Владельцам индивидуальных домов кроме решения ряда задач по отоплению, водоснабжению и утилизации канализационных стоков приходится справляться еще с одной немаловажной проблемой по отводу осадков. Для этого на индивидуальной территории укладывается ливневая канализация, имеющая различные конструктивные решения.
Стоит отметить, что не так сложно смонтировать ливневку около загородного дома коттеджного типа или на дачном участке самостоятельно. Для этого следует знать, что такое ливневая канализация, принципы ее построения, схемы и технологии монтажа, используемые для этого комплектующие.
Рис. 1 Ливневая канализация у домов (точечные, линейные)
- Функции бытовой ливневой канализации
- Ливневая канализация — схемы устройства и разновидности
- Открытая (поверхностная) ливневая канализация — основные элементы
- Решетки
- Лотки
- Подземная дождевая канализация и ее составляющие
- Дождеприемники с пескоуловителями
- Подземный трубопровод
- Коллекторные колодцы
- Ливневая канализация своими руками — особенности монтажа
- Самостоятельное изготовление желобов
- Монтаж ливневой канализации из готовых лотков — рекомендации
- Нюансы прокладки подземной ливневой канализации
Функции бытовой ливневой канализации
Бытовая дождевая канализация выполняет следующие функции:
Рис 2. Схема прокладки и основные узлы комбинированной ливневки
Ливневая канализация — схемы устройства и разновидности
Чтобы организовать ливневую (дождевую) канализацию, используют два основных варианта:
Открытый. Поверхностная ливневая канализация призвана собирать осадки с твердых покрытий, которыми обычно выступают асфальт или тротуарная плитка. Их настилают с небольшим уклоном в направлении стекания осадочных вод.
Для организации стока укладывают водонепроницаемые лотки для транспортировки жидкости и закрывают их решеткой. Линию из лотков с некоторым уклоном направляют за пределы участка или подводят к дренажному колодцу.
Иногда уклон всех водоотводных лотков вместе с площадкой является технически нереализуемым. В этом случае используют лотки разной высоты, организуя таким способом каскадный водоотвод без уклона осушаемой территории в сторону стока.
Закрытый (подземный). Подземный вариант прокладки канализации используют для отвода осадочных вод от зданий — жилых домов, гаражей, бань и прочих сооружений. Вода с крыш по водосточным трубам попадает в решетку дождеприемника, где происходит ее физическая очистка от песка методом отстаивания. Далее от дождеприемника по проложенным в грунте трубам осадки отправляются за границы участка или в водосборный колодец, дренажную систему.
Смешанный. Понятно, что два рассмотренных вида организации отвода дождевых осадков с участка выполняют разные цели. Открытый вариант предназначен для удаления осадков с твердых покрытий, газонов, а закрытый — для их отвода от водосточных труб зданий.
Поэтому практически на всех территориях вокруг индивидуальных домов совмещают два способа водоотведения — наземный и подземный. Стоит отметить, что даже если осадки собираются с тротуарной плитки или асфальта в желоба, нередко приходится их отводить при помощи подземного трубопровода или делать уклон всего покрытия вместе с ливневкой до точки сброса вод.
При использовании отводного трубопровода от лотков перед ним обязательно устанавливают пескоуловитель.
Рис. 3 Схема ливневки с направлением стоков в подземную дренажную систему
Открытая (поверхностная) ливневая канализация — основные элементы
Линейные дождеприемники способны отводить воду с больших площадей, единственное условие для реализации этой функции — некоторый уклон площадок к лоткам. Поэтому вряд ли получится организовать открытую ливневку на неподготовленной территории, все работы проводят на этапе строительства дома и обустройства вокруг него территории.
Решетки
Решетки линейных дождеприемников выполняют несколько функций.
В первую очередь они закрывают лотки для свободного прохода и проезда транспорта, предохраняют их попадания мусора и являются в некоторой степени декоративными элементами.
Также наружную поверхность решеток обязательно оснащают деталями для антискольжения — различной формы выступами.
Форма решеток дорожных лотков регламентирована ГОСТ 32955-2014 и насчитывает семь основных моделей (рис. 6).
