Capitolul 14 - DIMENSIONAREA INSTALAŢIILOR DE CANALIZARE - Normativ din 2022 privind proiectarea, execuţia şi exploatarea instalaţiilor sanitare aferente clădirilor - Indicativ I 9-2022 - Octombrie 2022 -

M.Of. 1167 bis

În vigoare
Versiune de la: 5 Ianuarie 2023
CAPITOLUL 14:DIMENSIONAREA INSTALAŢIILOR DE CANALIZARE
SUBCAPITOLUL 1:
14.1.Diametrul nominal Dn al conductelor din instalaţiile interioare de canalizare nu poate fi micşorat pe direcţia de curgere (este monoton crescător pe direcţia de evacuare). Diametrele menţionate în acest capitol sunt cele din standardul SR EN 12056-2 (ANEXA 5.1), în care sunt indicate diametrele nominale şi diametrele interioare minime di,min. Se respectă întotdeauna condiţia de diametru minim prevăzut, obţinut în urma dimensionării.
14.2.De multe ori, ventilarea reţelelor exterioare de canalizare se poate realiza prin instalaţiile interioare de canalizare, de aceea este obligatorie prevederea de sisteme de ventilare ale canalizării cu capete de coloane deschise în atmosferă. Utilizarea clapetelor de ventilare (a aeratoarelor cu membrană) este limitată, conform condiţiilor expuse în capitolul 13.
14.3.Atunci când se prevăd clapete de ventilaţie (aeratoare cu membrană), acestea trebuie să fie conform standardului SR EN 12380 şi se calculează pentru conducte de legătură şi coloane de canalizare. Calculul lor este detaliat în continuare, prevăzut şi în standardul SR EN 12056-2.
SUBCAPITOLUL 2:DEBITE DE CALCUL PENTRU CANALIZAREA APELOR UZATE MENAJERE, INSTALAŢII INTERIOARE
(1)_
14.4.Debitul total de calcul utilizat pentru dimensionarea instalaţiilor interioare de canalizare are formula:
Vtot = Vc,ww + Vcont + VP [1/S] (14.1)
În care:
- Vtot = debitul total [l/s]
- Vc,ww = debitul de apă uzată [l/s]
- Vcont = debitul continuu de apă uzată (provenind de la obiecte cu funcţionare continuă) [l/s]
- Vp = debitul pompat de apă uzată [l/s].
Pentru determinarea debitului Vc,ww se utilizează standardul SR EN 12056-2, cu considerarea sistemului II pentru conducte de legătură, pentru coloane şi colectoare.
(2)Debite specifice pentru ape uzate menajere
14.5.Debitele specifice de scurgere pentru ape uzate menajere de la diferite obiecte sanitare sau puncte de consum Vs, diametrele nominale ale conductelor de legătură Dn şi pantele de montaj sunt date în tabelele cuprinse în ANEXA 5.1, corespunzătoare cu cele din standardul SR EN 12056-2, sistem II.
(3)Debitul de calcul pentru ape uzate menajere, instalaţii interioare
14.6.Debitul de calcul Vc,ww pentru conductele de canalizare a apelor uzate menajere care asigură evacuarea la mai mult de un obiect sanitar sau punct de consum, se calculează cu relaţia generală:
[l/s] (14.2)
în care:
- Vcs este debitul de calcul pentru apa de scurgere în reţeaua de canalizare, corespunzător valorii sumei debitelor specifice ale obiectelor sanitare sau ale punctelor de consum a apei,Vs [ l/s], conform datelor din ANEXA 5.1;
[l/s] (14.3)
Iar k este factorul de simultaneitate, din tabelul următor:
Tabel 14.1 - valori pentru k, factorul de simultaneitate

Nr. crt.

Destinaţia clădirii

factorul de simultaneitate

k

1.

Clădiri de locuit; pensiuni; clădiri pentru birouri

0,5

2.

Cămine pentru copii; creşe

1

3.

Teatre; cinematografe; cluburi; gări; policlinici

1

4.

Şcoli, instituţii de învăţământ

0,7

5.

Spitale, sanatorii, cantine, restaurante, bufete

0,7

6.

Hoteluri cu grupuri sanitare în camere

0,7

7.

Hoteluri cu grupuri sanitare comune

1

8.

Cămine, băi publice, grupuri sanitare pentru sportivi, artişti, personal de serviciu, stadioane şi cazărmi; grupuri sanitare publice în spaţii comerciale; grupuri sanitare publice în clădiri cu acces public; grupuri sanitare cu utilizare frecventă

1

9.

Grupuri sanitare la vestiarele unităţilor de producţie, ateliere

1,2

Pentru dimensionarea conductelor de legătură, a coloanelor şi colectoarelor se utilizează standardul SR EN 12056-2, sistem II (grad de umplere maxim 70%).
Debitul de calcul pentru conductele de legătură nu poate fi mai mic decât cel mai mare debit specific evacuat de obiectele sanitare racordate la acea conductă de legătură.
(4)Debitele de calcul pentru clădirile de producţie, ateliere
14.7.Debite de calcul pentru conductele de canalizare a apei uzate industriale, Vc,ww, se calculează cu relaţia:
[l/s] (14.4)
în care:
- f este coeficient de simultaneitate în funcţionarea utilajelor de acelaşi tip, stabilit în funcţie de procesul tehnologic;
- Vs,i - debitul specific de scurgere al unui utilaj, [l/s];
- ni - numărul de utilaje de acelaşi tip, i.
SUBCAPITOLUL 3:DEBITE DE CALCUL PENTRU CONDUCTELE DE CANALIZARE ALE APEI METEORICE, INSTALAŢII INTERIOARE
(1)Debitul de calcul al apelor meteorice din instalaţii interioare
14.8.Debitul de calcul al apei meteorice din instalaţiile interioare de canalizare este reprezentat de debitul de apă colectat de pe suprafeţele acoperişurilor, teraselor, pereţilor, curţilor de lumini şi curţilor engleze.
14.9.Debitul de calcul al apei meteorice din instalaţii interioare, Vci, se calculează cu relaţia:
Vci = 0,0001 x i x Sigma phi x Sc [l/s] (14.5)
în care:
- i - intensitatea ploii de calcul [l/s.ha];
- phi - coeficientul de scurgere a apei meteorice de pe suprafaţa respectivă;
- Sc - suprafaţa de calcul [m2], corespunzătoare coeficientului de scurgere Phi;
14.10.Pentru determinarea intensităţii ploii de calcul, în funcţie de frecvenţa normată a ploii şi durata ei, se utilizează standardul STAS 1795, iar pentru frecvenţa normată a ploii de calcul se consideră standardul SR EN 752, respectiv Tabel 14.2.
Tabel 14.2 - valori pentru frecvenţa normată a ploii, f (preluat şi adaptat, din standardul SR EN 752)

