Одним из важнейших векторов развития городской среды является проектирование и постройка многофункциональных зданий. Благодаря размещению нескольких объектов инфраструктуры в одной постройке можно достичь более высокоэффективного использования городской среды, что также благоприятно воздействует на остальные параметры жизни в городе. Во- первых экономнее используется земля для постройки зданий. Во- вторых экономнее используется электроэнергия. В — третьих жители города экономнее расходуют свое время. Благодаря гибкости отдельно взятых помещений и пространств комплекса в плане перепрофилирования, возможно создание более положительных условий для бизнеса. Ставятся и решаются задачи по устройству мест для отдыха и досуга жителей. Проектируются зеленые зоны. Наиболее популярным примером МФК является жилой комплекс с развитой инфраструктурой. В подобных комплексах численность жителей может быть в районе нескольких тысяч. Число посетителей объектов инфраструктуры также может достигать нескольких тысяч, что подразумевает также и внешних клиентов (не жителей комплекса). Само собой, большая часть здания относится к жилым квартирам. МФК обеспечивает большую часть нужд и потребностей каждого жителя в следствие его неповторимости и мульти функционализму.
Объекты инфраструктуры могут представлять из себя как объекты торговли, управления, так и спортивно- оздоровительные площади, и объекты коммунального хозяйства:
– общепиты, супермаркеты и промтовары;
– спортивные комплексы, бассейны, тренажерные залы;
– помещения администрации;
– салоны красоты, парикмахерские;
– отели;
– детские сады, школы;
– химчистка, бани;
– автомойки;
– зеленые зоны и насаждения.
Как правило, объекты инфраструктуры располагаются на первых этажах зданий либо в стилобатных объемах. Обычно эти объекты имеют небольшую пропускную способность и в основном отвечают требованиям жителей комплекса.
Планирование и постройка подобных зданий- сложный процесс. Постройка требует досконального, серьезного проектирования. Объекты МФК не должны пересекаться или создавать коллизию (противоречить) друг другу. Потоки жителей и посетителей должны быть четко разделены. Следует позаботиться о надземной и подземной парковке, а также о местах погрузки для магазинов. Следует продумать и выполнить все требуемые нормы и правила в сфере пожарной безопасности, шумоизоляции и санитарии.
Для того, чтобы людям было безопасно и комфортно находиться, следует на высоком уровне спроектировать системы водоснабжения и канализации.
В обычной практике, при проектировании водоснабжения и канализации многофункциональных комплексов, руководствуются следующими решениями.
Из городской магистрали вода подается через несколько вводов. Вода обеспечивает все нужды комплекса, а именно питьевые, производственные и нужды по пожарной безопасности. На различные нужды вода идет по разным системам трубопроводов. Также, для бесперебойной работы, система подключается к разным участкам наружного кольца водопровода. [2 с. 216].
Хозяйственно- питьевая система, в зависимости от количества этажей, может быть как однозонной, так и двухзонной.
Трубопроводы для тушения пожаров также проектируются раздельно. В них поддерживается высокий напор, что является залогом наиболее эффективного пожаротушения. В системе работают специальные насосные агрегаты. Запас воды для пожаротушения хранится в специальных резервуарах возле здания. Помимо пожарных кранов, в раздельной противопожарной системе устанавливаются автоматические оросители, которые позволяют обезопасить помещения с большой концентрацией людей, либо помещения с более высокой вероятностью пожара. Обычно это помещения общепита, торговые точки, сауны, мусоросборники и т. д.
Самым водозатратным объектом инфраструктуры можно считать помещения общепита. Вода к ним подается из главных магистралей. В то же время трубопровод бассейнов и автомоек планируется по закольцованной схеме, и вода из магистралей подаётся лишь для подпитки.
В комплексах МФК подразумевается цокольный этаж для спортивных залов, складов торговых точек, автомобильных паркингов и т. п. Линии водопровода проектируются под потолком. Могут обшиваться декоративными элементами. Иногда магистрали водоснабжения могут прокладываться в стилобатной части. Теплопункт обычно располагают на нижнем этаже МФК. Здесь располагаются все технические узлы водоснабжения. А именно водомеры, насосы, регуляторы давления, нагреватели, запорная арматура и измерительные приборы. Стояки прокладываются в коробах в технических помещениях либо санузлах. Учитывая гибкость и перепрофилирование помещений, счетчики ставятся на каждом входе к каждому прибору. В самых водозатратных потребителях воды на первых этажах ставятся регуляторы давления.
