ВЕНИАМИН МАРКУЦ      
Девиз моей компании
кандидат технических наук
(Ph.D.)
DOCTOR OF SCIENCE, HONORIS CAUSA of Academy of Natural Histo-ry
профессор РАЕ
в энциклопедии
биографические данные и фото
выдающихся ученых и специалистов России


Как определить давление в системах холодного и горячего водоснабжения у сантехнических приборов в домашних условиях

Вениамин Маркуц 

канд. техн. наук (Ph.D.)

DOCTOR OF SCIENCE, HONORIS CAUSA

of Academy of Natural History

профессор  РАЕ

EUROPEAN  ACADEMY OF NATURAL HISTORY

(FULL MЕMBER)  

 ЗОЛОТАЯ МЕДАЛЬ "ЕВРОПЕЙСКОЕ КАЧЕСТВО"

 Gold medal "European Quality"

Медаль  ВЕРНАДСКОГО В.И.

Заслуженный работник науки и образования

                                                                                                     

Как определить давление в системах холодного и горячего

 водоснабжения у сантехнических приборов в домашних

 условиях

Одним из важных показателей качества коммунальных услуг является давление в системах холодного и горячего  водоснабжения у сантехнических приборов в квартире потребителя. Он является одним из существенных, жизненно важных для населения показателей, без которого договор управления многоквартирным домом является недействительным – ст. 432 ГК РФ. Правилами предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов (Постановление Правительства Российской Федерации от 6 мая 2011 г. N 354) определены потребительские свойства, федеральные стандарты качества и режим предоставления коммунальных услуг.

ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ КОММУНАЛЬНЫХ УСЛУГ

(из книги В.Маркуц Коммунальное право,   http://v-markuts.narod2.ru/  Тюмень, 2006 г., 197 с.)

Давление в системе холодного водоснабжения в точке водоразбора в многоквартирных домах и жилых домах - от 0,03 МПа (0,3 кгс/кв. см) до 0,6 МПа (6 кгс/кв. см). Отклонение давления не допускается.

За каждый час подачи холодной воды суммарно в течение расчетного периода, в котором произошло отклонение давления: при давлении, отличающемся от установленного до 25 процентов, размер платы за коммунальную услугу за указанный расчетный период снижается на 0,1 процента размера платы, определенного за такой расчетный период.

При давлении, отличающемся от установленного более чем на 25 процентов, размер платы за коммунальную услугу, определенный за расчетный период, снижается на размер платы, исчисленный суммарно за каждый день предоставления коммунальной услуги ненадлежащего качества (независимо от качества и показаний приборов учета).

Давление в системе горячего водоснабжения в точке разбора - от  0,03 МПа (0,3кгс/кв. см) до 0,45 МПа (4,5 кгс/кв.см). Отклонение давления в системе горячего водоснабжения не  допускается. За каждый час подачи горячей воды суммарно в течение расчетного периода, в котором произошло отклонение давления: при давлении, отличающемся от установленного не более чем на 25 процентов, размер платы за коммунальную услуг за указанный расчетный период снижается на 0,1 процента размера платы, определенного за такой расчетный период. При давлении, отличающемся от установленного более чем на 25 процентов, размер платы за коммунальную услугу, определенный за расчетный период, снижается на размер платы, исчисленный суммарно за каждый день предоставления коммунальной услуги ненадлежащего качества (независимо от показаний приборов учета).  

В качестве первичного устройства внутриквартирного пожаротушения на ранней стадии предусматривается присоединение шланга к водопроводным кранам. По условиям пожарной безопасности минимальное давление, то есть свободный напор, в соответствии с Приложением 2 СНиП 2.08 – 01 – 89* должен быть не менее 2-х – 3-х метров или 0.02 – 0.03 МПа или 0.2 – 0.3 кг/см2, так как в качестве первичного устройства внутриквартирного пожаротушения на ранней стадии предусматривается присоединение шланга к водопроводным кранам. Шланг должен обеспечивать возможность подачи воды в любую точку квартиры с учетом длины струи 3 метра, быть длиной не менее 15 м, диаметром - 19 мм и оборудован распылителем (раздел 3 пункт 3.1а СНиП 2.08 – 01 – 89*). Чтобы обеспечить требуемое, давление в системе должно быть не менее 0.2 кг/см2 (обоснование см. ниже), а с учётом падения давления в присоединённом шланге 0.3 кг/см2. Если давление меньше нормативных значений, то в соответствии с Законом о защите прав потребителей населению выплачивается законная неустойка в размере 3-х процентов за каждый час предоставления услуги ненадлежащего качества, не говоря уже о том, что такая услуга ненадлежащего качества оплате не подлежит.

