Dimenzovanie vnútorného vodovodu
Podrobný postup výpočtu podľa STN 73 6655 a STN EN 806-3. Výpočtový prietok, súčiniteľ súčasnosti, návrh DN, rýchlosti prúdenia a tlakové straty.
Dimenzovanie vnútorného vodovodu je postup, ktorým sa určí potrebný priemer potrubia pre zásobovanie budovy pitnou alebo úžitkovou vodou. Cieľom je zabezpečiť dostatočný tlak a prietok pri všetkých výtokových miestach, pričom rýchlosť prúdenia vody nesmie prekračovať hygienické a hlukové limity.
Každé výtokové zariadenie má priradený jmenovitý výtokový prietok Q_Ai a súčiniteľ súčasnosti φi. Q_Ai je normovaný prietok pri plnom otvorení kohútu. φi je pravdepodobnosť, že zariadenie je práve v prevádzke — sprcha má φ = 1,00 (plná doba prevádzky), WC nádržka φ = 0,10 (krátkodobé splachovanie).
Konkrétne hodnoty QAi a φ pre jednotlivé zariadenia sú definované v norme STN EN 806-3:2006. Kalkulačka ich má zabudované — pri pridaní zariadenia sa automaticky doplnia správne hodnoty.
Orientačne: zariadenia s krátkodobým odberom (WC nádržka) majú nízky φ, zariadenia s dlhodobým prietokom (sprcha) majú φ blízky 1. Prietoky QAi sa pohybujú od cca 0,05 l/s (fontánka) po cca 0,30 l/s (vaňa, záhradný kohút).
Výpočtový prietok Q_b zohľadňuje pravdepodobnosť súčasného odberu súčiniteľom φi — nerátame súčet všetkých prietokov naraz, ale štatistický maximum.
Príklad — rodinný dom (9 výtokových miest):
| Zariadenie | Q_Ai | φi | ni | (Q_Ai·φi)²·ni |
|---|---|---|---|---|
| WC (nádrž) | 0,10 | 0,10 | 2 | 0,0002 |
| Umývadlo | 0,20 | 0,80 | 3 | 0,0768 |
| Sprcha | 0,20 | 1,00 | 1 | 0,0400 |
| Vaňa | 0,30 | 0,50 | 1 | 0,0225 |
| Drez + práčka | 0,20 | 0,50 | 2 | 0,0200 |
| SUMA | 9 | 0,1595 | ||
| Q_b = √0,1595 ≈ | 0,399 l/s |
Z výpočtového prietoku Q_b a zvolenej návrhovej rýchlosti v sa vypočíta potrebný vnútorný priemer:
Z vypočítaného d sa vyberie najbližší väčší normalizovaný priemer DN z katalógu materiálu. Skutočná rýchlosť sa overí:
| Typ potrubia / použitie | Odporúčaná rýchlosť | Maximálna rýchlosť | Poznámka |
|---|---|---|---|
| Bytové a rodinné domy — tichá prevádzka | 0,8 – 1,2 m/s | 1,5 m/s | Hlukový limit |
| Štandardný rozvod — obytné budovy | 1,0 – 1,5 m/s | 2,0 m/s | STN 73 6655 |
| Verejné budovy, administratíva | 1,0 – 2,0 m/s | 2,5 m/s | EN 806-3 |
| Požiarne potrubie | 2,0 – 3,0 m/s | 3,5 m/s | STN EN 12845 |
| Teplá voda — cirkulácia | 0,3 – 0,5 m/s | 1,0 m/s | Prevencia legionelly |
Tlaková strata R [Pa/m] je strata tlaku na meter dĺžky potrubia (trecí odpor). Závisí od priemeru, rýchlosti a drsnosti steny.
| Celková dĺžka potrubia | Max. R (orientačne) |
|---|---|
| ≤ 30 m | ≤ 2 000 Pa/m |
| 30 – 80 m | ≤ 1 500 Pa/m |
| > 80 m | ≤ 1 000 Pa/m |
| Materiál | Drsnosť ε (mm) |
|---|---|
| Meď (Cu) | 0,0015 |
| PEX-Al-PEX | 0,007 |
| PE-HD / HDPE | 0,007 |
| Nerezová oceľ | 0,015 |
| Pozinkovaná oceľ (stará) | 0,10 – 0,50 |
- Zistite zoznam výtokových zariadení
Pre každý typ zariadenia zistíte Q_Ai a φi z normy. Spočítajte kusové množstvo ni. - Vypočítajte Q_b
Použite vzorec Q_b = √(Σ(Q_Ai·φi)²·ni). Kalkulačka to vypočíta automaticky. - Zvoľte návrhovú rýchlosť v
Pre obytné budovy štandardne 1,0–1,5 m/s. Pre požiarne rozvody až 3,0 m/s. - Vypočítajte požadovaný priemer d_req
d = √(4·Q_b/(π·v)). Výsledok v mm. - Vyberte normalizovaný DN
Z katalógu materiálu vyberte najbližší väčší priemer so di ≥ d_req. - Overte skutočnú rýchlosť
v_skut = Q_b / (π·di²/4). Musí byť ≤ 2,0 m/s pre obytné budovy. - Skontrolujte tlakovú bilanciu
Celková tlaková strata musí byť menšia ako disponibilný tlak mínus minimálny tlak na výtoku. - Dimenzujte každú vetvu zvlášť
Hlavný rozvod, stúpačky aj odbočky dimenzujte samostatne — každá vetva zásobuje len časť zariadení.
STN 73 6655:1992 Zásobovanie budov vodou · STN EN 806-1 (2002) až EN 806-5 (2012) Technické predpisy — pitná voda · STN EN 1717:2002 Ochrana pred znečistením · STN EN 12201 PE potrubné systémy · Nožička P. a kol.: TZB — zdravotechnika, JAGA 2011