Наружный водосток

Наружный водосток — это инженерная система, предназначенная для организованного сбора и отвода атмосферных осадков (дождя, талой воды) с кровли здания или сооружения, а также для отвода воды от его фундамента и стен. Основная функция наружного водостока — защита строительных конструкций от переувлажнения, разрушения под воздействием воды и предотвращение образования луж и наледи на прилегающей территории. В отличие от внутреннего водостока, трубопроводы и элементы которого проходят внутри здания, наружный водосток располагается на внешних поверхностях стен и фасадов.

История

Необходимость отвода воды с крыш возникла одновременно с появлением первых капитальных построек. В Древнем Риме и Древней Греции использовались каменные и керамические желоба, которые выводили воду на некоторое расстояние от стен. В средневековой Европе широко применялись каменные и деревянные водосточные трубы, часто оформленные в виде скульптурных элементов — гаргулий. В России до XVIII века крыши часто делали с большим свесом, и вода стекала непосредственно на землю, что приводило к размыву фундаментов. С развитием городской застройки и появлением многоэтажных домов в XIX веке наружные водостоки стали обязательным элементом зданий. Первые металлические желоба и трубы изготавливались из чугуна и оцинкованной стали. В XX веке, с распространением битумных и полимерных кровельных материалов, конструкции наружных водостоков были стандартизированы, а в качестве основного материала начали широко использоваться пластик и алюминий.

Классификация

Наружные водостоки классифицируются по нескольким основным признакам.

По способу организации

• Неорганизованный водосток: Вода стекает с крыши по всей длине карниза без каких-либо направляющих элементов. Такой способ допустим только для одно- и двухэтажных зданий с небольшим уклоном кровли и при условии, что отмостка и фундамент рассчитаны на такой режим увлажнения. В современном строительстве применяется редко, так как не защищает стены и фундамент.
• Организованный наружный водосток: Вода собирается в желоба, установленные по периметру кровли, и по водосточным трубам отводится в ливневую канализацию или на отмостку. Является основным типом для большинства жилых, общественных и промышленных зданий.

По материалу изготовления

• Металлические:
• Оцинкованная сталь: Самый распространенный и недорогой вариант. Требует дополнительного защитного покрытия (краска, полимер) для предотвращения коррозии.
• Алюминий: Легкий, устойчивый к коррозии, но мягкий. Требует аккуратного монтажа и часто окрашивается порошковой краской.
• Медь: Долговечный и эстетичный материал, со временем покрывается патиной. Отличается высокой стоимостью.
• Титан-цинк: Современный сплав, обладающий высокой коррозионной стойкостью и долговечностью (срок службы до 100 лет).
• Полимерные (пластиковые): Изготавливаются из ПВХ (поливинилхлорида). Легкие, не подвержены коррозии, просты в монтаже, имеют широкую цветовую гамму. Основной недостаток — хрупкость при низких температурах и высокий коэффициент теплового расширения.
• Комбинированные: Сочетание металлических и полимерных элементов (например, стальные желоба с полимерным покрытием).

По форме сечения

• Круглые: Наиболее распространенный тип водосточных труб. Обеспечивают хорошую пропускную способность.
• Прямоугольные (квадратные): Часто используются в современной архитектуре для придания фасаду строгих геометрических форм. Требуют более тщательного расчета гидравлического сопротивления.

Устройство и основные элементы

Типовой комплект наружного водостока включает следующие компоненты:

• Желоб (водосточный желоб): Горизонтальный элемент, устанавливаемый под свесом кровли. Служит для сбора воды, стекающей с крыши. Изготавливается длиной от 2 до 4 метров. Соединяется между собой с помощью муфт или специальных соединителей.
• Водосточная труба: Вертикальный элемент, по которому вода из желоба отводится вниз. Устанавливается на стенах здания.
• Воронка (водоприемная воронка): Соединительный элемент между желобом и водосточной трубой. Обеспечивает переход воды из горизонтального потока в вертикальный.
• Колено (отвод): Используется для изменения направления трубы (например, для обхода карниза или для отвода воды от стены).
• Кронштейны (держатели): Крепежные элементы для фиксации желобов на карнизной доске или стропилах. Бывают длинными (для крепления к стропилам до монтажа кровли) и короткими (для крепления к лобовой доске).
• Хомуты: Крепежные элементы для фиксации водосточных труб на стене.
• Заглушки: Устанавливаются на торцы желобов, чтобы вода не вытекала в неположенных местах.
• Сетка (защитный фильтр): Устанавливается в воронки или на желоба для предотвращения засорения системы листьями, ветками и другим мусором.
• Наконечник (отмет): Нижняя часть водосточной трубы, которая направляет поток воды в ливневую канализацию или на отмостку.

