Wstęp
W części pierwszej artykułu omówiłem zasadę działania i zasady montażu przewodów instalacji deszczowych podciśnieniowych. Poniżej kolejne przepisy, w tym: wytyczne odnośnie punktu przyłączenia oraz montaż wpustów dachowych.
Punkt przyłączenia
To miejsce w którym zostaje przerwane zjawisko podciśnienia i ścieki deszczowe trafiają do kanalizacji grawitacyjnej. W punkcie przyłączenia podciśnienie spada do zera, a rurociąg z całkowicie wypełnionego zamienia się na częściowo wypełniony ściekami. Połączenie systemu podciśnieniowego z kanalizacją konwencjonalna w praktyce rozwiązywane jest poprzez:
- zmianę średnicy przewodu
- studzienkę kontrolną z przelotem na wprost (wlot naprzeciw wylotu)
Redukcja średnicy przewodu (rozszerzenie) może być wykonane zarówno na odcinku pionowym, jak i poziomym. W przypadku odcinków poziomych, zaleca się stosować redukcje ekstensywne (mimośrodowe) w taki sposób, aby górna ścianka przewodu była w jednej linii.
Rys. Połączenie systemu podciśnieniowego z konwencjonalnym wykonane przy pomocy redukcji: po lewej na odcinku pionowym, po prawej – pod stropem na odcinku poziomym. (źr. Geberit)
Połączenie w studzience kontrolnej należy wykonywać na zewnątrz budynku. Studzienka taka w przypadku systemu podciśnieniowego nazywana jest też rozprężną, bowiem ścieki deszczowe łącza się w niej z atmosferą. Gwałtowne zmniejszenie w tym wypadku prędkości przepływu ścieków wywołuje ich spiętrzenie, dlatego włazy do tego typu studzienek zaleca się wykonywać jako perforowane, aby w razie konieczności ścieki mogły swobodnie odpływać na powierzchnię terenu. W szczególnym przypadku studzienka może być też wykorzystana tylko dla ułatwienia dostępu do rewizji kanalizacyjnej. Samo połączenie z systemem grawitacyjnym wykonywane jest wtedy poza studzienką.
Rys. Połączenie z systemem konwencjonalnym w studzience (po lewej) i poza studzienką. (źr. Geberit)
Studzienki rozprężne są wygodnym rozwiązaniem przy rozbudowanych systemach odwadniania dachu, w dużych halach, gdzie zaprojektowano kilka osobnych instalacji podciśnieniowych. Podłączenie ich do kanalizacji grawitacyjnej może się wtedy odbywać w jednej zbiorczej studni (rys. poniżej).
Jeśli w bezpośrednim sąsiedztwie budynku znajduje sie otwarty zbiornik, odpływ systemu podciśnieniowego może być skierowany do tego zbiornika. Należy tutaj bezwzględnie przestrzegać zasady, aby odpływ znajdował się zawsze powyżej najwyższego możliwego poziomu wody.
Przypadki szczególne
Jeśli podłączenie systemu podciśnieniowego realizowane jest do studzienki z odejściem pod kątem 90° lub do osadnika szlamu, wymagany jest wcześniej tzw. odcinek uspokajający. Podobne rozwiązanie obowiązuje przy włączaniu kanalizacji podciśnieniowej bezpośrednio do kanału burzowego. Wymagana długość takich odcinków wynosi od 2-5m w zależności od sytuacji. Przykłady na poniższych rys. Geberit PLUVIA.
Rys. Włączenie do osadnika szlamu na wprost.
Rys. Włączenie do kanału zbiorczego kanalizacji deszczowej
Wpusty dachowe
Są najbardziej newralgicznym elementem całego systemu. Od ich prawidłowego montażu zależy nie tylko poprawność działania instalacji, ale wręcz bezpieczeństwo budynku. W przeciwieństwie do systemów rynnowych, wpusty instalowane są bezpośrednio w połaci dachowej. Montaż musi więc zapewniać późniejszą szczelność konstrukcji dachu, nie może jej osłabiać, czy zwiększać niebezpieczeństwo rozprzestrzeniania się pożaru. Wszystko to powoduje wysokie wymagania dla wpustów, jak i ich instalatorów, a także dla projektantów systemów.