Сеть горячего водопровода здания поделена на секции. Магистральи проводятся по техэтажу, рядом с сетью ХВС; если сеть состоит из двух зон, то трубы прокладываются в верхнем техэтаже. Стояки прокладываются рядом со стояками ХВС в технических помещениях в коробах. Еще на этапе проектирования просчитывается возможность подобного решения: сантехнические узлы располагают друг под другом. Система ГВС общепитов и объектов ЖКХ проектируется без циркуляции, тупиковой. В помещениях общепита и детских садах устанавливаются водонагреватели. Сауны и прачечные планируют с резервуарами холодной и горячей воды. [4 с 17].
Система канализации проектируется раздельной. То есть дождевые, сточные воды объектов инфраструктуры и жилищно-бытовые идут по отдельным выпускам в наружную канализационную систему. [3 с 480]
На выходе из организаций общепита и автомоек устанавливаются локальные системы очистки канализации от грязи, песка, масляных и жировых отложений. Системы ставятся в колодцах снаружи комплекса.
В случае с автомойкой и бассейном водоснабжение проектируется по оборотной схеме. Система очищения бассейна подразумевает фильтрацию через песчаный слой, обработку хлором или ультрафиолетом и подогрев до нужной температуры. Подготовка воды для мойки автомашин включает пескоуловители, нефтеуловители, фильтрационные установки. Очистные установки проектируются рядом с потребителями — автомойками и бассейнами.
Для того, чтобы обеспечить вентиляцию системе водоотведения, выходы канализационных стояков размещают на кровле комплексов. Производственная канализация проходит по нижним этажам, благодаря чему система производственной канализации вентилируется по тем же стоякам, что и бытовая. Под потолком верхних техэтажей бытовые и производственные стояки соединяются косыми фасонными частями [3 с 480, 5 с 7].
Беря в расчет возможное изменение профиля производственных помещений, выпуски бытовой и производственной канализации проектируют параллельно.
На кровле устанавливают несколько водоприемных воронок для дождевой канализации, затем по внутренним водостокам дождевая вода скрытно проходит в уличные дождевые колодцы.
Выпуск канализации проектируют под полом цокольного этажа. Для беспрепятственного прохождения сточных вод также могут устанавливаться локальные насосы. Рядом со зданием устанавливается насосная станция колодезного типа [1 с 224].
Системы водоснабжения и канализации проектируют согласно СП 30.13330.2016 «Внутренний водопровод и канализация зданий». Одна из особенностей МФК это огромное количество водопотребителей, которое может достигать 15 наименований, что не прибавляет легкости в расчете водопотребления.
Примерно 90 % от суточного водопотребления приходится на жилые помещения, общепиты, бассейны и тренажерные залы. Все остальные объекты МФК потребляют не более 10 %. Если сравнивать расходы, определенные с учетом всех потребителей и с учетом только главных, водоемких объектов, то получается, что доля мелких водопотребителей в максимальных часовых расходах воды и канализационных вод составляет примерно 6 %, в максимальных секундных расходах — 4,5 %.
Основываясь на данных проектного исследования, был составлена последовательность действий для наиболее скоростного нахождения расчетного расхода воды и стоков в МФК. Сперва по СП 30.13330.2016 определяют суточный расход для каждой группы потребителей воды. После этого находятся потребители, у которых расход не превышает 10 % от общего потребления. Затем рассчитываются расходы только с крупными водопотребителями, которых обычно в каждом МФК не более трёх. Также прибавляются значения часовых и максимальных секундных расходов мелких потребителей. Результаты данного алгоритма согласуются с расчетами по СП, которые учитывают всех водопотребителей комплекса. Подобный расчет помогает сэкономить время при проектировании.
На данный момент анализ проектов в сфере водоснабжения и водоотведения комплексов МФК является актуальным. Обобщение опыта даст проектировщикам принимать обдуманные и эффективные решения в области обеспечения комплексов инженерными системами.
Литература:
- Зуев К. И. Автоматизация систем водоснабжения и водоотведения / ВлГУ. — Владимир, 2016.
- Орлов Е. В. Инженерные системы зданий и сооружений. Водоснабжение и водоотведение. — Екатеринбург: Изд-во АСВ, 2015.
- Кедров B. C., Ловцов Е. Н. Санитарно-техническое оборудование зданий. — 2-е изд., перераб. — М.: ООО «БАСТЕТ», 2008.
- Бартова Л. В., Нуштаева Н. В. Схемы водоснабжения зданий высотой от 12 до 24 этажей // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Урбанистика. — 2012. — Вып. № 3 (7).
- Бартова Л. В., Копылова В. С. Водоснабжение и водоотведение студенческого кампуса // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. — 2014. — Вып. № 1 (13).
