Современные унитазы, к сожалению, не всегда по качеству смыва полностью отвечают требованиям потребителей. Поэтому изготовители сантехники до сего времени выпускают множество новых конструкций, у которых постепенно устраняются старые недостатки, выявленные в процессе эксплуатации предыдущих конструкций. При этом, однако, появляются новые недочёты, которые определяются только после длительных эксплуатационных испытаний.

Подобная ситуация имеет место во всех областях техники, в которых создаются новые изделия. Не обошла она и унитазы, поскольку это очень сложные и наукоёмкие изделия. Ниже будет рассмотрен примерный ход совершенствования данных изделий — от самых первых, массово выпускавшихся, до современных унитазов, как отечественных, так и зарубежных. Многочисленные соображения автора на эту тематику в целом изложены в статьях [1–8], с которыми можно ознакомиться на сайте журнала СОК.

К настоящему времени в европейских странах, в том числе и в России, канализационные трубы размещаются над этажными перекрытиями. Поэтому сейчас в европейском регионе наиболее массово выпускаются три устоявшихся схемы унитазов, с точки зрения конструктивного оформления устройства подачи потока воды в чашу унитаза на смыв её содержимого в канализационную трубу:

  • ободковые унитазы, обеспечивающие вертикальный смыв в виде каскадного водопада;
  • устройства с «душевой» подачей воды (из-под обода в чашу);
  • безободковые унитазы, обеспечивающие круговой смыв.

В США и их сателлитах канализационные трубы принято размещать наверху, под перекрытиями зданий. Поэтому там используются так называемые «сифонные» унитазы. Их главное достоинство заключается в том, что благодаря эффекту сифона из чаши унитаза в канализацию в процессе спуска воды транспортируются даже мячи для пинг-понга, имеющие очень малую плотность и небольшие детские игрушки сравнительно низкой плотности. В унитазах европейского типа этого сделать не удастся. В них не получится даже смыть с первого спуска сухой корм для животных, пока он достаточно не намокнет. Поэтому в «европейских» унитазах существует важная проблема транспортировки фракций сравнительно малой плотности из чаши унитаза в канализационную сеть.

Второе достоинство части сифонных унитазов заключается в том, что перед началом спуска уровень заполнения водой в чаше очень большой. До её верхнего края остаётся всего несколько сантиметров, что очень смущает европейцев, впервые встретившихся с такой кажущейся проблемой. Это очень полезное решение, которое решает сразу две задачи. Во-первых, из-за малой высоты падения фекалии не создают брызг, которые не только неприятны, но и вредны с точки зрения гигиены. Во-вторых, те же фекалии могут оставить на стенках чаши следы контакта с чашей — мазы. На воздухе они засохнут, и при последующих спусках их будет невозможно смыть. В заполненной водой чаше они не очень сильно пачкают поверхность чаши, сразу начинают отмокать и легко смываются в процессе последующих спусков. В европейских унитазах существование брызг от падения фекалий и очищение чаши унитаза от мазов фекалий также является весьма сложной, но решаемой проблемой.

Следует также отметить, что вода, поступающая в чашу унитаза, может подаваться гравитационным путём, то есть самотёком из смывного бачка. Она также может подаваться под напором, например, из водопроводной сети или с помощью воздуха под его давлением. В этом случае качество смыва улучшается, но уровень шума увеличивается до недопустимых значений. В поездах, например, и в местах общественного пользования это не очень существенный недостаток, но в жилых помещениях — серьёзный недочёт.

В большинстве американских жилых домов устанавливаются унитазы, работающие на воде, подаваемой в чашу унитаза под увеличенным напором. Такие унитазы в момент спуска создают шум, напоминающий рёв реактивного двигателя, но из-за сравнительно хорошего качества смыва и относительной кратковременности этого шума потребители сифонных унитазов стойко переносят этот недостаток. Ведь и мы некогда не слишком переживали из-за шума высокорасполагаемых смывных бачков, а некоторые деятели культуры даже восхищались этим шумом, приравнивая его к музыкальному. Автор с ними частично согласен: ведь лучше послушать такую «музыку», чем прыгать возле унитаза с ёршиком.

Очень жаль, что в европейских стандартах качество ополаскивания чаши унитаза не входит в понятие «качество смыва». Эта недоработка привела к тому, что разработчики и производители унитазов ополаскивание унитаза воспринимают как процесс его смачивания, а не очищения стенок чаши унитаза, возложив ответственность за качество ополаскивания на опилки, с помощью которых после ополаскивания и определяется его качество. Опилки легко смываются водой, вытекающей из-под обода унитаза, а вот прилипшие к стенкам чаши засохшие мазы от фекалий остаются, и их необходимо потом вручную очищать моющими средствами и ёршиком, который всегда должен находиться под рукой.

На заре создания унитазов было создано очень большое количество разных по конструкции и принципу действия ещё не очень совершенных унитазов. Но постепенно стали появляться более или менее удовлетворительные приборы, которые в конце концов трансформировались во вполне приличную конструкцию, в настоящее время называемую «ободковым унитазом тарельчатого типа с высокорасполагаемым смывным бачком». Его упрощённая принципиально-конструктивная схема приведена на рис. 1.


Рис. 1. Принципиально-конструктивная схема ободкового тарельчатого унитаза с высокорасполагаемым смывным бачком (1 — смывной бачок; 2 — корпус унитаза; 3 — труба для подачи воды из смывного бачка в чашу унитаза; 4 — обод унитаза; 5 — тарель; 6 — труба гидрозатвора; 7 — вертикальный участок отвода для накопления воды в момент спуска; 8 — передняя часть обода; 9 — отвод; 10 — ответвление канализационной трубы; 11 — перекрытие здания; 12 — стена)

Такие унитазы ещё можно обнаружить в некоторых квартирах старых домов довоенной постройки. Их разработали финские инженеры. Массовая практика использования этих сантехнических изделий показала, что они имеют удовлетворительные качества смыва, не уступающие некоторым современным европейским унитазам, которые до сих пор совершенствуются, но не всегда очень удачно.

Основной практический положительный результат рассматриваемого унитаза (рис. 1) заключается в том, что с целью увеличения расхода воды на смыв смывной бачок 1 высоко поднят над корпусом унитаза 2, а вода из смывного бачка по трубе 3 интенсивно, за счёт сифонного эффекта, устремляется в чашу корпуса унитаза 2. Сравнительно высокая интенсивность потока воды обеспечивает удовлетворительное качество высокорасходного смыва рассматриваемого унитаза.

По мнению автора этой статьи, понятие качественного смыва в ГОСТ 13449–2017 [9] отражено очень узко: «3.5 Качественный смыв: полное перемещение искусственных фекалий в канализацию». Такое определение качественного смыва обязывает разработчиков и производителей унитазов беспокоиться об удалении из чаши унитаза только искусственных, а не реальных фекалий в канализацию. Получается, что очисткой чаши унитаза можно и не заниматься, что в ГОСТах обозначено как «ополаскивание чаши унитаза», то есть «смачивание». Вспомним из ГОСТа [9]: «Качество ополаскивания чаши считается удовлетворительным, если после завершения спуска на поверхности чаши не остаются пятна от синьки». Понятно, что синька и настоящие фекалии — мягко говоря, несколько разные субстанции, но ополаскивать унитаз предлагается от синьки, как будто человек ходит по большому исключительно синькой. Предполагается, что потребитель унитаза на общественных началах автоматически превращается в чистильщика чаш унитазов. Фактически в широкие народные массы внедряется девиз «ёршик — друг человека». Этого не должно быть.

Следует также отметить, что унитаз 2 (рис. 1) имеет тарель 5, которая представляет собой слегка вогнутую полочку в дне чаши. Она, по сути дела, в качестве простейшего устройства обеспечивает гарантию исключения всплеска при падении фекалий на поверхность тарели 5. Её вогнутость позволяет обеспечить постоянное нахождение воды в её ложбинке, что облегчает процесс смыва смоченных, а не прилипших к поверхности фекалий.

Важным элементом рассматриваемого унитаза является также плавно изогнутый участок отводной трубы, который служит в качестве гидрозатвора 6. Он, будучи постоянно заполненным водой, не позволяет канализационным газам попадать в жилое помещение и относительно надёжно защищает находящихся в нём людей от ядовитых миазмов канализации.

Слово «относительно» в данном случае говорит о том, что в процессе эксплуатации может произойти осушение гидрозатвора за счёт испарения воды в нём или его «срыва» вследствие аварийной ситуации — спонтанного создания вакуума в канализационной трубе. Скорость испарения воды в гидрозатворе составляет порядка 1 мм в сутки. Если воду в гидравлический затвор не добавлять, то он через какое-то время перестаёт выполнять свою функцию. Высота гидрозатвора обычно составляет величину 50–60 мм, а иногда (в высотных домах) и 90 мм.

Осушение гидрозатвора может произойти и в результате слива относительно большой массы воды при засорении или обледенении самой верхней части канализационного стояка. Именно по этой причине в последние годы появились рекомендации в высотных домах высоту гидрозатвора выполнять величиной 90 мм.

В момент спуска вода из чаши унитаза поступает в гидрозатвор 6 по вертикально выполненному каналу 7 в корпусе 2 унитаза. Роль этого канала также очень важная. Площадь его поперечного сечения несколько меньше (около 54 см²), чем сечение канализационной трубы диаметром около 100 мм. Площадь поперечного сечения трубы гидрозатвора 6 соизмерима с аналогичной площадью вертикального канала 6. Поэтому благодаря увеличенному гидравлическому сопротивлению отвода в момент спуска уровень воды в вертикальном канале 7 поднимается на величину порядка 100–150 мм в зависимости от расхода на смыв, который может составлять 2–2,5 л/с.

В результате столб поднявшейся воды в вертикальном канале 7 принудительно и сравнительно эффективно проталкивает почти всё содержимое этого канала и гидрозатвора в канализационную сеть. Однако шарики от пинг-понга, к сожалению, останутся в вертикальном канале 7 из-за их способности не тонуть. Таким образом, вертикальный канал 7 обеспечивает наиболее благоприятные силовые условия для транспортировки с водой не слишком лёгкого содержимого чаши унитаза в канализационную сеть, а сифонная труба 3 и каскадная подача воды в чашу создают очень мощный поток воды по всему периметру обода 8 корпуса унитаза, который относительно качественно очищает внутренние поверхности чаши.

Однако периметр вогнутой полочки (тарели 5) водой никогда не очищается. Это происходит потому, что вода, остающаяся в вогнутости тарели 5 в промежутках между спусками, испаряется, и на периметре этой вогнутости отлагаются соли воды вместе с водопроводной ржавчиной. К сожалению, эти загрязнения можно удалить только механически с помощью специальных чистящих средств.

Отвод 9 вставляется в соответствующую часть канализационной трубы 10, расположенной над перекрытием 11 здания. Смывной бачок 1 и труба 3 крепятся к стене 12. При этом корпус унитаза 2 фиксируется на поверхности перекрытия 11, то есть на полу. Спускная и наполнительная арматура смывного бачка и шнур для активации спуска воды также условно не показан из-за многообразия их возможных реализаций. На рис. 1 также не отражены сиденье и крышка унитаза, которые на качество смыва влияния не оказывают. Однако современные сиденья не обеспечивают герметичности полости чаши унитаза. Поэтому в момент спуска происходит бурное перемешивание содержимого чаши унитаза и выделение на поверхность воды фракций в виде мелких брызг и тумана, в которых оказываются вредные микроорганизмы, существовавшие в желудке потребителя. Они попадают в его дыхательные пути и осаждаются на окружающих предметах и поверхностях. Это следует всегда учитывать и не хранить гигиенические предметы ухода и полотенца рядом с унитазом. Кроме того, у больного диареей она может никогда и не пройти.

Приведённый выше анализ показывает, что потребительские качества рассматриваемого ободкового тарельчатого унитаза с высокорасположенным смывным бачком с точки зрения качества смыва — достаточно удовлетворительные. Однако в России их уже сняли с производства. Основная причина — громоздкость конструкции, которая перестала вписываться в современные требования, предъявляемые строителями. Кроме того, истёк срок существования базовой основы конструкций, разработанных около века тому назад. Появились новые материалы, технологические приёмы изготовления, а также изменились эстетические взгляды на изящество бытовых и производственных изделий. Поэтому производственники создают новые конструкции, несколько отличающиеся от предыдущих унитазов, применяя при их создании новые схемно-конструктивные решения, а также иногда используя новые принципы удаления или ликвидации человеческих отходов. Лидируют в этом плане зарубежные инженеры и изобретатели. Они создают новые унитазы, совершенствуя эстетику унитазов, но качественный смыв может обеспечить далеко не каждый новый унитаз массового производства.

Кстати, некоторые зарубежные фирмы до сих пор выпускают унитазы с высокорасполагаемыми смывными бачками благодаря их хорошим качествам смыва. Узлы и элементы таких унитазов, разумеется, изготавливаются из современных материалов и, конечно, не из железных. Кроме того, внешний вид этих унитазов вызывает восхищение.

Исторически с точки зрения массового производства сначала пытались как-то уменьшить габариты новых унитазов, опуская смывные бачки вниз и несколько меняя геометрию чаши унитаза, приближая её к воронкообразной. При этом мало изменяя смывной бачок и его арматуру. Смывной бачок сначала размещался на высоте его дна от пола порядка 2 м. На такой высоте сложно осуществлять техническое обслуживание основных узлов смывных бачков, в частности ремонт спускной и наполнительной арматуры, которая часто выходила из строя. У спускной арматуры очень часто нарушалась герметичность спускного клапана, так как седло его выполнялось стальным и подверженным интенсивному ржавлению. То же происходило и с наполнительной арматурой, так как была с самого начала выбрана схема с клапаном противодавления, причём прямого действия. Такие клапаны сравнительно часто выходят из строя за счёт кавитационного разрушения рабочей поверхности седла и уплотнительной прокладки, выполненной из резины, которая со временем ещё и расслаивается под воздействием воды.

Эти частые поломки и постоянная необходимость ремонта спускной и наполнительной арматуры, размещённой «на верхотуре» — на высоте 2 м от уровня пола, привели к тому, что смывные бачки таких унитазов стали опускать до высоты примерно 0,9 м и, соответственно, назвали такие изделия как «унитазы со среднерасполагаемым смывным бачком». Такое размещение смывного бачка обеспечило удобный доступ к смывному бачку для его ремонта и несколько уменьшило шумность процесса спуска воды, однако заметно ухудшило качество смыва.

По инерции были также созданы унитазы с низкорасполагаемыми смывными бачками, которые располагаются на высоте 0,3–0,4 м от верхней поверхности корпуса унитаза. Эффект качества смыва от такого расположения, конечно, несколько лучше, чем у унитаза, установленного непосредственно на корпус унитаза, который уже называется компакт-унитазом.

Естественно, компакт-унитаз является более компактным изделием, чем унитазы с поднятым над корпусом унитаза смывным бачком. Поэтому дальнейшее совершенствование унитазов ведётся на базе компакт-унитазов.

Существует множество конструкций компакт-унитазов, но с качественным смывов их немного. В отношении удовлетворительного качества смыва следует отметить унитазы, созданные в скандинавских странах. Один из них приведён на рис. 3б. Остальные унитазы могут и дальше применяться, но о высоком качестве их работы говорить не приходится. В самом деле, взять, например, тарельчатый унитаз, приведённый на рис. 2а. В паре с высокорасполагаемым смывным бачком, благодаря высокому расходу воды на смыв, его характеристики удовлетворительные. Бачок, установленный непосредственно на унитаз, уже не обеспечивает такого мощного расхода. Поэтому и качество смыва уже «не то». По крайней мере, качество очистки недостаточно удовлетворительное, так как иногда требуется ёршик для удаления с внутренней поверхности чаши следов от фекалий и дополнительный спуск воды, а это непроизводительный расход воды. Кроме того, в таком унитазе не всегда получается без проблем отправить в канализационную трубу лёгкие фракции содержимого чаши. А фекалии на тарели сразу после процесса опорожнения оказываются в воздушном пространстве туалетного помещения и источают соответствующие запахи, что в малогабаритных туалетных помещениях не доставляет удовольствия. Вот если бы они были в воде, то этих проблем не было бы.


Рис. 2. Упрощённые принципиальные конструктивные схемы компакт-унитаза

Обволакивание водой фекалий и блокировка запахов частично решается в козырьковом унитазе, схема которого приведена на рис. 2б. Кроме того, почему-то считается, что козырьковый унитаз имеет самую лучшую защиту от всплеска при падении фекалий на водную поверхность отвода, так как они сначала падают на наклонную поверхность задней стенки чаши, а затем плавно сползают на зеркало отвода. Однако, сползая по наклонному козырьку, фекалии оставляют след на поверхности козырька, который должен был бы смыт водой в процессе спуска, но этого не происходит, так как смывной бачок, установленный на полочку унитаза, при существующих ГОСТах не способен обеспечить требуемого расхода воды на очищение поверхности чаши. Это касается унитазов, в которых осуществляется гравитационная подача воды из смывного бачка в чашу унитаза.

Подобное утверждение автора не является голословным, а подкреплено личным наблюдением. Началось всё с того, что у одной знакомой автора был установлен воронкообразный унитаз, выполненный по схеме, приведённой на рис. 3а. Его чаша была воронкообразной, а отверстие отвода размещалось примерно в центре конусной чаши. В результате фекалии, которые попадали при падении в зеркало отвода, создавали брызги. Поэтому владелица этого унитаза обратилась с жалобой на завод-изготовитель. Представители этого завода привезли ей и установили другой унитаз, но уже с функцией «антивсплеск». Унитаз называется «козырьковым». Однако на этом конфликт не закончился. Хозяйка нового унитаза заметила, что всплесков больше нет, но на наклонной поверхности, которая и предотвращает этот всплеск, остаются следы от фекалий, которые из-за малой толщины быстро подсыхают, прилипают к фарфору и не очень хотят смываться. Представители завода опять приехали к ней, чтобы убедиться, что жалоба обоснована. Следует отметить, что хозяйка унитаза подготовилась к этому и наглядно продемонстрировала оставленные мазы. Они к этому времени подсохли, и приехавшие специалисты завода-изготовителя уверились в правоте хозяйки, поскольку с трудом отмыли чашу. Заводчане снова установили свой воронкообразный унитаз и рассказали хозяйке, как бороться с всплеском в этом унитазе.


Рис. 3. Упрощённые принципиально-конструктивные схемы современных унитазов (а — простого воронкообразного компакт-унитаза; б — воронкообразного унитаза с функцией «антивсплеск»)

Оказалось, что бороться с этим неприятным явлением на порядок проще, чем потом «в поте лица» чистить чашу унитаза. Для этого ей рекомендовали каждый раз перед началом соответствующей физиологической «процедуры» класть обычный листик бумаги на поверхность отвода. Оказалось, что бумажный листик действительно решает проблему.

Несколько иная и не такая длинная история случилась у автора при ознакомлении с унитазом с функцией «антивсплеск». У него в новой квартире стоял воронкообразный компакт-унитаз, с всплеском которого проблема уже не стояла, ведь выяснился эффективный способ бороться со всплесками за счёт листков бумаги. Однако автору как-то не понравился смывной бачок. Совершенно случайно в магазине сантехники он увидел очень красивый компакт-унитаз производства известной скандинавской фирмы, да ещё и с двумя кнопками смыва («полный смыв» и «малый»). Конечно, новый унитаз был оперативно установлен, и его смывные качества оказались на высоте. В то время слово «всплеск» при продаже унитазов как-то не употреблялось, но, когда было нужно, бумажку в унитаз всё-таки клали. Однажды автор забыл положить на дно чаши бумажку и обнаружил, что всплеска воды не было. Несколько дней автор не использовал «противовсплесковых» бумажек, а всплесков так и не было. Тогда он обратился к знакомому, который у себя на даче установил такой же унитаз, и узнал, что ни один из его таких же унитазов не имеет всплесков воды. Почему? Пришлось освежить в памяти сведения, полученные при создании гидравлических элементов для нужд атомной промышленности. В результате выяснился простой, но не очевидный факт — оказывается, всплеск-то есть, но брызги из-за формы дна выпуска направлены не вверх на тело человека, а на нижние поверхности чаши унитаза.

Таким образом, существует два вида воронкообразных унитазов: простые и с функцией «антивсплеск». Такой классификации унитазов в русскоязычной рекламе автор не обнаружил. Это следует отразить в российских ГОСТах.

Далее следует изложить впечатления автора от ознакомления с унитазами с душевой подачей воды из-под обода унитаза в его чашу, а также рассказать о результатах эксплуатационных испытаний. Честно говоря, впечатления эти не радостные. Когда вода из сравнительно редко размещённых под ободом унитаза отверстий вытекает из них, то струи попадают на поверхность чаши унитаза на несколько сантиметров ниже нижней поверхности обода, прямоугольного в сечении. Кроме того, не все струи вытекают строго вертикально. Из них большое количество отклоняется от вертикали и течёт косо — немного вбок. Косое течение струй можно объяснить несовершенством технологии изготовления отверстий. Их цилиндрические поверхности строго вертикальные, но на входе воды в эти отверстия имеются керамические заусенцы, которые приводят к изменению траекторий струй истечения воды. К сожалению, в нашей воде очень много нерастворённого железа, которое осаждается на стенках чаши, напрочь «убивая» её белоснежность. Следы от струй некрасиво высвечивают низкое качество смыва загрязнений с поверхности чаши. Пространство между струями во время смыва водой даже не смачивается. Поэтому под ободом верхняя поверхность чаши всегда не очень чистая. Кроме того, после осуществления процесса дефекации обязательно приходится пользоваться ёршиком, чтобы не оставлять за собой следов.

Всё это автор узнал, когда находился на лечении в двух московских госпиталях, где местные унитазы были установлены турецкими строителями. Насмотревшись на всё это, автор принял решение никогда не приобретать компакт-унитаз с душевой подачей воды в чашу унитаза. Тем более что в таких унитазах очень малоэффективное качества смыва из-за малой величины расхода, которую невозможно увеличить даже за счёт установки спускной арматуры с большим расходом.

В последние годы активизировались сторонники безободковых унитазов. Просмотришь рекламу и создаётся впечатление, что это чудо техники, о котором мечтают хозяйки. Проведение же даже стендовых испытаний показывает, что безободковые унитазы имеют столько недостатков, что лучше бы их вовсе не было [6]. Взять хотя бы используемый в их принципе действия круговой смыв. Вроде бы в безободковом унитазе за счёт использования кругового смыва вода очень хорошо омывает всю внутреннюю поверхность чаши и во время смыва даже вроде бы очищает её от мазов фекалий. Это утверждение не подтверждено эксплуатационными испытаниями. По крайней мере, таких испытаний никто не проводил, кроме автора, поскольку в ГОСТах таких задач не ставилось.

В наших ГОСТах предусмотрена проверка чаш унитазов на качество ополаскивания, причём критерием качества этого действия является количество смытых или оставшихся на поверхностях чаш опилок или следов синьки вместо опилок, и даже оговаривается, что опилки должны быть «мелкими». Такие опилки смываются с поверхности даже очень слабыми струями воды.

Однако для качественного смыва реальных загрязнений унитазов нужны не скользящие по поверхности спокойные потоки, а мощные струи воды, которые должны быть направлены под некоторым углом к поверхности чаши. А что можно сделать полезного, если расход воды на смыв безободкового унитаза не превышает 0,5 л/с, а в ободковом унитазе с каскадной подачей воды из-под обода в чашу (информация для сравнительной оценки расходов) его стремятся довести до 2,5 л/с и более. Поэтому в существующих безободковых унитазах поток воды не очень хорошо очищает чашу унитаза, а фактически её только смачивает.

У безободковых унитазов есть ещё и другие существенные недостатки. Например, безободковый унитаз не может транспортировать в канализационные сети лёгкие частицы, плотность которых составляет менее 0,6–0,7 г/см³. Плотность же фекалий человека лежит в пределах 0,5–0,9 г/см³. В безободковый унитаз нельзя резко вылить воду из ведра — она частично прольётся на пол из-за того, что чаша сравнительно мелкая и в ней нет ободка, который препятствовал бы её выплёскиванию наружу. Также в безободковый унитаз проблемно справлять малую нужду стоя, как это делают почти все мужчины. Из-за того, что чаша у него мелкая, возможно попадание брызг мочи на пол туалетного помещения. Уже этих недостатков достаточно, чтобы утверждать, что безободковые унитазы — не самые лучшие.

Далее о качестве транспортировки содержимого чаши в канализационную сеть. Фекалии за счёт гравитационных сил и обводов чаши стекаются ко входу отвода. А как их вывести в канализационную трубу через изогнутый вниз гидрозатвор на высоту, зависящую от величины поступающего в чашу расхода воды? В унитазе, схема которого приведена на рис. 1, эта высота столба 7 воды может достигать 10–15 см. Тогда и удаление содержимого унитаза будет сравнительно интенсивным и эффективным. В других унитазах, приведённых, например, на рис. 2 и 3а, уровень воды выше 3–4 см не поднимется. У них эффективность транспортировки содержимого унитаза интенсивной вообще не назовёшь.

Совсем другое дело с унитазом, приведённым на рис. 3б. В этом воронкообразном унитазе 1 вода из-под обода 2 поступает в разных частях обода по-разному. Самый главный поток из-под обода и самый мощный — это поток, вытекающий из передней части обода. Он направлен таким образом, что, подойдя к приёмному отверстию гидрозатвора, энергично и принудительно проталкивает содержимое гидрозатвора 3 в канализационную сеть, причём даже эффективнее, чем это делает столб воды 7 перед входом в гидрозатвор в унитазе, приведённом на рис. 1. В этом унитазе в процессе производства делается щель между отбортовкой 2 и внутренней поверхностью чаши унитаза 1 разной величины. Опыт автора показывает (опробовано на реальных макетах унитазов), что при такой системе проталкивания и дополнительных изменений размеров гидрозатвора и некоторых конструктивных изменений спускной арматуры унитаз может отправлять в канализацию искусственные фекалии плотностью до 0,4 г/см³ даже в компакт-унитазах, в которых бачки устанавливаются прямо на полочку унитаза, что создаёт самый низкий напор. Ни один даже самый современный европейского типа унитаз отправить в канализацию такие искусственные фекалии не может. Кроме того, унитаз, приведённый на рис. 3б, имеет очень простую и технологичную систему «антивсплеск» без каких-либо недостатков.

Однако у данного унитаза обнаружился один не очень существенный недочёт, который легко устраним. Он заключается в следующем. В унитазе одной известной фирмы, который приобрёл автор, основной поток воды из-под передней части обода существенно отклонялся вбок от осевой линии чаши унитаза. Поэтому к входной части отвода он подходил по касательной. Это приводило к круговороту потока на входе в отвод. Автор обнаружил это, когда изобрёл лучшие в мировой практике искусственные фекалии для тестов — в виде пластмассовых шаров диаметром 30 мм и разной плотности. Вследствие наличия водоворота на входе в отвод в канализацию попадали только шары плотностью более 0,7 г/см³. Более лёгкие шары оставались в чаше унитаза.

Такой неприятный казус (круговорот воды перед её входом в отвод) обусловлен отклонением основного потока, вытекающего из-под передней части обода. Отклонение же этого потока объясняется разным гидравлическим сопротивлением каналов под ободом и их разной вследствие этого мощностью.

Проблема обеспечения течения основной струи из-под обода унитаза вдоль оси симметрии решается очень просто. В ободе по оси симметрии чаши унитаза в нужном месте устанавливается перегородка, которая исключает лобовое столкновение потоков и поворачивает их течение строго вниз!

С такой перегородкой унитаз уже отправляет в канализационную сеть искусственные фекалии плотностью 5 г/см³. Увеличение уровня воды в смывном бачке в момент спуска с 200 до 350 мм позволяет удалять из чаши унитаза искусственные фекалии с меньшей плотностью, так как расход воды на смыв может достигать величин порядка 3,5 л/с. Правда, в этом случае необходимо будет доработать серийную спускную арматуру так, чтобы усилие на кнопку спуска не превышало 2 кг. Макеты с подобной доработкой уже опробовались, но там появились проблемы с осуществлением малого спуска. Однако малый спуск может и не понадобиться, поскольку эффективные для качественного смыва объёмы воды при спуске с новыми бачками и спускной арматурой будут составлять порядка 4 л. Существующий же малый спуск, к сожалению, в настоящее время не отвечает санитарным требованиям, так как после такого малого спуска не обеспечивается обновление воды в гидрозатворе.

Теперь смывные бачки нужно будет выпускать высотой до 400 мм. Противники ободковых унитазов считают, что в них под ободом со временем скапливается грязь, которая является источником всех бед человечества, поэтому-то и были придуманы безободковые унитазы. Однако какие они на самом деле, уже было рассмотрено выше [6]. Конечно, неслучайно сантехники, давно заметившие, что под ободом накапливается грязь, носят с собой зубные щётки для прочистки полости под ободом, тем более что зазоры между отбортовкой и поверхностью чаши это позволяют делать. Впрочем, очистка «заободкового» зазора уже давно не проблема благодаря современным моющим средствам в удобной упаковке, которая даёт возможность «залить» это сильно загрязнённое пространство дезинфицирующей жидкостью. Главное — не злоупотреблять чистящей бытовой «химией», особенно хлорсодержащей.

При проектировании унитазов следует стремиться к удовлетворению потребителя по части снижения величины объёма воды при полном и малом спуске с целью её экономного потребления. Это уже требование, можно сказать, государственной важности. Резервы для этого есть, и основаны они на совершенствовании арматуры и на увеличении проходного сечения трубы гидрозатвора. На макетных унитазах подобных ободковому с функцией «антивсплеск» уже наблюдались такие объёмы на спуск: при полном минимальном объёме спуска — 4 л, а при малом — 3 л. Последнюю величину меньшей получить не удалось в связи с обязательным гигиеническим требованием полного обновления воды в гидрозатворе после завершения спуска.

Таким образом, при создании новых бытовых унитазов, в том числе и подвесных, следует брать за основу ободковый унитаз с антивсплеском, схема которого приведена на рис. 3б. Для производства этих унитазов не надо никаких революционных изменений технологического процесса и замены материалов. Их можно изготовить на любом заводе, который сейчас выпускает эти изделия, и сделать Россию главным поставщиком высококачественных компакт-унитазов «европейского» типа.

Что касается подвесных унитазов, то их существование в современном виде не позволяет использовать в них для качественного смыва большие расходы. Их величину умышленно занижают, иначе во время спуска вода из чаши выплёскивается на пол. Однако в подвесных унитазах, которые являются унитазами с низко располагаемыми смывными бачками, уже заложена основа увеличения расхода на смыв, с которой производители подвесных унитазов отчаянно и с большим усердием борются выдумыванием всяких ограничителей расхода — от разнообразных колец до труб уменьшенного диаметра на подводе воды к унитазу или совсем уж заумных редукторов расхода.

Если изготовить ободковый подвесной унитаз по изложенным выше рекомендациям, то отмеченная проблема автоматически снимется.