Ливневая канализация своими руками – пример выполнения работ от «А до Я»

Ливневка в канализацию

Это один из часто возникающих вопросов. Практика показывает: у частных домовладельцев временами появляются мысли объединить домовую канализацию с дождевой. Обычно такие идеи связаны с тем, что в системах обоих типов речь идёт об отведении стоков.

Реализовать подобные идеи настоятельно не рекомендуется. Ливнёвка, выведенная в канализацию, может серьёзно затруднить работу системы отвода жидких бытовых отходов. Для ливневой канализации характерны резкие скачки наполняемости труб.

Во время серьёзных ливней или массового таяния снега фекальному трубопроводу может элементарно не хватить пропускной способности. В силу изложенных выше причин ливнёвка в канализацию становится просто недопустимым вариантом устройства отвода дождевых и талых стоков.

Решетки

Установленные в процессе обустройства ливневки решетки защищают системы от сильных загрязнений и полностью исключают возможность оступиться проходящему человеку. Элементы из чугуна отличаются надежностью и продолжительной эксплуатации, но требует регулярного покрытия краской, примерно один раз в два-три года. Решетки из стали менее практичные, так как от контакта с влагой быстро покрываются пятнами ржавчины. В идеале решетка должна быть выполнена из алюминия. Подобные изделия имеют продолжительный срок службы и привлекательный внешний вид, однако стоит учитывать их высокую стоимость.

Отверстия в решетке должны быть не слишком большими, чтобы задерживать крупный мусор, и не слишком маленькими, чтобы пропускать большое количество воды.

Как рассчитывается ливневая канализация и составляется проект согласно СНиП

Расчет ливневой канализации производится согласно СНиПа 2.04.03-85, регламентирующего возведение наружных сетей и сооружений канализации. Когда ливневая канализация сооружается своими руками, то для составления проекта, в принципе, достаточно рассчитать всего лишь четыре основных показателя, используя калькулятор:

Объема отводимой воды, чтобы просчитать требуемую производительность системы.

1. Диаметра труб.
2. Уклона.
3. Глубины залегания труб в грунте.

Объем стока просчитывается по формуле

Q = q20×F×Ψ, в которой:

Q – высчитываемый объем; q20 – коэффициент, относящийся к интенсивности выпадения осадков. Измеряют интенсивность осадков в литрах в секундах, приходящихся на один гектар площади. Значение коэффициента для определенной местности можно получить либо, обратившись в местную метеослужбу или природоохранительную архитектурную службу, либо определить по графической схеме из СНиП; F – обозначенная в гектарах площадь, с которой будет осуществляться водоотведение. Имея дело со скатной крышей, площадь определяют, прибегая к использованию горизонтальной проекции; Ψ –величина поправочного коэффициента, учитывающего способность определенного вида покрытия к впитыванию влаги.

Его принимают:

• для кровли здания за 1,0;
• для асфальтированного покрытия – 0,95;
• бетонированного – 0,85;
• утрамбованного щебня — 0,4;
• открытого грунта, задерненного грунта, газонов – 0,35.

Диаметр труб для ливневой канализации подбирается в зависимости от объемов стоков, которые будут перемещаться по ней

Проведение расчета обязательно для каждого участка с дождеприемником, чтобы определиться с минимальным диаметром трубы для водоотведения. Если на участок водопровода приходится несколько дождеприемников, то объем стока суммируется. Определяя необходимый диаметр для трубы коллектора, считают объем стока со всей обустраиваемой территории.

Уклон на погонный метр принимают в мм для труб диаметром:

• 50 мм – до 30;
• 110 мм – 20;
• 150 мм – до 10;
• 200 мм – 7.

Прокладывать желательно так, чтобы наибольшим уклон оказался при врезке в дождеприемник, чтобы ускорить прохождение стока. Перед пескоуловителями желательно понизить скорость стока, чтобы взвешенные частицы, поэтому уклон можно уменьшать.

Глубина ливневой канализации определяется, опираясь на местный опыт возведения объектов канализационной сети. По общему правилу, от поверхности грунта до трубы должно быть не менее 700 мм. При меньшем расстоянии обязательным является обеспечение защиты от повреждений, вызываемых внешними механическими нагрузками, и теплоизоляции.

Следует предусматривать наличие смотровых колодцев там, где:

• изменяется диаметр, направление или уровень прокладки трубопровода;
• присоединяется труба;
• расстояние на прямом участке между ними достигает 35 м (при диаметре труб в 150 мм). При больших значениях диаметра расстояние увеличивается до 50 м (диаметр — от 200 мм) и 75 м (диаметр от 500 мм).