Amplasament

Frecvenţa prevăzută pentru ploi (1 până la "n" ani) - nota*

Probabilitatea de depăşire, pe durata fiecărui an

Zone rurale

1/1

100%

Zone rezidenţiale limitrofe zonelor urbane;

1/2

50%

Zone urbane:

1/5

20%

- zone rezidenţiale;

- zone comerciale;

- zone administrative, clădiri medicale (spitale etc.);

- zone industriale;

- alte tipuri de clădiri, amplasate în zone urbane.

Zone metrou/pasaje subterane

1/10

10%

Nota* - Pentru această frecvenţă, nu trebuie să se producă punerea sub presiune a reţelei

Pentru clădiri cu categorie de importanţă A şi B, se utilizează valoarea f = 1/5, indiferent de amplasament, rural sau urban.
14.11.Durata ploii de calcul, tc, se stabileşte prin apreciere şi se verifică prin calcul după alegerea diametrelor conductelor, cu relaţia:
tc = tcs + L/v [min] (14.6)
în care:
- tc - timpul de colectare superficială a apei meteorice de pe suprafaţa receptoare şi timpul de scurgere prin coloanele instalaţiei interioare de canalizare meteorică, [min]; uneori, tc se notează şi cu t (de exemplu, în STAS 1795, dar nu îşi modifică semnificaţia).
- L - distanţa cea mai mare pe care o parcurge apa de ploaie în conductele orizontale de canalizare până la secţiunea de control, [m];
- v - viteza de curgere a apei în conductele orizontale de canalizare, corespunzătoare debitului maxim la scurgere cu nivel liber, [m/min].
14.12.Se consideră tcs = 2 min.
14.13.Viteza de curgere a apei se ia aproximativ 60 ..... 120 m/min, în funcţie de materialul conductei.
14.14.Coeficientul de scurgere al apei meteorice, Phi, în funcţie de felul învelitorii are valorile prevăzute în Tabelul 14.3.
Tabel 14.3 Coeficientul de scurgere al apei meteorice Phi în funcţie de felul învelitorii

Felul învelitorii

Phi

Învelitori metalice, de ardezie şi de sticlă

0.95

Învelitori din ţiglă

0,90

Terase necirculabile

0,85 ... 0,90

Terase necirculabile cu strat de pietriş mărgăritar

0,70 ... 0,80

14.15.Suprafaţa de calcul, Sc se consideră proiecţia pe orizontală a suprafeţei receptoare, S.
În cazul suprafeţelor plane receptoare, pentru suprafeţele înclinate faţa de orizontală cu un unghi mai mic sau egal cu 60°.
Sc = S x cosa (14.7)
iar pentru suprafeţele înclinate faţa de orizontală cu un unghi mai mare de 60°.
Sc = b x S (14.8)
în care:
- a - unghiul diedru făcut pe suprafaţa receptoare cu planul orizontal;
- b - coeficientul de corecţie are valorile conform datelor din Tabelul 14.4.
Tabel 14.4 Datele de calcul pentru coeficientul b în funcţie de unghiul diedru alfa

a

b

60° ... 70°

0,4

70° ... 80°

0,3

80° ... 90°

0,3

SUBCAPITOLUL 4:DIMENSIONAREA INSTALAŢIILOR INTERIOARE DE CANALIZARE MENAJERĂ
(1)Dimensionarea conductelor de legătură de la obiectele sanitare
14.16.Debitul de calcul pentru conductele de legătură este Vmax = Vtot; de cele mai multe ori, Vtot = Vc,ww atunci când se dimensionează o instalaţie de canalizare menajeră. Dacă este racordat un singur obiect sanitar, atunci debitul de calcul al conductei de legătură este cel aferent obiectului respectiv.
14.17.Pentru diametrele, pantele normale şi minime de montaj ale conductelor de legătură de la obiectele sanitare la coloanele de scurgere se utilizează standardul SR EN 12056, sistem II (cu grad de umplere maxim admis 0,70). Diametrul minim al conductei de legătură nu poate fi mai mic decât diametrul obiectelor sanitare racordate la aceasta.
14.18.Dimensionarea conductelor de legătură se realizează diferit, dacă conductele de legătură sunt neventilate sau sunt prevăzute cu conducte de ventilare secundară.
Conductele de legătură se prevăd:
- fără ventilare (neventilate);
- cu ventilare secundară;
- cu aeratoare cu membrană (clapetă de ventilaţie), conform standardului SR EN 12056-2 ca alternativă pentru ventilarea secundară, cu respectarea condiţiilor prevăzute în capitolul 13.
(2)Alegerea diametrului conductelor de legătură neventilate, de la obiectele sanitare
14.19.Dimensiunile şi condiţiile privind utilizarea conductelor de legătură neventilate sunt date în tabelele din ANEXA 5.2, precum şi în standardele SR EN 12056-2 şi STAS 1795. Se adoptă sistem II (grad de umplere maxim admis 70% pentru conducte de legătură).
Pentru conductele de legătură neventilate, se respectă condiţiile geometrice limitative, conform Tabelului 14.5.
Tabel 14.5 - Limitări geometrice pentru conducte de legătură neventilate, sistem II (preluat din standardul SR 12056-2 şi adaptat)

Caracteristici

Limitări

Lungimea conductei de legătură, cuprinsă între sifonul cu gardă hidraulică şi racordul la coloană

L < = 10 m

Diferenţa de înălţime H între sifon şi conducta de legătură, conform figurii 14.1

H < = 6 m pentru 70 < = Dn < 100 mm

H < = 3 m pentru Dn < = 70 mm

Panta minimă de montare -

conform ANEXA 5.1

Număr maxim de coturi (respectiv schimbări de direcţie la 90o, cu excepţia sifonului)

1

Număr de obiecte sanitare conectate la conducta de legătură neventilată

Max 3, cu excepţia WC (vaselor de closet)

Număr de obiecte sanitare conectate la conducta de legătură neventilată

Max 2, pentru WC (vaselor de closet).

