Минимально допустимая величина гидрозатвора на системах канализации
Обновлено: 07.07.2024
Системы внутреннего холодного и горячего водоснабжения
17.1. Отвод сточных вод следует предусматривать по закрытым самотечным трубопроводам.
Примечание. Производственные сточные воды, не имеющие неприятного запаха и не выделяющие вредные газы и пары, если это вызывается технологической необходимостью, допускается отводить по открытым самотечным лоткам с устройством общего гидравлического затвора.
17.2. Участки канализационной сети следует прокладывать прямолинейно. Изменять направление прокладки канализационного трубопровода и присоединять приборы следует с помощью соединительных деталей.
Примечание. Изменять уклон прокладки на участке отводного (горизонтального) трубопровода не допускается.
17.3. Устройство отступов на канализационных стояках не допускается, если ниже отступов присоединены санитарные приборы.
17.4. Для присоединения к стояку отводных трубопроводов, располагаемых под потолком помещений, в подвалах и технических подпольях, следует предусматривать косые крестовины и тройники.
17.5. Двустороннее присоединение отводных труб от ванн к одному стояку на одной отметке допускается только с применением косых крестовин. Присоединять санитарные приборы, расположенные в разных квартирах на одном этаже, к одному отводному трубопроводу не допускается.
17.6. Применять прямые крестовины при расположении их в горизонтальной плоскости не допускается.
17.7. Для систем канализации с учетом требований прочности, коррозионной стойкости, экономии расходуемых материалов необходимо предусматривать следующие трубы:
для самотечных систем - чугунные, асбестоцементные, бетонные, железобетонные, пластмассовые, стеклянные;
для напорных систем - напорные чугунные, железобетонные, пластмассовые, асбестоцементные.
17.8. Соединительные детали трубопроводов следует принимать согласно действующим государственным стандартам и техническим условиям.
17.9. Прокладку внутренних канализационных сетей надлежит предусматривать:
открыто - в подпольях, подвалах, цехах, подсобных и вспомогательных помещениях, коридорах, технических этажах и в специальных помещениях, предназначенных для размещения сетей, с креплением к конструкциям зданий (стенам, колоннам, потолкам, фермам и др.), а также на специальных опорах;
скрыто - с заделкой в строительные конструкции перекрытий, под полом (в земле, каналах), панелях, бороздах стен, под облицовкой колонн (в приставных коробах у стен), в подшивных потолках, в санитарно-технических кабинах, в вертикальных шахтах, под плинтусом в полу.
Допускается прокладка канализации из пластмассовых труб в земле, под полом здания с учетом возможных нагрузок.
В многоэтажных зданиях различного назначения при применении пластмассовых труб для систем внутренней канализации и водостоков необходимо соблюдать следующие условия:
а) прокладку канализационных и водосточных стояков предусматривать скрыто в монтажных коммуникационных шахтах, штрабах, каналах и коробах, ограждающие конструкции которых, за исключением лицевой панели, обеспечивающей доступ в шахту, короб и т. п., должны быть выполнены из несгораемых материалов;
б) лицевую панель изготовлять в виде открывающейся двери из сгораемого материала при применении труб из поливинилхлорида и трудносгораемого материала - при применении труб из полиэтилена.
Примечание. Допускается применять сгораемый материал для лицевой панели при полиэтиленовых трубах, но при этом дверь должна быть неоткрывающейся. Для доступа к арматуре и ревизиям в этом случае необходимо предусматривать устройство открывающихся люков площадью не более 0,1 кв.м с крышками;
в) в подвалах зданий при отсутствии в них производственных складских и служебных помещений, а также на чердаках и в санузлах жилых зданий прокладку канализационных и водосточных пластмассовых трубопроводов допускается предусматривать открыто;
г) места прохода стояков через перекрытия должны быть заделаны цементным раствором на всю толщину перекрытия;
е) перед заделкой стояка раствором трубы следует обертывать рулонным гидроизоляционным материалом без зазора.
17.10. Прокладка внутренних канализационных сетей не допускается:
под потолком, в стенах и в полу жилых комнат, спальных помещений детских учреждений, больничных палат, лечебных кабинетов, обеденных залов, рабочих комнат, административных зданий, залов заседаний, зрительных залов, библиотек, учебных аудиторий, электрощитовых и трансформаторных, пультов управления автоматики, приточных вентиляционных камер и производственных помещений, требующих особого санитарного режима;
под потолком (открыто или скрыто) кухонь, помещений предприятий общественного питания, торговых залов, складов пищевых продуктов и ценных товаров, вестибюлей, помещений, имеющих ценное художественное оформление, производственных помещений в местах установки производственных печей, на которые не допускается попадание влаги, помещений, где производятся ценные товары и материалы, качество которых снижается от попадания на них влаги.
