12. Rozwiązania materiałowe i instalacyjne systemów odprowadzania ścieków z budynków wraz z przykanalikami.

W instalacji kanalizacyjnej wyróżnia sie :

- przybory sanitarne i wpusty służce do przyjmowania i odprowadzania ścieków;

- podejścia kanalizacyjne tj. przewody odprowadzające ścieki z przyborów i wpusty do pionów kanalizacyjnych ( przewodów spustowych) lub przewodu odpływowego;

- piony kanalizacyjne odprowadzające ścieki dopływające podejściami ze wszystkich kondygnacji danej części budynku do przewodów poziomych;

- przewody odpływowe lub przewody zbiorcze (poziomy), łączące jeden lub kilka pionów z kanalizacja zewnętrzna lub innym odbiornikiem;

- przewody wentylacyjne to przewody łączące instalacje kanalizacyjna ścieków bytowo gospodarczych z atmosfera, służce do wentylowania tej instalacji oraz wyrównania ciśnienia;

-syfon -zamkniecie wodne -urządzenia zabezpieczające przed wydostawaniem się gazów z instalacji kanalizacyjnej;

-czyszczaki – elementy instalacji umożliwiające dostęp do wnętrza przewodu kanalizacyjnego w celu jego

oczyszczenia;

-zabezpieczenia przeciwzalewowe –urządzenia służce do zabezpieczania przed zalewaniem ściekami z zewnętrznej sieci kanalizacyjnej.

Ogólne przepisy dotyczące stosowania materiałów do instalacji kanalizacyjnej określone sa przez pewne wymagania:

- odporność termiczna (ścieki technologiczne maja temperaturę do 95°C);

- powierzchnia gładka nie sprzyjająca powstawaniu narostów, osadów i zatorów;

- obojętność chemiczna na rodzaj przepływających ścieków;

- odporność na korozje.

Kanalizacja wnętrzna materiały:

Rury żeliwne

Nowa generacje w instalacjach kanalizacyjnych stanowi system rur i kształtek żeliwnych,

bezkielichowych obok tradycyjnych kielichowych.

Jest to system uniwersalny. Może być stosowany do wykonywania nowych instalacji oraz do modernizacji i rozbudowy istniejących instalacji, które były wykonane z innych materiałów. System instalacji wykonany z rur i kształtek bezkielichowych, żeliwnych może być łączony z innymi technologiami : PVC, kamionka, żeliwo kielichowe, PEHD.

Zalety:

- pewność i łatwość połączeń to zalety tego systemu.

- żeliwne rury i kształtki są wytrzymałe,

- nie ulęgają trwałym odkształceniom i są odporne na ścieranie.

- nie korodują w zetknięciu z domowymi ściekami.

- dobre właściwości dźwiękochłonne,

- są niepalne, nietoksyczne

- wytrzymałe na zmienne temperatury.

- charakteryzuje sie duża wytrzymałością na ściskanie

Wady:

- mała na rozciąganie i udarność

Łączenie:

Polaczenie kielichowe uzyskuje sie przez wprowadzenie bosego końca rury do kielicha drugiej rury i uszczelnia sie przestrzeń miedzy kielichem a bosym końcem. Jako szczeliwa używa sie sznura smołowanego konopnego (2/3 długości kielicha) oraz ołowiu lub folii aluminiowej (1/3 długości kielicha).

Do połączeń bezkielichowych rur z rura lub z kształtka stosuje sie odpowiednie obejmy, wykonane ze stabilizowanej stali chromo - niklowej z uszczelkami z tworzywa kauczukowego EPDM, odpornego na starzenie sie i działanie gorących ścieków. Uzupełnienie połączeń tego systemu to obejmy pazurowe. Są to dodatkowe zabezpieczenia połączeń, chroniące instalacje przed rozszczelnieniem na skutek działania sił wzdłużnych lub sił powodowanych działaniem ciśnienia .

Do produkcji rur kanalizacyjnych stosuje sie żeliwo szare.

Średnice kanalizacyjnych Średnica nominalna /mm/ 50,70,100,150,200

Żeliwne instalacje kanalizacyjne starego typu

Żeliwne rury i kształtki łączy sie na kielichy i uszczelnia sznurem konopnym smołowanym, który po ubiciu powinien zajmować 2/3 głębokości kielicha, oraz elastycznymi masami uszczelniającymi.

