Расчет диаметра водосточной трубы по площади кровли. Как правильно рассчитать водосточную систему: требования и правила

Правильное обустройство кровли включается в себя не только монтаж защитных материалов, но и систему водоотвода атмосферных осадков. Для выполнения этой задачи необходимо сделать корректный расчет водостоков. Можно воспользоваться услугами специализированных инженерных компаний или сделать необходимые вычисления самостоятельно.

Элементы водоотвода

Сначала нужно выяснить – какие элементы должны быть включены в обвязку водоотлива крыши . Самая простая схема должна включать в себя следующие компоненты.

Желоб. Предназначен для сбора атмосферных осадков, стекающих с поверхности кровли.
Воронка. Устанавливается в желоб и служит для удаления влаги из его емкости.
Труба. Крепится вертикально и необходима для дальнейшей транспортировки воды в систему переработки или хранения.
Дополнительные элементы – крепежные кронштейны, угловые повороты желобов, заглушки, тройники, наконечники труб т.д.

Это определяется формой кровли – для устанавливают 2 водостока, не соединенных между собой. Для обязательно монтируется замкнутая система каналов.

Также немаловажным является материал изготовления элементов. Традиционно , хотя в последнее время большую популярность приобрели .

Оцинкованные

Основным преимуществом является стойкость к перепаду температур и минимальное температурное расширение. Однако для них свойственна основная проблема всех металлических материалов – подверженность ржавлению. покрывают защитным слоем из пурала или пластизола. Таким способом увеличивается срок службы компонентов.

Пластиковые

И удобным пазовым способом соединения с дополнительной клеевой обвязкой. Недостатком является низкая механическая прочность и высокий коэффициент линейного температурного расширения.

Расчетная часть

Что нужно учитывать для правильного проектирования водоотводных схем? Прежде всего – общая площадь кровли. Если это параметр не превышает 100 м² – можно установить 1 желоб. Но при этом нужно сделать расчет водостока кровли исходя из того, что на 1 м² покрытия нужно предусмотреть рабочее сечение трубы 1,5 мм².

Рассмотрим основные этапы выполнения геометрических вычислений и количественных параметров водоотвода.

Установка карнизной водоотводной системы возможна только в том случае, если угол ската не менее 12°. Если же это условие не выполняется – нужен монтаж дренажа под кровлю. Его схема аналогична обустройству плоского покрытия, о котором будет сказано ниже.

Диаметр и длина желобов

Напрямую зависит от площади ската. Этот элемент должен обеспечить сбор осадков и их транспортировку к приемным желобам. В большинстве случаев используют овальные конструкции со следующими стандартными сечениями – 75, 80, 87, 100, 120 и 150 мм.

Поэтому, при расчете водостока для крыши с меньшей пропускной способностью рекомендовано применять положения DIN 18460-1989. Согласно этому документу существует зависимость поперечного среза желоба и диаметра вертикальной трубы от площади кровли.

DIN EN 612-2005 «Желоба водосточные карнизные и водосточные трубы со сварным швом из металлических листов. Определения, классификация и требования»
DIN EN 1462-1997 «Держатели подвесных водосточных желобов. Требования и испытания»
DIN EN 607-2005 «Желоба карнизные водосточные и фитинги, изготовленные из непластифицированного поливинилхлорида. Определения, требования и испытания».

Площадь кровли, м²	Пропускная способность системы, л/с	Диаметр трубы, мм	Сечение поперечного среза, мм²
40	1,2	60	28
60	1,8	70	38
86	2,6	80	50
156	4,7	100	79
253	7,6	120	113
283	8,5	125	122
459	13,8	150	177

Общая протяженность желобов равна наружной стороне ската. Однако в подавляющем большинстве случаев приходится делать сборную конструкцию из нескольких моделей. Для практической реализации понадобятся соединительные элементы (N соед), число которых зависит от количества составных каналов (N жел). Они рассчитываются по такой формуле.

