Základní informace k problematice vnitřní kanalizace
Článek uvádí správné názvosloví a definice částí vnitřní kanalizace a zásady pro dimenzování splaškového a dešťového potrubí. V závěru článku je zajímavé srovnání jmenovitých světlostí (výběr) potrubí pro kanalizaci a jejich vzájemné vztahy.
1. Základní názvosloví kanalizace
Stoková síť jednotné soustavy (jednotná kanalizace pro veřejnou potřebu) - stoková síť, která odvádí jednotlivé druhy odpadních vod společně jednou soustavou stok. Zpravidla se odvádí dohromady splaškové a dešťové odpadní vody.
Stoková síť oddílné soustavy (oddílná kanalizace pro veřejnou potřebu) - stoková síť odvádějící jednotlivé odpadní vody odděleně. Většinou se jedná o soustavu tvořenou dvěmi stokovými sítěmi, kde jedna slouží pro splaškové vody a druhá pro dešťové vody (splašková kanalizace, dešťová kanalizace).
Kanalizační přípojka - potrubí vedené od svodného potrubí vnitřní kanalizace do stoky.
Vnitřní kanalizace - kanalizace, která je v majetku vlastníka nemovitosti a odvádí odpadní vody z budov a přilehlých ploch, jež s nimi funkčně souvisí.
2. Části vnitřní (domovní) kanalizace
Vnitřní kanalizace se dělí na tyto části:
Zařizovací předměty, do kterých přitéká čistá voda, jež po použití odtéká jako znečištěná do vnitřní kanalizace (umyvadla, vany, dřezy, záchodové mísy apod.).
Odtoková potrubí vedená od zařizovacího předmětu nebo jiného zařízení volně nad vpust, odvodňovanou plochu apod.
Připojovací potrubí nacházející se mezi zařizovacím předmětem a splaškovým odpadním nebo svodným potrubím.
Odpadní potrubí, která jsou většinou svislá, odvádí odpadní vody do svodných potrubí a dělí se na:
- splašková, odvádějící splaškové vody z připojovacích potrubí,
- dešťová, odvádějící dešťové vody ze střech.
Větrací potrubí, jež slouží k větrání vnitřní kanalizace. Hlavní větrací potrubí je pokračováním splaškového odpadního potrubí nad střechu.
Svodná potrubí vedená pod podlahou v zemi nebo pod stropem nejnižšího podlaží budovy a odvádějící odpadní vody od odpadních nebo připojovacích potrubí,
Příslušenství, což jsou vpusti, střešní vtoky, kanalizační armatury, šachty a jiná zařízení spojená s potrubím vnitřní kanalizace.
3. Rozmístění splaškových odpadních potrubí v budově
Pro vedení odpadních potrubí je nejvýhodnější situování zařizovacích předmětů v jednotlivých podlažích nad sebou tak, aby připojovací potrubí, která musí mít sklon nejméně 3 % byla krátká (do délky 4 m). Vychází - li více připojovacích potrubí delších než 4 m, uvažujeme o navržení dalšího odpadního potrubí.
Při rozmísťování odpadních potrubí dbáme, aby zařizovací předměty mající připojení nejníže nad podlahou (záchodové mísy, vany, bidety), byly pokud možno blízko k odpadnímu potrubí. Odpadní potrubí rozmísťujeme podle polohy zařizovacích předmětů ve vyšších podlažích, protože zařizovací předměty v nejnižším podlaží můžeme napojit pomocí připojovacích potrubí přímo na svodné potrubí.
4.Dimenzování potrubí vnitřní kanalizace
Dimenzování potrubí vnitřní kanalizace podle ČSN EN 12056-2, ČSN EN 12056-3 a ČSN 75 6760 spočívá ve stanovení průtoku odpadních vod a návrhu jmenovité světlosti potrubí, které má hydraulickou kapacitu (maximální dovolený průtok) větší nebo rovnou vypočtenému průtoku. Při návrhu je třeba respektovat empirické zásady uvedené v poznámkách k návrhovým tabulkám s hydraulickými kapacitami potrubí.
Průtok splaškových vod Qww v l/s se vypočítá ze vztahu:
kde K je součinitel odtoku, v l0,5/s0,5. Pro bytové domy, rodinné domy a administrativní budovy K = 0,5. Pro budovy občanské vybavenosti s rovnoměrným odběrem vody (např. hotely, restaurace a školy) K = 0,7.