Pod względem kształtu kielich żeliwnej rury kanalizacyjnej różni sie od kielicha rury wodociągowej. Wewnętrzna powierzchnia kielicha rury kanalizacyjnej, jako nie przystosowana do pracy na ciśnienie, jest prosta. Rury i kształtki żeliwne zabezpiecza sie przed korozja przez asfaltowanie. Do łączenia rur żeliwnych z rurami z tworzyw sztucznych stosuje sie kształtki.

Nowoczesne systemy żeliwne kanalizacyjne

Polaczenie otrzymuje sie poprzez zastosowanie jedno lub dwuczęściowej złączki z żeliwa sferoidalnego lub z jednoczęściowej złączki ze wzmocnionej stali chromowej Złączki wyposażone są w uszczelki gumowe z elastomeru lub EPDM odporne na wysokie temperatury i substancje agresywne znajdujące sie w ściekach.

Złączki stalowe mogą być jedno lub dwu śrubowe. System ten daje szczelne i stabilne polaczenie.

złączki na rury i skręceniu śrub łączenia rur żeliwnych z bosymi końcami rur z tworzyw sztucznych.

Przy połączeniach pracujących pod zwiększonym ciśnieniem stosuje sie dodatkowo metalowe obejmy nakładane na stalowe złączki.

Podłączenie przewodów z miedzi i tworzyw sztucznych o mniejszych średnicach ułatwiają specjalne korki gumowe, w których wycina sie otwory o odpowiednich średnicach.

Rury z polichlorku winylu PVC

Wytwarzane są metoda wytłaczania, metoda wtrysku i metoda termo formowania. W procesie tym przycięte na miarę kawałki rur z PVC są zgrzewane, a następnie masa ta przy zastosowaniu sprężonego powietrza zostaje wprowadzona do formy, gdzie po schłodzeniu otrzymuje sie pożądany kształt.

Przewody kanalizacyjne z PVC można łączyć z przewodami z innych materiałów za pomocą specjalnych kształtek.

Zalety:

- rury i kształtki nie podlegają korozji,

- lekkie, łatwe w montażu i bardzo twarde.

- odporne na działanie wody, roztworów wodnych, większości kwasów i tłuszczów, jak również substancji zawartych w ściekach komunalnych i wielu ściekach przemysłowych.

Średnice rur kanalizacyjnych Średnica zew./mm/ 40,0 50,0 75,0 110,0 160,0

Łączenie

Bez kielichowe jak i kielichowe. Najczęściej przewody z PVC łączy sie w tzw. kielich, w którym umieszczony jest gumowy pierścień. rury i kształtki z PVC i większość z nich posiada swoje rozwiązania kształtu uszczelki, jednak idea polaczenia jest jednakowa. Polaczenie to jest rozłączne, umożliwia wzajemne przesunięcia części rurociągu, kompensacje wydłużeń, a zarazem zapewnia całkowita szczelność.

Zmodyfikowane rury kanalizacyjne z tzw. Wydłużonym kielichem stosuje sie do budowy przykanalików na terenach, gdzie mogą wystąpić zwiększone ruchy gruntu. W systemach rur o gładkich ścianach (np. Power-Lock i Sewer-Lock) technologia wykonania kielichów polega na tym, e kielich każdej rury formowany jest indywidualnie wokół uszczelki, dzięki czemu dopasowuje sie bardzo dokładnie do jej kształtów.

W takich połączeniach oprócz uszczelek zwykłych stosuje sie uszczelki gumowe z opaska usztywniająca z PCV.

Oprócz połączeń na uszczelkę rury PVC można łączyć przez klejenie. Do klejenia należy używać bezwzględnie kleju agresywnego takiego samego jak do łączenia instalacji wodociągowych.

Rury bez kielichowe można łączyć przez zastosowanie specjalnych nasuwek, które po obu stronach są zaopatrzone od wewnątrz w gumowe uszczelki. Polaczenie uzyskuje sie przez wsuniecie bosych końców rur do połowy długości nasuwki.

Polaczenie rur PVC z rurami z innego materiału

Rury PVC łączone z elementami wykonanych z innych materiałów takich jak:

żeliwo, kamionka, beton, PE. Zaś łączenie odbywa sie na ogół za pomocą złączek:

- kielichowych z pierścieniem gumowym, specjalna wkładka i kształtkami przejściowymi

(elementy z PVC z elementami żeliwnymi, kamionkowymi i betonowymi),

- kielichowych nasuwkowych z pierścieniem gumowym (elementy z PVC z elementami z PE),

- sprzęgłowo – kołnierzowych (elementy z PVC z elementami z żeliwa),

- kielichowo blokujących (elementy z PVC z elementami z PE).

