Kanalizační odvětrání střechy: Klíč k funkční a trvanlivé kanalizaci

Kanalizace je neviditelná, a v ideálním případě i neslyšitelná, ale představuje složitý systém potrubí, kde každé má své specifické požadavky na průměr, tvarovku, materiál a sklon. V domovní kanalizaci rozlišujeme několik typů potrubí: odtokové, připojovací, odpadní (svislé), větrací (odvětrávací) a svodné (ležaté). Tato potrubí se liší umístěním, průměrem trubek a tvarovek a také používaným materiálem.

Větrací (odvětrávací) potrubí

Jedná se o jediné kanalizační potrubí, kterým neprotéká odpadní voda, ale jímž proudí kanalizační plyn. Potrubí slouží k odvádění plynů a zápachu z kanalizace do volného ovzduší a zároveň k vyrovnávání tlaků v potrubí. Pokud se totiž svislé potrubí zavodní v celém svém průřezu (například v okamžiku spláchnutí WC), dochází v potrubí ke vzniku podtlaku, který může způsobit odsátí zápachové uzávěry zařizovacích předmětů. Potrubí začíná u nejvýše položené odbočky k zařizovacímu předmětu a končí vyvedením nad střechou budovy.

Materiály a dimenze

Také toto potrubí se dříve montovalo z litinových a z azbestocementových trubek a nahrazuje se trubkami z plastu. Průměr větracího potrubí závisí na průměru odpadního potrubí, na výšce budovy a velikosti vyvolaného podtlaku. Běžně se průměr větracího potrubí pohybuje od DN 70 do DN 150.

Prostup střechou

Vyvedení odvětrávání kanalizace nad střechu je nezbytné. Tvarovka se napojí na potrubí kanalizace a vyvede se nad střešní konstrukci. V případech, kdy je použito zateplení a parozábrana, se na kanalizační potrubí připojí nejprve základová deska umožňující vzduchotěsný prostup parotěsnou zábranou a až na ni se osadí tvarovka pro odvětrání kanalizace.

Typy kanalizačních potrubí v budovách

Připojovací potrubí

Připojovací potrubí vede od zařizovacích předmětů do odpadního (svislého) potrubí, případně přímo do potrubí svodného (ležatého). Průměr potrubí závisí na druhu napojovaných zařizovacích předmětů a předpokládané současnosti jejich využití. Pro spolehlivou funkci připojovacích potrubí musí být rovněž zajištěn potřebný spád potrubí a dodrženy empirické zásady týkající se maximální délky potrubí a použitých tvarovek. Minimální spád připojovacího potrubí je 3 %. Na jedno připojovací potrubí lze napojit více připojovacích potrubí, průměr potrubí se stanoví dimenzování. K nejčastěji používaným materiálům připojovacích potrubí patří polyetylén a polypropylén. Trubky mají označení HT a nesmí být použity do země.

Čtěte také: Typy a rozměry revizních šachet

Odpadní potrubí (svislé)

Odpadní potrubí prochází svisle po výšce budovy a v úrovni nejnižšího podlaží přechází do potrubí svodného (ležatého). Odvádí splaškovou vodu svislým směrem. Začíná u nejvyšší odbočky k zařizovacímu předmětu a končí napojením na svodné (ležaté) potrubí. Na potrubí se napojují připojovací potrubí od jednotlivých zařizovacích předmětů ve všech podlažích. Nejmenší průměr je DN 60 a největší DN 150. Návrh dimenze potrubí se provádí výpočtem. Dříve se potrubí montovalo z litinových a dokonce i z azbestocementových trubek. V současnosti, pokud se ještě někde potrubí z těchto materiálů vyskytují, se nahrazují trubkami z plastu. Jedná se o trubky z polyetylénu a polypropylénu s označením HT (nesmí být použity do země).

