§1. Внутренние водостоки.

1.1. Устройство внутренних водостоков.

Отвод атмосферных осадков (дождевых и талых вод) с крыш современных зданий осуществляется по трубопроводам, расположенным внутри здания (внутренним водостокам). Область применения их регламентируется соответствующими разделами СНиП 2.01-85).

Внутренние водостоки состоят из следующих основных элементов: водосточных воронок (6.1), отводных трубопроводов (стояков, коллекторов, выпусков) и устройств для осмотра и прочистки (ревизий, прочисток, смотровых колодцев).

Внутренние водостоки должны удалять воду с кровли зданий как при положительных, так и при отрицательных температурах внешнего воздуха. Схема сети внутренних водостоков может быть перпендикулярной и пересеченной (рис. 6.1) и с открытым выпуском (рис. 6.2).При перпендикулярной схеме каждый стояк оборудуется отдельным выпуском, отводящим дождевые воды.

Рис. 6.1. Схемы внутренних водостоков перпендикулярная ( а ) и пересеченная ( б) :

1 —водосточная воронка ; 2 - стояк ; 3 - прочистка и ревизия ; 4 - отступ ; 5 - выпуск; 6 - приемный колодец ; 7 - гидрозатвор ; 8 - открытый выпуск ; 9,10 - подвесная линия ; 11 - сборный трубопровод .

6.2. Устройство открытого выпуска :

а) - общий вид гидрозатвора ; б) - гидрозатвор на стальной трубе випуска ; в) гидрозатвор из фасонных частей ( тройник, отступление ) ;

1- канализация , упор ; 2,3, - ревизия , прочистка ; 4 -

водосточный стояк ; 5 - патрубок для теплого воздуха ; 6 - гидрозатвор

Рис. 6.3. Водосточные воронки и присоединение их к водосточной сети.

а - воронка Вр7А; бы - воронка Вр9; в - воронка Вр8; г - присоединение воронки к сети;1 - колпак; 2 - сетка; 3 - вставной стакан; 4 - глухая гайка; 5 - прижимное кольцо; 6 - хомут; 7 - сливной патрубок; 8 - битум; 9 - цементный раствор; 10 - железобетон; 11 - гидроизоляция; 12 - фартук; 13 - прочистка; 14 - минеральная вата.

При устройстве внутренних водостоков особого значения приобретает установка водосточных воронок. Для жилых зданий с плоскими неэксплуатируемыми крышами рекомендуется применять воронки Вр7А с патрубком условным проходом D_у80 мм (рис. 6.3 а). Для промышленных и общественных зданий с плоскими крышами, заполняемыми водой, нужно применять воронки Вр9 с патрубком условным проходом 100 мм (рис.6.3, б), а не заполняемыми водой — воронки Вр8 (рис. 6.3, в). Для зданий с плоскими эксплуатируемыми крышами применяют воронки Вр10 с D_у= 150 мм.

Водосточные воронки устанавливают с таким расчетом, чтобы максимальное расстояние между ними не превышала 48 м. Воронки нужно размещать по обе стороны брандмауэрних стен и температурных швов, в сниженных участках эндов, по внутренней продольной оси здания (по одной воронке на каждую секцию здания). Уклон участков крыши и ендов в сторону воронок должен быть не меньше 0,005. Воронки закладывают в перекрытие с устройством водонепроницаемого соединения. Гидроизоляционный пласт покрытия крыши выпускают на фланец сливного патрубка, зажимают сверху фланцем приемных сеток и заливают битумной мастикой. Под фланец воронки иногда дополнительно подкладывают рубероид и мешковину, пропитанную битумом. Присоединение воронок к стоякам выполняют с помощью компенсационных раструбов с эластичной прокладкой (рис. 6.3, г).

Наибольшая пропускная способность водосточных воронок при условном проходе патрубка 80 мм составляет 5 л/с, 100 мм - 12 л/с, 150 мм - 35 л/с. Пропускная способность водосточных стояков соответственно составляет 10; 20 и 50 л/с, стояков условным проходом 200 мм - 80 л/с. Для водостоков в основном применяют чугунные (ненапорные и напорные), пластмассовые и асбестоцементные трубы, в порядке исключения (на горизонтальных подвесных линиях - рис. 6.3, г) используют стальные трубы.

Водосточные стояки, как правило, прокладывают в отопительных помещениях лестничных клеток, в коридорах и других подсобных помещениях зданий. Прокладка стояков может быть открытой (по стенам, фермам, колонам) или скрытым (в бороздах внутренних стен зданий, в коробах, шахтах). Замоноличевание труб в стенные панели не допускается.