- rur z tworzyw sztucznych z bosym końcem rur betonowych i żeliwnych używa sie połączeń termokurczliwych

Rury z Polipropylenu PP HT

Rury i kształtki systemu kanalizacji wewnętrznej PP HT produkowane są z polipropylenu kopolimerowanego PP

Zalety

- żaroodpornie stabilizowane,

- bardzo duża odporność na działanie różnych środków chemicznych i ścieków o wysokiej i niskiej temperaturze.

- PP HT jest materiałem trudno zapalnym, nie powoduje zagrożenia pożarowego,

Łączenie

rur i kształtek w postaci kielichów (złączek na wtyk) wykonuje sie z fabrycznie wmontowywana

uszczelka dwuwargowa lub jednowargowa. Do montażu w systemie PP HT stosuje sie uszczelkę dwuwargowa z pierścieniem rozprężnym (wzmacniającym).

- kielichów z gumowa uszczelka wargowa, uszczelka jest montowana w kielichu fabrycznie. Jeśli polaczenia rur i kształtek są w postaci kielichów (złączek na wtyk), z fabrycznie wmontowana

uszczelka dwuwargowa lub – na szczególne życzenie klienta – jednowargowa.

Polaczenia za pomocą gwintów stosuje sie zazwyczaj w małych średnicach.

Stosuje sie równie szereg złączek pomiędzy PP i innymi materiałami.

Średnice rur Średnica nominalna /mm/ 40,0 50,0 75,0 110,0 125,

Rury polietylenowe HD PE

Podczas produkcji rury i kształtki poddawane są procesowi tzw: „odpuszczania", dzięki czemu zostają usunięte naprężenia powstałe w skutek wytwarzania. Zapewnia to niezmienność wymiarów w eksploatacji. Dzięki 2% dodatkowi sadzy HDPE zawdzięcza swój czarny kolor.

Zalety:

- system jest odporny na działanie promieniowania ultrafioletowego,

- nie występuje zatem wzrost kruchości materiału

- starzenia instalacji.

- bardzo wysoka trwałość może stanowić główne kryterium wyboru systemu w przypadku budynków narażonych na drgania pochodzące od ruchu ulicznego.

- polietylen nie łamie sie i nie pęka w normalnych warunkach użytkowania.

- wytrzymałość na uderzenia pozostaje wysoka nawet przy temperaturze -40°C.

- niska zwilżalność

- HDPE jest wolne od obciążeń mechanicznych, może być bezpiecznie użytkowany jako rura ściekowa do temperatury 80°C. Dopuszczalne jest też krótkotrwałe występowanie temperatury do 100°C. W sytuacji jeżeli odcinki rur wypełnione są woda i następnie zamarzną, naprężają sie elastycznie a po stopnieniu lodu rury przyjmują swój pierwotny kształt.

- odporności na różnego rodzaju agresywne media

- uszkodzenia mechaniczne

- wysoka udarność -nie pękają w niskich temperaturach (do -800C),

- dobra elastyczność.

Wady:

- należy być również ostrożnym przy kontaktach z rozpuszczalnikami, które mogą powodować pęcznienie materiału.

Łączenie:

Polaczenia w systemie HDPE dzieła sie na rozłączne i nierozłączne, a także na odporne i

nieodporne na rozciąganie. Rozróżniamy wiele metod łączenia:

- zgrzewanie doczołowe zaliczane do nierozłącznych i odpornych na rozciąganie.

Metoda zgrzewania doczołowego pozwala na łączenie skomplikowanej instalacji na niewielkiej przestrzeni bez strat materiału

- polaczenie elektrooporowe zaliczane do nierozłącznych i odpornych na rozciąganie.

Stosuje się je w przypadku, gdy zachodzi potrzeba montażu instalacji na miejscu, wykonuje sie przeróbkę lub naprawę.

- polaczenie kielichowe jest klasyfikowane jako rozłączne i nieodporne na rozciąganie.

Polaczenia z rurami z innych materiałów oraz z wieloma urządzeniami.

- polaczenie śrubunkowe należy do rodzaju nieodpornych na rozciąganie. Wykonywane jest tam,

gdzie konieczne jest zapewnienie łatwego demontażu: przy podejściach do syfonów oraz brodzików.