Примечание. В помещениях приточных вентиляционных камер допускается пропуск водосточных стояков при размещении их вне зоны воздухозабора.
17.11. К канализационной сети следует предусматривать присоединение с разрывом струи не менее 20 мм от верха приемной воронки:
технологического оборудования для приготовления и переработки пищевой продукции;
оборудования и санитарно-технических приборов для мойки посуды, устанавливаемых в общественных и производственных зданиях;
спускных трубопроводов бассейнов.
17.12. Стояки бытовой канализации, размещаемые в верхних этажах зданий, проходящие через предприятия общественного питания, следует предусматривать в оштукатуренных коробах без установки ревизий.
17.13. Прокладку трубопроводов производственных сточных вод в производственных и складских помещениях предприятий общественного питания, в помещениях для приема, хранения и подготовки товаров к продаже и в подсобных помещениях магазинов допускается размещать в коробах без установки ревизий.
От сетей производственной и бытовой канализации магазинов и предприятий общественного питания допускается присоединение двух раздельных выпусков в один колодец наружной канализационной сети.
17.14. Против ревизий на стояках при скрытой прокладке следует предусматривать люки размером не менее 30х40 см.
17.15. Прокладку отводных трубопроводов от приборов, устанавливаемых в уборных административных и жилых зданий, раковин и моек в кухнях, умывальников в лечебных кабинетах, больничных палатах и других подсобных помещениях следует предусматривать над полом; при этом необходимо предусматривать устройство облицовки и гидроизоляции.
17.16. Прокладку под полом трубопроводов, транспортирующих агрессивные и токсичные сточные воды, следует предусматривать в каналах, выведенных до уровня пола и перекрытых съемными плитами или, при соответствующем обосновании, в проходных тоннелях.
17.17. Для взрывопожароопасных цехов следует предусматривать отдельную производственную канализацию с самостоятельными выпусками, вентиляционными стояками и гидрозатворами на каждом из них с учетом требований правил техники безопасности, приведенными в ведомственных нормах.
Вентиляцию сети необходимо предусматривать через вентиляционные стояки, присоединяемые к высшим точкам трубопроводов.
Присоединять производственную канализацию, транспортирующую сточные воды, содержащие горючие и легковоспламеняющиеся жидкости, к сети бытовой канализации и водостокам не допускается.
17.18. Сети бытовой и производственной канализации, отводящие сточные воды в наружную канализационную сеть, должны вентилироваться через стояки, вытяжная часть которых выводится через кровлю или сборную вентиляционную шахту здания на высоту, м:
от плоской неэксплуатируемой кровли . 0,3
" скатной кровли . 0,5
" эксплуатируемой кровли . 3
" обреза сборной вентиляционной шахты . 0,1
Выводимые выше кровли вытяжные части канализационных стояков следует размещать от открываемых окон и балконов на расстоянии не менее 4 м (по горизонтали).
Флюгарки на вентиляционных стояках предусматривать не требуется.
17.19. Не допускается соединять вытяжную часть канализационных стояков с вентиляционными системами и дымоходами.
17.20. Диаметр вытяжной части канализационного стояка должен быть равен диаметру сточной части стояка. Допускается объединять поверху одной вытяжной частью несколько канализационных стояков. Диаметр вытяжного стояка для группы объединенных канализационных стояков, а также диаметры участков сборного вентиляционного трубопровода, объединяющего канализационные стояки, следует принимать согласно пп. 18.6 и 18.10. Сборный вентиляционный трубопровод, объединяющий вверху канализационные стояки, надлежит предусматривать с уклоном 0,01 в сторону стояков.
17.21. При расходах сточных вод по канализационному стояку свыше указанных в табл. 8 следует предусматривать устройство дополнительного вентиляционного стояка, присоединяемого к канализационному стояку через один этаж. Диаметр дополнительного вентиляционного стояка следует принимать на один размер меньше диаметра канализационного стояка.
Присоединение дополнительного вентиляционного стояка к канализационному следует предусматривать снизу ниже последнего нижнего прибора или сверху - к направленному вверх отростку косого тройника, устанавливаемого на канализационном стояке выше бортов санитарно-технических приборов или ревизий, расположенных на данном этаже.
17.22. Для наблюдения, в случае необходимости, за движением сточных вод от технологической аппаратуры на трубопроводах, отводящих сточные воды или отработанную охлажденную воду, следует предусматривать разрыв струи или устанавливать смотровые фонари.
17.23. На сетях внутренней бытовой и производственной канализации следует предусматривать установку ревизий или прочисток:
на стояках при отсутствии на них отступов - в нижнем и верхнем этажах, а при наличии отступов - также и в вышерасположенных над отступами этажах;
в жилых зданиях высотой 5 этажей и более - не реже чем через три этажа;
в начале участков (по движению стоков) отводных труб при числе присоединяемых приборов 3 и более, под которыми нет устройств для прочистки;
на поворотах сети - при изменении направления движения стоков, если участки трубопроводов не могут быть прочищены через другие участки.
