03.12.2007 02:14
Сантехника в городской квартире (Часть 2-я)
Данная статья является частью статьи Юрия Дёмина «Сантехника в городской квартире»
СИСТЕМА КАНАЛИЗАЦИИ КВАРТИРЫ
или
«Из другой трубы выливается…»
Система канализации квартиры, в целом, устроена проще системы водоснабжения.
Функцию квартирной канализации опять можно сформулировать в виде простой школьной задачи: доставка жидкости из пункта «А» (канализационный сток сантехнического прибора) в пункт «Б» (общий канализационный стояк здания). Специфика состоит в том, что вода в канализации движется самотёком, а не подаётся к нужной точке посредством создания избыточного давления. Это обстоятельство и определяет всю инженерию системы канализации.
ОПТИМАЛЬНЫЕ УГЛЫ НАКЛОНА КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ТРУБ
Для того чтобы заставить воду в трубе двигаться в нужную сторону без создания избыточного давления, нужно один край трубы приподнять, или другой край трубы опустить — то есть создать уклон в нужном направлении, по которому вода и потечёт — под действием силы тяжести. Если при этом верхний конец трубы разместить в пункте «А», а нижний конец – в пункте «Б», то наша задача будет решена самым наилучшим образом. Нужно лишь позаботится о том, чтобы уклон по всей длине трубы был равномерным, а сама труба была по возможности прямой – для облегчения стока.
Принципиальное практическое значение для решения нашей задачи имеет то, что опустить нижний конец трубы мы, как правило, не можем. В условиях квартиры самая нижняя точка канализации задаётся при строительстве здания – это точка ввода внутренней системы в общий канализационный стояк (обычно она находится на несколько сантиметров выше плиты межэтажного перекрытия и, после заливки стяжки и настила напольных покрытий, оказывается на 1-2 сантиметра ниже уровня чистого пола). Это означает, что решать нашу задачу нам придётся только одним способом – «привязав» нижний конец трубы к точке ввода в стояк, поднимать противоположный её конец на необходимую высоту.
Осталось определить – на какую именно высоту следует поднять верхний конец трубы, чтобы система заработала надлежащим образом? Инженеры давно рассчитали оптимальный уклон канализационных труб:
— для труб диаметром 40-50 мм оптимальный уклон составляет 3%,
— для труб диаметром 85-100 мм оптимальный уклон составляет 2%,
Это означает, что на каждый метр удаления пункта «А» от пункта «Б» нам придётся поднимать конец трубы в пункте «А» на 3 см (для труб 40-50) или на 2 см (для труб 85-100).
То есть, если сливное отверстие (например, ванны), находится на расстоянии 3,5 метра от точки ввода в общий стояк, то верхний край канализационной трубы (д. 50 мм), в которую осуществляется слив воды из ванны, должен находится на высоте [3,5 * 3] = 10,5 см по отношению к нижнему краю трубы – т.е. к точке ввода системы в стояк. При этом замеры производятся «по центрам» — по продольным осям.
Строгое соблюдение расчетных уклонов важно не только для обеспечения стока, как такового. Если бы дело было только в том, чтобы заставить воду течь по трубе, то увеличение угла наклона было бы не только допустимым, но даже желательным. Однако это не так.
Дело в том, что канализационные стоки не могут похвастаться чистотой. Жизнедеятельность и быт человека порождает множество отходов, которые в современных городских условиях традиционно утилизируются через канализацию. Например, обычная мойка посуды может выбросить в канализационную систему довольно значительное количество жиров, мелких остатков пищи и т.п., которые очень охотно налипнут на стенки канализационной трубы и создадут на ней липкий налёт, к которому ещё более охотно присоединится следующая порция отходов. В результате происходит постепенное зарастание канализационных труб, уменьшение их внутреннего диаметра и возникают засоры.
Чтобы избежать зарастания, в системе канализации используется эффект самоочистки труб. Он состоит в том, что канализационные воды, двигаясь по трубе с определённой скоростью, при определённой степени наполнения ими трубы, способны вымывать большую часть отходов, не позволяя им накапливаться. Вот эту самую оптимальную скорость и степень наполнения, необходимые для самоочистки труб, и обеспечивают упомянутые углы наклона.
Если увеличить угол, то скорость движения жидкости в трубе повысится, а степень её наполнения – уменьшится. Если уменьшить угол, произойдёт обратное. В обоих случаях эффективность самоочистки снизится.
