Вся система отвода сточных вод, в основном, в частных строениях основана на принципе стока воды естественным способом, то есть самотеком. Для нормальной работы данной системы должен быть определенный уклон канализации. Это означает, что трубы не должны располагаться горизонтально, а необходим небольшой наклон, чтобы вода текла под действием силы тяжести и не застаивалась в трубах.
Если уклон трубопровода будет слишком малым, то сточные воды не будут полностью вытекать, в результате, возможны заторы и пробки. При слишком большом наклоне труб твердые фракции сточных вод могут оседать на их стенках, что также приведет к образованию пробок и износу труб.
Поэтому существует понятие – минимальный уклон канализации, при котором гарантирован нормальный сток воды. Существуют специальные формулы для расчета этой величины, однако, из практики известно, что уклон должен составлять примерно два сантиметра на один погонный метр трубы. Это означает, что каждый метр последующей трубы должен быть ниже на два сантиметра. Рассчитать и сделать необходимый уровень наклона труб несложно. Рассмотрим небольшой пример: длина сливной трубы составляет 10 метров, значит, расстояние по горизонтали между началом и концом трубы будет двадцать сантиметров.
Но при этом учитывается только относительно чистая вода. А в стоках много твердых фекальных фракций и жира, которые при определенной температуре застывают и могут накапливаться на стенках труб. Это может привести к тому, что система канализации будет часто засоряться, и нужно будет периодически ее чистить.
|
|
Поэтому СНиПом (строительные нормы и правила) определяется порядок строительства канализационных систем. СНиП уклон канализационной трубы учитывают уже на стадии проекта частного дома или любого другого строения.
В соответствии с данными правилами, трубопроводы с диаметром до 50 миллиметров должны иметь уклон три сантиметра на один метр трубы, а при сечении труб до 100 миллиметров эта цифра составляет уже два сантиметра.
Уклон канализационной трубы СНиП учитывается только в сантиметрах, и никогда это значение не измеряется в градусах. Специалисты не определяют наклон сливных труб в градусах потому, что даже при минимальной ошибке трубопровод может быть проложен неверно. А это приведет к разбалансированной работе канализационной системы, будут заторы, пробки и потребуется очистка труб.
Уклон трубопроводов внутренней системы канализации
Некоторые советы специалистов при монтаже внутренней канализации:
- повороты труб под прямым углом при их горизонтальном положении не допускаются, следует использовать отводы с углом 45 градусов;
- при вертикальном расположении труб прямые углы допустимы;
- в местах поворота труб следует сделать ревизионные соединения для контроля и ремонта системы;
- на небольшом расстоянии при малой длине трубы уклон можно сделать большим (больше допустимой нормы).
Следует учесть, что СНиП уклон канализации в пределах участка изменять типы разводки запрещает. Иначе гидродинамические характеристики трубопровода будут нарушены, что может привести к гидроударам и, вследствие этого, выхода труб из строя. Если при прокладке труб возникнет какое-либо препятствие, то его лучше обойти.
Расчет уклона канализации при монтаже внешней системы
Наружная канализация предназначена для доставки сточных вод от дома до септика. Трубы для этого можно использовать различные:
- чугунные,
- асбестоцементные,
- гофрированные полиэтиленовые элементы.
Глубина траншеи, в зависимости от климатических условий региона, может быть в пределах от 70 сантиметров до двух метров.
Дно траншеи должно быть глубже планируемого уровня примерно на 20 сантиметров.
Эта величина зависит от диаметра трубы, а также может понадобиться подсыпка для выравнивания уровня прохождения труб.
Для того чтобы сделать правильный уклон канализации, необходимо в начале и конце траншеи вбить два колышка и натянуть веревку. В этом случае, дно траншеи можно сделать ровным, без ям и прогибов, и установить оптимальный угол наклона труб. Затем на дне канавы необходимо сделать подушку из песка толщиной около пяти сантиметров, для того чтобы трубопровод лежал ровно, и не было жестких выступов, которые могут повредить трубопровод.
При строительстве системы для отвода сточных вод и отходов большую роль играет наклон труб. Важно соблюдать нормы уклона канализации для нормальной и безаварийной работы всей системы. В зависимости от длины трубопровода, диаметра и материала труб уклон должен составлять от 1,5 до 3 сантиметров на один погонный метр трубы. Эти величины проверены временем и практикой специалистов.
