Вентиляционный клапан для канализации
Содержание
Вентиляционный клапан для канализации
В процессе повседневной жизнедеятельности современного человека образуется огромное количество хозяйственных и бытовых сточных вод, поступающих из санитарных приборов различного назначения (ванны, унитазы, трапы, рукомойники и мойки). Согласно существующим нормам водоотвода, ежесуточный объём стоков на одного человека может достигать 180 литров и выше. Для их отвода с одного уровня применяются закрытые прямолинейные самотёчные трубопроводы, к которым при помощи фасонных частей подключены названные санитарные приборы.
Самотёчные трубопроводы всех горизонтальных уровней подключаются к вертикальной трубе, называемой канализационным стояком. Нижняя часть трубы стояка через фасонный элемент соединяется с центральной канализационной системой. Санитарные приборы, горизонтальные трубы и стояк образуют внутридомовую систему канализации сливных вод. Классически, верхняя часть вентилируемого канализационного стояка продолжается выше уровня кровли и не закрывается заглушками.
Невентилируемые стояки и вентиляционные клапаны
Однако в строительной практике часто нет возможности выполнения вентилируемых канализационных стояков с выходом верхней части над кровлей или на чердак. В таких случаях надёжную работу всей канализации и санитарных приборов, без срывов гидрозатворов, поступлений канализационных испарений в помещения обеспечивает применение на верхней части стояка специального вентиляционного клапана.
Используемые в строительстве канализационных систем уже достаточно давно, эти устройства впервые появились в странах Скандинавского полуострова, где обильные снегопады засыпали её выходы на крышах зданий, приводя к замерзанию вентиляционного выхода канализационного стояка. В результате нарушалась вентиляция всей домовой канализации (стоки имеют неприятный и вредный для здоровья запах) и компенсация разрежения воздуха внутри труб системы при сливе воды.
Современные вентиляционные клапаны предназначены для вентиляции внутренней канализации зданий. В своей конструкции клапаны имеют специальную подвижную диафрагму, реагирующую на величину давления в трубах канализации. Использование подобных конструкций позволяет отказаться от необходимости выводить канализационные стояки на крышу. Благодаря этим клапанам уровень вентиляции может заканчиваться на чердаках зданий или, даже, в помещениях, где установлены санитарные приборы.
Важность вентиляции канализации
Вытяжная часть стояка важна для воздухообмена в системе, устойчивой работы сифонов санитарных приборов, в которых находится вода, выполняющая роль гидравлического затвора. Необходимость надёжной вентиляции канализационного стояка понятна из физики процесса:
- При спуске туалета, вода поступает в стояк.
- Эта вода затягивает воздух, создающий разрежение или отрицательную разницу в давлении. Важно, что слив большого количества воды и недостаточное поступление наружного воздуха для выравнивания давления в обеих ветвях гидрозатвора, приводят к возникновению в трубе критического разрежения. Если не будет вентиляции, при спуске туалета, воздух затягивается внутрь, создавая отрицательное давление.
- Благодаря такому отрицательному давлению, вода из колена самого слабого гидрозатвора всасывается в самотёчную трубу. Явление получило название «срыв гидрозатвора»: чтобы давление внутри трубы сравнялось с атмосферным давлением, воздух откуда-то должен поступить. Путь наименьшего сопротивления — сифон (гидрозатвор) раковины, имеющий наименьшую высоту водяного затвора. Воздух затягивается через сифон, одновременно с этим оттуда вытягивается вода, разрушается водяной затвор.
- Когда сифон теряет воду из колена, канализационным запахам открывается путь в помещение. После чего канализационные испарения свободно поступают в помещения, и в квартире возникает характерный запах канализации. Канализационные запахи могут быть вредными, токсичными и даже взрывоопасными. Обычно они содержат метан, но также могут содержать вирусы, бактерии, патогенные грибки и другие организмы.
