Содержание
Когда нужна и как работает напорная канализация в частном доме
Обычно канализационные стоки (кухня, душевая, унитаз, раковина, посудомоечная и стиральная машины) отводятся простейшим способом – безнапорным. Это означает, что все стоки движутся естественно, под уклон. Зачем тогда нужна напорная канализация в частном доме?
Рассмотрим причины, по которым может понадобиться напорная система, её основные параметры и некоторые тонкости устройства.
Назначение напорной канализационной системы
Напорная канализация – что это такое? Для чего нужна? Порой без подобной системы просто не обойтись. Далеко не всегда сточные воды можно направить в магистральную канализацию самотёком.
Рассмотрим несколько таких ситуаций:
- Участок с домом находится ниже уровня общей канализации.
- В подвале дома есть сауна, бассейн, прачечная, и безнапорный отвод стоков просто невозможен.
- Дом построен на скальных или вечномёрзлых грунтах, где крайне трудно построить подземную канализацию нужной глубины и с необходимым уклоном.
В подобных случаях выход один: строительство напорной канализации в частном доме. Принцип её работы очень простой: стоки собираются в промежуточном резервуаре, а затем направляются в магистральный коллектор при помощи циркулярных насосов. Есть два основных способа устройства такой системы.
Первый способ предполагает установку специальной канализационной накопительной емкости ниже уровня всех стоков дома, в подвале или под землёй на участке. При устройстве вторым способом насосы размещаются в непосредственной близости от каждой точки слива. Промежуточная ёмкость в таких случаях обычно устанавливается выше уровня домашних стоков и канализационной магистрали.
Ёмкость для сбора сточных вод снабжается поплавковым клапаном и автоматической системой включения. Как только резервуар заполняется на заданный объём, фекальный насос для напорной канализации начинает свою работу. Иногда на входе в резервуар дополнительно устанавливаются измельчители. Они предохраняют ёмкость от случайно оказавшихся в стоках крупных предметов, которые способны затруднить работу насосов.
Насосы для напорных канализационных систем бывают поверхностными и погружными. Оборудование, которое устанавливают вне резервуаров со сточными водами, значительно дешевле. Погружные насосы дороже из-за предъявляемых к ним высоких требований по герметичности и надёжности работы в агрессивной среде.
Плюсы и минусы
Напорная канализация в частном доме обладает как преимуществами, так и недостатками.
Ключевой положительный момент – удобство использования и возможность устройства системы практически в любом доме и на любом участке. Также сразу отпадает необходимость расчёта уклона канализационных труб на участке.
Когда отвод стоков идёт под напором, это не позволяет жидкости надолго застаиваться, а трубам – засоряться. Это ещё один плюс напорной системы.
Теперь о минусах. Главный – относительно высокая стоимость устройства. Хотя для таких систем обычно приобретают трубы меньшего диаметра, чем в безнапорной канализации, экономия здесь невелика и не компенсирует цены насосов.
Обслуживание также обходится недёшево. Насосам необходима электроэнергия, желательно в бесперебойном режиме, при централизованных отключениях электричества система просто прекращает свою работу.
Как выбрать трубы
Напорный трубопровод канализации должен быть высоконадёжным и защищённым. Это требование продиктовано особенностями системы:
- движением жидкостей под напором,
- резкими перепадами давления,
- гидроударами при каждом старте насосов.
В идеале трубы для напорной канализации должны выдерживать давление до 1,6 МПа.
Сейчас наиболее популярны напорные канализационные трубы из полимерных материалов. Чаще всего используют трубы из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ. Они доступны по цене, имеют относительно малый вес, долго служат.
Трубы НПВХ напорные канализационные выбираются меньшего диаметра, чем при строительстве безнапорных аналогов. Участки трубопровода соединяются между собой при помощи холодной сварки или специальных фитингов.
Иногда продавцы труб вместо поливинилхлоридных предлагают своим клиентам полипропиленовые. Этот вариант дешевле, но для устройства канализации, тем более напорной, не подходит из-за низкой прочности материала. Понять, что труба не подходит, позволяют два фактора: малая жёсткость трубы и маркировка ПП или РР на изделии.
На что ещё обратить внимание?
Ни в коем случае нельзя экономить на устройстве промежуточного резервуара. Он должен иметь достаточный объём. Для расчётов лучше всего воспользоваться действующими СНиПами.
Необходимо не только рассчитать приблизительный дневной объём сточных вод и приплюсовать к нему некоторый запас.
Важно предусмотреть ситуацию, в которой канализация некоторое время не сможет функционировать (отключение электроэнергии, поломка насоса). Специалисты рекомендуют использовать ёмкость такого объёма, в котором умещалось бы трёхсуточное количество сточных вод.
Не менее важна мощность насоса. Здесь всё зависит от глубины расположения промежуточного резервуара и расстояния до магистральной канализации. Для того чтобы поднять стоки на высоту двух метров и «отогнать» на 200 метров, достаточно 0,4 кВт.
Напорная канализация в частном доме при правильно сделанных расчётах и тщательном исполнении в течение долгих лет обеспечит жильцов высоким уровнем бытового комфорта
Как сделать канализацию в частном доме
Канализация – это одна из инженерных систем, необходимых для создания в доме современного уровня комфорта.
Частные дома отличаются большим разнообразием планировки. Создание системы автономной канализации для всегда представляет собой не совсем стандартную задачу. В этой статье приведена информация о том, как сделать и как обеспечить автономную и безупречную работу.
Прокладка труб к дому
Вырыть траншею и проложить канализационные трубы нужно заранее, еще на стадии строительства фундамента.
Общая структура автономной канализации
Как правило, местная канализация представляет собой автономную систему. Лишь в относительно редких случаях есть возможность подключиться к проходящему поблизости коллектору и скинуть все заботы о стоках на коммунальное предприятие.
Вся система утилизации стоков в частных домах четко делится на две части – внутреннюю и внешнюю. Внутренняя – это собирающие трубопроводы, лежаки, центральный стояк с фановой трубой и вывод стоков за пределы дома. Внешняя часть – это линия до точки сброса стоков, а в случае полной автономности – еще и локальная система очистки или накопительная емкость.
