2011-11-29
1
Ć
wiczenie 2
Projekt technologiczny
sieci kanalizacji
bytowo-gospodarczej
dla jednostki
osadniczej
Klasyfikacja
przewodów
kanalizacyjnych
Zało
ż
enia ogólne
Przewody kanalizacyjne powinny spełnia
ć
wymagania
normy PN-EN 752-2
Zgodnie z norm
ą
wyst
ę
puj
ą
nast
ę
puj
ą
ce poj
ę
cia:
Kanał
Przewód lub inna konstrukcja, zazwyczaj podziemna, zaprojektowana
w celu odprowadzania
ś
cieków i/lub wód powierzchniowych z wi
ę
cej
ni
ż
jednego
ź
ródła
Przewód odpływowy
Ruroci
ą
g, zazwyczaj podziemny, przeznaczony do odprowadzania
ś
cieków i/lub wód powierzchniowych z ich
ź
ródła do kanału
Przewód tłoczny
Ruroci
ą
g, przez który s
ą
tłoczone
ś
cieki
System kanalizacyjny
Sie
ć
ruroci
ą
gów i urz
ą
dze
ń
lub obiektów pomocniczych, które słu
żą
do
odprowadzania
ś
cieków i/lub wód powierzchniowych od przykanalików
do oczyszczalni lub innego miejsca utylizacji
Asortyment materiałów
• Tworzywa sztuczne:
– PVC polichlorek winylu
– PE polietylen wysokiej g
ę
sto
ś
ci (HDPE),
– PP polipropylen,
–
ż
ywica poliestrowa;
•
Ż
eliwo
,
najcz
ęś
ciej stosowane do wykonania przewodów
odpływowych i kanalizacji zewn
ę
trznej (rury prowadz
ą
ce od
instalacji domowej do szamba, studzienek, oczyszczalni
przydomowej);
• Kamionka
stosowana do wykonania przewodów odpływowych
oraz kanalizacji zewn
ę
trznej;
• Beton
stosowany do wykonania kanalizacji zewn
ę
trznej;
2011-11-29
2
Materiały
• Kanalizacja sanitarna jest instalacj
ą
specyficzn
ą
• Tradycyjne materiały, jak
ż
eliwo
czy
kamionka
, s
ą
rzadko u
ż
ywane
• Zewn
ę
trzne przewody systemów kanalizacyjnych
wykonuje si
ę
praktycznie wył
ą
cznie z
tworzyw
sztucznych
– polietylen LD-PE – 1945 r.,
– HD-PE – 1955 r.,
– PP polipropylen – 1955 r.,
– polietylen sieciowany – 1968 r.
Tworzywa sztuczne
ZALETY
•
Dobre parametry hydrauliczne
Wewn
ę
trzne
ś
ciany rur s
ą
gładkie, co znacznie zmniejsza opory przepływu.
