Инженерное оборудование усадьбы — системы местного водоснабжения и канализации

Инженерное оборудование усадьбы — системы местного водоснабжения и канализации

ИНЖЕНЕРНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ УСАДЬБЫСИСТЕМЫ МЕСТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ И КАНАЛИЗАЦИИВодоснабжение. Современные сельские усадьбы снабжаются водой от центральных систем водоснабжения или от местных источ­ников воды — подземных или поверхностных. Воды, которые залегают вблизи поверхности, называются верховодками, их давление рав­няется атмосферному. Воды, залегающие на глубине более 10 м, давление которых пре­вышает атмосферное, называются грунтовы­ми напорными, или артезианскими. Санитар­ные качества этих вод превышают качество верховодки. Качество воды должно отвечать требованиям ГОСТа 2874—82 «Вода питье­вая». Для очистки подземных и поверхност­ных вод в сравнительно небольшом количе­стве (800—1600 м

3 в сутки) используются очистные установки заводского изготовления: «Струя — 100» и «Струя — 400». Нормы хозяй­ственно-питьевого водопотребления в сель­ских населенных пунктах принимаются в со­ответствии с СНиП 2.

04.

02—84 «Водоснабже­ние. Наружные сети и сооружения» в пре­делах 125—300 л в сутки (среднесуточные за год на одного жителя) в зависимости от сте­пени благоустройства жилого фонда, природ­но-климатических и других местных условий. При использовании воды из колонок без вво­да в дом норма составляет 30—50 л/сут на одного жителя. Суточные нормы расхода во­ды для скота и птицы в расчете на одну голову составляют, л/сут: для коров — 70— 100, телят и молодняка крупного рогатого скота — 20—30, лошадей — 60—80, овец — 6—10, свиней — 25—60, птицы — 1—2.Рекомендованная норма расхода воды на полив приусадебных участков — до 4 л/сут на 1 м

2 поливаемой территории.

Системы децентрализованного водоснабже­ния по режиму работы можно разделить на два типа: с периодически действующим насо­сом, создающим необходимое давление в водо­проводной сети без запасных баков и системы с запасным водонапорным баком, который периодически заполняют водой. Для подъема воды из источников применяют электронасосы в комплекте с водонапорными баками, устанавливаемыми в пределах утепленных чердачных помещений. Баки для воды обо­рудуют простейшей автоматикой (поплавко­вое реле уровня), включающей и выключаю­щей насос по мере потребления воды.Эти системы водоснабжения состоят из во­дозаборных сооружений, распределительной водопроводной сети (преимущественно из пластмассовых труб и шлангов), вводов в здания, регулирующих емкостей, системы автоматики для включения и выключения насо­сов, санитарно-технического оборудования и водоразборной арматуры.В домах с децентрализованными системами могут предусматриваться водопроводы с водо­нагревателями на твердом топливе, с газо­выми колонками и с электронагревателями.

Водозабор подземных вод. Для забора подземных вод, в зависимости от мест­ных гидрогеологических, топографических и других условий, могут служить шахтные и трубчатые колодцы, каптажи родников, гори­зонтальные и лучевые водозаборы.Шахтные колодцы служат для забо­ра воды при относительно неглубоком зале­гании (до 10 м) водоносного горизонта. Устройство шахтных колодцев получило ши­рокое распространение в селах Закарпатья и Прикарпатья. Кроме практического назначе­ния, они являются неотъемлемым архитек­турно-композиционным элементом сельской усадьбы. Такого типа колодцы состоят из вер­тикальной шахты, ствола прямоугольного или круглого сечения диаметром 1—1,5 м (водопринимающая часть углублепа в водо­носный слой земли не меньше чем на 1,5— 2 м) и оголовка — надземной части (0,7— 0,8 м над землей). Стены ствола шахты дела­ются из дерева, кирпича, камня, бетона или бутобетона. Лучшим материалом является древесина дуба. Кирпичные и бутовые колод­цы в большинстве случаев в сечении имеют круглую форму. Толщина стенок для кирпич­ных колодцев — 1—2 кирпича. Кладка ведет­ся на цементном растворе. Во избежание тре­щин в кладку закладывают железные анкера. Бетонные и железобетонные колодцы соору­жаются из отдельных колец высотой 0,7— 0,8 м, диаметром 1,1—1,5 м. Толщина бетон­ных колец — 8—10, железобетонных — 6— 8 см.