17.24. На горизонтальных участках сети канализации наибольшие допускаемые расстояния между ревизиями или прочистками надлежит принимать согласно табл. 6.
Функционирование канализационных затворов
Сегодня на российском рынке как отечественными, так и зарубежными производителями предлагается огромное количество гидравлических затворов: отдельных сифонов к санитарно-техническим приборам — раковинам, умывальникам, ваннам, а также санитарно-технических приборов с вмонтированными сифонами — унитазов, биде, трапов. Они сильно различаются по конструкции, материалам, стоимости.
Рис. 1. Заполнение гидравлического затвора при различном давлении в стояке
Рис. 2. Конструкции канализационных стояков с подключением поэтажных отводных трубопроводов
Рис. 3. Схемы поступления канализационных стоков из поэтажных отводных трубопроводов D = 100 мм в канализационные стояки диаметром Dст = 100 мм и 150 мм и дальнейшего их течения, стрелками показано направление течения
Рис. 4. Схема невентилируемого канализационного стояка
Рис. 5. Номограмма для определения величины разрежений Δр в невентилируемом стояке
Рис. 6. Номограмма для определения величины эжектирующей способности Qв невентилируемых канализационных стояков
Табл. 1. Пропускная способность вентилируемых стояков
Предлагаемые на рынке гидравлические затворы имеют различные перепады между ветвями, принимающими и отводящими канализационные стоки, примерно в диапазоне 40–100 мм. При использовании в качестве сифонов гофрированных труб указанный диапазон может существенно изменяться, начиная от минимального значения, равного внутреннему диаметру гофрированной трубы.
К сожалению, полная ясность в закономерностях функционирования гидравлических затворов внутренней канализации широкому кругу научно-технической общественности до сих пор еще никем не представлена [1].Гидравлический затвор, представляющий собой U-образную трубку, заполненную канализационными стоками (рис. 1), предназначен для предотвращения поступления канализационных газов из наружной сети канализации в санузлы (общественные туалеты) и далее в другие помещения [2].
Одна ветвь гидравлического затвора, расположенная со стороны сантехприбора, постоянно находится под атмосферным. давлением ра, а вторая, присоединенная к стояку, — под давлением р в стояке. Высота гидравлических затворов ha — высота столба воды в одной из его ветвей, препятствующая прониканию канализационных газов со стороны канализационного стояка.
В тех случаях, когда давление в канализационном стояке становится ниже атмосферного на величину h < hз, происходит понижение уровня воды в гидравлическом затворе (в той его ветви, которая находится под атмосферным давлением) на такую же величину h. При этом из второй ветви гидравлического затвора в канализационный стояк выплескивается определенный объем воды.
Если же давление в канализационном стояке становится ниже атмосферного на величину, несколько превышающую высоту гидравлического затвора, уровень воды в правой его ветви понижается на такую же величину. При этом из ветви, сообщающейся с атмосферой, происходит проскок воздушного пузыря, который выплескивает в стояк воду, заполняющую левую ветвь гидравлического затвора. Второй, третий и последующие воздушные пузыри, которые следуют за первым с интервалами в несколько секунд, способствуют полному опорожнению гидравлического затвора.
Явление безвозвратного уноса в стояк жидкости, заполняющей гидравлический затвор, называется срывом гидравлического затвора. В результате срыва гидравлического затвора канализационным газам открывается беспрепятственный доступ в помещения. Известно, что канализационные газы в больших концентрациях токсичны, взрывоопасны и потому опасны.
Экспериментально установлено (к.т.н. А.Я. Добромыслов), что срыв гидравлического затвора высотой 60 мм происходит, когда разрежение в канализационном стояке составляет 65 кгс/м2 (65 мм водн. ст. — 637 Па), срыв гидравлического затвора высотой 80 мм — при разрежении в стояке, равном 90 кгс/м2 (90 мм водн. ст.), а при меньших значениях разрежений гидравлический затвор не может быть сорван в принципе. Однако с этим нельзя согласиться в полной мере.
Наши наблюдения показывают, что имеются случаи, когда срыв гидравлических затворов может происходить и при меньших разрежениях, чем указано. Это объясняется тем, что при длительном неиспользовании каких-либо санитарно-технических приборов из сифонов, установленных на них, испаряются канализационные стоки, что пропорционально понижает способность каждого сифона к выполнению функций гидрозатвора.
При полном испарении канализационных стоков из сифона открывается свободный доступ канализационных газов в санузел. Такое положение недопустимо. Здесь требуется проведение специальных мероприятий. Например, в общественных туалетах часто над одним из групповых умывальников или писсуаров на длительное время вывешивается табличка «в ремонте». Этого недостаточно — надо заклеивать их выпуски скотчем.