Предварительные расчеты при устройстве канализации оберегают от потенциальных технологических проблем, например, от засора. Правильно выбранный диаметр труб и грамотный монтаж обеспечивают длительное и комфортное использование сточной системы.
Одним из важных показателей при проектировании и прокладке коммуникаций является уклон канализационной трубы, необходимый для свободного перемещения стоков.
Один из принципов монтажа труб, который применяют на практике опытные строители, – возможность установки магистрали таким образом, чтобы сточные воды перемещались самотеком. Этот принцип применяют повсеместно – и при обустройстве квартир в многоэтажках, и при строительстве частных 1- или 2-этажных коттеджей.
Горизонтальные отводы, для которых и рассчитывают угол уклона, устанавливают после того, как проложены и зафиксированы стояки – вертикальные отрезки канализации. Стояки отличаются большим диаметром, чем остальные трубы.
Горизонтальные ответвления присоединяют к стоякам с помощью фитингов (тройников) и направляют в сторону сантехнических приборов (унитазов, раковин, ванной, душевой кабины) по наименьшему пути.
Чаще всего около стояка монтируют унитазы – сантехнические приборы, «дающие» наибольшее количество твердых стоков. Чем короче путь движения твердых отходов к выходу, тем меньше вероятность возникновения пробки
А сейчас разберем определение угла уклона горизонтальной канализационной трубы – наружной или внутренней.
Представим, что вдоль проложенной магистрали проходит прямая линия, параллельная полу или поверхности земли в случае с наружными трубами. Если начало линии соединить с нижним концом трубопровода, то получаем угол – при правильном монтаже. Это и есть угол уклона.
Его измеряют в градусах или, что проще для восприятия, в сантиметрах на погонный метр – см/пог.м.
В процессе строительства для удобства и облегчения расчетов просто натягивают выровненный по горизонтали шнур. Его начало закрепляют у нижней точки магистрали, а конец подводят под верхнюю. Замеры угла происходят относительно его.
Расчет угла уклона напрямую связан с такими параметрами труб, как длина и диаметр.
По нормативам, изложенным в СНиП, диаметр горизонтальных отводов внутренней разводки должен отвечать следующим нормам:
- D 40-50 мм – от посудомоечной или стиральной техники;
- D 50 мм – от раковин, моек, ванн, писсуаров (то есть приборов с жидкими стоками;
- D 110 мм – от унитазов.
Для наружной канализации предусмотрен диаметр труб 110-160 мм.
Прокладка наружных труб
В отличие от труб внутренней канализации, которые могут быть и открытыми, и замаскированными в перекрытиях, наружные магистрали относятся к скрытым коммуникациям – .
Трубопроводы чаще всего имеют выход на уровне фундамента дома и ведут к очистным или накопительным сооружениям. На всем протяжении они должны иметь диаметр не менее 110 мм и четко обозначенный уклон – 0,02 м на погонный метр.
Кроме обязательного уклона к наружным магистралям предъявляется еще ряд требований. Например, они также на всем протяжении должны оборудоваться .
Если магистраль прямая, то колодец устраивают через каждые 10 м, если имеет изгибы – то и в местах поворотов. Технические колодцы обязательны и там, где пересекаются несколько магистралей или имеется ступенчатый переход.
Для качественной работы системы отвода сточных вод должен быть определенный угол наклона канализации, так как без него вода будет застаиваться в трубах.
В случае, когда уклон канализации слишком маленький, сточные воды не смогут вытекать полностью, а образуют засорения в виде пробок. Но слишком большой уклон тоже не приносит пользу, ведь в таком случае твердые элементы сточных вод могут оседать на стенках канализации, а спустя некоторое время образуются засорения, и труба износится раньше времени.
Именно поэтому, существует такое понятие, как минимальный уклон канализации, который гарантирует нормальный отвод сточных вод. Для расчета угла наклона существуют специальные формулы. Больше теории о них можно узнать, изучив СНиП. Практика же показывает, что уклон должен быть равен приблизительно 2 см на 1 погонный метр канализационной трубы.
Выполнить расчет и определить нужный угол наклона, в принципе, несложно, но при расчете непременно учитывается чистая вода. А в стоках обычно предостаточно фекальных элементов, которые имеют свойство замерзать при определенной температуре и засорять стоки. Впоследствии канализация засоряется и требуется очистка.
Поэтому уклон канализации по СНиП учитывается еще в стадии разработки проекта на строительство дома. Именно СНиП регламентирует порядок строительства канализационных систем. Если не учесть уклон канализации на 1 метр, то это повлечет за собой оплошности, которые скажутся на работе системы.