Istnieją dwie możliwości realizacji takich złączy, lecz zawsze obie rury złączone są gwintowana

nakrętka, podkładka i uszczelka;

- kielichy kompensacyjne tego rodzaju montaż stosuje sie w sytuacji, gdy spodziewane sa

odkształcenia termiczne instalacji oraz miedzy dwoma punktami stałymi przy sztywnych połączeniach.

- polaczenia kołnierzowe stosowane do polaczenie istniejących instalacji żeliwnych i stalowych uzyskuje sie stosując rozłączny i odporny na rozciąganie montaż kołnierzowy.

- złącza termokurczliwe umożliwia montaż instalacji HDPE z większością nierównych, nieregularnych i specjalnych materiałów

- polaczenia mechaniczne stosuje sie:

do łączenia rur PE z armatura metalowa lub istniejącymi rurociągami żeliwnymi. Polaczenia

realizowane sa przy pomocy złączek, a także przy pomocy metalowych łączników zaciskowych lub kołnierzy skręcanych metalowymi śrubami. Polyrak – tylko małe średnice do DN63mm. Stosuje sie równie łączniki z PE z gwintem zewnętrznym, wzmocnionym stalowym pierścieniem (do zgrzewania z rura PE)

Średnice rur kanalizacyjnych Średnica zew. /mm/ 32,0 40,0 50,0 56,0 63,0 75,0 90,0 110,0 125,0 160,0

Łączenie rur PE z rurami z innych materiałów

Podobnie jak rury z PVC, rury z PE mogą łączone, również z elementami wykonanymi z: żeliwa, betonu, PVC i kamionki. Do wykonania połączeń można stosować kształtki przejściowe. Oprócz kształtek przejściowych do łączenia rur PE-HD z rurami żeliwnymi można stosować metalowe obejmy skręcane śrubami. Szczelność zapewnia gumowa uszczelka miedzy polaczeniem rury i obejmy Stosuje sie również łącznik z PVC do łączenia przy pomocy kleju i nakrętki polietylenowej PE.

Przykanalik

Materiał:

Rury kamionkowe

Aktualnie obserwuje sie w wielu krajach powrót do stosowania rur kamionkowych glazurowanych.

Zalety:

- odporne na agresywne chemiczne ścieki.

- nie są podatne na korozje wewnątrz i zewnątrz

- odporność na ścieranie i wysoka wytrzymałość mechaniczna.

- wysoki stopień odporności i wytrzymałości mechanicznej połączeń tych rur (uszczelek)

Wady:

- źle składowane i transportowane mogą ulęgać trwałym mechanicznym uszkodzeniom (posiadają mała odporność na uderzenia).

System F- uszczelka KD, stosowana w bezpośrednim wklejeniem wargowych uszczelek gumowych.

System C- uszczelka K, wprasowana uszczelka poliuretanowa PU (twarde w kołnierzu i miękkie na końcówce), daje idealna dokładność wymiarów i większy stopień szczelności

Zalety elastycznych połączeń :

- możliwość przesunięć podłużnych, uszczelki

- brak uszkodzeń uszczelek przy działaniu na nie kwasami i zasadami,

- szczelność przy kątowym ułożeniu kanału.

średnice kanalizacyjnych Średnica nominalna/mm/ 100,150,200,250,300

Łączenie przewodów

Rury kamionkowe maja polaczenia kielichowe i bezkielichowe. Stare systemy rur kamionkowych były uszczelniane sznurem smołowym i kitem asfaltowym stare. Polaczenia uszczelniane zaprawa cementowa są zbyt sztywne. Kit asfaltowy wykonany jest z asfaltu naturalnego z domieszka smoły i maczki wapiennej.

Pewna odmiana są systemy bezkielichowych rur kamionkowych typu :

1. SuperSleve o średnicy 100-300mm z firmowymi łącznikami z PP z uszczelnieniem EPDM,

2. HepSleve o średnicach 150-300mm z firmowymi łącznikami

Rury do instalacji wewnętrznych produkuje sie jako prostki i kształtki kielichowe w z uszczelka

KD lub jako bezkielichowe Produkcja kształtek obejmuje trójniki skośne i redukcyjne pojedyncze i

podwójne o kacie 45, trójniki proste, łuki, kolana i zwężki.

Opis

Przykanalik inaczej podłączenie kanalizacyjne odprowadza ścieki z budynku do zewnętrznej sieci kanalizacyjnej na terenie nie uzbrojonym - do bezodpływowego zbiornika lub przydomowej oczyszczalni.

