Какой диаметр трубы выбрать для водоснабжения в квартире


Выбор материала и подбор диаметра труб водопровода в квартире

Разработав грамотную схему коммуникаций, продумав местоположение сантехнического оборудования, пора заняться выбором материала для предварения проекта в жизнь. Однако еще до начала его закупок следует точно знать, что предпочесть из рыночного многообразия, какими оценочными критериями руководствоваться?

Какая она самая лучшая труба?

На самом деле такой не существует. Единственны вариант, который можно сразу исключить из кандидатов для квартирной разводки – это «классические» стальные трубы.

Углеродистая сталь изначально имеет высокий коэффициент сопротивления потоку, который с годами увеличивается за счет отложений в десятки раз.

Поэтому, замуровывать проводку воды из такого материала нельзя, так как рано или поздно его стенки проест сквозная коррозия и случится потоп. Если же прокладывать его открыто, то выглядит это не эстетично. Все остальные варианты труб, допущенные для внутреннего водопровода, обладают гладкой внутренней поверхностью, не задерживающей отложения.

Трубные изделия из металлов

Достойный и самый дорогостоящий выбор. Категория подобной современной продукции представлена трубами из меди и нержавеющих сплавов, с содержанием хрома от 13%. Все они обладают отличной механической прочностью (медные материалы лишь немного уступают стали), свободно выдерживают все возможные в быту температурные режимы эксплуатации. Металлические проводки красиво смотрятся, как правило, характеризуя ремонты высокого статусного уровня.

Монтаж металлических трубопроводов – удел профессионалов, так как технологический процесс требует немалых практических навыков, применения дорогостоящего оборудования, а также определенной теоретической подготовки. Например, следует учитывать, что не допускается прямое соединение меди и стали, а также то, что медь всегда должна стоять дальше по потоку воды. Эти особенности связаны с электрохимическим взаимодействием разноименных металлов, которое может привести к ускоренной коррозии участков стальных коммуникаций.

Проектируя водопроводную разводку квартиры из металлических труб, неплохо уточнить среднестатистические параметры воды, которую предстоит по ним транспортировать. При определенных неблагоприятных показателях её химического состава, даже инертные металлы могут подвергаться коррозионной деградации.

Так, устойчивые ко многим растворенным примесям нержавеющие изделия не переносят переизбытка хлоридов. Медные, напротив, устойчивы к хлорированию, но слишком жесткая, мягкая, щелочная или кислая вода может сократить срок их службы в 2 раза.

Трубные изделия из полимеров

Сегодня чаще других типов труб используются для обустройства водоснабжения в квартире. При вполне доступной цене, преобладающее количество их разновидностей достаточно легко монтируется. Поэтому при некоторой практике собрать сантехнические узлы и развести от них водопитающие ветки возможно своими силами. Полимерная продукция, предназначенная для питьевого водоснабжения, абсолютно инертна к любым растворимым примесям и безопасна при соблюдении режимов эксплуатации.

Главных недостатков у всех синтетических трубопроводов два – значительно меньшая механическая прочность по сравнению с металлическими аналогами, а также температурные ограничения по верхнему порогу эксплуатации.

Обратите внимание! Если постоянная температура транспортируемой по ним жидкости достигает либо превышает 90⁰С, то срок их службы резко снижается. Вместо заявляемых производителем 50 лет вы получите в лучшем случае 10 лет.

К наиболее популярным полимерным водопроводным трубам для квартир относятся:

  • металлопластиковые;
  • из сшитого полиэтилена;
  • полипропиленовые;
  • поливинилхлоридные;
  • полибутеновые.
Металлопластиковые трубы

Обычно под этой категорией подразумевают изделия, состоящие из трех слоёв – двух из полиэтилена и алюминия между ними. За счет армировки металлом имеют низкий коэффициент температурного расширения, хорошо гнутся, сохраняя заданную форму. Монтируются на компрессионных (затягиваются рожковыми ключами) и пресс-фитингах (нужен специальный обжимной пресс).

Маркировка труб из металлопластика по составу:

  • «PE-AL-PE» – полиэтилен, алюминий;
  • «PE-AL-PERT» – полиэтилен обычный и термоупрочненный (внутри), алюминий;
  • «РЕX- AL-PEX» – сшитый полиэтилен, алюминий, сшитый полиэтилен.
Трубы водоснабжения из сшитого полиэтилена

Также производятся и без армирующих слоев благодаря высокой прочности и стабильности материала. Часто используются в системах теплых полов, но могут устанавливаться в системах ГВС и ХВС. Легко гнутся от руки, а при заломах восстанавливаются за счет присущего им эффекта памяти (достаточно нагреть трубу, и она примет первоначальную форму). Их следует защищать от прямого воздействия дневного света, так в них может начать усиленно размножаться растительная микрофлора. Монтируются на компрессионных, надвижных и пресс-фитингах. Обозначаются – «РЕX-а (b, с)», где малый индекс указывает способ сшивки молекул полиэтилена – упрочнения его структуры.

