Уклон канализации на 1 метр: снип и нормативные параметры системы

Для чего нужен уклон канализационных труб

В большинстве случаев такая канализация — это самотечная система, в том смысле что, стоки движутся по трубе только благодаря физическим законам, а именно силе тяжести. Следовательно, если вы неправильно определите угол наклона, то это помешает канализационным стокам уходить.

Любой знает, что в верх вода не может течь сама, чтобы стоки смогли передвигаться самотёком, то трубопровод следует проложить с определённым уклоном. Может показаться что если мы увеличим уклон, то эффективность нашей системы будет в разы лучше. Но тут вступают в действия законы физики. То, что нам может казаться хорошо, на практике приведёт к плачевным результатам.

 В стоках находиться непросто чистая вода. Она имеет всевозможные примеси и включения. К примеру, вы приготовили пищу и моете посуду, в канализацию попадает жир, мелкие остатки пищи и другой мусор. Если эти вещества будут оседать в сливе, то через некоторое время они прилипнут и перекроют проход воды, а также засорят трубопровод.

Чтобы вы могли избежать этой неприятной ситуации, необходимо добиться правильной скорости транспортировки твёрдых веществ в канализации. При монтаже безнапорной канализации этот фактор будет особенно влиять на эффективность данного действия.

Если всё монтаж выполнен по всем ГОСТам, то создаться оптимальная скорость движения стоков. Тем самым вода будет успевать смыть все твёрдые вещества. Тем самым она будет производить самоочистку, и вам не потребуется бороться с засорами слива, тратя на это своё время и деньги покупая средства для устранения засоров или вызывать сантехника.

Нормативная база для ливневой канализации

Ливневая, или дождевая, канализация – это система, предназначенная для своевременного отвода дождевой и талой воды с территории участка. Но иногда ее используют, напротив, для сбора недостающей жидкости. Если участок сухой, с водоснабжением часто возникают проблемы. Талая или дождевая вода в таком случае неплохое подспорье. Объем воды, которая стекает с крыши, зависит от габаритов строения и обилия осадков. Точные цифры можно вычислить опытным путем. К тому же есть и результаты метеонаблюдений в местности.

Да, такая вода не отличается чистотой. По пути в емкость в нее попадают пыль и грязь с поверхности. Но жидкость можно использовать для полива растений или технических нужд, когда чистота непринципиальна.

В более привычном функционале ливневка совместно с отмосткой – это защита фундамента дома и прочих построек от разрушения. Система исключает возможность образования застойных луж. Это особенно актуально для глинистого плотного грунта. На песчаной почве, при низком УГВ, через пару часов от дождя нет и следа. А вот на глине, особенно когда УГВ высокий, образуются не просто лужи, а целые болотца. Чаще всего такое случается в межсезонье или в дождливое лето.

Все имеющиеся нормативы относительно обустройства ливневки имеют рекомендательный характер, особенно когда речь идет о частном строительстве. Но это еще не повод ими не воспользоваться. Было бы нерационально отказаться от стандартного решения, которое полностью продумано и готово к применению.

Поэтому при возведении коттеджа или дачи для проектирования ливневки за основу берут действующие СП 32.13330.2018 «Канализация. Наружные сети и сооружения», СП 2.04.03-85. Эти нормативы разрабатывались еще во времена СССР, в прошлом столетии. Однако их версия самая свежая. Она действует как в отношении строящихся, так и бывших в эксплуатации ливневых канализационных систем, в том числе подвергшихся реконструкции.

