Razvoj urbanih sredina sa svim sadržajima u kojima se odvija Ijudska delatnost u mnogome je uslovljena i načinom razrešenja snabdevanja vodom i evakuacije upotrebljenih i ostallh suvišnih voda iz te sredine. Voda postaje sve više primarni faktor pianiranja razvoja naselja, a njena sve veća potreba za različite namene zahteva da se sa njom mora da postupa racionalno i pre svega stručno.
Složenost ovog problema je uslovila potrebu za obezbeđenjem stručnih kadrova koji će moći da odgovore ovim zahtevima.
Ispunjavajući svoju profesionalnu obavezu i zahteve studenata napravljen je ovaj udžbenik sa namerom da isti može korisno poslužiti i ostalim zainteresovanim koji se bave problematikom snabdevanja naselja vodom i kanalisanja, posebno u delu manjih naselja i svih vrsta objekata.
Udžbenik se sastoji iz šest poglavlja koja su funkcionalno povezana u jednu celinu.
U poglavlju (1) čitalac se uvodi u problematiku, razjašnjava potrošnja vode i upoznaje sa uslovima i zahtevima za zahvatanje i ispuštanje vode.
Obzirom na obimnost saznanja u oblasti kaptiranja i zahvatanja vode kao i specifičnosti koje se pojavljuju kod njihove praktične primene, u knjizi je ukazano samo na osnovne principe zahvatanja vode iz izvorišta sa različitih lokaliteta i posebno ukazano na značaj ocene kvaliteta vode prezentacijom hemijskih i bioloških osobina vode.
Podrška razumevanju i kvantifikaciji parametara data je kroz osnove hemije i bakteriologije vode, kao i pregled važećih normativa kvaliteta vode za piće 1 industrijske potrebe i normativa za prihvatanje otpadnih voda.
Kroz poglavlje (2) su obrađeni materijali za izvođenje mreže vodovoda i kanalizacije. Na osnovu osnovnih kriterijuma i podela materijala po funkciji i važećih standarda dat je prikaz kroz nacrte i merne veličine za ugrađivanje, što korisnicima obezbeđuje podloge za projektovanje.
Poglavlje (3) obrađuje problematiku snabdevanja vodom zgrada. Čltalac se uz prethodno podsećanje na osnove hidraulike u nadi u problematiku od projektovanja, preko proračuna, do izvođenja : kontrole izvedenih objekata u sistemu snabdevanja vodom zgrada.
Kanalizacija zgrada je obrađena u poglavlju (4) i metodološki na isti način kao i kod vodovoda zgrada obrađuje problemauku dvorišne i unutrašnje kanalizacione mreže.
Poglavlje (5) je posvećeno važećim propisima, normativima i standardima koji važe u oblasti projektovanja i izvođenja vodovoda i kanalizacije zgrada.
U poglavlju (6) u vidu priloga dat je izvod iz kataloga proizvođača cevnog materijala i opreme koji korisnicima ove knjige treba da pruži neposrednu pomoć kod projektovanja i izvođenja mreže vodovoda i kanalizacije.
Obzirom na prisutnu obimnost saznanja i materijala iz oblasti vodovoda i kanalizacije zgrada, autor je pokušao da kroz udžbenik obuhvati osnovne i najvažnije elemente u ovoj oblasti. U toj želji je sigurno napravljen i odredeni propust. Svaka sugestija čitaoca u delu njihovog eiiminisanja biće dobrodošla autoru za dalju nadgradnju ovog udžbenika.
Uz sav lični napor koji je uložen kod pisanja i štampanja ovog udžbenika, autor ističe posebno zadovoljstvo i zahvalnost recenzentima na sugestijama koje su mu dali kroz pregled rukopisa, sponzorima na pruženoj materijalnoj podršci za štampanje knjige, kao i svojim najbližim mladim saradnicima asistentima mr Draganu Milićeviću i mr Draganu Radivojeviću i saradniku Veljku Nikoliću na nesebičnom angažovanju da rukopis dobije izgled kakav se nalazi pred čitaocima.
Treće izdanje se pojavljuje posle deset godina od prethodnog izdanja, kao izražena potreba korisnika za ovakvom knjigom. Period između ovih izdanja karakteriše sve veća primena plastičnih materijala, što je uslovilo da se u poglavlju (6) izvrše određene dopune knjige. Ostali sadržaji knjige su ostali isti kao u prethodnim izdanjima.
U cilju kompletiranja ukupne problematike iz oblasti vodovoda i kanalizacije zgrada u pripremi je i druga knjiga „Praktikum iz vodovoda i kanalizacije zgrada“ od istog autora i njegovog saradnika mr Dragana Milićevića čije se štampanje očekuje u najskorije vreme.
Niš, april 2007.
