Jak zrobić dwukomorowy szambo z betonowych kręgów: instrukcja budowy

Kwestie utylizacji ścieków na działkach podmiejskich dotyczą zarówno działkowców, jak i właścicieli domów jednorodzinnych. Większość zespołów ogrodów działkowych i wiele małych miejscowości w kraju nie ma możliwości podłączenia do sieci centralnej. Ciężko pogodzić się z taką sytuacją, prawda?

Pozbyć się problemów pozwoli dwukomorowe szambo z kręgów betonowych, do którego budowy potrzeba minimum środków i wysiłku. Zbudować taki system bez problemów można własnymi rękami. Jednak nawet jeśli planuje się zatrudnienie pracowników, znajomość zasad i specyfiki urządzenia jest po prostu konieczna. W końcu konstrukcja musi działać bezawaryjnie.

Proponujemy zapoznać się z wiarygodnymi informacjami o budowie betonowych szamb, o podstawach projektowania autonomicznej oczyszczalni i jej organizacji. Oprócz cennych informacji dobraliśmy zdjęcia, schematy i poradniki wideo.

Budowa dwukomorowej konstrukcji

Szambo składające się z dwóch komór jest praktyczną oczyszczalnią zdolną do przerobu odpadów organicznych.

Mechanizm oczyszczania opiera się na pracy dwóch połączonych ze sobą komór, wewnątrz których następuje wydzielenie składnika płynnego i nierozpuszczalnego składnika stałego przez sedymentację.

Każda komora dwukomorowej instalacji odpowiada za określone zadania:

• Pierwsza komora. Przyjmuje ścieki z rury kanalizacyjnej wchodzącej z domu. Wewnątrz komory ścieki są osadzane, w wyniku czego frakcje stałe opadają na dno, a sklarowane odpady przez rurę przelewową przepływają do drugiej komory. Gromadzący się na dnie szlam należy okresowo odpompowywać.
• Druga komora. Odpowiada za ostateczne unieszkodliwienie sklarowanych, osadzonych ścieków. Przechodząc przez filtr gruntowy o mocy 1 m, ścieki są oczyszczane do stopnia umożliwiającego swobodne przedostawanie się do środowiska bez zagrożenia zakłócenia równowagi naturalnej.

Dodatkowe oczyszczanie wewnątrz drugiej komory osiąga się za pomocą filtra żwirowego lub tłuczniowego. Zapobiega on przenikaniu nierozpuszczalnych domieszek do warstw gruntowych.

Sklarowane ścieki po takim oczyszczeniu znacznie zmniejszają całkowitą objętość masy kanalizacyjnej, dzięki czemu można znacznie rzadziej wzywać asenizatorów do opróżniania autonomicznych obiektów kanalizacyjnych.

Schemat funkcjonowania dwukomorowego szamba jest następujący: ścieki kanalizacyjne najpierw trafiają do pierwszej komory, a po osadzeniu w pierwszej komorze składnik ciekły przepływa do studni chłonnej, z której jest odprowadzany przez filtr gruntowy do warstwy poniżej (+)

Nierzadko zamiast studni filtracyjnych umieszcza się pola filtracyjne. Stanowią one kilka ułożonych równolegle rowów, których dno jest wyłożone podsypką żwirowo-piaskową.

Na podsypce filtracyjnej ułożone są rury z perforowanymi ściankami. Cała konstrukcja jest zasypana tłuczniem i piaskiem oraz przysypana ziemią.

Oczyszczona i sklarowana woda, która przesiąkła przez materiały filtracyjne, wnika do niższych warstw gruntu. Pomiędzy poziomem wód gruntowych a umownym dnem studni chłonnej powinna znajdować się co najmniej 1 metr grubości gruntu.

Zastosowanie kręgów betonowych: za i przeciw

Głównym atutem, którym szamba z betonowych kręgów „przekonują” do siebie, jest przystępna cena przy wysokich parametrach eksploatacyjnych. Wszak żelbet słusznie uchodzi za jeden z najtrwalszych materiałów.