Канализация и рельеф
Эта труба идет от туалетной комнаты
На конфигурацию канализации для частного дома большое влияние оказывает рельеф прилегающего к дому участка, а если система полностью автономна, то еще и свойства грунта, и уровень грунтовых вод, и наличие поблизости колодца или скважины.
Как правило, удаление стоков происходит самотеком, благодаря наклону трубопроводов. Но самотечную систему можно построить не всегда. Нередка ситуация, когда дом стоит на склоне, но по ряду причин стоки невозможно отводить по склону вниз.
Труба устанавливается с уклоном, согласно инженерного проекта
Трубы можно разрезать на нужную вам длину при помощи пилы.
Например, дом расположен вплотную к дороге, а в противоположном направлении грунт поднимается, и сточная линия при соблюдении необходимого уклона оказывается на недопустимо большой глубине. В таком случае необходима напорная канализация, которая способна поднять стоки до уровня возможной точки сброса.
Элементы внутри
А это трубы на второй этаж внутри помещений
Конфигурация, которую имеет канализация в частном доме, очень зависит от планировки дома и от расположения вывода. Проект планировки обязательно должен предусматривать прокладку коммуникаций и удобное размещение всех приборов. Наилучшим вариантом будет компактное расположение, так, чтобы длина горизонтальных труб была минимальной. При этом желательно, чтобы они размещались в «глухих» зонах, не создавали помех и не портили интерьер.
Канализация и расположение труб в каркасном доме
Стояк – это вертикальная труба, обычно служащая своеобразным центом внутренней канализации. В нее попадают стоки отовсюду. В двухэтажном стояк связывает этажи, а санузлы на разных этажах располагаются один над другим. Верхняя часть обычно выводится вверх, сквозь чердачное перекрытие и кровлю. В этом случае он играет роль фановой трубы.
Фановая труба выполняет две функции:
- Первая – это обеспечение доступа воздуха в канализационную систему. Для чего это нужно? При сливе большого количества воды, как правило из унитаза, она может перекрыть сечение стояка и как поршень, движущийся вниз, создать в трубе разрежение. Это разрежение способно высосать воду из гидрозатворов и тогда в дом начинают проникать канализационные газы. Стояк, открытый в атмосферу, компенсирует это разрежение и предотвращает срыв гидрозатворов.
- Вторая функция – это вытяжная вентиляция септика, если он есть в системе. Эта вентиляция необходима, чтобы септик не распространял вокруг себя неприятные запахи.
В двухэтажную систему фановая труба вписывается естественным образом, как сравнительно небольшое продолжение стояка. Если же вся канализация сосредоточена на первом этаже, то особой необходимости в стояке нет. Вполне возможна компоновка с лежаком, идущим от унитаза к выводу, и по пути собирающим стоки от ванны, душа, с кухни. В этом случае с этой ролью вполне справится аэрационный клапан. Этот клапан подключается вблизи от приборов с мощным сливом и устанавливается хотя бы на 30 см выше приемных патрубков. В норме он постоянно закрыт, и открывается лишь при возникновении разрежения в системе.
Трубы, ведущие от сантехнических устройств до стояка или другой точки сброса, должны быть максимально прямыми. Особенно следует избегать поворотов под углом 90о. Если таких поворотов избежать не удается, нужно предусмотреть дополнительные точки входа для прочистки на случай засора. Это могут быть лючки-ревизии или тройники с углом не более 45о.
Подключение нескольких сливов
Унитаз следует размещать не далее 1 м от стояка, другие приборы – не далее 3 м. При несоблюдении этого правила может потребоваться установка дополнительных аэрационных клапанов, увеличение диаметра труб или их уклона.
Слив и труба для унитаза, правильное расположение
Лежак, идущий от унитаза, должен быть расположен ниже сливных труб от других приборов. Все подключения к этому лежаку должны выполняться в направлении сверху вниз, а при подключениях к стояку вход от унитаза должен быть расположен ниже всех.
Вывод канализации из дома на улицу
Вывод должен учитывать направление дальнейшего стока и высоту точки сброса стоков.
При расчете высоты учитываются четыре основных параметра:
- уровень конечной точки сброса;
- длина трубопровода;
- перепад высот с учетом уклона;
- уровень выхода трубы из дома.
Эти параметры находятся в очевидной жесткой зависимости, и их согласование иногда представляет трудную задачу. Если расчет уровня выхода вести от высоты конечной точки, то может оказаться, что вывод придется делать над землей. Если слив можно опустить ниже, то задача решена. А если нет, то придется решать, как защитить выходящую из дома трубу от промерзания.
Вывод канализационной трубы из дома
Для утепления можно соорудить возле дома короб из OSB, построить тумбу из кирпича, засыпать трубу грунтом. Внутренность короба или тумбы заполняется любым утеплителем, например керамзитом или минеральной ватой. При обваловке трубы землей в насыпь поверх трубы можно уложить плиты ЭППС. Этот материал хорошо сопротивляется сжатию и практически не впитывает воду.
Особенности монтажа
Каркасная конструкция дает некоторые дополнительные возможности при прокладке коммуникаций. Прежде всего, это возможность использования пустот в стенах. Например, стояк можно полностью скрыть в стене, а горизонтальную ветку упрятать под пол. То же в принципе можно сделать и с отводами от умывальника и других приборов.
Но при поводке горизонтальных труб в стенах нужно учитывать возможное ослабление элементов каркаса. Внешние стены обычно не пригодны для скрытой проводки, поскольку в этом случае они располагаются близко к внешней поверхности стен и почти не защищены от промерзания.
Прокладка канализационных труб в стенах каркасного дома
Куда деть стоки
Внешняя канализация частного дома обеспечивает доставку стоков к месту сброса, которым может быть канализационный коллектор, накопитель, фильтрующий колодец, или другое сооружение.
Трубы для внешней канализации
Для прокладки использовать самые разные трубы – асбоцементные, керамические, чугунные, стальные, полимерные. Главное – чтобы они имели условный проход не меньше 100 мм и обладали достаточной прочностью, чтобы выдержать давление грунта, поскольку внешние линии прокладываются под землей.
