- RAKENNUSALAN TIETO >> MEKANIIKKA >>VESIHUOLTO
- Mitä kolmea asiaa putkimiehen on tiedettävä?
- Se juoksee alamäkeen…Mutta mitä sitten? (Alkusanat saniteettiviemäreistä)
- Miksi viemärin tuuletusaukot ovat tärkeitä?
- Miksi aloittaa kalusteista?
- Mitä minun pitäisi tietää putkista?
- Mitkä ovat vesijärjestelmän mitoituksen perusteet?
- Mitä minun pitäisi tietää vedenkäsittelystä?
- Mitä minun pitäisi tietää tontilla sijaitsevista saostuskaivoista?
- Mitä minun pitäisi tietää tontilla sijaitsevista vesijärjestelmistä?
- What Public Domain Documents are Available for Further Study?
- Tricks of the Trade & Rules of Thumb for Plumbing Basics:
RAKENNUSALAN TIETO >> MEKANIIKKA >>VESIHUOLTO
1. Mitä kolmea asiaa putkimiehen on osattava?
2. Se juoksee alamäkeen… Mutta mitä sitten? (Saniteettiviemäreiden peruskurssi)
3. Miksi tuuletusaukot ovat tärkeitä?
4. Miksi aloittaa kalusteista?
5. Mitä minun pitäisi tietää putkista?
6. Mitkä ovat vesijärjestelmän mitoituksen perusteet?
7. Mitä minun pitäisi tietää vedenkäsittelystä?
8. Mitä minun pitäisi tietää kiinteistöllä olevista saostuskaivoista?
9. Mitä minun pitäisi tietää tonttivesijärjestelmistä?
10. Mitä julkisia asiakirjoja on saatavilla jatkotutkimusta varten?
11. Tricks of the Trade & Peukalosääntöjä LVI-alan perusteisiin:
Mitä kolmea asiaa putkimiehen on tiedettävä?
Lämmin on vasemmalla, kylmä oikealla ja shinola kulkee alamäkeen.
Se juoksee alamäkeen…Mutta mitä sitten? (Alkusanat saniteettiviemäreistä)
Vesimiehen pitäisi olla yksi nyky-yhteiskunnan sankareista. 1800-luvulla ihmiset muuttivat lähemmäs toisiaan työn perässä teollisen vallankumouksen työpaikoissa. Lavantauti, kolera ja punatauti tappoivat tuhansia ihmisjätteiden aiheuttamien ongelmien vuoksi. Nykyaikaiset viemäröintimenetelmät ja sankarimme Putkimies auttoivat poistamaan tämän tartuntatautien leviämiskeinon. Katsokaa nyky-yhteiskuntia, joissa on huonot saniteettiviemärijärjestelmät, ja näette korkean lapsikuolleisuuden ja alhaisen eliniän.
Rakennusmääräyksissä tunnustetaan tämä yhteys asianmukaisesti suunniteltujen ja asennettujen saniteettiviemärijärjestelmien ja kansanterveyden välillä. Saniteettijärjestelmien suunnittelussa useimmat koodit tukeutuvat älykkääseen käsitteeseen nimeltä Drainage Fixture Units (DFU). Asettamalla kullekin LVI-laitetyypille DFU-määrän säännöstö ottaa huomioon sekä sen, kuinka paljon vettä laite tyypillisesti läpäisee, että sen, kuinka usein laitetta käytetään. Esimerkiksi nelikerroksisessa toimistorakennuksessa, jossa jokaisessa kerroksessa on yhteinen wc-tila, kaikkia wc-tiloja, käymälöitä, pisuaareja ja lavuaareja ei käytetä samaan aikaan. Jos LVI-järjestelmät pitäisi suunnitella tätä skenaariota varten, putkikoot olisivat valtavia.
DFU-konsepti mahdollistaa saniteettiviemärilinjojen järkevän mitoituksen, joka perustuu monista rakennuksista saatuihin kokemuksiin. LVI-insinööri voi tietysti päättää suunnitella DFU-vaatimuksia konservatiivisemmin. Jalkapallostadion, jossa kaikki olut tyhjennetään rakkuloista puoliajan aikana, on suunniteltava siten, että kaikki kalusteet virtaavat kerralla. Yleisesti ottaen DFU-käsitettä käytetään kuitenkin usein, ja rakennusvalvojan olisi ymmärrettävä sen perusteet.
