Как самому сделать расчёт водостока для скатной кровли

От качества водоотведения осадков и талых вод с кровли  зависит долговечность здания и комфортное проживание населяющих его людей. Поэтому устройству ливневой канализации в многоэтажном доме уделяется особое внимание, как на стадии проектирования, так и при строительстве.

Для чего нужна водосточная система крыши здания?

Система водостока кровли по сути является разновидностью канализационной системы, т.к. служит для водоотведения. Но, в отличие от привычной канализации, отводит дождевую воду, за что такую сеть иногда называют ливневой. Т.к. в очистке атмосферная вода не нуждается, то её можно сбрасывать прямо на участке.

Зачем тогда нужен водоотвод? Основная его функция – защита карнизного узла от попадания влаги. Кроме того, при отсутствии водосточных труб, потоки дождя, стекающие с крыши, со временем нарушат целостность отмостки. А это приведёт к тому, что в фундаменте появятся трещины. В таком случае фундамент не сможет воспринимать и передавать нагрузку на грунт.

Для чего нужна водосточная система крыши здания?

Таким образом, организация водостока с крыши – обязательное условие долговечности дома. Об особенностях применения каждого типа дождевого водоотвода поговорим далее.

Правила устройства внутренней водосточной системы

Внутренний водоотвод, предназначенный для плоских крыш, может быть использован в любой точке мира. Чаще всего такой способ устранения осадков можно встретить на высотных домах, где отвести воду по-другому попросту не получается.

В состав внутренней водосточной системы входят следующие компоненты:

  • Водоприемная воронка
  • Стояки
  • Отводящая труба
  • Выпуск

Любая качественная система должна выполнять свои прямые обязанности круглый год, независимо от температуры. Для этого в зоне приема осадков укладываются специальные отопительные кабеля, которые топят снег и наледь, превращая ее в жидкое состояние. Помимо этого, данные элементы не позволят осадкам находится на поверхности длительное время, поэтому продолжительность эксплуатации кровельного полотна возрастает.

Чтобы провести качественный монтаж внутренней водосточной системы я советую придерживаться следующих правил:

  • Кровельная плоскость должна быть разделена на конкретные участки. Это позволит максимально эффективно производить сбор воды в каждой из зон.
  • Один стояк можно использовать только на 200 квадратных метров кровли. Например, если площадь крыши 300 квадратов, то для отвода осадков понадобится 2 стояка. В противном случае на кровельной плоскости будет скапливаться большое количество воды, а она быстро разрушит любое покрытие.
  • Несмотря на то, что плоская кровля имеет такое название, на ней должна быть разуклонка. С ее помощью осадкам задается направление движения, которое ведет к водосборнику. Оптимальный уклон 2-4 процента.
  • Вакуумная система внутреннего водостока должна обладать максимальной герметичностью, следовательно, водосборный коллектор оборудуется специальной прокладкой.
  • По нормативным документам диаметр труб, для использования их в водосточной системе, строго ограничен. Разрешено использовать исключительно следующие размеры: 100, 140 и 180 миллиметров. Что касается их длины, то она может составлять 700 или 1380 миллиметров.
  • Вся влага из сборника должна передаваться ливневой канализации, а не отводиться куда-либо еще.
  • Отопительные кабеля могут устраиваться только по внешним водоотводам. Запуск шнура во внутренние системы разрешен только на 40 сантиметров. Этого вполне достаточно, чтобы не образовалась ледяная пробка. Кроме этого, для круглогодичного использования водоотвода, элементы системы лучше размешать в отапливаемых зонах.

Общие понятия о водоотведении

Водоотвод на даче – это целый комплекс различных сооружений, которые призваны отводить воду из жилых и хозяйственных строений. Для правильного проектирования и устройства канализации нужно знать, какие системы водоотведения существуют, для чего они предназначены и чем отличаются друг от друга.

Принципы классификации систем водоотведения

Все системы можно разделить на три больших типа:

  1. Промышленная канализация (в данном случае рассматриваться не будет),
  2. Ливневая канализация,
  3. Хозяйственно-бытовая.

Последняя делится еще на два типа: централизованная и автономная. Централизованную канализацию устраивают в населенных пунктах. А вот для частных домовладений применяется автономная система водоотведения.

Кроме того, канализация делится на внутреннюю и наружную. Внутренняя включает в себя все оборудование для водоотведения, которое смонтировано внутри помещения: сантехника, трубопроводы, фильтры. Наружная система состоит из труб, очистных сооружений, насосных станций (если они есть), смонтированных на улице.

