Izračun meteorne kanalizacije: analiza pomembnih značilnosti načrtovanja.

Tehnična zgradba, namenjena zbiranju in odvajanju deževnice (talilne vode), se imenuje meteorna kanalizacija. To je ena izmed tistih pomembnih konstrukcij gospodarsko-tehničnega namena, ki spadajo med nepogrešljive elemente stanovanjskih, gospodarskih in industrijskih stavb.

Pomemben dejavnik pri gradnji je izračun meteorne kanalizacije. Gradnja sistema »na slepo« pa grozi s tveganji poplavljanja ali presuševanja krajinskih območij ter uničenjem strukture tal.

V članku, ki smo vam ga predstavili, so podrobno analizirane sorte meteornih kanalizacij, opisani načini njihove gradnje. Predstavljena so osnovna načela načrtovanja sistemov za odvajanje atmosferske vode. Podana so dragocena priporočila za gradnjo.

Klasifikacija vrst “meteornih kanalizacij”

Praksa gradnje različnih vrst objektov kaže uporabo treh vrst sistemov, od katerih se vsak razlikuje po načinih zbiranja in odvajanja produktov atmosferskih padavin:

1. Na podlagi odprtih kanalov in korit (arična).
2. Na podlagi zaprtih jaškov in cevovodov (zaprti sistem).
3. Na podlagi kombinirane rešitve (mešani sistem).

Prvi projekt se v praksi izvaja z gradnjo kanalov, ki povezujejo zbiralna korita med seboj in na koncu odvajajo zbrano vodo izven načrtovanega območja.

Vsi ti elementi meteorne kanalizacije imajo odprto povezavo z okoljem. Za gradnjo takšnih objektov je potrebno razmeroma majhno število virov in materialov.

Shemo zaprtega tipa meteorne kanalizacije je treba šteti za konstrukcijsko naprednejšo. Tu se gradijo skrite odvodne linije ter sistem lovilcev deževnice – posebnih vmesnih zbiralnih rezervoarjev.

Meteorna kanalizacija odprtega tipa v industrijski izvedbi. Glavni konstrukcijski elementi so betonski koriti, na katere so nameščene rešetkaste kovinske plošče. Po istem principu se gradijo odprte sheme meteorne kanalizacije za zasebna stanovanjska gradnja.

Odvajanje zbrane vode poteka preko omrežij cevovodov, položenih in skritih pod zemljo. Praviloma se zbrani produkti atmosferskih padavin odvajajo na čistilne naprave in nato v akvatorije naravnih vodnih teles.

Tretja možnost je mešana meteorna kanalizacija. Zgradi se na podlagi montažnih komponent, namenjenih sistemom tako odprtega kot zaprtega tipa.

Načrtovanje mešane meteorne kanalizacije poteka na podlagi racionalnosti delovanja sistema na posameznih delih območja. Pomembno vlogo pri odločitvi za izbiro kombinirane možnosti igra finančni vidik njene uresničitve.

Posebej je treba izpostaviti arični (koritni) sistem zbiranja in odvajanja deževnice. Za to shemo meteorne kanalizacije je skupaj s preprosto shemo njene izdelave značilna univerzalnost uporabe.

Arična meteorna kanalizacija ima prednosti v tem, da lahko poleg funkcije odvajanja deževnice služi kot vir vlage za kmetijske nasade. Prav tako je to ekonomična možnost gradnje v primerjavi z drugimi projekti.

Zahvaljujoč arični konstrukciji je mogoče organizirati ne le povsem učinkovito odvodnjavanje produktov atmosferskih padavin. Ta isti sistem je mogoče uspešno uporabiti kot namakalno konstrukcijo, na primer za potrebe vrtičkarskega (počitniškega) gospodarstva.

Kaj upoštevamo pri izračunu?

Za vsak posamezen gradbeni objekt (izkoriščeno območje) je načrtovanje individualne sheme meteorne kanalizacije običajna praksa.