Так как ливневые решетки всегда идут в комплекте с лотками, для системы в целом разработаны стандарты (классы) нагрузок, имеющие следующий вид:
Рис. 4 Разновидности полимерных решеток
Существует несколько основных материалов изготовления решеток лотков:
Пластик. Пластиковые решетки используют на лотках из аналогичных с ними материалов. Их выпускают ряд коммерческих предприятий, поэтому каких-либо ограничений к данной продукции помимо прочности не применяется.
Решетки из полимеров рассчитаны на нагрузки класса А, то есть способны выдержать вес пешехода. Обычно на стандартный лоток длиной 1 м укладывают две решетки длиной по 0,5 м. Они могут защелкиваться или крепиться на винты, фиксаторы.
Главные преимущества пластика — химическая стойкость, долговечность, неограниченный выбор цветовых гамм, благодаря чему их легче подобрать к любому покрытию.
Сталь. Стальные решетки изготавливают методом штамповки, для защиты от коррозии используют оцинковку. Другие разновидности оснащены ребрами жесткости, благодаря чему способны выдержать нагрузки класса В.
Из-за большого веса в некоторых конструкциях отсутствует фиксация, или решетки прикручивают винтами под крестовую отвертку. Стальная решетка обычно выполняется на всю длину лотка, то есть ее протяженность 1 м.
Стальные штампованные решетки щелевой структуры рассчитаны на нагрузки класса А15 и применяются в зонах пешеходных и велосипедных дорожек.
Существуют конструкции ячеистых сварных стальных решеток большей толщины и соответственно веса с ребрами жесткости в виде стальных пластин. Они способны выдерживать нагрузки класса В125 и могут быть использованы на участках с редким заездом легковых автомобилей.
Рис. 5 Разновидности решеток на пластиковые желоба (слева направо): стальная штампованная и полимерная класса А, стальная ячеистая класса В
Чугун. Чугунные решетки для пластиковых лотков по прочности относятся к классу С и способны выдерживать нагрузки до 2,5 тонн на м2, что допустимо при редком проезде грузовиков пятитонников. Их выпускают из высокопрочного чугуна марок ВЧ 40 или ВЧ 50, щелевой с прямоугольными водосборными отверстиями или ячеистой формы.
Если рассматривать чугунные решетки отдельно от лотков, то существует ГОСТ 3634-99, регламентирующий их форму, конструкцию и размерные характеристики. Для прямоугольных решеток из чугуна согласно этому документу действуют следующие условные обозначения в зависимости от их прочностных характеристик:
Рис. 6 Ливневые чугунные решетки: установленные конструкции водоприемников по ГОСТ 3634-99, разновидности
Лотки
Вторые элементы ливневой канализации на поверхности земли — лотки (желоба). Основные требования к ним — водонепроницаемость, морозостойкость, удобство и легкость монтажа. По материалам изготовления желобковые водоотводы делят на следующие группы:
Пластиковые. Пластмассовые лотки способны выдерживать нагрузки классов А, В и С. Для их изготовления часто используют морозостойкий полипропилен (выдерживают отрицательные температуры до — 40 °С), устойчивы к широкому ряду агрессивных химических реагентов, в том числе к бензину, маслам, тосолу.
Второй по популярности материал для производства полимерных лотков — высокопрочные пластики АВС, способные выдерживать температуры от — 42 до + 180 °С.
Конструктивно лотки выполняют с ребрами жесткости, предусматривая элементы для их соединения в линию (к, примеру, шип в паз). Их стандартная длина 1000 мм, ширина может варьироваться в диапазоне от 50 до 200 мм, глубина зависит от выбранного производителем размерного ряда.
Читайте также: Как соединить чугунную трубу с пластиковой канализацией — допустимые способы
В нижней (боковой) части многих лотков имеется выступающий патрубок обычно внутренним диаметром 110 мм для монтажа отводного трубопровода. Чтобы вставить вертикальную водоотводную трубу в лоток, круг в середине его выходного патрубка выбивают молотком.