Figura 14.1 - conductă de legătură neventilată
1 - conductă de legătură de la sifonul cu gardă hidraulică până la primul cot; H - înălţimea pe care coboară conducta de legătură; 2 - coloana de canalizare; 3 - conductă de legătură; L - lungimea totală a conductei de legătură, porţiunea verticala şi orizontală.
Diametrele nominale ale conductelor de legătură fără ventilare precum şi debitele maxime evacuate de acestea sunt prezentate în ANEXA 5.2.
În cazurile în care conducta de legătură depăşeşte lungimea de 10 m sau se depăşeşte numărul maxim de obiecte sanitare racordate la aceasta precizate în Tabel 14.5, se adoptă varianta de conducte de legătură ventilate.
(3)Alegerea diametrului conductelor de legătură ventilate, de la obiectele sanitare
14.20.Dimensiunile şi condiţiile privind utilizarea conductelor de legătură ventilate sunt adoptate din standardul SR EN 12056-2 sistem II, completat de norme naţionale STAS 1795.
Tabelul coroborat este prezentat în continuare (Tabelul 14.6).
Figura 14.2 - conductă de legătură ventilată
1 - conductă de legătură de la sifonul cu gardă hidraulică până la primul cot; H - înălţimea pe care coboară conducta de legătură; 2 - coloana de canalizare; 3 - conducta de legătură; L - lungimea totală a conductei de legătură, porţiunea verticală şi orizontală; conducta de ventilare naturală secundară sau legătura la un aerator cu membrană (clapetă de ventilaţie).
Diametrele nominale ale conductelor de legătură ventilate, debitele maxime evacuate de acestea precum şi diametrele corespunzătoare ale conductelor aferente de ventilare secundară sunt prezentate în ANEXA 5.3.
Pentru conductele de legătură ventilate cu ventilare secundară, sunt precizate condiţii geometrice limitative, după cum urmează în Tabelul 14.6. Conducta de ventilare secundară se racordează la conducta de ventilare primară sau se prelungeşte deasupra terasei/acoperişului.
Atunci când conducta de ventilare secundară reuneşte mai multe conducte de ventilare similare, diametrul acesteia se determină prin calculul global al debitului de apă uzată evacuat prin conductele pentru care se realizează ventilarea Vmax (de exemplu, pentru conducta de ventilare secundară care reuneşte conductele de ventilare ale unor grupuri sanitare publice, pentru care se prevăd conducte de ventilare secundară la fiecare nivel). Ulterior, în funcţie de valoarea obţinută pentru Vmax, se realizează alegerea diametrului conductei de ventilare, utilizând standardul SR EN 12056-2 şi ANEXA 5.3.
Tabel 14.6 - Limitări geometrice pentru conducte de legătură ventilate (cu ventilare secundară, sistem II, conform standardelor SR EN 12056-2 şi STAS 1795)

Caracteristici

Limitări

Lungimea conductei de legătură, cuprinsă între sifonul cu gardă hidraulică şi coloană

fără limită

Înălţimea H între sifon şi conducta de legătură

H < = 3 m

Panta minimă de montare -

conform ANEXA 5.1

Număr maxim de coturi (respectiv schimbări de direcţie la 90°)

fără limită

Număr minim de obiecte sanitare conectate la conducta de legătură ventilată

Min 4, cu excepţia WC (vaselor de closet)

Număr de obiecte sanitare conectate la conducta de legătură ventilată

Min 3, pentru WC (vaselor de closet).