Чаще всего для внешней канализации используют раструбные трубы из непластифицированного поливинилхлорида (НПВХ) диаметром 110 мм. Этот диаметр совпадает с диаметром труб в доме, но снаружи используются специальные трубы, которые можно узнать по светло-коричневому цвету.
Канализационные трубы ПВХ SN4
Решая, из чего сделать канализацию снаружи, нужно учитывать давление грунта с учетом возможного проезда транспорта над линией. Прочность труб для подземной прокладки характеризуется кольцевой жесткостью (SN), измеряемой в кН/м2. Для канализации частного дома вполне достаточно труб с маркировкой SN4. При небольшой глубине, но не слишком близко к поверхности, и гарантированном отсутствии проезда транспорта над линией, можно ограничиться параметром SN2.
Траншея и укладка труб
Трубы внешней канализации укладываются в траншею ниже уровня промерзания грунта. Если на такую глубину уложить невозможно, то линию нужно утеплять или оснащать подогревом.
Траншея для прокладки линии канализационных труб
Траншея для прокладки линии отрывается по максимально прямому пути, избегая поворотов, особенно крутых, под углом более 45о. Дно траншеи планируется с уклоном около 2%. Слишком маленький или слишком большой уклон могут стать причиной закупорок. На дно траншеи насыпается слой песка толщиной около 10 см. Затем на эту подушку укладываются трубы и засыпаются сухим песком так, чтобы он покрывал их слоем не меньше 10 см. После этого траншею можно заполнять грунтом с легкой трамбовкой.
Не стоит пытаться уплотнять засыпку по бокам. От этого она начнет «всплывать», нарушая установленный уклон.
Утилизация стоков
В большинстве случаев, при проектировании канализационной системы приходится решать вопрос об утилизации стоков.
Здесь в принципе есть несколько вариантов:
- подключение к ближайшему канализационному коллектору;
- сброс стоков «на рельеф»;
- накопительная емкость;
- локальная система очистки.
Легче всего просто сбрасывать стоки в ближайшую канаву или овраг. Но по понятным причинам такое решение неприемлемо в сколько-нибудь заселенной местности.
Если поблизости проходит канализационная линия, то можно подключиться к ней. Обычно это влечет за собой некоторые расходы, как разовые, так и регулярные. Но они сравнительно невелики и полностью избавляют от забот об утилизации.
Герметичная емкость для канализации
Можно установить герметичную емкость, которая будет периодически опорожняться специальной машиной. Для нормальной работы такой системы нужен расчет накопительного объема с учетом количества проживающих в доме людей и периодичности удаления стоков. Для получения необходимого объема нужно количество воды, расходуемое одним человеком в сутки (300 – 600 л) умножить на количество постоянно проживающих в доме людей и умножить на количество дней между очистками емкости.
Локальные очистные сооружения
При невозможности просто избавится от стоков, их подвергают очистке до безвредного состояния. Хозяйственно-бытовые сточные воды осветляются при помощи отстаивания, биологической очистки и естественной доочистки в грунте или «на рельефе».
Для этого применяются различные сооружения и их комбинации:
- фильтрующий колодец;
- подземные поля фильтрации;
- септики;
- аэрационные биофильтры.
Фильтрующий колодец – простейший биофильтр
Самое простое, но эффективное очистное сооружение – это фильтрующий колодец. Это сооружение представляет собой яму с укрепленными стенками. Необходимый объем колодца определяется исходя из суточного расхода воды, максимальных пиковых объемов сброса и фильтрующей способности грунта. Боковые стенки колодца выполняются проницаемыми для воды. Благодаря этому при повышении уровня жидкости растет и площадь фильтрации.
Таким образом, фильтрующий колодец «автоматически» подстраивается под объемы стоков. В фильтрующем колодце происходит частичное обеззараживание отходов при помощи бактерий, разлагающих органику на более простые соединения. Просачиваясь в грунт, жидкость распределяется в нем на большой объем и проходит естественное обеззараживание.
Когда фильтрующий колодец применять нельзя:
- ближе 5 метров от фундаментов строений;
- ближе 30 метров от колодцев водоснабжения;
- при высоком уровне грунтовых вод;
- в глинистом грунте с низкой фильтрующей способностью.
Расстояние до колодцев и скважин может быть существенно скорректировано с учетом глубины и типа скважины и скорости фильтрации воды в грунте.
Если для укрепления стен колодца используются бетонные кольца, то площадь фильтрации можно существенно увеличить, сделав яму намного шире колец, а пространство между ними и грунтом заполнить мелким щебнем. В кольцах, кроме одного-двух верхних нужно сделать перфорацию. Для того, чтобы щебень не засорялся глиной и песком, его можно отделить от грунта геотекстилем.
Септик или переливной колодец для канализации — это емкость, в которой стоки отстаиваются и осветляются, от них отделяются тяжелые примеси, оседающие на дно, и грубая органика, образующая плотную корку на поверхности. В септике происходит бактериальное разложение до 70% органических примесей. По мере поступления новых стоков осветленная вода отводится на доочистку в грунтовый фильтр.
Увеличение количества камер позволяет разделить стоки по степени очистки и получить на выходе максимально обеззараженную воду. Все грубые примеси остаются в первой камере. Вторая камера служит дополнительным отстойником и в ней продолжается биологическая очистка. Третья камера обычно представляет собой биофильтр со специальной засыпкой с бактериальной культурой. Ил и песок, оседающие в отстойниках, нужно периодически удалять. Эта масса может служить удобрением.
Септик можно построить из железобетона, но лучше использовать специально предназначенную для этого готовую пластиковую емкость, которая заглубляется в грунт.
Подземные поля фильтрации
Фильтрующие поля – это ответ на вопрос о том, как правильно сделать канализацию при высоком уровне грунтовых вод или в плотном грунте. Это сооружение представляет собой сеть дренажных труб, уложенных в грунт и окруженных фильтрующей засыпкой – гравием или мелким щебнем. От заиливания засыпка защищается геотекстилем.