Поэтому в квартирной канализации используется только два способа прокладки труб – под оптимальным уклоном (2-3%) и вертикально, под углом 90 гр. к полу. Последнее бывает необходимым когда оптимальный уклон трубы выводит на недостаточную высоту в какой-либо точке подключения, и возникает необходимость поднять эту точку повыше.
Всё было бы совсем примитивно, если бы система канализации должна была обслуживать только один сантехприбор. Но, поскольку в квартире таких приборов множество, система канализации начинает разветвляться. Возникает необходимость создание разветвлённой системы, каждая «ветка» которой отвечает вышеуказанным параметрам уклона.
Рассмотрим такую систему для нашего оптимально-полного набора сантехнических приборов.
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ КВАРТИРЫ
Не все сантехнические приборы нуждаются в подключении к системе канализации. Например полотенцесушитель и водонагреватель подключаются только к системе водоснабжения – т.к. их работа не связана с образованием канализационных вод.
На схеме обозначены: (1) общий канализационный стояк здания; (2) душевая кабина; (3) раковина; (4) ванна; (5) стиральная машина; (6) унитаз; (7) биде; (8) кухонная мойка; (9) посудомоечная машина; (ГЗ) гидрозатворы.
О том, что такое «гидрозатвор» мы поговорим в следующем параграфе статьи, а пока рассмотрим принципиальную схему квартирной канализации. И точкой привязки (как и в случае с уклоном труб) для нас снова окажется точка ввода внутренней системы в общую стояковую трубу.
В подавляющем большинстве случаев, ввод в общий стояк для внутренней системы канализации выполняется путём врезки в стояковую трубу крестовины с тремя отводами – один отвод для трубы диаметром 100 мм, и два отвода для труб диаметром 50 мм. Таким образом, мы получаем три точки подключения для трёх магистралей канализационных труб. Врезать в стояк дополнительные крестовины, для создания дополнительных точек подключения, мы не можем т.к. тогда нам придётся поставить в стояк ещё одну крестовину – выше, или ниже существующей (как мы уже знаем, точки ввода в стояк, при строительстве здания, устраиваются чуть выше междуэтажного перекрытия – «чёрного пола» квартиры). Поэтому, в первом случае дополнительные точки ввода окажутся слишком высоко над полом, и для обеспечения слива нам придётся слишком высоко поднимать сантехнические приборы. А во втором случае мы опустимся под междуэтажное перекрытие и окажемся в квартире соседей, что может им совсем не понравиться. Поэтому мы будем исходить из того, что у нас есть возможность подключения к стояку только трёх линий канализации – одной на 100 мм и двух на 50 мм. Тем более что этого вполне достаточно. Эти три магистрали станут тремя основными «ветками» нашей системы — все остальные «ветки» будут подключаться уже к ним.
Стандартное распределение по подключению трёх основных «веток» выглядит следующим образом:
— главная магистраль д. 100 мм – подключение унитаза и (далее) – биде.
— главная магистраль д. 50 мм (№ 1) – подключение всех остальных сантехнических приборов, установленных в санузле: ванны, душевой кабины, раковины и стиральной машины (если её не удобней подключать через другую «ветку»);
— главная магистраль д. 50 мм (№2) – подключение всех сантехнических приборов, установленных на кухне: обычно это кухонная мойка и посудомоечная машина.
Все остальные разветвления нашей системы – это отводы от трёх главных магистралей к конкретным сантехническим приборам. Так что принципиально всё получается довольно просто.
Последовательность подключения сантехприборов определяется исходя из их удалённости от точки ввода системы в стояк. Поскольку вся наша система имеет равномерный уклон – вверх от точки ввода, то чем дальше прибор находится от этой точки, тем выше должен быть поднят, относительно этой точки, слив данного прибора. Тем, соответственно, на более дальних от стояка «ветках» системы он должен находится.
Кроме того, в нашей системе на самом деле существуют два приятных исключения – приборы, которые нет необходимости поднимать над полом, чтобы обеспечить слив. Речь идёт о стиральной и посудомоечной машине. Оба эти устройства имеют встроенные центробежные насосы и вода из них вытекает не под действием силы тяжести, а «выкидывается» с ускорением. Соответственно, точки подключений этих двух аппаратов к системе канализации могут находится выше базовой плоскости, на которой они сами стоят. Машина может стоять на полу, а точка её подключения к канализации находится сантиметров на 50 выше уровня пола – встроенный насос подаст воду на нужную высоту. То есть посудомоечную и стиральную машины можно устанавливать на максимальном удалении от точки ввода в стояк – на самых дальних и «высоких» концах всей системы.
