Внутренние системы водоснабжения и водоотведения

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Р.Е. Хургин, В.А. Нечитаева

ВНУТРЕННИЕ СИСТЕМЫ 
ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ

Часть 1
Водоснабжение

Рекомендовано Учебно-методическим советом НИУ МГСУ 
в качестве учебного пособия для обучающихся 
по направлению подготовки 08.03.01 Строительство
(№ 02 от 20.03.2019)

Москва
Издательство МИСИ – МГСУ
2020

УДК 628.1
ББК 38.761
 
Х98

Рецензенты: 
доктор технических наук, профессор И.И. Павлинова,  
старший научный сотрудник отдела 40 «Учебный центр»  
АО «МосводоканалНИИпроект»;
доктор технических наук, профессор В.А. Орлов,  
заведующий кафедрой водоснабжения и водоотведения НИУ МГСУ

Хургин, Р.Е.
Х98 
 Внутренние системы водоснабжения и водоотведения : [учебное пособие 
по направлению подготовки 08.03.01 Строительство]. В 2 час тях / 
Р.Е. Хургин, В.А. Нечитаева ; Министерство науки и высшего образования 
Российской Федерации, Национальный исследовательский Московский 
государственный строительный университет, кафедра водоснабжения 
и водоотведения. — Москва : Издательство МИСИ – МГСУ, 2020 – .
ISBN 978-5-7254-2345-6
Часть 1:  Водоснабжение. — 2020. — 84 с.
ISBN 978-5-7264-2346-3 (ч. 1)

В учебном пособии изложены теоретические основы систем внутреннего 
водоснабжения и водоотведения, внутреннего противопожарного водоснабжения. 
Рассмотрены основные схемы и элементы, а также описание 
работы применяемого оборудования. 
Для обучающихся бакалавриата по направлению подготовки 08.03.01 
Строительство.

УДК 628.1
ББК 38.761

ISBN 978-5-7264-2346-3 (ч. 1)
ISBN 978-5-7264-2345-6

© ФГБОУ ВО «НИУ МГСУ», 2020

Оглавление

Предисловие .........................................................................................................................  5

Введение  ..............................................................................................................................  6

Раздел 1. ВНУТРЕННИЙ ВОДОПРОВОД ХОЛОДНОЙ ВОДЫ ..................................  7

1.1. Роль и значение внутренних систем водоснабжения и водоотведения 
зданий и сооружений в благоустройстве городов и населенных мест.............  7

1.2. Потребители воды в зданиях .................................................................................  8

1.3. Классификация водопроводов ...............................................................................  9

1.4. Потребность в воде .................................................................................................10

1.5. Основные элементы внутреннего водопровода ..................................................11

1.6. Режим потребления воды .......................................................................................12

1.7. Распределение давления в системе .......................................................................14

1.8. Внутренний хозяйственно-питьевой водопровод зданий. Граница 
между внутренним и наружным водопроводами ...............................................15

1.9. Схемы водопровода ................................................................................................15

1.10. Устройство внутреннего водопровода холодной воды. Водоразборная 
арматура. Классификация водоразборной арматуры .........................................21

1.11. Трубопроводная арматура ....................................................................................25

1.12. Регулирующие и запасные емкости: водонапорные 
и гидропневматические баки, резервуары  .........................................................34

1.13. Установки для повышения давления. Применяемые насосы.  
Схемы насосных станций ......................................................................................36

1.14. Автоматизация насосных установок ..................................................................42

1.15. Способы защиты от шума и вибрации насосных агрегатов ............................44

1.16. Водопроводные сети. Схемы водопроводных сетей зданий, область их 
применения .............................................................................................................44

1.17. Трубы из различных материалов.  Область их применения ............................48

1.18. Микрорайонные сети. Способы прокладки и применяемые материалы .......50

1.19. Ввод водопровода. Способы присоединения ввода к трубопроводам 
наружной сети .........................................................................................................52

