min 2 m

Wymiarowanie

• Dokładne obliczenia hydrauliczne są

niemożliwe ze względu na złożoność procesu przepływu i jego zależność od czynników

losowych;

losowych;

• Wymiarowanie sieci rurociągów odbywa się metodą wskaźnikową wg tabel wartości

orientacyjnych

• Miarodajny przepływ w sieci podciśnieniowej oblicza się z zależności:

Q_S = LM—q_j [m³/d]

Sieć rurociągów

Wymiarowanie zależy od:

• Długości gałęzi

• Gęstości zasiedlenia

Tabela wartości orientacyjnych uwzględnia następujące czynniki:

• Długość gałęzi

• Długość sieci

• Ilość ścieków

• Gęstość zasiedlenia

Wymiarowanie sieci rurociągów

• Do jednej gałęzi nie należy podłączać więcej niż 500 mieszkańców – często celowy jest podział na dwie gałęzie równoległe

równoległe

• Długość sieci jednej gałęzi nie powinna przekraczać:

0,04 – 0,06 M/m długość sieci <5000m 0,06 – 0,12 M/m długość sieci <4000m 0,12 – 0,20 M/m długość sieci <3000m

Tabela wartości orientacyjnych

Stacja próżniowa

• Wydajność pomp ściekowych Q_ps wyznacza się przyjmując 5-godzinny czas pracy w

ciągu doby:

] / 5 [

3 h Q m

Q_ps ==== ^s

• Wydajność pompy próżniowej zależy od ilości powietrza Q_p dopływającego do

stacji próżniowej w ciągu doby:

s

p A Q

Q ==== ⋅⋅⋅⋅

Wartość współczynnika A do obliczania ilości powietrza

• Wydajność pomp próżniowych Q_pp oblicza się, przy założeniu 5-godzinnego czasu

pracy w ciągu doby z zależności:

] / 5 [

3 h Q m

Q_pp ==== ^p

Podciśnieniowa technika sanitarna

• Zalety

– Ograniczenie zużycia wody

• Toalety podciśnieniowe zużywają tylko 1 – 3 l wody

• Stosowana w budynkach, gdzie można znacznie

• Stosowana w budynkach, gdzie można znacznie ograniczyć zużycie - budynki szczególnie często

użytkowane (dworce, lotniska, restauracje, hotele, szpitale, biurowce)

– Dowolność i łatwość budowy

• Położenie rurociągu niezależne od naturalnego spadku

• Możliwość stosowania w budynkach nowo

powstających i przeznaczonych do renowacji

Zasada działania

Toaleta podciśnieniowa

Obliczanie natężenia przepływu ścieków

• Wzór jak dla systemu kanalizacji grawitacyjnej

] / [ dm

s DU

K

Q ==== K ⋅⋅⋅⋅ Σ DU [ dm

/ s ] Q

==== ⋅⋅⋅⋅ Σ

• Przybory grupy A – DU = 0,3l/s

• Przybory grupy B – DU = 0,5 l/s

Podstawowe parametry projektowe misek ustępowych i pisuarów podciśnieniowych

Podciśnieniowy system odwadniania Podciśnieniowy system odwadniania

dachów Geberit Pluvia

W tym systemie dąży cię do tego, aby

przewody były całkowicie wypełnione wodą oraz aby następowało samozasysanie w

wyniku wytworzenia podciśnienia.

wyniku wytworzenia podciśnienia.

Całkowite wypełnienie uzyskuje się dzięki stosowaniu specjalnego wpustu dachowego systemu Pluvia i wyrównaniu hydraulicznemu instalacji przez odpowiednie wymiarowanie rur

.

Energia potrzebna do wytworzenia

podciśnienia uzyskiwana jest w wyniku różnicy wysokości wpustu dachowego i punktu przejścia do układu

punktu przejścia do układu

odprowadzającego wodę w swobodnym zwierciadle wody.

W następstwie całkowitego wypełnienia przewodów w górnym końcu pionu (punkt krytyczny), w miejscu przejścia z odcinka poziomego w pionowy, wytwarza się

poziomego w pionowy, wytwarza się podciśnienie.

Podciśnienie to można następnie

wykorzystać w dalej położonych poziomych przewodach.

Podciśnienie w punkcie krytycznym

• Obliczenie podciśnienia P_K [mH₂O]

) ( R LA HK

P

= − Σ ⋅

HK – różnica wysokości między górną krawędzią wpustu i punktem krytycznym P_K

P_K – punkt krytyczny – punkt zmiany kierunku przewodów z poziomego na pionowy

Σ(R—LA) – strata ciśnienia od wpustu do punktu krytycznego

• Obliczenie maksymalnego dopuszczalnego spadku ciśnienia

całkowity opór przy przepływie wody Σ^R całkowity opór przy przepływie wody Σ^R nie może przekraczać całkowitej

wysokości H_T

T

A H

Z L

R ⋅⋅⋅⋅ ++++ ) _{−−−− 0} ≤≤≤≤

Σ (

Porównanie z systemem tradycyjnym

Ogólne informacje projektowe

• Miarodajne natężenie deszczu: 300 l/s—ha

• Wydajność wpustu:

– Dla wpustu d56 → min 1 l/s max 12 l/s – Dla wpustu d56 → min 1 l/s max 12 l/s – Dla wpustu d90 → min 8 l/s max 25 l/s UWAGA! Jeśli dach odwadniany jest tylko

jednym wpustem, bezwzględnie

należy zastosować otwór przelewowy.