Полипропиленовые трубы

Полипропилен объединяет широкую группу изделий. Трубы из полипропилена отличаются высокой жесткостью, поэтому повороты с малыми радиусами осуществляются только посредством угловых фитингов. Монтируются при помощи пайки (диффузионной сварки). В обозначении на первом месте всегда стоит код «РР», а затем идет расшифровка особенностей. Например, «PPR» – труба армированная алюминием (её иногда также называют металлопластиком), подходит для горячей и холодной воды. «РРН» – из гомополимера, используется для холодной воды.

Поливинилхлоридные (ПВХ) трубы

Для установки труб водопровода в квартире имели высокую популярность в самом начале появления подобных пластиковых изделий на нашем рынке. Характеризуются высокой прочностью, однако она резко снижается при температурах выше 65⁰С – это верхний порог их кратковременной эксплуатации. Свое быстрое распространение трубная продукция из поливинилхлорида получила благодаря тому, что её монтаж выполняется при помощи клеевых соединений. Обозначается – «PVC» или «ПВХ» и «НПВХ».

Полибутеновые

Трубопроводы из полибутена (полибутилена) позже других синтетических аналогов стали входить на широкий потребительский рынок. Однако они уже начинают теснить конкурентов, так как по многим показателям превосходит их. Их лучшими характеристиками являются меньшие коэффициенты теплового расширения и теплопроводности, высокая эластичность. Сборку системы выполняют, используя компрессионные, самозажимные, пресс-фитинги, а также диффузионную сварку. Они маркируются индексом «РВ».

Как подобрать диаметр труб для водопровода в квартире?

Задача по подбору диаметров трубопроводов для квартирной разводки сводится к выяснению их пропускной способности. В свою очередь, на количество воды, которое может получить потребитель, оказывают влияние:

  • давление на входе;
  • потери напора;
  • материал трубопроводов;
  • скорости жидкости, а также ряд других факторов.

Давление на входе – величина, зависящая от параметров местной магистральной сети, изношенности стояков, этажности. Её можно измерить, установив на входе в квартиру манометр.

Потери напора – суммируются из многочисленных показателей: свойств выбранного материала (шероховатости его стенки), величин локальных сопротивлений (на приборах, запорной арматуре, поворотах, фитингах), длины веток. При одних и тех же условиях потери для трубы большего диаметра будут меньшими.

Рекомендуемая скорость течения жидкости находится в диапазоне 0,7-1,5 м/с. Превышение этой величины приводит к образованию вихревых потоков и резкому падению пропускной способности трубопровода.

Кроме этого для профессиональных расчетов используется еще ряд табличных и замеряемых показателей. Но даже без сложных формул уже очевидно, что лучшей пропускной способностью, обеспечивающей комфортное пользование водой, будут обладать трубы:

  • короткие, с большим внутренним диаметром;
  • менее шероховатые, например, пластиковые, а не стальные;
  • с меньшим числом поворотов, местных сужений;
  • питающие только одну точку (коллекторная разводка).

Упрощенный способ расчета

Для несложных сетей частного использования можно воспользоваться подбором диаметров трубопроводов из готовых таблиц или обратившись к он-лайн программам для прикидочных расчетов. Для примера возьмем таблицы Шевелева Ф.А. (табл. 1) и расходные нормы для сантехнических приборов из СНиП 2.04.-85 (табл. 2).

Таблица №1. Таблица Шевелева Ф.А.

Таблица №2. Таблица расходных норм для сантехнических приборов из СНиП 2.04.-85

Пусть требуется запитать смеситель в ванной с расходом по ХВ 0,18 л/с (табл. 2, желтое выделение). Округляем в большую сторону и находим, что при средней скорости потока 0,99 м/с нам подойдет труба с внутренним диаметром 20 мм (табл. 1, желтое выделение).

Если же мы захотим на эту же ветку дополнительно врезать рукомойник (при тройниковой разводке), то потребление воды увеличится до 0,28 л/с, что потребует установки трубы Ø 25 мм (зеленые выделения, табл. 1, 2). Для коллекторной разводки на смеситель ванной так и остается труба Ø 20, а вот на вторую ветку рукомойника вполне хватит трубы Ø 16 (табл.1).