Унитазы в таких случаях следует отсоединять от канализации и устанавливать вместо них заглушки. Для канализационных трапов имеются специальные устройства [3].Также замечены случаи, когда срыва гидравлических затворов не происходит при указанных выше разрежениях в канализационном стояке. Это объясняется тем, что на дне сифона практически всегда находится осадок, который перекрывает поперечное сечение гидрозатвора на площади, зависящей от высоты этого осадка.
При полном перекрытии поперечного сечения сифона осадком (случай засорения канализации) срыв гидравлического затвора невозможен, вероятность поступления канализационных газов в санузел исключается. На данном этапе исследованности вопроса указанные случаи не являются расчетными. Рассчитывать и конструировать внутренние системы канализации следует так, чтобы максимально обеспечить устойчивость гидравлических затворов у санитарно-технических приборов.
В методиках [4, 5], позволяющих обеспечивать устойчивость гидравлических затворов санитарно-технических приборов в процессе эксплуатации внутренней канализации жилых и общественных зданий, предлагается определять разрежения, которые могут возникнуть в канализационном стояке, и под них подбирать гидравлические затворы. Чем больше высота гидравлического затвора, тем большее разрежение допускается в канализационном стояке.
При расчете внутренних канализационных систем следует правильно определять расходы транспортируемых стоков, далее адекватно принимать соответствующие конструктивные решения узлов сопряжения канализационных стояков с поэтажными отводными трубопроводами из соответствующих труб (полимерных или чугунных) и гидравлических затворов, а затем точнее оценивать возможное образование разрежений в канализационных стояках.
Качественно функционирующий канализационный стояк следует рассматривать не только в качестве основного элемента внутренней канализационной системы, но и важнейшей составной части сопряженной с ним наружной канализации. Функцией канализационного стояка является, с одной стороны, транспортирование канализационных стоков от санитарно-технических приборов в наружную канализационную сеть, а с другой — вентилирование (пропускать и выпускать воздух) подземных канализационных трубопроводов и смотровых канализационных колодцев.
Канализационные стояки как жилых, так и общественных зданий, как малоэтажных, так и многоэтажных, а также и высоток состоят из этаже-стояков [6]. Они различаются между собой способом подключения поэтажных отводных канализационных трубопроводов — двухстороннее (рис. 2а) либо одностороннее (рис. 2б).Одни из них, помимо отрезков канализационных труб, имеют в своем составе ревизию (для прочистки в случае образования засоров в стояках) и тройник (для подключения поэтажного отводного трубопровода с одной стороны) либо крестовину (для подключения поэтажных отводных трубопроводов с двух сторон).
При этом могут быть использованы фасонные соединительные детали (тройники либо крестовины) с различными углами α (45°, 60° и 90°) входа ответвляющей части. Вполне закономерно, что под действием горизонтальной (в отводных трубопроводах и выпусках) и вертикальной (в стояках) составляющих силы тяжести от санитарно-технических приборов канализационные стоки транспортируются по поэтажным отводным трубопроводам, имеющим уклон, вертикальным канализационным стоякам в наружную канализационную сеть через выпуски, также имеющим уклон.
Воздухообмен в наружных трубопроводах и канализационных смотровых колодцах происходит под действием гравитационных сил — давления воздуха, который из наружной канализационной сети выходит в атмосферу по канализационным стоякам через имеющиеся на них вытяжки (при небольших расходах канализационных стоков). Это с одной стороны. Канализационный стояк, имеющий вытяжную часть, называется вентилируемым.
С другой стороны, воздух, который поступает в стояк (при значительных расходах канализационных стоков) из атмосферы через вытяжку, увлекается канализационными стоками в наружную канализационную сеть по канализационному стояку. Способность канализационных стоков при своем движении увлекать воздух называется эжектирующей способностью. С увеличением высоты канализационных стояков, а также при понижении температуры наружного воздуха (при прочих равных условиях) воздухообмен возрастает.
Если через вытяжную часть в канализационный стояк поступает воздух в количестве, соответствующем величине эжектирующей способности канализационных стоков, то в канализационном стояке не возникает дефицита воздуха, и давление в нем равно атмосферному давлению. При стержневом характере опускного движения водовоздушной смеси в вертикальной трубе канализационные стоки омывают внутреннюю поверхность трубы, а внутри потока канализационных стоков в виде стержня движется воздух.
Следствием возникновения разрежений в канализационном стояке является срыв гидравлических затворов у санитарнотехнических приборов.Согласно современным представлениям, при истечении из поэтажного отвода в канализационный стояк стоки перекрывают его сечение (образуется замкнутый водовоздушный поршень) на уровне присоединения отвода к канализационному стояку.