Практически каждый производитель выпускает несколько типоразмеров лотков по высоте с таким расчетом, чтобы пользователь мог организовать каскадный водоотвод без уклона площадки в сторону стока.
Рис. 7 Физические характеристики и размеры полимерных лотков, пескоуловителей от одного из производителей
Бетонные. Основные размерные и технические параметры лотков из железобетона регламентированы ГОСТ 32955-2014. В документе указано, то они могут изготавливаться из тяжелого, дисперсно-армированного бетона или железобетона по требованиям ГОСТ 26633 или аналогичных национальных стандартов.
Железобетонные лотки выпускают длиной 1 метр, их ширина, как и высота может варьироваться в широком диапазоне и зависит от выбранного конструктивного исполнения конкретным производителем. Обычно средние параметры глубины лотка и его продольного размера изменяются в границах от 200 до 400 мм.
Железобетонные лотки могут выпускаться как с уклоном 0,5 или 1 %, так и без него. Второй вариант позволяет отводить осадки за территорию на большие расстояния с одновременным небольшим уклоном лотков и площадки.
Так бетонные лотки рассчитаны на значительные нагрузки класса D 400, Е 600, их чаще комплектуют чугунными решетками.
Лотки из железобетона отличаются высокой прочностью, долговечностью, стойкостью практически ко всем агрессивным химическим веществам. К их недостаткам относят шероховатую поверхность, довольно высокий вес и возникающие из-за этого трудности с монтажом, который часто требует применения дополнительной спецтехники.
Впрочем, если использовать неглубокие лотки высотой и шириной около 200 мм, которые ставятся вместе с водоотводом в канализацию практически на всех индивидуальных участках, то их вес не превышает 100 кг. Это дает возможность монтировать железобетонный линейный желоб двум рабочим без использования дополнительной техники.
Рис. 8 Железобетонные лотки — разновидности
Из композитных материалов. ГОСТ 32955-2014 допускает изготовление лотков из полимербетонных смесей. При их производстве используют синтетические смолы, отвердители, пластифицирующие добавки, наполнитель в виде мелкозернистого щебня или крупнофракционных песков.
Конструктивно такие лотки выполняют также, как и бетонные. Их весомое преимущество — малый вес и легкость монтажа.
Стоит отметить, что некоторые коммерческие фирмы выпускают лотки по иным технологиям, к примеру, из полимерпесчаных материалов. Их преимущества помимо легкого веса — возможность создания конструкций сложных форм, таких как ребра жесткости, пескоуловители, патрубки под отводные трубопроводы.
Рис. 9 Лотки из железобетона – основные размеры и физические характеристики
Подземная дождевая канализация и ее составляющие
Если на многих участках можно обойтись без линейного поверхностного водоотвода (вода впитывается в землю через забитые песком щели тротуарной плитки), то с крыш домов или иных построек осадки обязательно должны быть отведены как можно дальше от фундамента.
В принципе это можно сделать и через поверхностные лотки, однако если вокруг дома расположено много водосточных труб, такое решение не назовешь оптимальным.
Поэтому для отвода осадков с крыш зданий подавляющее число собственников используют подземную ливневку. Роль ее основных узлов выполняют следующие элементы.
Рис. 10 Конструкция и монтаж полимерных дождеприемников
Дождеприемники с пескоуловителями
Существуют два основных вида материалов изготовления дождевых приемников, к которым относят бетон и пластмассу. Так как у пластмассовых изделий на решетку не оказывается какого-либо давления, их сложная конструкция позволяет устанавливать в них корзину пескоуловителя и отводить от дождеприемника трубы в разных местах, можно считать, что альтернативы полимерам нет.
Открытые. Обычный дождевой приемник — это пластиковый короб прямоугольной формы с длиной ребра 300 — 400 мм. Сверху его закрывают решеткой из полимеров, стали или чугуна. Последний вариант, рассчитанный на значительные нагрузки, в быту редко используется.
В каждом дождеприемнике обязательно находится корзина пескоуловителя с прорезями для сбора грязи и песка. Так как перфорация сделана на некотором расстоянии от ее дна, в ней оседает песок, который затем легко извлекается вместе с корзиной и утилизируется.