N соед = N жел – 1

Также важно учитывать, что при установке торцы конструкций не будут располагаться впритык друг к другу. Монтажное расстояние зависит от выбранной водоотводной системы и может составлять от 3 до 8 мм.

Параметры воронки

Четких рекомендаций по максимальному количеству воронок не существует. По логике их число должно совпадать с аналогичным показателем вертикальных труб. Однако есть максимальное расстояние между воронками, которое не должно превышать 24 м.

Диаметр водоприемного канала должен совпадать с рабочим сечением желоба. В противном случае при максимальной загрузке системы вода будет скапливаться в горизонтальных элементах.

Количество креплений

Для монтажа компонентов на карнизе используют специальные крепежные узлы. Их количество и конфигурация зависит от материала изготовления труб и длины водоотводных каналов.

Они отличаются в зависимости от конфигурации – крепежная планка предназначена для монтажа на карнизную доску или на обрешетку кровли. Но независимо от этого, корректный расчет по количеству креплений можно выполнить с помощью следующей формулы.

N = (l – 0.3) /(0.6 + 1)

Где l – это протяженность карниза;
0,6 – оптимальное расстояние между крепежами.

Подобная формула актуальна только для наружных систем. При расчете основным параметром является не длина карниза, а ее площадь.

Водосточные трубы

Диаметр водосточных труб был рассчитан вместе с желобами. Намного важнее правильно вычислить протяженность прямого участка вертикальной части водостока. Для этого необходимо учитывать размеры верхнего колена и наконечника, располагающегося внизу. Применять какую-либо общую формулу для этого неприемлемо, так как в различных схемах монтажные допуски отличаются. Поэтому рекомендуется ознакомиться с рекомендациями от производителя. Важно, чтобы расстояние от наконечника до водоприемника не превышало 300 мм.

Как рассчитать водосток по количеству труб? В среднем на каждые 70 м² кровли необходим один вертикальный трубопровод. При этом его диаметр должен быть выбран исходя из данных таблицы, которая представлена в разделе расчета желобов.

Помимо этого нужно знать оптимальное количество хомутов для крепления трубы к фасаду здания. Рекомендовано на 3 метра водостока устанавливать 1 крепеж. Но при этом нужно учитывать особенности архитектуры стены – нередко приходится монтировать обводные колена. При этом требуется как минимум 2 хомута для фиксации в этой части трубопровода.

Следуя этой схеме, можно рассчитать практически любой водосток. Размеры каждого элемента должны быть учтены еще до этапа их установки. Для этого требуется составить предварительный план монтажа, который поможет не только сделать грамотную установку, но и позволит купить оптимальное количество требуемых компонентов.

Плоская кровля

Для этого вида крыши также необходимо . Проблема заключается в том, что монтаж компонентов необходимо проводить еще на этапе обустройства кровли.

Самый простой расчет внутреннего водостока учитывает лишь общую площадь кровли. На каждые 0,75 м² необходима одна воронка. Минимальный наклон внутренний горизонтальных труб должен составлять 15°. На практике подобную систему обустраивают только для больших жилых и промышленных зданий. Плоская конструкция крыши в частном доме большая редкость, так как ее характеристики значительно уступают скатной кровле.

Точный расчет водостоков лучше всего делать с помощью специализированных программных комплексов. Таким образом можно минимизировать вероятность ошибки и сформировать оптимальную комплектацию для обустройства водоотводной системы.

Для изготовления системы используют один из трех видов материалов:

оцинкованная жесть;

пластик ПВХ;

металл, обтянутый защитной пленкой.

Оцинкованная жесть отличается дешевизной и позволяет при необходимости изготовить колена, воронки, желоба и другие элементы системы в произвольном размере. К недостаткам относятся недолговечность (тонкая жесть быстро ржавеет) и негерметичность стыков, через которые вода будет вытекать в случайных местах желоба или стояка. Протекающая по жестяной системе вода сильно шумит.