На небольшом расстоянии от места входа в канализационный стояк течение водовоздушной смеси стабилизируется: вода движется по внутренней поверхности канализационного стояка, а внутри потока канализационных стоков течет воздух. Величина эжектирующей способности зависит от показателей воздуха и канализационных стоков, а также от условий их входа в канализационный стояк.
Здесь вполне правомерно, по нашему мнению, будет допустить то, что за условия входа канализационных стоков в канализационный стояк можно принимать не только угол сопряжения поэтажных отводных трубопроводов с канализационными стояками, но и подключение к ним поэтажных отводных трубопроводов: двухстороннее либо одностороннее (рис. 2). Такое наше допущение на данном этапе разработанности вопроса позволяет распространить многие закономерности [7], которые установлены для канализационных стояков с односторонним подключением поэтажных отводных трубопроводов, на двухстороннее их подключение.
В этой связи представляется, что механизм движения канализационных стоков и воздуха в канализационном стояке, независимо от подключения отводных поэтажных трубопроводов, примерно одинаков. Канализационные стоки в сечении канализационного стояка на уровне присоединения отвода остаются «сжатыми» до тех пор, пока не прекратится их поступление из поэтажного отводного трубопровода.
На некотором расстоянии от места входа происходит беспорядочное движение канализационных стоков вниз по стояку. Затем канализационные стоки попадают на стенки канализационного стояка, и их движение постепенно стабилизируется. По мере движения по канализационному стояку (рис. 3) канализационные стоки прилипают к внутренним стенкам канализационного стояка, что приводит к образованию тонкого слоя, в котором скорость течения канализационных стоков очень быстро приближается к нулевому значению.
Изменением условий поступления канализационных стоков в канализационный стояк — уменьшением диаметра и угла присоединения к нему поэтажных отводных трубопроводов — может быть достигнуто увеличение площади сечения воздуха в сечении стояка со «сжатыми» канализационными стоками. А с ростом расхода канализационных стоков увеличивается величина разрежения, т.к. при увеличении расхода площадь живого сечения воздуха в сечении канализационного стояка со «сжатыми» канализационными стоками уменьшается, и вследствие этого возрастает их эжектирующая способность.
Величина разрежений в канализационном стояке также связана с количеством воздуха, поступающего из атмосферы через его вытяжную часть (вытяжку). Если через вытяжку в канализационный стояк поступает меньшее количество воздуха, то это приводит к образованию дефицита воздуха и возникновению разрежения в канализационном стояке. При этом увеличение диаметра вытяжки по сравнению с диаметром канализационного стояка малоэффективно, т.к. расход воздуха лимитируется, в основном, диаметром стояка.
Величина разрежений достигает максимума в конце начального участка. Дальнейшее увеличение высоты канализационного стояка не оказывает влияния на величину разрежения; а уменьшение высоты канализационного стояка способствует повышению его пропускной способности. В том случае, когда вытяжка по какой-либо причине выходит из строя (например, вследствие обмерзания или попадания посторонних предметов), канализационный стояк становится невентилируемым.
При этом пропускная способность канализационного стояка резко уменьшается. В результате захвата воздуха канализационными стоками, движущимися в канализационном стояке, образуется двухфазная (вода + воздух) смесь. Наличие в канализационных стоках третьей фазы (фекалии, бумага и т.п.) незначительно повышает разрежение в канализационном стояке. Несоответствие между величиной эжектирующей способности и количеством воздуха, поступающим в канализационный стояк из атмосферы, приводит к образованию дефицита воздуха ниже сжатого сечения канализационного стояка (т.е. ниже водовоздушного поршня).
Очевидно, что чем больше это несоответствие, тем больше величина разрежения в канализационном стояке. Величина эжектирующей способности канализационных стоков является функцией скорости ее движения, которая достигает максимального значения на длине падения 6–15 м. Эжектирующая способность стабилизируется на указанном расстоянии от точки входа в канализационный стояк.
При этом его эжектирующая способность максимальна и постоянна. Эжектирующая способность канализационного стояка уменьшается с уменьшением его высоты. При истечении из поэтажного отводного трубопровода канализационные стоки перекрывают сечение канализационного стояка (с односторонним поступлением стоков), ударяются о его противоположную стенку с образованием вихря, а затем начинает двигаться вниз.
Есть полная уверенность в том, что аналогичная картина будет наблюдаться и при двухстороннем поступлением стоков в канализационный стояк. Отличием будет являться то, что канализационные стоки, поступающие в канализационный стояк из встречных поэтажных отводных трубопроводов, будут соударяться между собой, а не с его стенкой. При опускном движении канализационных стоков по канализационному стояку воздух движется сверху вниз.