Зачем делается уклон

Для того, чтобы сток воды в канализации смывал за собой твердый частички, трубы нужно укладывать под уклоном. При этом угол наклона канализации должен соответствовать нормам, установленным СНиПом. Но в погоне за скоростью монтажа или используя труд неквалифицированных рабочих, можно получить канализационную систему, сделанную с серьезными ошибками:

1. Игнорируя установленные нормы, не делают уклона вообще или же угол канализации совсем небольшой. Таким образом, движение стоков будет чрезмерно медленным и в трубах начнут образовываться пробки из твердых частиц. Очень быстро это приведет к необходимости прочищать всю канализационную систему, ведь если установили унитаз, а уклон трубы не сделали, то смыва практически не будет и фекалии начнут разлагаться прямо в трубах, распространяя запах по всему дому.
2. Угол канализационной трубы сделан слишком большим. В этом случае стоки по трубам будут двигаться слишком быстро, омывая твердые частицы, но не забирая их с собой. Этот факт опять-таки приведет до засорения труб, которые придется регулярно чистить.

При неправильном угле наклона сток воды не работаетИсточник termo-house.com

Не стоит пренебрегать нормами, установленными в СНиП, поскольку их определяли, исходя из расчетов и наблюдений на протяжении долгих лет.

Использование расчетного и оптимального уровня наполняемости

Также у пластиковой, асбестоцементной или чугунной канализационной трубы обязательно должен быть рассчитан уровень наполненности. Это понятие определяет, какой должна быть скорость движения потока в трубе, чтобы она не засорилась. Естественно, от наполненности также зависит уклон. Вычислить расчетную наполненность можно при помощи формулы:

Y=H/D, где

• Н – уровень воды в трубе;
• D – ее диаметр.

Минимальный допустимый СНиП 2.04.01-85 уровень наполняемости, согласно СНиПа — Y=0,3, а максимальный Y=1, но в таком случае канализационная труба полная, а, следовательно, уклона нет, значит нужно выбирать 50-60%. На практике расчетная наполняемость лежит в диапазоне: 0,3<Y<0,6. Этот коэффициент, часто принимают за 0,5 или 0,6 и считают их оптимальными. Многое зависит от материала трубы (чугун и асбест быстрее наполняются из-за высокой шероховатости внутренних стенок).

Гидравлический расчет на наполняемость и угол уклона

Ваша цель – рассчитать максимально допустимую скорость для устройства канализационного стока. Согласно СНиП, скорость движения жидкости должна быть не менее 0,7 м/с, что позволит отходам быстро проходить мимо стенок, при этом не прилипая.

Примем H=60 мм, а диаметр трубы D=110 мм, материал — пластмасса.

Следовательно, правильный расчет выглядит так:

60 / 110 = 0,55 = Y – это уровень рассчитанной наполненности;

Далее используем формулу:

K ≤ V√ y, где:

• К — оптимальный уровень наполненности (0,5 для пластмассовых и стеклянных труб или 0,6 для чугунных, асбестоцементных или керамических труб);
• V — скорость движения жидкости (минимально берем 0,7 м/с);
• √Y – квадратный корень расчетной заполняемости трубы.

0,5 ≤ 0,7√ 0,55 = 0,5 ≤ 0,52 – расчет верен.

Последняя формула является проверочной. Первая цифра – это коэффициент оптимальной наполненности, вторая после знака равенства – это скорость движения стоков, третья – это квадрат от уровня наполненности. Формула нам показала, что скорость мы выбрали правильно, то есть минимально возможную. В тоже время увеличить скорость мы не можем, так как нарушится неравенство.

Также угол можно выражать в градусах, но тогда Вам будет сложнее переходить на геометрические величины при установке наружной или внутренней трубы. Такое измерение предоставляет более высокую точность.

Уклон канализационных труб схематически

Таким же образом несложно определить уклон наружной подземной трубы. В большинстве случаев, коммуникации наружного типа имеют большие диаметры.

Следовательно на метр будет использоваться больший уклон. При этом есть еще определенный гидравлический уровень отклонения, который позволяет сделать уклон немного меньшим, чем оптимальный.