Jest to bardzo wa
ż
ne - pozwala, by
ś
cieki płyn
ę
ły z wła
ś
ciw
ą
pr
ę
dko
ś
ci
ą
, a
jednocze
ś
nie
ś
rednice mog
ą
by
ć
mniejsze w porównaniu z rurami
ż
eliwnymi;
•
Odporno
ść
na korozj
ę
Ś
cieki sanitarne mog
ą
mie
ć
bardzo silne własno
ś
ci korozyjne (maj
ą
odczyn
kwa
ś
ny, a przy tym zawieraj
ą
detergenty,
ś
rodki czysto
ś
ci, chemikalia),
zwi
ę
kszone przez stosunkowo wysok
ą
temperatur
ę
;
WADY
•
wydłu
ż
alno
ść
temperaturowa - przez to rury wymagaj
ą
kompensacji. Trzeba
je montowa
ć
za pomoc
ą
specjalnych obejm i przewidywa
ć
luz przy
montowaniu;
spora rozszerzalno
ść
cieplna
;
•
niewielka
na ogół
wytrzymało
ść
mechaniczna;
•
ograniczona odporno
ść
na wysokie temperatury;
PVC – Poli(chlorek winylu) (PCW)
•
Charakteryzuje si
ę
znaczn
ą
– wytrzymało
ś
ci
ą
,
– udarno
ś
ci
ą
(odporno
ś
ci
ą
na uderzenia)
– odporno
ś
ci
ą
na zgniecenia
•
Dobrze nadaje si
ę
do stosowania w instalacji kanalizacyjnej zewn
ę
trznej
(przewody, studzienki kontrolne, pokrywy, włazy, zbiorniki na zło
ż
a biologiczne)
•
Zalet
ą
PVC jest ponad czterdziestoletnia kariera w bran
ż
y instalacyjnej
•
Asortyment wyrobów z PVC przeznaczonych do kanalizacji jest bardzo szeroki
Kanalizacyjne rury PVC ł
ą
czy si
ę
na
uszczelniane kielichy, wi
ę
ksze
ś
rednice mo
ż
na
ł
ą
czy
ć
zł
ą
czkami kołnierzowymi.
PVC ma najmniejszy współczynnik
rozszerzalno
ś
ci cieplnej: 0,08mm/mK.
Przykładowo, metrowy odcinek, który był
monotowany w temp. 10°C, rozszerzy si
ę
o 4
mm, je
ś
li b
ę
d
ą
nim płyn
ę
ły
ś
cieki o temp. 60°C.
• Skrót PCV, powszechnie u
ż
ywany w Polsce, jest
niepoprawny logicznie i j
ę
zykowo. PCV nie jest
poprawnym skrótem ani od nazwy
mi
ę
dzynarodowej, ani polskiej.
• W nazewnictwie mi
ę
dzynarodowym u
ż
ywa si
ę
wył
ą
cznie skrótu PVC - od Poly(Vinyl Chloride).
• W j
ę
zyku polskim poprawny jest skrót PCW - od
polskiego Poli(Chlorek Winylu).
PVC – Poli(chlorek winylu) (PCW)
2011-11-29
3
Ż
ywica poliestrowa
•
Wzmacniana włóknem szklanym (GRP)
– ci
ęż
ki
– wytrzymały
•
Najcz
ęś
ciej stosowany jest do budowy sieci kanalizacyjnych w terenach
trudnych (np. silnie podmokłych).
•
Charakteryzuje si
ę
te
ż
wysok
ą
odporno
ś
ci
ą
na temperatur
ę
•
Rzadko stosowana w instalacjach domowych, mo
ż
e pojawi
ć
si
ę
w
instalacjach szczególnie obci
ąż
onych (np. tam, gdzie s
ą
wysokie piony albo
"skoki" ci
ś
nienia powodowane przez nierównomierne przepływy)
Mo
ż
na j
ą
te
ż
spotka
ć
jako tworzywo na
zbiorniki (osadniki gnilne).
GRP jest materiałem drogim i trudno
dost
ę
pnym, ale mo
ż
na polega
ć
na jego
własno
ś
ciach mechanicznych i
antykorozyjnych.
PP - Polipropylen
• Du
ż
a odporno
ś
ci
ą
na temperatury - zarówno wysokie,
jak i niskie.
• Rury polipropylenowe s
ą
niewra
ż
liwe zarówno na
wysokie temperatury, jak i na ich wahania.
• Polipropylen wykazuje stosunkowo mały współczynnik
rozszerzalno
ś
ci cieplnej.
• Cechuje si
ę
elastyczno
ś
ci
ą
i zdolno
ś
ci
ą
tłumienia drga
ń
,
dzi
ę
ki czemu instalacja z niego wykonana pracuje cicho
• Nadaje si
ę
głównie do instalacji wewn
ę
trznych
Rury wyst
ę
puj
ą
w szerokim asortymencie
ś
rednic.
Rury PP ł
ą
czy si
ę
na uszczelniane kielichy.