Szamba z betonowych kręgów słyną z niezawodności i trwałości; prawidłowo wykonana konstrukcja charakteryzuje się wysoką wytrzymałością.

Wśród niezaprzeczalnych zalet betonowych szamb, składających się z dwóch komór, warto wyróżnić:

• Odporność na ruchy gruntu, gwałtowne zrzuty kanalizacyjne i agresywne działanie środowiska kanalizacyjnego.
• Zdolność do przetwarzania metrów sześciennych ścieków. W procesie wielostopniowego oczyszczania główna masa ścieków jest odprowadzana poza obiekt w postaci sklarowanej cieczy. Na dnie osiada tylko niewielka część osadu, powstałego w wyniku przetwarzania substancji organicznej przez bakterie, zawsze obecne w masach kanalizacyjnych.
• Łatwość eksploatacji i konserwacji. Konieczność wzywania asenizatorów do oczyszczania ścian pojemnej konstrukcji z osadów występuje tylko raz na dwa-trzy lata.
• Długa żywotność. Okres eksploatacji betonowych kręgów może przekraczać pół wieku, a przy odpowiedniej pielęgnacji – jeszcze dłużej.

Oczyszczalnie wykonane z betonowych kręgów nie „wypłyną” na powierzchnię pod wpływem mrozowego pęcznienia gruntu, jak to często bywa w przypadku lekkich zbiorników.

Aby umożliwić kontrolę pracy oczyszczalni, terminowe opróżnianie zawartości oraz w razie potrzeby wykonywanie napraw, każda komora wyposażona jest w osobny właz.

Jednak taka konstrukcja ma również swoje wady:

• Konieczność użycia sprzętu budowlanego do montażu. Ciężkie kręgi dostarczyć na miejsce i umieścić w wykopie bez użycia sprzętu budowlanego jest praktycznie nierealne.
• Zajęcie dużej powierzchni pod zabudowę, co nie zawsze jest możliwe na małych działkach.

Zbiorniki wykonane z betonowych kręgów mogą z czasem utracić szczelność. Przyczyną rozszczelnienia konstrukcji może być pojawienie się pęknięć i nieszczelności w miejscach połączeń elementów.

Zadaniem właściciela jest okresowe sprawdzanie wewnętrznych ścian zbiorników pod kątem pęknięć, a połączeń na szczelność oraz w razie potrzeby usuwanie usterek.

Wśród „minusów” konstrukcji niektórzy użytkownicy wymieniają również to, że nawet przy prawidłowym montażu w okolicy szamba unosi się nieprzyjemny zapach wydzielany przez zawartość.

Ale tę wadę można łatwo usunąć, stosując biopreparaty, w składzie których znajdują się bakterie przetwarzające materię organiczną. Łatwo eliminują one problem, nie powodując przy tym uszkodzeń powierzchni betonowej ani rurociągu kanalizacyjnego.

Obliczanie objętości zbiorników

Jednym z kluczowych warunków bezawaryjnej pracy oczyszczalni jest prawidłowe obliczenie jej objętości.

Aby prawidłowo obliczyć objętość szamba, należy uwzględnić trzy parametry:

• Liczba osób stale zamieszkujących dom.
• Całkowita dobowa objętość ścieków na jedną osobę.
• Okres czasu, w ciągu którego substancje organiczne ulegają całkowitemu przetworzeniu.

W obliczeniach przyjmuje się, że średnia dobowa objętość ścieków na jednego domownika wynosi 200 litrów. Na przetworzenie substancji organicznych wewnątrz oczyszczalni potrzeba średnio do trzech dni.

Tabela wymiarów z oznaczeniem produkowanych wyrobów żelbetowych z podaniem ich średnicy uprości obliczanie wymaganej liczby elementów (+)

Wiedząc, że na jedną osobę na dobę przypada średnio do 200-250 l zużywanej wody, łatwo obliczyć, że trzydobowa objętość odpadów na jednego domownika wyniesie około 600 l. Otrzymaną wartość wystarczy pomnożyć przez liczbę członków rodziny stale zamieszkujących dom.