До поступления канализационных стоков в канализационный стояк воздух движется в другом (противоположном) направлении. Уменьшение количества канализационных стоков приводит к увеличению доли сечения стояка, занятой воздухом. Это приводит к пленочному движению канализационных стоков и интенсивному выходу воздуха из канализационной системы в атмосферу. При транспортировании больших расходов канализационных стоков происходит интенсивное поступление воздуха из атмосферы в канализационный стояк.
Однако, даже при расходах канализационных стоков, значительно превышающих критические, стержневой характер движения не переходит в снарядный, которому присуще наличие газовых пузырей («снарядов»), имеющих иногда длину в несколько десятков внутренних диаметров канализационных стояков. Газовые пузыри-снаряды занимают все сечение канализационного стояка, являясь газовыми пробками, которые снизу и сверху отделяются одна от другой тонким слоем стоков.
При этом резко возрастает эжектирующая способность, что приводит к возникновению в стояке разрежений большой величины. Однако значительный вакуум в канализационных стояках в принципе не может быть достигнут, благодаря тому, что они являются незамкнутыми, и при срыве хотя бы одного гидравлического затвора мгновенно произойдет сброс образовывавшегося в канализационном стояке вакуума. По этой же причине в канализационных стояках не может возникнуть напорный режим.
Высота канализационных стояков (от места входа в них стоков), когда эжектирующая способность продолжает нарастать, составляет 90Dст, где Dст — внутренних диаметров. Увеличение рабочей высоты канализационного стояка более 90Dст не влечет за собой интенсивности поступления в него воздуха. При проведении расчетов вначале следует осуществить приближенный подбор диаметров стояков по табл. 1.Далее следует произвести корректировку пропускной способности канализационных стояков с учетом конкретных значений их высоты и высоты гидрозатвора умножение и на x раз при
(Dст — внутренний диаметр стояка) при Lст < 90Dст, а x = 1,1 при высоте гидрозатворов 70 мм и x = 0,9 при высоте гидрозатворов 50 (для других высот затворов приведенные значения могут экстраполироваться как в большую, так и в меньшую сторону). И только потом произвести полную увязку путем расчета с использованием одной какой-либо из известных методик, например, [4] либо [5], в т.ч. и зарубежных.
Допустимая величина разрежений в вентилируемых и невентилируемых канализационных стояках из любых труб не должна превышать 0,9hз, где hз [мм] — высота наименьшего из гидравлических затворов у сантехприборов. С учетом рассмотренных закономерностей предлагается при определении величины разрежений в вентилируемом канализационном стояке [мм водн. ст.] учитывать вид присоединения (двухстороннее — крестовиной либо с одной стороны — тройником) отводных поэтажных трубопроводов:
где qsст — расчетный расход стоков для канализационного стояка [л/с] определяется согласно [4] по формуле:
qsст = qв + qпр, (2)
где qв — расчетный расход воды на участке, л/с; qпр — максимальный секундный расход [л/с] канализационных стоков от прибора с максимальным водоотведением (для жилых зданий — 1,6 л/с от смывного бачка унитаза); Kп — коэффициент, учитывающий способ присоединения поэтажных отводных трубопроводов к стояку, для тройников Kпо = 1, для крестовины Kпо = 1,1 (требуется опытная проверка и последующая корректировка); α — угол присоединения расчетного отвода к канализационному стояку, град; Dст — внутренний диаметр канализационного стояка, м; dотв — внутренний диаметр расчетного поэтажного отвода, м; Lст — рабочая высота канализационного стояка, м.
Рабочая высота канализационного стояка — это его часть, по которой могут транспортироваться канализационные стоки, расстояние от точки присоединения наиболее высоко расположенного сантехприбора (или группы приборов) до гиба (точки перехода стояка в канализационный выпуск). При 90Dст > Lст следует принимать 90Dст = Lст, при этом:
Невентилируемый канализационный стояк должен заканчиваться прочисткой (ревизией), устраиваемой в направленном вверх раструбе тройника (крестовины), с помощью которого к стояку присоединяются наиболее высоко расположенные в здании сантехприборы (рис. 4).Величина разрежения в невентилируемом канализационном стояке Δp = = 0,31Vсм4,3 мм водн. ст., где Vсм — средняя скорость движения водовоздушной смеси [м/с] в стояке:
где qsст — то же, что в формуле (1); α — угол присоединения диктующего поэтажного отвода к канализационному стояку, град.; ω — площадь живого сечения канализационного стояка, м:ω = 0,25πD2ст. В приближенных расчетах внутренней канализации с невентилируемыми канализационными стояками значения (с точностью до 15 %) разрежения Δp и эжектирующей способности Qв можно принимать по номограммам (рис. 5 и 6).
