9.1.1 Требования к проектированию водоснабжения

(1) Система водоснабжения в чистом операционном отделении должна иметь два ввода, все трубопроводы должны быть скрытыми, для них должны быть предусмотрены меры по предотвращению конденсации.

Наличие двух вводов у системы водоснабжения означает запрет прерывистого водоснабжения и необходимость организации двустороннего питания. Водоснабжение операционного отделения должно обеспечиваться двумя независимыми магистралями — при выходе из строя одной вторая может быть немедленно введена в эксплуатацию. Если проложена только одна водопроводная линия, для гарантии безопасного водоснабжения необходимо установить накопительный бак для воды или организовать второй источник водоснабжения. Накопительный бак должен быть оснащен системой контроля уровня воды и устройствами аварийной сигнализации. При недостатке дебета источника воды, повреждении поплавка и снижении уровня ниже допустимого обязательно подается тревожный сигнал для привлечения внимания обслуживающего персонала, чтобы своевременно обеспечить потребность в воде во время хирургической операции.

(2) Водоснабжение чистого операционного отделения решает две задачи: во-первых, обеспечивает хозяйственные нужды медицинского персонала, поставку воды для хирургической обработки рук и очистки хирургических инструментов (для этого требуется как холодная, так и горячая вода); во-вторых, используется для мытья стен и промывки полов. Качество воды напрямую влияет на чистоту внутренних помещений и качество проводимых операций. Поэтому водоснабжение должно быть не только бесперебойным, но и иметь гарантированно надежное качество, а также обеспеченные требуемые объем и давление воды.

(3) Для поддержания чистоты операционной количество оборудования внутри помещения должно быть минимальным, поэтому трубопроводы, проходящие через чистую операционную, и линии в помещении для хирургической обработки рук должны прокладываться скрыто. Трубопроводы размещают в технических антресолях или шахтах инженерных сетей. Скрытые трубопроводы должны иметь надлежащую теплоизоляцию и защиту от промерзания; для обшивки труб рекомендуется использовать войлок, волокнистую вату, пенополиэтиленовые трубные оболочки и другие аналогичные материалы. Это позволяет поддерживать нормируемые температуру и влажность в операционном отделении, а также предотвращает увлажнение стен и отслаивание штукатурки, которое ухудшает качество ограждающих конструкций и архитектурный вид помещений. Теплоизоляционный слой на трубопроводах должен быть уложен плотно, равномерно и прочно, с ровной гладкой поверхностью. Если в операционном отделении предусмотрены системы стерильной и охлаждающей воды, их трубопроводы не следует заводить непосредственно в операционную — они прокладываются в соседние вспомогательные помещения.

(4) Мероприятия по герметизации являются важным элементом обеспечения чистоты внутреннего воздуха. Надлежащая герметизация мест прохода трубопроводов через ограждения чистой операционной предотвращает попадание пыли из неочищенного наружного воздуха в помещение и утечку очищенного внутреннего воздуха наружу (которая приводит к отклонению значения положительного давления от нормы), а также снижает расход энергии на поддержание микроклимата. Поэтому трубопроводы, проходящие через стены и плиты перекрытия, должны быть заключены в защитные гильзы с герметизацией, на участке трубы внутри гильзы не допускается устройство стыков. Пространство между трубой и гильзой заполняется водонепроницаемым эластичным материалом. Используемые герметизирующие материалы должны быть негорючими, не выделять пыль, обеспечивать прочное и плотное закрытие зазора.

(5) Шахты для прокладки трубопроводов должны иметь размеры, достаточные для проведения технического обслуживания и ремонта, и оснащаться ревизионными дверями для удобства текущей эксплуатации — это позволяет оперативно организовать ремонт при утечке воды из водопровода. Если сечение шахты очень маленькое, ревизионные отверстия обязательно устраивают в местах установки запорной арматуры и у ревизий дренажных труб: это позволяет проводить ремонт при утечке без разрушения перегородок. Ревизионные двери или отверстия могут не устраиваться только в том случае, если при нормальной эксплуатации утечка из проложенных труб полностью исключена.