Обычно решетка вставляется в прямоугольное отверстие дождеприемника, имеющего чуть большие габаритные размеры, чем его корпус. Это позволяет ставить короба друг на друга для увеличения глубины погружения отводного трубопровода.
Другие устройства имеют для этих целей квадратную рамку-надставку, которую одевает на нижний дождеприемник для монтажа верхнего. Типовой дождеприемный короб имеет с четырех сторон боковые выступающие патрубки нескольких диаметров для фиксации водоотводящих трубопроводов, основные размеры которых 110, 125 и 160 мм. При монтаже более мелкие круги выбивают или вырезают, после чего трубопровод одевают на монтажный патрубок встроенной в трубу резиновой манжетой.
Стоит отметить, что полимерные дождеприемники в виде квадратного короба — основное конструктивное исполнение в силу того, что в других, к примеру, цилиндрических формах, сложнее организовать стыковку двух коробов и трубный водоотвод.
Рис. 11 Закрытые дождеприемники и варианты их установки
Закрытые. В описанные дождеприемники осадки попадают из водосточных труб, расположенных на некотором расстоянии от их решетки.
Существует и второй часто встречающийся вариант закрытых устройств прямоугольной формы. В них водосточная труба опускается в отверстие глухой крышки, рядом с которой расположен открывающийся лючок. Под ним и находится пескоуловитель, который легко извлечь для очистки после открытия люка.
Подземный трубопровод
Для отвода осадочных вод, к дождеприемнику подключают трубопроводную магистраль. Так как ее прокладывают под землей на небольшой глубине, основные требования к трубам – коррозионная и химическая стойкость, физическая прочность, устойчивость к низким температурам. Также трубопровод должен иметь низкое гидравлическое сопротивление, легко и надежно монтироваться. Данным условиям в наивысшей степени удовлетворяют следующие виды труб:
Из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ. НПВХ-трубы характерного рыжего цвета предназначены для прокладки наружной канализации и удовлетворяют всем вышеприведенным требованиям.
Их выпускают наружных диаметров 110, 125, 160 и 200 мм, что позволяет обеспечить практически любые объемы водоотвода с участка. Стандартные длины НПВХ-труб — 1, 2, 3, и 6 м, их кольцевая жесткость отражается показателем SN2, что говорит о том, что НПВХ трубопровод можно погружать под землю на глубину 2 м.
Для изменения направления, создания ответвлений, подключения к дождеприемникам, каждый производитель помимо труб выпускает широкий ряд фасонных изделий. Этого различного вида прямые и косые тройники, отводы под углом 90 и 45 градусов, крестовины, обычные и переходные муфты, заглушки. Весь этот набор фасонных деталей позволяет без каких-либо проблем смонтировать водоотводящий НПВХ-трубопровод с любым количеством веток и разнообразной конфигурации.
К недостаткам НПВХ магстралей можно отнести большое количество стыковых соединений при изменении направлений прокладки, что приводит к повышению риска разгерметизации в точках состыковки.
Рис. 12 Трубы и фасонные детали из НПВХ
Гофрированные дренажные трубы. На рынке представлен широкий ряд гофрированных труб специально выпускаемые для прокладки дренажных линий. Такие трубы выпускаются в бухтах по 50 — 100 метров и они могут быть с перфорацией (специальными отверстиями) или без. В данном случае, при прокладке и отвода ливневой воды, используют трубы без перфорации.
Так как размер всех полимерных труб задается их наружным диаметром, то вполне можно использовать 110, 125 или 160 гофрированную трубу в ливневой канализации. Благодаря одинаковым наружным размерам гофротрубу применяют совместно с фасонными деталями от производителя или берут их от НПВХ изделий.
Материалом изготовления гофрированных труб чаще других выступает полиэтилен низкого давления ПНД. Это морозостойкий, эластичный и гибкий термопластик, не боящийся промерзания воды внутри трубопровода.
Так как гофротруба имеет высокое гидравлическое сопротивление потоку, в ливневой канализации используют ее двустенные разновидности с гладкой внутренней оболочкой. Обычно это красная снаружи и черная изнутри труба, но не исключены и другие цвета их изготовления.