(4)Aeratorul cu membrană pentru conducte de legătură ventilate (cu ventilare secundară)
14.21.La capătul conductei de ventilare secundară poate fi montat un aerator cu membrană, în cazul în care nu poate fi asigurată legătura cu atmosfera a acestei conducte. Aeratorul cu membrană pentru ventilarea conductelor de legătură trebuie să corespundă standardului SR EN 12380, şi se aleg conform SR EN 12056-2, pentru sistemul II; se respectă limitările indicate pentru acest tip de echipament, expuse în capitolul 13.
În cazul sistemelor II definite de standardul SR EN 12056-2, debitul de aer pentru aeratoarele cu membrană montate pe conductele de legătură este:
Va = 2 x Vtot, [l/s] (14.9)
în care:
Va - este debitul minim de aer printr-o conductă de ventilare sau printr-un aerator cu membrană (echivalent ca denumire cu clapetă de ventilare), măsurat la o diferenţă de 250 Pa, în [l/s]; cu Va se poate alege aeratorul cu membrană; valoarea Va este indicată în fişa tehnică a acestuia.
Vtot - debitul total de calcul pentru conductă; în mod obişnuit, Vtot = Vc,ww determinat la baza coloanei.
(5)Dimensionarea coloanelor de canalizare menajeră
14.22.Diametrele coloanelor se determină din condiţii constructive şi hidraulice.
14.23.Condiţia constructivă permite alegerea preliminară a diametrului coloanei care trebuie să fie cel puţin egal cu cel mai mare dintre diametrele conductelor de legătură la obiectele sanitare, puncte de consum sau grupuri de obiecte sanitare.
14.24.Condiţia hidraulică este ca debitul de calcul al coloanei să fie mai mic, cel mult egal cu debitul maxim (capacitatea maximă de evacuare a coloanei) pentru sistemul II, indicat în ANEXELE 5.4 (fără ventilare auxiliară) şi 5.5 (cu ventilare auxiliară), în funcţie de sistemul de ventilare adoptat pentru coloane. Dacă această condiţie nu este îndeplinită, diametrul preliminar al coloanei se alege mai mare astfel încât condiţia hidraulică să fie îndeplinită.
14.25.Coloanele de canalizare menajeră se prevăd cu:
- conducte de ventilare naturală primară;
- conducte de ventilare naturală primară şi racorduri de la ventilarea secundară;
- conducte de ventilare naturală primară, şi cu racorduri de la ventilarea secundară şi/sau cea auxiliară;
- pot fi utilizate aeratoare cu membrană (clapetă de ventilaţie), conform SR EN 12056-2 ca alternativă sau în completarea ventilării naturale a coloanei, cu limitările indicate în capitolul 13.
Ventilarea primară se obţine prin prelungirea coloanei de canalizare peste nivelul terasei, cu capăt de coloană liber în atmosferă.
Ventilarea secundară se obţine prin prelungirea conductelor de canalizare de legătură, având capăt liber.
Ventilarea auxiliară se obţine prin dublarea coloanei de canalizare principală cu o coloană secundară cu rol în ventilare, în configuraţiile prevăzute de standardul SR EN 12056, din ANEXA 5.9. Ventilarea auxiliară se racordează la coloana principală de canalizare.
Pentru instalaţiile interioare de canalizare menajeră, se vor respecta configuraţiile prevăzute de SR EN 12056 şi ANEXA 5.9.
(6)Dimensionarea coloanelor de canalizare menajera, cu ventilare primară
14.26.Diametrul coloanelor de canalizare menajeră prevăzute cu ventilare naturală primară se dimensionează utilizând tabelul din ANEXA 5.4. Atunci când conducta de ventilare primară reuneşte mai multe conducte de ventilare similare (dar nu mai mult de 3 conducte de ventilare primară), diametrul acesteia se determină prin calculul global al debitului de apă uzată evacuat prin conductele pentru care se realizează ventilarea comună,. Ulterior, în funcţie de valoarea obţinută pentru Vmax, se realizează alegerea diametrului conductei de ventilare primară comune, utilizând SR EN 12056-2 şi ANEXA 5.4.
(7)Dimensionarea coloanelor de canalizare menajeră cu ventilare primară, însoţite şi de conducte de ventilare auxiliară, în paralel cu coloana de canalizare
14.27.Diametrul coloanelor de canalizare menajeră prevăzute cu ventilare auxiliară se dimensionează considerând valorile din ANEXA 5.5.
Pentru coloanele la care sunt racordate vase de closet Dn 90 mm (suspendate) sau Dn 100 mm, diametrul minim al coloanei este Dn 100 mm.
14.28.În cazul coloanelor de canalizare menajeră cu lungimi mari (peste 28 m) prevăzute cu ventilare auxiliară sau cu număr mare de schimbări de direcţie, se dimensionează considerând valori mărite pentru ventilarea auxiliară, prezentate în ANEXA 5.6. Pentru coloane cu înălţimi peste 28 m, ventilarea auxiliară este obligatorie.
(8)Aeratorul cu membrană pentru coloanele de canalizare menajeră
14.29.La capătul coloanei de canalizare principală poate fi montat un aerator cu membrană, în cazul în care nu poate fi asigurată legătura cu atmosfera a acestei conducte. Aeratorul cu membrană pentru ventilarea coloanelor de canalizare menajeră trebuie să corespundă standardului SR EN 12380, şi se dimensionează cu debitul de aer necesar pentru alegerea aeratoarelor cu membrană, Va > = 8 x Vtot, [l/s]; introducerea aeratoarelor va respecta limitările indicate în secţiunea anterioară, în capitolul 13.
(9)Dimensionarea colectoarelor orizontale de canalizare a apelor uzate
14.30.Pentru determinarea diametrului şi pantei colectoarelor orizontale, pot fi adoptate două metode:
- Metoda de calcul conform standardului STAS 1795;
- Metoda de calcul conform standardului SR EN 12056-2, sistem II.
(10)Metoda de calcul conform standardului STAS 1795
14.31.Într-o primă fază, se determină debitul de calcul pentru ape uzate menajere Vtot (de regulă, egal cu Vc,ww) în funcţie de tronsoanele racordate la acesta (respectiv în funcţie de numărul şi tipul obiectelor sanitare racordate la acesta), utilizând formulele de calcul corespunzătoare instalaţiei (14.1-14.4). Ulterior, se aplică metodologia expusă în STAS 1795, după cum urmează în articolele următoare.
14.32.Diametrele conductelor orizontale (colectoare) de canalizare a apelor uzate se dimensionează din condiţiile constructive şi hidraulice prevăzute în STAS 1795.
14.33.Condiţiile constructive permit alegerea preliminară a diametrelor conductelor colectoare şi anume, aceste diametre trebuie să fie cel puţin egale cu cel mai mare dintre diametrele conductelor de legătură de la obiectele sanitare la şi respectiv, cu diametrul coloanei racordate la conducta orizontală de canalizare care se dimensionează.
14.34.Condiţia hidraulică constă în verificarea vitezei reale, vr, [m/s], de curgere a apei cu nivel liber prin conducta orizontală de diametru ales, care trebuie să fie mai mare sau cel puţin egală cu viteza minimă, vmin, de autocurăţire a conductei şi mai mică sau cel mult egală cu viteza maximă admisă, vmax:
vmin < = vr < = vmax (14.10)
14.35.Viteza minimă admisă a apei (vmin, viteza minimă de autocurăţire) în conducte orizontale de canalizare este de 0,7 m/s pentru conducte închise şi 0,5 m/s pentru canale deschise şi rigole.
14.36.Viteza maximă admisă a apei în conducte orizontale de canalizare vmax este de 4 m/s pentru conducte metalice, din PVC sau plastic similar, ceramice şi din beton armat, şi de 3 m/s pentru conducte din beton simplu. Viteza maximă poate să varieze în funcţie de natura materialului conductei.
14.37.Calculul hidraulic de verificare al vitezei reale, vr, se efectuează cunoscând debitul de calcul, Vtot (Vc,ww). gradul de umplere, u, şi panta de montaj, i, a conductei.
Gradul de umplere, u, este raportul dintre înălţimea nivelului apei din conductă şi diametrul interior al conductei.
Gradul de umplere maxim admis, în funcţie de diametrul conductei orizontale de canalizare şi de natura apei uzate, este indicat în Tabelul 14.7.
Tabel 14.7 Gradul de umplere maxim admis în funcţie de diametrul conductei de canalizare şi de natura apei uzate

Natura apei uzate

Diametrul nominal al conductei, Dn

[mm]

< = 100

125

150-300

> 300

Apă uzată menajeră şi industrială, cu suspensii mai mari de 5 mm (sisteme care trebuie să rămână în sistem gravitaţional)