W obliczeniach należy również uwzględnić dodatkowy margines 15-20%. Pozwoli to uniknąć przekroczenia normy w przypadku czasowego zwiększenia liczby domowników oraz przebywania gości przez kilka dni.

Tak więc dla czteroosobowej rodziny potrzebne będzie urządzenie o pojemności 200 l × 3 dni × 4 osoby = 2,4 m³. Zaokrąglamy wartość i otrzymujemy, że dla 4-osobowej rodziny potrzebny jest szambo o pojemności 2,5-3 l.

Dla działek dobrze odprowadzających wodę, warto wybrać wariant aranżacji szamba polegający na odprowadzaniu oczyszczonej cieczy przez ściany komory drenażowej

Jeśli w miejscu lokalizacji minioczyszczalni występuje wysoki poziom wód gruntowych, który może spowodować spowolnienie procesu odprowadzania wody, a nawet zalanie konstrukcji, rozważ wariant aranżacji szamba odprowadzającego ścieki na pola drenażowe.

Wybór miejsca na oczyszczalnię

Strefę sanitarną przy projektowaniu oczyszczalni umieszcza się w odległości od ważnych obiektów na działce, aby odpady organiczne przypadkowo nie przedostały się do źródła wody pitnej.

Przy wyborze miejsca pod umieszczenie obiektu kierują się Państwo dwoma normami: SNiP 2.-4.03.85 i SanPiN 2.2.1/2.1.1200-03. Określają one zasady budowy zewnętrznych kanalizacyjnych obiektów oraz wymagania dotyczące zagospodarowania stref, które mogą stanowić zagrożenie ekologiczne dla środowiska.

Przestrzeganie odległości od ważnych obiektów jest gwarancją, że niedostatecznie oczyszczone ścieki nie zaszkodzą stanowi środowiska naturalnego

W przypadku obecności w pobliżu zbiorników z wodą płynącą, odległość od nich powinna wynosić co najmniej 20 m. Jeśli na działce znajdują się nasadzenia roślin, odległość od drzew powinna wynosić około 3 m, a od krzewów - nie więcej niż 1 m.

Planując urządzenie strefy sanitarnej, warto ustalić miejsce ułożenia podziemnej rury gazowej, aby zachować odległość do niej wynoszącą 5 m.

Istotne znaczenie przy wyborze miejsca ma zapewnienie warunków swobodnego dostępu dla sprzętu budowlanego i asenizacyjnego

Należy zapewnić wolną przestrzeń dla dostępu i manewrowania sprzętu budowlanego i asenizacyjnego. Przy tym należy pamiętać, że bezpośrednio nad miejscem zagłębienia szamba nie można go ustawić, ponieważ ciężka maszyna może zniszczyć ściany oczyszczalni.

Technologia montażu szamba

Przy instalacji dwukomorowego szamba z betonowych kręgów należy być przygotowanym na to, że jest to dość trudna i żmudna praca. Aby ułatwić sobie zadanie, proszę skorzystać z usług specjalistycznego sprzętu lub zaangażować do prac dwóch-trzech pomocników.

Podniesienie ciężkiego kręgu nawet kilku pracownikom będzie problematyczne. A ustawienie go dokładnie na miejscu – jeszcze trudniejsze.

Zakup materiałów i komponentów

Betonowe kręgi dostępne są na rynku w różnych rozmiarach. Wysokość wyrobów jest zawsze taka sama i wynosi 90 cm, natomiast średnica może wahać się w zakresie od 70 do 200 cm.

Objętość kręgu zależy bezpośrednio od jego średnicy. Przykładowo, żelbetowy kręg o przekroju 70 cm ma objętość 0,35 m³. A na budowę zbiorników o pojemności 2,5 m³ potrzeba będzie 7-8 takich kręgów.

Jeśli natomiast zastosować kręgi o rozmiarze 100 cm, z których każdy ma objętość 0,7 m³, na budowę zbiorników o tej samej pojemności potrzebne będą tylko 4 takie kręgi.