При монтаже гофрированных труб используют специальные фитинги для таких труб, которые имеют резиновое уплотнительное кольцо, которое надевают на гофру за первый выступ, а сверху надевают фитинг. Второй вариант, можно использовать раструбные фитинги от ПВХ и НПВХ рыжих труб. В этом случае, гофротруба вставляется в раструбы фасонных деталей. Уплотнительное кольцо в раструбах обеспечивает надежное соединение.
Гофротрубы позволяют прокладывать трубопроводные магистрали большой протяженности с многочисленными изменениями направлений без стыковых соединений. К их недостаткам можно отнести недостаточную жесткость, более высокое гидравлическое сопротивление внутренних стенок в сравнении с НПВХ, не слишком надежные стыки с не предназначенными для этих целей фасонными изделиями из НПВХ.
Рис. 13 Ливневая канализация из гофротруб при подземной прокладке
Гофрированные двухслойные для канализации. Это специальные напорные двухслойные канализационные трубы повышенной кольцевой жесткости (при изготовлении в ребра вставляют металлические кольца), обычно используемые в промышленных сферах. Известная торговая марка производителя подобных трубопроводов — Корсис.
Читайте также: Потхан средство для прочистки труб — высокая эффективность и опасность
Наружную оболочку труб Корсис обычно выполняют из полиэтилена низкого давления (ПНД), внутреннюю — из очень гладкого полиэтилена высокого давления (ПВД), полипропилена (ПП).
Стандартная длина труб Корсис 6 м, для их соединения используют раструбы или специальные поверхностные муфты с уплотнительными резиновыми кольцами.
В бытовом хозяйстве прокладку канализационных магистралей при помощи таких труб производят довольно редко. В первую очередь это связано с очень высокой ценой продукции Корсис, и соответственно технически избыточным применением напорных гофротруб в безнапорной канализационной системе.
Рис. 14 Двухслойные жесткие напорные канализационные гофротрубы
Коллекторные колодцы
При прокладке подземных канализационных трубопроводов нередко приходится сводить несколько ветвей в одну общую магистраль, реже делают резкие перепады по высотам при помощи фасонных деталей. Так как эти места стыков являются наиболее уязвимыми не только с точки зрения прочностных характеристик, но и засоров, их помещают в коллекторные колодцы.
Чаще других используют гофрированные колодцы из пластика (полиэтилена низкого давления ПНД, морозостойкого полипропилена МПП) размером в окружности от 300 мм с верхней полимерной крышкой и дном. Это могут быть сборные и неразборные конструкции с разным количеством впаянных выходных патрубков для труб определенных диаметров. Если не удалось подобрать в колодце нужные встроенные подводные патрубки, в его в стенках вырезают отверстия необходимых диаметров и вставляют внутрь трубы, соединяя их фасонными элементами.
В некоторых конструкциях имеется встроенная распределительная система, позволяющая подсоединять и отводить трубопроводы без фасонных деталей.
Рис. 15 Разновидности коллекторных колодцев, конструкция и применение
Ливневая канализация своими руками — особенности монтажа
Стоит отметить, что устройство ливневой канализации в частном доме по силам любому хозяину, обладающим соответствующими знаниями и имеющему элементарный опыт строительных работ. Основная трудность заключается в составлении плана и чертежей водоотвода, проведении необходимых расчетов.
Самостоятельное изготовление желобов
Теоретически может быть сделана ливневая канализация в частном доме своими руками без использования покупных лотков. Для этого в земле выкапывают траншею с уклоном или без уклона, укладывают опалубку из досок и заливают ее бетоном или цементно-песчаным раствором, стараясь не заполнять середину.
Затем вдавливают в заливку наполовину отрезок гладкостенной НПВХ-трубы диаметром 110, 125 или 160 мм (ее стенки предварительно смазывают отработанным машинным маслом) лучше длиной 6 м, под нужным углом (средний уклон 7 мм на погонный метр), излишки раствора убирают. Трубу оставляют до полного высыхания раствора на 1 — 2 дня.