Yhdysvaltalaisen armeijan LVI-alan kenttäkäsikirjassa on alla joitakin hyödyllisiä ohjeita:
DFU-suunnitteluprosessin yleinen ymmärtäminen auttaa rakennustyönjohtajaa ymmärtämään saniteettiviemäriputken koon ja kaltevuuden merkityksen. Jos haluat yksityiskohtaisemman ymmärryksen LVI-kaupasta, tutustu alla oleviin julkisiin asiakirjoihin. LVI-viemärijärjestelmän perusteet on kuitenkin esitetty alla olevassa kuvassa.
Miksi viemärin tuuletusaukot ovat tärkeitä?
Viemärikaasu haisee ja voi sairastuttaa ihmisiä. Ei ehkä kaltaisiamme kovia jätkiä, mutta muita ihmisiä. Niinpä putkiläpiviennit estävät viemärikaasun nousun asuttuun tilaan. Lukko pitää tuon viemärikaasun alhaalla putkissa, joissa viemäri virtaa. Alla olevat yksityiskohdat havainnollistavat:
Loukun tiivisteen konsepti vaikuttaa järkevältä… pitää vesitulppa haisevan viemärikaasun ja meidän välissä. Yllä olevassa kuvassa tosin näkyy, että tuo sulkutiiviste häviää, kun vesi valuu läpi. Tuo kuva osoittaa meille, miksi tuuletamme viemäriputkia. Meidän on suojeltava viemäriputken tiivistettä. Jotta vesi voisi virrata, ilman on korvattava poisvirtaavan veden määrä (ajatelkaa olkea limsassa, jossa peukalo peittää oljen yläosan). Koska viemäriputket eivät kulje täysin täyteen, kuten tuo kokista täynnä oleva olki, putki virtaa saamalla hieman ilmaa virtaavan nesteen päälle. Joskus kuitenkin menetämme ansan tiivisteen, jos veden virtaus melkein täyttää putken. Siksi tuuletusaukot on suunniteltava ja asennettava niin, että ilma pääsee tuohon sulkuputkeen, mikä suojaa sulkuvettä virtaamasta viemäriin ja altistamasta meitä viemärikaasulle.
Yleisin tuuletusaukko on yksittäinen tuuletusaukko, jonka on yleensä oltava vähintään puolet tuuletettavan kalusteen putkikoon suuruinen, mutta vähintään 1 1/4″. Ilmanpoistokomplikaatioita on runsaasti, ja niitä ovat yhteinen ilmanpoisto, märkä ilmanpoisto, jätepinojen ilmanpoisto, piirin ilmanpoisto, yhdistetty viemärin ja ilmanpoiston yhdistelmä ja saarekkeiden ilmanpoisto. Näitä tuuletusaukkoja koskevien sääntöjen ymmärtämiseksi sinun on tutustuttava lainkäyttöalueesi säännöstöön. Alla on yksinkertainen grafiikka, jossa esitetään viemärit ja tuuletusaukot:
Hieno verkkosivusto,ThePlumber.com, tarjoaa hienoja tuuletustietoja ja ammatillisia neuvoja, jos haluat ymmärtää tuuletusaukkoja paremmin.
Miksi aloittaa kalusteista?
Kun aloitat projektin ja alat ymmärtää putkistoja, suosittelen aloittamaan ajattelemalla kalusteita. Monilla meistä on taipumus mennä suoraan yksityiskohtiin. Mietimme: ”Mikä on tuon viemärilinjan syvyys? Häiritsevätkö muut putket kulkua? Voiko kaltevuutta muuttaa, jotta se toimisi?” Sen sijaan meidän pitäisi aloittaa alusta.