Трубы какого диаметра используются на практике

Для монтажа водопровода в городской квартире при тройниковой схеме разводки оптимальными будут трубы следующих диаметров: для монтажа магистрали — 3/4′ (25 мм для полимерных труб) и 1/2′ (20 мм) — для отводов после тройников.

При коллекторной схеме разводки для монтажа магистрали от стояка до коллектора (гребёнки) — 3/4′, от коллектора до сантехприбора — 1/2′.

Как определить подходящий размер трубы для распределения воды в зданиях?

Трубы для распределения воды в здании доступны в различных размерах. Обсуждается определение подходящих размеров труб для различных целей в здании на основе различных факторов, таких как стоимость, давление и т. Д.

Обсуждаются следующие вопросы, касающиеся размеров труб в зданиях:

  • Какие факторы влияют на выбор размера водораспределительной трубы в зданиях?
  • Методика определения размеров труб для распределения воды в зданиях

Фиг.1. Трубы разных размеров для распределения воды в зданиях

Факторы, влияющие на выбор размера водораспределительной трубы в зданиях

  • Экономическая эффективность
  • Давление у источника водоснабжения
  • Требуемое давление на каждой выпускной арматуре (примерами выпускной арматуры являются ванны, сливные каналы, биде, питьевые фонтанчики, кухонные раковины, раковины для ванных комнат, душевые кабины и др.)
  • Падение давления на выходах, размещенных над источником воды.Потеря давления обычно вызывается трением воды. Трение возникает из-за потока воды в трубах, расходомере воды и предохранителе обратного потока.
  • Ограничение скорости потока воды во избежание шума и эрозии труб.
  • Дополнительная мощность с возможностью расширения в будущем. Как правило, дополнительная емкость составляет около 10 процентов.
  • Экономические соображения во многом определяют процесс отбора. Но другие факторы, описанные выше, могут потребовать использования труб определенного размера, кроме самых экономичных.

Порядок определения размеров труб для распределения воды в зданиях

  • Нарисуйте все предлагаемые горизонтальные магистрали, стояки и ответвления с необходимой информацией, включая типы и количество приспособлений и необходимый поток.
  • Рассчитайте требуемый вес приспособлений, используя таблицы 1 и 2.
  • Укажите потребность в воде в галлонах на миллиметр, используя рисунки 2 и 3, а также общее количество приспособлений.
  • Оцените эквивалентную длину трубы для каждой трубы в системе.Этот шаг следует начинать с главной улицы.
  • Определите среднее минимальное давление в магистрали. Его можно получить в компании по водоснабжению или провести тест.
  • Укажите минимальное давление, необходимое для самого высокого крепления
  • Рассчитайте потерю давления в трубах, используя вычисленную эквивалентную длину трубы.
  • Наконец, выберите размер трубы, используя рисунок 4.

Примечание:

  • Размеры блоков, указанные в таблицах 1 и 2, указаны в мм, а размер труб в таблице указан в дюймах.1 дюйм = 25,4 мм, 1 фут = 304,8 мм, 1 галлон / м = 3,785 л / м.
  • Скорость воды на седле клапана не должна превышать 2,438 м / с, чтобы предотвратить шум и эрозию. Таким образом, площадь трубы должна быть как минимум равна расходу воды, разделенному на восемь.
  • Размеры подводящих трубопроводов арматуры, указанные в таблицах 1 и 2, являются минимальными.

Таблица-1: Присоединительные элементы, сифоны и размеры соединений для сантехнических приборов для бытового водоснабжения

Типы приспособлений Бытовая вода
Стоимость приспособления как коэффициенты нагрузки Минимальный размер присоединений, мм
Частный Общественный Горячая вода Холодная вода
Ванна (с верхним душем или без него 2 4 12.7 12,7
Биде
Мойка комбинированная с подносом 3 12,7 12,7
Комбинированный модуль и поднос с устройством для утилизации пищевых продуктов 4
Стоматологическая установка 1 9,525
Стоматологический туалет 1 2 12,7 12.7
Посудомоечная машина бытовая 2
Питьевой фонтанчик 1 2 9,525
Трапы в полу 1
Кухонная мойка 2 4 12,7 12,7
Мойка кухонная бытовая с измельчителем пищевых отходов 3
Туалет 1 19.05 9,525
Туалет 2 12,7 12,7
Унитаз, парикмахерская, салон красоты 2
Туалет хирурга 2
Поднос для белья (1 или 2 отделения) 2 4 12,7 12,7
Душ на голову 2 4 12.7 12,7
Раковины хирурга 3 12,7 12,7
Раковины Промывочный край (с клапаном) 2 19,05 19,05
Раковины для обслуживания (стандарт сифона) 3 12,7 12,7
Раковины для обслуживания (сифон) 2 4 12,7 12,7
Раковина Горшок, посудомойка, 4
Писсуар, пьедестал, сифон, продувка 10 25.4
Писсуар настенный 5 12,7
Писсуар 5 50,8 19,05
Писсуар со сливным бачком 3
Мойка для раковины (круглая или множественная) каждый комплект смесителей 2 12,7 12,7
Санитарный бак, работающий от бака 3 5 19.05
Санитарный узел с клапаном 6 10 25,4