Глубина и размер колодца также имеют значение и рассчитываются эти параметры в зависимости от диаметра труб, которые сводятся внутрь коллектора

Для колодцев глубиной свыше трех метров предусматривается минимальный диаметр в 1500 мм, диаметр в 700 мм допустим для колодцев глубиной до 1200 мм при трубах диаметром до 150 мм.

Выбор диаметра труб

Устройство ливневки предполагает использование качественных труб. Лучше всего для этих целей подойдут полиэтиленовые, пластиковые или пропиленовые трубы.

Полиэтиленовые считаются лучшими по стоимости и из-за качественных характеристик – гладкости стенок, которые не будут копить на стенках остатки воды и бактерии. К тому же, данная продукция хорошо пропускает жидкость и считается долговечной.

Трубы из пластика бывают гофрированными, сделанными под высоким и низким давлением. Они хорошо и быстро собираются с помощью фитингов.

Кроме вышеперечисленных, можно использовать трубные изделия из металла (выдерживают большие нагрузки, особенно, вдоль дорог), стеклопластика и асбестоцемента.

Система труб транспортирует осадки из приемников к месту утилизации.

Диаметр выбора труб для ливневки находится в зависимости от климатических условий, мощности и насыщенности природных осадков, а также устройства системы (ее разветвленности и площади). Самым маленьким диаметром считают цифру в 150 мм, с уровнем уклона более 3 см на каждый м трубного отведения.

Диаметральный расчет вычисляется самостоятельно или при помощи услуг профессионалов. Для этого, узнают среднее количество региональных осадков, вычисляют площадь земли и коэффициент поправки, который зависит от окружающего грунта (покрытия). Например, при прилегающей асфальтированной территории, коэффициент будет равен 0,95, бетонированной – 0,85, гравированной или песчаной – 0,4.

Объем воды (Q) вычисляют по формуле: Q = q20 ∙ F ∙ φ. Как только формула покажет: с каким количеством осадков должна справиться труба, то начинают определять ее диаметральный объем. Для этого используют техническую таблицу Лукиных.

Приусадебному участку среднего размера самым подходящим диаметром будет 100-110 мм.

ВАЖНО! Чтобы дождевая канализация долго прослужила, нужно правильно подобрать трубы, рассчитав их диаметр таким образом, чтобы они справлялись с большим потоком поступающего водного объема.

Классификация ливневки по способу сбора дождевой воды

Исходя из того, каким методом будет происходить сбор атмосферных осадков, выполняется классификация ливневой канализации на определённые типы.

Исходя из конструктивных отличий и степени охвата территории, должен выбираться тип ливневой канализации. Однако отталкиваться только от этих критериев при сооружении ливневки не рационально. В большинстве случаев ливневую канализационную систему в загородном доме обустраивают исходя из особенностей региона возведения домостроения. Только исходя из опыта организаций, занимающихся сооружением ливневок, в конкретно взятом регионе и выбирается тип и глубина прокладки канализационных каналов.

Что потребуется для расчета объема септика?

Прежде всего, необходимо понимать, что метантенки– это крупногабаритные сооружения, биоценоз в которых протекает без принудительной активации (переливов, перекачиваний, перемешиваний), в отличие от SBR-реакторов, меньших в 6-7 раз при той же производительности. Тем не менее, естественные процессы механической очистки за счет отстаивания (образования осадка) и флотации газами брожения, а также микробиологического разложения сточной органики, также требуют создания определенных условий – результативность их работы напрямую зависит от соотношения нагрузочных показателей к объему установки, температурных и временных параметров.

Расчет объема септика для частного дома может осуществляться по однокамерной схеме или многокамерной. Так, если суточное наполнение анаэробной установки не превышает 1 м 3 , то для полноценного биоценоза вполне достаточно цельной моноёмкости. При больших количествах сбросов принимаются двух -, реже трехкамерные компоновки или модульные емкости, монтируемые последовательно. Двухкамерные септики разделяется на равные по габаритам активные зоны, однако, допускается деление, при котором первый отсек занимает до 0.75 общего объема.

Естественно, что ключевое значение при проектировании установки имеют её размеры, а точнее рабочий (активный) объем септика, который рассчитывается:

• как литраж суточных поступлений стоков, умноженный на количество дней, необходимых для протекания процессов анаэробного разложения и отстаивания;
• как суммарный объем всех активных частей камер или модулей;
• с учетом высоты расстояния от дна ёмкости (отсека) до среза трубы излива из установки;
• с вычетом высоты слоя осадочных накоплений (-20%). При регулярном удалении осадка (не менее 2-х раз в год), его количество не учитывается.