Примите к сведению, что угол наклона не рассчитывается в градусах. Наклон сточных труб не измеряется в градусах по той причине, что трубопровод даже при минимальной оплошности может быть проложен не правильно. В итоге в канализации будут часто образовываться пробки, и понадобится ее очистка.
Внутренняя канализационная система
При монтаже внутренней канализационной системы в помещении рекомендуется использование пластиковых труб сечением 50 и 110 мм. Чтобы подключить любые устройства, за исключением унитаза, можно использовать трубу, диаметр которой равен 50 мм.
Советы по монтажу внутренней канализации:
- Не допускать повороты труб, находящиеся в горизонтальном положении, под прямым углом. Нужно использовать отводы с углом 45 градусов.
- Для труб, находящихся в вертикальном положении, прямой угол запрещен.
- На незначительном расстоянии при малой длине трубы уклон может превышать норму.
Кстати, согласно СНиП, изменять типы разводки уклона канализации запрещено. При этом угол наклона канализации на 1 метр нужно рассчитать согласно рекомендациям нормативных документов.
Наружная канализация
Задача системы – вывод загрязненных вод от дома до септика. Использовать можно трубы любые: чугунные, гофрированные или асбестоцементные.
Глубина траншеи может колебаться в пределах от 0,7 м до 2 м. Этот показатель зависит от климатических условий в регионе.
Для правильного расчета уклона нужно натянуть веревку от начала и до конца выкопанной траншеи. Дно траншеи должно быть выравненным, и тогда измеряется оптимальный угол наклона.
При установке наружной канализации, в основном, используют трубы, диаметр которых равен от 110 до 200 мм. При этом минимальный уклон канализации по СНиП должен быть равен для труб с диаметром:
- 110 мм - 0,03;
- 160 мм - 0,008;
- 200 мм - 0,007.
Вполне логично, что уклон наружной канализации по СНиП для каждого сечения будет разным. Нужно иметь ввиду, что уклон наружной канализации на 1 метр по СНиП не должен превышать 15 см, иначе она просто не будет эффективной.
Линию канализации необходимо прокладывать на глубине, которая меньше уровня промерзания на 30 см.
Если прокладывать трубы выше, то понадобится дополнительная теплоизоляция.
Ливневая канализация
Цель ливневой канализации состоит в отводе дождевых и талых вод от дома, во избежание заболачивания местности. Все требования по ее установке указаны в СНиП.
Перед тем как начать монтаж ливневой канализации, нужно выполнить расчет. Для этого расчета понадобятся такая информация:
Чтобы определить минимальный уклон ливневой канализации по СНиП, нужно учитывать такие показатели:
- Тип водоотвода.
- Диаметр трубы.
- Покрытие поверхности.
Минимальный уклон ливневой канализации по отношению к диаметру трубы должен составлять:
- 200 м – 0,7 см;
- 150 м – 0,8 см.
Согласно СНиП, уклон ливневой канализации на 1 метр может быть уменьшен на 2 мм, если это вынужденный шаг в связи с местными условиями. Вообще, уклон ливневой канализации по СНиП не должен превышать 1,5 см на каждый метр трубы.
Напорная канализация
Расчетные данные про уклон самотечной канализации по СНиП должны строго соблюдаться для нормальной работы канализационной системы.
Суть работы напорной канализации состоит в сборе сточных вод в накопительную емкость, а затем выполняется их транспортировка через насос.
Узнать максимальное расстояние для перекачки напорной канализации можно с помощью рекомендаций СНиП, в которых приведены все необходимые формулы и коэффициенты.
Преимущества напорной канализации:
Однако при таких положительных характеристиках все равно нужно подчиняться требованиям, диктуемые нормативными документами.
Гаситель напора
Чтобы уменьшить напор сточных вод нужно использовать гаситель напора канализации, который отвечает за перепад скорости потока сточных вод. Устанавливают колодец гаситель по типовому проекту, в который могут быть внесены изменения. Отражает характеристику про колодец гаситель напора канализации – чертеж, в котором расшифрована конструкция колодца гасителя.
Колодец имеет вид емкости в форме цилиндра, ко дну которой подсоединены трубы на разной высоте. Сточные воды попадают через верхнюю трубу в емкость, а затем выходят через нижнюю трубу. В результате этого перепада внутри камеры выполняется гашение напора.
В чем вред излишнего или недостаточного уклона?