Конструкция вентиляционных клапанов
Как правило, в конструкции клапана имеется корпус с боковым окном, закрытым специальной сеткой, защищающей от попадания внутрь насекомых. В корпусе, стенки которого имеют тепловую изоляцию, расположена подвижная мембрана — диафрагма. Дополнительно, в зависимости от модели вентиляционного клапана, в конструкции может присутствовать многоязычковая уплотнительная манжета-прокладка и специальный переходник. Переходник даёт возможность производить универсальную установку клапана на невентилируемые стояки нескольких диаметров (50, 75 и 110 мм). Уплотнительная манжета обеспечивает повышенную герметичность установки конструкции.
Вентиляционные клапаны различных размеров давно производятся из синтетических материалов. Внутри клапана находится подвижная диафрагма, которая при положительном или нейтральном давлении остаётся закрытой. При спуске воды, возникающее отрицательное давление в трубах канализации открывает диафрагму, давая доступ воздуху в систему. После выравнивания внутреннего и внешнего давлений диафрагма закрывается под воздействием сил гравитации. При наличии положительного или нейтрального давления в системе, она остаётся герметичной и не позволяет запахам просачиваться наружу. Вентиляционный клапан стабилизирует давление в трубе. Когда оно сравнивается с атмосферным давлением, клапан закрывается. При нейтральном или положительном давлении диафрагма остаётся закрытой, удерживая плохой воздух в системе.
Воздушный клапан также служит в системе предупреждения засорения труб канализации, при наличии засора, во время спуска туалета, воздух наоборот вытесняется из стояка. Это создаёт в системе положительное давление. При наличии в системе положительного давления клапан не срабатывает, и воздух выходит через сифон. Вода и грязь выталкиваются в раковину. Когда вода уйдёт обратно в сифон, восстанавливая водный затвор, грязь останется в раковине. Являясь показателем того, что система скоро заблокируется.
Основные критерии применения клапана
- Воздушный клапан должен обеспечивать герметичность при низких давлениях. Для систем с подключением до 4-х жилых помещений и высотой до 3-х этажей, наличие дополнительного клапана не требуется. Очевидно, что для надёжного отвода расчётного количества сливных вод, диаметр трубы стояка должен превышать самый большой диаметр горизонтального слива, чтобы количество поступающего воздуха способствовало выравниванию отрицательного давления в трубе.
- Т.к. вентиляционный клапан на невентилируемый стояк может применяться в любом случае при невозможности или нежелательности выхода на крышу, у него должен быть запас мощности, достаточный для поддержания постоянного давления в системах, работающих кратковременно (дом, офис, больница, школа, гостиница или общественный туалет). Воздушный клапан имеет характеристику пропускной способности воздуха, примерно от 32 до 47 литров/секунду, при отрицательном давлении в 250 Па. Этот показатель должен превышать нормы и стандарты, чтобы гарантированно обеспечивать поступление воздуха в необходимом количестве.
- При работе с многоэтажными зданиями особенно важно принимать во внимание пропускную способность клапанов, их соответствие строительным нормам и стандартам. Часто в них говорится, что пропускная способность клапана должна иметь, как минимум, пятикратное превышение максимального показателя пропускной способности стояка. Когда вентиляционный клапан установлен на стояк здания выше четырёх этажей, существуют особые правила осуществления вентиляции.
- Применение вентиляционных клапанов регулируется отраслевыми стандартами и нормами. В работах по проектному моделированию новых канализационных систем в строящемся здании или внесению изменений в уже существующие системы, нужно учитывать пропускную способность используемых воздушных клапанов, напрямую связанную с таким показателем, как эжекционная (втягивающая) способность воды. Чем больше объёмы слива, тем большей пропускной способностью должен обладать клапан.
Комбинированные конструкции
Помимо клапанов, выполненных в виде отдельной конструкции, могут применяться специальные сифоны с встроенным воздушным вентиляционным клапаном. Они позволяют достаточно просто предупреждать последствия отрицательного давления в канализационной системе, без установки вентиляционного клапана на чердаке здания.
Такая модель сифона использует рассмотренный ранее принцип работы воздушного клапана. Диафрагма сифона при отрицательном давлении открывается до того, как выбивается водный затвор сифона.
Основные рекомендации по установке
Установка вентиляционного клапана может осуществляться:
- вертикально;
- горизонтально;
- на чердаке или в помещении.
