سیستم های جمع آوری و دفع آب باران در ساختمان

آب حاصل از بارش باران در بام ها، حیاط ها، حیاط خلوت ها و نورگیری فاقد سقف را باید به درون سیستم جمع آوری و دفع آب باران با سیستم مشترک فاضلاب و آب باران (combined sewer systems) هدایت نمود. برای این کار باید مقدار بارش محتمل برای هر کدام از فضاهای ذکر شده را  محاسبه کرد. لوله آب باران نباید به درون شبکه فاضلاب خانگی تخلیه شود و معمولا آن را به صورت جداگانه به درون چاه های جاذب (dry well) هدایت می کنند. در مناطقی که شبکه فاضلاب شهری وجود دارد نیز معمولا باید آب باران هر ساختمان را جداگانه جمع آوری و به درون چاههای جاذب هدایت نمود و انتقال آن به شبکه فاضلاب شهری مجاز نمی باشد.

اگر لوله های قائم و افقی آب باران (leader/strom drain) به شبکه مشترک فاضلاب و آب باران متصل می شوند، برای جلوگیری از نفوذ بو و گازهای حاصل از فاضلاب به درون لوله های آب باران باید بر روی لوله های آب باران سیفون نصب کرد. برای این منظور می توان در روی هر کدام از لوله های عمودی آب باران (conductor) به صورت جداگانه سیفون نصب نمود، و یا یک سیفون بر روی خط اصلی انتقال آب باران (قبل از اتصال به سیستم فاضلاب شهری و یا قبل از اتصال به سیستم مشترک جمع آوری فاضلاب و آب باران پیش بینی کرد. نصب سیفون باید به گونه ای باشد که بتوان آن را به راحتی از طریق دریچه های بازدید (clean out) که در دسترس قرار دارند تمیز نمود.

در ساختمان های مرتفع باید امکان انبساط لوله های آب باران در هنگام تغییر درجه حرارت را در نظر گرفت.

لوله های عمودی آب باران را نباید برای دفع و هدایت فاضلاب و یا به عنوان لوله هواکش استفاده کرد. همچنین، لوله های فاضلاب و لوله های هواکش را نمی توان به عنوان لوله عمودی آب باران مورد استفاده قرار داد.

سیستم های دفع آب باران و فاضلاب بهداشتی (sanitary drain) یک ساختمان باید کاملا از یکدیگر جدا باشند، مگر آنکه سیستم فاضلاب از نوع سیستم مشترک باشد که در آن صورت فاضلاب و آب باران در یک لوله مشترک تخلیه خواهد شد. در سیستم های مشترک می توان لوله آب باران را در سطح افق و توسط یک اتصال Y به لوله مشترک متصل کرد. اتصال لوله آب باران به لوله مشترک باید حداقل 10ft  بعد از هر گونه انشعاب فاضلاب با انشعاب لوله قائم فاضلاب انجام شود.

تمام قسمت های بام (به جز قسمت هایی که به لوله های آب بر (gutter) تخلیه می شوند) باید دارای کف شوی آب باران (roof drain) باشند. این کفشوی ها باید دارای صافی باشند و مساحت سوراخ های آنها کمتر از ۱/۵ برابر مساحت مقطع لوله های قائم و افقی آب باران متصل به آنها نباشد.

تعیین قطر لوله های افقی و قائم آب باران

قطر لوله های آب باران بر مبنای مساحت سطح تحت پوشش کفشوی های آب باران (storm rain) تعیین میگردد. جدول (۳) حداکثر مساحت سطح پوشش لوله های قائم  با قطرهای مختلف را در ازای شدت های بارندگی گوناگون نشان می دهد. قطر لوله افقی آب باران ساختمان یا هر انشعاب افقی که شیب آن برابر یا کمتر از 3in  در هر فوت طول لوله باشد را باید بر اساس حداکثر مساحت سطح پوشش که در جدول (۴) نشان داده شده است تعیین کرد. جدول (۵) مساحت سطح تحت پوشش را برای لوله های افقی آب باران در ازاء شیب ها و شدت های بارندگی گوناگون نشان می دهد.

در محاسبه ظرفیت لوله آب باران سه عامل اهمیت دارد: (1) ابعاد، (۲) مساحت سطح مقطع لوله، (۳) محیط داخلی (سطح تماس با آب). در ناودان هایی که سطح مقطع آن ها چهار گوش است (rectangular headers) به علت وجود کنج ها (corners) مقدار اتلاف اصطکاکی بیشتر خواهد بود و بنابراین ظرفیت کاهش می یابد. برای جبران این کاهش حجم، باید مساحت مقطع ناودانه ای آب باران با مقطع چهارگوش را حدود ۱۰٪ بیشتر از لوله های قائم و گرد آب باران (round leader) که همان مقدار بار را انتقال می دهد، در نظر گرفت. جدول (۶) مساحت سطح مقطع و محیط ترشونده برای ناودان های با سطح مقطع غیر دایره ای را نشان می دهد. اندازه لوله های آب بر با مقطع نیم دایره ای (semicircular gutters) را با توجه به مساحت بام تحت پوشش آنها می توان از جدول (7) به دست آورد.

نحوه تعیین قطر لوله های مشترک فاضلاب و آب باران

برای تعیین قطر لوله های مشترک فاضلاب و آب باران به طریق زیر عمل کنید:

  1. مساحت بام را به DFU آب بارانی که توسط سیستم آب باران جمع آوری و به لوله مشترک هدایت می شود، تبدیل کنید.
  2. وقتی مقدار بار کل برحسب DFU در یک سیستم لوله کشی مشترک فاضلاب و آب باران کمتر از 256DFU  باشد، مقدار مساحت معادل در سطح افق را می توان ft2 10000در نظر گرفت.
  3. اگر مقدار بار کل بیشتر از 256DFU  است، هر DFU را معادل  3.9ft2  سطح بام تصور کنید.
  4. اگر شدت بارندگی (rainfall) بیشتر یا کمتر از چهار اینچ در ساعت می باشد، مقادیر ذکر شده در بالا را باید در عدد چهار ضرب کنید و حاصل را بر مقدار شدت بارندگی در ساعت (بر حسب اینچ) تقسیم نمایید.
  5. پس از محاسبه مقدار کل DFU، قطر لوله تخلیه را براساس جدول (۶) تعیین کنید.

جدول 3

جدول 4

جدول 5

جدول 6

جدول 7

 

مطالب مرتبط:

منابع:

خروج از نسخه موبایل