Vendar pa se za osnovo vedno vzamejo rešitve, značilne za tipične projekte gradnje meteorne kanalizacije. Tipične rešitve privzeto predvidevajo uporabo tehničnih izračunov, preden se začne gradnja sistema.

Izračuni se izvajajo ob upoštevanju SNiP in naslednjih dejavnikov, značilnih za določeno območje in objekt:

• letna količina padavin;
• lastnosti tal;
• površina objekta;
• masa odvedenih voda;
• zahtevana površina odtoka.

Poleg podatkov o masi odvedenih padavin lahko preostale informacije pridobite z obiskom lokalne meteorološke službe. Pogojna količina odvedenih produktov atmosferskih padavin se izračuna po formuli, kjer se kot računski podatki upoštevata površina zbiralnega območja in parameter intenzivnosti teh padavin.

Matematična oblika formule:

M = (A * 20) * S * k,

V njej so:

• M – masa odvedenih vod;
• A – intenzivnost atmosferskih padavin v 20 minutah;
• S – zbiralna površina (za streho še + 30% celotne površine sten stavbe);
• k – koeficient absorpcije vlage materiala objekta.

Kot materiali objekta pogosto nastopajo strešne kritine (k=1); betonske in asfaltne konstrukcije (k=0,9); tla (k=0,75); drobljenec, gramoz (k=0,45).

Značilnosti načrtovanja sistema

Odvod atmosferskih padavin s strehe stavbe poteka preko sistema za zbiranje deževnice. To so zunanje linije cevovodov-podstavkov, nameščenih pod končnimi točkami sprejemnih žlebov. Sprejemni žlebovi so nameščeni po obodu strešne površine pod spodnjim robom kritine.

Zbiranje deževnice (talne vode) s strešne površine poteka predvsem z žlebovi. Ti elementi konstrukcije so nameščeni ob spodnjem robu strešne kritine in se na najnižji točki naklona priključijo na podstavek. Nato po cevi voda teče do deževnega sprejemnika.

Na ravnih strehah odtok poteka neposredno v cevne podstavke. Pri takšni shemi so odtočni cevovodi običajno nameščeni navpično znotraj stavb, njihove zgornje odprtine so speljane na streho in tvorijo eno celoto s strešno preprogo. Na ravnih strehah zasebnih hiš je dovoljena prisotnost enega odtočnega lijaka.

Če se v hiši uporabljajo notranji navpični odtoki z odprtim izpustom, mora njihova konstrukcija omogočati odvajanje talilne vode v zimskem času v sistem hišne kanalizacije. Odvodna linija mora biti opremljena s hidravličnim zapiralom. Na podlagi izračunanih podatkov o pretoku vode se izbere premer cevi za izgradnjo navpičnega odtoka nevihtne kanalizacije.

Tabela za izbiro cevi za navpični odtok:

Prednostni material za cevi notranjih odtokov je plastika, azbestocement ali litoželezo. Pločevinaste in plastične cevi se običajno uporabljajo za zunanje sisteme nevihtne kanalizacije.

Pri montaži horizontalnih glavnih linij je treba upoštevati normirani naklon (najmanj 0,005 m in največ 0,15 m na 1 m dolžine linije).

Projekti nevihtne kanalizacije za zasebna stanovanja običajno predvidevajo uporabo plastičnih cevi za linearne glavne vode. To ni najbolj zanesljiva možnost, je pa najbolj ekonomična. Vendar pogoste poškodbe posameznih odsekov izničijo vsak prihranek.

Za primere vzdrževanja je treba predvideti namestitev revizijskih odprtin in čistilnih odprtin. Na navpičnih odtokih nevihtne kanalizacije se revizijske odprtine namestijo v območju spodnjega nadstropja stavbe.

Za izračun pretočne zmogljivosti korit linearne nevihtne kanalizacije je treba upoštevati površino objekta, velikost naklona proti kanalom in koeficient vodovpojnosti, ki je predviden za pokritost območja. Poleg teh podatkov bo treba izračunati tudi hidravlični presek korita.