Трубы укладываются с небольшим уклоном, обеспечивающим постоянный сток. Небольшая глубина этой системы позволяет избежать непосредственного контакта с высокими грунтовыми водами, а большая площадь фильтрации делает ее применимой в плотном грунте.
Подземные поля фильтрации применяются в двух вариантах – в «глухом» и в проточном. В проточной системе вода, прошедшая через фильтрующую засыпку, сбрасывается «на рельеф». Такой вариант возможен при наличии подходящего склона. «Глухой» вариант работает подобно фильтрующему колодцу.
Аэрационная установка
Станция биологической очистки стоков
Станция аэрации – это более технологичный вариант биофильтра, обладающий высокой производительностью и обеспечивающий высокую – до 90% степень очистки. Ее отличие от септика в том, что в этих установках используются аэробные бактерии, которые в отличие от анаэробных, живущих в простых септиках, имеют более интенсивный жизненный цикл. Воду, очищенную в аэрационной установке, можно сбрасывать в водоемы или использовать для полива растений.
Единственный недостаток аэрационных систем – энергозависимость. Для их нормальной работы вода должна постоянно насыщаться кислородом, в них постоянно работает аэратор.
Напорная канализация
В некоторых случаях самотечную канализационную систему построить не удается. Помехой этому может стать сложный рельеф, ограничение на уровень заглубления очистной системы или особенности дома и его расположения.
В качестве примеров можно привести несколько ситуаций.
- Накопитель или фильтрующий колодец можно расположить только выше по склону относительно дома. Например, для соблюдения минимального расстояния до колодца.
- При самотечной канализации фильтрующий колодец или поля фильтрации будут расположены слишком близко к грунтовым водам.
- Часть стоков приходится поднимать из подвала дома на уровень, с которого их можно самотеком подать на очистные сооружения.
В таких случаях систему нужно дооснастить буферной емкостью и насосом, который решит проблему. При подъеме стоков по рельефу буферную емкость можно разместить рядом с домом. В таком качестве может послужить септик.
Насос для напорной канализации
Если стоки нужно поднимать из подвала, то внутренняя система дополняется специальной насосной станцией. Она имеет небольшие размеры и оснащена простой автоматикой. В ее состав входит емкость, встроенный фекальный насос, обратный клапан и поплавковый выключатель.
При использовании напорной канализации необходимо позаботиться о резервном питании насосов или об аварийном запасе буферного объема, чтобы при отключении электричества не остаться с неработающей системой.
Трубы для напорной канализации
При всей простоте принципа действия канализационной системы частного дома, в ее создании есть множество тонкостей, требующих не только здравого смысла, но и точных инженерных расчетов. В любом случае, прежде чем начинать прокладывать трубы и устанавливать приборы, следует тщательно продумать всю систему целиком, чтобы не оказаться на очередном этапе перед проблемой, которая не решается без переделки уже сделанного.
Что такое напорная канализация и как её организовать?
При организации автономной канализационной системы в частном доме, как правило, применяется безнапорная схема, в которой перемещение стоков происходит самотеком. Но в некоторых ситуациях подобная реализация не представляется возможной. Сложный ландшафт местности, твердые породы грунта и другие причины могут помещать создать необходимый уклон труб. Единственное решение в таких случаях – подключение напорной канализации (далее по тексту НК). Мы расскажем о ее принципе работы и особенностях реализации, что позволит использовать данную информацию в качестве пособия для тех, кто собирается своими руками собрать подобную схему.
Что представляет собой напорная система?
В данном типе водоотведения перемещение стоков осуществляется при помощи специального насоса, а не под воздействием силы притяжения, как в самотечных системах. Это позволяет организовать подачу сточных вод к отводному патрубку, если он расположен выше нулевой точки.
Самотечная (А) и напорная (В) канализации
Насосные установки (станции) являются важным узлом напорного водоотведения, в зависимости от своего функционального назначения они могут быть:
- Внутридомовыми, предназначенными для обслуживания отдельных зданий. Такие установки представляют собой герметичную емкость, оборудованную насосом и измельчителем. Небольшие габариты аппарата позволяют произвести его установку в подвале строения. Ниже приведен рисунок с изображением основных конструктивных элементов станции Сололифт.
Рисунок 2. Основные элементы насосной канализационной станции для частного дома Sololift
Обозначения:
- А – Верхняя крышка с угольным фильтром.
- В – трубка отвода с обратным клапаном, который играет роль задвижки при отключении вакуумного насоса. Допускается врезка в общий стояк.
- С – измельчитель.
- D – входной фильтр очистки.
- E – насосный механизм.
- F – резервуар.
– Наружными КНС, обслуживающими сразу несколько жилых строений. В этом случае в общую емкость с нескольких участков самотеком отводятся стоки (в том числе и ливневые), откуда они перекачиваются в центральный коллектор или очистную станцию.
Пример с использованием наружной КНС
В качестве примера можно привести оборудование Wavin, Rehau, Evac и т.д.
Проектирование локальной канализационной системы
Перед строительством локальной канализационной системы необходимо проведение проектных работ. В качестве основных факторов, влияющих на формирование облика будущей канализационной системы учитываются планируемый объем сточных вод, до какой степени их необходимо очищать, каким образом будет располагаться трубопроводная система на местности. Что такое п , Вы можете узнать в нашей статье.
В подавляющем большинстве систем сбора сточных вод жидкость по трубам перемещается самотеком, под действием гравитационных сил. Однако, существуют ситуации, когда точка сброса канализационных стоков или точка подсоединения к магистральному коллектору канализации будут находиться выше, чем сливы санитарно-технических устройств. В этом случае сточные воды должны доставляться к месту сброса или очистки циркуляционными насосами и вам придется строить автономную напорную канализацию.
Кроме того, подключение насосов для перемещения сточных вод необходимо в том случае, если вы не имеете возможность организовать прокладку канализационных труб с необходимым углом уклона. Этому может препятствовать сложный грунт на загородном участке (например строительство в горах или на скалах), а также конфигурация канализационных трубопроводов в частных домах. Так, возможно вы захотите организовать сауну в подвале своего загородного дома и оборудовать ее дополнительным санузлом, однако «нулевой» уровень подвала может находиться ниже уровня входного патрубка в канализационный коллектор или в очистной септик.