Таблица 2: Крепежные элементы, сифоны и размеры соединений для сантехнической арматуры для дренажа

Типы приспособлений Дренаж
Стоимость приспособления как коэффициенты нагрузки Минимальный размер ловушки, мм
Ванна (с верхним душем или без него 2 38.1
Биде
Мойка комбинированная с подносом 2
Комбинированный модуль и поднос с устройством для утилизации пищевых продуктов 3
Стоматологическая установка 1 31,75
Стоматологический туалет 2
Посудомоечная машина бытовая 2 38,1
Питьевой фонтанчик 1 31,75
Трапы в полу 2 50.8
Кухонная мойка 2 или 3 38,1
Мойка кухонная бытовая с измельчителем пищевых отходов 2
Туалет 1 31,75
Туалет 2 38,1
Унитаз, парикмахерская, салон красоты 2
Туалет хирурга 2
Поднос для белья (1 или 2 отделения) 2
Душ на голову 2 50.8
Раковины хирурга 3 38,1
Раковины Промывочный край (с клапаном) 6 76,2
Раковины для обслуживания (стандарт сифона) 3
Раковины для обслуживания (сифон) 3 50,8
Раковина Горшок, посудомойка, 3 38,1
Писсуар, пьедестал, сифон, продувка 6 76.2
Писсуар настенный 2 38,1
Писсуар 2 50,8
Писсуар со сливным бачком 2 38,1
Мойка для раковины (круглая или множественная) каждый комплект смесителей 3
Санитарный бак, работающий от бака 4 76,2
Санитарный узел с клапаном 6

Фиг.2: Кривая потребности в воде для бытового потребления Укажите скорость потока, используя количество обслуживаемых устройств

Рис.3: Кривая бытового водоснабжения, увеличенная часть для низкого потребления воды

Рис.4: Определение расхода в медных и других трубах, которые будут сглажены после эксплуатации в течение 15-20 лет

Подробнее:

Типы сантехнических труб, используемых в строительстве

Типы водопроводно-канализационных систем в зданиях

Типы соединений труб в водопроводной системе

Типы трубопроводной арматуры различного назначения в водопроводной системе

Список литературы

ASPE.Справочник по инженерному проектированию сантехники: Руководство инженера по проектированию и строительству систем. Чикаго: Американское общество инженеров-сантехников, т. I, 2004 г.

ФРЕДЕРИК С. МЕРРИТТ, ДЖОНАТАН Т. РИКЕТТС. Справочник по проектированию и строительству зданий. 6-е издание. изд. Нью-Йорк: McGRAW-HILL, 2001.

.

GESAP, Водоснабжение, 2017. Дата обращения: 30 сентября 2017 г.

.

Определение размеров линий водоснабжения

Из-за периодического использования арматуры в системе водоснабжения может быть трудно спрогнозировать и определить размер линий подачи и обслуживания. Общий теоретический спрос на приспособления всегда должен компенсироваться статистически более ожидаемым спросом.

При использовании системы устройств водоснабжения (WSFU) , определенной Единым сантехническим кодом (UPC) , доступны таблицы, в которых общая потребность рассчитывается путем добавления каждой единицы «Устройства водоснабжения» (WFSU) . компенсируется ожидаемым спросом.

Приведенные ниже таблицы можно использовать для расчета размеров линий подачи и ответвлений, а также линий счетчика и обслуживания.

Давление питания 30-45 фунтов на кв. Дюйм

Давление питания 45-60 фунтов на кв. Дюйм

Давление питания более 60 фунтов на кв. Дюйм

Таблицы могут использоваться для трубопроводов, но для специального оборудования, такого как коллекторы и т. Д. или формула преобразования WSFU в расход воды для правильного определения размеров.

