Projektowanie instalacji wodociągowej – ważne kwestie

Standardem w każdym domu jest woda płynąca z kranu, zarówno zimna jak i ciepła. Jednak by tak się stało – należy najpierw zadbać o właściwie zaprojektowaną i wykonaną instalację. Po stronie projektanta leży obowiązek zaprojektowania takiej instalacji zgodnie z obowiązującymi przepisami i sztuką budowlaną. Dlatego w poniższym wpisie omówię podstawowe zagadnienia związane z projektowaniem wewnętrznej instalacji wody zimnej i ciepłej oraz skrótowo omówię najważniejsze kwestie projektowe. Pokażę również sposób projektowania takiej instalacji w środowisku 3D z wykorzystaniem branżowego oprogramowania Audytor SET 7.1.

Dokumentacja projektowa

Zgodnie z obowiązującymi przepisami [1] każdy projekt budowlany musi składać się z wielobranżowej dokumentacji technicznej. Zawiera ona część architektoniczną, konstrukcyjną, sanitarną oraz elektryczną. Każdy projekt powinien zawierać opis techniczny, obliczenia i rysunki, przy czym skalę rysunków dostosowuje się do specyfiki i charakteru obiektu budowlanego. Branża sanitarna powinna składać się z projektu przyłączy zewnętrznych oraz instalacji wewnętrznych. Do tych drugich zaliczamy instalację wody zimnej, ciepłej, cyrkulacyjnej, kanalizacji sanitarnej oraz centralnego ogrzewania. Takie opracowanie może zostać poszerzone o projekt wentylacji mechanicznej, instalacji solarnej, fotowoltaicznej itd.

Kwestia przyłączy zewnętrznych zależy przede wszystkim od dostępności mediów w sąsiedztwie naszej działki. Jeśli mamy możliwość przyłączenia się np. do sieci wodociągowej, musimy wystąpić do zarządcy sieci o wydanie tzw. warunków przyłączeniowych. W wielu przedsiębiorstwach wygląda to bardzo podobnie – najpierw składamy wniosek o przyłączenie budynku do sieci wodociągowej. Do wniosku dołączamy mapę sytuacyjno-wysokościową – na mapie należy wskazać projektowany budynek, do którego przyłącze wodociągowe będzie doprowadzone.

Zdj. 1. Przykład wewnętrznej instalacji wodociągowej w budynku hotelowym w rozwinięciu 3D (Audytor 7.1 SET)

Wewnętrzna instalacja wodociągowa

Zgodnie z warunkami technicznymi [2] każdy budynek mieszkalny musi posiadać wewnętrzną instalację wodociągową, doprowadzającą zimną i ciepłą wodę do przyborów sanitarnych. Składa się ona z elementów liniowych do których należą najczęściej rury, łączniki i kształtki – rozprowadzające wodę po całym budynków. Ważną kwestią w instalacji wodociągowej są elementy służące do monitorowania i sterowania przepływem wody, takie jak armatura regulacyjna (zawory i kurki), armatura zabezpieczająca (filtry) czy armatura pomiarowa (wodomierze). Instalację wodociągową wykonujemy najczęściej z rur polipropylenowych. To materiał odporny na działanie skrajnych temperatur od -40°C do 90°C. W tego typu rurach nie występuje korozja, nie gromadzą się również osady. Tłumią one wibracje i szumy mogące powstać w czasie korzystania z instalacji wodnej.

Ważną kwestią instalacji wodociągowej jest sposób przygotowania ciepłej wody użytkowej oraz obieg wtórny (cyrkulacja). Ciepłą wodę użytkową realizujemy miejscowo lub centralnie, ten pierwszy przykład dotyczy np. przepływowego grzania wody przy armaturze czerpalnej. Najczęściej ciepłą wodę przygotowujemy centralnie w zasobniku pojemnościowym – tutaj zasobnik może mieć jedną lub dwie wężownicę. W przypadku pojedynczej wężownicy zasobnik jest przystosowany do współpracy tylko z jednym źródłem ciepła. W przypadku dwóch istnieje możliwość wpięcia np. niskotemperaturowego źródła ciepła (kolektory słoneczne, pompę ciepła itd.)

W zasobnikach pojemnościowych zawsze znajdziemy króciec do podłączenia cyrkulacji – dzięki pętli cyrkulacyjnej możemy skrócić czas dopływu ciepłej wody do najdalej położnego przyboru sanitarnego. Do sterowania pracą obiegu cyrkulacji najlepiej wykorzystać dedykowaną przez producentów pompę cyrkulacyjną z wbudowanym sterownikiem zegarowym. Włączenie cyrkulacji możemy zaplanować w okresach, gdy z ciepłej wody korzystamy najczęściej, czyli np. w godzinach porannych i wieczornych. Alternatywnie, obiegiem cyrkulacji możemy sterować przy wykorzystaniu zaworu termostatycznego, tzn. termostat włączy pompę cyrkulacyjną gdy temperatura wody będzie niższa np. o 5 st. C. w porównaniu do temperatury wody w zasobniku.  

Wytyczne projektowe

Na etapie projektowania instalacji wodociągowej musimy przede wszystkim określić źródło zimnej wody. Budynek może zostać przyłączony do miejskiej sieci wodociągowej, alternatywnie możemy ją pobierać z własnego ujęcia – studni głębionej. Dla wielu osób, druga opcja wydaje się atrakcyjniejsza – po co płacić za wodę, skoro możemy pobierać ją własnego ujęcia? Niestety nie zawsze jest to możliwe, choćby dlatego, że woda jest głęboko lub nie jest wystarczająco czysta.