Элементы из ПВХ обладают малым весом, не подвержены коррозии, находятся в нижней ценовой группе. Пластиковые конструкции незаменимы при монтаже на ветровых досках старых строений. Подходят для малоэтажных зданий, гаражей, дачных домиков. При стекании по желобу из пластика дождевая вода создает малый уровень шума, поэтому этот материал рекомендуют при установке возле окон жилых мансард. Недостатки водосточной системы из ПВХ - хрупкость материала и плохая стойкость к низким температурам. На кровле требуется установка снегозадерживающих элементов, чтобы соскальзывающий с крыши сугроб не проломил водосток.

Водосточная система из защищенного пленкой металла отвечает всем потребительским требованиям. Недостатками считаются относительная дороговизна, массивность элементов и требовательность к аккуратности при транспортировке и монтаже. Нарушенное покрытие приведет к быстрому ржавлению, поэтому при установке используется специальный инструмент. Рекомендуется соблюдение температурного режима при монтаже и эксплуатации, так как перегрев вызывает отслаивание и пузырение пленки. Рекомендуется выбор этого материала при большой площади кровли, в условиях тяжелого климата и при проектировании крепления системы водостока к стропилам, а не к ветровым доскам.

Завершающим этапом строительства дома является монтаж водосточной системы. В этой статье рассмотрим виды и особенности водостока. Разберемся, как правильно рассчитать количество необходимых элементов в зависимости от вида и сложности системы водоотведения.

Главная задача водостока — отвод воды с крыши дома. Для нормальной работоспособности системы важна её пропускная способность, поэтому первым пунктом расчета водостока является выбор типа системы, а также диаметра труб, желобов.

Как правило, в небольших частных домах используется наружная система 120х90, где 120 — диаметр желоба, 90 — водоотводящих труб.

Для больших коттеджей и домов , предпочтительнее использовать систему 150х100. Её пропускной способности достаточно для того, чтобы нормально функционировать даже в сильный ливень.

Существуют формулы точного расчета объема дождевых вод в зависимости от площади крыши, региона, интенсивности осадков, но обычным гражданам вникать в такие тонкости необязательно.

Достаточно знать общую площадь крыши , спланировать расположение сливных труб и, основываясь на эти данные, выбрать диаметр элементов водостока.

Исходные данные

Для правильного расчета и выбора водосточной системы необходимо:

Измерить высоту дома. Замер производится при помощи строительной рулетки. Измеряется расстояние от отмостки (земли) до края карниза.
Измерить длину карниза со всех сторон крыши. Важно знать длину каждого ската, так как от этого зависит точность расчетов необходимого количества элементов конструкции.
Рассчитать общую площадь кровли . Основываясь на полученные данные можно оптимально подобрать систему водоотведения.
Посчитать количество наружных и внутренних углов крыши .

Важно: если крыша вашего дома имеет сложную конструкцию с большим количеством углов, то для правильного расчета элементов водостока лучше воспользоваться онлайн-калькуляторами от компании производителя системы.

Расчетная площадь сбора желобов в зависимости от диаметра и расположения сливных труб.

Желоб диаметром 110 мм при установке сливной трубы по центру ската способен обслуживать до 177 м2. Желоб аналогичного диаметра при сливной трубе, установленной по одному краю ската, обслуживает до 89 м2. Желоб диаметром 120 мм, способен принимать воду с площади 238 м2, а 150-й с 380 м2.

Установив сливную трубу по одному краю ската с желобом 120 мм, можно обеспечить отвод воды с кровли площадью 118 м2, а 150-й в аналогичных условиях справиться с обслуживанием кровли площадью до 190 м2.

Площадь водосбора сливных труб в зависимости от расположения.

Труба диаметром 70 мм, при установке по центру ската обслуживает до 217 м2 кровли.

Установив такую по одному краю, можно обеспечить водоотведение с площади до 149 квадратов. 90-я труба при центральном расположении способна собирать воду с 355, а 110 с 620 метров квадратных.