Σ DU - součet výpočtových odtoků, v l/s, které najdeme v tabulce 4.1.
Pokud je průtok splaškových vod Qww menší než největší jednotlivá hodnota výpočtového odtoku DU obsaženého v součtu, uvažuje se, že průtok splaškových vod je roven největší jednotlivé hodnotě výpočtového odtoku (Qww = DUmax).
Celkový průtok splaškových vod Qtot v l/s se vypočítá ze vztahu:
Qww - průtok splaškových vod, v l/s, vypočtený podle vztahu (4.1),
Qc - trvalý průtok, v l/s, (trvající déle než 5 min), jinak se započte jako DU do vztahu (4.1),
Qp - čerpaný průtok, v l/s, (trvající déle než 5 min), jinak se započte jako DU do vztahu (4.1).
Pokud nejsou navrženy čerpací stanice odpadních vod nebo zařízení s trvalým průtokem (např trvale tekoucí pitné studánky), jsou průtoky Qp a Qc rovny 0 a Qtot = Qww.
Průtok dešťových vod Qr v l/s se určí ze vztahu:
kde i je intenzita deště v l/s.m2, která se u střech a ploch ohrožujících budovu zaplavením uvažuje hodnotou i = 0,03 l/s.m2,
C - součinitel odtoku dešťových vod podle tabulky 4.2,
A - půdorysný průmět odvodňované plochy v m2.
Průtok odpadních vod Qr,w v l/s ve svodném potrubí nebo přípojce jednotné vnitřní kanalizace je dán vztahem:
Qww je průtok splaškových vod, v l/s, určený podle vztahu (4.1),
Qc - trvalý průtok, v l/s - viz též vztah (4.2),
Qp - čerpaný průtok, v l/s - viz též vztah (4.2),
Qr - průtok dešťových vod v l/s, určený podle vztahu (4.3).
Pokud výsledný průtok Qr,w < Qww, uvažujeme pro dimenzování, že průtok odpadních vod Qr,w = Qtot, přičemž průtok Qtot je určen podle vztahu (4.2).
Návrh jmenovité světlosti potrubí se provede porovnáním vypočteného průtoku Qtot, Qr, nebo Qr,w s hydraulickou kapacitou potrubí Qmax uvedenou v tabulce pro příslušné potrubí (pro každé potrubí platí jiná tabulka - tabulky 4.3, 4.4, 4.5, 4.6). Vypočtený průtok musí být menší nebo roven hydraulické kapacitě Qmax a musí být respektovány empirické poznámky uvedené ve spodní části tabulky. U připojovacích a svodných potrubí se určuje průtok a jmenovitá světlost v každém úseku mezi odbočkami. Jmenovitou světlost připojovacího potrubí od jednoho zařizovacího předmětu můžeme navrhnout bez výpočtu podle tabulky 4.1. Jmenovitá světlost odpadního potrubí se určuje podle průtoku v nejnižším místě (těsně nad zalomením do potrubí svodného). Jmenovitá světlost hlavního větracího potrubí je stejná jako jmenovitá světlost odpadního potrubí. Ve směru průtoku se potrubí nesmí zužovat. Označování kanalizačního potrubí na výkresech je popsáno v odstavci 4.4.