0,70

0,70

0,70

0,70

Apă meteorică şi apă uzată industrială convenţional curată (sisteme care intră, ocazional, în funcţionare sub presiune)

1,00

1,00

1,00

1,00

Apă uzată industrială, cu suspensii mai mici de 5 mm (sisteme care trebuie să rămână în sistem gravitaţional)

0,70

0,70

0,80

0,80

14.38.La conductele care transportă apă meteorică se adoptă scurgerea sub presiune (curgerea poate intra în regim de curgere sub presiune) iar la conductele de apă industrială convenţional curată se admite scurgerea sub presiune numai când această soluţie nu conduce la pericolul de refulare al apei în anumite puncte de scurgere. În cazul în care sunt necesare săpături adânci pentru pozarea conductelor de canalizare meteorică, pentru evitarea lor se admite curgerea sub presiune. Se recomandă şi considerarea aplicării sistemelor de canalizare vacuumatică.
14.39.Pantele de montaj, i, ale conductelor sunt necesare pentru asigurarea regimului de curgere cu nivel liber. Pentru realizarea vitezelor minime de autocurăţire este necesară montarea conductelor de canalizare cu o pantă minimă, iar din motive de siguranţă în funcţionare, se recomandă prevederea, ori de câte ori este posibil, a unor pante mai mari decât pantele minime, numite pante normale, la care se realizează viteze de curgere mai mari decât vitezele minime de autocurăţire şi mai mici decât vitezele maxime admise.
14.40.Pantele normale şi minime de montaj pentru colectoare amplasate în clădiri, în funcţie de natura apei şi diametrul conductei, sunt indicate în Tabel 14.8. Pentru condens, se alege pentru colectoare o pantă minimă de 0,5% (i = 0,005).
Tabel 14.8: Pantele normale şi minime ale conductelor colectoare de canalizare amplasate în clădiri în funcţie de diametrul conductei şi de natura apei uzate

Dn

[mm]

Apa uzată menajeră

Apa uzată industrială

Apa meteorică

Cu suspensii peste 5 [mm]

Cu suspensii până la 5 [mm]

Convenţional curată

(cu excepţia condensului)