Каким образом население в домашних условиях, у себя в квартире может определить давление в системах холодного и горячего  водоснабжения у сантехнических приборов? Общеизвестно, что для определения давления в любых системах и средах используются манометры. Чтобы определить давление достаточно приобрести подходящий технический манометр, например МП3-УФ со шкалой от 0 до 0,6 или от 0 до 1,0 кг/см2 диаметром корпуса 100 мм, класс точности 1,5; тройник и два отрезка резинового шланга подходящего диаметра каждый длиной не менее (40 – 50) диаметра шланга. Манометр прикручивается в срединную часть тройника, резиновые шланги надеваются на входной и выходной патрубки. Для измерения давления входной конец резинового шланга надевается на кран сантехнического прибора, где определяется давление воды, свободный конец второго шланга размещается таким образом, чтобы не залить квартиру. Затем постепенно включается полный напор воды и отмечаются (регистрируются) показания манометра. Это самый верный и простой способ определения давление в системах холодного и горячего  водоснабжения, хотя в домашних условиях весьма несподручный и неудобный. Следует заметить, что контролирующие организации, такие, как Жилищная инспекция и Роспотребнадзор, не говоря уже об управляющих организациях, таким с виду простым устройством, видимо, не оснащены, и измерять давление в точке водоразбора (сечение 2 – 2 рис 2), то есть в зоне после смесителя в квартирах жителей не хотят. А наша промышленность, ввиду отсутствия спроса, более удобные компактные цифровые устройства для измерения давления в домашних условиях не производит.

Мало того, когда после настойчивых просьб в измерить давление воды в точке водоразбора появляется сантехник управляющей организации, он устанавливает манометр на разводящей сети в квартире (сечение 1 – 1 рис 2), то есть на входной трубе непосредственно сразу после основного стояка, который показывает давление воды на разводящей сети, которое на порядок выше давления в точке водоразбора, то есть того давления, минимальная величина которого устанавливается санитарными нормами СанПиНа и Правилами предоставления коммунальных услуг. 

Поэтому при необходимости хотя бы приблизительно оценить величину давления в точке водоразбора, пришлось воспользоваться методами классической гидравлики, и, не затрачивая практически никаких дополнительных материальных ресурсов, кроме как имеющихся под рукой, решить поставленную задачу, хотя бы в первом приближении. Обоснование предложенной методики и практические рекомендации привожу ниже. 

Основные теоретические положения

Представим себе трубу диаметром d, заполненную жидкостью, например водой, протекающей в ней со скоростью v (рис 1). Длина трубы – S, живое сечение площадью ω. Элементарный объём жидкости, проходящий через сечение

dq = ω * ds, а полный объём жидкости, прошедший через сечение

Q = ω*S.

Этот объём жидкости по трубе проходит за время  t.  Тогда удельный расход воды q через живое сечение трубы

q  Q / t. Отсюда Q = q * t  или

ω * S  =  q * t.  Разделим обе части полученного равенства на t.  Тогда 

   ω * (S / t) = q.  Так как S / t  = v , то удельный расход воды q через живое сечение трубы

q = ω v.   

В трубе поддерживается постоянное давление  p, обусловленное напором h. При этом давление  p = γ h,  где γ  объёмный вес жидкости.    

 

 

Рис 1   Схема протекания воды в напорных трубопроводах  

d диаметр живого сечения трубы;

ω  - площадь живого сечения трубы;

v  - скорость потока воды;

 q – удельный расход воды через живое сечение;

 h – высота столба жидкости, способная создать давление p.

Вода в трубопроводе обладает кинетической энергией Ек, которая обусловлена её потенциальной энергией Еп. При этом Ек = Еп.

Ек = (Мv2)/2.  Здесь М – масса воды в трубопроводе.