Начинают устройство колодца с рытья шах­ты глубиной 1,5—2 м. Одновременно для укрепления стен колодца укладывают первые 2—2,5 м (по высоте) сруба или несколько бе­тонных колец. Нижний конец первого сруба или низ кольца обрабатывают «на нож» и опускают в шахту. Затем шахту углубляют и одновременно сверху наращивают сруб, который опускается под собственной тяже­стью по мере углубления шахты.Чтобы защитить колодцы от дождя и пыли, рекомендуется закрывать их крышкой или сооружать над ними двухскатную крышу. Вокруг колодца делается глиняный замок глубиной 1,5—2 м и шириной 0,5 м, который защищает его от попадания поверхностных вод. Кроме того, сверху замок должен быть покрыт отмосткой (из камня, кирпича) шири­ной 1—1,5 м с уклоном 0,1 % от колодца. Колодцы следует размещать на высоком мес­те на расстоянии 20—25 м от животноводче­ских построек.

Трубчатые колодцы (водозаборные скважины) сооружают для забора воды при залегании водоносных горизонтов на глубине более 10 м, в основном в водообильных породах: песках, галечниках, а также в скальных трещиноватых породах. Водозаборная сква­жина имеет фильтр, через который вода из водоносного горизонта поступает в ствол сква­жины, по которому происходит подъем воды. Колодцы могут быть забивными и буровыми. Забивные колодцы делают при относительно небольшой глубине залегания водоносного слоя. В селах Закарпатья такие колодцы раз­мещают в цокольной части домов. Делается это следующим образом: стальная труба диа­метром 50—100 мм, на конце снабженная сетчатым фильтром с наконечником, забива­ется в грунт до тех пор, пока уровень воды в ней не достигнет 1,2—1,5-метровой высо­ты. Водозаборная труба с фильтром погружается в водоносный слой па глубину не ме­нее 0,75 м. После погружения водоприемного устройства на верхний конец трубы навинчивают насосную колонку. Колодец закрепляет­ся в скважине клиньями или камнями. При этом тщательно утрамбовывается грунт.При глубине залегания водоносных гори­зонтов более 10 м трубчатые колодцы устраи­вают буровым способом. Для разработки и подъема грунта, а также укладки железобе­тонных колец применяют буровые установки КШК-30, КШС-40, УТБ-50М, ЛБУ-50.В сельском индивидуальном строительстве широко практикуется бурение скважин вруч­ную, на глубину 7—8 м, диаметром 75 мм. При бурении в водоносный слой углубляют на 2—3 м обсадные трубы, после чего уста­навливают водоприемную трубу с фильтром, а обсадные трубы поднимают на поверхность. Воду из скважин поднимают с помощью насосов (табл. 30).В качестве двигателя к насосу для подачи воды из колодца в запасной бак, расположен­ный в здании, можно использовать установку, которая приводится в действие силой ветра. Основные показатели этой установки: диаметр ветрового колеса — 5 м, при средней скорос­ти ветра 4—5 м/сек делает 40 об./мин, нор­мальное число полных качаний насосной штанги — 40. Коэффициент использования энергии ветра — 0,33—0,35.В районе Карпат широко используется родниковая вода. Родники бывают двух типов: восходящие артезианские при выходе напорные и нисходящие — при выходе безнапорные. Для приема воды и защиты ее от загрязнения устраивают каптажные сооружения. Они представляют собой водо­сборник, сделанный из бревен или досок В нисходящие родники вода поступает через трубы или отверстия в стенках камеры — водосборника, а восходящие — через отверстия в днище. Для отвода воды из этого сооружения устанавливают сливную трубу. Размеры каптажного сооружения зависят о’ количества поступающей воды. В горных селах Закарпатской области сооружают групповые каптажи — один источник снабжает водой несколько усадеб. Каптажи сооружены из бутового камня в виде бассейна глубиной 2,5 и диаметром 4 м. Бассейн закрыт крыш­кой. Из каптажа вода поступает вниз по по­лиэтиленовым трубам диаметром 32—50 мм к усадебным домам.

В тех случаях, когда рельеф местности име­ет большие перепады высот, иногда возмож­на организация водоснабжения дома без уста­новки насоса, так как напор воды, текущей по наклонно уложенным трубам, бывает достаточным для этой цели.

Канализация. В селах применяют такие си­стемы канализации: централизованная — для всего поселка и децентрализованная — для отдельной усадьбы или группы домов. В опре­деленных случаях можно предусмотреть комбинированную систему канализации (в центре села и на периферии). Местные системы канализации допускаются при благо­приятных геологических условиях и отсут­ствии опасности загрязнить почву у водоносных горизонтов. Децентрализованные систе­мы канализации предназначены для удале­ния и обезвреживания сточных вод (при на­личии свободной территории, пригодной для устройства местных сооружений фильтра­ции).Норма среднесуточного водоотведения в неканализованных домах составляет 20—25 л на одного жителя.

