Как грамотно рассчитать уклон водосточных канализационных труб

Качественное выполнение таких работ требует ознакомления с основами проектирования подобных систем. Не помешает консультация практикующих мастеров. В итоге с задачей можно справиться без ошибок и с минимальными затратами.

Предварительные расчеты

Общая схема канализации в квартире

Важной деталью при проектировании сантехнических коммуникаций является то, какой уклон канализационной трубы должен быть в данной схеме.

Прежде чем определить уклон трубы, следует ответить на следующие основные вопросы, которые помогут определить степень нагрузки на систему:

  • возможность подключения индивидуальной канализации к центральной системе очистных сооружений;
  • характеристика очистного оборудования, которое будет применено (биологическая очистка септиком, биологическая станция с применением аэрации либо сливная яма);
  • количество проживающих в доме и периодичность проживания для определения объема канализационных стоков, то есть производительности будущей канализационной системы.

Наилучшим вариантом решения задачи, безусловно, было бы одновременное проектирование и жилой постройки, и схемы отвода стоков. Это позволило бы соорудить эффективную систему с компактным расположением необходимых точек слива и водозабора.

Как влияют углы уклона на работу системы?

соблюдение нормы уклона труб канализации частного дома

Многие люди не понимают, как может повлиять на работу канализации большой угол наклона. Они считают, что чем больше угол наклона, тем быстрее будет освобождаться дренажная система от нечистот. Но при большом угле наклона стекать будут только жидкости. Так как в канализационные трубы поступают твердые вещества, то они будут оставаться на стенках, если вода будет уходить слишком быстро. Это, в свою очередь, приведет к засору канализационной системы.

Именно поэтому максимальный уклон наружной канализации является четко регламентированным. В соответствии с нормами уклон трубы спецканализации должен быть не более 15 сантиметров на один метр.

Если длина ответвлений составляет менее полутора метров, то уклон канализационной трубы может отличаться.

Как рассчитать необходимый уклон трубы?

Для максимально точного определения уклона трубы спецканализации необходимо придерживаться нормативов СНиП. Именно поэтому данный метод получил название безрасчетного. Если осуществляется монтаж сложной канализационной системы, то в данном случае необходимо в обязательном порядке использовать соответствующие расчеты. Также их используют в том случае, если возникает реальная необходимость в уменьшении уклона, которая возникает из-за технических причин.

уровень рытья траншей для прокладки труб канализации

В данном случае необходимо определить возможность максимально допустимого отклонения от норматива. Для расчета уклона наружных труб канализационной системы необходимо использовать специальную формулу. При этом необходимо знать диаметр используемой трубы, скорость движения жидкости и степень наполнения трубы.

Расчет диаметра и степени наполнения трубы

Диаметр трубы напрямую зависит от того, в каком месте канализационной системы она будет использоваться. При выборе диаметра трубы необходимо учитывать тот факт, что во время работы канализации она не должна полностью наполняться. Для того чтобы сливные массы двигались по трубе беспрепятственно, в ней должен оставаться воздушный зазор. Расчет диаметра трубы напрямую зависит от рекомендуемых данных СНиП.

Степень наполняемости трубы является достаточно важным показателем, который влияет на работу канализационной системы. Этим показателем ограничивается понятие максимально возможного объема жидкости, которая сливается и находится в трубопроводе в период работы разнообразных приборов. Это значение позволит определить максимальную нагрузку на стояк в период работы различной сантехники. Коэффициентом наполненности труб называют отношение внутреннего диаметра трубы к максимальной высоте потока воды.

выставление правильного уклона труб канализации перед закреплением с помощью бетонного раствора

Основные параметры

Когда делается укладка канализационных труб своими руками в частном доме очень важно создать правильный их уклон, соблюдая все правила, производя их монтаж. Слишком маленький уклон приведет к слабому потоку внутри линии, что позволит откладываться тяжелым составляющим и в дальнейшем потребуется ремонт всех сетей.

Большой угол наклона канализационной трубы также не годится, так как в таких условиях сточная вода будет уходить быстрее остальных компонентов, что также приведет к засорению всей системы и придется делать ее демонтаж, чтобы исправить ситуацию.