Резюмирую скажем, что согласно СНиП 2.04.01-85 пункт 18.2 (норма при установке систем отвода воды), при устройстве угла канализационных труб частного дома, нужно придерживаться таких правил:

1. На один погонный метр у трубы с диаметром до 50 мм, нужно выделять по 3 см уклона, но при этом у трубопроводов с диаметром 110 мм понадобится 2 см;
2. Максимально допустимое значение, как для внутренней, так и для наружной напорной канализации – это общий уклон трубопровода от основания до конца 15 см;
3. Нормы СНиП требуют обязательного учета уровня промерзания грунта для установки наружной канализационной системы;
4. Для определения правильности выбранных углов необходимо проконсультироваться со специалистами, а также проверить выбранные данные по формулам выше;
5. При монтаже канализации в ванной, можно сделать коэффициент наполненности, соответственно и уклон трубы, самым минимальным. Дело в том, что из этой комнаты вода выходит преимущественно без абразивных частиц;
6. Перед работой нужно обязательно составлять план.

Чтобы при установке выдержать нужный угол, рекомендуется заранее копать траншею под уклоном, а по неё натянуть бечевку. Тоже самое можно сделать и по полу.

Уклон канализации на 1 метр: СНиП и его роль в проектировании системы

Комфортное проживание в загородном доме возможно только при наличии системы, предназначенной для отвода и утилизации бытовых стоков. Для этих целей используется канализация автономного типа (централизованная для квартир) или септическая конструкция. Внутри системы перемещение отработанной жидкости по трубам осуществляется безнапорным способом. Другими словами, загрязненные стоки транспортируются к месту очищения самотеком. Этому способствует естественная гравитация, которая достигается за счет уклона магистрали.

В большинстве канализационных систем стоки выводятся за счет естественной гравитации, поэтому трубы должны монтироваться с уклоном

Важно! Естественная гравитация появляется лишь в том случае, если канализация располагается под определенным уклоном. При этом система будет нормально функционировать, только если уклон канализации на каждый метр трубопровода будет соответствовать нормативным требованиям СНиП. Оптимальный коэффициент уклона также зависит от дополнительных факторов:

Оптимальный коэффициент уклона также зависит от дополнительных факторов:

• диаметра элементов трубопровода;
• материала, из которого изготовлены трубы;
• схемы внешнего и внутреннего размещения канализации.

Несмотря на кажущуюся простоту, в результате некорректного проектирования очистных сооружений канализации и отводящей стоки магистрали в коллекторах могут формироваться засоры и пробки, а сама система не сможет полноценно выполнять свою основную задачу.

Как избежать ошибок при монтаже канализации в квартире своими руками

Когда речь идет об уклоне трубопровода, важно не опускаться в крайности. Существует лишь два вида популярных ошибок, которые допускают неопытные люди при строительстве канализации

Схема канализации в квартире

В первом случае наклон магистрали отсутствует либо его недостаточно для перемещения жидкости самотеком. В результате снижается скорость потока, из-за чего плотные фракции не смываются, а остаются на внутренних стенках труб. Наблюдается постепенное накапливание осадка, который перерастает в засор.

Частично сточная вода с примесями фракций различной плотности задерживается на стенках магистрали, в результате чего трубопровод покрывается илом и начинает источать неприятные запахи, которые проникают обратно в помещение. Поэтому придется регулярно выполнять прочистку канализации в частном доме или квартире, где монтаж системы выполнен с нарушением требований.

Чрезмерный наклон системы также может создать предпосылки для частых чисток в целях профилактики. Интенсивный поток жидкости с высокой скоростью не сможет захватить твердые частицы со стенок и смыть их. Более того, в процессе перемещения воды фекальные фракции будут наслаиваться, и прессоваться на стенках канализации. В этом случае все запорные клапаны и места стыков труб будут подвергаться серьезным нагрузкам, что увеличивает риск поломки

Поэтому очень важно придерживаться рекомендуемых параметров, приписанных в документах СНиП

Как отрегулировать уклон канализации в частном доме и правильно выполнить монтаж системы

Чтобы монтаж канализации был выполнен качественно, для контроля наклона системы потребуются специальные инструменты или приспособления. Они позволят выполнять измерения угла размещения магистрали и корректировать его, если этот показатель не соответствует нормам или расчетам.