Sadržaj
1. Opšti deo
1.1. Uvod u problematiku
1.2. Potrošnja vode
1.2.1. Potrebe za vodom
1.2.2. Norme potrošnje vode
1.2.3. Režim potrošnje vode
1.3. Izvorišta za snabdevanje vodom
1.3.1. Atmosferske vode
1.3.2. Površinske vode
1.3.3. Podzemne vode
1.3.3.1. Kaptiranje prirodnih izvora
1.3.3.2. Bunari
1.4. Osnovne koncepcije sistema vodovoda i kanalizacije naselja
1.4.1. Opšte sheme sistema za snabdevanje vodom naselja
1.4.2. Osnovne sheme sistema za evakuaciju vode iz naselja
1.5. Ocena kvaliteta vode
1.5.1. Značajni parametri vode za piće i njihovo određivanje
1.5.1.1. Fizički parametri
1) Temperatura vode
2) Mutnoća
3) Boja vode
4) Miris
5) Ukus
6) Ukupan suvi ostatak
7) Elektrolitička provodljivost
8) pH vrednost
1.5.1.2. Hemijske osobine vode
a) Osnovi hemije vode
b) Karakteristični parametri hemijskih osobina vode
9) Tvrdoća vode
10) Hloridi
11) Sulfati
12) Fosfati
13) Gvožđe
14) Mangan
15) Azotna jedinjenja
16) Potrošnja kalijum perman ganata (KMnO4)
1.5.1.3. Biološke karakteristike vode
a) Osnovi bakteriologije vode
b) Bakterije Coli kao indikator bakteriološkog zagadenja vode
1.5.2. Kvalitet vode za potrebe industrije
1.5.3. Otpadne vode
2. Materijali za izvođenje mreže vodovoda i kanalizacije
2.1. Osnovni kriterijumi i podela
2.2. Cevi
2.2.1. Cevi od livenog gvožđa (JUS C.Jl.021)
2.2.2. Čelične cevi (JUS C.B5.124)
2.2.3. Čelične navojne pocinkovane cevi (JUS C.B5.225)
2.2.4. Azbestcementne cevi (JUS B.C4.081)
2.2.5. Cevi od plastične mase (polivinil hlorid PVC JUS G.C6.505 ili polietilen PE JUS G.C6.685)
2.2.6. Gvozdene livene cevi (od sivog liva JUS.C.Jl .421.)
2.2.7. Keramičke cevi (JUS B.D1.220)
2.2.8. Betonske cevi (JUS U.N1.050)
2.2.9. Olovne cevi (JUS C.E4.040)
2.2.10. Bakarne cevi (JUS C.D5.500, 501, 502)
2.3. Fazonski komadi
2.4. Armature
2.4.1. Zatvarači ventili
2.4.2. Hidranti i vazdušni ventili
2.4.3. Vodomeri
2.5. Sanitarni objekti
2.5.1. Namena i podela
2.5.2. Sifoni
2.5.3. Umivaonik lavabo
2.5.4. Klozetske školjke šolje
2.5.5. Praonici i sudopere
2.5.6. Kade i tuševi
2.5.7. Slivnici
3. Vodovod zgrada
3.1. Spoljašnja razvodna mreža
3.1.1. Osnovni pojmovi o mreži
3.1.2. Projektovanje mreže
3.1.3. Proračun spoljašnje vodovodne mreže
3.1.3.1. Osnovni pojmovi i jednačine iz hidraulike
3.1.3.2. Opšte o proračunu mreže
3.1.3.3. Hidraulički proračun spoljašnje vodovodne mreže
3.1.4. Izvođenje mreže
3.1.5. Atestiranje i upotrebe dozvola za izvedenu mrežu
a. Provera mehaničkih osobina izvedene mreže
b. Ispiranje i dezinfekcija mreže
3.2. Unutrašnja vodovodna mreža
3.2.1. Osnovni pojmovi
3.2.2. Projektovanje mreže
3.2.3. Proračun mreže u objektu
3.2.3.1. Dimenzionisanje mreže
3.2.4. Izvođenje mreže
3.2.4.1. Provera ispravnosti izvedene mreže
a. Ispitivanje mreže na probni pritisak
b. Dezinfekcija mreže
c. Ispiranje mreže i higijenska ispravnost vode iz mreže
d. Upotrebna dozvola
3.3. Specijalni slučajevl
3.3.1. Uređaji za prepumpavanja vode
3.3.1.1. Centrifugalne pumpe
3.3.1.2. Klipne pumpe
3.3.2. Hidroforski uređaji
3.3.2.1. Hidroforska postrojenja
3.3.2.2. Hidropresna membranska postrojenja
3.3.3. Dezinfekcija objekata i vode
3.3.3.1. Dezinfekcija objekata
3.3.3.2. Dezinfekcija vode
3.3.4. Hidrantska mreža
4. Kanalizacija zgrada
4.1. Unutrašnja kanalizaciona mreža
4.1.1. Osnovni elementi mreže
4.1.2. Projektovanje unutrašnje kanalizacione mreže
4.1.3. Proračim kanlizacione mreže u objektu
4.1.3.1. Dimenzionisanje unutrašnje kanalizacione mreže