Rodzaje wpustów dachowych
Ze względu na kierunek odpływu wody
Wpusty z odpływem poziomym, bocznym, skierowanym pod kątem prostym – stosowane są w przypadku małych dachów, przy rurociągu poprowadzonym bezpośrednio w izolacji dachu, lub zaraz pod stropem.
Wpusty z opływem pionowym – mają odpływ skierowany pionowo w dół i są łączone z instalacją odpływową za pomocą elektromuf.
Wpusty attykowe – nie są stosowane w systemach podciśnieniowych, montowane są w ścianach attykowych okalających dach i odprowadzają z nich wodę do rur spustowych umieszczonych na elewacji.
Fot. Wpusty dachowe Geberit Pluvia z odpływem poziomym i pionowym
Ze względu na temperaturę pracy
Wpusty nieogrzewane – najczęściej stosowane rozwiązanie, wykorzystywane na budynkach, w których istnieje bezpośredni dostęp do wpustów i ich szybkiej konserwacji, jak też w strefach klimatycznych, gdzie nie ma niebezpieczeństwa zamarznięcia wpustu
Wpusty ogrzewane – posiadają specjalne wbudowane grzałki elektryczne i termostaty zapewniające odmrażanie w przypadku oblodzenia. Grzałki w tego typu systemach wykonywane były pierwotnie jako niskonapięciowe, jednak błędy wykonawcze firm i związane z tym incydenty pożarowe zadecydowały o zastosowaniu do tego celu grzałek fazowych o napięciu 220-240V i samoregulujących się kabli grzejnych. Moc grzewcza tego typu rozwiązań w temp. 4°C wynosi 8-11 W.
Rys. Ogrzewacz wpustu dachowego Pluvia o średnicy 56mm i mocy 8W.
Ze względu na budowę i zasady montażu
Wpusty pojedyncze – o najprostszej budowie, stosowane na dachach nieocieplonych
Wpusty podwójne – składają się z dwóch części: elementu bazowego i nasadki, pozwalają na wygodne dopasowanie do izolacji dachu
Wpusty z kołnierzem – posiadają dodatkowy kołnierz z blachy lub bitumu umożliwiający wygodne połączenie z pokryciem dachu
Obecnie podziały takie mają ograniczone zastosowane z uwagi na coraz częstsze oferty producentów poszczególnych części wpustu, pozwalające na dowolne dopasowanie do konstrukcji dachu. Możemy więc osobno nabyć sam wpust, a następnie dobrać do niego kołnierz, ocieplenie, izolację ppoż, ogrzewanie, itd.
Możemy też dzielić wpusty ze względu na wydajność (zob. cz.1).
Montaż wpustów
Zanim napiszę cokolwiek na temat zasad montażu wpustów dachowych chciałbym zwrócić uwagę, że nie jest to umiejętność nabywana w szkole zawodowej, a nawet w trakcie pracy na budowie. Wpusty są ściśle związane z konstrukcją dachu i są bliższe zawodowi dekarza niż hydraulika. Prawidłowy montaż wpustów dachowych wymaga więc dodatkowych szkoleń prowadzonych przez producentów, jak: Geberit, Wavin, Sita Bauelemente, HL (Hutterer & Lechne). Każda szanująca się firma instalacyjna powinna o to zadbać, zanim podejmie sie wykonawstwa. Brak wiedzy i niedbalstwo mogą być tutaj przyczyną ogromnych strat.
Wpusty systemów podciśnieniowych mogą być mocowane na dachach:
- z blachy trapezowej, w wersji ocieplanej i nieocieplanej
- dachach betonowych nieprzechodnich
- dachach betonowych przechodnich, tarasowych, z wykończeniem w postaci posadzki żwirowej lub płytowej
- dachach tarasowych z ruchem kołowym
- dachach betonowych zielonych z uprawą roślin
- rynnach zbiorczych (np. dachy szedowe)
Dodatkowo możemy mówić o montażu wpustów z ogrzewaniem i bez ogrzewania, jak też wersjach z dodatkową ochrona ppoż. Każdy z ww. systemów ma swoje osobne wymagania i elementy montażowe. Poniżej omówię tylko kilka przykładów, reszty proszę szukać w katalogach producentów i na szkoleniach.
