Как определить необходимый диаметр водостока по площади крыши?

Основная причина, по которой диаметр водостока определяют по площади крыши, — необходимость обеспечить пропускную способность системы отвода воды. Чем больше площадь скатов, тем больший объем воды с них поступает в желоба и трубы, и тем мощнее должна быть система.

Неправильно подобранный диаметр водосточной трубы для крыши приводит к переливам воды через край желоба и застою. Нагрузка на систему увеличивается. Если желоб или труба слишком узкие, вода не успевает уходить, что приводит к дополнительным нагрузкам на крепления. Зимой из-за нарушения стока талых вод могут образовываться наледь и сосульки. В статье ответим, как выбрать диаметр водостока без ошибок.

Почему площадь крыши влияет на диаметр водостока

Связь тут прямая: чем больше площадь крыши, тем больший объем воды с нее нужно отводить. Площадь кровли определяет ресурс, с которым работает система. Например, нужно вычислить, какой диаметр водостока нужен на 100 м2 крыши. Обязательно учитывают площадь кровли, если она большая, при сильном дожде в желоб и трубу поступит много воды. Чтобы она не переливалась, не создавала заторов, не перегружала крепления, нужен больший диаметр желоба и трубы.

Рассчитать диаметр водостока по площади кровли или по другим параметрам необходимо. Дело в том, что маленькая труба физически не может пропустить тот объем воды, который с большой площади обрушивается на систему. При переполнении водосточной системы вода перестает нормально уходить. Стекает по стенам, скапливается на фундаменте и у отмостки, зимой лед может повредить желоба и трубы.

Какую площадь крыши нужно учитывать при расчете

При расчете учитывают не общую площадь всей крыши, а только водосбора — часть, с которой вода стекает к водоприемной воронке. Именно эта величина используется в формулах для определения расхода воды и подбора сечения труб.

Почему важна именно площадь на одну воронку? Потому что распределение воды по системе неравномерно. Например, для двускатной крыши 100 м2 может потребоваться две воронки (по одной на каждый скат), и тогда нагрузка на каждую из них будет в два раза меньше. Если же конфигурация кровли с длинными скатами, направляющими воду к одной центральной воронке, нагрузка на этот участок будет максимальной.

Как рассчитать площадь водосбора

Важно не только подобрать размеры водосточной трубы, но и рассчитать площадь водосбора. Это участок, с которого поверхностные воды стекают в водоток, трубу или лоток. Измеряется величина в квадратных метрах. Формула расчета: F = Σ Sᵢ, где F — площадь водосбора, а Sᵢ —площади отдельных участков территории с одинаковым типом покрытия (например, сумма всех скатов крыши, асфальта, газона и т. д.). Учитывают только те поверхности, с которых вода действительно стекает в расчетную точку. Например, для крыши это площадь ее горизонтальной проекции, а не ската.

Пример: на плане территории очерчивают замкнутый контур, внутри которого вся вода течет к лотку или дождеприемнику. Допустим, обведенный контур — это прямоугольник длиной 20 м и шириной 15 м. Тогда площадь: 20 × 15 = 300 м2.

Вычисляя, какой диаметр водостока нужен на 150 м2 или другие размеры, учитывают разницу между геометрической площадью ската и площадью, фактически обслуживаемой одной воронкой. Геометрическая площадь ската — это общая величина поверхности ската. Площадь с одной воронкой — зона водосбора, то есть часть ската, вода с которой направляется к воронке.

Таблица: площадь ската и диаметр водостока

Как подобрать диаметр водосточной трубы

Подбор диаметра трубы действительно важен: если взять слишком узкий, вода будет переливаться, слишком широкий — система обойдется дороже, а на небольшом доме может смотреться громоздко. Можно применить базовый метод вычислений диаметра водостока для частного дома по нормативу. В СП 17.13330.2017 указано, что минимальная площадь сечения водосточных труб принимается из расчета 1,5 см2 на 1 м2 крыши.

Как количество труб влияет на необходимый диаметр

Иногда нужно знать, какой диаметр водосточной трубы нужен на 200 м2. При вычислениях учитывают количество труб.

Тут все работает по простому принципу, знакомому каждому, кто пытался налить воду в бутылку через воронку. Чем больше труб установлено для отвода воды с крыши, тем меньший поток должна принять на себя каждая из них — значит, и диаметр можно взять меньше. И наоборот: если ставим всего пару труб на всю крышу, каждую из них придется сделать действительно толстой — иначе в сильный дождь они просто не справятся с напором, вода пойдет через край желоба или начнет возвращаться вверх по трубе. Можно не брать очень широкий диаметр, несколько труб меньшего сечения справятся с отводом воды не хуже одной широкой.

При расчете используют правило: примерно одна труба на каждые 8–12 метров длины карниза. В нем отражается идея распределения потока: больше труб — меньше воды на каждую, можно взять элементы меньшего сечения.

Нужно ли брать водосток с запасом

Когда рассчитывают, какой диаметр водосточной трубы нужен, продумывают необходимость запаса. Система должна не просто справляться с поставленными задачами, а выдерживать иногда непредсказуемые нагрузки:

• сильные ливни, когда вода начнет переливаться через край желоба;
• сложная или большая кровля: риск перегрузки отдельных участков выше, запас поможет распределить поток;
• повышенный риск засорения листвой, мусором, тополиным пухом;
• зимние нагрузки, когда водосток пропускает мокрый снег, могут образоваться ледяные пробки.

Какой может быть величина запаса при вычислении диаметра водостока по площади кровли? Часто проектировщики закладывают 15–20%. Но это не жесткое правило: для сложных и нагруженных объектов запас может быть больше.

Какие ошибки допускают при выборе водостока для дома

Перечислим основные ошибки:

• подсчет площади всего дома вместо ската;
• выбор только по внешнему виду;
• игнорирование количества сливов;
• смешивание элементов разных размеров;
• подбор водостока без учета климата.

Когда узнают, какой диаметр трубы нужен для крыши 100 м2 или больше, часто не учитывают защитные элементы. Если не поставить сетки на воронки (особенно если рядом деревья), система быстро забьется мусором. Сетка немного снижает пропускную способность, этот фактор стоит закладывать в расчет.

Пример расчета диаметра водостока

Согласно СП 17.13330.2017, на кв. м кровли нужна площадь сечения трубы 1,5 см2. Переведем площадь сечения в диаметр. Вычисляем по формуле: S = π × d² / 4. Отсюда выражаем: d = √(4 × S / π), d = √(4 × 150 см² / 3,14) ≈ √(191,08) ≈ 138 мм.

Думаете, какой диаметр водостока выбрать, но не уверены в собственных расчетах? Обращайтесь в нашу компанию, инженеры вычислят величины согласно нормативам и по утвержденным формулам. Грамотный подход к выбору диаметра водостока — это инвестиция в долговечность и сохранность вашего дома.