Możliwe jest kilka rozwiązań technicznych podłączenia przykanalika: przez studzienkę włazowa (o średnicy co najmniej 1,0 m), przez studzienkę inspekcyjna (o średnicy mniejszej ni_ 1,0m - różnica rzędnych miedzy dnem przykanalika i studzienki nie powinna przekraczać 0,5 m ),

Układ sieci terenowej powinien zapewnić najmniejszy koszt, najkrótsza drogę odpływu ścieków.

Ze względu na nowelizacje ustawy o zbiorowym zaopatrzeniu w wodę i odprowadzaniu ścieków zmienia sie definicja przykanalika w przypadku braku studzienki. Według nowych przepisów przyłącze kanalizacyjne to odcinek ułożony od granicy budynku do granicy nieruchomości.

Przykanalik może być wykonany z rur kamionkowych, PVC, PE HD. Minimalna średnica przykanalika wynosi DN 150 mm.

Minimalny spadek przykanalika powinien wynosić i=2%, natomiast maksymalny wynika z wytrzymałości materiału na ścieranie i może być ustalony z warunku największej dopuszczalnej prędkości przepływu ścieków przewodem. Na przykanaliku tuż przy granicy działki (maksymalnie w odległości 2 m od granicy), musi być wykonana studzienka rewizyjna. Polaczenia przewodów terenowych miedzy sobą lub z przewodami odpływowymi z budynku oraz wszelkie zmiany kierunku i spadku powinny być wykonane w studzienkach rewizyjnych, przelotowych i połączeniowych. Studzienki rewizyjne wymagane sa także na odcinkach prostych w odległościach nie większych od 35 m przy DN 100 mm oraz od 50 m dla kanałów o DN>150 mm.

Najmniejsza dopuszczalna prędkość ścieków sanitarnych powinna wynosić v>0,8m/s. Wynika to z warunku samooczyszczania kanałów, tzn. unoszenia zawartych w ściekach zawiesin. Napełnienie kanału h przy przepływie ścieków sanitarnych nie powinna przekraczać h/D=0,6 a przy przepływie ścieków deszczowych i sumy ścieków sanitarnych i deszczowych h/D=1,0. W przypadku gdy przykanalikiem odprowadza sie ścieki sanitarne i deszczowe w obliczeniach należy uwzględnić osobno przepływ ścieków sanitarnych, dla którego musza być spełnione warunki jak wyżej oraz należy sprawdzić hydrauliczne warunki dla łącznego obliczeniowego przepływu ścieków sanitarnych i deszczowych z zachowaniem warunku prędkości maksymalnej.

Głębokość ułożenia przewodów zewnętrznych zależy od stref głębokości (hz) przemarzania gruntów i nie powinna być mniejsza niż:

- 1,00 m w strefie o hz = 0,80 m, - 1,20 m w strefie o hz = 1,00 m, - 1,40 m w strefie o hz = 1,20 m,

licząc od powierzchni terenu do wierzchu przewodu. Strefy, o których mowa wyżej, są strefami określonymi przez Polska Normę dla danych obszarów w kraju.

Przewody kanalizacyjne, które nie maja dostatecznego przykrycia należy odpowiednio ocieplić. W przypadku układania przewodów w terenie, po którym odbywać sie Bedzie ruch pojazdów drogowych, należy układać je na głębokości nie mniejszej niż 1,40 m, a w przypadku niemożności uzyskania tej głębokości przewody należy zabezpieczyć przed uszkodzeniem, stosując odpowiednie konstrukcje osłonowe.

Przewody kanalizacyjne znajdujące sie w gruncie poza budynkiem powinny być oddalone od innych przewodów:

- 1,5 m od przewodów gazowych i wodociągowych,- 0,8 m od kabli energetycznych, - 0,5 m od kabli telekomunikacyjnych.

Przy przechodzeniu przez ściany fundamentowe lub pod ławami należy zachować szczególna ostrożność. Przewód najlepiej umieścić w rurze osłonowej KGF, która chroni przewód przed obciążeniami zewnętrznymi oraz zapewnia możliwość przesuwania sie przewodu.

Studzienka rewizyjna i połączeniowa

Na przykanaliku tuz przy budynku, musi być wykonana studzienka rewizyjna. Polaczenia przewodów terenowych miedzy sobą lub z przewodami odpływowymi z budynku oraz wszelkie zmiany kierunku i spadku powinny być wykonane w studzienkach rewizyjnych, przelotowych i połączeniowych. Studzienki rewizyjne wymagane są także na odcinkach prostych w odległościach nie większych od 35 m przy DN 100 mm oraz od 50 m dla kanałów o DN>150 mm.