Методика расчёта количества водоприёмных воронок на плоской кровле
Типы водоотведения
Водоотведение с кровли осуществляется посредством внутреннего или наружного водостока.
Внутренний водосток используется для отвода дождевой и талой воды с плоской кровли. Осадки стекают с покрытия по внутренним трубопроводам.
Наружный водосток обычно монтируется для скатных крыш. Осадки попадают в водоприёмные желоба и стекают по водосточным трубам.
Применение водоприемных воронок внутреннего водостока
Водоприемные воронки являются неотъемлемой частью систем водоотведения, обеспечивая эффективный отвод сточных и дождевых вод. Они представляют собой специальные устройства, устанавливаемые на крышах зданий и сооружений, в которых происходит сбор и отведение воды. Правильный выбор и расчет этих элементов позволяет избежать проблем с протечками конструкции кровли, обеспечивает надежную работу всей системы водоотведения. Кроме того, водоприемные воронки защищают кровельные материалы от преждевременного износа и увеличивают срок службы всей кровельной системы.
Выделяют несколько типов водоприемных кровельных воронок:
по креплению к слою гидроизоляции. Сваркой горячим воздухом, Механическим способом с помощью закручивающегося фланца;
по расположению на кровле. Парапетные воронки и воронки внутреннего водостока;
по конструктиву. Одноуровневые и двухуровневые.
Воронка ТЕХНОНИКОЛЬ ВБ ЭКО, 110 х 315 мм
Кровельные воронки комплектуются фильтрами-листвоуловителями, дренажными кольцами, трапами (для эксплуатируемых кровель).
Расчет внутренних водоприемных воронок
Расчет водоприемных воронок необходимо выполнять при проектировании новых зданий и реконструкции существующих. Определение количества воронок внутреннего водостока происходит с учётом требований СП 30.13330.2020 «Внутренний водопровод и канализация зданий» и СП 32.13330.2018 «Канализация. Наружные сети и сооружения».
Определяющими факторами для расчёта являются:
Расположение объекта и район строительства. Эти данные влияют на определение расчётного расхода дождевых вод (Q, л/с).
Тип рассчитываемой воронки. Каждая воронка имеет свою расчётную пропускную способность (q, л/с).
Определив эти два параметра, мы можем рассчитать требуемое количество водоотводящих устройств на участке конструкции кровли.
Подробно рассмотрим алгоритм расчёта количества воронок.
Количество водосточных воронок (N, шт) определяется по формуле:
N = Q/q
где:
q — пропускная способность водоотводящего устройства ( л/с),
Q — расчётный расход дождевых вод (л/с).
В соответствии с п. 21.10 СП 30.13330.2020 расчётный расход дождевых вод Q с водосборной площади F определяется по формуле:
Q = F*q5 / 10000
где:
F — водосборная площадь кровли (м2). Площадь горизонтальной части кровли с учетом 30% суммарной площади вертикальных стен, примыкающих к кровле и возвышающихся над ней (по п. 21.11 СП 30.13330.2020)
q5 — интенсивность дождя (л / (с*га)) продолжительностью 5 минут при периоде однократного превышения расчетной интенсивности, равной 1 году.
Для дождя продолжительностью 20 минут:
q5 = 4^n * q20
где:
q20 — интенсивность дождя л/(с*га) продолжительностью 20 минут (q20) и средней повторяемости 1 раз в год.
Этот параметр определяется по данным метеорологических наблюдений или по специальным таблицам для местности, в которой располагается объект.
Для удобного и быстрого поиска значения параметра q20 специалисты компании ТЕХНОНИКОЛЬ разработали онлайн-карту значений интенсивности дождя. Карта выполнена на основании данных справочного пособия «Таблицы параметров предельной интенсивности дождя для определения расходов в системах водоотведения» А. М. Курганова.
n — параметр из таблицы Ж.1 из СП 32.13330.2018. Определяется в зависимости от выбранного района строительства.
Фрагмент таблицы Ж.1. СП 32.13330.2018:
Район | n |
Побережье Белого и Баренцева морей | 0,4 |
Север Европейской части России и Западной Сибири | 0,62 |
Равнинные области запада и центра Европейской части России | 0,71 |
Возвышенности Европейской части России, западный склон Урала | 0,71 |
Таким образом можно обобщить формулу определения количества воронок и привести её к следующему виду:
N = F * 4^n * q20 / (q * 10000)
Рассмотрим пример:
Здание с водосборной площадью 12240 м2 ( 12000 м2 — площадь кровли, 800 м2 — площадь примыканий) расположено в городе Самаре.
На объекте планируется применение внутренней водосточной воронки диаметром 160 мм с пропускной способностью 12 л/сек.
Интенсивность дождя q20 для Самары, по данным таблиц А.М. Курганова, составляет 72,2 л / (с*га).
Параметр n согласно таблицы Ж.1. СП 32.13330 для Возвышенности Европейской части России принимается 0,71.
Таким образом, минимальное количество внутренних водоприёмных воронок диаметром 160 мм составит:
N = 12240 * 4 ^ 0.71 * 72.2 / (12 * 10000) = 20 шт
Размещение водосточных воронок происходит с учетом рельефа кровли, допускаемой площади водосбора на одну воронку и конструкции здания. Подробнее о том, как это сделать, писали в статье про методику расстановки водосточных воронок на плоской кровле.