(6) В чистом операционном отделении проложено большое количество трубопроводов различного назначения: системы водоснабжения и водоотведения, подводки медицинских газов, отопления, вентиляции, кондиционирования, холодоснабжения, охлаждения, освещения, телефонной связи и другие. Независимо от места прокладки — в шахтах, технических антресолях или за подвесным потолком — трассы различных трубопроводов часто скучиваются, пересекаются и конфликтуют друг с другом в плане и по вертикали. Без комплексной координации и качественного выполнения строительно-монтажных работ в дальнейшем возникают серьезные затруднения при техническом обслуживании и управлении системами, нарушается их нормальная эксплуатация. Поэтому комплексное проектирование и монтаж инженерных трубопроводов является задачей, требующей серьезного подхода в современном проектировании инженерных систем зданий.

(7) В местах соединения труб водоснабжения с санитарно-техническими приборами и оборудованием обязательно должен быть устроен воздушный зазор, прямое соединение строго запрещено. Трубы водоснабжения не допускается напрямую подключать к санитарно-техническим приборам и оборудованию, которые могут стать источником загрязнения, если в системе соединения не предусмотрен воздушный разрыв или не установлено эффективное устройство защиты от обратного тока. В противном случае загрязненная вода может поступать обратно из санитарно-технических приборов в систему водоснабжения под действием противодавления, обратного тока, избыточного давления и по другим причинам, что приведет к загрязнению питьевой воды с крайне опасными последствиями. Поэтому минимальный воздушный зазор между выпуском водопроводной трубы и переливным уровнем водопотребляющего оборудования должен составлять не менее 2,5 диаметра водопроводной трубы на выпуске. Для оборудования, в котором устройство воздушного зазора невозможно (например, самозакрывающихся смывных кранов с задержкой), устанавливают вакуумные разрыватели. Выпуск поплавкового клапана в смывных бачках унитазов и писсуаров должен располагаться на высоте не менее 25 мм над переливным отверстием переливной трубы.

(8) Для систем водоснабжения применяют нержавеющие стальные, углеродистые стальные или пластиковые водопроводные трубы. В течение длительного времени основную долю рынка водопроводных труб занимали оцинкованные стальные трубы, но проблема их коррозии привлекает все больше внимания. Поскольку появление ржавой воды создает значительные трудности при организации питьевого водоснабжения и эксплуатации систем, некоторые развитые страны и регионы давно запретили использование таких труб. В Китае провинции и города федерального значения уже начали реализацию программ по замене оцинкованных стальных труб.

Документ № 0141 [1998], изданный Шанхайской муниципальной комиссией по строительству Китая, устанавливает: с 1 мая 1998 года запрещено проектирование систем с применением оцинкованных стальных труб, предписано продвигать использование пластиковых водопроводных труб. В 1999 году четыре министерства и комиссии Государственного совета издали «Уведомление об исключении устаревших видов продукции в жилищном строительстве» (документ № 295), согласно которому с 1 июня 2000 года холоднооцинкованные стальные трубы запрещены к применению во внутренних системах водоснабжения вновь строящихся городских жилых домов, а горячеоцинкованные стальные трубы подлежат поэтапному запрету в установленные сроки с учетом местных условий. Предписано продвигать и внедрять новые трубные материалы: алюмопластиковые композитные трубы, трубы из сшитого полиэтилена (PE-X), трубы из статистического сополимера полипропилена типа 3 (PP-R); в регионах с соответствующими экономическими и техническими условиями допускается продвижение и применение медных труб.

В результате на строительном рынке Китая появилось множество новых видов водопроводных труб, отечественная и импортная продукция постоянно обновляется. Все трубы можно условно разделить на три категории: пластиковые, металлические и композитные.

[Справочный материал] Пластиковые трубы имеют следующие преимущества: высокая химическая стабильность, хорошие гигиенические характеристики, низкая теплопроводность, гладкая внутренняя поверхность с низким гидравлическим сопротивлением, простота монтажа, невысокая цена, базовые материалы практически нетоксичны и не вызывают вторичного загрязнения воды. К недостаткам относят низкую ударопрочность, невысокую термостойкость и большой коэффициент теплового расширения.