Viemäri- ja vesijohdot ovat hankkeessa palvelemassa LVI-kalusteita (jotka ovat siellä palvelemassa asukkaita). Aloita siis hanke käymällä kalusteet huolellisesti läpi. Ymmärrä, mitä tyyppejä on valittu ja miten ne toimivat. Käydään lyhyesti läpi:
Vessat (joita kutsutaan myös vesikloseteiksi): Käymälät kuljettavat kehon orgaaniset jätteet viemäriin, ja ne on valmistettu lasimaisesta posliinista. Tärkeimmät luokittelut käymälöiden osalta ovat lattialle asennettava vs. seinälle ripustettava ja säiliötyyppi vs. huuhteluventtiili. Käymälöissä on sulkuläppä sisäänrakennettuna käymäläkalusteeseen, joten käymälöiden viemäriputkistoon ei kuulu sulkuläppää. Tässä on joitain käymälävaihtoehtojaUS Army Field Manual on Plumbing -julkaisusta (jossa on paljon yksityiskohtaisempaa tietoa ja korjausohjeita) :
Jos haluat oppia paljon lisää käymälöistä ja kaikesta muusta, mikä liittyy varsinaiseen putkityöhön, käy osoitteessa ThePlumber.com.
Vessanpöntön vieressä on toivottavasti wc-tila, paikka, jossa voit pestä kätesi likaisen teon jälkeen. Lavuaarit voivat olla lasiposliinia, emaloitua valurautaa, ruostumatonta terästä tai muovia, ja ne voivat olla seinäkiinnitteisiä, jalustallisia tai pinta-asennettuja turhamaisuuskaappiin. Seuraavassa on joitakin lavuaarivaihtoehtojaUS Army Field Manual on Plumbing -julkaisusta (jossa on paljon yksityiskohtaisempia tietoja ja korjausohjeita) :
Tiskialtaat mahdollistavat myös käsien pesun, mutta tiskialtaiden luokittelu on laajempi, ja niihin kuuluvat keittiön tiskialtaat, moppitiskialtaat, lavuaaritiskialtaat, baaritiskialtaat jne.
Tässä on joitakin lavuaarivaihtoehtojaUS Army Field Manual on Plumbing -julkaisusta.
Vesipöydät on myös kuvattuUS Army Field Manual on Plumbing -julkaisussa, ja ne on esitetty alla.
Muihin LVI-laitteisiin kuuluvat suihkut, kylpyammeet, suihkulähteet, bideet, vesiporealtaat ja roskienkäsittelylaitteet. Internet-haku mistä tahansa näistä kohteista antaa tarkempia tietoja.
Mitä minun pitäisi tietää putkista?
Useimmissa LVI-säännöstöissä on paljon tietoa putkista ja ne sallivat kaikenlaisia putkivaihtoehtoja, joita et todennäköisesti koskaan näe. Esimerkiksi valurautaputki tulee mukaan lähes kaikkiin LVI-koodeihin, mutta en ole nähnyt valurautaputkea asennettuna pitkään aikaan. Hyväksytään myös kaikenlaisia huipputeknisiä putkityyppejä, joita ei koskaan käytetä tavallisissa rakennuksissa. Vanhojen ja uusien putkivaihtoehtojen moninaisuus aiheuttaa siis sekavia sääntöjä.
Koitetaan käsitellä putkien perusasioita, joita todennäköisesti näkee työmaalla. Saniteettiviemärit rakennusten sisällä rakennetaan useimmiten PVC Schedule 40 -putkesta, kun taas rakennusten ulkopuolella käytetään usein PVC SDR-35 -putkea. PVC Schedule 40 -putkissa käytetään liimaliitoksia, kun taas PVC SDR-35 -putkissa on tiivistetty liitos, liukuliitokset. Alla olevissa taulukoissa on esitetty joitakin muita yleisten putkikokojen ominaisuuksia.