Наружное водоотведение (канализация) бывает разной по своему устройству.

  • Общая (общесплавная) канализация. Все виды сточных вод (бытовые, ливневые) удаляются вместе. Преимущество такого устройства заключается в том, что упрощается обслуживание, а также снижаются затраты на строительство водоотвода.
  • Раздельная канализация. Бытовые сточные воды удаляются отдельно от ливневых.
  • Полураздельная канализация. Воды отводятся по разным путям, но в итоге соединяются в одном коллекторе.

Для дачи чаще всего используется полураздельная система. В этом случае все бытовые сточные воды удаляются по трубам, а ливневые воды по большей части поступают в лотки для водоотвода. Реже встречаются раздельные системы. Они устраиваются с тем, чтобы собирать ливневые воды в отдельные емкости и в дальнейшем использовать либо для бытовых нужд, либо для полива.

Устройство ливневой канализации в многоэтажном доме – внутренняя и внешняя

Ливневка на кровле дома состоит, в основном из труб, и предназначена для сбора воды с плоскости крыши, направлении ее в специально устроенные водостоки и транспортировке за пределы опорного основания многоэтажного здания – в коллектор ливневой канализации.

Конструктивно для многоэтажных домов устраивается внутренняя ливневая канализация. Осадки по уклонам направляются к водозаборным воронкам, продолжением которых являются вертикально установленные стояки, по которым жидкость направляется в коллекторную систему.

Устройство ливневой канализации в многоэтажном доме – внутренняя и внешняя

Кроме того, внутренняя ливневая канализация призвана решать следующие задачи:

  1. Защита почвы, прилегающей к зданию от размывания, защита опорного основания.
  2. Отвод воды от строения на безопасное расстояние.
  3. Защита поверхности стен и финишной отделки здания от воздействия водных потоков, что позволяет сохранить их внешний вид и приемлемую влажность.
  4. Из-за отсутствия труб на наружной поверхности здания улучшается его зрительное восприятие.

Так же, большинство элементов ливневой канализации располагаются внутри здания, что защищает их от воздействия морозов в холодное время года.

Устройство ливневой канализации в многоэтажном доме – внутренняя и внешняя

По типовой схеме ливневые канализации в многоэтажном доме устроены из следующих составляющих:

  1. Водоприемная воронка для сбора ливневых вод с защитной решеткой от засорения листьями и прочим мусором. Для предотвращения замерзания зимой на горловине может устанавливается греющий кабель.
  1. Отводная труба.
  2. Стояк для отведения воды представляет собой трубу. Применяются изделия из стали, асбеста, чугуна. Но наиболее популярными являются, пластиковые трубы.
Устройство ливневой канализации в многоэтажном доме – внутренняя и внешняя
  1. На стояке в обязательном порядке устанавливается ревизия. Она представляет собой вставку с отводом и крышкой на винтах. Устраивается герметично.
  1. Скрытый в земле участок водопровода устраивается для отвода воды в коллектор, представляющий собой лоток с решеткой, который устанавливается вокруг здания.
Устройство ливневой канализации в многоэтажном доме – внутренняя и внешняя

Длина желобов

Жёлоб водосточный – обеспечивает эвакуацию талой и дождевой воды с кровли здания.

При расчёте количества желобов для водостока следует исходить из длины одного изделия и длины карниза, плюс нахлёст для монтажа. К примеру, стандартная длина желобов от «Металл Профиль» – 3000 мм. На нахлёст обычно уходит 3-4 см. Таким образом, если у нас карниз 10 метров, нам понадобятся:

  • 4 жёлоба по 3 метра. Их общая длина получится 12 м, поэтому лишнее придётся просто отрезать;
  • 3 соединителя желобов, они обеспечивают герметичное крепление желобов между собой или с углами жёлоба;
  • 2 заглушки (левая и правая), поскольку кровля односкатная, жёлоб не огибает всю кровлю по периметру. Заглушки ставьте на торцах, они придают жёсткость конструкции и служат стопором для воды.
Читайте также:  Как покрыть крышу ондулином своими руками: инструкция

Монтаж водостока

Для монтажа ливнёвки на крыше будут необходимы такие материалы:

