расчет труб для канализации в частном доме
Гидравлический расчет канализационных сетей в частном доме
Расчет системы канализации для частного дома – важный предварительный этап монтажа трубопровода для отведения сточных вод, необходимый для того, чтобы в будущем избежать таких проблем, как частые засоры труб, неприятные запахи и подтопления жилых помещений.
Проектирование местоположения канализационной системы
На данном этапе производятся следующие манипуляции:
При отсутствии поблизости с домом городской сети отведения стоков конечной точкой дворовых коммуникаций является септик (осадочный и фильтрационный колодец) – его располагают на окраине участка, вблизи въездных ворот или дороги. При этом расстояние от него до ближайшей постройки должно быть не менее 5 м.
Выбор труб
Диаметры канализационных труб
В ходе укладки канализации частного дома применяются водопротоки круглого сечения с внутренним диаметром от 40 до 110 мм из устойчивого к агрессивной среде сточных вод поливинилхлорида. Так как различные сантехнические и бытовые приборы характеризуются неодинаковым объемом стоков, различающихся по консистенции и составу, используются трубы со следующими внутренними диаметрами:
Если частный жилой дом имеет 2 и более этажей, верхние санузлы соединяют с канализацией нижних при помощи вертикально расположенных коммуникаций – стояков – с внутренним диаметром 110 мм.
Для дворовой сети отведения стоков применяют специальный водопроток ярко-оранжевого цвета, имеющий условный проход 110 или 160 мм.
Оптимальная величина уклона труб
Данная характеристика важна в простых безнапорных канализациях, так как влияет на скорость движения стоков и работоспособность системы. Обычно выражается она в сантиметрах на метр водопротока или в % (перепад высот концов метровой коммуникации в 1 см означает, что ее наклон равен 1%).
Уклон труб зависит от их диаметра и в среднем для следующих типоразмеров составляет:
При малом уклоне сток будет медленным и труба быстро заилится тяжелым оседающими на ее дне частицами. Слишком большой наклон коммуникаций также негативно влияет на их нормальное функционирование – сброс значительного количества стоков приведет к их расслаиванию и прилипанию тяжелой фракции по контуру внутренних стенок водопротока.
Категорически недопустим отрицательный уклон, при котором водопроток направлен не в сторону основного стока, а в обратную.
Вычисление объема септика
Требуемая вместимость простого автономного 2-х камерного сборника сточных вод высчитывается следующим образом:
Vсептика=0,2×Кж×3×1,2, где:
Для семьи состоящей из трех человек объем септика составляет Vсептика =0,2×3×3×1,2=2,16 м.куб
Проектирование ливневой канализации
Помимо сточных вод, поступающих из здания, необходимо удалять с участка и выпадающие на него атмосферные осадки. Для этих целей служит специальная ливневая канализация (ливневка), состоящая из открытых водостоков (наземных желобов) отводящих большое количество воды в центральный специальный городской коллектор, отдельный домашний колодец, открытую сточную канаву, расположенный неподалеку водоем.
Категорически запрещается сбрасывать такие стоки в бытовой септик – в случае частых и интенсивных осадков он будет быстро наполняться и засоряться содержащимся в воде песком и землей.
Расчет ливневых канализационных стоков, необходимый для правильного проектирования системы водоотведения, производится по следующей формуле:
Vливневых стоков=Оср.×S×φ, где:
На основе расчетов подбирается водоотводящий открытый лоток с определенным проходным сечением.
Необходимо рассчитать объем ливневых вод и подобрать оптимальный по сечению вид водоотводящих лотков для полностью бетонированного участка (φ бетона =0,85), расположенного в Подмосковье (Оср.г=80л/сек), площадью 500 м2 (0,05 га) с домом, имеющим кровлю (φ=1) площадью 60 м2 (0,006 га).
Vливневых стоков = (Оср.×S×φ) участка+(Оср.г×S×φ) кровли. = (80×0,05×0,85)+(80×0,006×1)=3,88л/сек.
Исходя из такого количества осадков, подбирается канализационный ливневый лоток, способный при сильных дождях пропускать объем воды на 20-25 % выше полученного результата.
Водопропускная способность различных наземных водостоков.
Используя приведенную таблицу можно сказать, что наиболее эффективна будет ливневая канализация из пластиковых лотков с проходным сечением 140 мм и водопропускной способностью 5,1 л/сек.
Выполнить проектирование и рассчитать значения основных показателей для канализации частного дома можно самостоятельно, следуя описанным выше рекомендациям и правилам. Если же необходим более точный гидравлический расчет данных коммуникаций, следует обратиться в узкоспециализированную проектную организацию.