1.20. Схемы вводов.........................................................................................................53

1.21. Водомерные узлы. Основные элементы и схемы узлов. Приборы для 
измерения расхода воды ........................................................................................55

1.22. Гидрометрические характеристики счетчиков воды, автоматизация 
учета воды ...............................................................................................................60

Раздел 2. ПРОТИВОПОЖАРНЫЙ ВОДОПРОВОД ......................................................62

2.1. Системы пожаротушения в зданиях .....................................................................62

2.2. Противопожарный водопровод с пожарными кранами .....................................62

2.3. Автоматические противопожарные водопроводы. Спринклерные системы ......68

2.4. Полуавтоматические дренчерные системы .........................................................74

2.5. Особенности проектирования противопожарного водопровода.......................78

Раздел 3. ПОЛИВОЧНЫЕ ВОДОПРОВОДЫ. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ 

ПОЛИВОЧНЫХ ВОДОПРОВОДОВ ...................................................................80

Библиографический список ...............................................................................................82

ПредислОвие

Строительство благоустроенных зданий различного назначения немыслимо 
без глубокого знания современного состояния инженерного 
дела, а также основ смежных инженерных дисциплин. Современные 
системы водоснабжения и водоотведения представляют собой сложные 
инженерные сооружения, обеспечивающие подачу воды потребителям, 
а также отвод и очистку сточных вод. Правильное решение 
инженерных задач водоснабжения и водоотведения в значительной 
степени определяет высокий уровень благоустройства жилых, общественных 
и промышленных зданий, населенных мест в целом. 
Бакалавр по направлению подготовки «Строительство» должен 
быть всесторонне образованным специалистом, вооруженным прочными 
знаниями теоретических основ водоснабжения, водоотведения 
и санитарно-технического оборудования зданий. Без этого невозможно 
правильно решить многие инженерные задачи по проектированию 
и строительству различных промышленных и жилых зданий. Целью 
изучения дисциплины «Внутренние системы водоснабжения и водоотведения» 
является теоретическая и практическая подготовка обучающихся 
к проектированию и монтажу инженерных внутренних 
систем водоснабжения и водоотведения, к увязке их со строительными 
и архитектурными решениями зданий. Настоящее учебное пособие 
подготовлено в соответствии с программой курса «Внутренние 
сис темы водоснабжения и водоотведения» для обучающихся по направлению 
подготовки 08.03.01 Строительство (профиль «Теплогазоснабжение, 
вентиляция, водоснабжение и водоотведение зданий, 
сооружений населенных мест») и переподготовки «Инженерные системы 
и оборудование зданий. Водоснабжение и водоотведение».

введение

Системы водоснабжения и водоотведения необходимы людям для 
комфортной жизни и являются обязательным атрибутом цивилизованного 
общества. От их функционирования зависят все люди, поэтому 
еще на стадии проектирования следует стремиться максимально 
оптимизировать данные системы для достижения наиболее 
благоприятных условий работы в течение всего расчетного срока 
эксплуатации. 
В процессе проектирования необходимо принимать наиболее рациональные 
решения, соблюдать требования существующих нормативных 
документов, стремиться минимизировать отрицательное влияние 
на окружающую среду, максимизировать положительное воздействие 
на людей и т.п.
Подавляющее большинство людей регулярно пользуются санитарно-
техническим оборудованием зданий (т.е. внутренними системами 
водоснабжения и водоотведения зданий), и уровень их удовлетворенности 
жизнью существенно зависит от качества функционирования 
санитарно-технического оборудования зданий.