Еп = Мghоткуда скорость потока воды

v = (2gh)1/2,

где g – ускорение свободного падения (ускорение силы тяжести).

Поскольку вода, протекающая по трубопроводу, испытывает разного рода сопротивления (трение о стенки трубы и др.) в полученную формулу скорости вводится эмпирический коэффициент скорости φ [1]. Тогда                    

 v = φ * (2 g h)½

Таким образом, мы получили основные формулы для определения величины давления в точке водоразбора у потребителя в домашних условиях без применения специальных приборов.

Определение давления в системах холодного и горячего водоснабжения у сантехнических приборов

На рис. 2 приведена схема к определению давления в системах холодного и горячего водоснабжения у сантехнических приборов.

Горячая и холодная вода поступает в смеситель посредством внутриквартирной разводки от соответствующих стояков. Давление воды на выходе из водопроводного крана определяется величиной наименьшего диаметра сечения, через которое протекающая вода от центрального стояка поступает непосредственно к потребителю. Таким наименьшим диаметром является внутренний диаметр насадок в смесителе. 

 


Рис 2 Схема к определению давления в системах холодного и горячего водоснабжения у сантехнических приборов

Расход воды q через живое сечение ω  в единицу времени t равен:

                    q = ω v    ………………………………………      1,

где  v  - скорость потока.

                    v = φ * (2 g h)½        ………………………………   2,

     φ – коэффициент скорости,

    g – ускорение свободного падения (ускорение силы тяжести),

     h – высота столба жидкости, способная создать давление p .

            Отсюда                      

                         q 2 = ω2 *  φ2  * (2 g h)

        Или         q 2 =  2 ω2 * φ2 g h  

  Отсюда         h  = (q /ω)2 * (1/2g φ2)      ……………………    3.

 

          После подстановки численных значений

                φ = 0,82    и      g = 981 (см/с2)

                                           h = 0,758  * 10 - 3(q/ω)2  (см)        ……………………      5.                

            Так как  Q = qt, где  Q – количество воды, прошедшее через сечение за время t  окончательно получаем 

                h = 0,758  * 10 -3 (Q/ ωt)2    (см)       ……………………        6.

Принимая во внимание, что в домашних условиях определение давления лучше всего проводить в ванной комнате, имея при себе 3 –х литровую банку (то есть Q равно  3000 см3), получаем:                                             h = (6,822 * 103) / (ωt)2

При внутреннем диаметре насадок в смесителе 0.85 см  площадь сечения равна

 ω2 = 0.567 см2.

Тогда  

h2 = (21,22 * 103) / (t)2    (см)……………………         7     

или

h2 = (212,2) / (t)2      (м)            ……………………         8

       

Учитывая, что

                             p = γ h   …………………………………          9,

где  γ – объёмный вес жидкости,    γ = 0.001кг/см 3 .   

 

 Тогда    p2 = 21,22 / t2    (кг/см2)   …………..…………………....  10.

 

Время tвыражено в секундах.

Здесь, Р -  давление на выходе из водоразборного крана  в точке водоразбора (сечение 2 – 2 рис 2), (кг/см2);

           t - время в (сек), в течение которого 3-х литровая банка наполняется водой при полностью открытом водоразборном  кране.

В общем виде формула (10) записывается в виде

P2 = K*(t)-2       (кг/см2) , где     К = 0,758 * 10 - 6 Q2 (ω)-2.

При Q равным  3000 см3, получаем:    К = 6,822 * (ω)-2.

При диаметре насадок в смесителе 0.85 см  площадь сечения равна ω2 = 0,567 см2. Тогда К = 21,22.

Перед тем, как включить секундомер, или сделать первичный отсчёт по секундной стрелке на часах, необходимо полностью открыть кран. Одновременно с установкой 3-х литровой банки под струю воды включить секундомер. Расчёт по предложенной формуле показывает, что 3-х литровая банка при напоре 0.3 кг/см2 набирается за 8,4 с. Давление, отличающееся от установленного на 25 процентов составляет величину, равную 0,3 – 0,3х0,25 = 0,225 кг/см2. При таком напоре (давлении) 3-х литровая банка набирается за 9,7 секунд. Следовательно, если 3-х литровая банка набирается более чем за 10 секунд, это Вам даёт повод обратиться либо в управляющую, либо в контролирующую организацию, чтобы измерить давление манометром. А там выводы делайте сами – либо безропотно оплачивать услугу ненадлежащего качества, либо обратиться …...Выбирайте сами.