Рассчитаем угол наклона канализационной трубы + онлайн калькулятор
Определим уклон канализационной трубы: чем больше диаметр трубы, тем меньше угол наклона. Максимальный уклон для канализационных труб не должен превышать 15 см на 1 м (0,15). Для расчета минимального уклона, который является оптимальным в конкретном случае, надо знать длину всей канализационной системы.
Канализация стоков в процессе жизнедеятельности человека имеет решающее значение в создании условий для комфортного образа жизни. Водопроводные системы, обеспечивающие утилизацию бытовых и фекальных вод, являются безнапорными, и поэтому основным условием их исправного функционирования является создание уклонов в сторону перетока жидкости.
СНиП 02.04.21-85 указывает, какой угол наклона канализационной трубы должен быть для обеспечения беспрепятственного стока – его величина должна составлять 0,03 на трубах диаметром 40-50 миллиметров и 0,02 для размеров 85 и 100 миллиметров. По сути, сливные трубы должны устанавливаться с указанным наклоном в сторону стока 3 и 2 миллиметра на каждый погонный метр водопровода.
Определяя, какой наклон канализационной трубы должен быть, нужно также учитывать свойства материалов, из которых она произведена. Для пластиковых труб, получивших широкое распространение в строительстве именно для безнапорных систем, этот показатель несколько меньше, чем для изделий из другого материала.
Это связано с более высоким качеством внутренней поверхности и, следовательно, с более высокой скоростью прохождения стоков по ним. Следует понимать, что чрезмерный угол наклона канализационной трубы может быть вреден. При быстром стоке сечение трубы может быть заполнено до предела и тогда за ним образуется воздушная пробка, сдерживающая отход жидкости.
Онлайн калькулятор для расчета уклона
Введите данные для онлайн расчета уклона канализации.
Нормирование угла наклона канализации на 1 погонный метр
Кажется естественным считать, что превышение величины наклона внутренней канализации может иметь только положительное влияние, при котором стоки быстрее доходят до коллектора. Но, если вода проходит по трубе слишком быстро, на ее стенках осаждаются волокнистые и твердые включения, которые постепенно приводят к засорам.
Прочистка такой пробки механическим способом приводит к ухудшению качества внутренней поверхности труб, что усугубляет положение со свободным стоком. Жизненный цикл таких сливных систем, как правило, не превышает одного года.
Величина угла наклона трубы канализации на 1 метр для труб различного размера имеет разные нормативные значения.
Для полного представления о работе канализационной системы бытовых стоков проследим процесс от начала до конца.
Формирования стока и его состав
Сбор вод производится подводкой системы к каждой консоли водопроводной сети. Объектами образования потока являются:
Вся система внутриквартирной сточной системы состоит из труб нужного диаметра, монтирующихся с одинаковым углом наклона на всем протяжении. Общая длина канализационной сети обычно составляет не более 6 метров, что при уклоне канализационной трубы Ду 50 в квартире составляет 18 см.
Для монтажа сливной системы в квартире традиционно использовались канализационные трубы из чугуна. Этот материал устойчив к коррозии даже при прохождении достаточно химически активных фекальных стоков.
Соединения труб производились через раструб, в котором в заводских условиях устанавливается резиновое уплотнение в виде кольца. После установки труба в трубу соединение зачеканивалось, что требовало применение ковких сортов чугуна, представителем которого является чугун с шаровидным графитом.
Набравшие популярность в 90-х годах прошлого веках пластиковые трубы, все более активно вытесняют традиционный материал, являясь более технологичными в монтаже, легкими и достаточно надежными. Соединение элементов трубопровода производится таким же образом с использованием силиконового герметика.
В сточных системах обычно используются трубы размерами: Ду 40, Ду 50, Ду 80 и Ду 100 миллиметров с уклонами внутренней канализации на 1 метр по СНиП от 0,035 до 0,02. При этом размер 100 миллиметров применяется для монтажа общего участка на месте схождения линий канализационной системы.
Наружные канализационные сети
Устройство наружных систем удаления отработанной жидкости из дома представляет собой установку безнапорного трубопровода, соединенного с коллектором. Здесь также основным условием успешности в работе является создания определенного угла наклона в сторону слива. Как рассчитать уклон канализации? Можно воспользоваться соотношением:
Однако можно решить вопрос проще и произвести расчет уклона канализационной трубы онлайн, воспользовавшись встроенным калькулятором.