Optymalny wariant do budowy funkcjonalnego dwukomorowego szamba – zastosowanie betonowych kręgów o średnicy 100, 120 lub 150 mm

Cena produktu zależy od jego rozmiaru. Dlatego, aby nie popełnić błędu, przed zakupem pierścieni zawsze należy obliczyć całkowitą objętość i potrzebną ilość.

Przy obliczaniu pojemności oczyszczalni i doborze pierścieni do jej budowy należy uwzględnić, że rzeczywista objętość zbiornika powinna być większa od obliczonej. Wynika to z faktu, że ciecz podczas napełniania nie może wznieść się powyżej poziomu otworów przelewowych, które umieszcza się 20-25 cm poniżej górnej krawędzi kolumny.

Przy wyborze pierścieni o wymaganej średnicy należy uwzględnić poziom wód gruntowych. Im wyżej znajdują się wody podziemne, tym większe pierścienie należy wybierać. Wraz ze wzrostem średnicy ich liczba maleje, a co za tym idzie, zmniejsza się głębokość montażu całej oczyszczalni.

Z materiałów będą również potrzebne:

• rury D110-120 mm;
• trójniki do przelewów;
• wapienny żwir trzech różnych frakcji;
• piasek rzeczny.

Filtr gruntowy w drugiej komorze tworzy się z trzech warstw żwiru lub tłucznia, wielkość frakcji każdej niższej warstwy powinna być mniejsza niż frakcja poprzedniej.

Ponadto należy zaopatrzyć się w szkło wodne, cement do przygotowania zaprawy na miejscu oraz piankę montażową do uszczelnienia połączeń.

Narzędzia niezbędne do wykonania prac:

• łopata szuflowa i szpadlowa;
• poziomica budowlana;
• młot udarowy;
• drabina;
• wiadro z liną;
• pojemnik do mieszania;
• wąska szpachelka;
• szeroki pędzel.

Do prowadzenia kanalizacji do szamba i tworzenia przelewów dopuszczalne jest stosowanie różnych rodzajów rur. Częściej wykonuje się rurociągi polipropylenowe lub azbestocementowe.

Technologia budowy szamba z betonowych pierścieni obejmuje szereg standardowych etapów:

Prowadzenie robót ziemnych

Optymalnym okresem na rozpoczęcie robót ziemnych jest upalna pogoda lub czas po pierwszych przymrozkach, gdy poziom wód gruntowych jest najniższy.

Pod budowę dwukomorowego oczyszczacza lepiej wykopać wspólny wykop dla dwóch studzien. Chociaż niektórzy specjaliści są zdania, że lepiej wykonać dwa oddzielne wykopy dla każdego zbiornika konstrukcji.

Zbiorniki instaluje się w odległości 1-1,5 średnicy od siebie, tak aby szczelina między nimi pełniła funkcję bufora podczas ruchów gruntu (+)

Wymiary wykopu określa średnica wybranych kręgów.

Przy obliczaniu wymiarów wykopu należy uwzględnić następujące kwestie:

• Głębokość wykopu powinna być o 30-40 cm niższa niż wysokość używanych kręgów. Jest to konieczne, aby wykonać podsypkę na dnie lub wylać betonową wylewkę.
• Długość i szerokość wykopu powinny być takie, aby odległość od ścian wykopu do kręgów wynosiła co najmniej 50-70 cm. Jest to konieczne, aby uprościć montaż i umożliwić wykonanie hydroizolacji zewnętrznych ścian konstrukcji.

Wykop można kopać ręcznie łopatą, wyciągając ziemię wiadrem. Ale o wiele prościej jest użyć do tego ciężkiego sprzętu, dzięki któremu wykopanie dołu w ciągu kilku godzin nie stanowi problemu.

W ograniczonej przestrzeni najlepiej użyć małej koparki. Ziemię wydobytą z wykopu lepiej od razu wywieźć poza teren działki, używając do tego tej samej maszyny, która przywiozła kręgi.