Всё зависит от конструкции и способа монтажа. Существующие рекомендации по клапану на неотапливаемом чердаке включают утепление стояка, при этом сам клапан утеплять нет надобности, т. к. воздушная прослойка между крышкой и корпусом служит хорошим теплоизолятором.
Для предохранения подвижной мембраны от попадания влаги и грязи, нарушающих герметичность конструкции, клапан устанавливается на 30 и более сантиметров выше верхней самотёчной трубы с подключенными санитарными приборами на расстоянии не менее 20 сантиметров от ближайшего сифона. При установке клапана в ванной или туалете, специалисты советуют особенно тщательно контролировать возможность свободного доступа воздуха. Нужно помнить, что вода обладает повышенной эжекторной способностью, увлекая за собой воздух в 25 раз больше своего объёма.
Видео
Отличное видео, наглядно показывающее как принцип работы такого клапана, так и иллюстрирующее необходимость его применения. Посмотрите обязательно, оно того достойно.
Впрочем, все источники соглашаются, что правильная установка вентиляционного клапана гарантирует надёжную работу канализации и предотвращает попадание испарений из фановой системы. По мнению большинства, именно вентиляционный клапан способен лучше всего решить вопрос надёжной работы канализации в домах до трёх этажей. Даже в многоподъездных домах такой этажности, можно объединить 3−4 стояка с общим вентиляционным выходом и установить на него клапан вместо заглушки.
Воздушный клапан для канализации и его применение
Вентиляционный отвод канализационной системы предназначен для поступления воздуха в зону разрежения, образующуюся каждый раз при сливе воды, устранения неприятного запаха и шума. Воздушный клапан для канализации может заменить классическое устройство, фановую трубу, и при этом не имеет типичных неудобств, связанных с эксплуатацией последней, в том числе – обледенения и сужения выходящего на открытый воздух отвода в холодное время года, а также вероятность попадания неприятных запахов в открытые окна дома.
Устройство и принцип действия воздушного клапана
Воздушный канализационный клапан представляет собой корпус, диаметр которого соответствует аналогичному параметру трубы (следовательно, параметры потока в нем идентичные), оснащенный штоком или мембраной, закрывающими обращенное наружу входное отверстие.
В состоянии покоя давление, существующее в трубопроводе, удерживает шток или мембрану в закрытом положении, «придавливая» их изнутри. В то время как при спуске воды увеличивается скорость потока, в трубопроводе образуется разрежение, клапан или мембрана открываются, впуская внутрь необходимое для выравнивания давления количество воздуха. При нормализации параметра закрывающее устройство возвращается в исходное положение.
Важная особенность: Обратный ход воздуха с неприятным запахом из канализационной системы в жилое помещение исключается из-за разницы давлений в период, когда отверстие открыто. Из зоны низкого давления в зону высокого воздух перемещаться не может.
Принцип действия вакуумного канализационного клапана
Существуют также и комбинированные модели, работающие как на впуск воздуха, так и на его выпуск. Место установки подобных устройств требуется тщательно продумать, не всегда целесообразно размещать их в ванной или в туалете, возможен вынос за пределы жилых помещений или установка в специальном блоке.
Виды воздушных клапанов
Выше уже упоминалось, что конструктивно обратные воздушные клапаны для канализации могут иметь мембрану или шток. Работают такие модели практически одинаково эффективно, однако, пластичные мембраны более подвержены износу, их приходится периодически менять.
- Некоторые виды устройств могут быть установлены только на одно место слива (раковину, унитаз и пр.). Эти автоматические устройства отличаются небольшой пропускной способностью.
- Воздушный клапан для канализации 110 мм может монтироваться на общий стояк, таким образом обеспечивая вентиляцию одновременно нескольких канализационных труб.
- Комбинированные модели универсальны и обладают преимуществами изделий, как первой, так и второй категории.
Очевидно, что локальные (предназначенные для одной трубы) модели имеют меньший диаметр, чем способные обеспечивать вентиляцию целой системы. В большинстве случаев для этих целей используются модели Ду 50 мм.
