обслуживание.
Расчет размеров труб прост.
Тупиковая система:
Подходит для старых городов без определенного рисунка дорог.
Преимущества:
Относительно дешево.
Упрощение определения расхода и давления за счет меньшего количества клапанов.
Недостатки
Из-за множества тупиков в трубах происходит застой воды.
ДОХОД, НЕВОДНЫЙ
До начала 1990-х годов не существовало надежных и стандартизированных методов учета потерь воды. Эффективность управления утечками измерялась с точки зрения «неучтенной воды». Поскольку у этого термина не было общепринятого определения, было много возможностей для толкования. Неучтенная вода обычно выражалась в процентах от ввода системы, что уже проблематично.
В этой ситуации невозможно было измерить или сравнить производительность коммунального предприятия, невозможно было определить реалистичные цели и невозможно было надежно отследить производительность по сравнению с целевыми показателями.
Хотя такая ситуация все еще существует во многих странах, был достигнут значительный прогресс в устранении этих прошлых недостатков. За последние 20 лет ряд организаций со всего мира разработали набор инструментов и методологий, чтобы помочь коммунальным предприятиям эффективно оценивать потери воды и управлять ими.
Одна из рекомендаций WLTF (Целевой группы по потерям воды) заключалась в использовании термина «вода, не приносящая доходов», вместо «неучтенная вода». NRW (вода без доходов) имеет точное и простое определение.Это разница между объемом воды, подаваемой в систему распределения воды, и объемом, который выставляется клиентам. NRW состоит из трех компонентов:
Физические (или реальные): потерь включают утечки из всех частей системы и переливы в резервуарах коммунального предприятия. Они вызваны плохой эксплуатацией и техническим обслуживанием, отсутствием активного контроля утечек и низким качеством подземных активов.
Коммерческие (или кажущиеся): убытков вызваны зарегистрированным счетчиком потребителя, ошибками обработки данных и кражей воды в различных формах.
Нефактурированное разрешенное потребление: включает воду, используемую коммунальным предприятием для эксплуатационных целей, воду, используемую для тушения пожаров, и воду, предоставляемую бесплатно определенным группам потребителей.
Хотя широко признано, что уровни NRW в развивающихся странах часто высоки, фактические цифры неуловимы. Большинство предприятий водоснабжения не имеют адекватных систем мониторинга для оценки потерь воды, а во многих странах отсутствуют национальные системы отчетности, которые собирают и консолидируют информацию о деятельности предприятия водоснабжения.В результате данные о NRW обычно недоступны. Даже когда данные доступны, они не всегда надежны, поскольку известно, что некоторые неэффективные коммунальные предприятия практикуют «маскировку», пытаясь скрыть степень своей собственной неэффективности.
Потери воды можно рассчитать как (A + L + R) [d] × расход [м3 / день] = потеря воды [м3]
Объем воды, потерянной при разрыве отдельного трубопровода, зависит не только от скорости потока события, но также является функцией времени работы.Это часто упускается из виду. Время работы на утечку состоит из трех составляющих:
Время осведомленности: время, пока утилита не узнает об утечке.
Время нахождения: время, затраченное на точное определение места утечки для выдачи заказа на ремонт.
Время ремонта: время между выдачей наряда на ремонт и окончанием ремонта
ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ
Многие предприятия водоснабжения в Азии практикуют пассивный контроль утечек, что означает, что они устраняют только видимые утечки.Этого явно недостаточно, поскольку 90% протечек обычно не видны на поверхности. Это означает, что требуется слишком много времени, часто много лет, прежде чем коммунальное предприятие даже узнает об утечке. Поскольку время осознания в значительной степени определяет объем воды, потерянной в результате прорыва трубы, коммунальным предприятиям нужна стратегия, позволяющая сократить время осознания.