Очень часто неопытные строители делают наклон трубы как можно больше, чтобы загрязненные воды как можно скорее выводились. Однако это является ошибкой, так как при излишне крутом спуске сточные воды слишком быстро начинают вытекать, не успевая смыть более крупные и твердые фекальные элементы, в результате чего канализационная труба забивается.
Еще одна ошибка, несущая за собой неблагоприятные последствия – незаполненные трубы.
Не допускается оставлять трубы не до конца заполненными, так как приток воздуха в агрессивных условиях среды приводит к коррозии трубы. Из-за этого срок эксплуатации канализационной трубы значительно уменьшится.
Такой же результат получается и из-за недостаточного уклона канализации, при таком уклоне скорость сточных вод не может смыть крупные фракции со стенок трубы. В результате засоряется илом и требует очистки.
СНиП тщательно следит за тем, чтобы проектирование и монтаж канализационных систем строго выполнялись. При этом уклон канализации на 1 метр СНиП неизбежно влияет на срок эксплуатации канализационной системы и качества ее работы.
При строительстве загородного дома отвод бытовых стоков в централизованные канализационные сети или в индивидуальный септик осуществляется безнапорным самотеком под воздействием гравитационных сил по проложенным трубам. Самотек обеспечивается монтажом канализации с определенным уклоном канализации на 1 метр по СНиП (согласно нормативным требованиям). На этот коэффициент оказывают влияние факторы:
- диаметр трубы;
- материал трубы;
- внутреннее или внешнее расположение трубопровода.
На первый взгляд, несложный процесс монтажа при ошибочном подходе может обернуться некорректным функционированием системы удаления сточных вод.
Главная цель успешного проекта бытовой канализационной системы – это создание быстрого и беспрепятственного (с включением твердых фракций) в коллекторы без образования пробок и засоров.
Как избежать ошибок при устройстве бытовой канализации
Две полярные ошибки при устройстве канализации:
- Слишком маленький наклон или его отсутствие Маленькая скорость потока, не обеспечивающая смыв плотных фракций со стенок труб, дальнейшее накопление которых приведет к засору. Определенный объем сточной воды с примесями различной плотности не вымывается и остается в трубах, провоцируя заиливание образование неприятных запахов, проникающих в жилые помещения.
- Слишком большой наклон. Парадоксально, но и тут частые профилактические прочистки гарантированы. Ведь интенсивный поток фекальных вод не успевает захватывать и удалять твердые фекальные фракции, даже напротив, напором будет напрессовывать их на стенки труб. Стыки и запорные клапаны будут работать под постоянной нагрузкой с риском поломки.
Расчет необходимого уклона труб канализации
Абсолютно очевидно, что пропускная способность любой трубы определяется ее диаметром. Отсюда и для каждого сечения будет подбираться оптимальный угол укладки. Большему диаметру соответствует меньший угол. Минимальный уклон канализации на 1 метр по СП для каждого типоразмера труб приведен в таблице:
Что означают эти числовые значения? Например, для трубы D 50 мм на каждый метр ее укладки минимальный уклон – 0,02, или 2 см разницы по высоте обоих концов метрового участка.
Определение уклона внутренней канализации
Нормативы устройства сетей внутренней канализации оговорены в .
Опорными положениями для проектирования внутренней канализационной сети принимаются следующие положения:
- минимальная скорость прохождения сточных вод – 0,7м/с;
- минимальная заполняемость труб стоками – 30%.
в которой
- V – скорость прохождения сточных вод;
- Н – отметка уровня стоков в просвете трубы;
- d – диаметр трубы;
- K – справочный коэффициент, зависящий от материала труб, шероховатости их внутренних поверхностей и гидравлического сопротивления потоку.
Он принимается:
- К = 0,5 для труб из полимеров;
- К = 0,6 для иных материалов.
Но на практике величина и консистенция канализационных стоков не всегда величина постоянная. И обеспечить соблюдение скорости водного потока и заполняемость бытовой канализации удается далеко не всегда.
Если расчетный метод неприменим по причине отсутствия точных данных для вышеуказанной формулы, нерасчетные участки самотечных трубопроводных сетей прокладывают с минимальным углом по формуле 1/D, где параметр D обозначает величину наружного диаметра трубы, исчисляемого в мм.
В большинстве случаев современные внутренние и наружные канализационные сети монтируют из полимерных материалов.
Для устройства внутренней канализационных сетей применяют трубы D 40, 50, 80 мм. Актуализированный Свод Правил от 2012 года не ограничивает их максимальный наклон в сравнении с СНиП, который лимитировал этот показатель.