Рассчитывая локальные очистные сооружения для своего участка, следует опираться на то, что септик, с последующей почвенной доочисткой, рекомендуется при поступлении стоков до 3-5 м 3 /сут. Если объемы утилизации планируются выше, то предпочтение стоит отдавать SBR-реакторам или гибридным сооружениям (метантенк+аэротенк).

Разберем, как рассчитать объем септика для дома, используя простые табличные и формульные выкладки.

Как правильно сделать?

Монтаж наружной части ливневки начинается с ее установки на фасаде здания и кровле. В первую очередь необходимо произвести подготовительные работы к установке водосточного желоба. Для этого необходимо закрепить крюк.

Укладка желоба должна быть выполнена под уклоном в одну сторону. В среднем на 6 метров достаточно сделать уклон 25–30 мм. Этого будет хватать, чтобы спад воды был хорошим. Плюс ко всему крепежный крюк не должен препятствовать свободному сходу снега. Поэтому по направлению ската кровли край крюка должен быть ниже.

Для стыковки водосточного желоба обязательно используется соединитель. На нем имеется специальная защелка и резиновый уплотнитель. В самой верхней точке с торца устанавливается заглушка. Вся стекающая вода по желобу должна попадать в канадку и воронку. Через них все осадки попадают в трубопровод.

Исходя от вылета кровли от фасада, для соединения воронки с вертикальной трубой используются колена. Если кровля четырехскатная, то для соединения желоба по углам устанавливается тройник.

Что касается пристенной части водостока, то для крепления трубы используется кронштейн и держатель. От стены водосток должен располагаться в районе 50 мм. В верхней части трубы также устанавливается колено под углом 45 градусов и не забыть про воронку. Когда труба на стене закреплена, необходимо измерить расстояние от одного колена к другому. Также учтите, что она должна входить в оба звена на 80 мм. Значит, к фактическому расстоянию между колен необходимо добавить 160 мм.

От здания необходимо организовать водоотвод. Выход нижнего колена должен располагаться на некотором расстоянии от фундамента. В земле прокладывается отвод трубы от здания. Именно в нее и должны попадать все стоки. Для этого устанавливается приемник.

Все наземные наружные работы начинаются с копки траншей. В процессе рытья котлована необходимо сразу организовать уклон. Наклон магистрали должен составлять 10 мм на метр погонный, это максимальный показатель. Этого будет достаточно, чтобы трубопровод не заилился

Не менее важно определить и глубину укладки трубы. Особенность такой системы сводится к тому, что вода внутри не застаивается, а стекает

Поэтому не стоит бояться промерзания. Однако важно подумать о механическом воздействии. Например, если водосток будет проходить в месте, где передвигается транспорт, то глубина залегания должна быть соответствующей. Поэтому можно ориентироваться на глубину в 70 см.

В процессе укладки необходимо постоянно проверять уровень. На дне канавы изготавливается песчаная подушка. Это исключит проседание трубы, а резиновые уплотнители сделают соединение герметичным. Более того, подушку из песка и щебня следует утрамбовать. Если почва преобладает камнями, то из траншеи их следует полностью удалить. Если соединение будет негерметичным, то осушения земли достичь не получится.

Если в вашей местности выпадает много снега, то необходимо правильно рассчитать диаметр трубы, так как при оттаивании снега объем осадков будет очень большой. Созданный водосток должен успешно справляться как с минимальными осадками, так и с обильными. Во многом особенность устройства дренирования будет формироваться исходя из рельефа. Если есть природный грунтовый уклон, то необходимо использовать его. Для сбора всех осадков можно вырыть яму, а в нее установить бочку. Эту воду можно использовать для технических нужд, полить сад, огорода на даче.

Профилактика засорения ливневой канализации

На фото очистная система для ливневой канализации

Своевременные работы по обслуживанию ливневой канализации обеспечивают длительный срок ее эксплуатации. Необходимо постоянно контролировать состояние и условия функционирования конструкции.

Правила обслуживания ливневой канализации:

• Во время дождей смотровые колодцы должны быть закрыты люками.
• Два раза в год обязательно проводите ревизию ливневой канализации. Весной, когда лед еще не растаял, проверьте чистоту трубопровода. Таким образом вы обеспечите свободное вытекание воды во время паводка. Осенью удалите крупный мусор из каналов, который скапливается на протяжении всего сезона. При обнаружении большого количества песка удалите его водой под давлением.
• Иногда открытую систему приходится чистить чаще: после строительных работ на участке и в доме; при наличии рядом с постройкой высоких деревьев; после сильных дождей.
• Один раз в 10-15 лет рекомендуется проводить капитальный ремонт ливневой канализации. В это время удаляются наслоения на стенках и ремонтируются элементы магистрали. Для прочистки труб используют пневматическое устройство с валом и насадками. Промывают систему водой под давлением, которая подается с двух сторон трассы.