Для этих целей идеально подойдет строительный уровень пузырькового типа. Причем с обеих сторон пузырька должно размещаться по три метки, которые фиксируют отклонение от горизонта на 1 см.

Процесс установки трубопровода в необходимом положении выглядит следующим образом:

1. Выполняется монтаж трубы с закреплением лишь одного ее конца.
2. Строительный уровень нужно установить поверх закрепленной стороны элемента.
3. Выставляется необходимый наклон трубы, ориентируясь на показания уровня.

Когда пузырек строительного уровня остановится на нужной отметке, трубу следует закрепить с другого конца в установленном положении. В качестве инструмента для измерений подойдет строительный уровень лазерного типа и нивелир.

Нормативы уклона канализации в соответствии с типом прибора и диаметром труб:

Тип прибора	Расстояние между стояком и сифоном (без учета вентиляции), м	Диаметр сливной трубы, мм	Оптимальное значение уклона системы
Биде	0,7-1	30-40	1:20
Мойка	1,4	30-40	1:36
Раковина	0,1-0,8	40	1:12
Ванна	1,1-1,3	40	1:30
Душевая кабинка	1,6	40	1:48
Слив комбинированного типа (душевая кабинка, мойка, ванна)	1,8-2,3	50	1:48
Труба для сливов от стояка	—	1000	—
Унитаз	не более 6	1000	1:20
Центральный стояк	—	65-75	—

Проектирование схемы канализации в квартире и ее установка

Схема внутренней канализации квартиры или частного дома должна включать приборы, которые являются источниками водоотвода. Список этого оборудования состоит из унитаза, раковин и умывальников, ванной или душевой кабинки, а также бытовой техники, которая подключается к сети. Посудомоечная и стиральная машинка автомат обязательно подключаются к канализационной системе и водопроводу.

Для строительства внутренней канализации рекомендуется использовать пластиковые трубы с диаметром 110 и 50 мм.

Требования СНиП, затрагивающие монтаж сточного комплекса:

• уклон канализации подбирается с учетом диаметра трубы центрального стояка, который уже установлен;
• минимально допустимый показатель уклонения канализационного трубопровода составляет 3 см на 1 м.п., при условии, что диаметр магистрали не превышает 50 мм;
• рекомендуемый уклон трубопровода с размером сечения 1600 мм составляет 8 мм на 1 м.п. водостока.

Монтаж внутренней канализации согласно всем требованиям СНиП

• не допускается поворачивать трубопровод, устанавливаемый горизонтально, под углом в 90º, для этого лучше использовать угловые отводы в 45º;
• использование прямых углов в вертикальной системе категорически запрещено;
• допускается незначительное превышение нормы уклона, если длина трубы небольшая.

Не рекомендуется вносить изменения в типы разводки наклона системы. Это обозначено требованиями СНиП.

Особенности установки автономной канализации на дачном участке

Внешняя канализация предназначена для вывода загрязненных стоков в сторону септика. Автономные типы систем для перемещения жидкости не используют гравитацию. Загрязненная вода транспортируется в накопительную емкость с помощью насоса. Для этих систем предусмотрены определенные требования СНиП, в которых прописано максимальное расстояние, доступное для перекачки стоков таких способом.

Преимущества автономных канализаций:

• трубопровод напорной канализации пролегает на меньшей глубине, чем магистраль других типов систем;
• нет необходимости в точном соблюдении нормативов уклона, поскольку стоки перемещаются с помощью насосной станции;
• работа системы основана на самоочищении внутренних стенок трубы, поэтому проблемы с засорами возникают крайне редко.