4.1.4. Izvođenje unutrašnje kanalizacione mreže
4.1.5. Kontrola izvedene mreže
4.2. Spoljašnja kanalizaciona mreža
4.2.1. Osnovni pojmovi
4.2.2. Projektovanje mreže
4.2.3. Proračun mreže
4.2.3.1. Polazni elementi
4.2.3.2. Dimenzionisanje mreže
4.2.4. Izvođenje mreže
4.2.5. Kontrola izvedene mreže
4.3. Specijalni slučajevi i problematika
4.3.1. Prepumpavanje otpadnih voda
4.3.2. Manji uređaji za prečišćavanje otpadnih voda
5. Propisi, normativi i standardi
5.1. Zakonski propisi republičkog značaja
5.2. Lokalni propisi
5.3. Normativi i standardi
5.3..1. Uslovi i tehnički normativi za projektovanje stambenih zgrada i stanova na području grada Beograda
5.3.2. Odluka o kanalizaciji za opštinu Sokobanja Uslovi i privremena tehnička uputstva
5.3.3. Standardi JUS za cevi fazonske komade i armature i ostale materijale
6. Prilozi
6.1. Cevi i fazonski komadi za vodovodnu mrežu
6.2. Cevi i fazonski komadi za kanalizacionu mrežu
6.3. Armature
6.3.1. Za unutrašnju mrežu
6.3.2. Vodomeri
6.3.3. Za spoljašnju mrežu
6.4. Sanitarni objekti
6.5. Uredaji
Bibliografija
Spisak slika
Spisak tabela
1. Opšti deo
1.1. Uvod u problematiku
Shvatanje značaja vode staro je koliko i čovečanstvo. Vbda se smatra jednom od osnovnih komponenti života, a cela istorija čovečanstva i civilizacije uglavnom je vezana za nju.
Voda ne samo što ulazi u sastav čovekovog organizma i žlvotnih namirnica, nego služi i za proizvodnju hrane i energije, a u industriji se koristi kao sirovina ili pomoćni materijal. Zbog značaja koji ima za čoveka, snabdevanje vodom naselja i stanovništva se danas smatra jednom od primarnih grana vodoprivrede.
Bilans vode na Zemlji je uglavnom konstantna veličina i procenjuje se da iznosi oko 1,359 109 km3 (zajedno sa morima i okeanima). Slatkovodni resursi se procenjuju na oko 35 x 106 km3 vode, što iznosi oko 2,5 % od ukupne količine vode na Zemlji. U glečerima se nalazi oko 70 %, a ostatak od oko 10,6 x 106 km3 (ili 0,77 % od ukupne količine vode na Zemlji) su vode u jezerima i rekama, od kojih se 2/3 nalaze na području Kanade i Južne Amerike.
Neravnomerna raspodela vode na Zemlji uticala je i na sve veću koncentraciju naselja i potrošača oko vode. Ono što posebno zabrinjava su prisutne tendencije ka proširenju splska potreba i korisnika za vodom u čemu se industrija ističe sve više kao primarni potrošač.
U takvim tendencijama razvoja civilizacije obzirom na raspoložive resurse vode na Zemlji, pitanje vodosnabdevanja u budućnosti biće sve više zaoštravano. Pravilo iz vodoprivrede da se svaka kap vode na slivu zadrži što duže u cilju njenog šireg ukupnog korišćenja, postaje sve prisutnije i u našoj praksi. Izgradnja velikih akumulacionih basena postaje nužnost i sve više uslov opstanka i života na nekim prostorima. Pojava složenih sistema za vodosnabdevanje i kanalisanje je prema ovim tendencijama morala da se desi.
Za rešavanje, sada već kompleksnih problema vodosnabdevanja i zaštite vodotoka, morala je da se razvija i odgovarajuća stručna osposobljenost Ijudi koji se specijalno bave ovim problemima.
Prema podacima iz ne tako daleke prošlosti zahvaljujući njihovoj aktivnosti u ovoj oblasti su posebno značajni sledeći pronalasci:
• cevi od livenog gvožđa, koje mogu da izdrže reiativno veliki unutrašnji pritisak (kraj 17 veka),
• parna mašina, kao pogonski motor za klipne crpke (kraj 18 veka),
• pronalazak uzročnika kolere i trbušnog tifusa početak bakteriološkog ispitivanja vode (prva polovina 19 veka).