Чтобы избежать засорения конструкции, необходимо установить максимальное количество элементов для задержания мусора и фильтрации воды. Они выбираются в зависимости от условий эксплуатации ливнестока. К ним относятся:

• Пескоуловители . Приспособления устанавливаются в местах накопления воды: в начале канализационной трассы; возле тротуаров и площадок; под вертикальными стояками крыш; после дождеприемника. Внутренняя часть устройства разделена на множество мелких камер перегородками. После движения по секциям вода теряет скорость, тяжелые частицы падают на дно емкости и остаются там. Для удобства удаления мусора внутреннюю часть резервуара делают съемной.
• Фильтрующие корзины . Они предотвращают попадание посторонних предметов в дождеприемники.
• Центрифуги и жировые фильтры для выделения масла из воды . Без таких устройств нефтепродукты отвердевают и закупоривают магистраль. Устройства устанавливаются возле гаражей и мастерских, где ремонтируют автомобили.
• Решетки и сетки с мелким ячейками . Устанавливают на лотки, собирающие воду с поверхности участка. Они задерживают листья, ветки и т.д.
• Приспособления для сбора бензина . Также они способны собирать керосин и другие нефтепродукты. Устанавливаются возле гаража.
• Поглотительные колодцы . Встраивают в магистрали для накопления мусора, поступающего вместе с водой.
• Отстойники и разделители . Емкости, в которых вода отстаивается, а грязь оседает на дно. После них дождевую воду можно направлять в фильтрационные поля для утилизации в грунт.
• Устройства для дезинфекции . Станции УФ обработки предназначены для уничтожения вредоносных микроорганизмов в системе.
• Смотровые колодцы . Они монтируются в местах резких поворотов магистрали. В этом месте поток теряет скорость, мусор оседает на дно и со временем перекрывает трубу. Смотровые колодцы строят достаточно больших размеров, чтобы спуститься к трубам и удалить из них грязь. Через коллекторы можно контролировать состояние подземных участков канализации.

Большинство изделий предназначено для использования в промышленных масштабах, но при необходимости они устанавливаются в частном секторе, например, если нужно соорудить одну ливневую магистраль на несколько домов. Наличие таких изделий позволяет чистить магистраль, подавая воду одновременно с двух сторон трубы.

Читайте больше о разработке схемы канализации

Виды систем ливневой канализации

В зависимости от определенных факторов выделяют различные виды ливневой канализации.

По типу системы выделяют следующие виды ливневок: точечная и линейная.

Простая точечная ливневая канализация представляет собой несколько дождеприемников, установленных под водостоком и соединенных в единую сеть. Подобные системы предназначены для сбора воды, падающей с крыши строений, и ее отведение в резервуар.

В обоих случаях можно обустроить ревизионные колодцы, с помощью которых выполняются профилактические очистные мероприятия, и проверяется работоспособность всей системы.

По типу расположения система может быть наружной, внутренней и смешанной.

Наружная ливневка является самым простым вариантом водоотведения. Максимально простая конструкция позволяет выполнить монтажные работы за короткий период времени с минимальными материальными затратами. В состав ливневки открытого типа входит линейный водоотвод в виде наземного желоба и подземные пескоулавливатели. Желоба укладывают под водостоком и вдоль дорожек. Собранная вода в большинстве случаев отводится в небольшой водоем на участке.

Внутренняя ливневая система более сложная и дорогая, но при ее использовании на участке гарантированно отсутствуют лужи. Расчет, сборку и обустройство такого варианта водоотведения должны выполнять профессиональные мастера.

Внутренняя ливневая канализация — это система водоотведения, состоящая из большого количества элементов. При укладке желобов обязательно делают небольшой уклон в сторону резервуара. Дождеприемники и желоба закрывают специальными решетками, которые задерживают на поверхности крупный мусор и листья, предотвращая образование засоров в подземных трубах. Также решетки могут выполнять декоративную функцию. Если установить решетки входной группы, то можно защитить от воды ворота и крыльцо, установка газонных решеток помогает защитить насаждения, расположенные в самых низких точках участка.

Подземная ливневая канализация имеет минимальное количество изгибов и располагается под уклоном в сторону коллектора. Не исключена возможность оснащения подобной системы смотровыми колодцами для прочистки и ремонта системы. Вода из коллектора вполне подходит для полива или заполнения искусственных водоемов.