Принципы строительства напорной системы сбора стоков
Наиболее широко распространенной схемой строительства напорной канализации является обустройство промежуточной накопительной емкости, в которой концентрируются сточные воды. Впоследствии стоки циркуляционным насосом переносятся к точке сбора через выводную канализационную трубу. Размещается накопительная емкость либо в подвале дома, ниже уровня нахождения точек стоков из сантехнических устройств, либо непосредственно на участке. В ряде случаев напорные насосы могут устанавливаться рядом с точками слива и подавать жидкость в накопительную емкость, расположенную выше, чем раковина или ванна.
Плюсы и минус напорной системы
Использование насосов для перемещения сточных вод позволяет использовать канализационные трубопроводы меньшего сечения, чем в системе сбора стоков, основанной на перемещении жидкости самотеком. Интенсивное перемещение жидкости стоков также способствует самоочищению внутренней поверхности канализационных трубопроводов. Поток стоков, перемещающихся с большой скоростью и давлением смывает твердые остатки, не позволяя им задерживаться в трубах или на стыках.
Применение насосов также позволяет не заботиться о необходимом уклоне канализационных труб и размещать санитарно-технические устройства в тех местах, где вам захочется.
Однако использование механических насосов увеличивает стоимость системы. Несмотря на то, что используемые трубы имеют меньшее сечение и меньшую стоимость, удешевление цены закупки труб не компенсирует расходы на приобретение насосного оборудования. Наличие насосов предусматривает необходимость их регулярного технического обслуживания. В связи с этим при монтаже системы канализации придется организовывать большое количество инспекционных люков и колодцев.
Несомненной проблемой эксплуатации напорной системы канализации является ее энергозависимость. Насосы должна быть постоянно подключены к силовым линиям и, желательно, к источникам бесперебойного питания, так как их отключение моментально приведет к засорению системы.
Сильные и слабые стороны напорных систем
Начнем с преимуществ НК, к таковым относятся:
- Отсутствие строгих требований к углу поворота, наклону труб и установке ревизий.
- КНС оборудованы измельчителями, что позволяет уменьшить диаметр труб без опасности возникновения затора.
- За счет создаваемого напора производится самоочищение трубопровода.
- Отсутствие требований к наклону позволяет размещать сантехническое оборудование в любом месте.
У данной системы водоотвода есть и существенные недостатки, основной из них зависимость от электропитания. При его отключении велика вероятность возникновения засорения, поэтому рекомендуется устанавливать ИБП в качестве резервных источников питания.
К отрицательной стороне также стоит отнести высокую стоимость оборудования и расходы на его регулярное профилактическое обслуживание.
Обоснованность применения
В большинстве случаев при организации локальной системы канализации для частного дома применяется самотечная схема, так как она более экономная и простая в обслуживании. Но в некоторых ситуациях инсталляция НК не только обоснована, но и не имеет альтернативы. Основанием для принятия решения в пользу установки КНС может быть:
- сложный рельеф местности, не позволяющий обеспечить постоянный уклон, необходимый для организации самотечной системы;
- наличие каменистого или подвижного грунта, что усложняет или делает невозможным прокладку трубопровода на расчетной глубине.
- большая длинна трассы трубопровода, что исключает создание условий для самотечного перемещения вод.
- точка водоотвода расположена ниже входного патрубка, наглядный пример приведен на рисунке ниже.
Упрощенная схема канализации в частном доме
На рисунке отмечены красным узлы, где требуется установка насоса для унитаза или другого сантехнического оборудования.
Обратим внимание, что перенос туалета в квартире, как правило, не возможен без соответствующих ремонтных и сантехнических работ. Чтобы избежать этого, нужна бытовая маломощная КНС, такая, как Сололифт на рисунке 2.
Плюсы и минусы системы
Использовать напорную канализацию приходится далеко не всегда – круг ее применения весьма ограничен. Но есть некоторые моменты, когда без такой системы попросту не обойтись.
Наружная напорная канализация имеет следующие достоинства:
- Невысокая цена
. Конечно, оборудование стоит не так уж и дешево, но здесь есть один нюанс: при обустройстве самотечной системы на участке со сложным рельефом приходится обустраивать большое количество переливных колодцев. Кроме того, придется обязательно соблюдать уклон трубопровода, а для этого на больших дистанциях могут потребоваться очень глубокие траншеи. Напорная канализация лишена этого недостатка, поэтому в таких случаях ее использование становится целесообразным. - Экономия на трубах
. В напорной системе используются трубы уменьшенного диаметра. Чтобы в полной мере понять важность этого показателя, достаточно узнать цены на 200-мм трубы, используемые в самотечных конструкциях, и на 80-мм трубы, применяемые для обустройства канализационных систем. - Простота и скорость монтажа
. Поскольку напорная канализация не использует много траншей и переливных колодцев, то и скорость возведения такой системы будет гораздо выше. - Длительный срок службы
. Стандартные трубопроводы могут прослужить без особых проблем минимум 50 лет. Насосные станции обычно имеют 30-летнюю гарантию. Конечно, неполадки могут возникнуть, да и возникают, но они редко бывают критичными: как правило, из строя выходят незначительные механизмы, легко поддающиеся ремонту.
Помимо всего описанного выше, можно добавить, что напорная канализация очень редко засоряется, поскольку давление, оказываемое насосом, является достаточно большим для самостоятельного устранения любых засорений и пробок, возникающих в системе.
Конструкция также может оборудоваться наружной насосной станцией – здесь все зависит от того, сколько санузлов установлено в здании. Внутренние станции перерабатывают отходы из одного санузла, а вот наружные справляются с большим количеством стоков. Так что для небольшого здания вполне можно использовать внутреннюю станцию, имеющую небольшую мощность.
