Výpočet dažďovej kanalizácie: rozbor dôležitých špecifík projektovania

Technické zariadenie určené na zber a odvádzanie dažďovej (topiacej sa) vody sa nazýva dažďová kanalizácia. Je to jedna z tých dôležitých konštrukcií hospodársko-technického určenia, ktoré patria medzi neoddeliteľné prvky obytných, hospodárskych a priemyselných budov.

Dôležitým faktorom pri výstavbe je výpočet dažďovej kanalizácie. Budovanie systému „naslepo“ hrozí rizikom zaplavenia alebo presušenia krajinných častí, ako aj zničením štruktúry pôdy.

V nami predloženom článku sú podrobne rozobrané druhy dažďových kanalizácií, opísané spôsoby ich výstavby. Sú uvedené základné princípy projektovania systémov odvádzania atmosférickej vody. Poskytnuté cenné odporúčania pre výstavbu.

Klasifikácia druhov “dažďových kanalizácií”

Praxe výstavby rôznych druhov stavieb ukazuje použitie troch typov systémov, z ktorých každý sa líši spôsobmi zberu a odvádzania produktov atmosférických zrážok:

1. Na základe otvorených kanálov a žľabov (aryčná).
2. Na základe uzavretých studní a potrubí (uzavretá).
3. Na základe kombinovaného riešenia (zmiešaná).

Prvý projekt sa realizuje v praxi výstavbou kanálov, ktoré spájajú vodozberné žľaby medzi sebou a v konečnom dôsledku odvádzajú zozbieranú vodu mimo plánovaného územia.

Všetky tieto prvky dažďovej kanalizácie majú otvorené spojenie s okolitým prostredím. Na výstavbu takýchto stavieb je potrebné relatívne malé množstvo zdrojov a materiálov.

Schému dažďovej kanalizácie uzavretého typu treba považovať za konštrukčne dokonalejšiu. Budujú sa tu skryté odvodňovacie línie, ako aj systém dažďových vpustí – špeciálnych medzizásobníkov.

Dažďová kanalizácia otvoreného typu v priemyselnom prevedení. Hlavnými konštrukčnými prvkami sú betónové žľaby, na ktoré sa ukladajú mriežkové kovové dosky. Na rovnakom princípe sa stavajú otvorené schémy dažďových kanalizácií pre súkromnú bytovú výstavbu.

Odvod zozbieranej vody sa uskutočňuje prostredníctvom sietí potrubí uložených a skrytých pod zemou. Zozbierané produkty atmosférických zrážok sa spravidla odvádzajú na čistiarne odpadových vôd a ďalej do akvatórií prírodných vodných nádrží.

Tretia možnosť – zmiešaná dažďová kanalizácia. Buduje sa na základe montážnych komponentov určených pre systémy otvoreného aj uzavretého typu.

Navrhovanie zmiešanej dažďovej kanalizácie sa riadi racionalitou prevádzky systému na jednotlivých úsekoch územia. Nemalú úlohu pri rozhodovaní o výbere kombinovaného variantu zohráva finančná stránka jeho realizácie.

Osobitne treba vyčleniť áryčný (žľabový) systém zberu a odvodu dažďovej vody. Tejto schéme dažďovej kanalizácie je spolu s jednoduchosťou jej výroby vlastná univerzálnosť prevádzky.

Áryčná dažďová kanalizácia má výhody v tom, že popri funkcii odvodu dažďovej vody môže plniť úlohu dodávateľa vlhkosti pre poľnohospodárske výsadby. Je to tiež ekonomickejší variant výstavby v porovnaní s inými projektmi.

Vďaka áryčnej konštrukcii je možné zorganizovať nielen celkom efektívny odvod produktov atmosférických zrážok. Rovnaký systém možno úspešne použiť ako zavlažovaciu konštrukciu, napríklad pre potreby záhradkárskych (chátových) hospodárstiev.

Čo sa zohľadňuje pri výpočte?

Pre každý konkrétny stavebný objekt (využívaný úsek územia) je navrhovanie individuálnej schémy dažďovej kanalizácie bežnou záležitosťou.