Помимо этого, точки ввода в систему сливов раковины и кухонной мойки можно так же поднять на высоту 50-60 см от пола, не поднимая над полом сами приборы. Дело в том, что сливные отверстия ванны, душевой кабины, унитаза и биде находятся в самом низу этих устройств – на высоте 10-15 см от базовой плоскости, на которой стоит прибор. А сливы кухонной мойки и раковины находятся на высоте 70-80 см от плоскости установки прибора.
Для того чтобы разобраться в этом вопросе окончательно, рассмотрим конкретный пример.
На схеме обозначены: (0) точка ввода внутренней системы в общий стояк – точка подключения унитаза; (2) точка подключения ванны; (3) точка подключения душевой кабины; (4) точка подключения раковины; (5) точка подключения стиральной машины; (6) точка подключения кухонной мойки; (7) точка подключения посудомоечной машины.
На рисунке хорошо видно, что душевую кабину, например, при некотором удалении от точки «0» уже приходится приподнимать над уровнем пола – ставить на некий подиум. При этом раковина, стиральная машина, кухонная мойка и посудомоечная машина не нуждаются в таком поднятии, находясь даже на большем удалении от точки «0».
ВИДЫ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ТРУБ
В настоящее время для системы канализации квартир широко используются три вида труб – поливинилхлоридные (ПВХ), полиэтиленовые (ПНД) и полипропиленовые (PPRC). В отличие от труб для системы водоснабжения, эти все эти виды труб не являются отличными друг от друга технологиями – различие между ними состоит только в материале изготовления. Причём принципиальной разницы, при применении в условиях квартиры, между ПВХ, ПНД и PPRC трубами не прослеживается.
Отдельно можно выделить канализационные трубы с шумоизоляцией. Обычно в этой модификации выпускаются трубы ПВХ или PPRC, однако их применение в условиях квартиры редко бывает целесообразным. Основной источник шума в системе канализации – общий канализационный стояк. А замена стояковой трубы – дело сложное и дорогостоящее. Поэтому гораздо проще и дешевле сделать дополнительную, наружную шумоизоляцию стояковой трубы, чем менять существующие трубы на трубы со ывстроенной шумоизоляцией.
Чугунные трубы для канализации в настоящее время уже практически не применяются, будучи вытесненными с рынка пластиковыми трубами. В виду этого, подробное рассмотрение данного вида труб вряд ли может быть целесообразным.
ТЕХНОЛОГИЯ СБОРКИ СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ
Технология сборки системы канализации с помощью полимерных труб предельно проста.
Каждый отрезок канализационной трубы (они выпускаются разной длины – от 30 см до 3-х метров) с одной стороны снабжён соединительной муфтой с резиновым уплотнительным концом. С противоположной стороны труба заканчивается торцевым срезом с небольшой фаской. Соединительные и угловые фитинги также имеют встроенные муфты с уплотнителями. Вся работа – взять подходящий отрезок трубы, подрезать его (при необходимости) по длине и вставить (стороной без муфты) в соединительную муфту другого отрезка трубы, или фитинга. Уплотнительное кольцо плотно обхватит гладкий конец трубы, загерметизирует соединение и будет удерживать его от самопроизвольной расстыковки.
При этом важно соблюсти одну маленькую хитрость: сначала трубу нужно вставить в соединительную муфту до упора, а потом подать на 10-15 мм (не больше) назад. Тогда в соединении образуется демпферный зазор, необходимый для компенсации теплового линейного расширения трубы. Коэффициент температурного расширения у пластиков довольно велик и, в момент, когда по трубе протекает горячая вода, труба может увеличиваться по длине на несколько миллиметров. При отсутствии демпферного зазора, торец трубы упрётся в сужение расширительной муфты, и трубу (которой некуда будет удлиняться) начнёт перекашивать. Перекос нарушит герметичность охвата трубы уплотнительным кольцом, и соединение потечёт.
Важно отметить, что при прокладке канализационных магистралей желательно избегать поворотов и соединения двух труб под прямым углом. Там где это возможно, лучше использовать угловые и соединительные фитинги не 90, а 45 (135) градусов. Это увеличивает пропускную способность системы и снижает риск образования засоров.
При повороте трубы под прямым углом, вода ударяется в, перпендикулярную её движению, стенку другой трубы и откатывается назад – навстречу потоку, вызывая его торможение. При повороте под 45 градусов, вода ударяется в стенки трубы вскользь, и свободно проходит дальше по трубе. Поэтому лучше будет установить, например, два угловых фитинга по 45 (135) градусов, чем один фитинг 90 гр.
ЧТО ТАКОЕ ГИДРОЗАТВОР И ЗАЧЕМ ОН НУЖЕН?
Ни для кого не секрет, что из канализации может неприятно пахнуть. При этом, в каждой квартире есть множество открытых отверстий, ведущих прямо в систему канализации – сливы унитаза, ванной, душевой кабины, раковины и кухонной мойки… По идее из каждого такого отверстия в нашу квартиру могут поступать такие запахи, что хоть святых выноси… Однако ничего подобного мы не ощущаем. И спасают нас от канализационных миазмов очень простые, но очень полезные устройства – гидрозатворы, принцип работы которых прост до гениальности.
Гидрозатвор – водяная пробка в трубе. Это изгиб трубы, или перепад двух труб по высоте, устроенный таким образом, чтобы в трубе всегда (даже когда ею не пользуются) оставалось некоторое количество воды, полностью перекрывающее трубу по диаметру. Канализационные газы, свободно путешествуя по трубам, не могут преодолеть этих водяных барьеров. А поток воды, в момент слива, спокойно вытесняет воду из гидрозатвора, заменяя её новой. Слив закончен – в трубе осталась новая водяная пробка.
Если кому-нибудь доводилось уезжать жарким летом, оставляя свою квартиру на несколько месяцев, то по возвращении он мог обнаружить в санузле неприятный запах. Это происходит оттого, что никто длительное время не пользовался сантехническими приборами, и гидрозатворы успели пересохнуть – водяные пробки испарилась, и канализационные газы проникли в квартиру. Чтобы устранить неприятность, достаточно включить на несколько минут воду во всех сантехприборах имеющих сливные отверстия, спустить воду в унитазе и проветрить квартиру. Гидрозатворы получат новую порцию воды и снова образуют во всех надлежащих местах надёжные водяные заслоны.
Чтобы избежать неприятностей, необходимо защитить все сливы сантехнических приборов гидрозатворами. Исключение составляют сливы стиральной и посудомоечной машин т.к. их отверстия не являются открытыми – сливная труба вставляется в точку присоединения к системе канализации через герметичный уплотнитель, а сами агрегаты имеют в своём внутреннем устройстве обратные клапаны (иначе в стиральной машине пахло бы очень неприятно).
Такие устройства как унитаз и биде уже имеют в своей конструкции гидрозатворы (создаваемые специальными изгибами внутренних каналов) и не нуждаются в установке дополнительной защиты. Раковина, душевая кабина, кухонная мойка и ванна подсоединяются к системе канализации через т.н. «сифоны» — которые не только играют роль удобного переходника, соединяющего сливное отверстие сантехнприбора с канализационной трубой, но и выполняют функцию гидрозатвора. На самом деле «сифон» — это бытовое название гидрозатвора.
СОЛОЛИФТЫ и ПРИНУДИТЕЛЬНАЯ КАНАЛИЗАЦИЯ
Иногда, при переоборудовании квартир, у хозяев возникает желание перенести санузел или кухонную мойку на такое расстояние от стояка, что, для сохранения оптимально-равномерного уклона канализационных труб, сантехнические приборы пришлось бы устанавливать где-то под потолком и поднимать полы в квартире сантиметров на 20 – чтобы скрыть трубы. Естественно, такой вариант никого не устраивал. Ещё совсем недавно задача установки сантехнических приборов на большом удалении от канализационного стояка решалась крайне сложно (или не решалась в принципе). Это водоснабжение можно проложить практически куда угодно – канализация подобных вольностей не позволяла. Но, в середине-конце 90-х годов в России появились первые бытовые канализационные насосы-измельчители – т.н. сололифты. С этого момента размещать сантехническое оборудование, нуждающееся в подключении к канализации, стало возможным практически где угодно.
