Um exemplo de cálculo da inclinação de uma rede de esgoto: fórmulas e padrões tecnológicos
O sistema de esgoto é uma rede de tubulações, unidades funcionais, módulos e componentes padrão.Todo o conjunto foi projetado para garantir a passagem desimpedida de águas residuais. É óbvio que o movimento espontâneo de águas residuais domésticas nas tubulações é possível se for observada a inclinação ao colocá-las.
Com o artigo que propomos, você aprenderá como calcular a inclinação do esgoto. Afinal, este não é um valor arbitrário: a inclinação deve garantir a movimentação das águas residuais na velocidade necessária ao normal funcionamento do sistema. Diremos como é determinado um parâmetro importante para o esgoto.
O conteúdo do artigo:
Projeto de rede de esgoto: regras e regulamentos
A instalação de esgoto doméstico e qualquer outro sistema de esgoto é explicada de forma bastante clara pelo SNiP. Além disso, as explicações contidas nos documentos são normas e regras que os construtores profissionais observam rigorosamente.
É claro que a construção doméstica do tipo "faça você mesmo" é difícil de equiparar à atividade profissional. Mas este momento não exime o mestre doméstico das obrigações de instalação. Portanto, recomenda-se que todo construtor conheça como são feitos os cálculos de esgoto.
Ao que parece, por que entrar em todas as sutilezas dos cálculos? Alguma coisa realmente mudará drasticamente no sistema de esgoto se a inclinação das tubulações for um pouco menor ou um pouco maior do que os parâmetros SNiP existentes?
Assim, a prática de operação das comunicações mostra: mesmo pequenos desvios nos valores de inclinação dos padrões estabelecidos podem atrapalhar o funcionamento normal do sistema de esgoto.
Por exemplo, o dono de uma casa particular faz o sistema de esgoto com as próprias mãos e não conhece o método de cálculo. Ele pega e estabelece a inclinação dos dutos “a olho nu”. Como resultado, a inclinação do esgoto doméstico fica menor do que os valores padrão.
A velocidade de movimento do ambiente fecal doméstico diminui, primeiro formam-se pequenos congestionamentos, depois enormes, difíceis de romper. Finalmente, a linha está completamente obstruída e a tarefa da limpeza global surge na agenda. E tal funcionamento do sistema, com inclinação insuficiente da tubulação, promete uma consistência invejável de congestionamentos e odores desagradáveis.
Outro ponto: um artesão pouco profissional instala uma rede de esgoto em um declive que ultrapassa os valores padrão. O aumento da inclinação das tubulações de esgoto aumenta a velocidade do meio líquido, mas isso cria o chamado “efeito de separação”.
O líquido que flui acima da velocidade de autolimpeza é separado da massa sólida que permanece nas paredes dos tubos.Com o tempo, as massas residuais vão se acumulando e obtém-se o mesmo resultado - congestionamento, odores, limpeza.
Valores de inclinação definidos corretamente são a chave para uma operação longa e confiável do sistema.
Sobre o cálculo de redes de esgoto
A velocidade de movimento do ambiente fecal doméstico, na qual o efeito de autopurificação é alcançado, é calculada matematicamente pela fórmula:
Designações:
- V – velocidade de movimento do meio líquido (não inferior a 0,7 m/s);
- H/d – enchimento da tubulação de esgoto (pelo menos 1/3 do volume);
- K – coeficiente de resistência, dependendo do material da tubulação (0,5 – plástico, vidro; 0,6 – outros).
Os trabalhos práticos de instalação de sistemas de esgoto doméstico e industrial permitem situações em que as condições calculadas pela fórmula especificada não podem ser atendidas devido ao baixo fluxo de esgoto.
Neste caso, recomenda-se a instalação de comunicações a partir de tubos com diâmetro de até 50 mm e inclinação de 3 mm por 1 metro de comprimento. Tubulações com diâmetro de 85 a 100 mm são colocadas sujeitas a uma inclinação de 2 mm por 1 metro de comprimento. Em qualquer caso, o valor máximo permitido da norma de inclinação pode ser de 15 mm por metro de comprimento, mas não mais.
Caso a rede de esgoto utilize mecanismo de bandeja para transporte de águas residuais, também existe uma norma para este caso. Assim, o nível de enchimento das bandejas não deve ultrapassar 0,8 vezes a sua altura. A largura da bandeja de esgoto não pode ser inferior a 200 mm.
Além disso, a largura da bandeja é definida com base no cálculo das propriedades hidráulicas do sistema e nas características de projeto deste elemento.Assim, as bandejas de esgoto com altura superior a 500 mm não devem ter largura inferior a 700 mm.
As bandejas na construção de esgotos são utilizadas na construção de sistemas pluviais e de drenagem. Com cálculo inclinação dos tubos de drenagem irá apresentá-lo ao artigo, cuja leitura é altamente recomendável.
As águas residuais preenchidas com elevado teor de suspensões mecânicas são descarregadas através de linhas de esgoto em declive, cujo valor também é determinado por cálculo, tendo em conta a disponibilização de velocidades do fluido autolimpante nas tubagens.
O enchimento dos dutos é normalizado para 1/3 do seu volume. Normalmente, este tipo de águas residuais refere-se a produtos industriais, onde partículas de metais e outros sólidos são suspensões mecânicas.
Outros padrões de instalação (regras)
As disposições da documentação regulamentar afetam tanto as características dos equipamentos envolvidos na rede de esgoto quanto as nuances da própria instalação.
Equipamentos de comunicação fechados
Para a maioria dos casos de projeto de comunicações de esgoto doméstico, as normas (regras) prevêem o projeto de dutos fechados. Este esquema funciona tradicionalmente com base no princípio do movimento da água doméstica e fecal por gravidade.
Em algumas instalações (geralmente industriais), onde as águas residuais são descarregadas sem a presença de odores e fumos perigosos, é permitida a realização de comunicações por meio de bandejas de gravidade. Neste caso, é necessário equipar as linhas da bandeja com dispositivo de vedação d'água.
Se considerarmos o sistema em plano, então cada seção individual comunicações de esgoto é montado estritamente reto. Caso seja necessário alterar a direção de assentamento da tubulação, são utilizados componentes de montagem padrão (ângulos, cruzes, tês, transições, etc.).
É inaceitável alterar os valores calculados de inclinação das tubulações de esgoto em uma seção separada de uma linha concluída montada na posição horizontal.
Quais tubos são adequados para o sistema?
Em relação às redes de esgoto (domésticas, industriais), bem como com ênfase nas propriedades de resistência e resistência à corrosão, diversas modificações de tubulações são utilizadas para instalação de esgoto.
Para comunicações feitas com base no princípio da gravidade, os materiais dos tubos são:
- compostos poliméricos;
- ferro fundido;
- concreto;
- vidro;
- cimento de amianto.
Critérios e regras de seleção tubos para esgoto externo são dados aqui. As informações que recomendamos serão úteis para todos os proprietários zelosos de áreas suburbanas planejadas para desenvolvimento.
Para comunicações que transportam líquidos sob pressão, os tubos são feitos dos seguintes materiais:
- polímeros;
- ferro fundido;
- cimento-amianto;
- concreto reforçado.
As linhas de esgoto internas são instaladas de duas maneiras: aberta/oculta. Independentemente do método de instalação, os tubos de polímero são amplamente utilizados na instalação. Com diretrizes de seleção melhores canos de esgoto O artigo que recomendamos irá familiarizá-lo com ele.
Tubulações de esgoto de plástico podem ser instaladas no solo, abaixo do nível do piso dos edifícios. Mas a carga na área com tais comunicações deve ser levada em consideração.
Os acessórios de plástico são considerados universais e podem ser usados com sucesso em redes internas e externas.
Características de instalação de risers
A instalação de risers no interior de edifícios residenciais é feita em canais, poços e caixas. Seu projeto deve estar em conformidade com os regulamentos de segurança contra incêndio. Os poços, caixas, canais, etc. devem ser equipados com painéis removíveis.
Ao remover os painéis, é fornecido acesso às comunicações.A utilização de painéis removíveis feitos de materiais que podem queimar é permitida se a linha de esgoto for composta por tubos de policloreto de vinila. Os painéis dos poços onde são colocados os tubos de polietileno são geralmente feitos de materiais à prova de fogo.
Linhas abertas e fechadas
A instalação de tubulações de esgoto abertas em plástico é permitida no interior de sótãos de edifícios residenciais, bem como em subsolos.
Os pontos de transição dos risers de esgoto da área residencial para o sótão devem ser vedados com argamassa de cimento de pelo menos 20-30 mm de espessura. A mesma mistura é usada para proteger a área do tubo 80-100 mm acima do nível do teto e, antes da selagem com cimento, um material impermeabilizante é aplicado na superfície do tubo.
É proibida a colocação de linhas internas de esgoto na estrutura dos pisos, no interior das paredes e na área do teto dos ambientes residenciais. Vários edifícios e instalações para outros fins, onde é previsto um regime sanitário especial, enquadram-se nos mesmos requisitos.
Caso seja necessário instalar uma tubulação de drenagem de uma pia de banheira ou pia de cozinha, isso é feito acima do nível do chão com impermeabilizantes, seguido de revestimento da área de instalação.
Não é permitida a combinação de sistemas de esgoto doméstico e industrial se as águas residuais industriais contiverem líquidos tóxicos ou inflamáveis.Redes de esgoto de qualquer tipo, cujo projeto preveja o escoamento de águas residuais para esgoto externo, devem ser equipadas com risers de ventilação.
Interruptores de limite superior tubos de ventilação deve ser removido através da espessura do telhado e elevado a uma altura:
- Para coberturas planas (mínimo 300 mm).
- Para coberturas inclinadas (não menos de 500 mm).
A distância horizontal da saída do espelho até as janelas e varandas próximas do edifício deve ser de pelo menos 4 metros.
Colocação de canos de esgoto
Almofada tubulação de esgoto com declive - isto é apenas parte dos requisitos para a instalação geral da rede de esgotos. Deve-se também levar em consideração os padrões estabelecidos para a colocação de tubos, com base nos riscos de danos e destruição.
Esses padrões são determinados pelo efeito das cargas temporárias e permanentes nas comunicações. Por exemplo, para condições domésticas, a colocação de canos de esgoto no interior de edifícios é realizada a uma profundidade de pelo menos 100 mm, se a superfície do piso e a parede externa superior do cano de esgoto forem tomadas como pontos de medição.
Gasodutos esgoto doméstico interno, montados em locais de possíveis influências mecânicas, recomenda-se protegê-los limitando o acesso direto aos mesmos. Para isso, são utilizadas redes de proteção, bandejas, canais, etc.
Se o gasoduto estiver localizado abaixo do nível de congelamento sazonal das camadas do solo, a tecnologia deve ser usada isolamento de canos de esgoto. A espuma rígida de poliuretano afirma ser um material de isolamento moderno. As tubulações de esgoto também são isoladas com lã mineral com impermeabilização preliminar.
Quando o local de assentamento das comunicações for uma vala, após desenvolvê-la com inclinação calculada e antes do assentamento das tubulações, recomenda-se compactar o solo. Os trabalhos de compactação do solo são realizados no fundo da vala em toda a sua extensão.
O solo deve ser compactado a uma profundidade de pelo menos 200-300 mm. Após a conclusão dessas medidas, o cascalho é despejado na vala com inclinação calculada, ou são colocadas bandejas e canos de esgoto são colocados nas bandejas.
Conclusões e vídeo útil sobre o tema
Pensamentos interessantes e educativos sobre a inclinação correta da tubulação de esgoto:
Organizar as águas residuais domésticas não é uma questão tão simples como um leigo inexperiente poderia imaginar. Os profissionais da área da habitação e das comunicações de utilidades sabem: é necessário calcular a colocação das redes de esgotos em cada caso da sua construção, independentemente de a instalação ser efectuada para uma habitação privada ou se estar a ser construído um sistema industrial.
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