По способу монтажа клапан (аэратор для канализации) может быть:
- резьбовым,
- фланцевым,
- муфтовым.
Установка оборудования
Воздушный клапан для невентилируемых канализационных стояков – не единственный вариант установки оборудования. Клапаны могут дублировать классическую схему вентиляции, устанавливаться вместо или вместе с фановыми конструкциями.
Основным требованием при выборе места монтажа является сохранение окружающей температуры выше 0° C. Это позволит избежать замерзания и нарушения в работе оборудования.
Большое значение имеет высота, на которой проводится установка воздушного клапана для канализации.
- При отсутствии трапа для слива воды в полу клапан помещают на 10 см выше, чем место нахождения наиболее высокого отвода сантехнического прибора или водопотребляющей техники.
- При наличии трапа клапан ставят выше уровня пола на 35 см.
Важно: Соблюдение таких расстояний обеспечивает защиту фанового клапана от попадания в него загрязнений.
Нужно выбрать место монтажа таким образом, чтобы к нему был обеспечен легкий доступ для ревизии и ремонт. Если вакуумный клапан для канализации диаметром 110 мм предполагается закрывать панелями, гипсокартонной или иной конструкцией, необходимо снабдить такие сооружение специальными дверцами или лючками, чтобы избежать необходимости полного демонтажа при ремонтных работах.
Варианты установки канализационных аэраторов
Местом монтажа выбирают свободный конец трубы или ее раструб.
В некоторых случаях целесообразна установка воздушного канализационного клапана на чердаке или в специально отведенном бытовом помещении.
После выбора места монтажа и покупки полностью соответствующего требованиям и подходящего по геометрическим параметрам (диаметр) изделия, клапан устанавливается в соответствии с его конструкцией (на резьбу, во фланец, с использованием муфты). Важно обеспечить герметичность стыков и проверить этот параметр после окончания монтажных работ.
Не нужно путать воздушный и обратный клапан для канализации. О последнем у нас на портале есть отдельная статья.
Если вам интересно узнать, для чего используется фановая труба для канализации в частном доме, то мы об этом тоже рассказали в другой статье.
А особенности самостоятельного строительства торфяного туалета на участке вы найдете тут http://okanalizacii.ru/postrojki/tualet/torfyanoj-tualet-dlya-dachi-svoimi-rukami.html
Особенности эксплуатации
Правила относительно выбора и установки воздушных клапанов в канализационных системах квартир и частных домов были включены в СНиП лишь около 10 лет назад. Решение об обязательном монтаже подобного устройства принимается специалистом, однако считается, что использование аэратора не может снизить эффективность и качество работы системы. В целом это утверждение справедливо, однако важно следить за состоянием оборудования и его исправностью.
Нарушениями могут стать залипания мембраны или штока в определенном положении.
- Если стопор произошел в положении «открыто», появляется риск проникновения в помещение неприятных запахов из канализации.
- Если клапан заклинивает в закрытом положении, может сорвать гидрозатворы.
В то же время простота конструкции и связанная с этой особенностью высокая надежность и долговечность оборудования в совокупности со своевременно проводящимися ревизиями клапанов позволят избежать аварийных ситуаций.
Канализационный воздушный клапан 110 мм, установленный на стояке
Установка аэраторов вместе с традиционными вентиляционными отводами или фановыми приспособлениями практически исключает вероятность критического изменения давления в системе и срыва гидрозатворов.
Иногда возникает ситуация, когда эффективно работавший несколько лет воздушный клапан перестает «справляться с обязанностями», хотя какие-либо поломки или неисправности отсутствуют. Чаще всего это связано с изменениями в работе самой канализационной системы, например, с установкой стиральной машины, сбрасывающей воду под напором. При высокой скорости потока давление в трубопроводе изменяется более резко, поэтому на новый агрегат лучше поставить дополнительный индивидуальный клапан.
Источник https://septik.guru/kanalizaciya/elementy/ventilyatsionnyi-klapan-dlya-kanalizatsii.html
Источник http://okanalizacii.ru/sistemy/elem-i-oborud/vozdushnyj-klapan-dlya-kanalizacii.html
Источник
Источник