Наклон наружной канализации обеспечивает беспрепятственный сток дворовых и квартальных сетей. Для сечения в 100 миллиметров уклон канализационной трубы на 1 метр по СНиП должен составлять не менее 2 миллиметров. Это обеспечивает бесперебойный и надежный слив стоков любого происхождения.
Основным параметром, учитываемым при расчете уклона, является величина скорости потока воды в трубопроводе. Она также регламентируется нормативными документами, в частности СНиПом «Уклоны самотечной канализации».
Согласно этому своду правил минимальной является скорость протока, составляющая 0,7 метра за секунду. Этот документ регламентирует и другие моменты, такие, как особенности устройства ливневого водосбора на участке.
Одним из основных параметров является величина наполнения сточной системы. В соответствии с нормативами она должна быть более 30% сечения. Показатель зависит не только от скорости прохождения жидкости в трубе, но и ее размера, а также качества внутренней поверхности.
Для контроля угла наклона трубы канализации внутри помещения и вне его применяются уровни различной конструкции:
Правила пользования этими приборами изложены в инструкциях по применению.
В многоэтажных жилых домах проток канализируемых вод происходит практически непрерывно, достигая своего максимума в вечернее время.
При монтаже сливной трубы в частном доме следует избегать таких ошибок:
Уклон наружной канализации на 1 метр по СНиП для слива диаметром 160 миллиметров не должен быть менее 0,8 см. Самотечные системы это традиционное решение для организации сбора и слива сточных вод. Уклон канализации в частном доме обеспечивает длительную эксплуатацию системы и позволяет избежать засоров.
При большом угле наклона может получаться захлест канала по полному сечению и срыв сифонных пробок на консолях. После этого все содержимое канализации будет поступать внутрь жилого помещения. Нужно также учитывать, что излишний уклон увеличивает скорость потока слива, создавая при этом шум.
Наклон канализации в частном доме – делаем своими руками
Современный частный дом принято оборудовать системой слива. Даже если магистраль городской канализации находится на значительном отдалении, устанавливаются септики или оборудуются специальные емкости для их накопления.
Правила оборудования канализационной сети регламентируется теми же нормативами – уклон внутренней канализации на 1 метр по СНиПам имеет те же значения, что и уклон канализации в квартире городского дома.
Для монтажа внутренней сети применяются те же материалы и элементы. Теми же остаются и нормы уклона вне жилого дома.
Для наружного контура канализации в частном доме можно использовать трубы размером 100 миллиметров, а при небольшом количестве живущих в доме людей, возможно и применение 80-ти миллиметровых.
Трубопровод протягивается по траншее с глубиной заложения не менее уровня промерзания грунта. Если это покажется чрезмерным (для Подмосковья этот показатель составляет 1,8 метра), можно установить менее глубокую утепленную магистраль или установить на сливной трубопровод греющий кабель с автоматикой включения при понижении температуры грунта ниже нуля градусов.
Требования по углу наклона в частном доме подчиняются тем же нормативам, что и для других устройств.
Все работы по устройству системы слива при загородном доме могут быть выполнены следующим образом:
Расчет канализации для частного дома
Феликс 14 июля, 2016Специализация: филологическое образование. Опыт работы строителем — 20 лет. Из них последние 15 лет руководил бригадой в качестве прораба. Про строительство знаю все – от проектирования и нулевого цикла до оформления интерьера. Хобби: Вокал, психология, перепеловодство.
Рачительные владельцы участков заранее просчитывают каждый свой шаг по проектированию системы водоснабжения и канализации своего участка.
Приветствую вас, любезные мои читатели. Думаю, все вам понятно, что грамотное обустройство канализации в квартире либо собственном доме невозможно без ее предварительного проектирования. Оно, в свою очередь, не может обойтись без ряда расчетов, нужных для корректного и эффективного функционирования системы.
Неизбежные вычисления дадут вам возможность пресечь частые засорения канализационного трубопровода, избежать переливов стоков, ремонтов системы и других проблем.
Если вы поленитесь и не примете во внимание рекомендации, вам придется в ближайшем будущем ремонтировать систему.
Данная часть проектирования состоит из таких основных этапов:
Давайте я познакомлю вас сегодня с этими премудростями.
Расчет наклона
Правильный угол наклона трубы обеспечивает беспрепятственный ход сточных вод по магистрали. По нормативам, нечистоты за секунду должны преодолевать расстояние в 70 см. Именно такая скорость исключает возникновение засоров и обеспечивает быстрый слив в канализацию.