Projektując wewnętrzną instalację wody zimnej i ciepłej, musimy znać rozmieszczenie wszystkich punktów czerpalnych. Na tym etapie tworzymy trasę instalacji, dzielimy ją na poszczególne działki obliczeniowe i wyznaczamy właściwą średnicę rury. Warto zadbać o to, aby odcinki między pionami a punktami czerpalnymi były jak najkrótsze. Trzeba również pilnować, aby przewody instalacyjne nie były przewymiarowane, tzn. nie miały dużych średnic w stosunku do obliczonych potrzeb. To działa także w drugą stronę, nie należy więc także stosować średnic mniejszych niż obliczeniowe – skutkuje to dużym oporami przepływu czyli niskim ciśnieniem wypływu w najdalej położnym punkcie czerpalnym. 

Graficzne projektowanie instalacji

W przypadku rozległych instalacji wody zimnej ciepłej, warto sięgnąć po programy wspomagające projektowanie takich instalacji. Najlepiej, jeśli program ma możliwość modelowania takiej instalacji w trzech wymiarach. Po pierwsze zyskujemy możliwość odwzorowania rzeczywistej trasy instalacji wodociągowej, po drugie – wygenerujemy dokładniejsze zestawienie materiałów. Ważna jest również trzecia kwestia, jeśli projektujemy w jednym programie instalację wodociągową, grzewczą, kanalizacyjną i centralnego chłodzenia –  widzimy, gdzie istnieje możliwość wystąpienia kolizji.

Poniżej przedstawię przykład projektowania instalacji wodociągowej z wykorzystaniem programu Audytor SET 7.1. Program posiada moduły do projektowania wewnętrznej instalacji centralnego ogrzewania (moduł C.O.), centralnego chłodzenia (moduł C.C.) oraz instalacji wodociągowej (H20).

>Wersję próbną programu ściągniesz ze strony producenta pod tym linkiem<

Krok. 1. Wprowadzanie danych ogólnych

Zanim rozpoczynam pracę z głównymi funkcjami programu Audytor SET, w pierwszej kolejności definiuję podstawowe założenia projektowe. Wprowadzam ogólne informacje na temat budynku, domyślne odbiorniki i przybory sanitarne, armaturę hydrauliczną a także rodzaj, średnicę i izolację rur spośród rynkowych procentów. Program posiada asortyment produktowy m. in takich firm jak: Geberit, Danfoss, Purmo, KAN-therm, Wavin itd.

Zdj. 2. Definiowanie domyślnego punktu czerplanego dla kabiny prysznicowej (Audytor 7.1 SET)

Krok 2. Wczytywanie podkładu budowlanego

Do graficznego rysowania instalacji potrzebujemy podkładów budowlanych, te mogą być wczytane do programu z plików graficznych rastrowych, wektorowych albo skanowane bezpośrednio do programu w przypadku dokumentacji papierowej. Po skanowaniu lub wczytaniu z pliku rastrowego podkład budowlany może być poddany korekcie jasności, kontrastu oraz pozwala na stosowanie filtrów umożliwiających wygładzanie rysunku.

W dalszej kolejności stosujemy obróbkę wymiarową – skalowanie, obracanie, poziomowanie itd. Jeśli utworzyliśmy przedtem model graficzny budynku w programie Audytor OZC (celem wyznaczenia projektowego obciążenia ciepłego), mamy możliwość jego wczytania do programu.

Zdj. 3. Wczytany podkład budowlany wykonany w programie Audytor OZC (Audytor 7.1 SET)

Krok 3. Graficzne rysowanie instalacji

Główna zaletą programu Audytor SET w wersji 7.1 jest wielofunkcyjność. W trakcie rysowania instalacji wodociągowej na płaskim rzucie 2D, generuje się nam model 3D instalacji a także rzut aksonometryczny. Jest to bardzo pomocne narzędzie zwłaszcza wtedy, gdy mamy do czynienia z rozległymi instalacjami. Plusem programu jest możliwość eksportu wykonanej instalacji np. do formatu dwg.

Zdj. 4. Jednoczesne projektowanie instalacji w wymiarach 2D i 3D (Audytor 7.1 SET)

Krok. 4 Generowanie wyników obliczeń

Po wykonaniu instalacji wodociągowej możemy wykonać obliczenia i przejść do zakładki Wyniki. Program obliczy nam przepływ obliczeniowy, średnice przewodów, określi opory hydrauliczne poszczególnych elementów instalacji, wyznaczy wymagane ciśnienie dyspozycyjne itd. Jeśli kolejnym etapem naszej pracy jest kosztorysowanie zaprojektowanej instalacji, możemy wykorzystać zestawienie materiałowe wygenerowane przez program. W zależności od naszych potrzeb, program może również wygenerować zestawienie kształtek.

Dzięki takim funkcjom projektowanie instalacji wodociągowej jest szybsze. Warto również wspomnieć, że obliczenia możemy załączyć do projektu budowlanego a wyeksportowane rysunku z programu – do części rysunkowej.


Artykuł powstał przy współpracy z firmą Sankom – producentem oprogramowania służącego do wspomagania projektowania instalacji sanitarnych w budynkach mieszkalnych i użyteczności publicznej.

Powołania:

[1] Obwieszczenie Ministra Inwestycji i Rozwoju z dnia 13 września 2018 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Transportu, Budownictwa i Gospodarki Morskiej w sprawie szczegółowego zakresu i formy projektu budowlanego

[2] Rozporządzenia Ministra Infrastruktury z dnia 12 kwietnia 2002 r. w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie

Zdjęcie główne: shutterstock.com

Zdjęcia we wpisie: zbiory autora

Damian Czernik

Projektant instalacji sanitarnych, autor bloga

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *