Водоотведение из дома и участка

 

Все строительные площадки необходимо оборудовать водоотведением согласно DIN 1986 «Устройства водоотведения для зданий и участков». Сточные воды со­бираются в канализации, отводятся без ущерба для конструкций и окружающей среды и очищаются в очистных сооружениях.

 

Виды водоотведения

 

По степени загрязненности грязную воду разделяют на бытовую сточную воду, промышленную сточную воду и поверхностную воду от дождя и снега. Грязная вода, смешанная с поверхностной водой, называется смешанной.

 

Бытовое водоотведение

 

Бытовое водоотведение имеет дело с грязной водой от домашнего хозяйства. Она содержит в основном отходы из ванных, кухонных моек, туалетов и построч­ных. Из-за увеличивающегося применения химических веществ и из-за высоко­го суточного потребления в 100—200 л воды на человека жилые здания должны согласно предписаниям иметь систему водоотведения. Домашнее водоотведение направляет сточную воду в очистное сооружение (рис. «Виды водоотведения»).

 

 

Промышленное водоотведение

 

Промышленное водоотведение имеет дело с водой из ремесленных и производ­ственных предприятий. Эта вода часто имеет химические загрязнения или вы­сокую температуру. Часто в зависимости от вида предприятия в сточные воды попадают бензин, масла и кислоты. С помощью очистных или сепараторных ус­тановок, как, например, сепараторы бензина и масел, необходимо предотвратить возможность попадания такого рода стоков в канализацию. Требования к тру­бопроводам водоотведения, а также к их прокладке, которая должна строго со­ответствовать предписаниям, очень высоки. При неплотностях или неквалифи­цированной прокладке трубопроводов грунтовые воды или водоемы могут быть загрязнены (см. рис. «Виды водоотведения»).

 

Поверхностные воды

 

Поверхностные воды—это вода от дож­дя и снега, которая прямо попадает на поверхность, например, крыши, двора или улицы. Эту воду необходимо со­брать и препроводить в канализацию.

«Загрязнять воду — означает приносить вред людям и всем другим живым существам». Использованная вода должна возвращаться в водоемы в таком состоянии, которое не препятствует ее дальнейшему использованию для общественных и личных нужд.

Кроме того, при водопроницае­мых грунтах возможно, чтобы повер­хностная вода с крыш и дворов снова направлялась в грунтовые воды через специальные фильтровальные уст­ройства просачивания, как, напри­мер, через пруды просачивания или закрытые дрены. Закрытые дрены — это каналы просачивания, ведущие в дренажные канавы, в которых повер­хностные воды отстаиваются и проса­чиваются в землю. Более сильно загрязненная дождевая вода с улиц при таких мероприятиях все равно отво­дится в канализацию.

 

Методы водоотведения

 

В соответствии с отведением грязной или дождевой воды различают раз­дельный и смешанный методы водо­отведения. Выбор метода водоотве­дения зависит от условий местного законодательства по водоотведению у соответствующего муниципально­го образования.

 

Раздельный метод

 

Если грязная вода и дождевая вода отводятся раздельно, то в этом случае говорят о раздельном методе. При этом грязная вода должна очищаться в очистных сооружениях. Тем самым обеспечивается более равномерная нагрузка на очистные сооружения и на канализационные системы гряз­ной воды. Дождевая вода отводится в ближайшие сточные системы, как, например, в канавы, ручьи или озеро. Для этого метода водоотведения тре­буется два параллельных, смещенных по высоте канала (рис. «Раздельный метод»).

 

 

Смешанный метод

 

При смешанном методе грязная и дождевая вода отводится по одному каналу через местную канализацион­ную сеть в очистные сооружения и там очищается. Для этой системы водоот­ведения требуется только один канал, который, однако, должен иметь соот­ветственно большее сечение. При та­ком методе уличная грязь, как, напри­мер, продукты истирания шин, отво­дится в очистные сооружения и там очищается (рис. «Смешанный метод»).

 

 

Канализационные трубопроводы

 

Канализационные трубопроводы со­стоят из различных частей, таких, как трубы, фитинги, переходники и кон­трольные устройства. При этом в за­висимости от расположения и уста­новки в здании и на участке различа­ют вентилирующие трубопроводы, дождевые водосточные трубопрово­ды, стояки, трубопроводы в земле и каналы подключения к сети. Конт­рольными устройствами являются за­порные вентили на трубах для их очи­стки, контрольные колодцы внутри здания и контрольный колодец у гра­ницы участка при переходе трубопро­вода в земле к каналу подключения к сети.

При смешанном методе трубопроводы ливневой канализации и канализации грязной воды, как правило, объединяются уже снаружи здания в трубопровод в грунте перед контрольным колодцем. От конт­рольного колодца отводящаяся вода уже поступает в канал подключения к сети и оттуда в городскую сеть в виде смешанной воды (рис. «План водоотведения по смешанному методу»).

 

При раздельном методе дождевая и грязная вода могут отво­диться только отдельно (рис. «План водоотведения по раздельному методу»).

 

 

При прокладке трубопроводов водоотведения необходимо учиты­вать также дренирование здания. Так как оно вос­принимает просачивающуюся и сто­ячую воду, то дренирующие трубы только в виде исключения могут под­соединяться к общественной сети во­доотведения. Трубопроводы водоот­ведения необходимо прокладывать на глубине ниже глубины промерзания.

При этом глубина прокладки труб канализации измеряется от уровня земли до верха сечения трубы.

 

Детали трубопроводов

 

При прокладке основных трубопро­водов в грунте и участков подключе­ния к общественным коллекторам кроме труб используются фитинги различной формы. Ими являются раз­ветвления, изгибные колена и пере­ходные элементы (табл. «Детали трубопроводов»).

Части трубопроводов с муфтами в соответствии с чертежами водоотве­дения соединяются в полную систему водоотведения из дома и с участка. При этом следует учитывать прежде всего номинальные размеры отрезков (DN), требуемые уклоны, направле­ние уклонов, а также соответствую­щие материалы (рис. 6.38). Детали трубопроводов изготавливаются из каменного литья, бетона и железобе­тона, ПВХ, полиэтилена или волок­нистого цемента.

 

 

Области применения этих матери­алов в трубах водоотведения и фитин­гах в зданиях и на участках ограниче­ны. В DIN 1986 однозначно определя­ются допустимые области примене­ния различных материалов (табл. «Применение материалов для трубопроводов водоотведения»).

Выбор материалов для трубопро­водов канализации зависит от метода водоотведения, встройки в здание и прокладки в земле, а также от диамет­ров трубопроводов. Возведение сис­тем водоотведения из домов и с учас­тков представляется на чертежах во­доотведения. Для этого для отдель­ных частей системы применяются условные обозначения (табл. «Обозначение важных частей трубопроводов»).

 

 

Когда производится прокладка трубопроводов водоотведения, от­дельные части их сбираются вместе согласно данным чертежей водоотведения и указаниям предписаний (рис. «Чертеж водоотведения (фрагмент)»).

 

 

Устройство траншеи для прокладки труб

 

Трубопроводы водоотведе­ния необходимо проклады­вать защищенными от за­мерзания. Поэтому они дол­жны заглубляться в землю не менее чем на 0,80 до 1,20 м.

Чтобы обеспечить безупреч­ный сток, уклон трубопро­водов должен составлять от 1 до 2% (табл. «Минимальные уклоны трубопроводов водоотведения»). Значи­тельно большие уклоны вместе с удаляемыми отхо­дами в сточных водах ведут к повышенному износу сте­нок труб и к отложениям у подошвы трубы.

Траншеи для прокладки труб в за­висимости от вида грунта и глубины необходимо укреплять от обрушения.

При этом при выемке грунта и устрой­стве укрепляющих мероприятий дей­ствуют те же предписания по предот­вращению несчастных случаев, как и при отрывке котлованов.

Траншеи для труб глубиной свыше 1,25 м должны в зависимости от вида грунта быть снабжены откосами или укреплены обстройкой. Только в ус­тойчивом растительном грунте в тран­шеях глубиной до 1,75 м обстройкой можно пренебречь, если край траншеи укреплен бортовым брусом или ког­да верхний край канавы до глубины 1,25 м имеет откос (рис. «Укрепление краев траншей для прокладки труб канализации»). Тран­шеи для прокладки труб глубиной свыше 1,75 м должны обстраиваться.

При этом различают среди котлованов горизонтальную обстройку бру­сьями и вертикальную обстройку брусьями или канальными щитами.

Для экономии затрат при строи­тельстве канализационных траншей применяются предварительно изго­товленные обстроенные элементы из стали, которые устанавливаются в ка­навы с помощью экскаватора или мо­бильного крана. Эти обстроенные элементы состоят из двух неподвиж­но или с возможностью перестановки закрепленных боковых частей. Они переставляются вслед за отрывкой канавы и прокладкой труб (рис. «Устройство для обустройства траншей»).

В траншеях должно быть обеспе­чено достаточно широкое рабочее пространство. При этом рабочее про­странство должно иметь одинаковую ширину с обеих сторон трубы и поэто­му должно составлять половину об­щей ширины с каждой стороны.

 

Определение минимальной ши­рины траншеи, с одной стороны, за­висит от диаметра трубы и мини­мального рабочего пространства между трубой и стенкой траншеи или обстройкой (табл. «Минимальная ширина траншеи в соотношении с диаметром трубы»).

С другой стороны, ширина тран­шеи без учета диаметра трубы зависит от требуемой ее глубины (табл. «Минимальная ширина траншеи относительно ее глубины»).

 

Прокладка труб

 

Трубы для основных трубопроводов в грунте и для каналов подключения к общей системе канализации, как правило, выполняются из ПВХ, ка­менного литья или бетона. Они со­единяются между собой муфтами, причем в муфты или на вставляемые трубы вставляются уплотняющие элемен­ты из синтетического материала. Безмуфтовые трубы соединяются уплотняю­щими манжетами (рис. «Соединение труб»).

Канализационные трубы прокладывают по дну канавы на подушке из песка с гравием. При этом следует следить за тем, чтобы муфтовые трубы укладыва­лись муфтами против течения воды от уличного канала к дому. Все трубы должны укла­дываться с одинаковым укло­ном в 2% (1:50) для того, что­бы обеспечить безупречный сток отводимой воды. Трубо­провод может входить в другой трубопровод только большего диаметра с помощью переход­ника. Изменение направления и соединение трубопроводов могут производиться только с помощью фитингов. Ответвле­ния могут происходить только под углом не более 45°; двой­ные ответвления недопустимы.

Изменения направления могут производиться с помощью эле­ментов закругления под углами 15, 30 или 45°. Закругления на 90° допустимы только в случае перехода от стояков к трубам в земле.

Канализационные трубы при прохождении через перекрытия, стены и фундаменты могут жестко не закрепляться, для того чтобы избе­жать поломок при осадках здания. Поэтому в таких местах устанавливают защитные трубы (футеровочные трубы) с большим внутренним диаметром. На угрожаемых разрушениями участках трубы могут обматываться мягким материалам (деформационными матами).

 

Контрольные устройства водоотведения

 

В качестве контрольных устройств в устройствах водоотведения из домов и с уча­стков рассматривают очистные отверстия и смотровые колодцы.

Очистные отверстия — это элементы труб, которые устраиваются, например, при переходе от стояков к трубам в грунте или в длинных участках труб в грунте на расстоянии около 40 м, при изменениях направления на угол больше 45°, а также перед общественным канализационным коллектором. Чтобы эти очист­ные отверстия были доступны, они должны встраиваться в шахты, называемые смотровыми колодцами. Смотровые колодцы — это сооружения, служащие для контроля трубопроводов водоотведения. Они устраиваются в местах изменений направлений, а также при преодолении больших разниц высот.

Колодцы должны быть прочными и устойчивыми и должны закрываться крышками — люками. Шахты с закрытым прохождением труб должны быть гидроизолированы. Шахты с открытыми лотками должны иметь крышки и венти­ляционные отверстия. При установках водоотведения раздельного типа необхо­димо устраивать раздельные смотровые колодцы. Очистные трубы или откры­тые лотки здесь не должны располагаться в одном общем колодце. Колодцы с доступом могут иметь круглое, прямоугольное или квадратное сечение. Сечение колодца зависит от его глубины.

Колодцы глубиной до 0,80 м имеют сечение минимум 0,60 х 0,80 м и не тре­буют устройства стремянок или других приспособлений для доступа. Шахты большей глубины имеют минимальный диаметр, равный 1,00 м, или минималь­ное сечение 0,90 х 0,90 м или 0,80 х 1,00 м. Здесь необходимо устройство лест­ничных скоб через каждые 25 см. Шахты глубже 1,60 м могут иметь уменьшаю­щийся кверху диаметр сечения. Часто смотровые колодцы делаются из сборных бетонных элементов по DIN 4034 (рис. «Смотровой колодец из сборных бетонных элементов»). Они состоят из нижней части ко­лодца с проточным каналом, шахтных колец, верхнего опорного кольца и крыш­ки шахты. Кольца устанавливаются на раствор группы III или снабжаются уп­лотняющими прокладочными кольцами. Крышка люка должна соответствовать существующим транспортным нагрузкам.

Проток в нижней части шахты должен быть организован в виде лотка та­ким образом, чтобы стоки не могли распространяться за его пределы. Внутри зданий колодцы должны иметь закрытый проток. Присоединение трубопровода к колодцу должно быть шарнирным, чтобы возможные осадки и деформации шахты могли восприниматься трубопроводами без повреждений. Это достига­ется установкой муфт непосредственно перед входом и после выхода трубы из колодца или с помощью установки специальных шарнирных элементов. Перед обратной засыпкой траншеи трубопровод должен быть уложен на специальную подушку точно по мес­ту прокладки. Для этого в траншею засыпается подходящий грунт или крупный песок с диаметром гранул до 22 мм слоями от 10 до 15 см тол­щиной. С помощью равномерного трамбования с обеих сторон трубы он уплотняется так, чтобы труба не мог­ла смещаться.

Заполнение такими слоями про­должается примерно до тех пор, пока не образуется слой около 30 см над верхом трубы. На этой высоте можно производить механическое уплотнение заполнения с помощью легкого трамбовочного инструмента (трамбо­вочной пластины). После этого про­изводится основная обратная засып­ка послойно с уплотнением с толщи­ной слоя от 20 до 50 см до верха тран­шеи (рис. «Обратная засыпка траншеи для канализации»).