Самый традиционный и простой метод — это наличие группы специалистов по обнаружению утечек, которые регулярно проверяют все трубы. Поскольку шум утечки может быть обнаружен, эта работа выполняется с помощью широкого спектра подслушивающих устройств, начиная от простых механических джойстиков и заканчивая электронными микрофонами заземления или даже корреляторами шума утечки.Инспекторы утечки используют это оборудование для прослушивания сети и выявления проблем, как врачи используют стетоскопы. Если каждую часть сети обследовать один раз в год, среднее время утечки (время осведомленности) составляет 6 месяцев. Чтобы сократить время осознания, частоту опроса можно увеличить. Однако усилия по обнаружению утечек по-прежнему не будут целенаправленными. Чтобы иметь возможность определить, сколько воды теряется в определенных частях сети, сеть должна быть разделена на гидравлически дискретные зоны, и затем необходимо измерить приток в эти зоны.Вычислив объем утечки в каждой зоне, специалисты по обнаружению утечек могут лучше направить свои усилия. Очевидно, что чем меньше зона, тем лучше информация и эффективность обнаружения утечек. Самые маленькие зоны называются Районными Измеряемыми Областями (DMA). Прямой доступ к памяти гидравлически дискретен и в идеале имеет только одну точку притока. Приток и соответствующее давление постоянно измеряются и контролируются. В идеале, когда вся распределительная сеть разделена на прямые доступы к памяти, утилита имеет несколько преимуществ.Например:
Объем NRW (разница между притоком прямого доступа к памяти и выставленным объемом) может быть рассчитан на ежемесячной основе.
Составляющие NRW (физические и коммерческие потери) могут быть определены количественно путем анализа данных о потоке и давлении.
Работы по обнаружению утечек могут быть приоритетными.
Новые разрывы трубопровода можно обнаружить немедленно, отслеживая минимальный ночной поток, и, следовательно, время осознания сократится с нескольких месяцев до нескольких дней (или даже меньше).
Когда утечка устранена, коммунальные предприятия могут лучше определить наличие незаконных подключений или других форм хищения воды и принять меры.
Кроме того, прямые доступы к памяти (Районная Измеренная Область) могут быть полезны в управлении давлением. На притоке к прямым доступам к памяти могут быть установлены редукционные клапаны, и давление в каждом прямом доступе к памяти может быть отрегулировано до необходимого уровня. Для прямого доступа к памяти не существует идеального размера. Размер, будь то 500 или 5000 сервисных соединений, всегда является компромиссом.Решение должно приниматься в каждом конкретном случае и зависит от ряда факторов (например, гидравлических, топографических, практических и экономических).
Размер прямых доступов к памяти влияет на стоимость их создания. Чем меньше DMA, тем выше стоимость. Это связано с тем, что потребуется больше клапанов и расходомеров, а обслуживание будет дороже. Однако преимущества меньшего прямого доступа к памяти таковы:
новая утечка может быть обнаружена раньше, что сократит время осведомленности;
Время обнаружения
может быть сокращено, потому что это будет быстрее и проще определить место утечки; и
как побочный продукт, легче выявить нелегальные соединения.
Топография и схема сети также играют важную роль в проектировании и размере прямого доступа к памяти. Следовательно, в распределительной сети всегда будут прямые доступы к памяти разного размера. Важным фактором влияния является состояние инфраструктуры. Если сетевые и служебные соединения хрупкие, то всплески будут более частыми, и оптимальный прямой доступ к памяти будет относительно небольшим. С другой стороны, в областях с совершенно новой инфраструктурой прямые доступы к памяти могут быть больше и по-прежнему управляемыми.
Согласно рекомендациям Целевой группы по водным потерям Международной водной ассоциации (IWA), если прямой доступ к памяти превышает 5000 соединений, становится трудно различить небольшие всплески (например.g., разрывы сервисных соединений) из-за различий в ночном использовании абонентами. В сетях с очень плохими условиями инфраструктуры может потребоваться DMA всего 500 сервисных соединений. Откалиброванная гидравлическая модель всегда должна использоваться для проектирования прямого доступа к памяти независимо от размера прямых доступов к памяти.
Потери воды из труб большего диаметра могут быть весьма значительными, особенно в азиатском контексте с преимущественно системами низкого давления, где утечки не выходят на поверхность и остаются незамеченными в течение многих лет.Утечки на трубах большого диаметра всегда трудно обнаружить, и часто требуется специальное оборудование (например, внутренний осмотр труб и обнаружение утечек). Эти методы являются дорогостоящими, но могут быть экономически хорошо оправданы, когда доступность воды ограничена и каждый кубический метр извлеченной воды может быть продан существующим или новым клиентам.
