Расчёт количества и диаметра кровельных воронок по СП 30.13330

1. Методика расчёта по СП 30.13330.2020

Согласно разделу 8 СП 30.13330.2020, расчёт системы внутреннего водостока включает следующие этапы:

1. Определение расчётного расхода дождевых вод для кровли в целом.
2. Определение расчётного расхода на одну воронку.
3. Подбор диаметра воронки по её пропускной способности.
4. Определение минимально необходимого количества воронок.
5. Проверка соблюдения нормативных расстояний между воронками.

Расчётный расход дождевых вод Q (л/с) определяется по формуле:

Q = q₂₀ × F × ψ / 10000

где:

• q₂₀ — интенсивность дождя, л/с с 1 га, продолжительностью 20 минут при периоде однократного превышения расчётной интенсивности P = 1 год. Принимается по СП 32.13330.2018 «Канализация. Наружные сети и сооружения».
• F — расчётная площадь водосбора (площадь кровли), м².
• ψ — коэффициент стока, зависящий от типа кровельного покрытия.

2. Параметр q₂₀ для разных регионов РФ

Интенсивность дождя q₂₀ является климатическим параметром, зависящим от географического расположения объекта строительства. Значения принимаются по картам и таблицам СП 32.13330.2018. Ниже приведены значения для крупных городов РФ:

Примечание: для точных расчётов следует использовать актуальные данные СП 32.13330.2018 с учётом периода однократного превышения P, который для кровель жилых и общественных зданий принимается равным 1 году, для производственных зданий — в зависимости от категории.

3. Коэффициент стока ψ для разных типов кровли

Коэффициент стока ψ характеризует долю выпавших осадков, которая попадает в водосточную систему. Часть влаги задерживается неровностями кровли, испаряется или впитывается материалом покрытия. Значения коэффициента стока для различных типов кровельных покрытий:

4. Подбор диаметра воронки по пропускной способности

После определения расчётного расхода Q производится подбор диаметра воронки. Пропускная способность воронки зависит от диаметра выпускного патрубка и напора воды над воронкой. Расчётный напор для плоских кровель принимается равным 20 мм (высота слоя воды, при которой начинается перелив через парапет).

Количество воронок N определяется по формуле:

N = Q / Q_вор

Полученное значение округляется в большую сторону до целого числа. При этом минимальное количество воронок на кровле — две (п. 8.7 СП 30.13330.2020), даже если по расчёту достаточно одной.

5. Проверка нормативных расстояний

После определения количества воронок необходимо проверить соблюдение требований по максимальным расстояниям между ними (п. 8.8 СП 30.13330.2020):

• При продольном уклоне кровли: не более 48 м.
• При поперечном уклоне кровли: не более 60 м.
• Расстояние от парапета до ближайшей воронки: не более 25 м.
• Воронки должны располагаться в пониженных участках кровли (ендовах).

Если расчётное количество воронок не обеспечивает соблюдение этих расстояний, количество воронок увеличивается.

6. Пример расчёта для здания в Санкт-Петербурге

Исходные данные:

• Объект: административное здание в Санкт-Петербурге.
• Площадь кровли: F = 2400 м².
• Тип кровли: ПВХ-мембрана (ψ = 0,95).
• q₂₀ для Санкт-Петербурга = 60 л/с с 1 га.

Шаг 1. Расчётный расход дождевых вод:

Q = 60 × 2400 × 0,95 / 10000 = 13,68 л/с.

Шаг 2. Подбор диаметра воронки. Рассмотрим варианты:

• Воронка D = 75 мм (Q_вор = 6,0 л/с): N = 13,68 / 6,0 = 2,28 → 3 воронки.
• Воронка D = 100 мм (Q_вор = 12,0 л/с): N = 13,68 / 12,0 = 1,14 → 2 воронки (минимальное количество).

Шаг 3. Проверка расстояний. При размерах кровли 40 × 60 м и двух воронках расстояние между ними составит около 30 м, что не превышает 48 м. Расстояние от парапета до воронки — не более 20 м, что также соответствует норме.

Результат: принимаем 2 воронки диаметром 100 мм. Для обеспечения надёжности в зимний период рекомендуется применение воронок с электрообогревом.

Проверка для ливневых осадков (P > 1 год): при периоде однократного превышения P = 5 лет (для производственных зданий) значение q₂₀ умножается на коэффициент, принимаемый по таблицам СП 32.13330.2018. Для Санкт-Петербурга n = 0,59, коэффициент пересчёта для P = 5 лет составляет примерно 1,5. Тогда Q₅ = 13,68 × 1,5 = 20,52 л/с. Две воронки D = 100 мм обеспечат пропускную способность 24 л/с, что достаточно.

7. Особые случаи расчёта

Многоуровневые кровли: при наличии перепадов высот расчёт выполняется отдельно для каждого уровня. Водосточные стояки с верхнего уровня не должны транзитом проходить через нижележащие помещения без специальной защиты.

Эксплуатируемые кровли: при расчёте учитывается дополнительный приток воды от систем полива, кондиционирования и других технологических нужд.

Стилобатные части: для кровель стилобатных частей с интенсивным пешеходным движением рекомендуется увеличивать количество воронок на 20–30 % сверх расчётного для компенсации возможного засорения листвоуловителей.