Среди металлических труб наибольшим спросом пользуются медные трубы. Как показывает практика, они широко применяются в системах хозяйственного и горячего водоснабжения зданий в экономически развитых странах и регионах. В США и Канаде более 80% водопроводных труб изготовлены из меди, в Гонконге медные трубы используются в 50% систем водоснабжения. Медные трубы имеют самую долгую историю применения, отличаются хорошими механическими свойствами, высокой прочностью на внутреннее давление, стабильными химическими характеристиками и коррозионной стойкостью. Срок их службы в 3–4 раза превышает срок службы оцинкованных стальных труб, при этом выпускается полный ассортимент самих труб и фитингов к ним, доступны различные способы соединения. Кроме того, медь обладает антимикробными свойствами и подавляет размножение бактерий, в особенности кишечной палочки: более 99% бактерий в воде погибают самостоятельно в течение 5 часов после попадания в медный трубопровод. Поэтому медные трубы являются материалом первого выбора для систем водоснабжения.

Нержавеющие стальные трубы отличаются высокой прочностью, хорошей жесткостью, гладкими внутренними стенками, эстетичным внешним видом и не вызывают вторичного загрязнения воды, поэтому они также пользуются высоким спросом. Развитие этого направления идет по пути уменьшения толщины стенок и снижения себестоимости продукции.

Третья категория — металлополимерные композитные трубы — сочетает преимущества металлических труб (высокая прочность, хорошая жесткость) и неметаллических труб (коррозионная стойкость, гладкие внутренние стенки, отсутствие образования накипи). Недостаток композитных труб заключается в значительном различии коэффициентов теплового расширения двух материалов, из-за чего высока вероятность их расслоения. Трубы с пластиковой футеровкой, выпускаемые одной из трубопроводных компаний, изготавливаются по специальной технологии: внутренняя поверхность стальной трубы механически обрабатывается с образованием рельефного сетчатого узора, что значительно увеличивает силу сцепления между внешней металлической оболочкой и внутренней пластиковой трубой, эффективно компенсируя разницу теплового расширения слоев. Срок службы таких труб в 5 раз превышает срок службы оцинкованных стальных. При выборе труб для систем водоснабжения чистых операционных отделений необходимо в полной мере учитывать материалы с высокими показателями безопасности и гигиеническими характеристиками.

9.1.2 Водопроводные трубопроводы и принципы их проектирования

При проектировании следует придерживаться комплексного подхода для обеспечения рационального расположения трасс, соблюдать следующие принципы комплексной увязки и взаимного обхода трубопроводов:

(1) Напорные трубопроводы уступают дорогу самотечным, поскольку самотечные линии имеют требования к уклону и не допускают произвольного изменения отметок прокладки по высоте.

(2) Трубы водоснабжения уступают трубам водоотведения, поскольку дренажные линии в большинстве являются самотечными, а содержащиеся в сточных водах примеси легко вызывают засоры. Поэтому трассы водоотведения должны быть по возможности максимально прямыми, с выводом стоков напрямую за пределы здания.

(3) Трубопроводы с малым количеством фитингов уступают линиям с большим количеством соединительных деталей — это облегчает производство строительных работ, проведение технического обслуживания, ремонта и замены фитингов.

(4) Трубопроводы, требующие частого технического обслуживания, размещают с доступной внешней стороны.

При совместной прокладке различных трубопроводов в одной зоне их по возможности трассируют по прямым линиям, параллельно друг другу, без взаимных пересечений. Также заранее предусматривают монтажный зазор для выполнения строительно-монтажных работ, технического обслуживания и замены участков сетей, пространство для установки опор и подвесных креплений, оставляют запас для организации компенсации теплового расширения и т.д.

(5) Результаты испытаний трубопроводов водоснабжения на прочность и герметичность должны соответствовать проектным требованиям и положениям строительных норм и правил.