Напорная канализация имеет всего один недостаток, причем косвенный, который уже упоминался: такая система нужна далеко не во всех случаях, и если в ней нет необходимости, то монтаж напорной канализации будет бесполезным. Заключение
Напорная канализация в частном доме или в многоквартирном здании – это довольно мощное канализационное оборудование, которое позволяет решать определенный круг задач. Использование напорной канализации позволит упростить сбор и транспортировку отходов в сложных условиях.
Проектирование
Если оснований для обустройства НК достаточно, можно приступать к первому этапу строительства – проектированию системы. Данную часть работы лучше доверить специалистам. Они выполнят расчет КНС, определят оптимальную мощность насоса и необходимость установки камеры переключения, составят точную смету и пояснительную записку и соблюдая нормы проектирования. Пример такого проекта и сметы на монтаж можно найти на тематических сайтах и форумах.
Заметим, что при подключении к центральным сетям канализации, служба эксплуатации в первую очередь затребует проект системы водоотвода. При организации автономной НК часть проблем снимается, но, тем не менее, существуют нюансы, которые необходимо учитывать.
Ошибки в гидравлическом расчете, вычислениях минимального диаметра труб, мощности двигателя и т.д. могут привести к нестабильной работы внутренней или внешней сети НК. В некоторых случаях исправить ситуацию можно создав петлю гашения напора (колодец гаситель).
Устройство колодца гасителя
Количество таких колодцев в системе не нормировано, их число, расстояние между двумя ближайшими и характеристики определяются в процессе расчетов или по результатам гидравлического испытания. Оно не столь серьезное как для нефтепровода, но, тем не менее, должно проводиться для НК в обязательном порядке.
Выбор фекального насоса
В первую очередь необходимо определиться с его мощностью, она зависит от длины вертикальных и горизонтальных линий трубопровода. Данная зависимость представлена на рисунке ниже.
Мощность насоса в зависимости от длины трубопровода
Что касается скорости потока в системе НК, то согласно нормам СНиП она должна быть около 2,0 л/с, соответственно, пропускная способность насоса выбирается на уровне 120 л/мин. Далее следует определиться с типом насосного оборудования, оно может быть:
- Погружным (всасывающим).
- Поверхностным.
Первые более дорогие, они рассчитаны на беспроблемную работу в агрессивной среде. Вторые несколько дешевле и проще в обслуживании, но их монтаж потребует больших усилий.
Объем резервуара
Расчет объема производится на основе суточной нормы расхода воды на человека, ее среднее значение около 0,20 м3. Резервуар должен вмещать в себя минимум трехсуточный расход. Например, если в здании проживает 4-е человека, среднесуточный расход будет порядка 0,80 м3, с учетом трехсуточный нормы резервуар должен иметь объем не менее 3,20 м3.
Желательно остановиться на двухкамерной конструкции резервуара, в этом случае один отсек будет играть роль первичного отстойника, а второй – камеры откачки. Именно в ней будет производиться установка фекального насоса, оборудованного измельчителем. Заполнение резервуара контролируется специальными датчиками, при достижении стоками порогового уровня производится запуск насоса для их откачки.
Можно приобрести готовую КНС с пластиковым резервуаром или построить накопительную емкость самостоятельно из бетонных колец или кирпича и установить необходимое оборудование.
КНС: а) промышленная; в) средней мощности
Выбор места под накопительный резервуар
Во избежание претензий со стороны водоканала, санэпидем службы и других контролирующих организаций следует серьезно отнестись к выбору места размещения накопительного резервуара. В соответствии с нормами СНиП 020402-84, вокруг возможного источника загрязнений должна существовать санитарно-защитная зона. В приведенном документе оговаривается, какое минимальное расстояние должно быть между трубами (рукавами) НК и колодцами или другими источниками питьевой воды. В указанных СНиП также регламентируется удаленность от охранной зоны жилых строений, границ участка, кустарников и деревьев, а также других объектов.
Основные нормы для места КНС
Помимо этого следует учесть проходящие через участок подземные коммуникации, к сожалению, их обозначение на чертежах не всегда присутствует, что может вызвать определенные сложности. Справку о наличии таких коммуникаций можно получить в соответствующих службах.
Основные этапы работ
Что касается профессиональных специалистов, то они создают конструкции в соответствии со СНиП 2.04.03-85 «Канализация. Наружные сети и сооружения». Любые отклонения чреваты наложением штрафа и даже запретом на использование коммуникаций, поэтому я советую всегда предварительно проконсультироваться с профессионалом, чтобы точно разобраться, какие требования выдвигают надзорные органы и на какие факторы обращается внимание при проверках.
Проектирование
Если вы точно решили, что будете реализовывать напорный вариант, то начинать работу нужно именно с создания проекта. От этого во многом зависит эффективность будущей системы и ее надежность, что касается основных факторов, которые нужно обязательно учитывать, то они таковы:
Тип системы до отстойника | Дело в том, что напорная система может быть двух типов: с самотечным трубопроводом до колодца-отстойника и с напорной подачей во всех частях коммуникаций. Выбор зависит от того, как располагается ваш дом относительно коллектора. От себя скажу, что гораздо проще первый вариант, когда от сантехники стоки подаются самотеком, поэтому, если есть возможность, выбирайте именно его |
Рельеф местности | В подавляющем большинстве случаев напорную канализацию используют именно на участках со сложным рельефом. Важно заранее разобраться с тем, как спроектировать систему так, чтобы реализация проекта прошла с наименьшими затратами времени и средств. Старайтесь обходить наиболее сложные участки и минимизировать трудоемкие работы |
Особенности грунта | Сюда я отнесу два фактора, первый – глубина промерзания почвы в вашем регионе, труба должна лежать ниже этой отметки или же коммуникации должны дополнительно утепляться с помощью специальных материалов. Второй фактор – состав грунта, это особенно важно в горной местности и районах, где попадается много крупных камней. В этом случае опять же проще проложить трубу на небольшой глубине и тщательно утеплить ее |
Конфигурация системы | Тут я советую руководствоваться одной фразой: максимальная простота. То есть если есть возможность упростить проект, то делайте это, не задумываясь. Чем меньше поворотов в трубопроводе, тем меньше вероятность засоров, да и каждое изменение направления в наружной системе требует устройства поворотного колодца, что усложняет процесс и повышает затраты на работу |
Мощность оборудования | В напорных конструкциях в обязательном порядке используется фекальный насос с измельчителем (можно использовать и дренажные, но я настоятельно рекомендую именно этот вариант). Если участок из дома в отстойник также напорный, то понадобится установка одной или нескольких насосных станций внутри. При выборе нужно учитывать ориентировочные объемы стоков и расстояние, на которое их нужно откачать, исходя из этого рассчитывается оптимальная мощность |
Диаметр трубы | Этот фактор важен для напорной части. Дело в том, что для самоочистки системы необходимо, чтобы минимальная скорость стоков в трубе при перекачке составляла 0,7 м/с, если этот показатель будет меньше, то на стенках будут скапливаться отложения. Чаще всего используется один из трех вариантов: 40 мм, 50 мм и 63 мм |
Еще хочу обратить ваше внимание на такой фактор как размер отстойника, этот показатель важен для ситуаций, когда в работе системы возникают перебои. Например, для семьи из трех человек минимальный размер отстойника составляет 1,8 м.куб., этого достаточно, чтобы трое суток пользоваться канализацией без каких-либо проблем.