Схема обустройства автономной канализации в частном доме

Наличие таких преимуществ не избавляет от необходимости сверки со СНиП при монтаже канализации. Нормативные документы содержат требования в отношении оптимального размещения септика и других элементов на участке по отношению к жилым зданиям, источникам питьевой воды и прочим объектам. Несмотря на небольшую глубину пролегания труб, обязательно нужно учитывать уровень промерзания почвы в зимнее время.

При работе с наружной канализацией принимаются во внимание рельефные особенности территории. Конструкции сливных колодцев рекомендуется размещать в самых низких точках участка

При этом прокладка трубы осуществляется так, чтобы конец канализационной магистрали не размещался ниже входного отверстия в септике, в противном случае сточные воды не смогут попадать в накопительную емкость самотеком.

Зачем соблюдать угол наклона канализационной трубы

По трубопроводу бытовой канализации в квартире или отдельном доме перемещаются различные типы стоков: серые воды от стиральных и посудомоечных машин, загрязненные после уборки помещений и других хозяйственных нужд, а также отходы жизнедеятельности человека. В последнем случае вместе с потоком жидкости по трубам транспортируются отдельные массы органики.

Если предположить, что уклон канализации к септику слишком мал, скорость транспортируемого потока станет невелика, в результате чего отходы слишком долгое время будут находиться в трубопроводе. В результате тяжелые и крупные постепенно массы осядут на дно и стенки труб, что приведет к неминуемым засорам в течении короткого временного интервала.

Если хозяин дома при самостоятельном монтаже канализации, не зная какой уклон необходимо соблюдать, превысил нормативы наклона, скорость потока жидкости по трубам возрастет. Жидкие стоки будут быстро стекать по трубопроводу, минуя тяжелые массивные отходы, в результате последние останутся в трубопроводе и постепенно забьют проходной канал. Это также приведет к неминуемым засорам аналогично вышеизложенной ситуации.

Из рассмотренных рассуждений становится понятно, что наклон трубы для канализации в частном доме обязан иметь строго определенное значение, а любые отклонения от нормированного параметра в ту или иную сторону неминуемо приведут к засорам и нарушению функционирования всей канализационной системы.

Для чего необходимо знать правильный угол уклона канализационной трубы.

Это, конечно же, наивный вопрос. Просто для того, чтобы канализация работала, так сказать, «корректно», и хозяевам не приходилось ни  визуально, ни другими органами чувств ощущать, что эта система где-то дает сбои и не справляется со своей прямой задачей.

Так, может быть, просто всегда давать угол уклона побольше – тогда вода вместе со стоками гарантированно быстро будет уходить в коллектор или септик? Оказывается – нет, так можно только навредить.

Постараемся объяснить, почему.

На рисунке ниже показаны три варианта. В первом – труба расположена без уклона, горизонтально. Во втором – задан оптимальный угол уклона. И в третьем – труба уложена безо всякой оглядки на правила – «лишь бы вода хорошо сливалась».

Четвёртый вариант – с отрицательным углом уклона, надо полагать, никто не додумается сделать.

Две недопустимых крайности – и правильный подход к организации уклона канализационной трубы.

Канализационные стоки, как знают все, это далеко не всегда просто вода. Чаще всего в ней, помимо полностью растворившихся веществ, взвешено немало твердых нерастворимых частиц и крупных включений, дисперсных капель (жир, моющие средства). Задача канализации – отвести все эти загрязнения в полном составе

И здесь очень важно свойство самоочистки трубы. Так, чтобы после смыва стоков (понятно, что в бытовых условиях стоки текут не постоянно, а, так сказать, порционно) труба внутри оставалась если и не совсем чистой, то по крайней мере – пустой

Итак, смотрим на схему.