Уклон канализационной магистрали зависит от диаметра труб:
Некоторые могут подумать, что чем круче угол наклона, тем эффективнее будет работать канализация, но это не так. Наклон труб не должен быть более 15 см на погонный метр. В противном случае хозяйственно-бытовые стоки начнут в процессе движения расслаиваться на фракции, и твердые субстанции будут откладываться на стенках трубопровода. В результате этого диаметр труб значительно сократится, что спровоцирует засоры. Единственным исключением служит вариант, где трубы не длиннее 1,5 м и напрямую подсоединены к сантехнике. В этом случае величина уклона не принципиальна.
Оптимальная величина уклона труб
Рекомендуемый уклон
Данная характеристика важна в простых безнапорных канализациях, так как влияет на скорость движения стоков и работоспособность системы. Обычно выражается она в сантиметрах на метр водопротока или в % (перепад высот концов метровой коммуникации в 1 см означает, что ее наклон равен 1%).
Уклон труб зависит от их диаметра и в среднем для следующих типоразмеров составляет:
При малом уклоне сток будет медленным и труба быстро заилится тяжелым оседающими на ее дне частицами. Слишком большой наклон коммуникаций также негативно влияет на их нормальное функционирование – сброс значительного количества стоков приведет к их расслаиванию и прилипанию тяжелой фракции по контуру внутренних стенок водопротока.
Категорически недопустим отрицательный уклон, при котором водопроток направлен не в сторону основного стока, а в обратную.
Наклон ливневой канализации
Расчет канализации для частного дома включает в себя проектирование водоотводящей канавы. Уклон и другие параметры сточной системы зависят от типа грунта, глубины залегания грунтовых вод и наличия поблизости водоемов. Ливневка предназначена для отведения дождевой воды с участка. По системе наземных желобов вода сливается в городской коллектор, локальную накопительную емкость или открытую сточную канаву. Нельзя сливать атмосферные стоки в септик: это приведет к его переполнению и засорению землей.
Объем ливневых вод (V) рассчитывается исходя и интенсивности осадков (О), выпадающих в регионе (л/сек), площади участка (S) в гектарах и коэффициента водопоглощения грунта (φ). Формула: V (л/сек) =O*S*ф. Чтобы не ошибиться с расчетами, не забудьте к полученной цифре прибавить параметр, рассчитанные с учетом площади кровли крыши, с которой также будут скатываться осадки. Пропускная способность ливневки должна быть на 25% больше, чтобы полностью отводить воду даже при проливных дождях.
Таблица пропускной способности труб для ливневой канализации
Расчет накопительной емкости
Необходимый объем накопительной емкости зависит от того насколько часто вы собираетесь откачивать канализационные стоки: 2 раза в месяц, 1 раз в месяц, 1 раз в два месяца и т.д. Как правило накопительные емкости для канализации используют в том случае, когда уровень грунтовых вод очень высокий, либо объем стоков небольшой по причине малого количества проживающих в доме (1-2 человека) или редкого проживания в доме.
Но всё же требуемый объем накопительной емкости рассчитывается по следующей формуле:
где, n – количество дней от откачки до откачки;
x – количество человек, проживающих в доме;
Vсут – объем стоков в сутки на одного человека (200 л/сут).
Для примера возьмем следующие исходные данные: количество проживающих – 3 человека, периодичность отчистки емкости – 1 раз в месяц.
V=30 дней * 3 чел. * 200 л/сут = 18000 литров = 18 м3
Итого получаем необходимый объем накопительной емкости – 18 куб. метров, что довольно немало и обойдется вам в копеечку. Например, накопительная емкость из стеклопластика объемом 10 м3 стоит на рынке около 140000 руб.
Степень наполненности
Пропускная способность труб должна всегда проектироваться с запасом, чтобы система не перегружалась. Расширенный диаметр труб предназначен для слива жидких и твердых нечистот, а также для обеспечения вентиляции. Образовавшиеся в свободном пространстве газы легко выводятся наружу, что препятствует накоплению неприятных запахов в канализации.
Величину наполняемости трубопровода можно рассчитать с учетом диаметра установленных труб:
Коэффициент заполнения трубы не должен быть более 0,9, так как залповый сброс может привести к подтоплению системы и прорывам.
Канализация для частного дома
Чтобы рассчитать канализацию в частном доме необходимо правильно подобрать элементы системы:
Чтобы рассчитать объем канализации для дома необходимо провести тщательный анализ обслуживаемого участка.
Подсчет материалов
На начальном этапе нужно нарисовать план участка и перенести в проект все элементы канализации, включая септик, трубопровод, соединительные элементы, стояк, фановую трубу. Проектирование осуществляется с учетом расположения санузлов и бытовой техники (стиральная и посудомоечная машина).