Правила правильной прокладки канализационного трубопровода заключаются в обеспечении достаточной скорости движения стоков. Этот показатель один из основных, и по нему определяется, как эффективно работает вся канализация.

Размер уклона трубы в зависимости от ее диаметра

Читайте также:  Вентиляция в каркасном доме своими руками: устройство и система

Утверждение, что чем больше наклон трубы,  тем быстрее движется поток, и тем лучше работа всей системы, является ошибочным. При большом наклоне, действительно, вода будет уходить очень быстро, но в этом и заключается ошибка – при скоростном прохождении воды в линии значительно снижается самоочищение системы.

Большие и тяжелые частицы, попавшие в канализацию вместе с водой, не будут успевать пройти весь путь и останутся в ней, постепенно накапливаясь и создавая засоры.

Кроме того, такой подход, приводит к шумной работе сточной системы, а за счет высокой скорости движения, в ней будет происходить усиленный износ внутренней поверхности.

Это приведет к преждевременной замене отдельных участков или придется сделать ремонт всей канализации.

По правилам монтажа канализационных труб – оптимальная скорость движения стоков должна быть от 0,7 до 1 метра в секунду.

Так как скорость движения стоков задается уклоном труб канализации, то существует еще один параметр, который выражается разницей по высоте в начале трубопровода (наивысшей точке) и его конце (нижней точке всей системы).

Наклон на 1 погонный метр канализационных труб в сантиметрах по высоте и есть тот параметр, который необходимо соблюдать при прокладке канализации. Придерживаться норм по этому значению придется, так как иначе потребуется демонтаж всей системы, а иногда и ремонт или переделка водопровода.

Нормативы

При укладке канализационных труб в частном доме необходимо соблюдать правила описанные в СНиП

Оптимальные углы наклона канализационных труб согласно нормативам

С учетом диаметра трубопровода, прокладка канализации выполняется с определенным уклоном на каждый погонный метр.

Например:

  • если используются линии диаметром 40-50 мм, уклон должен быть равен 3 см на погонный метр;
  • для труб, диаметр которых равен 85-110 мм, оптимальным является 2-х сантиметровый уклон на погонный метр.

В некоторых случаях, параметры уклона выражаются в дробном числе, а не в сантиметрах на погонный метр. Для выше приведенного примера (3/100 и 2/100), информация по уклону при правильной прокладке канализационных труб в частном доме будет выглядеть так:

  • для линий сечением 40-50 мм – уклон 0,03;
  • для линий сечением 85-110 мм – уклон 0,02.

Уклон канализации на метр: СНиП и нормативные параметры системы

В этой статье подробно рассматривается такой нюанс монтажа системы, как правильный уклон канализации на 1 метр: СНиП и нормативные требования, которых следует придерживаться на практике, оптимальные показатели для определенных участков, рекомендации по организации разводки трубопровода. В тексте содержится обзор распространенных ошибок и советы, помогающие их избежать, и формулы, на которые стоит опираться во время проектирования магистрали для стоков.

Для обеспечения правильной и бесперебойной работы канализации при проектировании системы необходимо соблюдать нормы СНиП

Уклон канализации на 1 метр: СНиП и его роль в проектировании системы

Комфортное проживание в загородном доме возможно только при наличии системы, предназначенной для отвода и утилизации бытовых стоков. Для этих целей используется канализация автономного типа (централизованная для квартир) или септическая конструкция.

Внутри системы перемещение отработанной жидкости по трубам осуществляется безнапорным способом. Другими словами, загрязненные стоки транспортируются к месту очищения самотеком.

Этому способствует естественная гравитация, которая достигается за счет уклона магистрали.

В большинстве канализационных систем стоки выводятся за счет естественной гравитации, поэтому трубы должны монтироваться с уклоном

Важно! Естественная гравитация появляется лишь в том случае, если канализация располагается под определенным уклоном. При этом система будет нормально функционировать, только если уклон канализации на каждый метр трубопровода будет соответствовать нормативным требованиям СНиП.

Оптимальный коэффициент уклона также зависит от дополнительных факторов:

  • диаметра элементов трубопровода;
  • материала, из которого изготовлены трубы;
  • схемы внешнего и внутреннего размещения канализации.