HDPE - Polietylen wysokiej g
ę
sto
ś
ci
•
jest bardzo elastyczny - dzi
ę
ki temu wytłumia drgania
•
Dzi
ę
ki specjalnym dodatkom i procedurom technologicznym jest
odporny na wahania temperatury oraz na tzw. ruchy termiczne
(praca rur pod wpływem waha
ń
temperatur)
•
Ze wzgl
ę
du na wysoki współczynnik rozszerzalno
ś
ci cieplnej rury
powinna by
ć
zapewniona kompensacja - rury powinny by
ć
montowane ze znacznym luzem
Rury HDPE stosowane s
ą
jako baza do wykonywania
systemów tzw. kanalizacji cichej - nat
ęż
enie d
ź
wi
ę
ku przy
pracy takiej kanalizacji nie przekracza 20 dB.
Oznacza to,
ż
e poziom d
ź
wi
ę
ku porównywalny do poziomu,
który powstaje przy pracy lodówki
Rury HDPE mo
ż
na ł
ą
czy
ć
je przez zgrzewanie doczołowe, a
tak
ż
e zł
ą
czki kołnierzowe i zaciskowe
Ż
eliwo
•
było powszechnie stosowanym materiałem kanalizacyjnym, ze
wzgl
ę
du na znaczn
ą
wytrzymało
ść
, odporno
ść
na
ś
cieranie i
niewielk
ą
rozszerzalno
ść
liniow
ą
.
•
Wykazuje jednak podatno
ść
na korozj
ę
i zarastanie biologiczne,
poza tym jest ci
ęż
kie.
•
Wady te zostały wyeliminowane w nowoczesnych systemach ka-
nalizacyjnych.
Ż
eliwo, pozbawione wad powraca, ze wzgl
ę
du na
swoje zalety, jak i nietoksyczno
ść
, d
ź
wi
ę
kochłonno
ść
i estetyczne
wykonanie (co osi
ą
ga si
ę
m. in. dzi
ę
ki zastosowaniu nowoczesnych
powłok tworzywowych)
•
Aktualnie
ż
eliwo najcz
ęś
ciej jest stosowane jako materiał na
przykanaliki, rury kanalizacji zewn
ę
trznej, wpusty oraz włazy do
studzienek rewizyjnych.
2011-11-29
4
Ż
eliwo
•
Ż
eliwo dzieli si
ę
na nast
ę
puj
ą
ce kategorie:
•
ż
eliwo szare
:
– szare zwykłe (zawiera grafit płatkowy ró
ż
nej
wielko
ś
ci)
–
ż
eliwo sferoidalne
(zawiera grafit sferoidalny)
–
ż
eliwo modyfikowane
(zawiera drobny grafit płatkowy)
–
ż
eliwo wermikularne
•
ż
eliwo białe
•
ż
eliwo połowiczne
•
ż
eliwo ci
ą
gliwe
(zawiera grafit postrzepiony (kłaczkowy))
•
ż
eliwo stopowe
Kamionka
•
stosowana jest najcz
ęś
ciej w sieciach kanalizacyjnych, do budowy
przykanalików lub instalacji zewn
ę
trznej
•
Kamionka jako tworzywo ceramiczne jest odporna na działanie
substancji chemicznych (zarówno pochodz
ą
cych ze
ś
cieków, jak
i z gruntu, w którym jest poło
ż
ona), rury s
ą
wi
ę
c trwałe i szczel-
ne po wielu latach eksploatacji
•
Nowoczesna kamionka wykazuje tak
ż
e wykazuje tak
ż
e odporno
ść
na
ś
cieranie
•
Charakteryzuje si
ę
znaczn
ą
gładko
ś
ci
ą
, z czego wynikaj
ą
małe
opory przepływu
•
Cz
ę