Svodné potrubí (ležaté)

Svodné potrubí bývá nejčastěji uloženo do výkopu pod podlahou nejnižšího podlaží, a to v hloubce minimálně 30 cm pod podlahou, aby bylo chráněno před mechanickým poškozením. Svodné potrubí může být také zavěšeno pod stropem nejnižšího podlaží. Pokud je svodné potrubí vedeno v zemi, musí tomu odpovídat použitý materiál potrubí. Trubky se ukládají do výkopu pod podlahou, a to s krytím min. 30 cm, aby potrubí bylo chráněno před mechanickým poškozením. Pojmem „krytí“ potrubí se rozumí vzdálenost horní hrany potrubí od podlahy. Minimální spád svodného potrubí odvádějící splaškové vody je 2%, minimální spád svodného potrubí odvádějící srážkové vody je 1%.

Odtokové potrubí

Ve vnitřní kanalizaci se lze také setkat s pojmem odtokové potrubí. Jedná se o potrubí vedené od zařizovacího předmětu, nebo jiného zařízení, volně nad vpusť, odvodňovanou plochu apod. Toto potrubí tedy není přímo spojeno s dalším kanalizačním potrubím.

Obecné informace o materiálech

Volba použitého materiálu potrubí závisí na řadě faktorů vycházejících často z druhu objektu, ve kterém je potrubí instalováno. Jedná se především o umístění potrubí, požadovanou chemickou, mechanickou a teplotní odolnost, způsob odvodnění - gravitační x tlakové, náročnost montáže, způsob ukládání potrubí a požadovanou životnost. Materiál trubek a tvarovek pro každou konkrétní stavbu navrhuje projektant, a zvolený typ potrubí uvádí ve výkresové dokumentaci a ve výpisu materiálu. Pro potrubí mechanicky nezatížené se používají trubky s označením „HT“. Trubky uložené v zemi, mechanicky zatížené, musí být k tomu přizpůsobené z výroby. Trubky, které nejsou v zemi, jsou označovány písmeny HT.

Odvodnění plochých střech

Přirozené zadržování vlhkosti na povrchu je vlastností plochých střech. Shromažďuje se v důsledku dešťů a tajícího sněhu. Aby se zabránilo zaplavení horních pater a schodišť, používají se speciální zařízení. Hlavním úkolem produktů je odstraňování kapaliny ze střechy. K tomu je na střeše instalován drenážní mechanismus, který kombinuje několik trychtýřů. Jsou namontovány v určitém pořadí a pokrývají celou plochu. Prostřednictvím nich voda prochází potrubím do kanalizace, rokle nebo příkopu za území objektu. Odvodnění je klíčovým aspektem pro zajištění funkčnosti a trvanlivosti střechy. Správně navržený a provedený systém odvodnění zabraňuje hromadění vody na střeše, čímž se snižuje riziko zatékání, prosakování a poškození střešní konstrukce. Bohužel je to také místo nejčastějšího výskytu chyb v návrhu.

Čtěte také: Detailní popis kolene KG 150x87

Typy odvodňovacích systémů

Existují dva hlavní typy odvodňovacích systémů pro ploché střechy:

  • Gravitační odvodnění: Voda stéká po střeše k vtokům umístěným v nejnižších bodech a odtud je odváděna potrubím do dešťové kanalizace. Při gravitačním odvodnění je potrubí plněno vodou pouze v části průtočného profilu. Vzhledem k různým intenzitám deště může v potrubí docházet k různým stupňům plnění potrubí. Pokud je vody málo, pak se potrubí špatně proplachuje a nečistoty se usazují na jeho stěnách. Příliš zaplněné potrubí, kdy v něm je málo vzduchu, má potíž s větráním a tím i odtokem vody. U gravitačního odvodnění je podtlak v potrubí nežádoucí (dochází ke špatnému odtékání vody).
  • Podtlakové odvodnění: Novodobým trendem v odvodňování plochých střech jsou podtlakové systémy, které mají řadu výhod oproti systémům gravitačním. Podtlakové systémy používají technologii odlišnou od gravitačních kanalizačních systémů. Střešní vtoky podtlakového systému jsou navrženy tak, aby za pomoci vychylovacích lamel na jejich vnějším povrchu a s podtlakovými lamelami uvnitř vtoku zabránily vytvoření víru protékající vody; tím se do potrubí nedostává vzduch. U podtlakového odvodnění střech vznikají v systému poměrně vysoké podtlaky a přetlaky. Na počátku trubního systému u prvního střešního vtoku je podtlak ještě nulový. Čím blíže jsou však vtoky ke svislému svodu, tím je podtlak vyšší. Potřebná energie k vytvoření podtlaku se získává z rozdílu výšek osazení střešních vtoků na ploše střechy a úrovní odtoku do gravitační kanalizace. Při větší intenzitě deště se potrubí s malým průměrem rychle naplní dešťovou vodou a tím vzniká síť potrubí s plným naplněním. Voda ve svislém svodu padá rychle dolů jako píst a vytváří v potrubí podtlak.