Несмотря на кажущуюся простоту, в результате некорректного проектирования очистных сооружений канализации и отводящей стоки магистрали в коллекторах могут формироваться засоры и пробки, а сама система не сможет полноценно выполнять свою основную задачу.

Как избежать ошибок при монтаже канализации в квартире своими руками

Когда речь идет об уклоне трубопровода, важно не опускаться в крайности. Существует лишь два вида популярных ошибок, которые допускают неопытные люди при строительстве канализации.

Схема канализации в квартире

Частично сточная вода с примесями фракций различной плотности задерживается на стенках магистрали, в результате чего трубопровод покрывается илом и начинает источать неприятные запахи, которые проникают обратно в помещение. Поэтому придется регулярно выполнять прочистку канализации в частном доме или квартире, где монтаж системы выполнен с нарушением требований.

Чрезмерный наклон системы также может создать предпосылки для частых чисток в целях профилактики. Интенсивный поток жидкости с высокой скоростью не сможет захватить твердые частицы со стенок и смыть их.

Более того, в процессе перемещения воды фекальные фракции будут наслаиваться, и прессоваться на стенках канализации. В этом случае все запорные клапаны и места стыков труб будут подвергаться серьезным нагрузкам, что увеличивает риск поломки.

Поэтому очень важно придерживаться рекомендуемых параметров, приписанных в документах СНиП.

Организация водоснабжения и канализации: СНиП внутренней сети и внешней

В первую очередь на пропускную способность трубы влияет ее диаметр. Поэтому рекомендуется подбирать угол прокладки магистрали на основе размеров сечения ее элементов. Чем больше диаметр изделия, тем меньшим будет оптимальный для перемещения воды наклон.

Читайте также:  Автоматический приточный клапан на пластиковые окна

Минимально допустимые углы наклона на 1 м трубопровода с учетом его сечения:

Сечение трубы, см Минимальный угол наклона
4 0,025
5 0,2
7,5 0,013
11 0,01
15 0,0007
20 0,0008

Если диаметр трубы составляет 5 см, то с учетом минимального угла (0,02) после установки системы разница в высоте между размещением концов участка длиной 1 м будет составлять 2 см.

Важно! При разводке канализации в частном доме не рекомендуется устанавливать трубы под наклоном, соответствующим максимально допустимому значению.

Какой уклон должен быть у канализационной трубы

Итак, что нам необходимо учесть при определении оптимального угла уклона для внутренней канализации? 1. Диаметр на конкретном участке. 2. Скорость потока. 3. Показатель наполнения.

Согласно простым подсчетам, коэффициент наполнения трубы полностью зависит от скорости потока. То есть, быстрый поток воды хорошо вымывает содержимое трубы, соответственно она заполняется гораздо медленнее. И наоборот, если поток воды медленный, то труба быстро наполняется, соответственно в трубе остается больше водяных масс, чем вытекает.

Обратите внимание! Ключевую роль при расчете играет диаметр трубы, он должен соответствовать не только объему протекаемой жидкости, но и достаточному уклону трубы.

На первый взгляд может показаться, что все просто и легко. Однако, если по ошибке допустить маленький угол уклона, могут быстро образоваться застои. Как следствие, самотек будет практически невозможен, это приведет к тому, что жир и другие частицы успеют прилипнуть к поверхности трубы, соответственно, засора не миновать. Крутой уклон тоже чреват последствиями, как об этом уже говорилось выше.

Исходя из всего этого, можно заключить, что правильный уклон канализационной трубы будет в том случае, когда все водяные взвеси как легкие, так и тяжелые, будут постоянно находиться в движении.

Как сделать правильный уклон

Проложить трубу, не нарушая требований СНиП, возможно при помощи строительного уровня с длиной 1 метр. Расположив уровень над трубой так, чтобы один конец упирался в трубу, а другой имел с трубой зазор 2 см (если говорить о трубе в 110 см диаметром), можно достаточно точно соблюсти все необходимые требования.

Под давлением тяжести грунта труба вполне может менять положение, и для того, чтобы это не произошло, нужно хорошенько обсыпать песком трубу и утрамбовать ее (для этого достаточно просто полить водой песок вокруг трубы). Это позволяет избежать в итоге риска, что труба изменит угол наклона при подвижках грунта. Важно помнить, что осадка грунта в выкопанной траншее неизбежна, а, значит, подвижки обязательно будут!