Иногда возникает вопрос о величине давления на разводящей сети в квартире (сечение 1 – 1 рис 2). В первом приближении (очень и очень осторожно и весьма приблизительно) можно воспользоваться интуитивной формулой 

P1 = [φ * (ω1 / ω2)]2 * (Q / ω2)2 * [γ / 2 g φ2 ] * (1 / t2)  

   (кг/см2)    ……………   (11).

 Так как     

(Q / ω2)2 * [γ / 2 g φ2 ] * (1 / t2) = P2

то  

         

 

P1 = [φ* (ω1 / ω2)]2 * P  (кг/см2)        ………………….               (12.)    

Пример:

При полностью открытом кране 3-х литровая банка набирается за 8 секунд. Определить напор (давление воды) в точке водоразбора (сечение 2 – 2 рис 2) и на разводящей сети в квартире (сечение 1 – 1 рис 2). ω1 = 1,766 см2 при диаметре разводящей трубы 1,5 см.;  диаметре насадок в смесителе 0.85 см  площадь сечения равна: ω2 = 0,567 см2.

                    

Р2  = 21,22/64  = 0,33  (кг/см2).

 

Р1  = ((0,82 * 1,766)/0,567)2 * 0,33 = 2,15 (кг/см2).  Измеренное давление манометром равно 2,25 (кг/см2).

 

В таблице 1представлены данные измерения давления в точке разбора (Р) кг/см2, времени заполнения 3-х литровой банки (t сек) и величина числителя в формуле (К).  

 Величина числителя в формуле (К) определяется как

К = Р * t2

На основе этих данных построен график (рис 3) давления в точке разбора (Р), измеренное манометром,  время заполнения 3-х литровой банки и величина числителя в формуле (К). Большой разброс данных свидетельствует о том, что измерить давление в точке разбора в системах холодного и горячего водоснабжения у сантехнических приборов в домашних условиях, это задача не из самых простых. Не буду останавливаться на деталях, замечу только, что устройства и детали сантехнических приборов в момент измерения давления должны быть адекватны, то есть соответствовать условиям, которые используются при выводе вышеприведённой аналитической формулы. А это означает, что поток воды, проходящий  через смеситель не должен быть турбулентным, то есть неравномерным, что достигается путём поправления и регулирования деталей смесителя и запорного вентиля.  

 

                                                               Таблица 1

Измеренное давление в точке разбора (Р),

время (t сек), величина числителя в формуле (К)

Время заполнения

3-х литровой

банки (сек)

Измеренное

давление

Р кг/см2

Величина числителя

К в формуле

давления

16,2

0,08

20,995

18,8

0,08

28,275

11,2

0,10

12,544

11,8

0,10

13,924

12,0

0,10

14,400

12,0

0,10

14,400

12,2

0,10

14,884

14,0

0,10

19,600

14,8

0,10

21,904

15,5

0,10

24,025

13,8

0,12

22,853

14,2

0,12

24,197

14,6

0,12

25,579

10,5

0,14

15,435

11,0

0,14

16,940

9,0

0,14

11,340

10,0

0,14

14,000

13,0

0,14

23,660

13,0

0,14

25,515

11,8

0,14

19,494

12,2

0,15

22,326

11,3

0,15

19,154

11,4

0,16

20,794

10,0

0,20

20,000

10,0

0,20

20,000

9,0

0,20

16,200

9,8

0,20

19,208

10,4

0,20

21,632

10,1

0,20

20,402

8,8

0,24

18,586

8,8

0,24

18,586

8,4

0,24

16,934

8,0

0,25

16,000

9,5

0,25

22,562

8,0

0,26

16,640

8,6

0,26

19,230

7,0

0,30

14,700

7,5

0,30

16,875

7,5

0,30

16,875

7,2

0,30

15,552

8,0

0,35

22,400

  

Рис 3  Давление в точке разбора (Р), измеренное манометром,  время

заполнения 3-х литровой банки и величина числителя в формуле (К)

В таблице 2 представлены данные измерения давления в точке разбора (Р) кг/см2 после  поправления  и регулирования деталей смесителя и запорного вентиля, времени заполнения 3-х литровой банки (t сек) и давление, вычисленное по формуле.