В моей практике были случаи переноса туалета в центр квартиры – так, что он со всех сторон оказывался окружённым жилыми комнатами и коридорами. Был случай установки огромной гидромассажной ванны в центре квартиры студийного типа, на расстоянии более 7 метров от канализационного стояка (ну-ка посчитаем: 7 м * 3 см = 21 сантиметр подъёма!). Был случай переноса кухни из одного помещения в другое – так, что мойка и посудомоечная машина оказались не просто далеко от канализационного стояка, но и были отделены от него несущей бетонной стеной. Если бы пришлось огибать эту стену, используя обычную систему канализации – с равномерным уклоном труб – то пришлось бы несколько раз «ломать» канализационную магистраль под углом 90 гр., что привело бы к образованию постоянных засоров. Это не говоря уже о том, что труба пересекала бы один из коридоров на высоте сантиметров 15 от пола… Короче говоря, всё это было бы совершенно неприемлемо. Однако, все эти (и многие другие) задачи удалось успешно решить. И позволили сделать это бытовые канализационные насосы.
Канализационный насос-измельчитель подключается к сливу сантехнического прибора. Принцип его работы незамысловат: слив из сантехприбора проходит через измельчитель (поскольку канализация не всегда имеет дело просто с грязной водой) и попадает в ёмкость, в которой установлен насос, — подающий т.н. хозфекальные воды под давлением, в трубу небольшого диаметра. Причём давления, создаваемого насосом, достаточно для того, чтобы подать воду на высоту нескольких метров и доставить «из пункта «А» в пункт «Б»» на значительное расстояние, через множество изгибов! То есть, в данном случае, канализация начинает работать при помощи избыточного давления – по принципу водопровода.
Удачным вариантом при использовании сололифта может быть прокладка канализации за подвесным потолком. Для этого нужно взять армированный полиэтиленовый шланг нужно диаметра (обычно 30-40 мм) и проложить трассу канализации – от канализационного насоса вертикально вверх, под потолок. А потом, за потолком, протянуть этот шланг в нужное место – к точке стыковки с обычной канализацией. Шланг по всей своей длине сплошной, без соединений – дать течь принципиально не может. Получается очень надёжно, удобно и совершенно незаметно.
Конечно, канализационный насос следует использовать только крайних случаях – когда решить необходимый вопрос обычным путём принципиально невозможно.
Во-первых, сололифт работает от электричества. Это значит, что если у вас в квартире на пару часов отключат свет, то пользоваться устройством, оснащённым сололифтом, вы в это время не сможете. Хорошо, если это будет ванна, или душ – помыться можно и через два часа. А если это единственный в квартире унитаз, или кухонная мойка? Уже возникнут сложности.
Во-вторых, бытовой канализационный насос, как и любая бытовая техника, может сломаться. Вот это уже – по-настоящему серьёзная проблема. Ремонт может занять несколько дней, и всё это время вы не сможете пользоваться сантехническим оборудованием, которое было подключено через канализационный насос.
РЕЗЮМЕ
Исходя из вышеизложенного, можно сформулировать следующие правила устройства канализации в квартире:
Точка врезки внутриквартирной системы канализации в общую систему здания закладывается при строительстве дома. Поэтому, при устройстве системы канализации квартиры мы, в большинстве случаев, не имеем возможности опустить данную точку ниже заданного уровня. В результате обеспечение необходимого наклона канализационных магистралей достигается за счёт поднятия уровня сливных отверстий сантехнических приборов, относительно точки ввода в общий канализационный стояк;
Канализационные магистрали следует прокладывать с сохранением равномерного, оптимального угла наклона труб по всей длине магистрали. Для труб диаметром 85-100 мм оптимальный уклон будет составлять 2% (2 см подъёма на каждый метр трассы). Для труб диаметром 40-50 мм оптимальный уклон будет составлять 3% (3 см подъёма на каждый метр длины трассы);
При прокладке магистралей системы канализации следует, по возможности, избегать поворотов и соединений под прямым углом. Лучше использовать соединительные и поворотные фитинги на 45 гр.;
При сборке системы канализации следует оставлять в соединениях труб демпферные зазоры – для компенсации линейного теплового расширения труб;
Для устройства внутриквартирной системы канализации в равной степени подходят любые виды пластиковых канализационных труб: ПВХ, ПНД и PPRC;
Все открытые сливные отверстия системы канализации необходимо оборудовать гидрозатворами – во избежание проникновения в квартиру неприятных запахов из системы;
При невозможности обеспечить, необходимый для естественного стока, уклон канализационных магистралей, можно установить бытовой канализационный насос (сололифт), который обеспечит принудительное канализирование части системы.
На этом мы заканчиваем разговор о системе канализации квартиры.
Юрий Дёмин