Так как поверхность полученного желоба из-за отсутствия вибраций не всегда будет гладкой, после его заливки придется заделывать щели и раковины. Можно поступить и более эффективным способом, разрезав формующую трубу вдоль и оставив ее половину в лотке навсегда.
Полученный таким методом самодельный желоб имеет ряд преимуществ перед покупным, связанных в первую очередь с экономией финансовых средств и высоким качеством единой линии ливневой системы без стыковых соединений.
При необходимости несложно и самостоятельно изготовить лотки аналогичным способом. Для этого делают прямоугольную форму из досок, на дно укладывают разрезанную вдоль, смазанную маслом перевернутую ПВХ-трубу и заливают ее бетоном. Для уплотнения бетонной смеси используют кустарную вибрацию – ставят форму на покрышку и ударяют по резине через доску перфоратором в режиме работы отбойника.
Рис. 16 Примеры самостоятельного изготовления желобов
Монтаж ливневой канализации из готовых лотков — рекомендации
Линейная (лотковая) ливневая канализация на даче или в коттедже призвана обеспечивать водосбор и водоотвод с твердого покрытия площадок большой площади, иногда ее применяют и для газонов.
При обустройстве лотковой канализации полезно руководствоваться следующими соображениями:
- При проведении земляных работ делают уклон площадки с твердым покрытием (тротуарной плиткой) в сторону лоткового канала около 0,5 % или 5 мм на погонный метр. Уклон может быть меньше, если уложено ровное асфальтовое или бетонное водонепроницаемое покрытие.
- Если водосбор происходит с отмостки вокруг здания в линейную канализацию, ее уклон делают намного больше, к примеру, не менее 2,5% по аналогии с дорожным покрытием (25 мм на погонный метр).
- Для направления ливневых вод к водосборному сооружению придется делать уклон лотков. В бетонных конструкциях производитель закладывает уклон непосредственно в самих лотках в 0,5 или 1%, формируя из них непрерывную линию разной высоты. Пользователю остается только соединить эти желоба в единую магистраль.
Рис. 17 Схема прокладки линейной канализации
- Полимерные лотки делают без уклона, поэтому при сооружении канализации с их использованием придется вместе с ними наклонять всю площадку на 0,5 — 1%. Второй вариант выхода из положения — использование каскадного соединения лотков разной высоты, которые производит практически каждая коммерческая фирма, занимающаяся их изготовлением.
- При монтаже лотковой канализации проводят следующие операции:
Рис. 18 Лотковая ливневая канализация — этапы укладки
Рис. 19 Ливневая канализация — схема прокладки и основные узлы
Нюансы прокладки подземной ливневой канализации
Подземная ливневая канализация призвана отводить воду за пределы участка или в водосборную емкость (дренажный колодец). Ее особенность — укладка трубопровода выше глубины промерзания грунта с таким расчетом, что вода не станет застаиваться в трубах и они всегда будут сухими. Поэтому важно знать, как правильно прокладывать магистраль около дома коттеджного типа или на даче своими руками. В первую очередь следует избегать любых методов укладки, способных привести к скоплению водных масс в трубопроводах — отклонений магистрали от прямолинейности, наличия прямых углов, использования труб с ребристой внутренней поверхностью.
Основная трудность при монтаже подземных коммуникаций — это составление проекта со схемой разводки и выдерживанием определенных углов уклона, которые в отличие от обычной канализации в 110 мм трубах не 20 мм на 1 погонный метр, а 7. В принципе при наличии вспомогательной техники или рабочей силы для рытья траншей, ливневая канализация на участке вокруг дома может быть проложена самостоятельно из НПВХ-труб и фасонных деталей. Основные этапы выполнения работ:
Рис. 20 Этапы монтажа дождеприемника
Рис. 21 Варианты прокладки подземной ливневки
Чтобы сделать ливневую канализацию на загородном участке около дома, используют наружный лотковый водоотвод или глубинную прокладку канализационного гладкостенного НПВХ-трубопровода, гофрированных ПНД-труб. При проведении всех работ главное условие — обеспечение герметичности линии и соблюдение необходимых уклонов, которые для ливневки принимают равными 5 — 10 мм на погонный метр.