§ 6. Локальные канализационные установки (5.25)

5.25. Локальные канализационные установки Локальные канализационные установки - это внутренние установки для обеспечения особых процессов по транспортировке и очистке сточных вод

В состав локальных канализационных установок зданий специального назначения могут входить следующие установки и устройства: для перекачивания сточных вод; для предочистки, нейтрализации и усреднению стоков; для использования лишнего тепла; для очистки сточных вод и др.

Установки для перекачивания сточных вод.Перекачивание сточных из сети внутренней канализации во внешнюю канализационную сеть необходимо в тех случаях, когда приемники сточных вод расположены ниже отметки заложения труб сети внешней канализации. Сточные воды направляют в резервуары, расположенные, как правило, вне здания или в исключительных случаях (с разрешения санитарных органов) внутри здания. В резервуаре, оборудованном приточно-вытяжным вентиляционным устройством и сигнализацией уровня, должны быть установлены сетки для задержания крупных загрязнений и устройство для взмучивания осадка, а также устроенный приямок для размещения всасывающего клапана водоподъемника. Объем резервуара рассчитывают с учетом графика часового притока сточных вод и режима работы насосов. При автоматической работе насосов объем резервуара определяют из условия включения насосов не более 6 раз за 1 час. При отсутствии графика притока сточных вод, объем резервуара можно принимать равным 5-10% максимального часового притока сточных вод. Резервуары выполняют из бетона, железобетона или кирпича с надежной гидроизоляцией. Из резервуаров сточные воды перекачивают водоподъемниками во внешнюю сеть.

Водоподъемниками обычно служат насосные или пневматические установки.

Насосные установки комплектуют из рабочих и резервных насосов. Требования, которые предъявляются к монтажу канализационных насосов, аналогичные требованиям, которые предъявляются к монтажу водопроводных насосов, с той лишь разницей, что канализационные насосы рекомендуется устанавливать под заливом. Всасывающие трубопроводы должны иметь уклон не менее 0,005 в сторону от насоса. Если вместимость напорных трубопроводов превышает 25% объема приемного резервуара, то после насоса устанавливают обратный клапан.

ЛЕКЦИЯ Т-6. ВНУТРЕННИЕ ВОДОСТОКИ. ИСПЫТАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ВНУТРЕННИХ САНИТАРНО-ТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ.

Ключевые слова и понятия.

6.1. Водосточные воронки

6.2. Плоские крыши

6.3. Скатные крыши

6.4.Интенсивность дождей

6.5. Удельное сопротивление по длине трубопроводов

6.6. Гидравлическое испытание

6.7. Пневматическое испытание

§1. Внутренние водостоки.

1.1. Устройство внутренних водостоков.

Отвод атмосферных осадков (дождевых и талых вод) с крыш современных зданий осуществляется по трубопроводам, расположенным внутри здания (внутренним водостокам). Область применения их регламентируется соответствующими разделами СНиП 2.01-85).

Внутренние водостоки состоят из следующих основных элементов: водосточных воронок (6.1), отводных трубопроводов (стояков, коллекторов, выпусков) и устройств для осмотра и прочистки (ревизий, прочисток, смотровых колодцев).

6.1.Водосточные воронки Водосточные воронки - это устройства, которые используются для приема дождевых и талых вод с покрытий крыш и перепуска их во внутреннюю специальную сеть К2.

Внутренние водостоки должны удалять воду с кровли зданий как при положительных, так и при отрицательных температурах внешнего воздуха. Схема сети внутренних водостоков может быть перпендикулярной и пересеченной (рис. 6.1) и с открытым выпуском (рис. 6.2).При перпендикулярной схеме каждый стояк оборудуется отдельным выпуском, отводящим дождевые воды.

Рис. 6.1. Схемы внутренних водостоков перпендикулярная ( а ) и пересеченная ( б) :

1 —водосточная воронка ; 2 - стояк ; 3 - прочистка и ревизия ; 4 - отступ ; 5 - выпуск; 6 - приемный колодец ; 7 - гидрозатвор ; 8 - открытый выпуск ; 9,10 - подвесная линия ; 11 - сборный трубопровод .

6.2. Устройство открытого выпуска :

а) - общий вид гидрозатвора ; б) - гидрозатвор на стальной трубе випуска ; в) гидрозатвор из фасонных частей ( тройник, отступление ) ;

1- канализация , упор ; 2,3, - ревизия , прочистка ; 4 -

водосточный стояк ; 5 - патрубок для теплого воздуха ; 6 - гидрозатвор

Рис. 6.3. Водосточные воронки и присоединение их к водосточной сети.