• Średnice przewodów: DN32 – DN300

• Max odległość między wpustami: 20m

Sposoby połączenia systemu podciśnieniowego z kanalizacją konwencjonalną

• Nad płytą

fundamentową

• pod płytą

fundamentową

• Przed studzienką • w studzience

min 2 m

• Za studzienką

• Przed kanałem kanalizacji deszczowej

Obliczenia

• Ustalenie ilości wód opadowych

] / 10000q [l s Q_r = A⋅ ⋅

ψ

• Wyznaczenie całkowitej wysokości H_T i długości przewodów L

H_T – wysokość między wpustem a punktem przejścia do systemu tradycyjnego [m]

L – długość między najbardziej oddalonym wpustem dachowym a punktem przejścia do systemu

tradycyjnego

10000

L¹

L² H^T

• Ustalenie prowizorycznej długości przewodów LA_prow

6 ,

1 L

LA

= ⋅

• Obliczenie prowizorycznego oporu przy przepływie wody przez przewody R_prow

2 1

6 , 1 L L

L

L LA

+

= = ⋅

] /

[ mH

O m LA

R H

prow T prow

=

• Określenie średnic przewodów D i rzeczywistego oporu liniowego R

[mH₂O/m] oraz prędkości przepływu v [m/s] na podstawie nomogramu

2

[m/s] na podstawie nomogramu

znamy Q_r (szukamy wartości na osi

poziomej) oraz R_prow (szukamy wartości na osi pionowej) następnie dobieramy

średnice dla któerj R≤R_prow – odczytujemy w miejscu przecięcia R oraz v

• Wyznaczenie obliczeniowej długości przewodów LA [m]

Długość LA to długość L powiększona o Długość LA to długość L powiększona o sumę oporów składowych dla kształtek systemu Pluvia odczytaną z tabeli

• Sprawdzenie prędkości: v≥ 0,7 m/s

• Sprawdzenie minimalnej wysokości H_min od wpustu do wylotu

DN <75 ≥90 DN <75 ≥90 H_min 3 m 5 m

• Obliczenie strat ciśnienia ΣR

] [ mH

O LA

R

R = ⋅

Σ

• Obliczenie maksymalnego dopuszczalnego spadku ciśnienia

całkowity opór przy przepływie wody Σ^R całkowity opór przy przepływie wody Σ^R nie może przekraczać całkowitej

wysokości H_T

H T

R ≤

Σ

•Wyrównanie rezerwy ciśnienia P_R

każdy wpust systemu Pluvia powinien

R H

P

=

− Σ

każdy wpust systemu Pluvia powinien mieć rezerwę ciśnienia. Różnica

wszystkich rezerw ciśnienia:

Jeśli przekroczymy tą wartość to konieczna jest zmiana wymiarowania przewodów

O mH

P

≤ 1

∆

• Obliczenie podciśnienia P_K [mH₂O]

) ( R LA HK

P

= − Σ ⋅

HK – różnica wysokości między górną krawędzią wpustu i punktem krytycznym P_K

P_K – punkt krytyczny – punkt zmiany kierunku przewodów z poziomego na pionowy

Σ(R—LA) – strata ciśnienia od wpustu do punktu krytycznego

HK

1

P^K P^K

Maksymalne dopuszczalne podciśnienie w systemie Pluvia:

•Dla przewodów HDPE Geberit o średnicy do

•Dla przewodów HDPE Geberit o średnicy do 160 mm – 8 mH₂O (800 mbar)

•Dla przewodów HDPE Geberit o średnicy od 200 mm – 4,5 mH₂O (450 mbar)

Gdy obliczone podciśnienie P_K jest większe od podanych wartości to konieczna jest

zmiana wymiarowania przewodów.

Dachowe przelewy bezpieczeństwa

Informacje podstawowe

PN-EN 12056-3:

Punkt 7.4 Wyloty awaryjne

• Zaleca się, aby płaskie dachy z gzymsami

• Zaleca się, aby płaskie dachy z gzymsami oraz rynny nieokapowe miały zapewnione wyloty przelewowe i awaryjne w celu

zmniejszenia ryzyka przelewania się wód opadowych do budynku lub przeciążenia konstrukcji.