Таблица 2

Давление в точке разбора (Р) измеренное манометром и вычисленное

по формуле после  поправления  и регулирования деталей

смесителя и запорного вентиля

 

Давление в точке

разбора (Р) кг/см2,

измеренное манометром

Время заполнения

3-х литровой банки (сек)

Давление в точке

разбора (Р) кг/см2,

вычисленное по формуле

0,08

16,2

0,08

0,10

14,0

0,10

0,10

14,8

0,10

0,10

15,5

0,09

0,12

13,8

0,11

0,12

14,2

0,11

0,14

13,0

0,13

0,14

11,8

0,15

0,15

11,3

0,17

0,15

12,2

0,14

0,16

11,4

0,16

0,20

10,0

0,21

0,20

10,0

0,21

0,20

9,8

0,22

0,20

10,4

0,20

0,20

10,1

0,21

0,24

8,8

0,27

0,24

8,8

0,27

0,25

9,5

0,24

0,26

8,6

0,28

0,30

8,8

0,28

035

8,0

0,33

 



Рис 4  Давление в точке разбора (Р) измеренное манометром и вычисленное

по формуле после  поправления  и регулирования деталей

смесителя и запорного вентиля

 

За температурным режимом воздуха и горячей воды в жилых домах обслуживающие и контролирующие организации ещё хоть как-то следят. Но на давление в системах подачи воды внимания попросту не обращают – бежит, мол, вода, и ладно. Поэтому, если в Вашей квартире случился пожар, и Вы не смогли потушить его на ранней стадии по причине недостаточного напора воды, Вы имеете все основания предъявить претензию соответствующей организации для компенсации материальных  потерь и морального вреда в судебном порядке.

канд. техн. наук, диплом ТН № 098695  от 13.05.1987 г.

 

 

Правила предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов Постановление Правительства Российской Федерации от 6 мая 2011 г. N 354

Приложение N1к Правилам предоставления коммунальных услуг собственникам и  пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов

СанПиН  2.1.4. 2496 – 09

2.4. Температура горячей воды в местах водоразбора независимо от  применяемой системы теплоснабжения   должна быть не ниже 600 С и не выше 750 С.

  3.1.10. При эксплуатации СЦГВ температура воды в местах водозабора  не должна быть  ниже +600 С, статическом давлении  не менее 0.05 МПа при заполненных  трубопроводах и водонагревателях водопроводной водой.

Договор, в котором отсутствуют  существенные, жизненно важные для населения условия, является ничтожным, то есть недействительным.

. Существенными являются  условия о предмете договора, об обеспечении исполнения обязательств и условия, которые названы в законе или иных правовых актах как существенные или необходимые для договоров данного вида, без которых договор не является действительным – ст. 432 ГК РФ.

 

Такие существенные,  жизненно важные условия, характерные для договоров данного вида, определены и прописаны в соответствующих разделах Российского законодательства. Они составляют основу коммунального права, являющего частью общего гражданского права в Российском законодательстве. Немногие наши коммунальные чиновники знают основы коммунального права, и потому предлагают населению такой договор управления многоквартирным домом, в котором не отражены и отсутствуют существенные,  жизненно важные для населения условия. Российское законодательство в области  коммунальных отношений даёт чёткое определение существенности условий в договорных отношениях. Существенными являются  условия о предмете договора, об обеспечении исполнения обязательств и условия, которые названы в законе или иных правовых актах как существенные или необходимые для договоров данного вида, без которых договор не является действительным – ст. 432 ГК РФ.

 

Под иными правовыми актами подразумеваются постановления  Правительства РФ в области  коммунальных отношений, где указаны конкретные существенные условия, применительно к тем или иным видам жилищно-коммунальных услуг:

- Правила предоставления коммунальных услуг собственникам и пользователям помещений в многоквартирных домах и жилых домов Постановление Правительства Российской Федерации от 6 мая 2011 г. N 354;

- Постановление Госстроя России от 27.09.2003 г. №170).