а - воронка Вр7А; бы - воронка Вр9; в - воронка Вр8; г - присоединение воронки к сети;1 - колпак; 2 - сетка; 3 - вставной стакан; 4 - глухая гайка; 5 - прижимное кольцо; 6 - хомут; 7 - сливной патрубок; 8 - битум; 9 - цементный раствор; 10 - железобетон; 11 - гидроизоляция; 12 - фартук; 13 - прочистка; 14 - минеральная вата.

При устройстве внутренних водостоков особого значения приобретает установка водосточных воронок. Для жилых зданий с плоскими неэксплуатируемыми крышами рекомендуется применять воронки Вр7А с патрубком условным проходом D_у80 мм (рис. 6.3 а). Для промышленных и общественных зданий с плоскими крышами, заполняемыми водой, нужно применять воронки Вр9 с патрубком условным проходом 100 мм (рис.6.3, б), а не заполняемыми водой — воронки Вр8 (рис. 6.3, в). Для зданий с плоскими эксплуатируемыми крышами применяют воронки Вр10 с D_у= 150 мм.

Водосточные воронки устанавливают с таким расчетом, чтобы максимальное расстояние между ними не превышала 48 м. Воронки нужно размещать по обе стороны брандмауэрних стен и температурных швов, в сниженных участках эндов, по внутренней продольной оси здания (по одной воронке на каждую секцию здания). Уклон участков крыши и ендов в сторону воронок должен быть не меньше 0,005. Воронки закладывают в перекрытие с устройством водонепроницаемого соединения. Гидроизоляционный пласт покрытия крыши выпускают на фланец сливного патрубка, зажимают сверху фланцем приемных сеток и заливают битумной мастикой. Под фланец воронки иногда дополнительно подкладывают рубероид и мешковину, пропитанную битумом. Присоединение воронок к стоякам выполняют с помощью компенсационных раструбов с эластичной прокладкой (рис. 6.3, г).

Наибольшая пропускная способность водосточных воронок при условном проходе патрубка 80 мм составляет 5 л/с, 100 мм - 12 л/с, 150 мм - 35 л/с. Пропускная способность водосточных стояков соответственно составляет 10; 20 и 50 л/с, стояков условным проходом 200 мм - 80 л/с. Для водостоков в основном применяют чугунные (ненапорные и напорные), пластмассовые и асбестоцементные трубы, в порядке исключения (на горизонтальных подвесных линиях - рис. 6.3, г) используют стальные трубы.

Водосточные стояки, как правило, прокладывают в отопительных помещениях лестничных клеток, в коридорах и других подсобных помещениях зданий. Прокладка стояков может быть открытой (по стенам, фермам, колонам) или скрытым (в бороздах внутренних стен зданий, в коробах, шахтах). Замоноличевание труб в стенные панели не допускается.

Длина выпуска от стояка до колодца дворовой сети при диаметре трубы 100 мм и более не должна превышать 10 м. Заложение выпуска в фундаменте здания выполняется аналогично заложению канализационного выпуска. Открытый выпуск (рис. 6.2) в месте сечения с внешней стеной фундамента здания изолируют минеральной ватой пластом не менее 50 мм с заделкой отверстия с обеих сторон цементным раствором.

1.2. Расчет внутренних водостоков.

Расчет внутренних водостоков сводится к определению расчетного расхода дождевых вод и проверки пропускной способности отдельных участков сети.

Расчетный расход дождевых вод q_расч л/с, определяют по формулам:

для плоских крыш (6.2) (с уклоном меньше 1,5%):

q_расч= Fq₂₀/10000;

6.2.Плоские крыши Плоские крыши — это условное разделение крыш для расчета внутренних водостоков — крыши с уклоном меньше 1, 5%

для скатных крыш (6.3) (с уклоном 1,5% и более):

q_расч= Fq₅/10000;

6.3.Скатные крыши Скатные крыши — это условное разделение крыш для расчета внутренних водостоков — крыши с уклоном больше 1, 5%

6.4.Интенсивность дождей. Интенсивность дождей - это условная величина расхода дождя в л/с с га продолжительностью 5 или 20 мин. И зависит от географического расположения територии, т.е. климатическая характеристика дождевых осадков.