PVC Schedule 40 -putki
Putken nimelliskoko | sisähalkaisija (I.D.) | ulkohalkaisija (O.D.).) | Seinämän paksuus | Paino jalkaa kohti | Maksimi vedenpaine |
tuuma | tuuma | tuuma | tuuma | pound | psi |
1″ | 1.03 | 1.32 | .13 | .33 | 450 |
1 1/2″ | 1.6 | 1.9 | .15 | .54 | 330 |
2″ | 2.05 | 2.4 | .15 | .72 | 280 |
3″ | 3.05 | 3.5 | .22 | 1.5 | 260 |
4″ | 4.0 | 4.5 | .24 | 2.12 | 220 |
6″ | 6.03 | 6.63 | .28 | 3.73 | 180 |
8″ | 7.94 | 8.63 | .32 | 5.62 | 160 |
10″ | 9.98 | 10.75 | .37 | 8.0 | 140 |
12″ | 11.89 | 12.75 | .41 | 10.54 | 130 |
PVC Schedule 80 putki
Nimellinen putkikoko | Sisähalkaisija (I.D.) | ulkohalkaisija (O. D.) | Seinämän paksuus | Paino jalkaa kohti | Maksimi vedenpaine |
tuuma | tuuma | tuuma | tuuma | pound | psi |
1″ | 9.36 | 1.32 | .18 | .42 | 630 |
1 1/2″ | 1.48 | 1.9 | .2 | .71 | 470 |
2″ | 1.91 | 2.4 | .22 | .98 | 400 |
3″ | 2.86 | 3.5 | .3 | 2.01 | 370 |
4″ | 3.79 | 4.5 | .38 | 2.94 | 320 |
6″ | 5.71 | 6.63 | .43 | 5.61 | 280 |
8″ | 7.57 | 8.63 | .5 | 8.53 | 250 |
10″ | 9.49 | 10.75 | .59 | 12.64 | 230 |
12″ | 11.29 | 12.75 | .69 | 17.38 | 230 |
PVC Schedule 120 putki
Nimellinen putkikoko | Sisäpuolen halkaisija (I.D.) | Aulan halkaisija (O.D.)) | Seinämän paksuus | Paino jalkaa kohti | Maksimi vedenpaine |
tuuma | tuuma | tuuma | tuuma | pound | psi |
1″ | .89 | 1.32 | .2 | .46 | 720 |
1 1/2″ | 1.42 | 1.9 | .23 | .79 | 540 |
2″ | 1.85 | 2.4 | .25 | 1.11 | 470 |
3″ | 2.76 | 3.5 | .35 | 2.31 | 440 |
4″ | 3.57 | 4.5 | .44 | 3.71 | 430 |
6″ | 5.43 | 6.63 | .56 | 7.13 | 370 |
8″ | 7.19 | 8.63 | .72 | 11.28 | 380 |
Huomaa, että PVC-luokitusten 40, 80 ja 120 putkien nimellisputkikokojen O.D. on sama, mutta I.D. muuttuu. Näitä putkia toimitetaan yleensä 10′ ja 20′ osina. Useimmiten käytetään 40-luokan putkea, sen jälkeen raskaampaa 80-luokkaa ja sitten vielä raskaampaa 120-luokkaa.
Termi SDR tarkoittaa ”Standard Dimension Ratio” eli putken halkaisijan ja seinämän paksuuden suhdetta. Siksi kaikilla SDR-35-putkikokoluokilla on sama enimmäisvedenpaine. Lisäksi mitä suurempi SDR on, sitä ohuempi putken seinämä on halkaisijaan verrattuna. SDR-putkien vakiopituudet ovat 14′ ja 20′.
PVC SDR-35 putki
Putken nimelliskoko | sisähalkaisija (I.D.) | ulkohalkaisija (O.D.) | .) | Seinämän paksuus | Paino jalkaa kohti | Maksimi vedenpaine |
tuuma | tuuma | tuuma | tuuma | pound | psi | |
4″ | 3.98 | 4.22 | .12 | 1.03 | 120 | |
6″ | 5.87 | 6.23 | .18 | 2.29 | 120 | |
8″ | 7.92 | 8.4 | .24 | 4.05 | 120 | |
10″ | 9.9 | 10.5 | .30 | 6.35 | 120 | |
12″ | 11.78 | 12.5 | .36 | 9.05 | 120 |
PVC SDR-26 putki
Nimellinen putkikoko | sisähalkaisija (I.D.) | ulkohalkaisija (O.D.).) | Seinämän paksuus | Paino jalkaa kohti | Maksimi vedenpaine |
tuuma | tuuma | tuuma | tuuma | pound | psi |
4″ | 3.9 | 4.22 | .16 | 1.57 | 160 |
6″ | 5.75 | 6.23 | .24 | 3.41 | 160 |
8″ | 7.76 | 8.4 | .32 | 5.78 | 160 |
10″ | 9.7 | 10.5 | .40 | 8.97 | 160 |
12″ | 11.54 | 12.5 | .48 | 12.62 | 160 |
Vesiputkilla on yleisempiä vaihtoehtoja. En näe melkein koskaan enää sinkittyä rautaputkea asennettuna, vaikka se oli yleistä vuosia sitten. Sekä kustannukset että pitkäaikaisen korroosion ja kunnossapidon ongelmat ovat pakottaneet vähenemään. Kupariputket sen sijaan ovat edelleen suosittuja, vaikka hinnat ovat nousseet paljon viime vuosina. Kupariputkien kolmesta seinämäpaksuudesta en ole koskaan käyttänyt ohuinta, M-tyypin kuparia. Yleisintä L-tyypin kuparia käytetään usein vedenjakelujärjestelmissä (eli putkistoissa vesimittarista tai rakennuksen ulkoseinästä vesikalusteisiin). K-tyypin kuparilla on paksuimmat seinämät, ja sitä käytetään enemmän vesijohtoputkistoissa (eli vesijohtoverkosta mittariin tai rakennuksen ulkoseinään). Kupariputket voivat myös olla jäykkiä (suorat osat) tai pehmeitä (rullat).ThePlumber.com tarjoaa erinomaisen keskustelun vesijohtoputkistoista ja ylistää kupariputkien etuja.