| Zařizovací předmět | Výpočtový odtok DU [l/s] | Jmenovitá světlost připojovacího potrubí od jednoho zařizovacího předmětu DN |
|---|---|---|
| Umývátko | 0,3 | 40 |
| Umyvadlo | 0,5 | 40 |
| Bidet | 0,5 | 40 |
| Pisoárová mísa | 0,5 | 50 |
| Sprcha s podlahovou vpustí | 0,6 | 501) |
| Sprchová mísa bez zátky | 0,6 | 501) |
| Sprchová mísa se zátkou | 0,8 | 501) |
| Koupací vana | 0,8 | 501) |
| Kuchyňský dřez | 0,8 | 501) |
| Prameník | 0,8 | 501) |
| Bytová myčka nádobí | 0,8 | 501) |
| Automatická pračka do 6 kg prádla | 0,8 | 501) |
| Podlahová vpusť DN 50 | 0,8 | 501) |
| Litinová výlevka | 1,5 | 70 |
| Podlahová vpust DN 70 | 1,5 | 70 |
| Záchodová mísa s tlakovým splachovačem | 1,8 | 100 |
| Záchodová mísa s nádržkovým splachovačem o objemu do 7,5 l | 2,0 | 90 až 100 |
| Podlahová vpust DN 100 | 2,0 | 100 |
| Záchodová mísa nebo keramická výlevka s nádržkovým splachovačem o objemu 9,0 litrů | 2,5 | 100 |
| Poznámka: 1) Připojovací potrubí s odklonem od svislice menším než 30° musí mít jmenovitou světlost nejméně DN 60. | ||
Tabulka 1 - Výpočtové odtoky DU pro budovy s rovnoměrným odběrem vody a jmenovité světlosti DN
nevětraných připojovacích potrubí jednotlivých zařizovacích předmětů (výběr)
| Druh odvodňované plochy, případně druh úpravy povrchu | Sklon odvodňované plochy | ||
|---|---|---|---|
| do 1 % | 1 až 5 % | nad 5 % | |
| Součinitelé odtoku dešťových vod C | |||
| Střechy s propustnou horní vrstvou tlustší než 100 mm | 0,5 | 0,5 | 0,5 |
| Střechy ostatní (s nepropust. krytinou) | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Asfaltové a betonové plochy, dlažby se zálivkou spár | 0,7 | 0,8 | 0,9 |
| Dlažby s pískovými spárami | 0,5 | 0,6 | 0,7 |
| Zatravněné plochy | 0,05 | 0,1 | 0,15 |
Tabulka 2 - Součinitelé odtoku dešťových vod C podle druhu a sklonu odvodňované plochy (výběr)
| Hydraulická kapacita Qmax l/s | Jmenovitá světlost DN |
|---|---|
| 0,5 | 40 1) 7) |
| 0,8 | 50 2) 3) 5) |
| 1,00 | 60 4) 5) |
| 1,50 | 70 5) |
| 2,25 | 90 5)6) |
| 2,50 | 100 |
| 4,00 | 125 |
| 1) Pouze od jednoho zařizovacího předmětu. 2) Připojovací potrubí zatížené průtokem nejméně 0,6 l/s s odklonem od svislice menším než 30° musí mít jmenovitou světlost nejméně DN 60. 3) Připojovací potrubí od dvou a více pisoárových mís musí mít jmenovitou světlost nejméně DN 60. 4) Připojovací potrubí od pisoárové stěny nebo stání musí mít jmenovitou světlost nejméně DN 70. 5) Při napojení pisoárů o sedmi a více místech je nejmenší jmenovitá světlost připojovacího potrubí DN 100. 6) Nejvýše dvě záchodové mísy. 7) Nesmí být napojeny žádné pisoáry. |
|
Tabulka 3 - Hydraulické kapacity nevětraných připojovacích potrubí od dvou a více zařizovacích předmětů
| Hydraulická kapacita Qmax l/s | Maximální počet připojených záchodových mís | Jmenovitá světlost odpadního a samostatného větracího potrubí DN | |
|---|---|---|---|
| Odbočky s úhlem 60° až 88,5° | Odbočky s úhlem do 45° nebo s obloukovou úpravou | ||
| 0,5 | 0,7 | 0 | 60 1) 3) |
| 1,5 | 2,0 | 0 | 70 2) 3) |
| 2,7 | 3,5 | 0 | 90 2) 3) |
| 4,0 | 5,2 | 13 | 100 |
| 5,8 | 7,6 | 27 | 125 |
| 9,5 | 12,4 | 73 | 150 |
| 1) Na odpadní potrubí DN 60 nesmějí být napojovány žádné pisoáry. 2) Na odpadní potrubí DN 70 a DN 90 nesmějí být napojovány žádné záchodové mísy ani keramické výlevky s napojením DN 100. 3) Odpadním potrubím DN 60, DN 70 a DN 90 nesmějí být odváděny splašky s tuky od velkokuchyňských zařízení. |
|||
Tabulka 4 - Hydraulické kapacity a maximální počty záchodových mís u splaškového odpadního potrubí
s hlavním větracím potrubím
| Hydraulická kapacita Qmax l/s | Jmenovitá světlost dešťového odpadního potrubí DN | |
|---|---|---|
| vnitřního | vnějšího | |
| 2,0 | 70 | 70 |
| 3,0 | 70 | 100 |
| 4,8 | 90 | 125 |
| 6,0 | 100 | 125 |
| 8,1 | 100 | 150 |
| 9,0 | 125 | 150 |
| 12,6 | 125 | - |
| 25,0 | 150 | - |
Tabulka 5 - Hydraulické kapacity dešťových odpadních potrubí
Hydraulické kapacity Qmax při stupni plnění 70 %, rychlosti proudění v a jmenovité světlosti DN svodného potrubí nebo přípojky jsou uvedeny v "oporách" MODUL 2 (tabulka 2.14 na str. 46). Zde uvedená tabulka 4.7 je výběrem hodnot hydraulických kapacit.