В заключение отметим, что рассмотренные в статье закономерности функционирования гидравлических затворов внутренней канализации должны помочь проектировщикам осуществлять правильный их подбор с учетом особенностей канализационных систем зданий, а эксплуатационникам — находить правильные решения по недопущению срывов гидравлических затворов и появлению запахов в санузлах и туалетах.
Виды гидрозатворов для канализации, как работают, монтаж
Обычно гидрозатвор обеспечивают сантехнические сифоны, реализуемые в широком ассортименте в торговой сети, они отличаются конструкцией и размерными параметрами, некоторые изделия имеют встроенные дополнительные элементы. Чтобы правильно выбрать нужный прибор, если он не поставляется в комплекте с санитарно-техническим оборудованием, учитывают сферу применения, конструктивные особенности сифонов, технологию их монтажа.
Рис. 1 Сифоны под сантехническими приборами
Назначение гидрозатвора для канализации
Канализационный гидрозатвор выполняет следующие функции в системе:
- Предотвращает проникновение в помещение неприятных запахов из канализационных труб.
- Уменьшает шум при сливе отработанных водных потоков.
- Блокирует поступление в жилище взрывоопасных газов (аммиака и метана), которые образуются в процессе гниения органических отходов.
- Во время пожара отсекает сифонные узлы сантехнических приборов от общей канализационной магистрали.
- Выполняет функции мусоросборника, накапливая различного вида отходы на дне сифонных устройств.
- Препятствует проникновению в помещение по трубам канализации бактерий, различных видов микроорганизмов, насекомых.
Особенности устройства и принцип работы
Для устройства водяного затвора используют два основных метода.
Разновидности канализационных гидрозатворов
На рынке сантехнического оборудования можно приобрести как готовый гидрозатвор системы канализации, так и различные элементы, из которых его несложно собрать самостоятельно. Потребитель обычно использует два-три типа гидрозапорных узлов, остальные модификации предназначены для эксплуатации в специфических условиях.
Рис. 3 Коленные сифоны
Коленные под ванну
Существует несколько разновидностей коленных сифонов, одни модели рассчитаны на жесткую и прочную установку в трубопровод и имеют конструкцию в виде одного колена с накидными гайками, другие состоят из нескольких деталей, позволяющих производить точную подгонку под входной и выходной патрубки.
Рис. 4 Устройство бутылочных сифонов
Бутылочные для раковин
Рис. 5 Разновидности сифонных гофр
Гофрированные S-образные
Переливные для душевых кабин
Если в душевой поддон попал какой-то мусор или мелкие ценные предметы, их легко извлечь, сняв крышку вместе с входным патрубком и вытащив стакан, в котором находятся предметы, из сифонного узла. Конструкции переливных душевых сифонов довольно разнообразны, их всех объединяет круглой формы хромированная крышка, обеспечивающая боковой слив и на которую удобно становиться ногами, а также низкий корпус.
Рис. 7 Детали переливного сифона для душа
Трапы для бань
В банях, парилках и саунах с наличием душа, в местах накопления ливневых стоков, вода собирается с большой площади, поэтому для подвода ее к точке слива пол делают с уклоном, а в центре размещают трап. Стандартное устройство представляет собой небольшого объема камеру, в которую сквозь верхнюю решетку и патрубок поступает вода, после чего она переливается через ее края или верхние выходные отверстия и далее следует по трубе.
Конструкция во многом схожа с сифонами бутылочного типа, но не имеет нижней съемной крышки для извлечения мусора, так как корпус прибора укладывают (замуровывают) в стяжку. Грязь обычно собирается во внутренний стакан, который легко извлекается из корпуса устройства.
Рис. 8 Принцип работы трапных гидрозатворов
Гидрозатворы сухого принципа действия
Существует несколько разновидностей сухих гидрозатворов, отличающихся принципом действия, основные из них:
В иных конструкциях вместо поплавка используют легкий шар, который после ухода воды опускается в наружное седло и герметично закрывает отверстие слива.
Рис. 9 Принцип действия поплавкового сифона
С обратным клапаном. Принцип действия конструкции основан на том, что сливной канал закрывает клапан на шторках (маятниковая конструкция) или в виде подпружиненного ниппеля. При пользовании водой она под давлением открывает клапан и выливается в трубы, как только воду отключают, ее давление на запирающий элемент падает, и он механически закрывает сливной канал.
Существуют и другие модели мембранных затворов, монтируемых непосредственно в трап в вертикальном положении, они работают по принципу обратного клапана, открываясь при давлении воды и закрывая канал после ее ухода.
Рис. 10 Разновидности сухих мембранных рукавов
Причины выхода из строя
Особенности выбора гидрозатвора
При выборе подходящей модели дополнительно руководствуются следующими соображениями:
Как установить
На любой сифон, приобретенный в торговой сети, имеется инструкция по эксплуатации, где подробно указан порядок его сборки по нарисованной схеме, поэтому подробное описание процесса соединения различных деталей не имеет смысла. Установка стандартного сифона (рис. 13) в ванну состоит из следующих этапов:
- На полу, согласно инструкции, соединяют элементы U-образного отстойника, вкручивают крышку ревизии и патрубок, который крепится к днищу ванны.