ИНФРАСТРУКТУРА РАСШИРЕННЫХ ИЗМЕРЕНИЙ
Коммерческие потери почти всегда меньше по объему, чем физические потери, но это не означает, что сокращение коммерческих потерь менее важно.Снижение коммерческих потерь имеет минимально возможный срок окупаемости, поскольку любое действие немедленно приводит к увеличению объема выставленных счетов и увеличению доходов. Коммерческие убытки состоят из трех основных элементов:
абонентский счетчик заниженной регистрации;
незаконное подключение и все другие формы хищения воды; и
проблемы и ошибки в учете, обработке данных и биллинге.
Учет: Сведение к минимуму заниженной регистрации счетчика потребителя требует значительных технических знаний, управленческих навыков и авансового финансирования.Управление счетчиками потребителя должно осуществляться комплексно, что лучше всего описывается термином «интегрированное управление счетчиками».
При этом коммунальные предприятия должны стремиться выбрать подходящие типы счетчиков и подготовить индивидуальные спецификации. Это может оказаться трудным, особенно если законы и постановления о закупках поощряют покупку самых дешевых продуктов на рынке.
Ряд производителей счетчиков производят счетчики, которые «на бумаге» соответствуют спецификациям, но быстро портятся в полевых условиях.Это одно из основных препятствий на пути к постоянному повышению точности клиентских счетчиков. Этой проблеме способствует отсутствие качественных средств тестирования счетчиков, особенно когда речь идет о счетчиках большего диаметра, а также отсутствие опыта в том, как наилучшим образом использовать такие средства. Это позволяет производителям легко поставлять счетчики из партий производства второго сорта с небольшим риском того, что коммунальное предприятие когда-либо узнает.
Другой распространенной проблемой является нежелание вкладывать средства в высококачественные, но более дорогие счетчики для крупных клиентов.Обычно ведущие счета коммунального предприятия генерируют такую большую часть своих доходов, что любые инвестиции в более совершенные счетчики могут быть экономически оправданы. Срок окупаемости часто составляет всего несколько месяцев. Тем не менее, многие предприятия водоснабжения предпочитают обслуживать и калибровать старые счетчики снова и снова, вместо того, чтобы принимать соответствующие меры и устанавливать новые.
Проблемы с биллинговой системой: Биллинговая система — единственный источник измеренных данных о потреблении, который может помочь определить объем NRW посредством ежегодного аудита воды.Однако большинство биллинговых систем не предназначены для сохранения целостности данных о потреблении. Скорее, они предназначены для доставки точных счетов клиентам и правильного учета счетов. Однако существует множество повседневных процессов при эксплуатации биллинговой системы, которые могут нарушить целостность данных о потреблении, в зависимости от конструкции конкретной системы. Проблемы, которые могут повлиять на объемы потребления, включают
практика считывания показаний счетчика
обработка сторнирования завышенной оценки
процессы, используемые для рассмотрения жалоб на высокие счета
клиентские утечки
оценка потребления
замена счетчика
отслеживание неактивных учетных записей, а
процессы идентификации и устранения заедания счетчиков.
Кража воды: В то время как занижение регистрации счетчика является скорее технической проблемой, кража воды является политической и социальной проблемой. Уменьшение этой части коммерческих потерь не является ни технически трудным, ни дорогостоящим, но требует принятия сложных и неприятных управленческих решений, которые могут оказаться политически непопулярными. Причина в том, что незаконные подключения почти всегда ошибочно связываются только с городской беднотой и неформальными поселениями. Однако хищение воды домашними хозяйствами с высоким доходом и коммерческими пользователями, иногда даже крупными корпорациями, часто приводит к значительным потерям воды и даже большим потерям доходов.