Komponenty odvodňovacího systému

Odvodňovací systém ploché střechy se skládá z několika důležitých komponentů:

  • Střešní vtoky: Jsou speciální tvarovky instalované ve střešním plášti. Zachycují dešťovou vodu a odvádí ji do potrubí. Vtoky se dělí na různé typy podle kapacity, materiálu a způsobu uchycení. Nálevky musí splňovat určité standardy: odolný, vodotěsný kontakt se střešním hydroizolačním systémem; dostatečná délka odbočky pro připojení ke stoupačce v podkroví nebo v podhledu; filtrační systém, který chrání potrubí před ucpáním. Společně tyto parametry zajistí rychlý odtok přebytečné kapaliny ze střechy.
    Typy střešních vtoků a jejich charakteristiky
    Typ modelu Charakteristika Materiál
    Ploché modely s mřížemi Instalace na monolitické střechy bez pískové vrstvy. Mřížky ve formě buněk, čtverců, oválů. Chrání před troskami pozinkovanou síťovinou, deštníkem nebo vnitřním kuželem. Litinové monolitické modely, ocelové modifikace, plastové.
    Úpravy víček (zvony) Zahrnuje trychtýř, vnitřní deštník, zvonek (sklo a víko). Okraje vybaveny speciálními zuby pro upnutí střešního materiálu. Uvnitř žebra pro odtok vody. Litinové monolitické modely, ocelové modifikace, plastové.
  • Odvodňovací potrubí: Slouží k odvádění vody z vtoků do kanalizace. Pro odvádění srážkové vody se používá nejčastěji potrubí z plastů. V některých budovách to může být i z ocelových trub - pokud to předepíše projektant. Průměr potrubí závisí na množství odváděných dešťových vod. Svislé potrubí se vede od střešního vtoku přes všechny podlaží budovy. U rodinných domů je to většinou středem domu. Budovy s rozsáhlou plochou střechy mohou mít svislých potrubí několik; vedou se takovými místy, aby nenarušovaly stavební konstrukce a potřebný provoz budovy. Ideální je osazení do instalační šachty. V rodinných domech se může dešťová voda odvádět svislým potrubím vedených v drážce. Ležaté potrubí se vede ve spádu. Protože dešťové vody nejsou znečištěné, stačí spád potrubí 1 %. Rovněž na ležatém dešťovém potrubí se zřizují místa pro čistění, ve vzájemných vzdálenostech určených normou, vždy tak, aby byla zajištěna možnost čištění kanalizace.
  • Chrliče: V případech, kdy nelze odvodnit plochou střechu svislým vtokem, se používá chrlič, který odvede vodu skrze atiku a umožňuje napojení do kotlíku nebo do svodu a její svedení mimo objekt. Pokud se využívá jako pojistný přepad, ve většině případů je pouze vyveden mimo atiku a při situaci, kdy voda neodtéká ze střechy, ale hromadí se na ní, dochází k přetečení mimo objekt právě tímto pojistným přepadem.
  • Střešní komínky: Slouží k odvedení vlhkosti u jednoplášťových plochých střech, kde došlo například v době montáže k zatečení drážek do tepelné izolace. Tento prvek slouží k expanzi vlhkosti mimo skladbu. Používají se také u rekonstrukcí, kdy se ve střeše nachází voda, kterou potřebujeme odvést mimo skladbu konstrukce. Jsou to uzavřené nebo otevřené tvarovky kruhového popřípadě čtyřhranného tvaru. Tvarovky jsou vyrobeny z homogenní mPVC fólie, z měkčeného PVC.
  • Kačírková lišta: Umísťuje se u okapu plochých střech, na kterých je použita přitěžující vrstva. Kačírková lišta zabraňuje sesuvu štěrku do žlabu. Pro plynulý odtok vody do žlabu jsou v liště otvory. Uchycení lišty k podkladu se provádí buď páskem příslušné hydroizolace, který se provleče předem určeným otvorem v liště, nebo použitím lišty s již navařenými přířezy PVC fólie.
  • Zachytávač sněhu: Plechová tvarovka pro zachytávání sněhové vrstvy a k zamezení jejímu sjíždění ze střešní konstrukce. Zachytávač sněhu se používá pro střechy z PVC hydroizolační vrstvou.