PVC-putkia ja CPVC-putkia (kuumaa vettä varten) käytetään myös usein, mutta niillä on taipumus vuotaa kuparia nopeammin. PEX-putkijärjestelmät (PEX on lyhenne sanoista polyethylene cross linked) ovat tulleet erittäin suosituiksi viime vuosina. PEX-järjestelmät ovat yksinkertaisia ja edullisia asentaa, ja ne vuotavat harvoin. Suurin haittapuoli on se, että kun joustavat putkistot asennetaan alttiisiin paikkoihin, ne eivät näytä yhtä siistiltä ja ammattimaiselta kuin suorat putket. Yksi tärkeä asia, joka PEX-putkissa on kuitenkin muistettava, on se, että se heikkenee nopeasti, kun se altistuu UV-valolle. PEX-putket on siis pidettävä poissa auringonvalolta.
Mitkä ovat vesijärjestelmän mitoituksen perusteet?
Jos olet joskus käynyt suihkussa ja kuullut vessanpöntön huuhtelun, alat ymmärtää, että vesijärjestelmän suunnittelu on hankalaa. Tiedätkö, mitä tapahtui, kun sinut kuumennettiin suihkussa? WC:n huuhtelu vaati pelkkää kylmää vettä (ellet huuhtele WC:täsi kuumalla vedellä), mikä laski painetta vedenjakelujärjestelmän kylmävesiosassa. Kun paine laskee, virtaus laskee. Kuuman veden puolella ei kuitenkaan ole huuhtelua, paine ei laske eikä virtaus muutu. Joten suihkussa saat saman määrän kuumaa vettä ja vähemmän kylmää vettä… ja se ei ole hyvä asia.
Hyvin suunniteltu vesijärjestelmä vähentää tätä vaikutusta. Kun putket on mitoitettu oikein todennäköisille virtaamille, toisen käyttökerran painehäviöillä on pienempi vaikutus. Toki useimmat LVI-koodit suojaavat suihkussa olevaa henkilöä entisestään vaatimalla nykyään suihkussa lämpötilan mukaan toimivaa sekoitusventtiiliä, joka estää kuumenemisen.
Vesijärjestelmän suunnittelussa on siis otettava huomioon vesivirrat (gallonoina minuutissa), putkien kitkasta ja korkeuseroista johtuva painehäviö (psi) ja veden nopeus (jaloissa minuutissa). Nämä vaihtelevat tekijät yhdessä sen kanssa, ettei koskaan voi tietää, mikä LVI-laitteiden yhdistelmä tarvitsee vettä samaan aikaan, tekevät vesijärjestelmän suunnittelusta monimutkaista.
Kuten edellä käsiteltiin viemärisuunnittelua, vesihuoltolaiteyksikön (WSFU, water service fixture unit) käsite auttaa yksinkertaistamaan prosessia. Säännöstössä luetellaan kylmän veden, lämpimän veden ja kokonaisveden WSFU-yksiköt kunkin LVI-tyypin osalta. Tämän jälkeen voidaan löytää suunnitteluveden virtaus gpm:nä mille tahansa putkiston osalle järjestelmässä. Vesivirtakaavio näyttää sitten putkikoko- ja kitkahäviövaihtoehdot. Tässä osiossa selitetään teoriaa, mutta siinä ei anneta riittävästi tietoa varsinaista suunnittelua varten. Tutustu LVI-säännöstöön, jos haluat ymmärtää enemmän.