Splošna načela ureditve “meteorne kanalizacije”

Lastniki zasebnih hiš so povsem sposobni sami zgraditi infrastrukturo za zbiranje in odvajanje deževnice (talilne vode). Po opravljenih vseh izračunih in nakupu potrebnih materialov se lotijo del za ureditev nevihtne kanalizacije.

Najprej na dvorišču izkopljejo jarke za odvodne linije po načrtovanem načrtu. Jarke pripeljejo do mest, kjer so odtočni stebri (odtočne cevi). Za načrtovanje sistema zasebnega gospodinjstva zadostuje globina jarkov 300–500 mm.

Pri izkopavanju jarkov upoštevajo naklon prihodnjih cevovodov (ali korit) proti osrednjemu zbiralniku. Dno končanih jarkov utrdijo z zbijanjem in zasujejo s plastjo rečnega peska (višine najmanj 200 mm).

Na mestih pod odtočnimi cevmi izkopljejo jaške za lovilce deževnice in jih namestijo. Ti sistemski elementi so majhne pravokotne posode prostornine 5–10 litrov.

Za izdelavo revizijskih in zasučnih jaškov se priporoča uporaba gotovih industrijskih plastičnih posod ali pa izdelava iz polimerbetona. Prva možnost je dražja, vendar enostavnejša za namestitev in vzdrževanje.

Lovilci deževnice, ki jih proizvaja industrija, so praviloma opremljeni s košarami za zbiranje večjih odpadkov. Naravni odpadki neizogibno zaidejo v meteorno kanalizacijo s tokovi deževnice.

Ena izmed mnogih obstoječih konstrukcij lovilcev deževnice. Material izdelave – plastika. Optimalna izbira v okviru projektov zasebnih nepremičnin. Takšne posode so praviloma opremljene s filtrirnimi košarami za zadrževanje večjih odpadkov.

Glede na izbrano tehnologijo gradnje meteorne kanalizacije (odprta ali zaprta) se v jarke polagajo korita ali montira linija iz polimernih cevi.

Če gre za preprost sistem odtoka s koriti, ki vodi na bližnjo trato, je priporočljivo predvideti tveganje morebitne erozije tal na mestih odtoka. Elementi zaprte montaže morajo biti na spojih obvezno zatesnjeni.

Tako sestavljene komunikacije morajo biti priključene na skupni zbiralni rezervoar ali na kolektor centraliziranega omrežja.

Prav tako je treba poskrbeti za izgradnjo filtrov-lovilcev peska tik pred vstopom v skupni zbiralnik. In ne pozabiti namestiti revizijskih jaškov. Njihova namestitev je potrebna na odsekih glavnih vodov, daljših od 10 metrov, ter na mestih sheme, kjer so zavoji odvodne linije.

Načini odvajanja zbrane vode

Resna naloga za lastnike podeželskih nepremičnin je odvajanje deževnice, zbrane s celotne površine zemljišča.

Če v bližini hiše ni centraliziranih komunikacij, ostaneta za rešitev te naloge dve možnosti:

1. Zbiranje v posebnem rezervoarju s poznejšo uporabo za namakanje;
2. Odvajanje vode iz zbiralnika v zemljo ali v naravna območja.

Prva možnost se šteje za racionalno, če so na območju hiše objekti za namakanje. V tem primeru bo potrebna preprosta naprava (gospodinjska črpalna postaja) za črpanje vode iz zbiralnega rezervoarja in njeno kasnejše dovajanje na namakalne površine.

Shema odvoda zbrane deževnice v tla. Ena od izvedljivih shem, ki so na voljo lastnikom podeželskih hiš. Učinkovitost glede hitrosti odvoda je nizka, vendar je glede na uporabo na majhnih površinah ta shema povsem primerna.