Za základ sa však vždy berú riešenia typické pre typové projekty výstavby dažďovej kanalizácie. Typové riešenia štandardne predpokladajú obrátenie sa na technické výpočty, kým sa začne výstavba systému.

Výpočty sa vykonávajú s ohľadom na SNiP a s prihliadnutím na nasledujúce faktory charakteristické pre konkrétnu lokalitu a objekt:

• norma zrážok za rok;
• vlastnosti pôdy;
• plocha objektu;
• hmotnosť odvádzaných vôd;
• požadovaná plocha odtoku.

Okrem údajov o hmotnosti odvádzaných zrážok, ostatné informácie možno získať kontaktovaním miestnej meteorologickej služby. A podmienené množstvo odvádzaných produktov atmosférických zrážok sa vypočíta podľa vzorca, kde sa ako výpočtové údaje berie plocha povodia a parameter intenzity týchto zrážok.

Matematický tvar vzorca:

М = (А * 20) * S * k,

V nej postupne:

• М – hmotnosť odvádzaných vôd;
• А – intenzita atmosférických zrážok počas 20 minút;
• S – plocha povodia (pre strechu ešte + 30% celkovej plochy stien budovy);
• k – koeficient absorpcie vlhkosti materiálom objektu.

Ako materiály objektu často vystupujú strešné krytiny (k=1); betónové a asfaltové konštrukcie (k=0,9); pôda (k=0,75); štrk, gravel (k=0,45).

Osobitosti projektovania systému

Odvod atmosférických zrážok zo strechy budovy sa uskutočňuje cez systém zberu dažďovej vody. Ide o vonkajšie línie potrubí-stojatcov, umiestnených pod koncovými bodmi prijímacích žľabov. Naopak, prijímacie žľaby sa montujú po obvode plochy strechy pod spodným okrajom krytiny.

Zber dažďovej (tajanej) vody z plochy strechy sa uskutočňuje predovšetkým žľabmi. Tieto konštrukčné prvky sa montujú pozdĺž spodného okraja strešnej krytiny a v najnižšom bode sklonu sa pripájajú k stojatcu. Ďalej sa potrubím voda smeruje k dažďovému prijímaču.

Na plochých strechách odtok ide priamo do rúrových stojatcov. Pri takejto schéme sa odtokové potrubia zvyčajne montujú vertikálne vnútri budov a ich horné hrdlá sú vyvedené na strechu a tvoria jeden celok so strešnou krytinou. Na plochých strechách súkromných domov je prípustná jedna dažďová vpusť.

Ak sa v dome používajú vnútorné stúpačky s otvoreným výpustom, ich konštrukcia musí umožňovať odvádzanie topiacej sa vody v zime do systému domovej kanalizácie. Odvodné vedenie musí byť vybavené vodným uzáverom. Na základe výpočtových údajov o hmotnostnom prietoku vody sa volí priemer rúr na stavbu stúpačky dažďovej kanalizácie.

Tabuľka výberu rúr pre stúpačku:

Preferovaný materiál rúr vnútorných odvodov – plast, azbestocement, liatina. Plechové a plastové rúry sa zvyčajne používajú na stavbu vonkajšieho systému dažďovej kanalizácie.

Pri montáži horizontálnych hlavných vedení je potrebné dodržať normatívny sklon (najmenej 0,005 m a najviac 0,15 m na 1 m dĺžky vedenia).

Projekty dažďovej kanalizácie pre rodinné domy zvyčajne predpokladajú použitie plastových rúr na montáž lineárnych hlavných vedení. Nie je to najspoľahlivejšie riešenie, ale je najekonomickejšie. Avšak časté poškodenia jednotlivých úsekov anulujú celú úsporu.

V prípade údržby je potrebné zabezpečiť inštaláciu revíznych a čistiacich otvorov. Na stúpačkách dažďovej kanalizácie sa revízne otvory montujú v rámci spodného podlažia budovy.

Pre výpočet priepustnosti žľabov lineárnej dažďovej kanalizácie je potrebné zohľadniť plochu spracovávaného objektu, veľkosť sklonu smerom ku kanálom a koeficient vsakovania vody, prijatý pre pokrytie územia. Okrem týchto údajov bude potrebné ešte vypočítať hydraulický prierez žľabu.

