Navrhování a provádění nouzového odvodnění z plochých střech a teras
Neustále posunujeme hranice oboru. Odtok vody a vnitřní kanalizace jsou významnými prvky pro správnou funkčnost budov. A nemusí se jednat o rozsáhlé investiční celky. I privátní investice v malém rozsahu si zaslouží být vyrobeny s kvalitou, kterou HL Hutterer & Lechner GmbH poskytuje standardně již více než 60 let. Naše odtokové systémy (mimo jiné střešní a terasové vtoky) jsou nedílnou součástí „stavebního jídelníčku“ odborných montážních firem v České republice.
Proč jsou nutné nouzové přepady nebo vtoky?
V zásadě je srážková voda z plochých střech odváděna střešními vtoky, a to buď jako gravitační odvodnění s částečným plněním potrubí nebo jako podtlakové odvodnění.
Střešní vtoky a na ně navazující kanalizační potrubí se podle ČSN 75 6760 dimenzují na intenzitu deště 0,03 l/(s.m2). Při vyšší intenzitě deště (např. při stoletém dešti), kdy nemohou být srážkové vody kanalizací odvedeny, musí být k dispozici spolehlivé nezávislé nouzové odvodnění, které zajistí spolehlivé odvádění srážkových vod. Nouzové odvodnění se navrhuje, aby nedocházelo k přetížení střešní konstrukce a aby se zabránilo poškození stavebních konstrukcí. V praxi je často nouzové odvodnění opomíjeno. Pokud nejsou nouzové přepady dostatečně nadimenzovány, nebo dokonce nejsou navrženy vůbec, dochází při mimořádných srážkách ke zvýšení hladiny srážkové vody na ploché střeše a k většímu namáhání hydroizolační vrstvy. To může vést k pronikání srážkové vody do tepelné izolace, a tím ke skrytým vadám a velkým nákladům na opravy. Daleko větší nebezpečí však představuje poškození nebo dokonce zřícení střešní konstrukce!
Čím se řídí navrhování a provádění nouzového odvodnění?
V České republice platí ČSN EN 12056-3 a ČSN 75 6760. Střešní vtoky a potrubí vnitřní kanalizace, které odvádí srážkové vody ze střech a ploch ohrožujících budovu zaplavením se dimenzují na intenzitu deště 0,03 l/(s.m2).
Nouzové odvodnění střech balkonů nebo lodžií může být provedeno:
- nouzovými přepady v atice střechy, popř. v čelech mezistřešních žlabů; nebo
- nouzovými střešními vtoky napojenými na potrubí s částečným plněním vyústěné nad terén vně budovy; nebo
- nouzovým podtlakovým systémem vyústěným nad terén vně budovy.
Výšková úroveň nouzových přepadů nebo nouzových střešních vtoků nad rovinou střechy, podlahou balkonu nebo lodžie musí být taková, aby byla zajištěna výška hladiny vody na střeše, podlaze nebo ve žlabu potřebná ke správné funkci střešních vtoků nebo výtoků ze střešních žlabů, nebylo překročeno dovolené zatížení střechy nebo podlahy a nemohlo dojít k vniknutí srážkových vod do vstupů na střechu, balkon nebo lodžii, střešních oken, světlíků, vyústění potrubí vzduchotechniky apod. Ve vzdálenosti větší než 10 m od nouzového přepadu nebo vtoku musíme počítat s dvojnásobnou výškou hladiny vody než u nouzového přepadu nebo vtoku.
U střech s velkou plochou je vhodné nouzové odvodnění rozdělit do více nouzových přepadů nebo nouzových střešních vtoků. Na každý nouzový přepad nebo vtok připadá potom část plochy střechy.
Jak se vypočítá odtok srážkových vod pro nouzové odvodnění?
Na základě konkrétního příkladu je znázorněn výpočet odtoku srážkových vod pro nouzové odvodnění:
Základní údaje
Rozměry střechy: 55 m × 20 m
Půdorysný průmět odvodňované plochy střechy: 1 100 m2
Typ střechy: plochá střecha s atikou, sklon 2 %
Dovolené zatížení střechy / zatížení sněhem: 0,892 kN/m2
Přepočítávací součinitel z kN/m2 na vodní sloupec = 101,9744288922
Maximální výška hladiny vody nad rovinou střechy: 91,0 mm
Odvodnění střechy je navrženo jako podtlakové s více střešními vtoky a dimenzováno na intenzitu deště 0,03 l/(s.m2).