где F — площадь водосбора, q₂₀, q₅— интенсивность дождей (6.4.), л/с с 1 га, продолжительностью соответственно 5 минут(изолинии значений q₂₀приведены на рис.6.4.

q₅= 4ⁿ* q₂₀

(здесь n — климатологический параметр, значение которого приведен на рис.6.5)

	Стальные трубы		Чугунные		трубы
условный мм	проход,	A1 (для Q, м3/с)	условный проход, мм		A1 (для Q, м3/с)
10		32 950 000	50		13 360
15		8 809 000	80		1044
20		1 643 000	100		339,1
25		436 700	125		103,5
32		93 860	150		39,54
40		44 530	200		8,608
50		11 080	250		2,638
70		2 893	300		0,9863
100		267	400		0,2191
125		86,2	450		0,1187
150		33,9	500		0,06782

.

Таблица 6.1. Удельные сопротивления A₁для расчета водопроводных труб

q₅= 4ⁿ* q₂₀

(здесь n — климатологический параметр, значение которого приведен на рис.6.5)

Пропускную способность системы, т.е. максимальный расчетный расход, л/с, при напорном режиме можно определять по формуле:

q=

где H — напор в системе, м, равный разности отметок верха покрытия в воронке и осью выпуска или осью самотечного трубопровода; So — полное сопротивление системы, м * с²/л², равный сумме сопротивлений по длине всех участков труб и местных сопротивлений фасонных частей труб, включая сопротивления воронки и выпуска.

Полное сопротивление системы определяют по формуле:

S₀= А_l l + A_mΣ?

где А_l — удельное сопротивление по длине трубопроводов (6.5) ( табл. 6.1.) l — длина

трубопроводов, м; А_м — удельное местное сопротивление (при ξ = 1), который принимается в зависимости от диаметра трубопровода:

d, мм ... 50 75 80 100 150 200

А_м, м * с²/л².. 0,013 0,0026 0,002 0,00083 0,000165 0,000052

?? - сумма коэффициентов местных сопротивлений, включая вход в воронку и выпуск (эти коэффициенты приведены в табл. 6.2.)

Величина q должна быть не меньше приток воды к воронке, определяемого по формуле (6.2) или (6.3).

Примечание. При скоростях, меньших 1,2 м/с, значение A₁умножают на поправочный коэффициент Кп

Скорость, м/с . . 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1

Коэффициент К_П. .1,41 1,28 1,2 1,15 1,115 1,085 1,06 1,04 1,03 1,015

6.5. Удельное сопротивление по длине трубопроводов Удельное сопротивление по длине трубопроводов — это потери напора на гидравлическое трение при пропуске расхода 1 м3/с через 1 м трубопровода определенного диаметра и материала.

Таблица 6.2.

Коэфициенты местных сопротивлений внутренних водостоков

Фасонная часть	Коэфициент ξ
Приемная воронка	1, 5-1,6
Отвод чугунный канализационный: 90в 135в	0,65 0,45
Отступ	1
Тройник: «на прямой проход» «на поворот» «косой»	0,25 0,9 0,8
Крестовина: «прямая» «косая»	1,2 1,5
Гидравлический затвор: чугунный двухоборотный стальной сварной	2 1

Рис.6.4. Значение q₂₀ для Украины. Рис.6.5. Значение параметраnдля Украины.

2.3. Примеры монтажа внутренних водостоков.

На рис.6.6-6.9 представлены примеры монтажа внутренних водостоков.

Рис. 6.6. Водостоки на плане крыши.

1-водосток; 2- канализационные стояки К1; 3-вентиляционные шахты.

Рис. 6.7. Присоединение воронок к водосточной сети.

1-водосточная воронка; 2- компенсирующие стыки

Рис. 6.8. Выпуск водостоков на отмостку при расчетной температуре

внешнего воздуха к (-5^ос).

1-воронка; 2- водосточный стояк; 3- бетонный или кирпичный упор; 4- термоизоляция;

5- цементное покрытие.

Рис. 5.9. Выпуск водостоков на отмостку при расчетной температуре

внешнего воздуха от (-5) к (-25)

1-ревизия; 2-стояк водосточный К2; 3-тройник прямой 100х50; 4 - кран;

5-труба стальная водогазопроводная d=32 мм; 6- пробки; 7-тройник d=32 мм;

8-сифон с ревизией; 9-заглушка чугунная; 10-упор бетонный; 11- тройник прямой 100х100; 12- колено; 13-тройник двухраструбный.

На прямолинейных участках подвесных трубопроводов диаметром D_тр принимают такие наибольшие расстояния L_максмежду прочистными устройствами:

D_тр, мм……………....50 100-150 200 и больше

L_макс, м...……………10-1515-2025