  • водосточные желоба;
  • замки для желобов, заглушки;
  • кронштейны;
  • водосточные трубы;
  • колено;
  • хомуты;
  • воронки;
  • сливное колено;
  • для пластиковых систем используется специальный клей;
  • саморезы, штыри;
  • защитные сетки для сливных воронок.
Монтаж водостока

Кронштейны, водосточные желоба

Начинать установку водоотлива для крыши надо с разметки точек монтажа кронштейнов, для чего используется специальная отбивка (разметочная нить). Центр ливневого желоба должен находиться под линией свеса ската, образовавшийся зазор не должен быть меньше 25 мм. При монтаже соблюдается уклон в сторону воронок 2-5%, все кронштейны следует ставить каждые 50-60 см (зависит от типа и материала системы). Крайний кронштейн ставится в 25-30 см от угловой заглушки, воронка ставится с краю или по центру водосбора, крепится в двух точках.

Во время крепежа желобов надо сразу определиться с видом монтажа:

Монтаж водостока
  • на стропильную ногу (используется для кронштейнов из металла);
  • на фронтонную доску (для систем из пластика);
  • на настил с использованием удлинителей из металла (для металлических/пластиковых кронштейнов).

При монтаже очень важно избежать следующих ошибок:

  • провисание желоба (происходит из-за слишком большого шага между кронштейнами);
  • перелив воды через край водосбора (край свеса кровли не совпадает с серединой водосточного желоба);
  • перелив воды, разбрызгивание (зазор между карнизом и линией желоба слишком большой).
Монтаж водостока

Водоотливы

Следующим этапом является монтаж водосточных труб, осуществляемый сверху вниз. Слив, муфту и колено устанавливаются так, чтобы раструб смотрел вверх, в соединение колено-колено вводится часть трубы не короче 6 см (зависит от промежутка между стеной и фронтонной доской).  Далее выполняется сборка остальной части трубы, к стене крепеж осуществляется при помощи хомутов с шагом в 180 см. Одни хомут будет фиксирующим, второй – направляющим, для некоторых видов ливневых систем производители рекомендуют использование температурных компенсаторов.

Водосточные трубы выставляются строго по вертикали с использованием отвеса. Сливное колено ставится после крепежа трубы хомутами, высота его нижнего края от уровня грунта (отмостки) составляет 25-30 см.

Монтаж водостока

Если по периметру дома устроен ливнеприемник или дренаж, край слива необходимо аккуратно завести в него, отдельно наружные отводы уже не используются.

Монтаж общей ливневой системы на этом закончен, но дополнительно надо проверить все узлы и прочность крепления.  Если все выполнено верно, вода будет из желобов попадать в трубы, не переливаясь и не разбрызгиваясь.

Уход за водоотливами очень простой, в конце каждого сезона осуществляется осмотр, тщательная промывка желобов и труб, весь мусор обязательно удаляется.

Монтаж водостока

На сегодняшний момент покупателю предлагается на выбор множество цветов для водосточной системы, которые могут точно соответствовать кровле из металлочерепицы. Выглядит такая ливневка аккуратно и гармонично. Срок службы обычно отт 25 до 50 лет в зависимости от типа металла.

  • Водосточная система из оцинкованной стали толщиной 0,6-0,7 мм с полимерным покрытием, форма изделий бывает круглая или прямоугольная.
  • Водостоки из меди, алюминия и стали с цинк-титановым покрытием в России устанавливают крайне редко.
Монтаж водостока
  • Пластиковые системы слива в зависимости от конструкции крыши могут соединяться двумя различными способами: клеевым или с помощью резиновых уплотнителей. Трубы самых разнообразных конфигураций, но цветовая палитра ограничена. Срок службы до 30 лет

Преимущества: простота монтажа, малый вес, наилучшая герметичность среди всех систем водоотведения, аккуратный внешний вид,  и что не мало важно, умеренная стоимость.

Недостатки: пластик плохо переносит экстремальных морозов. Он более хрупок, чем сталь и может быть поврежден снегосходом.

Составление схемы

Схему конструкции определяет форма крыши, которая бывает двускатной, вальмовой, а может иметь сложную конфигурацию. От этого зависит число сливов и расположение желобов.

Составление схемы предусматривает следующие этапы:

  • Рулеткой обмеривается периметр кровли и измеряется высота от отмостки до карниза.
  • Если крыша сложной геометрической формы и состоит из нескольких фигур, измеряется каждый фрагмент.
  • Выполняется чертеж вида сверху, где указываются все полученные размеры. На двускатной кровле водостоки располагаются вдоль длинных стен. Для вальмовой крыши нужна замкнутая система, которая охватывает крышу с четырех сторон.
  • На чертеже отмечается расположение воронок. Воронка устанавливается через каждые 8 погонных метров. К примеру, для стандартной 2-скатной крыши длиной до 15 м нужны две воронки, по одной с каждой стороны. Когда длина стены больше 15 м, требуются дополнительные сливы. На вальмовой кровле воронки устанавливаются на каждом углу.

Особенности монтажа держателей

Чтобы решить задачу, как сделать водоотвод с крыши, необходимо усвоить, что для каждого типа кронштейнов разработан свой способ крепления. В первом случае крюк устанавливается на основание кровли, поэтому перед фиксацией его нужно согнуть по наклону ската. Второй вариант подразумевает простое крепление держателя к лобовой доске.

Особенности монтажа держателей

В первую очередь закрепляются кронштейны, поддерживающие воронки. Затем расстояние между установленными элементами делится на рекомендуемый шаг между держателями (для пластиковых элементов он составляет 60 см, для металлических — 90 см). Для создания нужного уклона желобов между крайними поддерживающими элементами натягивают веревку.

Расчет водосточной системы

1. Считаем количество осадков, приходящееся на площадь водоотведения, л/с:

Q=Sхq 5 /10000, где Q, л/с — количество осадков, приходящееся на площадь водоотведения; S, м 2 — площадь водоотведения. За площадь водоотведения принимаем проекцию ската крыши в плане.

q 5 =267 л/(схга) — максимальная интенсивность осадков для Украины (ДБН «Покрытия зданий и сооружений» п.4.7; СНиП «Канализация. Наружные сети и сооружения» )

2. Используя данные по пропускной способности систем (предоставляет поставщик водосточной системы), выбираем конкретную систему.

3 . Исходя из пропускной способности выбранной системы рассчитываем количество стояков:

N=Q/ q п, где N — количество стояков водосточной системы; q п, л/с — пропускная способность системы, берем ее у поставщика водосточной системы.

Пример:

Расчет площади водоотведения

1. Считаем количество осадков Q, приходящееся на площадь водоотведения S. Для этого расчитываем площадь водоотведения: S= 5,5х12,5=68,75 м2

Расчет водосточной системы

Q=Sхq 5 /10000=68,75х267/10000=1,84 л/с

2. Используя данные пропускной способности систем подбираем конкретную систему по таблице, которую предоставлят производитель водосточной системы.

Таблица 1. Таблица пропускной способности системы (предоставляет производитель)

Для данной площади более эффективным будет устройство стояка на углу дома, система «Х1». Пропускная способность данной системы qп =1,91(л/с).

3. Исходя из пропускной способности выбранной системы рассчитываем необходимое количество водосточных стояков:

N=Q/ qп=1,84/1,91=0,96≈1 стояк.

Таким образом для данного здания эффективной (с небольшим запасом) будет система «Х1», 1 стояк на углу дома.

Водосток с крыши – система, обязательная при сооружении зданий. Основная её обязанность – собрать и удалить подальше от фундамента дождевую, талую воду, стекающую со скатов кровли. Обычно водосточную систему начинают собирать в процессе сооружения кровельной конструкции до сборки обрешётки. Хотя нередко случаются ситуации, когда крыша уже покрыта кровельным настилом, а водосток не был собран. Как пример, можно привести замену старой водосточной системы на новую.

Перед тем как перейти к теме статьи, рассмотрим, что собой представляют элементы водостока, из каких материалов их сегодня изготавливают.

Что такое необустроенный водосток?

Необустроенный водосток с кровли привлекает многих людей минимальными финансовыми тратами на его устройство, а также легкостью изготовления. Вода бесконтрольно стекает с кровельной поверхности за счет полного отсутствия дополнительных конструкций и уклона ската кровли.

Однако необустроенный водосток имеет ряд недостатков, к которым можно отнести:

  • Негативное воздействие осадков на цоколь. По этой причине необходимо периодически обновлять слой гидроизоляции;
Что такое необустроенный водосток?
  • Внутрь фундамента постройки будут попадать атмосферные осадки. В результате фундамент будет постепенно разрушаться. Чтобы этого избежать, необходимо обустраивать дренаж под землей;
  • Неорганизованная водосточная система будет создавать негативное воздействие на стены фасада постройки. ПО этой причине при строительстве стен фасада нужно укладывать дополнительный гидроизоляционный слой.