Как проверить уклон сточной трубы

Чтобы проверить, правильно ли установлена труба, нужно воспользоваться строительным уровнем:

Обычный пузырьковый просто прикладывается к канализационной трубе, при этом положение пузырька покажет отклонение трубного контура от горизонтали.

Гидроуровень представляет собой две измерительные колбы, сообщенные между собой гибким шлангом, от длины которого зависит площадь измеряемого участка. Отдавая предпочтение водному уровню, следует обзавестись напарником, т.к. справиться одному несколько проблематично.

Электронный лазерный уровень позволяет получить наиболее точные данные при минимальных усилиях и расчетах.

Важно! В качестве ориентира используется только данные приборов. Опора на положение пола – ошибка, т.к. его положение, как правило, изначально имеет некоторое отклонение от горизонтали.

Некоторые рекомендации

Суммируя все мною написанное и опираясь на СНиПы, я обозначил для вас несколько важных положений и правил. Придерживайтесь их при укладке канализационных труб в своем доме.

Составьте план канализации и строго его придерживайтесь, иначе уклон может получиться недостаточным.

  1. Перед началом работ обязательно составьте план.
  2. Оптимальный уровень снижения труб канализации колеблется от 1.5 до 3 см на один метр сети. Например, на каждый метр длины изделия сечением до 50 мм, уклон должен составлять 3 см. У аналогов диаметром 100, 110 мм он должен равняться 2 см.
  3. Максимальная величина (и для внешней и для внутренней самотечной канализации) – это общее понижение трубопровода от его начала и до конца, составляющее 15 градусов.
Некоторые рекомендации

При определении угла наклона внешней канализации учтите уровень промерзания почвы.

  1. При определении уровня и угла заложения наружной части системы, учитывайте границу замерзания грунта в вашем регионе.
  2. Если вы сомневаетесь в принятом вами решении, проверьте полученные величины по опубликованным мною формулам и таблицам.
  3. При обустройстве канализации в ванной комнате (не совмещенной с туалетом), можете делать коэффициент заполненности, а исходя из него и наклон труб, не очень сильным. Стоки, сбрасываемые из этого помещения, имеют мало абразивных взвесей.
  4. Вычисляя угол уклона, принимайте во внимание и прочие особенности участка системы. Например, характеристики нагрузок. Когда стоки сбрасываются от обыкновенного умывальника, можете не бояться заиливания. Наклон можете сделать сравнительно большим, однако таким, чтобы не происходило срывания гидрозамков в сифонах.
  5. Я настоятельно призываю вас различать способы монтажа труб канализации в квартире и собственном доме.
Читайте также:  Выбираем и устанавливаем дренажный насос для чистой воды

Вертикальное подключение сантехнического прибора.

Во втором случае нередко применяется вертикальная установка отводящих коммуникаций. Объясню, что это значит: от сантехнического прибора отходит строго вертикально установленная труба, которая сопрягается с магистралью, уложенной под заданным уклоном.

Данная метода используется, например, когда сантехнические приборы расположены в жилой мансарде собственного дома. Еще одна особенность работы в частном доме: нередко монтаж его наружной канализационной системы начинается сразу после установки внутренних систем. Иными словами – между внутренней и наружной частями канализации нет буфера в виде дополнительных этажей.

Некоторые рекомендации
  1. Чтобы при монтаже труб выйти на необходимый угол, я советую вам рыть траншеи уже под уклоном, далее по ним натянуть шнур. Эта же рекомендация действительна и для полов квартиры.

Как определить уклон сточных труб

Большей частью бытовая канализационная сеть — самотечная система, в которой стоки перемещаются по магистрали под воздействием силы тяжести. Потому при её обустройстве просчёты недопустимы. Начиная прокладку канализации, следует знать доподлинно, какой уклон труб в системе должен быть соблюдён в расчёте на 1 метр.

На пропускную способность канализационной сети оказывает влияние в первую очередь сечение труб, поэтому уклон трубопровода следует подбирать с учётом их диаметра.