Jednak nawet podczas używania ciężkiego sprzętu podczas robót ziemnych i tak trzeba będzie popracować ręcznie, wyrównując ściany i dno wykopu.

Przy tworzeniu wspólnego wykopu pod dwa zbiorniki powinien powstać dwupoziomowy dół, tak aby pierwsza komora znajdowała się o pół metra głębiej niż druga.

Na tym samym etapie układa się rowy pod rury kanalizacyjne. Układa się je poniżej poziomu zamarzania warstw gruntu, co dla regionów średnich szerokości geograficznych wynosi około 1,2-1,5 m.

Aby zapewnić grawitacyjny przepływ cieczy przy doprowadzeniu do szamba, dno rowów wykonuje się ze spadkiem 5 stopni, co stanowi 20 mm na każdy metr bieżący.

Dno wykopów wyrównuje się, kierując się poziomnicą budowlaną, i zagęszcza. Wyrównane dno zasypuje się warstwą żwiru lub piasku, na którym później układa się rury doprowadzające.

Zalewanie fundamentu i wznoszenie ścian

Dno wykopanego wykopu dokładnie wyrównuje się i zagęszcza. Wyrównane dno zasypuje się warstwą piasku, tworząc „poduszkę” o grubości 15-20 cm. Uformowaną podsypkę dobrze zagęszcza się, uzyskując równą i pozbawioną nierówności powierzchnię.

Aby stworzyć betonową podstawę pod zbiornik gromadzący, dno wykopu zalewa się zaprawą cementową.

Aby zwiększyć odporność betonu na ściskanie i zginanie, przy wylewaniu wylewki warto wykonać metalową ramę zbrojeniową.

Rozmiar wylewki betonowej powinien być o 20-30 cm większy od średnicy używanych kręgów. Na związanie zaprawy cementowej, w zależności od warunków temperaturowych i pogodowych, może potrzeba od czterech tygodni lub więcej. Dopiero po tym przystępuje się do montażu pierwszego kręgu.

Aby ominąć etap wylewania betonowej podstawy i ułatwić sobie pracę, lepiej użyć gotowych den studzienek kanalizacyjnych. One, podobnie jak kręgi, są produkowane przez zakłady prefabrykatów betonowych (ŻBI).

Kręgi z dnami to konstrukcje, których górna część ma otwór przelotowy, a dolna jest wyposażona w ślepe dno w kształcie koła.

Za pomocą dźwigu ustawia się pierwszy krąg tak, aby jego ściany były ustawione ściśle pionowo. Jest to konieczne, aby zapewnić stabilność i wytrzymałość konstrukcji. Na górze umieszcza się drugi. I tak dalej.

Aby wzmocnić mocowanie w miejscach łączenia, na zewnętrznej stronie kręgów montuje się metalowe obejmy. Punkty „wejścia” pokrywa się warstwą betonu i uszczelnia.

Działania zapewniające hydroizolację

Aby zmniejszyć szkodliwe działanie wód gruntowych na beton, chroniąc jednocześnie konstrukcję przed przeciekaniem, wszystkie spoiny między dnem a ścianami od wewnątrz należy wypełnić zaprawą cementową. Obróbce podlegają zarówno wewnętrzna, jak i zewnętrzna ściana zbiornika.

Aby poprawić wodoodporność mieszanki i przyspieszyć jej twardnienie, do zaprawy dodaje się szkło wodne. Ważne – przy dodawaniu szkła wodnego do cementu należy zachować proporcję wynoszącą 25%.

Przy przekroczeniu tego wskaźnika klej może pogorszyć właściwości cementu, zwiększając ryzyko stwardnienia zaprawy bezpośrednio w pojemniku do mieszania.

Podczas przygotowywania mieszanki krzemian dodaje się do już gotowej zaprawy małymi porcjami, ciągle mieszając zawartość pojemnika.

Aby zwiększyć właściwości wodoszczelne konstrukcji, specjaliści zalecają stosowanie 2-3 rodzajów materiałów hydroizolacyjnych.

Do obróbki ścianek betonowych elementów stosuje się:

• impregnację głęboko penetrującą;
• bitumiczną masę hydroizolacyjną.

Jedynym warunkiem jest niestosowanie toksycznych preparatów, które mogą zabić pożyteczne bakterie w osadniku. Do izolacji zewnętrznej powierzchnię pokrywa się masą bitumiczną lub materiałem rolkowym o podobnym składzie pochodnych.

Alternatywnym i dość niezawodnym rozwiązaniem jest plastikowa wkładka do szamba z kręgów.

Na górze studni montuje się betonową pokrywę z otworem, w którym umieszcza się żeliwny właz z wyjmowaną pokrywą. Aby zapobiec zamarzaniu systemu, górną część zbiorników izoluje się kawałkami styropianu.

Specyfika tworzenia komory filtracyjnej

Drugą studnię konstrukcji buduje się według tego samego schematu. Jedyną różnicą jest utworzenie warstwy filtracyjnej. Układa się ją na dnie i wzdłuż ścian zbiornika.

W tym celu dno wykopanego wykopu wyściela się:

• pierwszą warstwę z piasku – o grubości 10-15 cm;
• drugą warstwę z drobnoziarnistego żwiru – o grubości 15-20 cm;

Podczas formowania podsypki należy ją dokładnie zagęścić. W tym celu ubijanie „poduszki” przeplata się z zalewaniem jej wodą.

Jeśli przewiduje się boczne odprowadzenie oczyszczonych ścieków, ściany studni chłonnej wykonuje się ze specjalnych perforowanych kręgów, których średnica otworów wynosi 30-50 cm.

Podsypka żwirowo-piaskowa zapewni nieruchomość zbiornika nawet w momencie przemieszczeń gruntu, gdy on „się porusza”

W górnej części zbiornika montuje się szyję z otworami na właz kanalizacyjny i pion wentylacyjny. Rura wentylacyjna powinna znajdować się 70-80 cm nad poziomem gruntu.

Do montażu rury przelewowej między zbiornikami wykopuje się rów. Przelew wykonuje się tak, aby różnica wysokości między wlotem do pierwszej komory a wylotem do drugiego zbiornika wynosiła 15-20 cm.

Rura wlotowa i przelewowa między komorami powinny być wyposażone w trójniki.

Najłatwiej wykonać otwór w ścianie zbiornika na przelew za pomocą wiertarki udarowej. Wprowadziwszy krawędź rury w ścianę zbiornika, mocuje się ją przez wdmuchanie pianki montażowej. Zastygła pianka będzie pełnić podwójną funkcję: działać jako podkładka amortyzująca i utrzymywać wilgoć.

Po upewnieniu się o szczelności konstrukcji, przystępuje się do jej zasypania. W tym celu puste przestrzenie między zewnętrzną powierzchnią studni a wykopem zasypuje się ziemią uprzednio wymieszaną z piaskiem. Aby zapewnić dodatkową hydroizolację, przy zasypywaniu używa się gliny.

Podsumowanie i przydatny film na ten temat

Przegląd jednego z wariantów budowy szamba dwukomorowego:

Sekrety prawidłowego montażu:

Jak zbudować szambo przy minimalnych kosztach:

Ogólnie rzecz biorąc, instalacja szamba dwukomorowego z betonowych kręgów, choć kłopotliwa, jest zadaniem w pełni wykonalnym.

Najważniejsze to odpowiedzialnie podejść do wyboru miejsca pod jego urządzenie i ściśle przestrzegać technologii montażu. A wtedy oczyszczalnia będzie sprawnie służyć przez wiele dziesiątków lat, czyniąc życie poza miastem bardziej komfortowym.

Czy mają Państwo doświadczenie w budowie szamba z betonowych kręgów? Proszę podzielić się informacjami z naszymi czytelnikami, opowiedzieć o specyfice urządzenia i eksploatacji autonomicznej kanalizacji. Komentarze można pozostawić w formularzu znajdującym się poniżej.