В частном секторе, где нет централизованной канализации, стоки из дома поступают в автономные станции биологической очистки. Очищенная на 98% техническая вода выводится в грунт или дренажную канаву самотечным или принудительным способом. Первый вариант подходит для проницаемых грунтов с низким уровнем грунтовых вод. Принудительное водоотведение задействуется в непроницаемых породах, в плывунах и на местности с высоким уровнем грунтовых вод. В этом случае понадобится дополнительный насос для подачи воды в нужное русло. Для проведения расчетов воспользуйтесь готовыми таблицами СНиП или онлайн-калькулятором.
14.05.2021 122
Выбор труб
Диаметры канализационных труб
В ходе укладки канализации частного дома применяются водопротоки круглого сечения с внутренним диаметром от 40 до 110 мм из устойчивого к агрессивной среде сточных вод поливинилхлорида. Так как различные сантехнические и бытовые приборы характеризуются неодинаковым объемом стоков, различающихся по консистенции и составу, используются трубы со следующими внутренними диаметрами:
Если частный жилой дом имеет 2 и более этажей, верхние санузлы соединяют с канализацией нижних при помощи вертикально расположенных коммуникаций – стояков – с внутренним диаметром 110 мм.
Для дворовой сети отведения стоков применяют специальный водопроток ярко-оранжевого цвета, имеющий условный проход 110 или 160 мм.
Как рассчитать водопотребление для частного дома
Как уже говорилось ранее, один из критериев, который непосредственным образом влияет на то, как рассчитать септик – это параметр объема воды, расходуемой одним человеком в течение суток. Согласно многим строительным нормам, за основу этой единицы берут значение, равное 150 л/сутки
Однако здесь важно помнить, что эта цифра учитывает только потребление воды в санитарных целях (туалет и раковина), а многие другие источники расхода воды в расчет не берутся. Так, кроме этого параметра в 150 литров крайне важно учитывать и другие объекты, через которые также уходит значительная часть воды
К ним можно отнести следующие:
принятие душа на протяжении всего одной минуты равносильно потере 10 литров воды, а с учетом того, что среднее время, требуемое одному человеку для полноценного мытья, равно 7 минутам, важно не забывать об этом источнике расхода воды; еще один объект, где вода расходуется в большом количестве – это джакузи (средний параметр – 110 л); при использовании стиральной машины за одну стирку в сток уходит примерно 70 л воды; один круг работы посудомоечной машине требует не менее 15 л воды.
Эти данные позволят более точно рассчитать то, каким именно должен быть септик, чтобы его объема хватило для переработки общего количества сточных вод в загородном доме.
Вычисление объёма септика
Сколько существует способов вычисления объёма? Об этом мы сейчас и узнаем
Ведь очень важно, купить оптимальные септики, расчет которых и есть основным критерием их приобретения
Существует стандартная формула вычисления объёма септика:
Теперь распишем все составляющие формулы:
W – Расчёт необходимого габаритов отстойника в кубических метрах (м3);t – Время, потраченное на переработку или хранение ила (сут.);C – Количество взвешенных частиц в мл на 1 литр (мг/л);N – Суточная норма человека (л/сут);T – Температура стока (˚С);Q – Расход воды в кубических метрах за сутки (м3/сут).
По этой формуле, мы и рассчитываем необходимую нам единицу.
Насчет температуры стоков в канализации нужно помнить, что она не будет такой как в помещении. Это во многом зависит от сантехнических приборов, которые используются на предприятиях. Но есть принятые нормы, например, зимой – 10 ˚С, а летом — 15-20 ˚С. Это намного упрощает расчёт формулы.
Существует множество различных таблиц, которые могут быть с готовыми данными, которые произведены инженерами. В основном, это средние показатели.
Если брать данные из таблицы, то расчёт должен выглядеть так:
К – расчетное время отстаивания сточных вод (таблица);
Q – сумма стоков в сутки.
Существует и более упрощенный вариант определения, сколько должен будет вмещать в себя устройство. Нужно количество человек умножить на 200 л (суточная норма на 1 чел) и 3 дня (время обработки сточных отходов) и полученную сумму разделить на тысячу – это и должен быть исчисляемый объём (в метрах кубических).
Средняя статистика показывает, что суточная норма на человека – 200 л воды. На непредвиденные расходы обычно плюсуют еще такое же количество воды. И тогда для двухцистерного септика, который отстаивает воду 2 дня, формула выглядит таким образом:
N – Количество людей, которые проживают в доме.