- Далее помещают в сливное отверстие ванны прокладку, подставляют снизу собранный узел и прикручивают его винтом, вставленным в металлическую чашечку с отверстиями, с другой стороны. При этом не следует прилагать слишком больших усилий при вращении во избежание срыва резьбы.
- Вставляют снаружи в переливное отверстие вверху ванны патрубок с чашечкой и резиновой прокладкой, прикручивают его с другой стороны винтом через металлическую круглую решетку.
- Далее соединяют выходные патрубки переливной чаши и нижнего узла сифона двухсторонней гофрой, для этого помещают на ее концы конусообразные кольца и прикручивают гофру накидными гайками, прижимая широкий край прокладок.
- Вставляют в выходное отверстие сифонного узла гофру с конусообразным кольцом и прижимают ее накидной гайкой. Второй конец гофры заводят в канализационную трубу.
Внутренний водопровод и канализация зданий: стандарты, нормы и требования
Коммуникации – это неотъемлемые составляющие проектов современного домостроения. Будь то муниципальная недвижимость, рассчитанная на массовое заселение, или частное строение на одну семью – внутренний водопровод и канализация выполняются с учётом установленных норм и правил.
Эти же требования справедливы для объектов бизнеса, так как применимы к строительным сооружениям разного назначения, высота которых находится в пределах 75 метров.
Согласитесь, без знания строительных норм невозможно грамотно спроектировать сети коммуникаций. В этой статье мы собрали основные требования и стандарты по устройству внутреннего водопровода и канализации. Эта информация пригодится при организации новых инженерных сетей или реконструкции старых линий.
Общие правила устройства водопровода
Снабжение зданий (сооружений) холодной водой выполняется из централизованных или местных источников. При этом выбор источника для внутреннего водоснабжения делается исходя из требований гигиенической санитарии и противопожарных норм.
Для бизнеса добавляются требования производственных технологий. В любом случае учитывается существующая схема наружного водопровода.
Горячее водоснабжение (ГВС) чаще всего устраивают по принципу закрытого водоразбора, когда горячую воду получают от теплообменников или водяных нагревателей.
Нормативный диапазон температуры горячей воды для жилых помещений:
В целом, исходя из назначения объекта, предусматривается устройство следующих водопроводных систем:
- хозяйственно-питьевой;
- горячей воды;
- пожарной;
- оборотной;
- производственного назначения.
Противопожарный водопровод в большинстве случаев допускается объединять в единую систему с хозяйственно-питьевым (производственным), если таковые имеются в составе структуры объекта.
Но хозяйственно-питьевой водопровод запрещено объединять с сетями, транспортирующими воду, качество которой не соответствует стандартам питьевой согласно СанПиН 2.1.4.1074.
Схемы внутренних сетей ХВС и ГВС
Внутренние водопроводы ХВС, ГВС, производственный или противопожарный организуются с учётом включения в схему следующих модулей и элементов:
- вводы внутрь здания;
- системы учёта потребления;
- разводящие магистрали;
- технологические стояки;
- технологические подводы;
- запорная арматура.
Следует предусматривать схемы циркуляции в точках водоразбора ГВС (на период отсутствия такового), если существует необходимость непрерывно поддерживать температуру в границах, установленных нормативом в пределах 60-75°С.
При этом запрещено подключение водоразборных узлов непосредственно к трубопроводам системы циркуляции. Потери давления в схемах циркуляции не допускаются больше 10% от значения давления на других участках.
Норма на максимально допустимую величину давления воды внутри хозяйственно-питьевого водопровода составляет 0,45 МПа (4,5 атм.) в точке сантехнического прибора, расположенного по уровню ниже всех других, существующих в схеме.
Если величина давления превышает указанные нормы, необходимо предусмотреть монтаж редуктора давления или аналогичных устройств, способных понизить давление воды до нормальных значений.
Материалы, взятые под монтаж и разводку внутренних систем водоснабжения, включая арматуру, трубы и оборудование должны соответствовать требованиям санитарно-эпидемиологических норм, национальных стандартов, СНиП.
Линии для питьевой воды допускается строить и вводить в эксплуатацию только по факту прохождения санитарно-эпидемиологической экспертизы, получения соответствующих разрешений и сертификатов.
Устройство коммуникаций в загородном доме
Оборудование загородного дома коммуникациями по технологическим приемам и принципам схоже с обустройством городской квартиры. Разница лишь в том, что системы водоснабжения с водоотведением для частного объекта должны учитывать возможность консервации.
Читайте также: