A csatornázás rendszere és kialakítása Csatornázási rendszerek fogalmai Egyesített rendszerű: a szenny- és csapadékvizet egyetlen, közös hálózat gyűjti és vezeti el. Elválasztott rendszerű: a szennyvíz és a csapadékvíz gyűjtésére és szállítására külön-külön önálló, egymással kapcsolatban nem lévő hálózat épül. Vegyes rendszerű: a településen összekapcsoltan egyesített és elválasztott rendszerű hálózatok üzemelnek. Javított vegyes rendszerű: ha a különálló szenny- és csapadékvíz hálózatokat úgy kapcsolják össze, hogy a csapadékvíz elvezető rendszerből a lefolyás kezdeti, legszennyezettebb hányada a szennyvízcsatorna-hálózatba jut.
A csatornahálózat üzemének fogalmai Gravitációs üzemű: a kibocsátók szennyvizét fogadó mellékgyűjtőkben az áramlás hajtóereje a gravitációs erőtérbeli potenciálkülönbség, és a szennyvíz normális terhelés esetén szabad felszínnel áramlik. Nyomás alatti üzemű: az áramlás hajtóerejét a becsatlakozó szennyvíz beemelők szivattyúinak nyomása adja. (Kisnyomású a hálózat, ha a mértékadó nyomás 1-1,2 bar. Nagynyomású a hálózat, ha a legnagyobb nyomás elérheti az 5 bar értéket.) Vákuum alatti üzemű: a szennyvíz gyűjtését és szállítását a csőrendszerben létrehozott vákuum, illetve a külső tér és a hálózati nyomás különbsége teszi lehetővé. Vegyes üzemű: ha a különböző üzemű csatornahálózatok közül legalább kétfélét kapcsolnak össze.
1
Az épületen kívüli csatornahálózat elrendezése
Egyesített szennyvíz- és csapadékvíz közcsatorna
Szétválasztott szennyvíz- és csapadékvíz közcsatorna
2
A külső vízelvezető közmű elrendezése és elnevezései egyesített szennyvízés csapadékvíz közcsatorna esetén
3
Az épületen kívüli csatornahálózat műtárgyai és anyagai Tisztító-, ellenőrző és lejáróaknák Az aknák rendeltetése, hogy a csatornába való lejutást, a csatornahálózat ellenőrzését, tisztítását és karbantartását, egyes esetekben szellőzését is lehetővé tegyék. Tisztító- és ellenőrző aknákat kell építeni a csatornák irány-, szelvény- és lejtésváltozásánál, valamint a csatornák összetorkollásánál, elágazásánál és végpontjainál. Két csatorna csatlakozásánál, a hidraulikai szempontból helyes vízelvezetés érdekében, az azonos folyásirányba mutató tengelyek által bezár szög hegyes szög legyen. Az aknák egymástól való távolsága Az aknák egymástól való legnagyobb távolságát az üzemeltető rendelkezésére álló tisztító és ellenőrző berendezések határozzák meg. Kisméretű csövekből készülő csatornáknál az aknák ajánlott távolsága:
A beton aknák részei, méretei 80 cm vagy ennél kisebb belméretű, előre gyártott csövekből épített csatornáknál az aknák részei: – aknakamra, – alsó szűkítő, – leszállórész, – felső szűkítő, – fedlapkeret, – fedlap.
4
Az aknák alsó részét kamrának kell kiképezni. Az aknakamra belmagassága legalább 1,0 m legyen és a legmagasabban betorkolló cső teteje felett legalább 20 cm-rel végződjék. Az aknakamrában való lejutást a leszálló aknarészen kell biztosítani, amelynek belmérete legalább 80 cm legyen. Az aknába való bejutást legalább 50 cm átmérőjű nyílással kell biztosítani. A leszálló részbe való bejutást (centrikusan gyártott vagy épített) 35 cm magas felső szűkítővel kell biztosítani. Az aknakamra és a leszállórész közötti átmenetet, belméret különbség esetén (excentrikusan gyártott vagy épített) alsó szűkítővel kell kiképezni, melynek magassága 50 cm. Az alsó szűkítőt úgy kell elhelyezni (annak excentrikus kiképzésére való figyelemmel), hogy a csatorna folyási irányára merőleges aknafal legyen kialakítható. Helyszínen készített aknakamra esetén az aknakamra falába 50 cm hosszúságú csapos, illetve tokos csőcsonkot kell a betonozáskor elhelyezni. A műanyag csövek és beton aknák csatlakozásához azbesztcement vagy ÜPE idomot kell beépíteni, mely az akna és a cső csatlakozásánál mozgási lehetőséget biztosít. A műanyag csatornarendszerek tisztító aknái kisebb belmérettel is kiképezhetők, ha ez a gépi tisztítást lehetővé teszi.
5
Műanyag akna
Az aknák kialakításának hidraulikai szempontjai A 80 cm-nél kisebb vízszintes belméretű csatornát folyókaszerűen kell az aknán átvezetni. Az aknák fenekét a betorkolló csatorna szelvényének megfelelően kell kiképezni, a körszelvénynek fél magasságáig, illetőleg a tojásszelvény belmagasságának alsó harmadáig. A folyókaszerűen kiképzett fenékvályú padka közbeiktatásával csatlakozzék az aknafalhoz. A padkát az iszaplerakódás megakadályozása érdekében, a folyóka felé 3-5%-os lejtéssel kell kialakítani. Több csatornának egy aknában való találkozása estén az akna folyási fenekét fokozatos szelvényátmenettel és íves kiképzéssel, a folyási fenékszint különbségek kiegyenlítésével kell kialakítani. Az aknába bekötő csatornák az akna belső falfelületéből nem állhatnak ki. Aknalefedés Az aknafedlap feleljen meg a várható forgalmi terhelésnek; illetéktelenek részére ne legyen könnyen nyitható. A fedlapkeret alakja négyzet vagy kör, a nyílásé pedig legalább 50 cm átmérőjű kör legyen. Kő útburkolatnál négyzet alaprajzú fedlapkeretet kell alkalmazni. A fedlapkeret magassága legalább 130 mm legyen. 6
A csak géppel tisztítható csatornaszakaszok előre gyártott műanyag idomokból készült aknáinak nyílásmérete legalább 27 cm átmérőjű legyen. A fedlapkeretet közvetlenül az aknafalra (felső szűkítőre), vagy teherelosztó szerkezeti elem közbeiktatásával kell elhelyezni. A fedlapszint az útburkolattal azonos magasságban legyen. Bukóaknák Bukók, illetőleg bukóaknák építésére akkor van szükség, ha az elvezető csatorna folyási fenékszintje az aknához érkező csatorna fenékszintjénél legalább 20 cm-rel mélyebben van. Kisebb szintkülönbség esetén az akna fenékrészét surrantószerűen kell kiképezni. A bukóaknát úgy kell kialakítani, hogy az aknához csatlakozó csatornák könnyen hozzáférhetők, ellenőrizhetők és tisztíthatók legyenek. A bukóaknáknak a tisztító és ellenőrző aknák szerepét is be kell tölteni. 0,75 m bukómagasságig, 0,27 m3/s legnagyobb vízhozamig, 50 cm csatorna belméretig az akna szabad bukással alakítható ki. 0,75 m-nél nagyobb bukómagasság esetén, 0,27 m3/s legnagyobb vízhozamig, 50 cm csatorna belméretig ejtőcsöves, egyébként előkamrás surrantós bukóaknákat kell építeni.
Ejtőcsöves bukóaknák A magasabban fekvő csatorna ellenőrzésének lehetővé tételére, valamint a túlfolyóként való kiképzés érdekében az ejtővezeték előtt levő csatornaszakaszt egyenes vonalvezetéssel is be kell kötni az aknakamrába.
7
Csatornacsövek Betoncsövek Kör szelvényű tokos betoncső, TOG 60 V1-T2-A2 MSZ 15450/2
8
Kör szelvényű talpas betoncső, TA-60-V1-T2-A3 MSZ 15450/4
9
Tojás szelvényű talpas betoncső TB 40/60-I.-T1-A3 MSZ 15450/6
10
Műanyag csövek Tokos műanyag cső
Például: AWADUKT PVC csatornacső •
Átmérő DN 100-tól DN 500-ig
•
Gyártási hossz: 0,5 (DN 100-200), 1 m, 2 m, 5 m
•
Maximális szennyvízhőmérséklet huzamos ideig 60 °C (DN 110 – DN 200) 40 °C (DN 250 – DN 500) rövid ideig: 60 °C
•
Folyási sebesség: 6 m/s
•
Lejtési szögtartomány: 4-50%
•
Fektetési mélység: 1 m – 5 m
Felhasználási terület •
Mezőgazdasági vízelvezetés
•
Szennyvíz- valamint csapadékvízrendszerekhez
•
Telkek vízelvezetéséhez
(Forrás: www.rehau.hu)
11
REHAU RAUVIA műanyag cső • • • • •
RAUVIA Special nagy terhelésű csatornacsőrendszer PE-HD alapanyagból, kívül fekete, belül sima fehér csőfal. Megfelel a DN 16961, illetve a prEN 13476 szabványoknak. Átmérők: DN OD 125 - 1200 és DN ID 300 - 1000 6 m és 12 m gyártási hossz. Nyomásállóság 0,5 bar az EN 1277 szerint.
Alkalmazási területek: • nagykeresztmetszetű szennyvíz- és esővíz vezetékek, • átereszek közlekedési utak és töltések alatt, • szikkasztócső
(Forrás: www.rehau.hu)
12
A csatornahálózat kialakítására vonatkozó szabványok
13
A csatornahálózat kialakítás az új, harmonizált magyar nemzeti szabványok szerint
1. 2.
3.
4.
5.
Hivatkozási szám Szabványcím MSZ EN 12056-1:2001 Gravitációs vízelvezető rendszerek épületen belül. Angol nyelvű! 1. rész: Általános és teljesítményi követelmények Gravitációs vízelvezető rendszerek épületen belül. MSZ EN 12056-2:2001 2. rész: Szennyvízcsővezeték, kialakítás és Angol nyelvű! számítás Gravitációs vízelvezető rendszerek épületen belül. MSZ EN 12056-3:2001 3. rész: Csapadékvíz-elvezetés, kialakítás és Angol nyelvű! számítás Gravitációs vízelvezető rendszerek épületen belül. MSZ EN 12056-4:2001 4. rész: Szennyvízátemelő berendezések. Angol nyelvű! Kialakítás és számítás Gravitációs vízelvezető rendszerek épületen belül. MSZ EN 12056-5:2001 5. rész: Kivitelezés és vizsgálat, üzemeltetési, Angol nyelvű! karbantartási és használati utasítások
14
A mértékadó szenny- és csapadékvíz-terhelés meghatározása az MSZ 04-134:1991 szerint
15
16
17
A mértékadó szennyvíz terhelés meghatározása az MSZ EN 12056-2:2001 szerint A szennyvíz térfogatáram számítása:
Qww = K
DU , liter/s
Az összefüggés alakja ugyan nem tér el jelentősen az MSZ 04-134:1991 szabványban szereplő összefüggéstől, azonban a benne szereplő tényezők jelentése más: K
– gyakorisági tényező,
DU – kifolyási egység. Tipikus gyakorisági tényező értékek (K): Időszakos használat esetén (lakóépületek, vendégházak, irodák): K = 0,5 Gyakori használat mellett (kórház, iskola, étterem, szálloda):
K = 0,7
Zsúfolt használat esetén (közös illemhelyek, zuhanyzók):
K = 1,0
Különleges esetekben (pl. laboratóriumok):
K = 1,2
Az összes mértékadó szennyvíz terhelés A méretezési térfogatáram olyan rendszerek esetében, ahol szaniter berendezések, folyamatos szennyvíz térfogatáramot bevezető berendezések és/vagy szennyvízszivattyúk üzemelnek:
Qtot = Qww + Qc + QP , liter/s Számítási szabályok: A csatornaszakasz elvezető képessége a következő értékek közül legalább a nagyobbikat érje el: a) a számított szennyvíz térfogatáram (Qww) vagy az összes térfogatáram (Qtot) b) a legnagyobb elvezetési értékkel rendelkező berendezési tárgy térfogatárama.