Všeobecné princípy usporiadania “dažďovej kanalizácie”

Majitelia rodinných domov sú schopní svojpomocne budovať komunikácie na zber a odvádzanie dažďovej (topiacej sa) vody. Po vykonaní všetkých výpočtov a zakúpení požadovaných materiálov pristupujú k činnostiam na vybudovanie dažďovej kanalizácie.

Najprv sa na priľahlom území kopú priekopy pre odvodňovacie línie podľa naplánovaného plánu. Priekopy sa vedú k miestam umiestnenia odtokových stožiarov (odkvapových rúr). Pre plánovanie systému súkromného hospodárstva postačuje hĺbka priekop 300–500 mm.

Pri vykopávaní priekop sa zohľadňuje sklon budúcich potrubí (alebo žľabov) smerom k centrálnemu zberaču-akumulátoru. Dno hotových priekop sa zhutňuje ubíjaním a zasype vrstvou riečneho piesku (výške najmenej 200 mm).

Na plochách pod odkvapovými rúrami sa kopú jamky pre dažďové vpusty a inštalujú sa. Tieto prvky systému predstavujú nádoby obdĺžnikového tvaru malého objemu (5–10 litrov).

Na zriadenie revíznych a otočných šácht sa odporúča používať hotové priemyselné plastové nádoby alebo robiť liatinové z polymérbetónu. Prvá možnosť je drahšia, ale jednoduchšia na inštaláciu a údržbu.

Dažďové vpusty vyrábané priemyslom sa spravidla dopĺňajú košmi na zachytávanie hrubého odpadu. Prírodný odpad nevyhnutne padá do dažďovej kanalizácie s prúdmi dažďovej vody.

Jedna z mnohých existujúcich konštrukcií dažďových vpustov. Materiál výroby – plast. Optimálna voľba v rámci projektov súkromných nehnuteľností. Takéto nádoby sa spravidla dopĺňajú košmi-filtrami na zachytávanie hrubého odpadu.

Na základe zvolenej technológie výstavby dažďovej kanalizácie (otvorená alebo uzavretá) sa do priekop ukladajú žľaby alebo montuje línia z polymérnych rúr.

Ak sa robí jednoduchý žľabový systém odtoku s vyústením na blízky trávnik, je vhodné predvídať riziká možného rozplavenia pôdy na miestach odtoku. Prvky uzavretej montáže sa na miestach spojov povinne tesnia.

Takto zostavené komunikácie sa musia pripájať k spoločnému zásobníku-akumulátoru alebo zberaču centralizovanej siete.

Tiež je potrebné postarať sa o vybudovanie filtrov-záchytov piesku priamo pred vstupom do spoločného zásobníka. A nezabudnúť nainštalovať revízne šachty. Ich montáž je potrebná na úsekoch hlavných línií dlhších ako 10 metrov, ako aj na miestach schémy, kde vznikajú zákruty odvodňovacej línie.

Spôsoby odvádzania zozbieranej vody

Vážnou úlohou pre vlastníkov vidieckych nehnuteľností je odvod dažďovej vody zozbieranej z celkovej plochy pozemku.

Ak v blízkosti domu nie sú centralizované komunikácie, na riešenie takejto úlohy ostávajú dve možnosti:

1. Zber do špeciálneho zásobníka s následným použitím na polievanie;
2. Odvod vody zo zásobníka do pôdy alebo do prírodných zón.

Prvý variant sa považuje za racionálny za predpokladu, že na území domu sú objekty na polievanie. V tomto prípade bude potrebné jednoduché zariadenie (domáca čerpacia stanica) na odčerpanie vody z akumulačnej nádrže s následným jej dodaním na polievacie plochy.

Schéma odvodu zachytávanej dažďovej vody do zeme. Jedna z tých možných schém na použitie, ktoré sú k dispozícii vlastníkom vidieckych domov. Účinnosť z hľadiska rýchlosti odvodu je nízka, ale vzhľadom na použitie na malých plochách je táto schéma celkom vhodná.