Chyby v návrhu a instalaci odvodnění

Návrh ploché střechy je bohužel často podceňován a následně se setkáváme s projektovými dokumentacemi, kde není jedna výše popsaná chyba, ale kombinace hned několika z nich. Což má často za následek extrémní požadavky na povlakové krytiny, které musí často dlouhodobě odolávat volně stojící vodě plné mikroorganismů, dlouhodobým usazeným nečistotám apod. Při návrhu je tedy potřeba vždy zvážit i typ povlakové krytiny a možnosti jejího zpracování.

Nedodržení minimálního sklonu

Plochá střecha je střešní konstrukce se sklonem nejvýše 5° (8,75 %). V praxi se sklon plochých střech obvykle pohybuje kolem 1,7° (3 %). Tento mírný sklon umožňuje odtok dešťové vody a tajícího sněhu, ale zároveň zajišťuje snadnou přístupnost střechy pro údržbu a případné další využití. Jedním z nejdůležitějších aspektů návrhu ploché střechy je její sklon. Sklon povrchu povlakové hydroizolace musí být takový, aby výsledný sklon po provedení střechy zajistil plynulý odtok vody i po uplatnění průhybu nosných konstrukcí, deformace a výrobních tolerancí. Zároveň musí být sklon takový, aby se na povrchu netvořily kaluže, ty se obvykle tvoří při sklonu do 1,7° (3 %). Proto je vhodné používat sklony plochých střech větší než 3 %, a to i v úžlabích a žlabech. Zapomínat bychom neměli ani na prostupující konstrukce, jako jsou například atiky.

Nedodržení požadovaného počtu vtoků

Dalším důležitým aspektem odvodnění plochých střech jsou počty, dimenze a umístění vlastních odvodňovacích prvků. K návrhu odvodnění pro gravitační systémy se používá norma ČSN EN 12056-3: Odvádění dešťových vod ze střech. Následně vypočteme minimální počet střešních vtoků ze vzorce: n = Qr/Qvtoku, kde n je počet vtoků, Q je odtok srážkových vod ze střechy [l/s] a Qvtoku zohledňuje jak naměřenou hodnotu průtoku vtoku, tak určenou hodnotu průtoku potrubí. Důležité je dbát zásady, že pro jednu vnitřně odvodňovanou střechu se navrhují minimálně dva vtoky se samostatnými dešťovými svody. Případně lze jeden vtok nahradit přepadem, nouzovým odvodněním nebo dalším vhodným technickým opatřením.