Montaż wpustu na dachu z blachy trapezowej
Dachy z blach trapezowych są typu lekkiego i powszechnie stosowane w magazynach, marketach, itp. Mogą posiadać izolację z wełny mineralnej, lub nie. W tym drugim przypadku dach przykryty jest zwykle tylko folią zapewniającą spływ wody bezpośrednio do wpustów.
Rys. Dach typu lekkiego bez izolacji. 1- wpust dachowy, 2- hydroizolacja (folia), 3- izolacja przeciwroszeniowa wpustu, 4- dach trapezowy, 5- króciec odpływowy, 6- izolacja króćca, 7- elektromufa, 8- podłączenie do instalacji
Każdy wpust posiada izolację przeciwroszeniową. Jaka jest jej funkcja?Chroni ona elementy konstrukcyjne dachu przed kondensacją wilgoci. Przy dużej różnicy temperatur pomiędzy powietrzem zewnętrznym i wewnętrznym budynku, na chłodnych elementach wpustu dochodzi do wykraplania sie pary wodnej, co może sprzyjać zawilgoceniu izolacji termicznych, czy korozji elementów metalowych. Izolacja przeciwroszeniowa nie dopuszcza do kondensacji pary wodnej. Chroni w ten sposób (w zależności do budowy dachu) blachy stalowe, wełnę mineralną, czy konstrukcje betonowe stropów przed wilgocią, rozwojem pleśni i grzybów. Oprócz samego korpusu wpustu izoluje się też odcinek pionowy rury biegnącej przez strop (6).
Przy dachach z blach trapezowych montaż wpustu wymaga zawsze wycięcia fragmentu blachy w miejscu montażu. Dla wpustów PLUVIA jest to zwykle prostokąt o wymiarze 20x20cm, ale mogą być też wymagane inne otwory, w zależności od budowy elementów montażowych (zob. przykładowy film)
Wpust musi być zawsze szczelnie połączony z hydroizolacją dachu. Dla umożliwienia prac dekarskich, do momentu ich zakończenia wpusty (nasady) są najczęściej usuwane, a w ich miejsce montuje się tylko ochronne kołpaki, w których wycina się otwory dla odpływu wody deszczowej.
Rys. Tymczasowy kołpak na wpuście dachowym umożliwiający odprowadzanie wody deszczowej do czasu zakończenia prac dekarskich. (źr. Geberit)
Poniżej montaż wpustu na dachu trapezowym z izolacją.
Rys. Montaż wpustu na dachu typu lekkiego z izolacją. Ozn. 1 – Kratka z elementem funkcyjnym, 2 – Hydroizolacja (folia), 3 – Izolacja przeciwroszeniowa wpustu, 4 – Termoizolacja, 5 – Króciec wpustu, 6 – Paroizolacja
7 – Konstrukcja nośna, 8 – Zestaw przyłączeniowy paroizolacji, 9 – Króciec zestawu, 10 – Izolacja przeciwroszeniowa zestawu, 11 – Elektromufa, 12 – Podłączenie wpustu
Jeśli na dachu pojawia się izolacja termiczna, wpust ma znacznie bardziej skomplikowaną budowę. Pojawia się np. druga izolacja przeciwroszeniowa, dlatego kiedyś takie wpusty nazywano podwójnymi. Pierwsza (górna) chroni przed wilgocią izolację termiczną dachu, druga (dolna) blachę trapezową i wnętrze budynku przed kapaniem skroplin. Izolacja termiczna dachu musi mieć z kolei wykonane dwie izolacje: dolną chroniąca przed parą wodną od strony budynku i górną, zwykle z papy, chroniąca przed wodą deszczową. Obie części wpustu, przed połączeniem, wymagają bardzo precyzyjnego docięcia króćca (5).
Dach typu ciężkiego
Montaż wpustów na dachach betonowych w dużej mierze zależy od przeznaczenia dachu. Dachy nieprzechodnie kryte są zwykle tylko folią lub papą i mogą posiadać izolację termiczne lub nie. Konstrukcja wpustu będzie więc podobna jw. Zmiany pojawiają sie przy dachach użytkowych, pełniących rolę tarasu, czy nawet parkingu. W takim wypadku wpust musi być chroniony przed użytkownikami dachu i zwykle znajduje się, albo w ochronnej warstwie żwiru, albo w specjalnej studzience.
