Калькулятор канализации

Как пользоваться калькулятором

1. Выберите, что считаем

   Внутреннюю бытовую канализацию, наружную трассу до септика или ливневую канализацию с кровли и площадок

2. Задайте диаметр и уклон

   Диаметр - по сортаменту (50, 110, 160, 200 мм), уклон - в миллиметрах на метр. Нормативный уклон для каждого диаметра подсказан в таблице ниже

3. Укажите расход стоков

   Для дома это расход воды плюс расход самого "залпового" прибора: унитаз дает 1,6 л/с. Типичное значение для коттеджа - 2,2 л/с

4. Проверьте три условия

   Наполнение H/d не больше 0,5, скорость не ниже 0,7 м/с и условие самоочищения v · √(H/d) ≥ 0,5. Калькулятор проверяет все три и говорит, какое не выполнено

5. Заберите спецификацию

   Метраж трубы с запасом, число отводов, тройников и прочисток, перепад по трассе и глубина лотка в конце участка

Уклон канализации: нормы по диаметрам

Уклон - главный параметр самотечной канализации. Он задает скорость потока, а скорость решает, будет труба самоочищаться или зарастет. Меряется уклон в миллиметрах на погонный метр: 20 мм/м означает, что на каждом метре трубы низ опускается на 2 сантиметра. То же самое в процентах - 2 %, а в виде дроби - 1 : 50

Правило простое: чем толще труба, тем меньше уклон. В широкой трубе поток и так набирает скорость, а лишний уклон только заставляет воду убегать вперед твердых частиц

Верхний предел тоже есть: 150 мм/м. При большем уклоне вода срывается вперед, а жир и твердая фракция остаются на стенках - труба забивается быстрее, чем при недостаточном уклоне. Исключение - короткие отводы от прибора длиной до 1,5 м: там уклон не нормируется

Гидравлический расчет самотечной трубы

Самотечная труба работает неполным сечением, поэтому обычная формула "расход = скорость × площадь круга" здесь не годится. Считают по формуле Маннинга для частичного наполнения:

v = (1 / n) · R^2/3 · i^1/2 и Q = A · v

Здесь n - коэффициент шероховатости (0,011 для ПВХ и полипропилена, 0,013 для чугуна, 0,014 для бетона), i - уклон в долях (20 мм/м = 0,02), R - гидравлический радиус (площадь потока, деленная на смоченный периметр). Площадь и периметр зависят от того, насколько труба заполнена:

• θ = 2 · arccos(1 − 2 · H/d) - центральный угол, который занимает поток;
• A = d² / 8 · (θ − sin θ) - площадь живого сечения;
• P = d · θ / 2 - смоченный периметр, R = A / P

Калькулятор решает обратную задачу: по расходу подбирает наполнение H/d, а затем считает скорость. Дальше проверяются три условия из СП 30.13330.2020:

• Наполнение H/d ≤ 0,5 - над водой должен оставаться воздух, иначе стоки сорвут гидрозатворы в сифонах и в доме будет пахнуть
• Скорость v ≥ 0,7 м/с - иначе поток не тянет за собой твердую фракцию
• Условие самоочищения v · √(H/d) ≥ 0,5 для пластика (≥ 0,6 для чугуна и бетона) - это и есть проверка на заиливание

Пример расчета

Ливневая канализация: что это и как считается

Ливневая канализация - отдельная система для дождевой и талой воды: воронки и желоба на кровле, стояки, дождеприемники и лотки на участке, подземные трубы до накопителя или дренажного поля. С бытовой канализацией ее не объединяют: в ливень расход дождевых стоков в разы больше бытового, и он просто выдавит канализацию обратно в дом

Расход дождевых стоков считают по формуле:

Q = ψ · F · q₂₀ / 10 000, л/с

где F - площадь стока в м² (кровля берется в плане, а не по скату), ψ - коэффициент стока (кровля 1,0, асфальт 0,95, брусчатка 0,6, газон 0,1), q₂₀ - интенсивность дождя района в л/(с·га): для Москвы 80, для Сочи 110, для Мурманска 50. Для скатных кровель и малых площадей вместо q₂₀ берут q₅ = 4 · q₂₀: короткий сильный дождь опаснее длинного слабого

Кровля 100 м² в Москве: Q = 1,0 · 100 · 320 / 10 000 = 3,2 л/с. Труба Ø110 при уклоне 20 мм/м пропускает 6,4 л/с при наполнении 0,6 - запас двукратный. Воронок ставят минимум две, из расчета одна на 150-200 м² кровли

Наружная трасса: глубина заложения и перепад

Наружная канализация от дома до септика - та же самотечная труба, только длиннее и в земле. Два числа, которые нужно посчитать заранее:

• Перепад = длина × уклон. Трасса 20 м при уклоне 20 мм/м опускается на 40 см. Если септик стоит далеко, перепад съедает всю глубину: это главная причина, по которой на длинных трассах переходят на Ø160 с уклоном 10 мм/м
• Глубина лотка в конце = глубина в начале + перепад. По СП 32.13330.2018 лоток трубы диаметром до 500 мм допускается закладывать на 0,3 м выше глубины промерзания. Если получилось выше - трубу утепляют скорлупой или греющим кабелем

Ревизии и прочистки ставят через каждые 15 м для Ø110 и через 12 м для Ø50, а также на каждом повороте трассы. Поворот на 90° делают двумя отводами по 45° - так труба не забивается в углу и ее можно пробить тросом

Материалы канализационных труб

От материала зависит коэффициент шероховатости n: чем он больше, тем медленнее поток при том же уклоне и тем жестче условие самоочищения

Частые ошибки

• "Чем круче, тем лучше". Уклон больше 150 мм/м вреден: вода уходит вперед, а твердая фракция остается в трубе. Канализация с "щедрым" уклоном забивается быстрее нормативной
• Уменьшают диаметр по ходу стоков. Из 110 в 50 - гарантированный засор. Диаметр по ходу движения можно только увеличивать
• Ливневку заводят в бытовую канализацию. Расход дождевых стоков с кровли 100 м² - 3,2 л/с, это полторы "залповых" унитазных смывки одновременно и без перерыва. Септик такого не переваривает, а стоки поднимаются обратно в сантехнику
• Считают площадь кровли по скату. Дождь падает вертикально: в формулу идет площадь в плане, то есть проекция кровли на землю
• Ставят одну воронку на кровлю. Норма - минимум две, даже если по площади хватает одной. Забилась единственная - вода стоит на кровле
• Забывают про вентиляцию стояка. Без фановой трубы залповый сброс срывает гидрозатворы в сифонах, и в квартире появляется запах. Вакуумный клапан - компромисс, а не замена

Частые вопросы