- Правила содержания общего имущества в многоквартирном доме (Постановление Правительства Российской Федерации от 13 августа 2006 г. N 491).

Если в предложенном населению  договоре не отражены и отсутствуют  такие существенные,  жизненно важные для населения условия, такой договор является ничтожным, то есть недействительным:

Перечень коммунальных услуг и услуг по содержанию и текущему ремонту многоквартирного дома содержит почти два десятка наименований. При этом каждое из них является или может быть предметом самостоятельного договора, и в каждом из них содержатся существенные, жизненно важные для населения условия, без которых он является ничтожным, то есть недействительным. Российское законодательство в области  коммунальных отношений даёт чёткое определение существенности условий в договорных отношениях. Существенными являются  условия о предмете договора, об обеспечении исполнения обязательств и условия, которые названы в законе или иных правовых актах как существенные или необходимые для договоров данного вида, без которых договор не является действительным – ст. 432 ГК РФ. Такие существенные,  жизненно важные условия определены и прописаны в соответствующих разделах Российского законодательства. Они составляют основу коммунального права, являющего частью общего гражданского права в Российском законодательстве. Немногие наши коммунальные чиновники знают основы коммунального права, и потому предлагают населению такой договор управления многоквартирным домом, в котором не отражены и отсутствуют существенные,  жизненно важные для населения условия.

 

Литература

1.  Р.Р.  Чугаев Гидравлика.   Энергия, Ленинград, 1970 г., 552 с.

2. В.М. Маркуц  Коммунальное право,   http://v-markuts.narod2.ru/   Тюмень, 2006 г.,  197 с.

 

 

 

Вениамин Маркуц 

канд. техн. наук (Ph.D.)

DOCTOR OF SCIENCE, HONORIS CAUSA

of Academy of Natural History

профессор  РАЕ

EUROPEAN  ACADEMY OF NATURAL HISTORY

(FULL MЕMBER)  

 ЗОЛОТАЯ МЕДАЛЬ "ЕВРОПЕЙСКОЕ КАЧЕСТВО"

 Gold medal "European Quality"

Медаль  ВЕРНАДСКОГО В.И.

Заслуженный работник науки и образования

 

Определение свободного напора воды (давления) в системах холодного и горячего водоснабжения у сантехнических приборов

Координаты x   y  траектории струи вытекающей жидкости,  высотой столба H и способной создать давление p ( рис. 1), равны:

 

                 x = Vо t       ……………………………………………………………….    1.   

 

                 y = g t2/2     …………..……………………………………………………    2.

 

Рис. 1   Схема   к определению свободного напора воды в бытовых сантехнических приборах

После подстановки первого уравнения во второе имеем:

                        y = gx 2/2 (Vо)2      или    gx 2  = 2 (Vо)2 y.

 

Откуда        (Vо)2 = gx 2 / 2y ………………………………………………………       3.

 

С другой стороны    (Vо)2 = 2gH     и   H = p / γ.      

         

Тогда        (Vо)2 = 2g p / γ    ………………………………………………………        4.

 

Приравнивая  3 – е и 4 – е уравнения получаем:

                        2g p / γ  = gx 2 / 2y.

Откуда            p =  γ x 2/ 4y   ………………………………………………………      5.

Выражая давление p в  кг/см2, x  и  y в метрах, объёмный вес воды  γ = 0.001кг/см 3

получаем    p =  0.1 x 2/ 4y  (кг/см2)         ……..…………………………………    6.

 Высота свободного напора воды

                        H = x 2/ 4y   (м)    ………………………………………………          7.   

Высота расположения пожарного шланга принимается равной 1.1 м. По условиям пожаротушения длина струи должна быть не менее 3 – х метров.

Тогда величина свободного напора воды

             H = 32/(4х1.1) = 2.045 метра  или p =  0.2 кг/см2.   

читать полный текст ЗДЕСЬ 


Гостевая книга::Карта моего сайта::Моя информация::Форум моего сайта

2001 - 2005 г. г. ВЕНИАМИН МАРКУЦ
Яндекс.Метрика
ВебСтолица.РУ: создай свой бесплатный сайт!  | Пожаловаться  
Движок: Amiro CMS