Сместив 90-ю и 110-ю трубу на один край ската, площадь водосбора снизиться и составит 245 и 423 м2 соответственно.

Очевидно, что установка отводов по центру ската выгоднее, т.к. при одинаковом диаметре труб, пропускная способность системы значительно выше.

системы, одна сливная секция должна обслуживать не более 12 погонных метров водостока. Если длина водостока на одной стороне дома превышает 12 метров, то нужно устанавливать две или более, в зависимости от общей длины.

Виды

Исходя из названия систем водоотведения, можно понять, в чем их отличие. Наружная система монтируется по периметру карниза таким образом, что вода, стекающая с кровли, попадает непосредственно в желоб и далее, за счет уклона, двигается в сторону сливных труб, по которым спускается к земле.

При такой схеме отвода дождевых вод, сливные трубы можно расположить практически в любом месте по периметру крыши, а воду направлять за счет регулировки угла наклона желобов.

Наружная система предпочтительнее для частных домом или многоэтажных с двускатной или вальмовой формой крыши.

Внутренние водостоки монтируются внутри здания, и, как правило, с улицы видны только сливы, желоба вмонтированы в крышу или их может совсем не быть.

Используются такие системы преимущественно для плоских или немного вогнутых крыш с мягкой кровлей. Конструкция может работать по принципу раковины.

Расчет внутреннего водостока для плоской крыши

Для расчета водостока внутренней систем потребуется измерить периметр кровли и посчитать её площадь.

Общая длина такого водостока будет равняться длине периметра крыши.

Важно знать длину каждой из сторон крыши и количество углов. В зависимости от схемы водостока, количество сливных труб разное, но общая длина трубы постоянная и равняется высоте здания, поэтому расстояние от земли до края крыши тоже необходимо измерить.

Если планируется устраивать внутренний водосток по принципу воронки, то длина сливной трубы зависит от того, каким образом она будет расположена внутри здания. Такая конструкция должна планироваться и монтироваться еще на этапе строительства стен.

Количества воронок

Обратите внимание что на плоской кровле здания и в одной ендове необходимо устанавливать не менее двух водосточных воронок. В случае засорения одной, вторая будет работать.

Длину крыши по ее продольной оси делят на количество воронок, получают шаг между воронками.

Пример расчета для внутреннего водостока (СНиП 2.04.01-85* п. 20.9.)

2500(пл. кровли уклоном 1.5%)*80 (л./с. с ГА)/10000= 20 л.с при норме на воронку в 10 см. — 12 л.с., следовательно для внутреннего водостока необходимо 2 воронки по 10 см.

Наружная система

Классическая схема водоотведения частного дома – наружная. Её легко рассчитать и смонтировать даже не имея навыков в строительстве.

Как было сказано ранее, для расчета потребуется измерить периметр крыши и расстояние от земли до карниза. Для подсчета точного количества деталей конструкции, необходимо понимать из чего она состоит и правила монтажа системы.

Для удобства проведения расчетов, удобнее всего схематично изобразить крышу дома и расположение всех элементов водостока на листке бумаги. Обозначить все известные размеры будущей конструкции.

Из чего состоит наружный водосток

Основные элементы конструкции — сливные трубы и приемные желоба. Также используются угловые элементы, отводные, соединительные и крепежные.

Для систем, в которых сливы устанавливаются по центру ската, функцию соединительных элементов могут выполнять отводные. Внешний вид деталей конструкции в зависимости от производителя системы может отличаться, но принцип у всех один:

соединительные – применяются для соединения деталей желоба;
угловые – могут быть наружными или внутренними, либо совмещёнными с отводными;
отводные детали предназначены для соединения желобов с приемными элементами;
заглушки устанавливаются по тупиковым краям желобов;
крепежные элементы желоба , металлические пластины которые монтируются на обрешетку;
крепеж для сливных труб ;
слив — устанавливается на конце трубы отвода, необходим для регулировки направления сточных вод при открытой дренажной системе;
муфта и колено сливной трубы , предназначены для соединения и изменения направления.