pante

pante

pante

pante

pante

normale

minime

normale

minime

normale

minime

normale

minime

normale

minime

32

0,0350

0,0250

-

-

-

-

0,0250

-

-

40

0,0350

0,0250

-

-

-

-

0,0250

-

-

50

0,0350

0,0250

0,0600

0,0500

0,035

0,0300

0,0250

0,0200

0,0250

0,0200

70

0,0250

0,0150

0,0500

0,0400

0,025

0,0200

0,0200

0,0150

0,0250

0,0200

100

0,0200

0,0150

0,0400

0,0300

0,015

0,0120

0,0100

0,0080

0,0200

0,0150

125

0,0150

0,0100

0,0300

0,0200

0,0120

0,0100

0,0080

0,0060

0,0100

0,0080

150

0,0100

0,0080

0,0200

0,0150

0,0080

0,0070

0.0060

0,0055

0,0070

0,0060

200

0,0080

0,0070

0,0100

0,0080

0,0070

0,0060

0,0055

0,0050

0,0060

0,0050

250

0,0070

0,0065

0,0090

0,0070

0,0065

0,0055

0,0050

0,0045

0,0055

0,0045

14.41.Debitele de curgere la secţiune plină prin conductele colectoare de canalizare, depind de diametrul conductei, panta conductei şi de materialul din care sunt realizate conductele. Se utilizează valorile debitelor şi vitezelor la secţiune plină calculate conform standardului SR EN 12056 (ANEXA 5.7, respectiv formula Colebrook White, cu considerarea unei rugozităţi de 1 mm) sau se pot utiliza valorile furnizate de furnizorul conductelor de canalizare. Se menţionează că tabelul cu valori pentru debite şi viteze la secţiune plină prezent în standardul STAS 1795 sunt determinate cu o valoare de 0,07 mm pentru rugozitate, utilizând formula lui Gorbaciev, rugozitate considerată insuficientă de către SR EN 12056, pentru calculul canalizării menajere. Cu toate acestea, pot fi utilizate valorile pentru debitele şi vitezele la secţiune plină din standardul STAS 1795, pentru analiza clădirilor existente, la care intervenţia asupra colectoarelor este locală. Pentru investiţiile noi, se utilizează standardul SR EN 12056, sistem II şi rugozitate 1 mm.
14.42.Pentru diferite grade de umplere, debitul de curgere al apei prin conducte Vtot, faţă de debitul apei la secţiune plinăVsp se determină în funcţie de valoarea x dată de relaţia: x = Vtot / Vsp.
14.43.Pentru diferite grade de umplere, viteza medie de curgere a apei prin conducte vr, faţă de viteza apei la secţiune plină vsp, se determină în funcţie de valoarea z dată de relaţia: z = vr /vsp.
14.44.Se determină valorile x şi z în funcţie de gradul de umplere al conductelor colectoare de canalizare din ANEXA 5.8.
(11)Metoda de calcul conform standardului SR EN 12056-2, sistem II
14.45.Într-o primă fază, se determină debitul de calcul pentru ape uzate menajere, pentru colectorul studiat Vtot (de regulă, egal cuVc,ww) în funcţie de tronsoanele racordate la acesta (se aplică formulele 14.1 - 14.4, după caz).
14.46.Diametrele conductelor orizontale (colectoare) de canalizare ale apelor uzate se dimensionează din condiţii constructive şi hidraulice.
14.47.Condiţiile constructive permit alegerea preliminară a diametrelor conductelor colectoare şi anume: aceste diametre trebuie să fie cel puţin egale cu cel mai mare dintre diametrele conductelor de legătură de la obiectele sanitare sau cu diametrul coloanei racordate la conducta orizontală de canalizare care se dimensionează.
14.48.Se alege o pantă de montare pentru colector, în intervalul de valori cuprinse între pantele normale şi minime de montaj, în funcţie de natura apei şi diametrul conductei, indicate în Tabel 14.8. Panta trebuie să nu coboare sub valoarea minimă astfel indicată.
14.49.Condiţia hidraulică constă în compararea debitului obţinut prin calcul, cu valorile prezentate în tabelul B2 din SR EN 12056-2 respectiv Tabelul A.5.7.2 din ANEXA 5.7, pentru grad de umplere maxim admis 0,70 (sistemul II). Ulterior, se aplică metodologia expusă în standardul SR EN 12056-2, sistem II, după cum urmează în articolele următoare.
14.50.Urmează etapa de verificare a vitezei reale, vr [m/s], de curgere a apei cu nivel liber prin conducta orizontală de diametru ales, care trebuie să fie mai mare sau cel puţin egală cu viteza minimă, vmin, de autocurăţire a conductei şi mai mică sau cel mult egală cu viteza maximă admisă, vmax, respectiv vmin < = vr < = vmax.
(12)Conductele de ventilare ale reţelei de canalizare
14.51.Coloana de ventilare principală trebuie să aibă diametrul egal cu al coloanei, conform SR EN 12056-2. Pot fi reunite maxim 3 coloane de ventilare principală (ANEXA 5.4); în cazul în care se reunesc coloane de ventilare primară, diametrul coloanei de ventilare primară trebuie apreciat prin calcul, prin evaluarea debitului de ape uzate evacuat de coloanele de canalizare reunite (2 sau 3), şi utilizarea din nou a tabelului din ANEXA 5.4, în vederea alegerii diametrului coloanei de ventilare reunite.
14.52.Diametrul conductei de ventilare secundară a conductelor orizontale de scurgere se determină conform SR EN 12056-2, sistem II (pentru conducte de legătura - ANEXA 5.3).
14.53.Coloana auxiliară de ventilare trebuie să aibă diametrul determinat conform SR EN 12056-2, sistem II (conform ANEXA 5.5).
14.54.Pentru asigurarea ventilării, se pot utiliza piese speciale de conexiune cu ventilare inclusă (piese de ramificaţii de ventilaţie); aceste piese pot fi utilizate în mod special pentru clădirile înalte, foarte înalte, cu mai mult de 20 niveluri. Pot fi utilizate şi pentru clădiri cu regim de înălţime mai mic.
(13)Dimensionarea staţiilor de pompare ape uzate în interiorul clădirilor
14.55.Staţiile de pompare ape uzate se dimensionează conform SR EN 12056-4, determinând volumul util al recipientului aferent pompelor, calculul hidraulic al conductelor, parametrii de calcul necesari alegerii pompelor. Se recomandă, ori de câte ori este posibil, amplasarea staţiilor de pompare ape uzate în afara clădirilor, în vederea asigurării unei mentenanţe mai facile.
SUBCAPITOLUL 5:DIMENSIONAREA CONDUCTELOR DE CANALIZARE ALE APELOR METEORICE ÎN INSTALAŢII INTERIOARE
(1)Dimensionarea coloanelor de canalizare ale apei meteorice
14.56.Diametrul coloanei de canalizare a apei meteorice, la care se racordează un singur receptor, se alege în funcţie de înălţimea coloanei, astfel încât debitul de calcul, Vc să nu depăşească debitul maxim din Tabel 14.9 -.
Tabel 14.9 - Debitul maxim de curgere prin coloane Vc, la racordarea unui singur receptor, în funcţie de înălţimea şi de diametrul coloanei

Înălţimea coloanei,

H, [m]

Diametrul nominal, Dn [mm]

Exemple de calcul:

50

75

100

125

150

200

Vc [l/s]

Pentru Vc =7 l/s, H = 3 m, rezultă Dn = 100 mm.

Pentru Vc =7 l/s, H=16 m, rezultă Dn = 75 mm

1

2,0

3,8

7,1

11,2

16,8

33,0

3

2,5

4,7

8,4

13,0

19,2

40,9

6

3,0

5,6

9,7

15,1

22,5

46,2

12

3,9

6,8

11,5

17,5

26,7

54,2

16

4,3

7,5

12,3

18,9

28,4

58,2

24

5,0

8,5

14,0

21,8

32,0

64,3

45

5,8

9,6

15,5

23,8

35,3

68,8

14.57.Debitul coloanei de canalizare care colectează ape meteorice de la două sau mai multe receptoare, racordate la o conductă orizontală montată la partea superioară a construcţiei, se determină în funcţie de înălţimea coloanei şi de lungimea conductei orizontale, astfel încât debitul de calcul Vc să nu depăşească debitul maxim din Tabelul 14.10.
Tabelul 14.10 - Debitul maxim de curgere prin coloane Vc, la racordarea a două sau mai multor receptoare, în funcţie de lungimea conductei orizontale, de diametrul coloanei şi pentru înălţimea coloanei de: 6, 12 şi 24 m

Diametrul nominal,

Dn [mm]

50

75

100

125

150

200

Lungimea conductei orizontale [m]

Înălţimea coloanei H=6 m

Vc

6

4,0

7,2

12,0

17,0

25,5

52,0

12

4,4

7,8

12,5

18,0

27,0

54,5

18

4,7

8,4

13,0

19,0

28,0

57,0

30

5,3

9,6

14,5

21,5

31,0

62,0

Lungimea conductei orizontale [m]

Înălţimea coloanei H=12 m

Vc

6

5,0

7,5

14,5

22,0

32,0

64,0

12

5,5

8,0

15,0

23,5

33,5

67,0

18

6,0

9,0

16,0

24,5

35,0

70,0

30

7,0

10,0

18,0

27,0

37,0

76,0

Lungimea conductei orizontale [m]