Вместительный отстойник позволит не остаться без канализации в случае аварий
Инструкция по составлению проекта выглядит следующим образом:
- Для начала необходимо продумать расположение все элементов. Особого внимания требуют отстойник и колодец-гаситель, который обязательно должен присутствовать перед вводом в центральную канализацию. Еще один важный фактор – охранная зона системы, колодцы должны располагаться не ближе, чем за 50 метров от источников питьевой воды, до ближайшего водоема должно быть не менее 100 метров (если это река, то 250 метров), что касается расстояния до зданий и других объектов, то они указаны в таблице ниже;
Эти расстояния обязательно следует соблюдать
- Далее нужно определиться с особенностями системы: какой тип будет внутри здания, какова длина трубопроводов и какое оборудование будет использоваться. От себя хочу дать такой совет: старайтесь делать длину напорной части как можно меньше, то есть если есть возможность расположить отстойник поближе к центральным коммуникациям или септику, то сделайте это. Чем меньше длина трубопровода под давлением, тем меньше нагрузка на оборудование;
Многие специалисты рекомендуют не делать отстойник, а использовать небольшую насосную станцию, которая занимает немного места и включается при необходимости. Я не советую этот вариант, так как если у вас не будет электричества, то насос не сможет откачивать стоки, и вы останетесь без канализации, в то время как с вместительным отстойником вы сможете спокойно пользоваться системой.
Насосная станция компактна и проста в установке, но если пропадет свет, то вы останетесь и без канализации
- Составляется проект, в котором точно отражаются все данные: от длины трубопроводов, их диаметра и расположения до точных характеристик оборудования и места его установки. Если вы не знаете, как оформить эскиз, то лучше обратиться к специалистам, на основании ваших данных они сделают все быстро, к тому же если в ваши расчеты закралась ошибка, то они исправят ее и сделаю все так, как необходимо.
Чтобы вам все стало понятнее, я рассмотрю простейший вариант наружной части системы, в которой в отстойник стоки попадают по самотечной конструкции:
Так выглядит схема напорной системы
- Накопительный колодец (2) располагается под домом (1), этот вариант удобен, но сделать его можно, только если вы спроектировали подобную конструкцию еще до начала возведения строения. Если работы производятся в уже построенном доме, то колодец располагается рядом;
Можно соорудить отстойник своими руками, а можно купить его в готовом виде
- Внутреннее пространство приемного колодца делится на две части: отстойник (2а) и отсек откачки (2б). Даже если у вас установлен насос с измельчителем (10), то наличие отстойника не будет лишним, тем более, что вам нужно просто установить перегородку посередине, а в верхней ее части поставить сетку с крупной ячейкой (9);
- По трубопроводу (6) стоки подаются в колодец-гаситель(3), который выполняет функции и смотрового отсека. Этот элемент нужен для того, чтобы погасить скорость стоков, которые подаются достаточно быстро при перекачке, ведь дальше они уходят по самотечной трубе (7) в центральную канализационную сеть (4). Если у вас стоит септик, то система будет той же, просто вместо централизованной канализации конечной точкой будет септик или очистная система.
Чертеж колодца-гасителя напора канализации с сороудерживающей корзиной
Подготовительный этап
Если документация готова, то можно приступать к работам по подготовке, это важная часть процесса, от которой напрямую зависит надежность системы и ее эффективность. Качественный проект предполагает, что расчет требуемого количества труб и их диаметров уже сделан. Также определены оптимальные характеристики оборудования, вам нужно лишь приобрести все необходимое, чтобы не ошибиться при выборе, используйте несколько простых рекомендаций:
- Лучший вариант для прокладки – напорные канализационные трубы НПВХ, они отличаются небольшим весом, отличной стойкостью к неблагоприятным воздействиям и большим сроком службы. Чугунные варианты, которые раньше были основными, в наше время почти не применяются по той причине, что полимерная труба по своим показателям не хуже, при этом ее цена намного ниже;
Трубы из НПВХ просты в монтаже и очень надежны
- Что касается насоса, то в одном из обзоров я рассказывал об основных вариантах оборудования, используемого для канализации, почитайте его и вы разберетесь, какие насосы бывают и каковы отличия каждого из видов. Если читать вам лень, то я советую остановить свой выбор на погружном фекальном насосе с измельчителем в корпусе из нержавеющей стали. Это очень надежный и долговечный вариант, который прост в монтаже и эксплуатации;
На фото: надежный насос – обязательный элемент напорной канализации
- Если в вашем проекте предусмотрена напорная система и внутри дома, то потребуется установка одной или нескольких бытовых насосных станций. Они располагаются там, где стоит сантехника и позволяют быстро и эффективно отводить стоки в отстойник. Такой вариант очень удобен, его просто ставить и обслуживать, на схеме ниже я показал, как выглядит такое оборудование и где его можно расположить;
Бытовой насосный блок занимает немного места и может отводить стоки от нескольких источников
- Что касается накопительной емкости и колодца-гасителя, то можно либо сделать их своими руками из колодезных колец или кирпича, либо купить в готовом виде. Современные изделия изготавливаются из ПВХ или стеклопластика и имеют небольшой вес, что упрощает их монтаж. При этом надежность очень высока.