раздел 1  

внутренний вОдОПрОвОд хОлОднОй вОды

1.1. роль и значение внутренних систем водоснабжения  
и водоотведения зданий и сооружений в благоустройстве  
городов и населенных мест

Системы водоснабжения и водоотведения зданий и сооружений имеют 
первостепенное значение в благоустройстве городов и населенных 
мест, они необходимы для жизнеобеспечения населения, определяют 
степень благоустройства и комфорта зданий, городов и населенных 
пунктов в целом. Данные системы превращают города и другие поселения 
в здоровые, безопасные, красивые и удобные для проживания людей 
места. Не случайно созданием и совершенствованием систем водоснабжения 
и водоотведения люди занимались с древних времен. 
В настоящее время потребление воды в крупных городах и мегаполисах 
из централизованных систем водоснабжения составляет в среднем 
200 л на человека в сутки. Однако в мелких и средних городах, 
особенно в сельских поселениях, централизованное водоснабжение 
и канализация отсутствуют вовсе. 
Одновременно с ростом потребления воды возрастают расходы 
на очистку питьевой воды. Снабжение потребителей дорогостоящей 
питьевой водой требует правильно построенных и грамотно эксплуатируемых 
систем водоснабжения, налаженного учета подачи и потребления 
воды, проведения многовариантных расчетов совместной 
работы насосов, регулирующих емкостей, распределительных трубопроводов. 
Рациональное использование воды зависит от качества 
применяемого технологического и санитарно-технического оборудования, 
труб, запорно-регулирующей и предохранительной арматуры. 
Снижения расхода воды без ущерба для нормального образа жизни 
можно достичь путем осуществления различных мероприятий на стадии 
эксплуатации, таких как максимальное устранение непроизводительных 
расходов, сливов и утечек воды. Немалую роль в экономии 
воды играют меры экономического характера: тарифы, штрафы.
В решения практических задач в области водоснабжения много 
труда вложили известные русские ученые Н.Н. Павловский, Н.Е. Жуков, 
Н.Н. Белов, П.Ф. Горбачев, А.Д. Сурин и др. В создание учеб-

ных дисциплин для подготовки специалистов высокой квалификации 
по внутренним системам водоснабжения и водоотведения большой 
вклад внесли Н.Н. Гениев, Н.Н. Абрамов, И.П. Свешников, В.С. Кедров, 
Е.Н. Ловцов, В.А. Орлов, В.Н. Исаев. 

1.2. Потребители воды в зданиях

Водопотребление — расходование воды на нужды населения, предприятий 
промышленности, энергетики, транспорта, сельского хозяйства 
и др.
В зависимости от температуры воды различают системы холодного 
водоснабжения (tВ1 < 10 °C) и системы горячего водоснабжения 
(tТ3 = 50–75 °C).
Встречающиеся на практике потребители воды в зависимости 
от качества потребляемой воды делятся на четыре основные категории. 
Назначение систем водоснабжения — обеспечить потребителей 
качественной водой для их нужд, поэтому классификация этих систем 
соответствует категориям потребителей. 
Хозяйственно-питьевое потребление воды обеспечивает жизнедеятельность 
людей в период их нахождения в жилых и общественных 
зданиях. 
Для питья, умывания, купания, приготовления пищи должна 
подаваться вода питьевого качества в соответствии с требованием 
СанПиН 2.1.4.1074–01 «Питьевая вода. Гигиенические требования 
к ка чес тву воды централизованных систем питьевого водоснабжения. 
Контроль качества. Гигиенические требования к обеспечению 
безопасности систем горячего водоснабжения». Подача воды 
осуществляется круглосуточно.
Для стирки белья, поддержания чистоты в доме, смыва из санитарных 
приборов и пр. допускается подача воды непитьевого качества, 
если это возможно технически и целесообразно экономически.
Подача воды к потребителям коммунально-бытового сектора (прачечным, 
химчисткам, магазинам, предприятиям общественного питания) 
осуществляется от хозяйственно-питьевого водопровода. 
Потребление воды для производственно-технологических нужд. 
Производственные потребители предъявляют весьма разнообразные 
требования к качеству воды, которые зависят от типа производства 
и применяемых технологий. В производственные системы водоснабжения 
могут входить: водопровод технической воды (осветленная 