Înălţimea coloanei H=24 m

Vc

6

5,8

9,5

15,5

25,0

36,0

79,0

12

6,3

10,3

17,3

27,0

40,0

82,0

18

6,8

11,5

18,5

29,0

42,5

86,0

30

7,8

12,0

20,5

32,0

47,0

95,0

14.58.Pentru valori ale înălţimilor coloanelor sau ale lungimilor conductelor orizontale montate la partea superioară a clădirilor, la care se racordează receptoare de ape meteorice, altele decât cele din Tabel 14.9 - şi Tabelul 14.10, debitele maxime se stabilesc prin interpolare.
14.59.Diametrele tronsoanelor succesive care alcătuiesc conducta orizontală la partea superioară a construcţiei, pentru racordarea receptoarelor de ape meteorice la coloane, se determină în funcţie de înălţimea coloanei şi de lungimea conductei orizontale măsurate de la cel mai depărtat receptor faţa de coloană până la tronsonul de conductă care se dimensionează, astfel încât debitul de calcul Vc pe tronsonul respectiv să nu depăşească debitul maxim din Tabelul 14.10.
14.60.Diametrul coloanei se ia cel puţin egal cu diametrul cel mai mare al conductei orizontale montată la partea superioară a clădirii, la care sunt racordate receptoarele de ape meteorice.
14.61.Coloanele care se racordează la colectoare orizontale trebuie să aibă diametrul minim de 100 mm, debitul de calcul fiind apropiat de debitul maxim din tabelele 14.9 şi 14.10.
(2)Dimensionarea conductelor orizontale (colectoare) de ape meteorice
14.62.Conductele orizontale colectoare de ape meteorice, montate la partea inferioară, la care sunt racordate coloanele de canalizare, se dimensionează după aceeaşi metodologie şi cu aceleaşi relaţii generale de calcul ca şi conductele orizontale colectoare de ape uzate menajere, cu precizarea că se consideră valorile pantelor normale şi minime de montaj din ANEXA 5.7 şi se poate admite gradul de umplere de maxim u = 1,00.
SUBCAPITOLUL 6:DIMENSIONAREA REŢELELOR EXTERIOARE DE CANALIZARE ÎN INCINTE
SECŢIUNEA 1:Condiţii de calcul pentru sisteme de preluare ale apei meteorice în incinte
14.63.În incintă, apele meteorice pot fi preluate de guri de scurgere, de rigole sau similar. Amplasarea rigolelor se realizează la minim 0,5 m de clădire, conform standardului SR EN 752. Alegerea acestor echipamente se realizează în funcţie de debitele pe care le pot prelua acestea, conform fişelor tehnice corespunzătoare acestora; pentru determinarea debitelor colectate de pe suprafeţele exterioare ale incintei se utilizează SR 1846-2.
SECŢIUNEA 2:Condiţii de calcul pentru colectoare
(1)_
14.64.Pentru dimensionarea reţelelor exterioare de canalizare menajeră, se determină debitul de calcul ca fiind valoarea maximă între valoarea debitului stabilit cu actualul normativ (conform SR EN 12056, sistem II) şi valoarea volumului maxim orar de apă uzată (calculat cu un coeficient de variaţie orară egal cu valori cuprinse în intervalul 3-5, conform SR EN 805; pentru clădiri de locuit se consideră valoarea 5, pentru clădiri cu program de desfăşurare a activităţii sub 12 ore, se consideră valoarea 3).
14.65.Pentru reţelele exterioare de canalizare meteorică, se stabileşte debitul de calcul conform SR 1846-2, considerând frecvenţa ploii de calcul din Tabelul 14.2 (preluat din SR EN 752).
14.66.Pentru reţele de canalizare în sistem unitar, debitul de calcul se realizează prin însumarea debitelor deversate.
14.67.Dimensionarea colectoarelor de canalizare exterioară se realizează conform normativului NP 133, capitolul 3.4.3, utilizând conducte circulare. Prin excepţie de la normativul NP133, condiţiile care trebuie îndeplinite de colectoarele de canalizare de incintă diferite faţă de cele din normativul NP 133 sunt prezentate în continuare.
(2)Panta longitudinală a colectorului
- panta minimă constructivă nu poate fi mai mică decât valoarea 1/(Dn/2,5), conform SR EN 16933-2, pentru tronsoane care evacuează debite reduse; pentru debite mai mari, se acceptă panta minim 1/Dn; (de exemplu, pentru debite mici şi diametrul Dn 160 mm, panta recomandată este 1/(Dn/2,5), respectiv 1/(160/2,5) = 0,015)
- panta minimă se adoptă astfel încât să se asigure viteza minimă de autocurăţire;
- de exemplu, pentru diametru Dn 250 mm, panta minimă de montare a colectorului este 1/Dn = 1/250 = 0,004.
- panta maximă care realizează viteza maximă admisă a apei în colector se va stabili pentru fiecare diametru Dn în parte şi tip de material.
(3)Gradul de umplere maxim admisibil.
Pentru reţele exterioare de canalizare, gradul de umplere maxim admisibil se consideră conform capitolului 14, Tabel 14.7.
(4)Diametrul minim
14.68.Diametrul minim al reţelelor exterioare de canalizare în incintă este:
- Pentru clădiri de locuit, canalizare menajeră, minim Dn (De) 160 mm, pentru incinte în care se regăsesc maxim 2 corpuri de clădire P sau P+1;
- Pentru restul tipurilor de clădiri, canalizare menajeră, minim Dn 200 mm;
- Pentru canalizare pluvială, diametrul minim este Dn 250 mm;
- Valorile minime pentru diametru se adoptă în cazul în care, din calcul, rezultă diametre mai mici decât valorile menţionate în acest articol; diametrul colectoarelor se verifică obligatoriu prin calcul, cu verificarea condiţiilor hidraulice aferente colectoarelor.
14.69.Pentru reţelele exterioare de canalizare în sistem unitar, se face verificarea pantei minime şi a vitezei minime de autocurăţire în cazul evacuării prin reţele a apei uzate, în lipsa apelor meteorice.
14.70.Diametrul colectorului din reţele exterioare în sistem unitar se va alege la debitul maxim de calcul, determinat prin suma debitelor apelor uzate evacuate, inclusiv pentru cele provenite din ape meteorice.
(5)Debite şi viteze la secţiune plină
14.71.Stabilirea debitelor şi vitezelor la secţiune plină precum şi a coeficienţilor u (grad de umplere), x şi z se poate realiza cu diagrame de calcul, selectate corespunzător în raport cu materialul (rugozitatea relativă) şi forma circulară a secţiunii de curgere. Pot fi utilizate valorile din ANEXA 5.7.
SECŢIUNEA 3:Condiţii de calcul pentru staţii de pompare ape uzate şi ape meteorice