Rys. Wpust Pluvia na dachu przechodnim typu ciężkiego. Ozn. 1 – Kratka z elementem funkcyjnym, 2 – Żwir, 3 – Płyty, 4 – Izolacja termiczna, 5 – Hydroizolacja bitumiczna, 6 – Izolacja przeciwroszeniowa wpustu, 7 – Konstrukcja nośna, 8 – Króciec wpustu, 9 – Elektromufa, 10 – Izolacja przeciwroszeniowa króćca, 11 – Podłączenie wpustu
Przy stosowaniu żwiru należy używać tylko żwiru płukanego o odpowiedniej granulacji. W praktyce są to żwiry przesiane na sitach wibracyjnych.
Dachy zielone
To coraz popularniejsze rozwiązanie w wieżowcach, zapewniające posiadaczom najwyżej położonych apartamentów (penthousów), na kontakt z przyrodą. Dachy tego typu dzieli się dodatkowo na ekstensywne i intensywne. Dachy ekstensywne pozwalają na sadzenie tylko drobnych roślin, jak trawa, mchy, porosty, czasem zioła. Warstwa podłoża (ziemi) na takich dachach nie przekracza kilkunastu cm. Dachy intensywne umożliwiają już uprawę większych roślin, łącznie z drzewami, zamieniając przestrzeń dachu w ogród. Warstwa ziemi potrafi na nich przekraczać 30cm. Dachy zielone charakteryzują się bardzo małym spływem powierzchniowym, większość wody deszczowej zostaje pochłonięta przez strukturę podłoża. Niemniej wymagają zastosowania dodatkowego odprowadzania nadmiaru wody.
Wpusty na dachach zielonych muszą być każdorazowo chronione przed przenikaniem do systemu rur ziemi. Ich konstrukcja jest więc standardowo poprzedzona systemami drenażowymi. Na dachu ekstensywnym ochronę wpustu stanowi zwykle okalająca go warstwa płukanego żwiru. Woda przenikająca przez podłoże gruntowe (1) filtrowana jest przez drenaż pokryty geowłókniną (5). Pozbawiona cząstek ziemi i piasku woda spływa następnie w kierunku wpustu, należy więc bardzo precyzyjnie wykonywać warstwy spadkowe (12), by nie powodować zalegania wody na dachu.
Rys. Wpust na dachu zielonym ekstensywnym. Ozn. Ozn. 1 – Dach zielony ekstensywny z poduszką żwirową, 2 – Kratka wpustu z elementem funkcyjnym, 3 – Poduszka żwirowa, 4 – Warstwa drenażowa, 5 – Warstwa oddzielająca (geowłóknina), 6 – Mata filtracyjna, 7 – Hydroizolacja, 8 – Izolacja przeciwroszeniowa, 9 – Izolacja termiczna 10 – Króciec wpustu, 11 – Paroizolacja, 12 – Warstwa spadkowa, 13 – Podłączenie paroizolacji Geberit Pluvia 14 – Strop masywny, 15 – Króciec podłączenia paroizolacji Geberit, 16 – Izolacja przeciwroszeniowa, 17 – Elektromufa, 18 – Rura Geberit PE
W przypadku uprawy intensywnej standardem jest umieszczanie wpustu w osobnej studzience ochronnej o perforowanych ścianach. Woda do wpustu może spływać kilkoma drogami: od góry poprzez kratkę studzienki, z boku po przefiltrowaniu przez geowłókninę.
Rys. Wpust na dachu zielonym intensywnym. Ozn. 1 – Kratka wpustu z elementem funkcyjnym, 2 – Kratka wpustowa studzienki, 3 – Studzienka rurowa, 4 – Dach zielony intensywny, 5 – Warstwa oddzielająca (geowłóknina), 6 – Warstwa oddzielająca, 7 – Mata filtracyjna, 8 – Hydroizolacja, 9 – Izolacja przeciwroszeniowa, 10 – Izolacja termiczna, 11 – Króciec wpustu, 12 – Paroizolacja, 13 – Warstwa spadkowa, 14 – Izolacja przeciwroszeniowa 15 – Króciec podłączenia paroizolacji Geberit, 16 – Strop masywny, 17 – Elektromufa, 18 – Izolacja przeciwroszeniowa, 19 – Rura PE