Помимо незаконных подключений, к другим формам хищения воды относятся подделка счетчиков и обход счетчиков, повреждение считывающих устройств и незаконное использование гидрантов. Еще одна распространенная проблема — «неактивные учетные записи». В случаях, когда договор с клиентом был расторгнут, физическое подключение к услуге или, по крайней мере, точка подключения к магистрали все еще существует, и ее легко восстановить незаконно. Строгая неактивная программа управления аккаунтом и проверки может легко решить эту проблему.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Система водораспределения должна быть основана на подходящей схеме расположения труб и не допускать застоя воды в трубе или иметь меньшую степень стагнации во избежание образования бугорков, корки и отложений
Благодаря множеству специализированных публикаций и разработке программного обеспечения теперь хорошо понимается, что управление системой водораспределения технически сложно, но с современными технологиями, системами программного обеспечения и узкоспециализированным оборудованием (промывка и скребок) это уже не так.
Коммунальные предприятия водоснабжения также должны будут практиковать соответствующий дизайн расширений / распределения системы (например, новые части сети, уже построенные как прямые доступа к памяти) и использовать более качественные работы, материалы и оборудование. Кроме того, регулирующие органы и лица, определяющие политику, должны требовать от предприятий водоснабжения периодических аудитов воды и регулярной публикации подробных данных о системе распределения воды, которые затем могут подвергаться независимой проверке.
Опять же, управление системой водоснабжения не должно быть разовым мероприятием.Несмотря на то, что интенсивная и комплексная программа сокращения системы водораспределения подходит для сокращения отставания от необходимых мер по сокращению системы водораспределения, она не должна приводить к устойчиво низкому уровню системы водораспределения, если управление системой водораспределения не станет частью повседневной повседневной работы. -дневная деятельность водоканала.
Свяжитесь с автором по [email protected].
.
водопровод | Описание, очистка, распределение и качество воды
Изменения в системах водоснабжения
Вода была важным фактором в расположении первых поселений, и развитие систем общественного водоснабжения напрямую связано с ростом городов. При освоении водных ресурсов, выходящих за пределы их естественного состояния в реках, озерах и родниках, рытье неглубоких колодцев, вероятно, было самым ранним нововведением. По мере увеличения потребности в воде и разработки инструментов скважины углублялись.Колодцы, облицованные кирпичом, были построены горожанами в бассейне реки Инд еще в 2500 году до нашей эры, а колодцы глубиной почти 500 метров (более 1600 футов), как известно, использовались в древнем Китае.
Строительство qanāt s, слегка наклонных туннелей, проложенных в склонах холмов, содержащих грунтовые воды, вероятно, возникло в древней Персии около 700 г. до н. Э. Со склонов холмов вода под действием силы тяжести переносилась по открытым каналам в близлежащие города. Использование qanāt s стало широко распространенным во всем регионе, и некоторые из них все еще существуют.До 1933 года иранская столица Тегеран полностью снабжалась водой из системы на канатов с.
qanāt qanāt в Национальной библиотеке Ирана, Тегеран. Зерешк
Необходимость направлять водоснабжение из удаленных источников была результатом роста городских сообществ. Среди наиболее заметных из древних систем водоснабжения — акведуки, построенные между 312 г. до н. Э. И 455 г. н. Э. На всей территории Римской империи. Некоторые из этих впечатляющих работ сохранились до сих пор.В трудах Секста Юлия Фронтина (который был назначен суперинтендантом римских акведуков в 97 г. н. Э.) Содержится информация о проектировании и строительстве 11 основных акведуков, которые снабжали Рим. Типичный римский акведук, простирающийся от далекой родниковой области, озера или реки, включал в себя ряд подземных и надземных каналов. Самой длинной была Aqua Marcia, построенная в 144 г. до н. Э. Его источник находился примерно в 37 км (23 милях) от Рима. Однако сам акведук был 92 км (57 миль) в длину, потому что он должен был изгибаться по контуру суши, чтобы поддерживать постоянный поток воды.Около 80 км (50 миль) акведук находился под землей в крытой траншее, и только последние 11 км (7 миль) он проводился над землей в аркаде. Фактически, большая часть общей длины акведуков, снабжающих Рим (около 420 км [260 миль]), была построена в виде крытых траншей или туннелей. При пересечении долины акведуки поддерживались аркадами, состоящими из одного или нескольких уровней массивных гранитных опор и впечатляющих арок.