14.72.Pentru staţii de pompare ape uzate menajere amplasate în exteriorul clădirii, se utilizează SR EN 16932 şi NP 133. Numărul de porniri-opriri pentru pompele de ape uzate se consideră în intervalul 12-20 porniri/h.
14.73.Pentru staţii de pompare ape meteorice amplasate în exteriorul clădirii, se utilizează un debit stabilit în funcţie de condiţiile de golire ale bazinului, adaptate zonei de amplasare a bazinului, în conformitate şi cu avizele locale obţinute. Se utilizează standardul SR EN 16932 şi normativul NP 133.
14.74.Nu se admite realizarea de bazine de retenţie comune, ape uzate menajere şi cele meteorice.
SECŢIUNEA 4:Condiţii de calcul pentru rezervoare etanşe vidanjabile, pentru incinte
14.75.Pentru bazine de retenţie vidanjabile, pentru apa uzată menajeră, se calculează volumul util în funcţie de debitul mediu zilnic de apă uzată şi un număr recomandat de 15-30 zile de retenţie, considerate între două operaţii de vidanjare. Se respectă de asemenea seria de standarde SR EN 12566-1:2016 şi SR EN 12566-4:2016/SR EN 12566-3:2016, SR EN 12566-6:2016 şi SR EN 12566-7:2016. Bazinele vidanjabile etanşe sau sistemele de epurare a apelor uzate vor putea fi instalate doar cu respectarea indicaţiilor tehnice de montare şi utilizare stabilite de producătorul/furnizorul instalaţiei.
SECŢIUNEA 5:Condiţii de calcul pentru bazine de retenţie ape meteorice, pentru incinte
14.76.Pentru bazine de retenţie amplasate în zone urbane cu canalizare publică, în vederea preluării valorilor maxime de apă meteorică cumulată, se utilizează metoda din SR 1846-2, anexa B, respectiv B.1.1 (bazin de retenţie pentru ape poluate).
14.77.Pentru bazine de retenţie amplasate în zone urbane sau în zone fără canalizare publică, pentru evitarea punerii sub presiune a reţelei de canalizare, pentru evitarea inundării străzilor sau pentru controlul debitului evacuat în mediul receptor, se utilizează metoda din SR 1846-2, anexa B, respectiv B.1.4, prin aplicarea formulelor B.3, B.4 şi B.5. Pentru calculul bazinelor de retenţie, valoarea pentru Qmax (debitul maxim al ploii de calcul) se determină considerând coeficientul de reducere al ploii m = 1; pentru tp se consideră o valoare în intervalul (2 x tc) (4 x tc), unde tc este durata ploii de calcul, determinată conform SR 1846-2; pentru raportul adimensional dintre durata ramurii descendente şi durata ramurii ascendente a hidrografului debitului în secţiunea de calcul, se adoptă valoarea a = 2,5 - 4,5; pentru durata totală a hidrografului de debit, Tt, în minute, se recomandă o valoare peste 60 min.
De asemenea, qmax utilizat în SR 1846-2 este debitul pompat din rezervor pe durata acumulării apei în bazin, pe durata precipitaţiilor; valoarea qmax, respectiv valoarea debitului maxim admis a fi descărcat pe durata ploii în reţeaua de canalizare din aval sau emisar sau canale irigaţii (sau similar) este stabilită prin avizul/acordul prealabil emis de operatorul sistemului de canalizare sau instituţiile abilitate; în lipsa unor valori certe indicate prin acord, se va considera în calcul că pomparea se realizează după terminarea ploii, aşadar se consideră qmax = 0 [l/s].
14.78.Valoarea minimă a volumului bazinului de retenţie nu poate fi mai mică decât valoarea determinată cu relaţia
VBRmin = 1.25 x (Q24 - qmax) x 24 h
în care
- Q24, în l/s, reprezintă debitul de ape meteorice, care se determină în funcţie de i24; se utilizează metodologia din SR 1846-2, în care se consideră m = 1.
- i24 reprezintă intensitatea ploii de calcul, considerată pentru o durată a ploii de calcul, tc, egală cu 24 ore, respectiv 1440 min (conform SR 1846-2) şi frecvenţa ploii de calcul asociată clădirii şi incintei; valoarea intensităţii ploii de calcul este preluată din STAS 9470, corespunzător zonei pluviometrice aferentă locaţiei investiţiei.
- Coeficientul 1,25 corectează valorile intensităţii ploii de calcul preluate din STAS 9470 (ediţia 1973); în cazul refacerii acestui standard, se va renunţa la acest coeficient de corecţie, adoptându-se valoarea 1.
- qmax este descris mai sus.
14.79.În documentaţiile tehnice elaborate, se va adopta formula de calcul potrivită, conform situaţiei incintei/clădirii respective, aplicând metodele descrise anterior. Ulterior, se va verifica condiţia respectării valorii minime de la art. 14.78.
14.80.Pot fi utilizate şi soluţii de bazine de retenţie cu infiltrare, dacă natura solului şi nivelul apelor freatice permit acest lucru. De asemenea, sunt necesare avizele instituţiilor abilitate. Distanţa minimă de amplasare faţă de clădiri (noi sau existente - de exemplu cele din incintele vecine) se stabileşte în funcţie de natura solului, măsurată între fundaţia clădirii şi latura rezervorului, şi nu poate fi mai mică decât următoarea valoare: maximum între 10 m şi o distanţă egală cu produsul 1,5 x înălţimea fundaţiei clădirii.
14.81.Întotdeauna, apa evacuată în mediul receptor trebuie să respecte condiţiile legislaţiei de profil, respectiv normativul NTPA 001.
SECŢIUNEA 6:Condiţii de calcul pentru separatoare de hidrocarburi ape meteorice
14.82.Pentru separatoare de hidrocarburi cu deversare în canalizarea publică, apele epurate trebuie să corespundă normativului NTPA 002; pentru alegere se utilizează standardul SR EN 858-2.
14.83.Pentru separatoare de hidrocarburi cu deversare în mediul natural, apele epurate trebuie să corespundă normativului NTPA 001; pentru alegere se utilizează SR EN 858-2.
14.84.Când există un sistem de preluare al apelor meteorice într-o incintă, se defineşte un sistem cu componente care asigură preluarea apei de pe toată suprafaţa incintei, elementele componente fiind dimensionate în consecinţă; apele meteorice din incintă nu pot fi dirijate, din pantele de pe platformă, către suprafeţele învecinate care nu fac parte din incinta.
SECŢIUNEA 7:Condiţii de calcul pentru staţii de epurare montate în incintă
14.85.Se vor utiliza standardul SR 1846-1 şi normativul NP 133.