sto stosowane do kanalizacji przemysłowej
Beton
• Elementy z betonu u
ż
ywane s
ą
do budowy przewodów
odpływowych wewn
ę
trznych i zewn
ę
trznych, pod
warunkiem jednak,
ż
e grunt i woda gruntowa nie maj
ą
wła
ś
ciwo
ś
ci korozyjnych
• Rury betonowe charakteryzuj
ą
si
ę
znacznymi oporami
przepływu
• S
ą
mało wytrzymałe na
ś
cieranie i na zgniatanie, ale
odporne na zmiany temperatury i
ś
rodki chemiczne
• S
ą
ci
ęż
kie i krótkie (1 m)
• Z betonu na ogół nie produkuje si
ę
kształtek, poza
elementami do studzienek kanalizacyjnych
Zakresy
ś
rednic
Zakresy stosowanych
ś
rednic w zale
ż
no
ś
ci od materiału przewodu
PVC
KWH Pipe
PP
Plastmetix
KWH Pipe
PEHD
KWH Pipe
Ż
ywica
poliestrowa
HOBAS
Amianti
Kamionka
Ż
eliwo
POLKOMPLEX
Beton
110
110
110
150
100
80
200
125
160
160
200
150
100
300
160
200
200
250
200
125
400
200
250
250
300
250
150
500
250
315
315
350
300
200
600
315
400
400
400
400
250
800
400
500
500
300 (350)
1000
500
600
600
400
2011-11-29
5
Minimalne spadki przewodów
Ś
rednica kanału
[mm]
Spadek
minimalny
[‰]
Uwagi
200
5,0
Tylko za miastem
250
4,0
wsz
ę
dzie
300
3,3
wsz
ę
dzie
350
3,0
wsz
ę
dzie
400
2,5
wsz
ę
dzie
450
2,2
wsz
ę
dzie
Maksymalne spadki przewodów
• Według normy PN-B-12042:1998
– dla
ś
rednicy
≤
150 mm
15%
– dla
ś
rednicy 200 mm
10%
– dla
ś
rednicy
≥
250 mm
8%
• Według rozporz
ą
dzenia Dz.U.nr 43/99 poz.43
– dla
ś
rednicy 300 mm
3%
– dla
ś
rednicy
≥
1000 mm
1%
– dla
ś
rednicy po
ś
rendich - spadek wynika z
interpolacji
ś
rednic powy
ż
szych
Pr
ę
dko
ś
ci
• Minimalna pr
ę
dko
ść
0,6 – 0,7 m/s
0,8 m/s
• Maksymalna pr
ę
dko
ść
3 - 5 m/s
7m/s
kanalizacja deszczowa i
ogólnospławna
Materiały stosowane w Polsce
2011-11-29
6
Materiały stosowane w jednej z
miejscowo
ś
ci w Polsce
Wytyczne monta
ż
u przył
ą
cza
•
Najwa
ż
niejsze parametry przył
ą
cza kanalizacyjnego do przeci
ę
tnej posesji:
minimalna
ś
rednica
nie mo
ż
e by
ć
mniejsza ni
ż
150 (160) mm
;
•
minimalny spadek
nie powinien by
ć
mniejszy ni
ż
1,5%
(wtedy pr
ę
dko
ść
samooczyszczania wynosi 0,8 m/s), dla kanalizacji deszczowej 0,8% – minimalna
pr
ę
dko
ść
0,6 m/s;
•
maksymalny spadek
dla rur o
ś
rednicy 150 mm (dla pr
ę
dko
ś
ci przepływu 3-5 m/s)
nie powinien przekracza
ć
: dla rur kamionkowych, betonowych i z tworzyw
sztucznych –
15%
, dla rur
ż
eliwnych –
40%
(zgodnie z PN niektórzy producenci
dopuszczaj
ą
wi
ę
ksze spadki);
•
przeci
ę
tne
zagł
ę
bienie
przył
ą
cza kanalizacyjnego ze wzgl
ę
du na istniej
ą
ce i