Длина выпуска от стояка до колодца дворовой сети при диаметре трубы 100 мм и более не должна превышать 10 м. Заложение выпуска в фундаменте здания выполняется аналогично заложению канализационного выпуска. Открытый выпуск (рис. 6.2) в месте сечения с внешней стеной фундамента здания изолируют минеральной ватой пластом не менее 50 мм с заделкой отверстия с обеих сторон цементным раствором.

1.2. Расчет внутренних водостоков.

Расчет внутренних водостоков сводится к определению расчетного расхода дождевых вод и проверки пропускной способности отдельных участков сети.

Расчетный расход дождевых вод q_расч л/с, определяют по формулам:

для плоских крыш (6.2) (с уклоном меньше 1,5%):

q_расч= Fq₂₀/10000;

для скатных крыш (6.3) (с уклоном 1,5% и более):

q_расч= Fq₅/10000;

где F — площадь водосбора, q₂₀, q₅— интенсивность дождей (6.4.), л/с с 1 га, продолжительностью соответственно 5 минут(изолинии значений q₂₀приведены на рис.6.4.

q₅= 4ⁿ* q₂₀

(здесь n — климатологический параметр, значение которого приведен на рис.6.5)

.

Таблица 6.1. Удельные сопротивления A₁для расчета водопроводных труб

q₅= 4ⁿ* q₂₀

(здесь n — климатологический параметр, значение которого приведен на рис.6.5)

Пропускную способность системы, т.е. максимальный расчетный расход, л/с, при напорном режиме можно определять по формуле:

q=

где H — напор в системе, м, равный разности отметок верха покрытия в воронке и осью выпуска или осью самотечного трубопровода; So — полное сопротивление системы, м * с²/л², равный сумме сопротивлений по длине всех участков труб и местных сопротивлений фасонных частей труб, включая сопротивления воронки и выпуска.

Полное сопротивление системы определяют по формуле:

S₀= А_l l + A_mΣ?

где А_l — удельное сопротивление по длине трубопроводов (6.5) ( табл. 6.1.) l — длина

трубопроводов, м; А_м — удельное местное сопротивление (при ξ = 1), который принимается в зависимости от диаметра трубопровода:

d, мм ... 50 75 80 100 150 200

А_м, м * с²/л².. 0,013 0,0026 0,002 0,00083 0,000165 0,000052

?? - сумма коэффициентов местных сопротивлений, включая вход в воронку и выпуск (эти коэффициенты приведены в табл. 6.2.)

Величина q должна быть не меньше приток воды к воронке, определяемого по формуле (6.2) или (6.3).

Примечание. При скоростях, меньших 1,2 м/с, значение A₁умножают на поправочный коэффициент Кп

Скорость, м/с . . 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1

Коэффициент К_П. .1,41 1,28 1,2 1,15 1,115 1,085 1,06 1,04 1,03 1,015

Таблица 6.2.

Коэфициенты местных сопротивлений внутренних водостоков

Рис.6.4. Значение q₂₀ для Украины. Рис.6.5. Значение параметраnдля Украины.

2.3. Примеры монтажа внутренних водостоков.

На рис.6.6-6.9 представлены примеры монтажа внутренних водостоков.

Рис. 6.6. Водостоки на плане крыши.

1-водосток; 2- канализационные стояки К1; 3-вентиляционные шахты.

Рис. 6.7. Присоединение воронок к водосточной сети.

1-водосточная воронка; 2- компенсирующие стыки

Рис. 6.8. Выпуск водостоков на отмостку при расчетной температуре

внешнего воздуха к (-5^ос).

1-воронка; 2- водосточный стояк; 3- бетонный или кирпичный упор; 4- термоизоляция;

5- цементное покрытие.

Рис. 5.9. Выпуск водостоков на отмостку при расчетной температуре

внешнего воздуха от (-5) к (-25)

1-ревизия; 2-стояк водосточный К2; 3-тройник прямой 100х50; 4 - кран;

5-труба стальная водогазопроводная d=32 мм; 6- пробки; 7-тройник d=32 мм;

8-сифон с ревизией; 9-заглушка чугунная; 10-упор бетонный; 11- тройник прямой 100х100; 12- колено; 13-тройник двухраструбный.

На прямолинейных участках подвесных трубопроводов диаметром D_тр принимают такие наибольшие расстояния L_максмежду прочистными устройствами:

D_тр, мм……………....50 100-150 200 и больше

L_макс, м...……………10-1515-2025