Система децентрализованной канализации усадебных домов состоит из санитарных при­боров, стояков и очистных сооружений сточ­ных вод. Диаметр канализационного стояка, принимающий стоки из унитаза, составляет 100 мм, от мойки, умывальника и ванны — 50 мм. Диаметры и уклоны самотечных се­тей определяют в зависимости от расхода и скорости движения воды. Самотечные трубо­проводы прокладывают с уклоном не менее 0,025 мм при диаметре 50 мм и 0,02 мм — при диаметре 100 мм. Для систем внутренней ка­нализации зданий используют чугунные (ГОСТ 6942.

3-80) и пластмассовые безнапор­ные трубы (ГОСТ 22689.

0-77). При прокладке самотечных трубопроводов вне здания приме­няют асбоцементные, пластмассовые и кера­мические трубы. Колодцы смотровые и пово­ротные сооружают в местах изменения диа­метров и поворотов сети. Вентиляция канали­зационной сети осуществляется через стояки внутренней дымовой сети (дымовая труба Ø 150 мм выше конька на 0,7 м).Простейшие устройства для неканализироваиных усадеб — дворовые выгребные убор­ные, пудр-клозеты, люфт-клозеты. Наличие выгребов приводит к необходимости содержа­ния ассенизационного парка, что вызывает лишние расходы, поэтому по решению Гос­строя УССР и Минздрава УССР выгребы в сельской местности постепенно ликвидиру­ются.

Дворовая уборная с выгребом должна иметь в плане 120X105 см и внут­реннюю высоту 2—2,2 м. Стульчик уборной должен закрываться откидной крышкой. Под очком рекомендуется подвесить металличе­скую воронку, на 30 см ниже конца вытяжной трубы. Воронка будет препятствовать выходу газов из выгреба. Дно и стенки выгребной ямы должны быть водонепроницаемыми (из хорошо осмоленных деревянных пластин, из камня или кирпича на цементном растворе).Глубина выгребной ямы не должна превы­шать 2,5 м, а грунтовые воды могут подхо­дить до дна не ближе 0,5 м. Ширина этой ямы — не менее 0,8 м. Выгребную яму чис­тят два раза в год — осенью и весной.

Пудр-клозеты устраивают в усадьбах, при которых имеются участки, где ведется компостирование отбросов. В дворовом пудр-клозете приемником служит ящик (из 40— 50-миллиметровых досок), находящийся под очком. Он состоит из дна, передней и двух бо­ковых стенок. С задней стороны ящик закры­вается приставным щитом.

Внутри ящик осмаливают, а под него делают подушку из жирной глины толщиной 0,2—0,3 м. Землю, вынутую из котлована, планируют вокруг ящика, делая скат от уборной. Нечистоты за­сыпаются торфом и другими веществами, по­глощающими жидкость и газы. Это превра­щает нечистоты в твердую массу и позволяет обходиться без выгреба. Засыпку нечистот производят после каждого пользования. Пудр-клозет очищается раз в 10—15 дней; при этом засыпанные торфом нечистоты пе­рекладывают лопатой в находящуюся рядом компостную яму. Для пользования в холодное время года дворовой пудр-клозет должен быть утеплен.

Люфт-клозет состоит из приемной во­ронки (унитаза), размещенной в помещении, сточной трубы, подземного выгреба и вытяж­ного вентиляционного канала. Нормальная эксплуатация выгреба может быть в условиях бесперебойной вентиляции — тяги воздуха из помещения через унитаз и выгребную яму на­ружу. В квартирах с люфт-клозетами вентиляционные каналы (люфт-каналы) необходи­мо размещать рядом с дымоходом от кухонно­го очага (но не отопительной печи). Площадь поперечного люфт-канала (при одной ворон­ке) — не менее 1/2 кирпича 1/2 на кирпича. Канал (не более 4 м) должен иметь неболь­шой уклон в сторону выгреба. Стены и дни­ще выгреба должны быть водонепроницае­мы — железобетонные, бетонные. Кирпичные и каменные стены выгреба следует покрывать цементной штукатуркой с последующим железнением. В сейсмических районах устрой­ство люфт-клозетов не допускается.