Při dimenzování dešťových odpadních potrubí je třeba přihlédnout také k maximálnímu průtoku střešními vtoky nebo lapači střešních splavenin.
| Sklon potrubí | Jmenovitá světlost potrubí DN | ||
|---|---|---|---|
| 1 % | 2 % | 3 % | |
| Hydraulická kapacita Qmax l/s | |||
| 4,2 | 5,9 | 7,3 | 100 |
| 6,8 | 9,6 | 11,8 | 125 |
| 12,8 | 18,2 | 22,3 | 150 |
| 23,7 | 33,6 | 41,2 | 200 |
| Při větším sklonu potrubí jsou hydraulické kapacity větší. | |||
Tabulka 6 - Hydraulické kapacity Qmax při stupni plnění 70 % pro jmenovité světlosti DN svodného
potrubí nebo přípojky (výběr)
Materiál a označování kanalizačního potrubí na výkresech
Pro vnitřní kanalizaci se dnes nejčastěji používají plastová potrubí. Kameninové, litinové, ocelové a vláknocementové potrubí se používá méně. Nejrozšířenějším materiálem plastových potrubí neukládaných do země je polypropylen HT. Polypropylenové potrubí se spojuje pomocí hrdel. Kromě jiných materiálů se pro celou vnitřní kanalizaci používá také polyetylénové potrubí spojované svařováním. Potrubí ze šedého neměkčeného PVC se dnes používá méně, protože při malých tloušťkách stěny trubky nesplňuje požadavky na teplotní odolnost. Potrubí ukládaná do země se často provádějí z PVC KG spojovaného hrdly. Odpadní potrubí procházející např. obývacím pokojem je vhodné provést ze zvukově izolačního materiálu, např. POLO-KAL 3S nebo GEBERIT db 20. Kanalizační přípojky bývá v některých městech předepsáno provádět z kameninového hrdlového potrubí.
Ve výkresech se potrubí popisuje jmenovitou světlostí (uvádí se pouze číslo bez zkratky DN/ID nebo DN/OD). Plastová potrubí se označují jmenovitou světlostí vztaženou k vnějšímu průměru DN/OD, potrubí z ostatních materiálů se označují jmenovitou světlostí vztaženou k vnitřnímu průměru DN/ID). V tabulce 4.7 je uveden převod jmenovitých světlostí DN navržených při dimenzování na jmenovité světlosti vyráběného potrubí DN/ID resp. DN/OD.
| Minimální vnitřní průměry trub podle ČSN EN 12056 mm | Jmenovité světlosti | ||
|---|---|---|---|
| Vztažené k minimálnímu vnitřnímu průměru pro potřeby dimenzování podle ČSN EN 12056 DN | Vztažené k vnitřnímu průměru používané pro neplastové materiály potrubí podle ČSN EN 476 DN/ID | Vztažené k vnějšímu průměru používané pro plastová potrubí podle ČSN EN 476 DN/OD | |
| 26 | 30 | (30) | 32 |
| 34 | 40 | (40) | 40 |
| 44 | 50 | 50 | 50 |
| 56 | 60 | (60) | 631) |
| 68 | 70 | 70 | 75 |
| 79 | (90) | (80) | (90) |
| 96 | 100 | 100 | 110 |
| 113 | 125 | 125 | 125 |
| 146 | 150 | 150 | 160 |
| 184 | 200 | 200 | 200 |
| Poznámka: Potrubí o jmenovitých světlostech uvedených v závorkách se u nás pro vnitřní kanalizaci používá málo nebo se v ČR vůbec nevyrábí. 1) Potrubí DN/OD 63 se vyrábí pouze z PVC nebo PE. |
|||
Tabulka 7 Přehled jmenovitých světlostí (výběr) potrubí pro kanalizaci a jejich vzájemné vztahy