При этом — чем больше сечение труб, тем меньше их уклон.

Таблица соотношения угла наклона и диаметра труб

Диаметр труб, мм Минимальный коэффициент уклона Максимальный коэффициент уклона
40 0,03 (3 см/1 пог. м) 0,04 (4 см/1 пог. м)
50 0,025 (2,5 см/1 пог. м) 0,035 (3,5 см/1 пог. м)
80 0,015 (1,5 см/1 пог. м) 0,02 (2 см/1 пог. м)
100 (110) 0,012 (1,2 см/1 пог. м) 0,02 (2 см/1 пог. м)
150 (160) 0,007 (0,7 см/1 пог. м) 0,01 (1 см/1 пог. м)
200 0,005 (0,5 см/1 пог. м) 0,008 (0,8 см/1 пог. м)

Если сечение труб, допустим, 50 мм, то после прокладки системы с учётом коэффициента минимального уклона 0,02 перепад высоты между концами канализации на расстоянии 1 метр будет равен 2 см.

Расчёт уклона проводится 2 способами:

  • с помощью уравнения Колбрука-Уайта, однако это могут сделать лишь профессионалы;
  • и путём определения соответствия стремительности движения стоков (V) нормативному коэффициенту (K).

Расчёт уклона при создании канализации

При сборке и установке внутренней или наружной сети уклон труб чётко обозначен в нормативных правилах и рассчитывается в несколько этапов:

1. Определяют наполнение труб стоками по формуле Q= H/D, где:

Q — расчётный уровень наполнения системы;

D —сечение труб;

H — высота стоков в трубах.

Уровень наполненности должен быть таким, чтобы система не засорялась.

Естественно, если Q=0, значит, трубопровод пустой. А при Q=1 (предельное максимальное значение) полностью заполнен, однако при таком раскладе совсем нет уклона, что недопустимо для нормальной эксплуатации канализационной сети. Поэтому при разводке системы в частном доме укладывать трубы по наибольшему значению не рекомендуется.

2. Высчитав уровень наполнения труб, определяют скорость течения потока, при которой система водоотведения будет действовать без заиливания и засоров.

Скорость слива — ключевая величина при расчёте уклона магистрали.

Согласно своду правил, уровень наполненности трубопровода должен составлять не меньше 30% (0,3), а быстрота движения стоков (скорость) — не меньше 0,7 м/с.

Для дальнейшего расчёта используют неравенство V(√Q) ≥ K, где:

V — скорость стоков внутри сети;

K — оптимальный коэффициент наполненности;

Конечно же, самостоятельно рассчитать уровень наполнения системы и скорость канализационных стоков без профессионального оснащения довольно затруднительно. Вследствие чего на практике чаще всего используется безрасчётная методика.

Определение угла наклона водоотводной сети без формул

При организации наружной канализации берут за основу наибольшее и наименьшее значение уклона труб на 1 погонный метр, обусловленное СНиП п. , а безрасчётные участки внутренней сети прокладывают соответственно свода нормативов и правил

Если же нет возможности провести расчёты или не хочется изучать нормативы и разбираться в таблицах, то поступают ещё проще — угол наклона определяют по формуле 1/D, где D — наружный диаметр труб в миллиметрах.

Как рассчитать степень наполненности трубопровода

Для стабильной работы канализации важны такие показатели:

  • скорость течения стоков V;
  • наполнение канализационной системы K.
Как рассчитать степень наполненности трубопровода

K=H/D,

H – высота уровня сточных вод;

D – сечение канализации.

Как рассчитать степень наполненности трубопровода

Рассчитав уровень наполненности магистрали, можно определить оптимальную скорость потока, при которой система будет функционировать без заиливания и мусорных засоров. Полная наполненность тубы составляет 1, при этом нарушается вентиляция системы, и могут сорваться гидрозатворы. Эффективный показатель составляет 0,5-0,6, если он опускается до 0,3, то жидкости недостаточно для смыва твердых фракций. Этот коэффициент зависит от материала труб, гладкий пластик имеет меньшую наполняемость, чем шероховатый чугун и асбестоцемент.

Совет. Описание последовательности расчетов и необходимые формулы берутся из СНиП

Как рассчитать степень наполненности трубопровода