Акведук Сеговии Акведук Сеговии в Сеговии, Испания. © SeanPavonePhoto / Fotolia Britannica Premium: удовлетворение растущих потребностей искателей знаний. Получите 30% подписки сегодня. Подпишись сейчас
Акведуки заканчивались в Риме у распределительных резервуаров, из которых вода направлялась в общественные бани или фонтаны. У некоторых очень богатых или привилегированных граждан вода была подведена прямо в дома, но большинство людей приносило воду в контейнерах из общественного фонтана. Вода текла постоянно, избыток использовался для очистки улиц и смыва канализации.
Древние акведуки и трубопроводы не выдерживали большого давления. Каналы сооружали из тесаного камня, кирпича, щебня или грубого бетона. Трубы обычно делали из просверленного камня или полых деревянных бревен, хотя также использовались глиняные и свинцовые трубы. В средние века не было заметного прогресса в методах или материалах, используемых для транспортировки и распределения воды.
Чугунные трубы с соединениями, способными выдерживать высокое давление, практически не использовались до начала 19 века.Примерно в то время паровой двигатель впервые был применен для операций по откачке воды, что позволило всем, кроме самых маленьких, получать питьевую воду непосредственно в отдельные дома. Асбестоцемент, ковкий чугун, железобетон и сталь стали использоваться в качестве материалов для трубопроводов водоснабжения в 20 веке.
Развитие водоподготовки
В дополнение к количеству воды, качество воды также вызывает озабоченность. Даже древние понимали важность чистоты воды.В санскритских писаниях 2000 г. до н. Э. Рассказывается, как очищать грязную воду путем кипячения и фильтрации. Но только в середине XIX века была доказана прямая связь между загрязненной водой и болезнью (холерой), и только в конце того же века немецкий бактериолог Роберт Кох доказал микробную теорию болезни. создание научной основы для обработки и санитарии питьевой воды.
Водоподготовка — это изменение источника воды для достижения качества, соответствующего установленным целям.В конце XIX — начале XX века главной целью было устранение смертельных заболеваний, передающихся через воду. Примерно в то же время началась обработка общественной питьевой воды для удаления патогенных или болезнетворных микроорганизмов. Методы лечения включали фильтрацию через песок, а также использование хлора для дезинфекции. Практическое устранение таких болезней, как холера и брюшной тиф в развитых странах, доказало успех этой технологии очистки воды. В развивающихся странах болезни, передаваемые через воду, по-прежнему являются главной проблемой качества воды.
В промышленно развитых странах озабоченность сместилась в сторону хронических последствий для здоровья, связанных с химическим загрязнением. Например, предполагается, что следовые количества некоторых синтетических органических веществ в питьевой воде вызывают рак у людей. Свинец в питьевой воде, обычно выщелачиваемый из проржавевших свинцовых труб, может привести к постепенному отравлению свинцом и вызвать задержку развития у детей. Дополнительная цель снижения таких рисков для здоровья видится в постоянно увеличивающемся количестве факторов, включенных в стандарты питьевой воды.
.
водопровод | Описание, очистка, распределение и качество воды
Изменения в системах водоснабжения
Вода была важным фактором в расположении первых поселений, и развитие систем общественного водоснабжения напрямую связано с ростом городов. При освоении водных ресурсов, выходящих за пределы их естественного состояния в реках, озерах и родниках, рытье неглубоких колодцев, вероятно, было самым ранним нововведением. По мере увеличения потребности в воде и разработки инструментов скважины углублялись.Колодцы, облицованные кирпичом, были построены горожанами в бассейне реки Инд еще в 2500 году до нашей эры, а колодцы глубиной почти 500 метров (более 1600 футов), как известно, использовались в древнем Китае.
Строительство qanāt s, слегка наклонных туннелей, проложенных в склонах холмов, содержащих грунтовые воды, вероятно, возникло в древней Персии около 700 г. до н. Э. Со склонов холмов вода под действием силы тяжести переносилась по открытым каналам в близлежащие города. Использование qanāt s стало широко распространенным во всем регионе, и некоторые из них все еще существуют.До 1933 года иранская столица Тегеран полностью снабжалась водой из системы на канатов с.