• В первом случае в трубе образуется совершенно очевидный застой. Перемещение воды хоть и будет, но с минимальной скоростью. То есть у твердых включений есть полная возможность осесть на дно, у жировых капель – «закрепиться» на стенках трубы. Получается, что кинетической энергии потока воды недостаточно для того, чтобы увлечь за собой загрязнения. Они, осев на дне, становятся помехой для последующих сбросов. Результат – очень быстрое зарастание труб, образование пробок, с которыми бывает очень тяжело справиться.
• Второй вариант – труба смонтирована под правильным углом уклона, в ней благодаря этому поддерживается оптимальная скорость перемещения бытовых стоков. При таком подходе как раз и проявляются свойства самоочищения – вода захватывает и выносит основную массу твёрдых и взвешенных загрязнений.
• Третий вариант кажется парадоксальным – ну что может быть плохого в том, что уклон сделан большой, и скорость потока от этого возрастает? Ведь на коротких участках, например, от сифона раковины до проходящей снизу канализационной трубы так и делается – чуть ли не вертикально…

Да, на коротком участке это «работает». Но когда требуется переместить канализационные стоки на значительное расстояние, получается совсем иная картина. Вода на большой скорости устремляется вперед, к выходу из трубы. А более тяжеловесные нерастворимые включения начинают отставать от общей скорости потока. И в итоге – могут остаться на стенках трубы. У них частенько бывает немало времени, чтобы успеть присохнуть или иным способом закрепиться на стенке.

И, понятно, далее эти оставшиеся фрагменты становятся помехами при следующей «порции» стоков, при которой ситуация не просто повторяется, но постепенно усугубляется. И так далее – пока в полости трубы не образуется сначала сужение канала, а затем – и вовсе непроходимая пробка, требующая немедленного вмешательства для восстановления работоспособности канализации.

Теперь давайте пойдем по положениям Сводов Правил. Они в оригинале могут показаться несколько «суховатыми» для человека, не имеющего опыта чтения технической документации. Поэтому постараемся изложить основные положения, касающиеся, безусловно, только частного жилого строительства, в более доходчивом виде.

И начнем, естественно, «от истоков». То есть с тех точек, где, собственно, и начинается канализация – с сантехнических приборов. А затем – пойдем далее вплоть на наружных труб, ведущих в септик или в канализационный коллектор.

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:

где:

• V – скорость протока слива, м/сек;
• Н – степень наполнения трубопровода;
• d  – размер  трубы;
• K – коэффициент наклона сточной трубы.

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:

1. Водяные, в которых имеются две стеклянные вставки по концам гибкой трубки. На них наносится шкала с ценой деления до 1 сантиметра. Показания такого уровня наиболее точны при определении угла уклона. Такой уровень несложно изготовить своими руками.
2. Пузырьковые.
3. Магнитные.
4. Лазерные.

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:

1. Не допускается прогиб магистрали между точками опоры. Для этого их нужно устанавливать как можно чаще. Нужно учитывать, что на трубу в траншее будет воздействовать давление грунта, которым канава засыпается по окончании установки.
2. Также недопустимо наличие горизонтальных участков на наружной системе канализации. В идеале наружный участок канализации должна быть прямой.
3. При прокладке стока нужно учитывать сезонные подвижки грунта на участке, то есть – полную гарантию неподвижности слива может дать только его размещение ниже глубины промерзания грунта.

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.

Расчет угла уклона всей канализационной системы

Первоначально готовим план с указанием длины и диаметра сливных труб. Для примера рассмотрим расчёт уклона для сечения 50 мм. Уклон канализации на 1 метр СНиП при диаметре 50 мм составляет 30 мм. Допустим, длина участка канализации 10 м. Руководствуемся данными соотношениями сечения труб и уклонами, приведёнными выше.

10м*0,03=0,3 м

Следовательно, разница в положениях верхнего участка слива с нижним должна составить 30 мм.

Дополнительно рассчитывается уровень наполненности труб для определения скорости потока. Для каждого материала он будет свой из-за пограничного трения. Трубы бывают пластиковые, чугунные, асбестоцементные или керамические. Интервал значений коэффициента наполненности К варьируется от нуля до единицы.