Принцип расчета

Эффективность работы наружного водостока зависит от правильного расчета его пропускной способности. Основные параметры, которые учитываются:

• Площадь водосбора: Определяется как площадь проекции кровли на горизонтальную плоскость. Для скатных крыш учитывается площадь каждого ската.
• Интенсивность осадков: Климатическая характеристика региона (например, для Москвы — 80-100 л/с на 1 га).
• Диаметр желоба и трубы: Выбирается в зависимости от площади водосбора. Для частных домов стандартные диаметры желобов — 100-150 мм, труб — 75-100 мм.
• Уклон желоба: Обычно составляет 2-5 мм на 1 погонный метр. Обеспечивает самотечный поток воды в сторону воронки.
• Количество воронок и водосточных труб: Определяется из расчета, что одна воронка обслуживает не более 100-150 м² площади кровли.

Монтаж и эксплуатация

Монтаж наружного водостока производится в следующей последовательности:

1. Разметка: На карнизной доске или стропилах размечаются места крепления кронштейнов с учетом уклона.
2. Установка кронштейнов: Кронштейны крепятся с шагом 50-60 см (для металлических систем) и 40-50 см (для пластиковых).
3. Сборка желобов: Желоба соединяются между собой с помощью соединительных муфт. На торцы устанавливаются заглушки.
4. Установка воронок: Воронки врезаются в желоба в местах, где будут проходить водосточные трубы.
5. Монтаж водосточных труб: Трубы собираются из отдельных секций с помощью колен и соединительных муфт. Крепятся к стене хомутами с шагом 1,5-2 метра.
6. Установка наконечников: На нижние концы труб крепятся отметы.

Эксплуатация наружного водостока включает регулярную очистку желобов и воронок от листьев, мусора и наледи. В зимний период для предотвращения образования сосулек и ледяных пробок может использоваться система антиобледенения (греющий кабель), прокладываемый в желобах и трубах.

Применение

Наружные водостоки применяются во всех типах зданий:

• Частные жилые дома: Являются стандартным элементом кровельной системы.
• Многоквартирные жилые дома: Используются в малоэтажной застройке (до 5-7 этажей). Для высотных зданий чаще применяются внутренние водостоки.
• Общественные здания: Школы, больницы, торговые центры.
• Промышленные здания: Склады, цеха, ангары.
• Исторические здания: При реставрации часто воссоздаются оригинальные металлические водостоки, соответствующие архитектурному стилю.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Простота монтажа и обслуживания.
• Низкая стоимость по сравнению с внутренними системами.
• Возможность визуального контроля состояния.
• Легкость ремонта и замены отдельных элементов.

Недостатки:

• Подверженность воздействию низких температур (замерзание воды, образование наледи).
• Необходимость регулярной очистки от мусора.
• Возможность повреждения при механических воздействиях (град, падение веток).
• Эстетическое воздействие на фасад (не всегда вписывается в архитектурный стиль).

Интересные факты

• В средневековых замках водосточные трубы часто оформляли в виде голов драконов или других мифических существ — гаргулий. Их функция заключалась не только в отводе воды, но и в отпугивании злых духов.
• В некоторых странах (например, в Германии) существуют строгие строительные нормы, регламентирующие минимальный уклон и диаметр водосточных желобов в зависимости от площади кровли.
• Первые пластиковые водостоки появились в 1960-х годах в США и быстро вытеснили металлические в частном строительстве благодаря своей дешевизне и простоте монтажа.

Источники

1. СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий» (раздел по водостокам).
2. СП 17.13330.2017 «Кровли. Актуализированная редакция СНиП II-26-76».
3. ГОСТ 30672-2012 «Трубы и фасонные части из поливинилхлорида для внутренних и наружных водостоков».
4. Справочник проектировщика «Внутренние санитарно-технические устройства» (часть 2, Водопровод и канализация).
5. Техническая документация производителей водосточных систем (например, «Технониколь», «Grand Line», «Aquasystem»).