.

Проектирование систем хозяйственно-бытового водоснабжения

Целью системы хозяйственно-бытового водоснабжения является обеспечение потребителей достаточным количеством горячей и холодной воды.

В старых зданиях это обычное дело с гравитационными резервуарами для хранения на верхнем этаже здания. В новых системах чаще всего используются резервуары под давлением и подающие насосы.

Бытовое водоснабжение с самотечным резервуаром

Бытовое водоснабжение с самотечным резервуаром:

Для правильной работы системы самотечный резервуар расположен на высоте не менее 30 футов или 10 м над самым высоким выпускным отверстием или потребителем.В более высоких зданиях редукционные клапаны требуются на нижних этажах перед арматурой.

Объем гравитационного бака должен быть рассчитан так, чтобы компенсировать ограниченную пропускную способность линии подачи. Бак наполняется, когда потребление горячей и холодной воды ниже, чем пропускная способность линии подачи - и бак опорожняется, когда потребление превышает пропускную способность линии подачи.

Недостатком открытого самотечного бака на верхнем этаже является потенциальная опасность замерзания в зимних условиях.Огромные танки также повлияют на постройку здания.

Бытовое водоснабжение с напорным баком

Бытовое водоснабжение с напорным баком:

Напорный бак частично заполнен воздухом (или газом) за мембраной. Воздух компенсирует колебания давления во время потребления, а также при запуске и остановке подающего насоса.

Бак под давлением имеет ограниченную компенсирующую способность при нехватке в основной линии подачи.

Оценка требуемой емкости буферного бака

Вы можете использовать приведенный ниже шаблон в качестве инструмента для оценки необходимой буферной емкости в системе водоснабжения. Войдите в свою учетную запись Google, чтобы сделать собственную копию для изменения шаблона. В качестве альтернативы - вы также можете сохранить электронную таблицу Google на свой компьютер в виде файла xls.

.

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 системы транспортировки и очистные сооружения, а также операционные решения, такие как распределение потока и внедрение методов консервации, производятся с учетом нынешних 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 определенных 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

  1. Качество воды в распределительных трубах не должно ухудшаться.
  2. Он должен обеспечивать подачу воды во все предусмотренные места с достаточным напором.
  3. Он должен обеспечивать подачу необходимого количества воды во время тушения пожара.
  4. Планировка должна быть такой, чтобы ни один потребитель не остался без водоснабжения при ремонте любого участка системы.
  5. Все распределительные трубы желательно прокладывать на расстоянии одного метра или выше канализационных линий.
  6. 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 использоваться 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:

  1. Вода поддерживается в хорошей циркуляции благодаря отсутствию тупиков.
  2. В случае выхода из строя какого-либо участка вода поступает из другого направления.

Недостатки

  1. 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 за системой решетчатого железа с картиной потока, аналогичной по характеру тупиковой системе.Итак, определить размер труб несложно.

Преимущества:

  1. 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:

  1. Обеспечивает быстрое обслуживание.
  2. Расчет размеров труб прост.

Тупиковая система:

Подходит для старых городов, не имеющих определенного рисунка дорог.

Преимущества:

  1. Относительно дешево.
  2. Упрощение определения расхода и давления за счет меньшего количества клапанов.

Недостатки

  1. Из-за множества тупиков в трубах происходит застой воды.

ДОХОДЫ ПО НЕВОДНЫМ СРЕДСТВАМ

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 места для толкования. Неучтенная вода обычно выражалась в процентах от ввода системы, что уже является проблематичным.

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 том, чтобы использовать термин «вода, не имеющая доходов», вместо «неучтенная вода». NRW (вода, не приносящая доход) 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 хищением 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, реальные 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, так как известно, что некоторые неэффективные коммунальные предприятия «маскируют окна», 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, чтобы можно было оформить заказ 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 во многом определяет объем воды, потерянной в результате прорыва трубы, коммунальным предприятиям необходима 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, от простых механических прослушивающих устройств до электронных заземляющих микрофонов или даже корреляторов 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.Вычисляя 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 оценить 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:

  • новые утечки могут быть обнаружены 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 использовании клиентами в ночное время. 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 убытков 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 приобретение 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 - это скорее техническая проблема, кража воды - это политическая и социальная проблема. 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 водоснабжения технически сложно, но с современными технологиями, программными системами 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 устойчивому низкому уровню системы водораспределения, если управление системой водораспределения не станет частью обычных повседневных дел. -дневная деятельность водоканала.

Свяжитесь с автором по [email protected]

.

Смотрите также