• К=0 — труба полая;
• К=1 — заполненная.

Обычно принимают коэффициент наполненности равным 0,5 или 0,6.

В асбестоцементных, керамических и чугунных трубах шероховатость стен задерживает поток, трубы наполняются быстрее. Коэффициент наполненности для них принимается К=60%, для скользких пластиковых труб ниже, К=50%.

Экспериментально было выяснено, что оптимальная скорость канализационного потока составляет 0,7 м/сек. При такой скорости не происходит налипание отходов на внутренние стенки трубопровода.

Проверяем расчётные параметры системы отведения по коэффициенту заполнения.

К=V*Y

где V — скорость потока;

Y — квадратный корень из коэффициента наполненности.

Исходные данные для расчёта наполняемости системы. При высоте заполнения 35 мм, сечении слива 50 мм, К=35/50=0.7

Квадратный корень из этой величины 0.836.

0.7*0.836=0.58 при оптимальном значении 0.5 Расчёт верный. Величина высоты потока в трубной системе выбрана правильно.

Общие сведения

Основная задача при обустройстве канализационной системы заключается в конфигурации трубопровода таким образом, чтобы стоки, включая жидкость и твердые фракции проходили, не задерживаясь и не создавая заторы и пробки. Нужно соблюдать наклон труб, по которым под действием сил гравитации сточные воды без промедления будут стекать в коллектор и далее к очистным сооружениям.

За установленными нормами стоит не строгий расчет, а результат испытаний и наблюдений. Характер стоков и их консистенция не постоянная, а канализация при этом должна работать без сбоев. Необходимо исключить или свести к минимуму оседание твердых включений и ила на стенках канала, сделать так, чтобы канализация работала бесшумно, не допуская обратного тока и попадания неприятных запахов обратно в помещение.

Установлено, что при скорости движения стоков 0,7 м/с вода стекает равномерно и твердые включения проще следуют за током жидкости, не задерживаясь на одном месте. Это при условии, что диаметр подобран так, чтобы при нормальном количестве стоков для данного подключения они заполняются примерно на 50-60%, но не менее, чем на треть.

Основной формулой, полученной эмпирическим путем, на основании наблюдений является:

где V – скорость течения стоков, Н – высота уровня стоков в трубе, d – диаметр трубы, K – коэффициент наклона, значение которого справочная величина, установленная в зависимости от материала труб.

К = 0,5 для пластика и стекла.

К = 0,6 для других материалов (сталь, чугун, асбестоцемент).

Зависит коэффициент от шероховатости внутренней поверхности и сопротивления, создаваемого потоку жидкости.

Если наклон будет слишком большим, вода быстро стечет, а твердые включения осядут на поверхности трубы, создавая затор. При большом наклоне течение воды будет бурным с завихрениями шумом и повышенным разряжением воздуха в верхней части трубы, что приведет к поломке запорных клапанов срыву сифонов или, как минимум, втягиванию гидрозатвора и поступлению газов из канализации в помещение. На поворотах будет образовываться нарост.

Если наклон слишком мелкий или отсутствует, то тяжелые фракции успеют осесть на поверхности и спровоцировать в итоге засор. Так как вода не может быстро преодолеть весь маршрут до точки сброса, то при поступлении следующей порции будет переполнение.

Получается два условия для труб, чтобы обеспечить нормальное функционирование канализации:

• Диаметр подбирается исходя из среднего объема стоков.
• Наклон определяется так, чтобы обеспечить оптимальную скорость течения 0,7 м/с.

Допустимые отклонения отличаются для наружных и внутренних сетей, так как приоритеты при этом различаются. В первом случае, если говорить по-простому, канализации не должно быть слышно, и без появления неприятных запахов. Для наружной в приоритете бесперебойная работа, не требующая постоянного контроля и прочистки.