Informacje podstawowe

• Opad ponadnormatywny

• Zablokowanie lub uszkodzenie kolektora zewnętrznej sieci kanalizacyjnej

zewnętrznej sieci kanalizacyjnej

• Przepełnienie zewnętrznej sieci kanalizacyjnej

• Niewłaściwa konserwacja wpustów

Przelewy bezpieczeństwa na dachu płaskim

• Dach płaski odwadniany systemem podciśnieniowym Pluvia:

– Lokalizować w attyce

– Przelewy bezpieczeństwa należy sytuować w taki sposób, aby nie zakłócały spływu wody deszczowej do wpustu dachowego

– Przelewy sytuować tak, aby wszystkie – Przelewy sytuować tak, aby wszystkie

krawędzie, wejścia na dach itp., znajdowały się powyżej poziomu przelewu

bezpieczeństwa

– Stosować rurowy system awaryjny

– System awaryjny może być także realizowany poprzez dodatkowy układ podciśnieniowego systemu odwadniania dachów Pluvia

zwymiarowany na przejęcie nadmiaru deszczu zwymiarowany na przejęcie nadmiaru deszczu powstałego w wyniku opadu nawałnicowego

Przelewy bezpieczeństwa systemu Geberit Pluvia

• Wpusty systemu awaryjnego to wpusty Pluvia wyposażone w elementy

spiętrzające

• Usytuowanie wpustów awaryjnych – w

pobliżu instalacji pierwotnej – około 1m;

• Odprowadzenie wody deszczowej

• Odprowadzenie wody deszczowej

niezależnie od układu pierwotnego – na teren;

• Układ zwymiarowany na przejęcie nadmiaru deszczu podczas opadu nawałnicowego w oparciu o dane otrzymane od IMiGW

Zasada działania

Wymiarowanie

• Wielkość spływu wody deszczowej oblicza się przyjmując natężenie deszczu zgodnie z PN-EN 12056-3

– na podstawie danych statystycznych o opadach atmosferycznych, dotyczących częstotliwości występowania deszczy nawalnych o określonym natężeniu i czasie trwania, z należytym uwzględnieniem charakteru i sposobu wykorzystania budynku oraz stopnia ryzyka, jaki można zaakceptować

– W przypadku braku danych statystycznych o opadach atmosferycznych minimalne

natężenie deszczu powinno być przyjmowane zgodnie z krajowymi przepisami i wytycznymi zgodnie z krajowymi przepisami i wytycznymi

W Polsce nadal przyjmowana jest wartość zgodna z PN-92/B-01707: 300l/(s—ha)

• Metoda wymiarowania przelewów

bezpieczeństwa opracowana przez firmę Geberit opiera się na niemieckich

wytycznych VDI 3806 oraz wymienionej wytycznych VDI 3806 oraz wymienionej wyżej normie

– Podciśnieniowy system odwodnienia dachów oraz przelewy bezpieczeństwa muszą wspólnie zabezpieczyć odprowadzenie trwającego

minimum 5 minut opadu deszczu, który jest przewidywany na danym terenie raz na sto lat

Wielkość wód opadowych

odprowadzanych przez przelewy

] / 10000 [

)

( ₅ A l s

C r

r

V ==== −−−− _n ⋅⋅⋅⋅ ⋅⋅⋅⋅

Gdzie:

Gdzie:

r₅ – 5-cio minutowy opad deszczu przewidywany raz na 100 lat [l/(s—ha)]

r_n – zalecane natężenie deszczu wg norm[l/(s—ha)]

C – współczynnik spływu zależny od rodzaju pokrycia dachowego

A – odwadniana powierzchnia dachu [m²]

Procedura obliczeniowa Geberit

• Założenie: przez otwór przelewowy o

powierzchni 25 cm² wypływa 1 l/s wody opadowej

• Należy zsumować wydajności wpustów

• Należy zsumować wydajności wpustów

dachowych posadowionych w jednej linii ΣQ [l/s]

• Z proporcji wyznaczyć sumaryczną

powierzchnię przelewu, która może być

podzielona na kilka mniejszych otworów - F [cm² ]

] [

25

] [

] / [ 1

] / [

2 2

cm cm F

s l

s l

Q ====

Σ

Tu uwaga:

Jeśli dysponuje się danymi szczegółowymi odnośnie deszczy nawałnicowych ΣQ [l/s]

oznaczać będzie nadmiar wody do

odprowadzenie przez przelewy wyznaczony z podanego wcześniej wzoru - ΣQ = V

• W przypadku stosowania rurowego systemu awaryjnego powyższa proporcja pozwala

na wyznaczenie średnicy wlotu do przewodu rurowego D [cm]:

przewodu rurowego D [cm]:

] 4 [

F cm

D π

==== ⋅⋅⋅⋅

Literatura

• http://inzyniersrodowiska.pl

• http://inzynierbudownictwa.pl

• http://www.flovac.pl

• http://www.schluff.com

• http://www.roevac.pl

• http://www.roevac.pl

• http://www.kanalizacja-podciśnieniowa.pl

• http://www.wilo.pl – Kanalizacja ciśnieniowa w systemie Wilo.

Poradnik

• http://www.geberit.com.pl – Podręcznik kanalizacyjny 2012

• Wytyczna ATV – A116P Specjalne systemy kanalizacji. Kanalizacja podciśnieniowa – kanalizacja ciśnieniowa. Wrzesień 1992

• J. Chudzicki, S. Sosnowski: Instalacje kanalizacyjne. Projektowanie, wykonanie, eksploatacja, Seidel-Przywecki, Warszawa 2004

• M. Jabłońska – Jędra: Dachowe przelewy bezpieczeństwa w rozwiązaniach firmy Geberit, Instal 5/2007