qanāt qanāt в Национальной библиотеке Ирана, Тегеран. Зерешк
Необходимость направлять водоснабжение из удаленных источников была результатом роста городских сообществ. Среди наиболее заметных из древних систем водоснабжения — акведуки, построенные между 312 г. до н. Э. И 455 г. н. Э. На всей территории Римской империи. Некоторые из этих впечатляющих работ сохранились до сих пор.В трудах Секста Юлия Фронтина (который был назначен суперинтендантом римских акведуков в 97 г. н. Э.) Содержится информация о проектировании и строительстве 11 основных акведуков, которые снабжали Рим. Типичный римский акведук, простирающийся от далекой родниковой области, озера или реки, включал в себя ряд подземных и надземных каналов. Самой длинной была Aqua Marcia, построенная в 144 г. до н. Э. Его источник находился примерно в 37 км (23 милях) от Рима. Однако сам акведук был 92 км (57 миль) в длину, потому что он должен был изгибаться по контуру суши, чтобы поддерживать постоянный поток воды.Около 80 км (50 миль) акведук находился под землей в крытой траншее, и только последние 11 км (7 миль) он проводился над землей в аркаде. Фактически, большая часть общей длины акведуков, снабжающих Рим (около 420 км [260 миль]), была построена в виде крытых траншей или туннелей. При пересечении долины акведуки поддерживались аркадами, состоящими из одного или нескольких уровней массивных гранитных опор и впечатляющих арок.
Акведук Сеговии Акведук Сеговии в Сеговии, Испания. © SeanPavonePhoto / Fotolia Britannica Premium: удовлетворение растущих потребностей искателей знаний. Получите 30% подписки сегодня. Подпишись сейчас
Акведуки заканчивались в Риме у распределительных резервуаров, из которых вода направлялась в общественные бани или фонтаны. У некоторых очень богатых или привилегированных граждан вода была подведена прямо в дома, но большинство людей приносило воду в контейнерах из общественного фонтана. Вода текла постоянно, избыток использовался для очистки улиц и смыва канализации.
Древние акведуки и трубопроводы не выдерживали большого давления. Каналы сооружали из тесаного камня, кирпича, щебня или грубого бетона. Трубы обычно делали из просверленного камня или полых деревянных бревен, хотя также использовались глиняные и свинцовые трубы. В средние века не было заметного прогресса в методах или материалах, используемых для транспортировки и распределения воды.
Чугунные трубы с соединениями, способными выдерживать высокое давление, практически не использовались до начала 19 века.Примерно в то время паровой двигатель впервые был применен для операций по откачке воды, что позволило всем, кроме самых маленьких, получать питьевую воду непосредственно в отдельные дома. Асбестоцемент, ковкий чугун, железобетон и сталь стали использоваться в качестве материалов для трубопроводов водоснабжения в 20 веке.
Развитие водоподготовки
В дополнение к количеству воды, качество воды также вызывает озабоченность. Даже древние понимали важность чистоты воды.В санскритских писаниях 2000 г. до н. Э. Рассказывается, как очищать грязную воду путем кипячения и фильтрации. Но только в середине XIX века была доказана прямая связь между загрязненной водой и болезнью (холерой), и только в конце того же века немецкий бактериолог Роберт Кох доказал микробную теорию болезни. создание научной основы для обработки и санитарии питьевой воды.
Водоподготовка — это изменение источника воды для достижения качества, соответствующего установленным целям.В конце XIX — начале XX века главной целью было устранение смертельных заболеваний, передающихся через воду. Примерно в то же время началась обработка общественной питьевой воды для удаления патогенных или болезнетворных микроорганизмов. Методы лечения включали фильтрацию через песок, а также использование хлора для дезинфекции. Практическое устранение таких болезней, как холера и брюшной тиф в развитых странах, доказало успех этой технологии очистки воды. В развивающихся странах болезни, передаваемые через воду, по-прежнему являются главной проблемой качества воды.
В промышленно развитых странах озабоченность сместилась в сторону хронических последствий для здоровья, связанных с химическим загрязнением. Например, предполагается, что следовые количества некоторых синтетических органических веществ в питьевой воде вызывают рак у людей. Свинец в питьевой воде, обычно выщелачиваемый из проржавевших свинцовых труб, может привести к постепенному отравлению свинцом и вызвать задержку развития у детей. Дополнительная цель снижения таких рисков для здоровья видится в постоянно увеличивающемся количестве факторов, включенных в стандарты питьевой воды.
.