Danas se smatra da probleme vodosnabdevanja i zaštite vodotoka, naročito kod većih aglomeracija, može da rešava samo šira ekipa stručno različitih profila u kojoj posebno mesto ima gradevinski inženjer, odnosno hidroinženjer. Pored njegovog učešća u istraživačkim radovima, projektovanju, građenju i eksploataciji sistema za snabdevanje vodom i kanalisanje, primenom svog znanja iz hidrotehnike i građevinarstva, on mora zbog saradnje i sa ostalim stručnjacima da poznaje geologiju i hidrogeologiju (ispravno planiranje i provođenje istražnih radova za dobijanje podzemne vode), hemiju i bakteriologiju vode (za pravilnu procenu vrednosti nekog izvorišta u cilju obezbeđenja ispravne vode za piće), tehničke mere koje treba provesti kod izgradnje i održavanja gradevina u vodovodnim i kanalizacionim sistemlma, kao i mašinstvo i elektrotehniku radi pravilnog izbora uređaja za rad, kontrolu i upravljanje ovim sistemima.
Rastuća urbanizacija i industrijalizacija u naseljima uslovila je pak u graditeljstvu potrebu za razvojem i izgradnjom odgovarajućih objekata neophodnih za bezbedan život, rad i stvaralaštvo ljudi.
Savremeni čovek sve više vremena provodi u zatvorenim prostorijama i njegova aktivnost u mnogome je uslovljena korišćenjem odgovarajućih instalacija. Objekti i uređaji koji omogućuju da se iz gradskog vodovoda ili nekog drugog izvora korisnik obezbeđuje u svako doba dovoljnom količinom vode nazivaju se instalacije vodovoda zgrade, dok se objekti i uređaji za prihvatanje i evakuaciju upotrebljenih i ostalih voda iz i oko objekta nazivaju instalacije kanalizacije zgrade.
1.2. Potrošnja vode
1.2.1. Potrebe za vodom
Potrebe za vodom jednog naselja su različite i promenljive, što je uslovljeno nizom faktora kao što su: način snabdevanja vodom i kanalisanja naselja, veličina i tip naselja, broj i vrsta potrošača, standard života u naselju, klimatski uslovi, cena vode, razvoj industrije i tehnoloških procesa koji se zasnivaju na upotrebi vode i drugo.
Imajući u vidu navedenu promenljivost, bez želje da se ovaj inače složen problem za svako naselje pojednostavi, ukupna potreba za vodom jednog naselja može da se sistematizuje na sledeće kategorije:
1. Potrebe za vodom domaćinstva, obuhvataju uglavnom količine vode za život Ijudi: piće, priprema hrane, umivanje, pranje, kupanje, održavanje čistoće stanova, pojenje stoke, zalivanje bašti i parkova, pranje vozila i sl.
2. Javne potrebe za vodom naselja obuhvataju snabdevanje vodom objekata i uređaja od šireg ili opšteg značaja za stanovništvo kao što su: javne česme, fontane, javni objekti, škole, bolnice, kasarne, pranje ulica, protivpožarna zaštita, operativne potrebe distribucione i odvodne gradske mreže (ispiranje gradske vodovodne i kanalizacione mreže, kvarovi na mreži i sl.), zalivanje parkova i dr.
3. Potrebe za vodom industrije, bilo kao osnovne ili prateće sirovine ili sredstva za rad, su dosta promenljive veličine i zavise od primenjene tehnologije proizvodnje, kvaliteta vode i ostalih sirovina u proizvodnji, organizacije rada i sl.
Radi određivanja ukupnih potreba za vodom nekog naselja često se koriste i iskustveni podaci sličnih korisnika. Tako se za domaćinstva i javne potrebe koriste iskustva naselja sa sličnim razvojnim, kulturnim, ekonomskim. socijalnim i klimatskim uslovima, dok se kod industrije koriste podaci sličnih pogona po proizvodnom programu, tehnologiji proizvodnje, kvalitetu vode koja se koristi u proizvodnji i kvalitetu konačnog proizvoda. Sva ova iskustva se mogu sistematizovati i obraditi do nivoa brojčanih pokazatelja koji se u literaturi i praksi nazivaju normama potrošnje vode.
1.2.2. Norme potrošnje vode
Norme potrošnje vode su posledica iskazanih potreba za vodom korisnika i brojčano se izražavaju kao količnik između utvrđene potrebe za vodom (izraženo u litrima ili m3) i korisnika (broj stanovnika, jedinica proizvodnje, jedinica površine za zalivanje i sl.).
Podaci o veličini normi potrošnje vode u literaturi su brojni i korisnik bi morao da ih prihvati kao okvirne ukoliko isti nisu utvrđeni odgovarajućim zakonskim podaktom kao normativ kojeg se, pre svih, planeri 1 projektanti moraju obavezno da pridržavaju.
U Tabeli 1.1. dat je izvod značajnijih normativa potrošnje vode.