Čtěte také: Detailní návod: Napojení betonové roury na KG potrubí

Množství střešních vtoků závisí na velikosti odvodňované plochy střechy, návrhové intenzitě dešťových srážek (0,03 l/s.m2) a optimální kapacitě navrhovaného střešního vtoku. U střešních vtoků se uvádí tzv. hltnost, je to největší množství vody v litrech za sekundu, které proteče vtokem. Počet střešních vtoků se určuje v závislosti na odvodňované ploše, návrhové intenzitě dešťových srážek (0,03 l/s.m2) a optimální kapacitě navrhovaného střešního vtoku.

Špatné umístění střešních vtoků

Při návrhu odvodnění je potřeba dbát i na správné umístění odvodňovacích prvků. Vtoky a prostupy potrubí není vhodné umisťovat do závětrných koutů střech, do bezprostřední blízkosti atik nebo jiných nadstřešních konstrukcí. Vzdálenost hrdla vtoku od těchto míst musí umožnit osazení vtoku, má být nejméně 0,5 m tak, aby bylo možné provést spolehlivé opracování detailu vrstvami střechy, především povlakovými izolacemi. Maximální povolená vzdálenost střešních vtoků mezi sebou je 20 m a vzdálenost ke kraji střech je 10 m. Omezení platí i pro vzdálenost vtoku od atiky, kde je stanovena minimální vzdálenost na 0,5 m, ale optimální vzdálenost je 0,8 -1,0 m.

Výhody podtlakových systémů odvodnění

Podtlakové systémy se vyznačují řadou výhod oproti gravitačním systémům:

  • Vysoká kapacita: Podtlakové systémy dokážou odvádět dešťovou vodu mnohem rychleji než gravitační systémy, čímž se snižuje riziko zatékání a prosakování.
  • Menší průměr potrubí: Podtlakové systémy pracují s kompletně zavodněným potrubím, proto lze navrhnout potrubí s menším průměrem.
  • Nižší náklady na instalaci: Díky menšímu průměru potrubí a jednoduššímu designu jsou podtlakové systémy obvykle levnější na instalaci než gravitační systémy.
  • Vhodné pro rekonstrukce: Podtlakové systémy se hodí i pro rekonstrukce stávajících střech, protože nevyžadují velké stavební úpravy.
  • Snížená prostorová náročnost: Podtlakové systémy jsou instalovány pod střechou a minimalizují počet sběrných vertikálních instalací.

Materiály pro odvodnění

Při výběru materiálu se majitelé nemovitostí a specialisté řídí jejich schopností odolávat vlhkosti. Z tohoto důvodu se již dlouho upřednostňuje litina a pozinkovaná ocel. Dnes jsou také široce používány, ale byly většinou nahrazeny plasty, které se ukázaly jako účinné.

  • Litinové monolitické modely: Běžná verze přizpůsobená pevnému upnutí povrchu válce. Vytváří vodotěsný koberec, který rychle odstraňuje přebytečnou vlhkost. Litina je také žádaná díky svým dekorativním vlastnostem - zvonové struktury z ní vytvořené vypadají reprezentativně.
  • Modifikace oceli: Spolehlivá volba pro příhradové modely i kukly. Trychtýře jsou vyrobeny z polokotle, asfaltu, pozinkovaného železa, což zaručuje dlouhou životnost a ochranu proti korozi. Provozní vlastnosti nejsou prakticky nižší než u litiny, zatímco ocel je mnohem levnější.
  • Možnost plastu: Liší se zvýšenou praktičností a snadnou instalací. Takové struktury lépe odolávají vlhkosti, teplotě a dalším faktorům prostředí. Životnost není omezena a cena je mnohem nižší, což je zvláště důležité při dokončování průmyslových zařízení. Odtokový systém PE-HD pro dešťovou a odpadní kanalizaci je v Evropě znám již více než 40 let. Trubní systém PE-HD se vyznačuje zejména dlouhou životností, vysokou odolností proti mechanickému opotřebení, odolností proti UV záření a chemikáliím. Lze však využívat také spoje hrdlové, závitové nebo přírubové. V oblasti splaškové kanalizace jsou svařované systémy často nahrazovány běžným hrdlovým systémem na bázi PP-HT, ale pro aplikace dešťové kanalizace mají svařované systémy PE-HD své nezastupitelné místo. A to nejen pro tradiční gravitační rozvody, ale v posledních 20 letech se trubky a tvarovky z PE-HD stále častěji prosazují zejména při odvodnění rozsáhlých ploch výrobních a skladových hal s využitím podtlakového systému.