Минимальные уклоны для труб данных размеров:
- D 40 мм – 0,025;
- D 50 мм – 0,02;
- D 80 мм – 0,125.
Определение уклона наружной канализации
Требования к внешним сетям канализации регламентируются .
Для устройства наружной бытовой самотечной канализации загородного дома применяются трубы с минимальным диаметром 150-200 мм.
Наименьшие наклоны соотносятся с допустимыми минимальными скоростями прохождения сточных вод.
Наименьшие наклоны для систем бытовой канализации принимаются:
- D150 мм - 0,008;
- D200 мм - 0,007.
Для отдельных участков сети, в зависимости от локальных условий, при наличии обоснования, допускается принимать в качестве исключения уклоны:
- 150 мм - 0,007;
- 200 мм - 0,005.
Присоединение от дождеприемников следует принимать с уклоном 0,02.
Что такое правильно подобранный уклон канализационных трубопроводов для частного дома? Это в первую очередь 50% свежести в ванной комнате. А во-вторых, куча свободного времени, которое пришлось бы тратить на прочистку труб. Ведь при недостаточном уклоне канализационных труб в них за счет сил трения постепенно скапливаются твердые частицы, что в итоге приведет к засору.
В случае же слишком большого уклона увеличится вероятность протечек, а также поднимется уровень шума. Кроме того, неизбежно разделение жидкости по фракциям. Другими словами, твердые частицы будут оседать на дне труб , так как их скорость существенно меньше скорости воды.
Рекомендованные значения уклона труб можно найти в СНиПах 2.04.03-85 (СП 32.13330.2012). "Канализация, наружные сети и сооружения" и 2.04.01-85* (СП 30.13330.2012) "Внутренний водопровод и канализация зданий". Так как именно в них находится информация об максимальных и минимальных уклонах труб для внешней и внутренней канализации. Но если стоит цель проложить канализацию в частном доме до септика или выгребной ямы, то достаточно будет последнего нормативного документа.
Уклон труб наружной канализации
Значения наименьшего уклона труб для наружной канализации можно найти в пункте 5.5. СП 32.13330.2012. Так, согласно ему минимальные уклоны трубопроводов и каналов для следующих диаметров труб необходимо принимать:
- 150 мм - от 0,007 до 0,008 (7-8 мм на 1 м);
- 200 мм - от 0,005 до 0,007 (5-7 мм на 1 м).
В целом же для самотечных систем данный параметр зависит от скорости движения сточных вод и не зависит от суммарного объема жидкости.
Что касается максимального уклона трубопроводов, то он равен 0,15, при условии, что труба длиннее 1,5 метров.
Уклон труб внутренней канализации
Наименьший уклон для внутренних трубопроводов определяется в следующих пунктах СП 30.13330.2012. Так, п. 8.3.2 гласит, что в безнапорных канализационных сетях, где жидкость должна двигаться самотеком, уклон должен составлять не менее 1/D (D - наружный диаметр трубы в миллиметрах). Также в этом нормативном документе присутствует пункт 8.6.6, который ограничивает минимальное значение уклона подвесных трубопроводов на уровне 0,005.
Максимальное же значение уклона трубопроводов здесь ограничено цифрой 0,15 (15 см на 1 метр). Но специалисты все-таки рекомендуют укладывать канализационные трубы с уклоном 0,04-0,07 или 4-7 см на 1 метр.
Дальше хотелось бы привести две таблицы, в которых можно найти не только минимальные и максимальные значения уклона для внутреннего водопровода, но и оптимальные его величины при подводе к различным санитарно-техническим приборам.
Таблица 1. Предельные значения уклона канализационных труб в зависимости от их диаметра.
Таблица 2. Оптимальный уклон труб для сантехприборов.
Пример
Расчет уклона канализационных труб
Все вышеизложенное было определение оптимального уклона канализационных труб безрасчетным способом (ну, или почти безрасчетным). Но данный параметр можно также узнать и с помощью специального расчета, в зависимости от скорости движения жидкости, диаметра труб и уровня наполнения трубопроводов. Правда, это очень долгий и утомительный процесс , к которому прибегают обычно в случае больших систем канализации (промышленные объекты, центральная канализация для многоэтажных домов и т.д.). Интересующиеся же могут воспользоваться формулой, представленной в пункте 8.3.2. СП 30.13330.2012 или формулой Коллбрука-Уайта.
Загрузка...