Кроме основных видов ливневой канализации существует несколько других вариантов, которые отводят воду за счет использования дополнительных ресурсов. Сюда можно отнести гравитационно-вакуумный водоотвод, который работает по принципу сифона. Вода с крыши в этом случае засасывается за счет разницы в высоте водоприемной воронки и слива. Еще одним примером является напорная ливневая система, в которой за движение воды отвечает насосное оборудование, установленное в определенных местах. Насос может оснащаться измельчителем, что позволяет снизить риск засорения внутренних труб ливневой канализации.

Пример расчета ливневой канализации

Некоторые проектировщики не вдаются в детали расчета ливневой канализации, оперируя рекомендуемыми значениями диаметров труб, которые указаны в СНиП. Для безнапорных сетей в качестве водоотвода обычно используют трубопровод диаметром 200-250 мм. Именно такой размер гарантирует оптимальную скорость движения поверхностных стоков в случае интенсивных осадков.Вместе с тем правильно выполненный расчет способствует более целесообразному распоряжению бюджетом, поскольку для нормальной функциональности ливневой сетимогут подойти трубы меньшего диаметра.

Расчет диаметра трубы позволяет уменьшить затраты без ущерба для функциональности системы

В качестве примера рассчитаем параметры водосточной трубы для крыши частного дома площадью 100 м² (0,01 га), расположенного в одном из населенных пунктов Московской области:

1. Согласно карте интенсивности дождя параметр q20 для Москвы и близлежащих районов составляет 80 л/с. Коэффициент поглощения влаги для кровли равен 1. Исходя из этих данных, рассчитываем расход дождевых вод:

Qr =80·0,01 = 0,8 л/с

1. Поскольку уклон кровли в частном доме, как правило, существенно превышает показатель 0,03 (3 см на 1 м), коэффициент заполнения свободной емкости во время напорного режима принимаем равным 1. Таким образом:

Q = Qr = 0,8 л/с

1. Зная показатель расхода дождевой воды, можно не только произвести расчет диаметра ливневой канализации, но и определить необходимый уклон стока. Для этого воспользуемся справочником А.Я. Добромыслова «Таблицы для гидравлических расчетов трубопроводов из полимерных материалов. Безнапорные трубопроводы». Согласно расчетным данным, которые представлены в таблицах, для показателя расхода 0,8 л/с подойдут трубы с такими параметрами:

• диаметр 50 мм, уклон 0,03;
• диаметр 63 мм, уклон 0,02;
• диаметр 75 мм (и выше), уклон 0,01.

Уклон трубы обратно пропорционален ее диаметру

1. Материал трубопровода.

СНиП допускает использование труб из асбестоцемента, стали и пластика (ПВХ). Асбестоцементный трубопровод, хоть и является экономичным вариантов, сегодня применяется достаточно редко из-за хрупкости материала и большого веса (1 метр 100-миллиметровой трубы весит 24 кг). Стальные трубы значительно легче асбестовых, тем не менее они склонны к коррозии. Поэтому дляливневок чаще всего используютсятрубы из ПВХ, которые совмещают в себе малый вес, простоту монтажа и длительный срок эксплуатации.

1. Глубина прокладки подземной части.

Оптимальное расположение трубы – ниже уровня промерзания грунта и выше уровня грунтовых вод. Поскольку не каждая местность позволяет соблюсти данное условие, допускается прокладка трубопровода на небольшой глубине, однако не ближе 70 см к поверхности.

1. Монтаж стояков.

Отвод дождевой воды с крыши осуществляется посредством стояков, под которыми размещаются точечные или линейные дождеприемники. Вертикальные водоотводы крепятся к стене с помощью хомутов. Расчет интервала крепления стояков ливневой канализации выполняется с учетом материала трубы. Для ПВХ хомуты размещаются с интервалом 2 м, для стали – 1-1,5 м.

1. Охранная зона.

СНиП предусматривает организацию так называемых охранных зон вблизи расположения ливневой сети. На расстоянии менее 3 м от трубопровода запрещено возводить строительные объекты, сажать кусты и деревья, устраивать свалку мусора, обустраивать парковочное место.

Типовая схема ливневки частного дома

Проектирование системы отвода дождевой воды является важным этапом строительства жилого дома или промышленной площадки. В данной статье приведены формулы для грубого расчета диаметра трубопровода, поскольку они не учитывают такие параметры, как трение воды о внутреннюю поверхность трубы, количество изгибов и соединений в системе и др.  Для более точного расчета ливневой канализации существуют специальные программы, которые можно найти в интернете. Однако самый верный метод – доверить проектирование специалистам, которые учтут все нюансы и предложат наиболее эффективный и экономически выгодный вариант.