Druhý variant je sprevádzaný veľkými ťažkosťami. Odvod do zeme je časovo náročný proces. Koľko času bude na odvod potrebné, závisí od schopností pôdy absorbovať vlhkosť. Na rôznych reliéfnych úsekoch sa koeficient nasýtenia pôd vlhkosťou môže výrazne líšiť.

Aby bolo možné odvádzať produkt dažďovej kanalizácie do prírodných zón („na reliéf“ alebo „na krajinu“), bude potrebné realizovať dodatočnú schému. Táto schéma zahŕňa centrálny zberač vody a systém pôdneho dočistenia, napríklad filtračné pole.

Schéma vývodu „na reliéf“ alebo „na krajinu“ je sprevádzaná ťažkosťami pri výstavbe čistiacich modulov. Oba varianty vyžadujú schválenie od orgánov ochrany prírody.

Obvykle sa v súvislosti s predmetom schválenia musí vlastník nehnuteľnosti (pozemku) obrátiť na nasledujúce orgány:

1. Department prírodného dozoru.
2. Riaditeľstvo rybárstva.
3. Riaditeľstvo spotrebiteľského dozoru.
4. Správa povodí.
5. CGMS.

Pod predmetom schválenia sa rozumie „Projekt noriem charakterizujúcich postup vypúšťania“. Na základe takéhoto projektu sa vydáva povolenie, ktoré povoľuje vypúšťanie znečistení „na krajinu“ alebo „na reliéf“, a tiež sa rozhoduje o poskytnutí vodného útvaru.

Vypúšťanie vody z dažďovej kanalizačnej siete „na reliéf“ alebo „na krajinu“. Podobné schémy nie sú nijako regulované dokumentmi SNiP.

Uskutočnenie takýchto variantov nelegálnym spôsobom je spojené s rizikom vysokých pokút, a legálne vypúšťanie vyžaduje schválenie od orgánov moci.

Projekty súkromných nehnuteľností tradične zahŕňajú popri dažďovej kanalizácii aj iné komunikačné siete. Domová kanalizácia a drenážny systém sú tiež súčasťou domových komunikácií. Princíp ich činnosti sa málo líši od fungovania dažďovej kanalizácie, v čom majitelia súkromných domov neraz vidia možnosť využitia týchto sieti.

Medzitým je kombinovanie dažďovej kanalizácie s domovou kanalizačnou schémou odvodu odpadov zakázané SNiP. Zákaz kombinovania rôznych druhov kanalizácie je spôsobený zjavnými faktormi.

Áno, za podmienky odvádzania dažďovej vody do domovej kanalizácie a vzhľadom na vysokú intenzitu atmosférických zrážok sa normálna úroveň kanalizačných odtokov niekoľkonásobne zvyšuje.

Zaplavenie pracovných šácht vedie k zablokovaniu domových a fekálnych odpadov. Bahnité usadeniny, prírodný odpad sa hrnú do systému domovej kanalizácie. V dôsledku toho po ďalšej búrke budú musieť stavitelia stavby čistiť systém.

Spojenie dažďovej kanalizácie s kanalizačným hlavným radom hrozí skončiť neblahým výsledkom. Preplnenie odvodňovacieho systému v dôsledku porušenia výpočtových zaťažení vedie k zaplaveniu základov budovy.

Časté zaplavenia narúšajú štruktúru pôdy, čo spôsobuje posun základových blokov, podmývanie základne pod monolitickou konštrukciou a neskôr môže viesť k zničeniu budovy.

Závery a užitočné video k téme

Užitočné videá rozšíria váš rozhľad o účele a montáži dažďovej kanalizácie.

Video č. 1. Dažďová kanalizácia v rodinnom dome – od projektu po montáž:

Video č. 2. Priemyselné technológie:

Etapy projektovania a dôkladného výpočtu dažďovej kanalizácie sú neoddeliteľnou súčasťou výstavby rodinných domov. Dôkladne premyslený projekt dažďovej kanalizácie a presné výpočty – to je trvácnosť stavby a komfortné prostredie pre jej obyvateľov.

Chcete porozprávať o tom, ako ste zariadili dažďovú kanalizáciu na vlastnom záhradnom pozemku? Prajete si poskytnúť užitočné informácie a umiestniť fotografie k téme článku? Napíšte, prosím, komentáre do bloku nižšie.