Druga možnost prinaša velike težave. Odvod v tla je časovno dolgotrajen. Čas, potreben za odvod, je odvisen od sposobnosti tal, da vpijajo vlago. Na različnih območjih se lahko koeficient nasičenosti tal z vlago bistveno razlikuje.

Za odvod produkta meteorne kanalizacije v naravna območja (»na relief« ali »na krajino«) bo treba izvesti dodatno shemo. Ta shema vključuje centralni zbiralnik vode in sistem talnega dodatnega čiščenja, na primer filtracijsko polje.

Shema odvoda »na relief« ali »na krajino« spremljajo težave pri gradnji čistilnih modulov. Obe možnosti zahtevata usklajevanje z okoljevarstvenimi organi.

Običajno se mora lastnik nepremičnine (zemljišča) glede predmeta usklajevanja obrniti na naslednje organizacije:

1. Departma za naravni nadzor.
2. Uprava za ribištvo.
3. Uprava za varstvo potrošnikov.
4. Uprava za vodna območja.
5. CGMS.

Pod predmetom usklajevanja se razume »Projekt normativov, ki označujejo postopek izpusta«. Na podlagi takega projekta se izda dovoljenje, ki dovoljuje izpust onesnaževal »na krajino« ali »na relief«, ter se sprejme odločitev o dodelitvi vodnega telesa.

Izpust vode iz meteorne kanalizacije »na relief« ali »na krajino«. Takšne sheme niso urejene z dokumenti SNiP.

Izvajanje takšnih možnosti na nezakonit način je povezano s tveganjem visokih glob, zakonit izpust pa zahteva usklajevanje z oblastmi.

Projekti zasebnih nepremičnin tradicionalno poleg meteorne kanalizacije vključujejo tudi druga komunikacijska omrežja. Gospodinjska kanalizacija in drenažni sistem sta prav tako del gospodinjskih komunikacij. Načelo njunega delovanja se malo razlikuje od delovanja meteorne kanalizacije, zato lastniki zasebnih hiš pogosto vidijo možnost uporabe teh omrežij.

Vendar pa je povezovanje meteorne kanalizacije z gospodinjsko kanalizacijsko shemo za odvod odpadnih voda prepovedano s SNiP. Prepoved povezovanja različnih vrst kanalizacije temelji na očitnih razlogih.

Tako se ob izpustu deževnice v komunalno kanalizacijo in ob upoštevanju visoke intenzivnosti padavin normalna raven kanalizacijskih odtokov poveča za večkrat.

Zalivanje delovnih jaškov povzroči blokado gospodinjskih in fekalnih odtokov. Umazani nanosi in naravne smeti odtečejo v sistem komunalne kanalizacije. Posledično bodo morali po naslednjem neurju izvajalci objekta očistiti sistem.

Združitev meteorne kanalizacije z glavnim kanalizacijskim vodom tvega žalosten izid. Preobremenitev odvodnega sistema zaradi kršitve izračunanih obremenitev povzroči zalivanje temeljev stavbe.

Pogosta zalivanja motijo strukturo tal, kar povzroči premik temeljnih blokov, izpodjedanje podlage pod monolitno konstrukcijo, in lahko sčasoma privede do uničenja stavbe.

Zaključki in koristen video na to temo

Koristni videoposnetki bodo razširili vaše obzorje o namenu in montaži meteorne kanalizacije.

Video #1. Meteorna kanalizacija v zasebni hiši – od projekta do montaže:

Video #2. Industrijske tehnologije:

Faze načrtovanja in natančnega izračuna meteorne kanalizacije so nepogrešljiv del gradnje zasebnih hiš. Skrbno premišljen projekt meteorne kanalizacije in natančni izračuni – to je dolgotrajnost objekta in udobno okolje za njegove prebivalce.

Želite povedati, kako ste uredili meteorno kanalizacijo na svojem vrtu? Želite sporočiti koristne informacije in objaviti fotografije na temo članka? Prosimo, napišite komentarje v spodnjem bloku.