Toinen peruskäsite, joka sinun tulisi ymmärtää vesijärjestelmistä, on painehäviö korkeuden myötä. Suosittelen, että painat mieleesi, että yksi psi vastaa noin 2 jalan korkeuslisäystä. Eli 50′ korotus pohjakerroksesta 4. kerrokseen laskee veden painetta 25psi. Jos yleinen vesijohtoverkkosi tarjoaa 45 psi:tä katutasossa, 4. kerroksessa paine on 20 psi. Koska 20 psi on usein suositeltu vähimmäisvedenpaine, tämä toimisi. Jos ehdotettu rakennus on 8-kerroksinen, mitä tapahtuu? Meillä on 100 metrin nousu, mikä tarkoittaa noin 50 psi:n painehäviötä. Koska aloitamme vain 45 psi:n paineella, emme saa vettä 8. kerrokseen asti. Tarvitsemme siis paineenkorotuspumpun.
Yhdysvaltain armeijan kenttäkäsikirjassa 3-34.471 on esimerkki vesijärjestelmän suunnittelusta ja useita hyödyllisiä kaavioita.
Mitä minun pitäisi tietää vedenkäsittelystä?
Löysin loistavan verkkosivuston, joka selittää vedenkäsittelyn yksinkertaisesti ja selkeästi. H24U-sivustolla on vedenkäsittelyä koskeva usein kysytyt kysymykset -alue, josta saat hyvän yleiskäsityksen.
Mitä minun pitäisi tietää tontilla sijaitsevista saostuskaivoista?
Tämä Purduen yliopiston verkkosivusto selittää tontilla sijaitsevien saostuskaivojen toimintaa runsain grafiikoin.
Mitä minun pitäisi tietää tontilla sijaitsevista vesijärjestelmistä?
The WellOwner.org -sivusto selittää hyvin kaikki tontilla sijaitsevien vesijärjestelmien osa-alueet.
What Public Domain Documents are Available for Further Study?
TheUS Army Field Manual for Plumbing, Pipe Fittings and Sewerage (Yhdysvaltain armeijan kenttäkäsikirja LVI, putkiliitokset ja viemäröinti) on oivallinen johdatus LVI-järjestelmiin. Se tarjoaa yhtä paljon tietoa kuin monet kirjakaupoista saatavilla olevat putkityökirjat…ja se on ilmainen. Jos sinulla ei ole lainkäyttöalueesi LVI-säännöstöä kommentteineen, käytä tätä Yhdysvaltain armeijan kenttäkäsikirjaa keinona perehtyä perusasioihin. Tämän 276-sivuisen käsikirjan virallinen nimi on FM 3-34.471 (FM 5-420).
Toinen resurssi, joka on hyödyllisempi suunnittelussa kuin rakentamisessa, on US Dept of Defense Plumbing Systems Manual. Siinä on 60 sivua tietoa, ja sen virallinen nimi on UFC 3-420-01 (lokakuu 2004).
Tietoa paineilmajärjestelmistä löytyyUS-puolustusministeriön paineilmakäsikirjasta, jonka virallinen nimi on UFC 3-420-02FA (toukokuu 2003).
Yhdysvaltain puolustusministeriö on luonut oppaan Sisäilmaradonin ehkäisyyn ja vähentämiseen. Tämän 42 sivun virallinen nimi on UFC 3-490-04A (toukokuu 2003).
Tricks of the Trade & Rules of Thumb for Plumbing Basics:
- Hot’s on left, cold’s on right and shinola runs downhill.
- Yksi viemärikalusteyksiköksi määritellään 7,5 gallonaa vettä minuutissa.
- Viemärin tuuletusputket saniteettiviemärissä ovat olemassa suojellakseen tuota sulkuputken tiivistettä, jotta emme haistaisi viemärikaasua.
- Ymmärtääksesi vesijohtoverkostoa, ymmärrä ensin vesijohtoverkoston kalusteet.
- PVC-luokitusten 40, 80 ja 120 putkien nimelliskoko on sama, mutta sisäkoko muuttuu.
- Jokainen 2′ korkeutta rakennuksessa laskee veden painetta noin 1 psi.