18
A berendezési tárgyak kifolyási értékei az MSZ EN 12056-2:2001 szerint
A berendezési tárgy
I. jelű rendszer
II. jelű rendszer
III. jelű rendszer
IV. jelű rendszer
megnevezése
DU (liter/s)
DU (liter/s)
DU (liter/s)
DU (liter/s)
Mosdó, bidé
0,5
0,3
0,3
0,3
Zuhany leeresztő-szelep
0,6
0,4
0,4
0,4
Zuhany leeresztő-szeleppel
0,8
0,5
1,3
0,5
Vizelde öblítő-tartállyal
0,8
0,5
0,4
0,5
Vizelde nyomó-öblítővel
0,5
0,3
-
0,3
Álló vizelde (vizeldefal)
0,2*
0,2*
0,2*
0,2*
Fürdőkád
0,8
0,6
1,3
0,5
Konyhai mosogató
0,8
0,6
1,3
0,5
Háztartási edény-mosogató
0,8
0,6
0,2
0,5
Mosógép (max. 6 kg)
0,8
0,6
0,6
0,5
Mosógép (6-12 kg)
1,5
1,2
1,2
1,0
WC 4 l-es öblítőtartállyal
**
1,8
**
**
WC 6 l-es öblítőtartállyal
2,0
1,8
1,2-1,7***
2,0
WC 7,5 l-es öblítőtartállyal
2,0
1,8
1,4-1,8***
2,0
WC 9 l-es öblítőtartállyal
2,5
2,2
1,6-2,0***
2,5
Padlóösszefolyó, DN 50
0,8
0,9
-
0,6
Padlóösszefolyó, DN 70
1,5
0,9
-
1,0
Padlóösszefolyó, DN 100
2,0
1,2
-
1,3
nélkül
*
személyenként,
**
nem alkalmazható,
*** I., III., IV. jelű rendszernél a WC csatlakozás minimális mérete A nem háztartási vizes berendezések (pl. nagykonyhai berendezések) kifolyási értékeit egyedileg kell meghatározni. 19
A gravitációs szennyvízelvezető-rendszerek csoportjai az MSZ EN 12056-2:2001 szerint I. rendszer: Egyesített elvezető rendszerek részleges töltésű ágvezetékkel. A töltési fok 50%. II. rendszer: Egyesített elvezető rendszer kis átmérőjű ágvez0etékkel. A töltési fok 70%. III. rendszer: Egyesített elvezető rendszer teli töltésű ágvezetékkel. A töltési fok 100%. IV. rendszer: Szétválasztott elvezető rendszer kis átmérőjű ágvezetékkel, ahol a „fekete szennyvíz” (WC, vizelde) szennyvize a többi vizes berendezés „szürke szennyvizétől” elválasztottan áramlik. Összes térfogatáram A méretezési térfogatáram olyan rendszerek esetében, ahol szaniter berendezések, folyamatos szennyvíz térfogatáramot bevezető berendezések és/vagy szennyvízszivattyúk üzemelnek.
Qtot = Qww + Qc + QP , liter/s
20
Példa a mértékadó szenny- és csapadékvíz-terhelés meghatározására Alapadatok Nyelő egyenérték, e
Nyelő egyenérték összesen, Σe
3 db mosdó
0,2
0,6
2 db WC
4,5
9,0
2 db fürdőkád
2,0
4,0
1 db mosogató (egymedencés)
2,0
2,0
1 db bidé
0,45
0,45
1 db zuhany
0,60
0,60
1 db automata mosógép
1,0
1,0
Berendezési tárgyak
Összesen
17,65
Szennyvízterhelés: .
V sz = Qsz = 0 ,33 k Σe , liter / s Csapadékvíz:
.
V cs = Qcs = ψ ⋅ Ai ⋅ qe , liter / s A bekötőcsatorna mértékadó terhelése:
V&m = Q = V&sz + V&cs
21