Размер и форма колодцев может быть разной, вы выбираете оптимальный вариант
Монтажные работы
Если все необходимое есть под рукой, то можно приступать к сооружению системы. Процесс несложен и состоит из нескольких основных этапов, которые представлены на схеме. Ниже каждый из них расписан более подробно:
Каждый этап важен, поэтому проводите работы аккуратно и тщательно
- Работы по прокладке систем в доме рассмотрены во множестве обзоров. Тут хочу отметить лишь одно – если система самотечная, то никаких отличий от обычного рабочего процесса нет. А если будут использоваться бытовые канализационные станции, то проще всего располагать их за унитазом в туалете и под мойкой на кухне, если дом небольшой, то можно ограничиться и одним блоком;
- Накопитель должен иметь достаточный объем, чтобы на случай перебоев с электроэнергией и аварийных ситуаций колодец мог обеспечить функционирование канализации на протяжении как минимум 3-х дней. Что касается материала изготовления, то это может быть готовый вариант, могут быть бетонные кольца, а может быть и красный кирпич;
Вариант из кирпича наиболее сложен в реализации, ведь нужно выложить емкость большого размера
- Колодец-гаситель может иметь и небольшой размер, его главная функция – замедление потока перед отводом в центральную канализацию или септик. Тут стоит помнить одно простое правило: входящая труба всегда располагается выше отводящей. Гашение скорости может быть реализовано за счет наличия перегородки либо посредством установки колена под углом 90 градусов, это самые простые варианты;
Поворотное колено на входящей трубе – отличное решение для гашения скорости
- Если участок от дома до накопителя самотечный, то при его укладке соблюдайте уклон в 2-3 см на погонный метр системы. Если все части напорные, то уклон не обязателен. Что касается глубины, то она должна быть больше точки промерзания почвы, если таким образом расположить трубы проблематично, то используйте утеплитель для защиты коммуникаций от низких температур;
Так как диаметр напорной канализации меньше, нужно теплоизолировать ее более тщательно
- Что касается установки насоса, то перечень работ зависит от того, какую модификацию вы выбрали. Чаще всего никакая дополнительная подготовка основания не требуется, ведь в колодце по умолчанию должно быть ровное и прочное дно. Самое главное – хорошо присоединить трубы и подключить систему к электрической сети так, чтобы опасность попадания влаги была исключена.
Все соединения должны быть надежными, а длина кабеля достаточной для подключения к сети
Из каких труб лучше делать НК?
Поскольку работающим насосом создаются перепады давления в системе, то задействованные в ней трубы и фитинги должны обладать:
- достаточной гибкостью;
- прочностью в местах креплений и стыков;
- устойчивостью к частому изменению давления.
Этим условиям отвечают чугунные раструбные и пластиковые трубы. Первые обладают достаточными прочностными и эксплуатационными характеристиками, а также довольно длительным сроком службы (25-30 лет). Но у чугунных изделий имеется ряд существенных недостатков:
- большой вес (усложняет монтаж и проведение ремонтных работ);
- материал становится хрупким на морозе, что требует обязательного утепления трубы, если глубина заложения выше горизонта промерзания грунта;
- трудоемкая технология соединения.
Перечисленные недостатки привели к тому, что трубы из данного материала практически не используются при прокладке канализационных систем.
Пластиковые (ПВХ) и полиэтиленовые трубы (ПНД) являются наиболее оптимальным вариантом для организации внешних и внутренних водостоков. Их основные преимущества:
- небольшой вес;
- материал труб не подвержен воздействию агрессивной среды;
- простая технология соединения;
- на внутренней поверхности не образуется отложений, что снижает вероятность заторов и необходимость использование вантуза для прочистки.
В качестве примера таких изделий можно привести продукцию Остендорф, Хемкор, Геберит, эти трубы полностью соответствуют нормам ГОСТ.
Трубы для внутренней и внешней напорной канализации
Обратим внимание, что для НК не подходят безнапорные канализационные трубы, предназначенные для самотечных систем внутри и снаружи здания. Стыки таких изделий не смогут противостоять перемене давления внутри системы, что приведет к образованию протечек.
Соединение пластиковых труб в системе НК производится при помощи специальной паяльной станции. Описание технологии пайки можно найти на нашем сайте. Заметим, что существует и альтернативный вариант соединения при помощи клея, он может применяться только к специальным клеевым трубам.
Устройство напорной канализации
Главным элементом данной канализационной системы является насос, обеспечивающий бесперебойную работу (сделан из стали). Также в этом устройстве обязательно есть режущий механизм, предназначенный для измельчения твердых отходов. Именно поэтому имеется возможность использования труб небольшого диаметра без риска засорения.
Трубы применяются как чугунные, так и ПВХ. Трубы малого диаметра привозятся на строительную площадку в специальных бухтах. Это упрощает процесс установки на протяженных участках.
Также стоит отметить, что станции могут быть: наружными и внутридомовыми. Первые способны обслуживать сразу несколько домов и даже маленький поселок. Однако стоки от зданий изначально поступают по безнапорной системе в большую емкость. И только потом, благодаря насосу, перекачиваются в основную канализационную систему, где очищаются.
Внутридомовая канализация применяется только для одного здания. Такая система имеет: насос, емкость и измельчающий механизм. Монтируют их в подвальных помещениях, поскольку не должна мешать в основном помещении.
Источник http://stroyusnulya.com/napornaya-kanalizatsiya-v-chastnom-dome.html
Источник https://framehouse.club/engineering/kanalizatsiya/kak-sdelat-kanalizatsiyu-v-chastnom-dome-varianty-i-ikh-opisanie/
Источник https://geoklad.ru/kanalizaciya/kolodcy-na-napornoj-kanalizacii.html