речная вода); умягченной; обессоленной; деионизированной; оборотной 
и т.д. Режим потребления воды на промышленном предприятии 
определяется режимом его работы.
Потребление воды на полив зеленых насаждений и мытье улиц 
и тротуаров. Эти расходы обусловливаются площадями и оборудованием 
для полива и мытья. Качество воды не регламентируется. 
В настоящее время для полива зеленых насаждений и мытья улиц 
в большинстве городов используется вода питьевого качества, что 
экономически нецелесообразно. Необходимо применять воду другого 
качества, которая должна быть разрешена к использованию органами 
Министерства здравоохранения Российской Федерации.
Потребление воды на пожаротушение. Вода используется для локализации 
очага возгорания, защиты людей от возможного распространения 
пожара, а также защиты от гибели технологического оборудования 
в случае возникновения пожара. Качество воды не регламентируется. 
Вода не должна содержать химических и механических примесей, отрицательно 
влияющих на работоспособность системы пожаротушения. 

1.3. Классификация водопроводов

Внутренний водопровод предназначен для подачи воды из наружной 
сети города, населенного пункта ко всем потребителям здания 
(санитарно-техническим приборам, технологическому оборудованию, 
пожарным кранам). 
Внутренние водопроводы зданий распределяют воду между потребителями 
внутри здания и по назначению классифицируются на хозяйственно-
питьевой, противопожарный, поливочный и производственный 
водопроводы.
Все большее распространение получают производственные системы 
с повторным использованием воды и оборотным водоснабжением. 
Различают следующие схемы сетей системы водоснабжения: с верхней 
разводкой; с нижней разводкой; тупиковые; кольцевые; комбинированные.

Внутренние водопроводные сети проектируются с верхней (в чердачном 
помещении) и нижней прокладкой разводящей магистрали 
(в техническом подполье или подвале).
Тупиковые водопроводные сети требуют меньшего расхода труб. 
Их проектируют в жилых, административных и общественных зданиях 
небольшой или средней этажности.

Кольцевые сети устраивают в зданиях с противопожарным водопроводом 
или иных с высокими требованиями к бесперебойной подаче 
воды (промышленные цеха и другие объекты). 
В крупных зданиях с разнообразным набором водоразборных 
устройств применяют комбинированные сети.

1.4. Потребность в воде

Определение количества воды для потребителей является перво-

очередной задачей при проектировании системы водоснабжения. 
Потребность в воде считают на основании нормы расходов на человека 
в сутки, на единицу продукции и т.д. Определяют удельное водопотребление, 
анализируя данные в существующих системах водоснабжения, 
а также на основании расчетов с учетом санитарных и других 
требований. При проектировании пользуются нормативными документами 
или рекомендациями, утвержденными в установленном порядке. 
Нормы периодически пересматриваются с учетом изменений, происходящих 
в технологическом производстве, при повышении эффективности 
технологического или санитарно-технического оборудования, повышении 
комфортности жилища, изменении уровня жизни, тарифов и пр.
Суточный расход воды на хозяйственные и питьевые потребности 
жителей определяют на основании удельных расходов воды на 1 чел., 
л/сут, и расчетного числа жителей в здании:

где qж — норма водопотребления на 1 жителя в сутки, л/сут; принимается 
по СП 30.13330.2016 «Внутренний водопровод и канализация 
зданий»; N — расчетное число жителей в здании.
Расходы воды на производственные нужды принимаются по данным 
технологов.
Расход воды на поливку зеленых насаждений, мойку улиц и тротуаров 
и т.п. принимается, исходя из нормативных данных расхода воды, 
л/м2, приведенных в СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные 
сети и сооружения».
Расходы воды на внутреннее пожаротушение назначают согласно 
требованиям СП 10.13130.2009 «Системы противопожарной защиты. 
Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной 
безопасности». 