Очистные сооружения. В составе очистных сооружений децентрализованных систем канализации предусматриваются сеп­тики, фильтрующие колодцы и поля подзем­ной фильтрации. Септики служат для предварительной обработки поступающих в грунт сточных вод. В септиках-отстойниках происходит перегнивание содержимого сточ­ных вод, превращение их в растворимые газо­образные вещества. Необходимым условием для их устройства является наличие мелко­зернистых грунтов (супесей, суглинков, мел­ких песков) и невысокое стояние грунтовых вод (не ближе 2—2,5 м).Разработаны одно-, двух- и трехкамерные септики в зависимости от суточного расхода сточных вод — до 1 м

3, до и свыше 6 м

3. Диа­метры подводящего и отводящего трубопроводов септика должны быть не менее 100 мм. Септик должен быть непроницаемым с общим полезным объемом на 4-суточное количество сточных вод. Септик разделяется промежу­точной перегородкой на две камеры, работаю­щие последовательно, причем объем первой камеры септика должен составить 2/3 объема всего септика. В промежуточной перегородке делается два отверстия: одно — выше гори­зонта жидкости для вентиляции, второе — ниже горизонта жидкости для перехода ее из одной камеры в другую. Перекрытие де­лается на 0,5 м выше горизонта жидкости. Для очистки септика в перекрытии делается люк. Очистка септика проводится два раза в год — весной и осенью. Для этого во вто­рой камере понижается уровень жидкости путем откачки или вычерпивания. Осадок со дна удаляют местные ассенизационные служ­бы. Осадок можно использовать в качестве удобрения, прокомпостировав его с торфом или растительной землей. Устраивать септики можно только с разрешения местных органов санитарного надзора.

Фильтрующие колодцы предназ­начены для принятия предварительно обра­ботанных в септике хозяйственно-бытовых сточных вод с последующим выпуском их в грунт. Сооружение колодцев разрешается только в мелкопористых грунтах.Фильтрующие колодцы необходимо распо­лагать по рельефу местности ниже источни­ков водоснабжения на расстоянии не менее 30 м. Фильтрующие колодцы делают в виде круглой или квадратной в плане шахты диа­метром 1—2 м, глубиной до 3 м. Материалом может служить кирпич, бутовый камень, бе­тон или пропитанное жирным антисептиком дерево. Дно и часть стенки, расположенной ниже подводящей трубы (из септика), делают водопроницаемыми. Для этого в бетонных стенках делают круглые отверстия, а в кир­пичных или бутовых чередуют ряды обычной кладки на растворе с сухой кладкой. С наруж­ной стороны стенок насыпается крупнозер­нистый материал (гравий, щебень, кокс, шлак) слоем до 0,3 м. На дно колодца также укладывается подобный фильтр: три слоя крупнозернистого материала разной фракции высотой до 1 м. Вокруг стенок колодца засы­пается крупнозернистый материал — щебень, шлак. Перекрытие колодца снабжается лю­ком диаметром 0,7 м и вентиляционной тру­бой, возвышающейся над поверхностью зем­ли не менее чем на 0,5 м.

Характеристика грунта ориентировочно определяется простым способом. Ниже сред­ней отметки участка, проектируемого для фильтрующего колодца и входной сточнойтрубы, роют приямок сечением 0,3×0,3 м и глубиной 0,15 м. Приямок быстро заполняется водой. Если при этом вода рассосется и при­ямок опорожнится не более чем за 18 с, то грунт можно считать песчаным; за 30 с — супесчаным; за 130 с — суглинистым. Если вода в фильтрующем колодце застаивается до уровня 0,1 м ниже лотка подводящей тру­бы, необходимо устройство нового колодца.

Поля подземной фильтрации позволяют в сутки обезвреживать до 10— 15 м

3 жидкости. Осветленная в септике сточ­ная жидкость распределяется по дренам, ко­торые выводят ее из колодцев-септиков в грунт орошаемого поля. Оросительную сеть рекомендуется выполнять из необожженных керамических и асбоцементных труб диамет­ром 75—100 мм. Трубы укладываются на слой (0,15—0,3 м) мелкого щебня или гравия на глубине не менее 0,1 и не более 1,8 м от поверхности земли. На стыках труб делаются небольшие зазоры, а над ними накладки из неразмокающего листового материала. Рас­стояние между дренами должно быть: в пес­ках — 1,5—2 м. в супесках — 2—2,5, в легких суглинках — 2,5—3 м. Трубы укладываются с небольшим уклоном.

Компостные ямы используются для обезвреживания твердых отбросов, которые потом можно использовать в качестве удобрения. Для этого недалеко от навозохранили­ща отводят площадку. Чтобы жидкость не проходила в грунт, на площадке делается плотное основание из жирной и утрамбован­ной глины, засыпанной сверху торфом или землей слоем 10 см. Отбросы укладываются слоями.

Каждый слой покрывается слоем зем­ли или торфа. Высоту кучи можно довести до 1—1,25 м. Во время засыпки в кучу можно вносить тонким слоем золу, известь и старую штукатурку. Это ускорит процесс компости­рования. Компостная яма должна находиться все время в умеренно влажном состоянии. Для этого в центре кучи делается углубле­ние, куда выливают жидкие отходы.