Правила монтажа конструкции к крыше и стенам дома для конкретной модели производителя водостока. Эту информацию можно найти на сайте производителя.

Пример расчета

Например, необходимо рассчитать ПВХ водосток от компании Альта Профиль. Крепления такой системы пластиковые, согласно рекомендации, должны устанавливаться на расстоянии не более 60 см.

Из названия понятно, что данная система предназначена для отведения воды с кровли здания. В статье объясним, для чего необходимо устанавливать водосток и приведем инструкцию по его расчету.

Нужна ли водосточная система?

Некоторые застройщики уверяют, что в установке водосточной системы нет большой необходимости. Во-первых это приведет к затратам на материал, во-вторых монтаж системы также не самое дешевое удовольствие. Другими словами, вода с крыши должна свободно стекать на отмостку, а в дальнейшем на землю. Действительно специальная системы стока воды не нужна, если:

увеличить свес крыши до 0,7-0,8м;
выполнить качественную гидроизоляцию фундамента и стен цоколя;
в качестве облицовки цоколя использовать влаго- и морозостойкий материал (например, клинкерную плитку, природный камень или цокольный сайдинг);
обеспечить необходимый уклон отмостки в сторону, противоположную дому;

Посчитав затраты на дополнительные работы и материалы, приведенные в данном списке, можно понять, что установка водосточной системы для крыши будет гораздо дешевле. Также не стоит забывать про комфортное времяпрепровождение недалеко от здания. Без водостока во время сильного дождя пройти в дом будет крайне затруднительно.

Элементы водостока

Желоб работает как основной приемник воды с крыши;
Кронштейны необходимы для крепления желоба: короткие к лобовой доске, длинные монтируются прямо на обрешетку;
Соединитель желоба имеет резиновое уплотнение и необходим для герметичного стыка желобов;
Заглушка препятствует выходу воды за пределы крайних желобов, тем самым весь сток с крыши попадает только в воронки;
Воронка желоба - связующий элемент между желобом и водосточной трубой;
Колено трубы необходимо для поворота трубы к фасаду здания для удобного крепления, устанавливается с 2-х сторон соединительной трубы;
Труба соединительная нарезается определенной длины, зависящей от ширины выноса свеса крыши;
Труба водосточная осуществляет вертикальный сток воды;
Держатель трубы фиксирует ее к стене здания;
Отвод задает направление потоку воды с водосточной трубы

Расчет водосточной системы

Для того, чтобы произвести самостоятельный расчет водосточной системы необходимо прежде всего замерить расстояние, на которое будет устанавливаться в дальнейшем водосток. В случае с двускатной крышей достаточно знать ширину скатов (для желоба) и высоту от карниза до нижней части дома (для сточной трубы).

После того, как известны все необходимые размеры можно приступить к расчету данного материала.

Начать следует с подсчета одного из основных элементов водосточной системы — желоба . Как правило, его длина составляет 3м, но могут быть различия в зависимости от производителя. Разберемся на примере дома с односкатной крышей размером 6 на 16, где 16 метров — длина карниза, 6м - длина ската.

Расчет водостока

Нехитрым делением, округляя в большее количество, получим, что желобов в данном случае понадобится 6 штук: 16/3=6. Таким же образом можно рассчитать количество и для других размеров. Стоит отметить, что необязательно осуществлять расчет целого количества желобов, оставшиеся обрезки можно успешно использовать для другого здания.

Следующим этапом узнаем, сколько нужно крюков (держателей) для желоба. Среднее расстояние, на которое они монтируются составляет 0,7 метра. Аналогичным образом получаем, что кронштейнов нужно 16/0,7=23.

Заглушки рассчитываются очень просто. Для такой формы крыши их количество составит 2 штуки.