1.5. Основные элементы внутреннего водопровода

6
5
4

9

8

7

3

2

2

1
10

Рис. 1.1. Элементы внутреннего водопровода: 
1 — водоразборная арматура; 2 — трубопроводная арматура;  
3 — водопроводная сеть; 4 — водомерный узел; 5 — ввод, 6 — водопитатель; 
7 — запасно-регулирующая емкость; 8 — установка для повышения давления;  
9 —  местные очистные сооружения; 10 — гидропневматический бак

Система внутреннего водоснабжения состоит из следующих основных 
элементов (рис. 1.1).
Водоразборная арматура предназначена для разбора воды потребителями.

Трубопроводная арматура предназначена для отключения отдельных 
участков системы и оборудования при проведении ремонтных 
работ, обеспечивает регулирование давления и расхода, предохраняет 
систему от случайных повышений давления сверх расчетного. 
Водопроводная сеть подает воду к водоразборным приборам внутри 
здания (внутренние водопроводные сети) или нескольким зданиям 
(внутриквартальная, микрорайонная, внутриплощадочная сеть).
Водомерный узел обеспечивает учет воды, поданной потребителю.
Ввод — трубопровод, соединяющий водопитатель с внутренним водопроводом. 

Водопитатель (сети наружного водопровода, скважины, колодцы) 
обеспечивает водой потребителей внутреннего водопровода.
Запасно-регулирующая емкость предназначена для хранения регулирующего 
запаса воды, который требуется для бесперебойной подачи 
воды потребителю при недостатке давления (в наружной сети), а также 
при необходимости для хранения пожарного (аварийного) запаса воды.
Установка для повышения давления (насосная установка) предназначена 
для повышения давления во внутреннем водопроводе в слу-

чаях, когда давление в наружной водопроводной сети (водопитателе) 
является недостаточным для данного здания.
Местные очистные сооружения устанавливают, если качество 
воды в водопитателе не соответствует нормативам или требованиям 
потребителя. 
Гидропневматичекий бак устанавливают в средней или нижней части 
здания; заполняют водой и сжатым воздухом, создающим давление 
над поверхностью, необходимое для подъема воды ко всем потребителям. 
Объем баков определяют расчетом. Баки находятся под 
постоянным контролем, как взрывоопасные установки.
Потребность населения и промышленности в воде, рассчитанная 
по удельным расходам, дает лишь общую характеристику водопотребления 
и требует уточнения в зависимости от ряда факторов, включая 
случайные.

1.6. режим потребления воды

Необходимость потребления воды в течение суток меняется в соответствии 
с режимом жизни потребителя. В жилых зданиях ночью 
потребность минимальная, в утренние часы она резко возрастает, 
в дневные часы, когда часть населения уходит на работу, в школу 
и т.д., потребность снижается, оставаясь частично для хозяйственных 
нужд (приготовление пищи, уборка помещений, мытье посуды, стирка). 
В вечерние часы, когда люди возвращаются после работы домой, 
потребность в воде снова возрастает. 
Потребление воды населением неравномерно в течение года, суток, 
отдельных часов суток; зависит от степени благоустройства, сезона 
(температуры, влажности воздуха), изменения давления в водопроводной 
сети и даже от случайных факторов, таких как показ популярных 
телепередач, спортивных мероприятий. 
Из-за технического несовершенства водопроводной сети возникают 
потери воды, которые условно можно разделить на непроизводительные 
расходы, сливы и утечки воды.
Непроизводительные расходы — это не экономные, не бережные расходы, 
которые образуются из-за несовершенства конструкции водоразборной (
вентильной) арматуры и избыточных давлений перед ней, или, 
например, когда потребитель без особой необходимости открыл кран 
на полную мощность и не спешит его зарыть, хотя вода уже не нужна. 
 В этом случае динамика потребления воды отличается от динамики 
потребности в воде, а распределение характеризуется вероятностью 
появления случайного расхода.