Odtok střešními vtoky pro gravitační odvodnění je zkoušen podle tabulky 3 v ČSN EN 1253-1:2004 pro DN/OD 110 při výšce vzdutí vody 35 mm a pro DN/OD 125 a DN/OD 160 při výšce vzdutí vody 45 mm.
Při podtlakovém odvodnění je stanovena výška vzdutí vody 55 mm nad vtokem.
Výškou vzdutí vody je výška hladiny vody nad přelivnou hranou vtoku.
Nouzové odvodnění střechy se dimenzuje na intenzitu stoletého pětiminutového deště, která činí 0,07 l/(s.m2). Protože se jedná o střechu odvodňovanou více střešními vtoky, použije se podle ČSN 75 6760 pro odtok srážkových vod při nouzovém odvodnění Qnot [l/s] vztah:
kde je
- A
- půdorysný průmět odvodňované plochy střechy (A = 1100 m2);
- C
- součinitel odtoku srážkových vod podle tabulky 11 v ČSN 75 6760:2014 (C = 1,0).
Jaké nouzové odvodnění se může použít?
V zásadě existují různá technická řešení jak zajistit nouzové odvodnění. Druh nouzového odvodnění navrhuje projektant.
Možnosti provedení nouzového odvodnění jsou uvedeny v následujících příkladech, kdy byl využit výše uvedený příklad výpočtu odtoku srážkových vod pro nouzové odvodnění.
Příklad 1: Hranaté nouzové přepady v atice
Výpočet podle ČSN 75 6760
Odtok srážkových vod pro nouzové odvodnění střechy: 44,0 l/s
Dovolené zatížení střechy: 0,892 kN/m2
Max. výška hladiny vody nad rovinou střechy: 91 mm
Výška vzdutí vody u střešního vtoku: 55 mm
Výška vody nad spodní hranou nouzového přepadu (tlaková výška): 91,0 − 55,0 = 36,0 mm
Délka hranatých nouzových přepadů Lw, [mm] se stanoví podle vztahu:
kde je
- Qnot
- odtok srážkových vod pro nouzové odvodnění [l/s]
- h
- výška vody nad spodní hranou nouzového přepadu (tlaková výška) [mm]
Pro tento příklad byla vypočítána požadovaná délka nouzového přepadu 4,9 m (zaokrouhleno). V praxi se takto dlouhé nouzové přepady nenavrhují, proto je možné celkovou délku rozdělit na ekvivalentní počet menších. Pro tuto střechu bylo navrženo 10 přepadů o délce 500 mm, na každé straně střechy 5 přepadů.
Počet požadovaných nouzových přepadů: 10 ks
Příklad 2: Kruhové nouzové přepady v atice
Odtok srážkových vod pro nouzové odvodnění střechy: 44,0 l/s
Odtok kruhovým nouzovým přepadem v atice o průměru 150 mm při výšce vody 36 mm nad jeho dnem podle DIN 1986-100:2008 činí 1,0 l/s
Počet požadovaných nouzových přepadů: 44 ks
Příklad 3: Střešní vtok (HL...PowerSafe) s nástavcem pro nouzové odvodnění a s napojením na odpadní potrubí délky 3 m
Výška vzdutí vody u nouzového vtoku: 91 − 55 = 36,0 mm.
Odtoková kapacita nouzového vtoku Power napojeného na odpadní potrubí délky 3 m při výšce vzdutí vody 35 mm činí 12 l/s.
Požadovaný odtok srážkových vod pro nouzové odvodnění: 44,0 l/s
Kapacita čtyř nouzových vtoků Power: 48 l/s
Počet požadovaných nouzových vtoků: 4 ks
Příklad 4: Střešní vtok (HL...Safe) s nástavcem pro nouzové odvodnění
Výška vzdutí vody u nouzového vtoku: 91 − 55 = 36,0 mm.
Odtoková kapacita střešního vtoku Safe DN/OD 110 s napojením podle obrázku při výšce vzdutí vody 35 mm činí 8,1 l/s.
Požadovaný odtok srážkových vod pro nouzové odvodnění: 44,0 l/s
Kapacita šesti střešních vtoků Safe: 48,6 l/s
Počet požadovaných nouzových vtoků: 6 ks
HL® Střešní vtoky – přehled výrobků
Všechny střešní vtoky s nástavci pro nouzové odvodnění jsou k dostání také s integrovaným elektrickým ohřevem.
HL Hutterer & Lechner GmbH - výrobce sanitární - odtokové, sifónové a připojovací techniky z plastů. Zápachové uzávěrky, zpětné armatury, vpusti, vtoky. Pro kuchyně, koupelny, balkóny, klimatizaci. Těsnící manžety pro prostupy a lapače splavenin.