Табличные данные и расчет

Строительные правила (СП 32.13330.2012, дополненный и переработанный СНиП 2.04.03-85), предлагают минимальные углы наклона для уличных труб и канализационных сооружений разного типа, перечисленные в таблице ниже.

Таблица 1. Уклон элементов внешней канализации в зависимости от назначения и условий использования.

Тип устройства	Диаметр и/или сечение, мм	Минимальный уклон, в долях	Допустимое наполнение, проценты от диаметра или сечения
Каналы для осадков, лотки, дождеприемники	Произвольные	0,001…0,006	70…75
Трубы отвода уличные, квартальные, выделенные	150 200	0,008 0,007	70…75
Присоединения от дождеприемников	Произвольный	0,02	70…75

Примечание: для трубопроводов круглого сечения принимается максимальное заполнение 70%, для прямоугольных – до 75%. Дождеприемники открытого типа и с диаметром/сечением свыше 200 мм могут одномоментно заполняться на 100% при условии быстрого стока воды.

Таблица 2. Разница в уклоне уличных канализационных стоков открытого типа в зависимости от облицовки

Для канализационных сооружений, расположенных внутри зданий, правила обустройства описываются СП 30.13330.2012 (обновленный СНиП 2.04.01-85*). Любые такие трубопроводы должны иметь уклон не меньше 0,002.

Расчет минимального уклона канализации ведется из учета скорости течения сливных вод и наполнения трубопровода по формуле

V * √(h÷d) ≥ K

Здесь V – скорость перемещения жидкости по трубе, h – высота наполнения трубопровода по отношению к его диаметру d.

Значение К принимается равным 0,5 для труб из полимерных материалов и 0,6 для любых других.

Данный расчет проводится при условии, что скорость течения жидкости составляет не менее 0,7 м/с, а наполнение составляет как минимум 30%.

Если объем сточных вод недостаточен или нельзя определить скорость течения, минимальный уклон принимается равным 1/D, где D – диаметр трубы. Таким образом, уклон канализационной трубы 110 мм должен в целом составить одну стодесятую на метр длины, то есть 11 мм/1м.

Полезно знать: при устройстве душевого трапа для нормального стока воды обеспечивается уклон пола не менее 0,01…0,02 в направлении приемного лотка.

Для бытовых сантехнических приборов рекомендации даны в таблице 3.

Таблица 3. Необходимые уклоны и диаметры сливных труб в квартире, частном доме

Примечание: для систем «тропический душ», крупногабаритных ванн, домашних бассейнов, а также техники диаметр и уклон труб рассчитываются индивидуально или принимаются по рекомендациям производителя.

С учетом приведенной формулы – перепад высот на метр длины трубы равно 1/D – составим таблицу уклонов канализационных труб по СНиП с учетом принятых в современных условиях популярных диаметров трубопроводов.

Таблица 4. Уклоны канализационных труб на 50 мм, 110 мм, 150 мм и 200 мм.

Диаметр трубы, мм	Длина участка, мм	Минимальный уклон	Средний уклон	Нормальный уклон
50	1000	25	30	35
110	1000	12	20	20
150	1000	7	8	10
200	1000	5	7	8

Для наглядности приводим эти значения в виде памятки

Таблица 5. Уклоны и скорость трубопроводов большого диаметра.

Таблица 5. Уклоны и скорость трубопроводов большого диаметра.

Следует учитывать также, что включение в систему стиральной машины, посудомоечной машины, другой мощной водопотребляющей техники, увеличивает скорость стока. Соответственно, рекомендованный в таблице 3 диаметр трубы увеличивается на 10…30%. При этом при невозможности увеличения диаметра уклон канализационной трубы 50 на метр принимается средний или нормальный, но не минимальный.

При монтаже наружных сетей для частного дома применяются обычно трубы диаметром 110 мм, причем риск замерзания трубы требует обязательно увеличения ее диаметра, а также увеличения угла наклона на 10…15% для ускорения стока жидкости.