Volba materiálu je dána vlastnostmi objektu, včetně jeho plochy, vzhledu, estetických požadavků.

Instalace střešních vtoků

Instalace konstrukcí, jejich počet a interval mezi nálevkami závisí na vlastnostech objektu: ploše, konfiguraci, objemu deště a dalších parametrech. V praxi je vzdálenost mezi 2 prvky asi 25 metrů, což je dostatečné pro včasné odvodnění. Menší množství vede k ucpání trychtýřů s následnou akumulací kapaliny na rovném povrchu. Všechny komponenty jsou připojeny ke svodům a v případě přetížení je vytvořen záložní systém. Aktivuje se při tání jarního sněhu, silných dešťů nebo při delších deštích. V tomto případě je důležité, aby nedošlo k ucpání přijímací části. Instalace probíhá v několika fázích:

  1. Vnitřní prvek je vložen do zvláštního otvoru ve střeše. Upevňovací prvky by neměly být tuhé.
  2. Vnější část se vkládá shora, prochází ji střešním kobercem a izolací.

Správná funkce podtlakového systému je ovlivněna více faktory. Jednou z hlavních součástí a srdcem podtlakového systému jsou střešní vtoky. Je nezbytné upozornit na nutnost údržby střešních vtoků, aby se zabránilo jejich zanesení a tím snížení jejich funkčnosti. Sortiment střešních vtoků nabízí řešení pro každý typ nebo konstrukci střechy a zajišťuje bezpečné spojení s každým druhem střešní izolace, jako jsou např. polymerové a PVC fólie nebo živičné krytiny. Střešní vtoky mohou být dodány i s vyhřívacím elementem.

Údržba odvodňovacího systému

Další věcí, na kterou se bohužel často zapomíná, je kontrola ploché střechy v průběhu její životnosti. Odvodňovací systém ploché střechy je nutné pravidelně kontrolovat a čistit, aby se zajistilo jeho správné fungování.

Návrh podtlakového odvodnění včetně grafických výstupů se provádí pomocí speciálních softwarových produktů. Pro hydraulický výpočet se využívá Bernouliho rovnice stálého toku nestlačitelné kapaliny s konstantní hustotou. Stálý tok kapaliny je v podtlakovém systému dosažen jen tehdy, je-li trubní rozvod zcela naplněný bez přítomnosti vzduchu. Síly, k nimž u tohoto systému dochází, kladou vysoké požadavky na upevňovací materiál. Speciálně vyvinutý systém pro montáž volně vedených horizontálních rozvodů zachycuje síly uvnitř systému. Upevňovací systém je tvořen nosnými lištami, objímkami potrubí, spojkami a závěsy lišt. Vyvěšení nosného systému závitovými tyčemi a kotvami do konstrukce střechy je řešena statikem projektu stavební části. Potrubí a upevňovací systém spolu vytvářejí spojenou jednotku a dilatační změny horizontálně uložených trubek se kompenzují uvnitř systému. Vznikající síly se pomocí pevných bodů přenášejí na ocelovou montážní lištu vedenou souběžně nad potrubím.

Návrh systému podtlakového odvodnění provádí dodavatel systému pomocí speciálního softwaru na základě podkladů dodaných projektantem. Zpracovatel návrhu zodpovídá za správnou funkčnost systému, hydraulický výpočet a návrh dimenzí jednotlivých úseků trubního rozvodu. Výstupem pro projektanta je pak izometrie jednotlivých větví rozvodu, výkaz výměr s cenou do projektu a technická zpráva.

tags: #kanalizacni #vydech #strecha #informace

Oblíbené příspěvky: