Pri polaganju vodovodnih omrežij v podeželski hiši ali mini hotelu je treba upoštevati prepustnost cevi. Prikazuje največjo količino tekočine, ki prehaja skozi glavno omrežje v določenem časovnem intervalu. To vam omogoča, da ugotovite, koliko vlage bo odteklo, ko so pipe odprte, in primerjajte pridobljeno vrednost s pričakovano porabo vode prebivalcev hiše. Najlažji način za izračun pretoka vode je premer cevi in tlak, saj je te kazalnike enostavno ugotoviti.
Potreba po izračunu pretoka vode glede na premer cevi in tlak
Pri načrtovanju velike podeželske hiše ali gostišča je treba ugotoviti, koliko vode bodo potrebovali njeni prebivalci ali gostje in ali bo zmogljivost oskrbe z vodo ustrezala tem stroškom. Če se tlak zmanjša s precejšnjo porabo, bo to povzročilo nemožnost uporabe sanitarnih naprav. Če pride do požarne nevarnosti, bo manjši požar težko pogasiti. Zato se izračun porabe vode in prepustnosti cevovoda v zasebni hiši izvede še pred začetkom gradnje stavbe.
Izračunani kazalniki vam bodo pomagali izbrati cevi želenega prereza z ustrezno debelino stene in določiti material za njihovo izdelavo. Tudi v skladu s temi vrednostmi je izbrana tehnologija za postavitev avtoceste.
Najlažji način je izračunati, koliko vode se porabi na uro, dan ali mesec, če je nameščen števec. Če števca ni, lahko ena oseba po standardih dnevno porabi naslednjo količino hladne vode:
- kuhanje - 3 l;
- uporaba pralnega stroja - približno 4 litre;
- toaletni postopki - 15 l;
- jutranje ali večerno tuširanje – 30 l;
- kopanje – 200 l.
V zasebni hiši z avtonomno oskrbo z vodo se topla voda ustvari s segrevanjem hladne vode z uporabo kotlov ali plinskih grelnikov vode, zato se poraba slednjih poveča. Tukaj lahko potrebe ene osebe porabijo 330 litrov vode na dan. Na mesec bo ta številka približno 10.230 litrov, na uro - 13,75 litra.
Takšni standardi so približni. Ne upoštevajo dejavnikov, kot so skrb za hišne ljubljenčke, menjava vode v akvarijih in bazenih, pranje avtomobilov in zalivanje nasadov. Upoštevati morate tudi delovni urnik stanovalcev in sezonskost. Toda povprečni kazalniki so potrebni, da bi lahko pri izračunih lahko gradili na čem.
Lastniki zasebnih podjetij morajo poznati tudi pričakovane največje pretoke. Če vodomerov ni, bodo komunalna podjetja količino porabe vode izračunala glede na kapaciteto cevi. Če lastnik prostorov pozna te kazalnike, bo lahko nadzoroval izračune in ne bo doplačal.
Dejavniki, ki vplivajo na izračune
Določitev prehodnosti cevi in s tem največje porabe vode je odvisna od številnih dejavnikov:
- Dolžina vodovoda.Večja kot je dolžina, manjše so hitrostne zmožnosti vodnega toka zaradi delovanja trenja.
- Odsek cevi. Stene ozkih cevovodov zagotavljajo večjo odpornost. Manjši kot je notranji premer, nižje je razmerje med vrednostjo hitrosti vodnega toka in površino na določenem območju, kar pomeni, da bo tekaška sposobnost slabša. V črtah z velikim prerezom tekočina teče hitreje.
- Prisotnost območij obračanja. Kompleksna konfiguracija cevovoda upočasni hitrost pretoka vode skozi njega. Enako velja za oblikovane elemente. Vse pipe, adapterji in spojke upočasnijo gibanje tekočine.
Prav tako je pomembno upoštevati material odsekov cevi. Od tega sta odvisna tako prepustnost omrežja kot življenjska doba. Kovinske vodovodne cevi se sčasoma zaradi rje deformirajo in na notranji strani nabirajo korozivne in vodne obloge, kar močno zmanjša pretok. Slednje je značilno ne samo za jeklene, ampak tudi za cevi iz litega železa, čeprav so manj dovzetne za korozijo.
Odpornost proti vodnemu toku zamašenega cevovoda je veliko večja kot pri novem cevovodu: kazalniki se lahko razlikujejo za 200-krat. Posebno hitro se zamašijo cevi sanitarne vode.
Polimerne avtoceste ohranjajo skoraj enako sposobnost teka skozi celotno življenjsko dobo. Plastika ni podvržena koroziji, se ne boji kopičenja plesni in plesni, zaradi česar so blokade v cevovodu izjemno redke.
Metode izračuna
Za določitev pretoka vode v glavnem se uporabljajo tri metode izračuna:
- Fizikalna metoda. Za določitev zahtevane vrednosti se uporabljajo formule.Uporabljajo parametre, kot so premer cevi, tlak vode in hitrost gibanja vsebine cevi v sistemu.
- Uporaba tabel. Precej enostavna metoda, ki vključuje izbiro potrebnih kazalnikov v tabeli in iskanje potrebnih podatkov na njihovi podlagi.
- Uporaba računalniških programov. Takšnih možnosti je na svetovnem spletu precej. Prepustnost in pretok vode za cevovode iz različnih materialov lahko ugotovite tako, da preprosto vnesete zahtevane znane podatke.
Za izračun kazalnikov izdatkov pred gradnjo podeželske hiše je najlažji način uporaba spletnih kalkulatorjev. Z vnosom vrednosti tlaka in premera cevi boste prejeli vrednost verjetnega pretoka. Ne bo popolnoma natančna, vendar ta metoda ne bo zahtevala nobenih izračunov. Za razjasnitev podatkov preverite izračun programske opreme z vrednostmi tabele.
Uporaba tabel
Če izvzamemo izračune s kalkulatorjem, je ta metoda najpreprostejša. Razvitih je bilo več podobnih tabel: glede na znane podatke lahko izberete tisto, ki je primerna. SNiP 2.04.01-85 predlaga izračun pretoka vode vzdolž zunanjega dela cevi. Če želite to narediti, uporabite tabelo največjega pretoka vode, ki poteka skozi cev določenega zunanjega premera:
Obseg cevi (mm) | Poraba vode | |
V l/min | V kubičnih/uro | |
20 | 15 | 0,9 |
25 | 30 | 1,8 |
32 | 50 | 3 |
40 | 80 | 4,8 |
50 | 120 | 7,2 |
63 | 190 | 11,4 |
To je najpreprostejša tabela za izračun; poznati morate le pokritost cevi. Za razjasnitev podatkov lahko vnesete dodatne indikatorje - debelino stene in notranji premer. Podobne tabele je enostavno najti na internetu za cevovode iz različnih materialov.
Pri izračunu maksimuma pretoka v vodovodu se upošteva ne samo diametralni indikator, ampak tudi pretočni tlak.
Druga tabela vam omogoča, da določite največjo porabo vode na podlagi zgornjih vrednosti:
Poraba | Pasovna širina | |||||||||
Presek cevi (mm) | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | |
Pa/m | Mbar/m | Manj kot 0,15 m/s | 0,15 m/s | 0,3 m/s | ||||||
90 | 0,9 | 173 | 403 | 745 | 1627 | 2488 | 4716 | 9612 | 14940 | 30240 |
92,5 | 0,925 | 176 | 407 | 756 | 1652 | 2524 | 4788 | 9756 | 15156 | 30672 |
95 | 0,95 | 176 | 414 | 767 | 1678 | 2560 | 4860 | 9900 | 15372 | 31104 |
97,5 | 0,975 | 180 | 421 | 778 | 1699 | 2596 | 4932 | 10044 | 15552 | 31500 |
100 | 1000 | 184 | 425 | 788 | 1724 | 2632 | 5004 | 10152 | 15768 | 31932 |
120 | 1200 | 202 | 472 | 871 | 1897 | 2898 | 5508 | 11196 | 17352 | 35100 |
140 | 1400 | 220 | 511 | 943 | 2059 | 3143 | 5976 | 12132 | 18792 | 38160 |
160 | 1600 | 234 | 547 | 1015 | 2210 | 3373 | 6408 | 12996 | 20160 | 40680 |
180 | 1800 | 252 | 583 | 1080 | 2354 | 3589 | 6804 | 13824 | 21420 | 43200 |
200 | 2000 | 266 | 619 | 1151 | 2488 | 3780 | 7200 | 14580 | 22644 | 45720 |
220 | 2200 | 281 | 652 | 1202 | 2617 | 3996 | 7560 | 15336 | 23760 | 47880 |
240 | 2400 | 288 | 680 | 1256 | 2740 | 4176 | 7920 | 16056 | 24876 | 50400 |
260 | 2600 | 306 | 713 | 1310 | 2855 | 4356 | 8244 | 16740 | 25920 | 52200 |
280 | 2800 | 317 | 742 | 1364 | 2970 | 4356 | 8568 | 17338 | 26928 | 54360 |
300 | 3000 | 331 | 767 | 1415 | 3078 | 4680 | 8892 | 18000 | 27900 | 56160 |
Povprečni tlak se giblje od 1,5 do 4 bare. Uporaba dodatnih tlačnih naprav bo vplivala na pretok. Pri izračunu največjega pretoka, ko tekočina teče skozi cev, se ne upošteva samo število pip, temveč tudi število drugih porabnikov.
Uporaba formul
Za izračun pretoka vode na podlagi preseka cevi in tlaka v njihovih stenah se uporablja več enačb. Najenostavnejša formula: q = π×d²/4 ×V.
- q – pretok tekočine v litrih;
- d – premer cevi v centimetrih;
- V – hitrost vodnega toka.
V domačem omrežju, ki se napaja iz vodnega stolpa brez priključnih črpalnih naprav, bo njegova vrednost 0,7 - 1,9 m/s. Če je priključena kakršna koli tlačna oprema, potem tehnična dokumentacija vsebuje podatke o ustvarjenem tlačnem koeficientu in indikator hitrosti tekočine, ki se premika.
Pri izračunu možnega pretoka tekočine je potrebno upoštevati možni padec tlaka. Za izračun tega indikatorja se kot osnova vzame standardna enačba Δp = (λL/d) ρw²/2.
- L – dolžina cevi;
- d – njegov premer;
- ρ – gostota vode;
- w je hitrost vodnega toka;
- λ – koeficient trenja.
Slednjo določimo glede na hitrost in prerez avtoceste s pomočjo tabel.
Nadalje, če poznate kazalnike potencialnega pretoka in izgube tlaka, lahko s pomočjo tabel in grafov določite natančno vrednost pretoka tekočine v določenih ceveh ali uporabite kalkulatorje za izračun, kar je lažje. Če želite, lahko celo izračunate porabo vode v litrih za posamezen postopek v določeni hiši.
Če poznamo indikatorje največjega pretoka vode v določenem cevovodu, je mogoče sestaviti pravilno zasnovo položaja glavnega omrežja ob upoštevanju vseh priključenih porabnikov vode. Tudi razumevanje določenih številk vam bo omogočilo varčevanje z vodo in elektriko pri povezovanju tlačnih naprav. Če pravilno izberete vrednosti, ne bo razloga za skrb, da se bo voda pod tušem, ko odprete pipo v kuhinji, zaradi zmanjšanja tlaka spremenila v tanek curek.