Также для увеличения герметичности водосточной системы следует установить соединители желоба с резиновой прокладкой. Всего понадобиться 5 элементов.

Для того, чтобы узнать точное количество воронок , осуществляющих сток воды из желоба в сливную трубу , нужно учитывать важный момент: на каждый элемент водостока не должно приходиться более 50 м2 кровли . Другими словами, если в данном случае Вы имеет скат длиной более 6 метров, лучше установить по 2 воронки на каждую строну дома. В противном случае вся система будет выполнять свои функции не на все 100%, и в дальнейшем возможны протечки воды через желоб. В нашем случае следует установить воронки в количестве 2 штук.

Количество колен трубы рассчитывается по правилу: по 3 на каждую воронку. Один из них будет выполнять функцию отвода и располагаться в самой нижней части трубы.

Как и желоба, трубы имеют длину порядка 3 метров и есть еще соединительные элементы (длиной 1 метр), которые монтируются между 2 коленями и предназначены для обвода свеса крыши. Соответственно, можно без труда узнать сколько труб нужно для конкретной водосточной системы.

Не забудьте о креплении трубы. Их нужно по 1 штуке на каждый метр трубы.

Для более сложных крыш водосток рассчитывается индивидуально с использованием дополнительных элементов, таких как угол желоба (внешний и внутренний), тройник трубы и т.д. Надеемся, что эта статья поможет Вам определиться, сколько нужно комплектующих для водосбора частного дома, дачи или бани.

На крышу любого здания попадает большое количество осадков.

Чтобы они затем не стекали по стенам и не просачивались в грунт под фундамент дома, необходимо устроить надежную систему водоотведения.

Всего в строительстве существует два вида систем водоотведения:

неорганизованная;
организованная.

Когда вода по скатам крыши стекает прямо на отмостку здания, то это называется системой неорганизованной.

Когда же на крыше установлена водосточная конструкция и вода отводится в определенное место, то такая система называется организованной.

Неорганизованный водоотвод, главным образом, используется на крышах плоских.

Достоинство у такого метода всего одно - не нужно тратиться на желоба, трубы, крепления и работу.

А недостатков очень много!

Вода способствует разрушению стен, цоколя, отмостки.

Фундамент изнашивается намного раньше положенного срока.

Если под домом ходят люди, то вода попадает прямо на них.

Организованная система водоотвода с кровли дома - совсем другое дело!

Вода не попадает на конструктивные элементы дома и они служат максимально возможно.

Ведь для отвода воды установлены специальные узлы водоотвода и вода уходит в специально организованное место.

Также водосточная система несет на себе определенные эстетические функции.

Дом, на котором не установлена водосточная конструкция, вид имеет незаконченный.

Это выглядит,как если бы в комнате не повесили занавески.

А если вид водостока подобрать правильно с точки зрения дизайна, то он станет дополнительно украшением дома.

Как правильно провести расчет

С чего начинается расчет водостока

Основной характеристикой системы водостока является ее пропускная способность.

То есть определенное количество воды, которое система без проблем сможет отвести с вашей крыши.

Давайте на примере рассмотрим, как выполняется расчет.

Рассчитываем площадь водоотведения.

Вначале необходимо вычислить площадь крыши, с которой необходимо отводить воду:

S = 5.5 х 12,5 = 68, 75 кв. метра.

Теперь используем формулу:

Q = S x q / 10000 = 68,75 х 267 / 10000 = 1,84 литра/сек.

Число 267 - это максимальная интенсивность осадков.

В каждом регионе она своя.

Теперь берем таблицу, в которой указана пропускная способность систем:

Водосточная система	Пропускная способность qn (л/с)		Пропускная способность qn (л/с)	Площадь водоотведения S (м2)
Водосточная система	Стояк на углу дома		Стояк по центру стены
Х1	1,91	71,54	3,82	143,07
Х2	3,09	115,73	6,18	231,46
Х3	4,78	179,03	9,56	358,05
Х4	7,49	280,52	14,98	561,05