przewidywane uzbrojenie oraz ruch pojazdów drogowych wynosi
od 1,4 do 2,0 m;
•
Minimalne przykrycie przewodów odpływowych (zale
ż
ne od strefy przemarzania
gruntu) wynosi 1,0–1,4 m licz
ą
c od powierzchni terenu do wierzchu rury. Je
ś
li nie
mo
ż
na uzyska
ć
minimalnej gł
ę
boko
ś
ci 1,4 m, przewody nale
ż
y zabezpieczy
ć
przed
uszkodzeniem, stosuj
ą
c np. rury osłonowe lub konstrukcje odci
ąż
aj
ą
ce;
•
kanały grawitacyjne i zwi
ą
zane z nimi studzienki włazowe (>DN 800) lub
niewłazowe (DN 300, 425 lub 600 mm) mog
ą
by
ć
lokalizowane
w ci
ą
gach
pieszo-jezdnych, pieszych lub zielonych
;
•
prowadzenie przykanalików powinno umo
ż
liwia
ć
łatwy dost
ę
p
podczas
eksploatacji i konserwacji, jak równie
ż
uwzgl
ę
dnia
ć
ewentualny kłopot zwi
ą
zany
z nieprzyjemnymi zapachami i toksyczno
ś
ci
ą
;
•
Przewody kanalizacyjne
nie mog
ą
stwarza
ć
zagro
ż
enia
dla innych obiektów i
infrastruktury technicznej oraz musz
ą
spełnia
ć
wymagania ochrony
ś
rodowiska
przed zanieczyszczeniem;
•
W miejscach skrzy
ż
owa
ń
odległo
ść
w pionie powinna wynosi
ć
minimum 0,3 m
(bez stosowania rur ochronnych na przewodzie kanalizacyjnym lub
chronionym). Szczegółowo relacje te reguluj
ą
przepisy bran
ż
owe oraz
indywidualne uzgodnienia z wła
ś
cicielami istniej
ą
cego uzbrojenia;
•
Nale
ż
y
zamontowa
ć
odci
ę
cie zabezpieczaj
ą
ce przed cofaniem si
ę
ś
cieków
w przypadku podtopienia kanalizacji (gdy przybory sanitarne zainstalowane s
ą
poni
ż
ej rz
ę
dnej terenu).
•
www.polskiinstalator.com.pl
Wytyczne monta
ż
u przył
ą
cza
2011-11-29
7
Wykaz producentów i firm
HAWLE
SAINT GOBAIN
PLASTIMEX
ARMAKAN
ACO
PROFIL
VALSIR
WODROL
DIAMOND
SIZER
WOBET HYDRET
KARMAT
OMNIGENA
GRUNDFOS
BELSYSTEM
WIMEST
HYDRO-
VACCUM
WAVIN
EWE
AVK
REHAU
KWH
SIMONA
FUSION
MAXPOL
SŁOMCZEWSKA
NICZUK
RAWIPLAST
ANWOD
GEBO
JIMTEN
TASTA
TAWOL
PERFEXIM
VALVEX
oraz wiele
innych
Ciekawostka
Firma recyclingowa Delleve Plastics Ltd (W.Brytania)
zainwestowała ponad 0,5 mln $ w lini
ę
produkcyjn
ą
,
która b
ę
dzie wytłaczała rury wykorzystuj
ą
c do tego
materiał pochodz
ą
cy wył
ą
cznie z recyclingu.
Elementy lini i jej oprzyrz
ą
dowanie zostało wyposa
ż
one
przez kanadyjsk
ą
firm
ę
Corma, technologia procesu
wykorzystuj
ą
cego materiał z odzysku została przygotowana
przez uniwersytet w Aston. Firma Delleve ma zamiar
wytwarza
ć
rocznie ok 10 000 ton rur licz
ą
c na to, i
ż
wyj
ą
tkowo niska cena produktu pozwoli jej zdoby
ć
rynek.
Wi
ę
cej info:
www.delleve.co.uk.