Lors de la pose de conduites d'eau, le plus difficile est de calculer le débit des sections de canalisation. Des calculs corrects garantiront que le débit d'eau n'est pas trop important et que sa pression ne diminue pas.
- L'importance de bons calculs
- Qu'est-ce qui détermine la perméabilité du tuyau
- Méthodes de calcul
- Comment calculer la bande passante
- Calcul basé sur la section du tuyau
- Calcul basé sur la température du liquide de refroidissement
- Recherche de données en fonction de la pression
- Calcul hydraulique selon Shevelev
- Appliquer des formules
L'importance de bons calculs
Lors de la conception d'un chalet avec deux salles de bains ou plus ou d'un petit hôtel, il est nécessaire de prendre en compte la quantité d'eau que les tuyaux de la section sélectionnée peuvent fournir. Après tout, si la pression dans la canalisation chute avec une consommation importante, cela entraînera le fait qu'il sera impossible de prendre une douche ou un bain normalement. Si un problème survient lors d'un incendie, vous pourriez même perdre votre maison. Par conséquent, le calcul de la capacité de franchissement des autoroutes est effectué avant même le début de la construction.
Pour les propriétaires de petites entreprises, il est également important de connaître les débits. En effet, en l'absence de compteurs, les services publics présentent en règle générale une facture de consommation d'eau aux organismes en fonction du volume passé par la canalisation. Connaître les données sur votre approvisionnement en eau vous permettra de contrôler la consommation d'eau et de ne pas payer de supplément.
Qu'est-ce qui détermine la perméabilité du tuyau
La perméabilité des tronçons de canalisation est une valeur métrique qui caractérise le volume de liquide passé dans la canalisation pendant un certain intervalle de temps. Cet indicateur dépend du matériau utilisé dans la fabrication des tuyaux.
Les canalisations en plastique conservent presque la même perméabilité pendant toute la période d'exploitation. Le plastique, par rapport au métal, ne rouille pas, grâce à cela, les lignes ne se bouchent pas longtemps.
Pour les modèles en métal, le débit diminue d'année en année. En raison du fait que les tuyaux rouillent, la surface intérieure s'écaille progressivement et devient rugueuse. Pour cette raison, beaucoup plus de plaques se forment sur les murs. En particulier, les conduites d'eau chaude se bouchent rapidement.
En plus du matériau de fabrication, la perméabilité dépend également d'autres caractéristiques :
- La longueur de la plomberie. Plus la longueur est grande, plus le débit est faible en raison de l'influence de la force de frottement, et la tête diminue également en conséquence.
- Diamètre du tuyau. Les murs de lignes étroites créent plus de résistance. Plus la section est petite, plus le rapport entre le débit et la valeur de l'aire interne dans la section d'une longueur fixe sera mauvais. Dans les canalisations plus larges, l'eau se déplace plus rapidement.
- La présence de coudes, raccords, adaptateurs, robinets. Tous les raccords ralentissent le mouvement des flux d'eau.
Lors de la détermination de l'indicateur de débit, il est nécessaire de prendre en compte tous ces facteurs en combinaison. Afin de ne pas confondre les chiffres, il vaut la peine d'utiliser des formules et des tableaux éprouvés.
Méthodes de calcul
Pour déterminer la perméabilité du système d'alimentation en eau, vous pouvez utiliser trois méthodes de calcul:
- Manière physique. Pour connaître les indicateurs, des formules sont utilisées. Pour calculer, la connaissance de plusieurs paramètres est nécessaire, notamment la taille de la section du tronçon de canalisation et à quelle vitesse l'eau se déplace dans la canalisation.
- Méthode tabulaire.C'est le plus simple, car en reprenant les indicateurs dans le tableau, vous pouvez immédiatement trouver les données nécessaires.
- Programmation informatique. Un tel "logiciel" est facile à trouver et à télécharger sur Internet. Il est spécialement conçu pour trouver la perméabilité des tuyaux de tout système. Pour connaître le paramètre requis, vous devez entrer les données de départ dans le programme: matériau, longueur, qualité du liquide de refroidissement.
La dernière méthode, bien que la plus précise, ne convient pas au calcul des communications domestiques ordinaires. C'est assez complexe et pour son application, vous aurez besoin de connaître une variété d'indicateurs. Pour calculer un réseau simple pour une maison privée, vous devez utiliser une calculatrice en ligne. Bien qu'il ne soit pas aussi précis, il est gratuit et n'a pas besoin d'être installé sur un ordinateur. Vous pouvez obtenir des informations plus précises en comparant les données calculées par le programme avec le tableau.
Comment calculer la bande passante
La méthode tabulaire est la plus simple. Plusieurs tables de comptage ont été élaborées : vous pouvez choisir celle qui convient en fonction des paramètres connus.
Calcul basé sur la section du tuyau
Dans SNiP 2.04.01-85, il est proposé de connaître la quantité d'eau consommée par la circonférence du tuyau.
Section externe de la ligne (mm) | Quantité approximative de liquide | |
Litres par minute | Mètres cubes par heure | |
20 | 15 | 0,9 |
25 | 30 | 1,8 |
32 | 50 | 3 |
40 | 80 | 4,8 |
50 | 120 | 7,2 |
63 | 190 | 11,4 |
Conformément aux normes SNiP, la consommation quotidienne d'eau par une personne ne dépasse pas 60 litres. Ces données sont pour une maison sans eau courante. Si un réseau d'alimentation en eau est installé, le volume passe à 200 litres.
Calcul basé sur la température du liquide de refroidissement
À mesure que la température augmente, la perméabilité du tuyau diminue - l'eau se dilate et crée ainsi une friction supplémentaire.
Vous pouvez calculer les données requises à l'aide d'un tableau spécial :
Section de tuyau (mm) | Bande passante | |||
Par chaleur (hl/h) | Par caloporteur (t/h) | |||
L'eau | Vapeur | L'eau | Vapeur | |
15 | 0,011 | 0,005 | 0,182 | 0,009 |
25 | 0,039 | 0,018 | 0,650 | 0,033 |
38 | 0,11 | 0,05 | 1,82 | 0,091 |
50 | 0,24 | 0,11 | 4,00 | 0,20 |
75 | 0,72 | 0,33 | 12,0 | 0,60 |
100 | 1,51 | 0,69 | 25,0 | 1,25 |
125 | 2,70 | 1,24 | 45,0 | 2,25 |
150 | 4,36 | 2,00 | 72,8 | 3,64 |
200 | 9,23 | 4,24 | 154 | 7,70 |
250 | 16,6 | 7,60 | 276 | 13,8 |
300 | 26,6 | 12,2 | 444 | 22,2 |
350 | 40,3 | 18,5 | 672 | 33,6 |
400 | 56,5 | 26,0 | 940 | 47,0 |
450 | 68,3 | 36,0 | 1310 | 65,5 |
500 | 103 | 47,4 | 1730 | 86,5 |
600 | 167 | 76,5 | 2780 | 139 |
700 | 250 | 115 | 4160 | 208 |
800 | 354 | 162 | 5900 | 295 |
900 | 633 | 291 | 10500 | 525 |
1000 | 1020 | 470 | 17100 | 855 |
Pour le raccordement du système de plomberie, cette information n'est pas extrêmement importante, mais pour les circuits de chauffage, elle est considérée comme l'indicateur principal.
Recherche de données en fonction de la pression
Lors de la sélection des tuyaux pour l'installation de tout réseau de communication, il est nécessaire de prendre en compte la pression d'écoulement dans la ligne commune. Si une hauteur de refoulement haute pression est prévue, des tuyaux de plus grande section doivent être installés que lors d'un déplacement par gravité. Si, lors de la sélection des tronçons de canalisation, ces paramètres ne sont pas pris en compte et qu'un débit d'eau important traverse de petits réseaux, ils feront du bruit, vibreront et deviendront rapidement inutilisables.
Pour trouver le plus grand débit d'eau calculé, une table de débit de canalisation est utilisée en fonction du diamètre et de différents indicateurs de pression d'eau :
Consommation | Bande passante | |||||||||
Section de tuyau | 15 mm | 20 mm | 25 mm | 32 mm | 40 mm | 50 mm | 65 mm | 80 mm | 100 mm | |
Pa / m | Mbar / m | Moins de 0,15 m/s | 0,15 m/s | 0,3 m/s | ||||||
90,0 | 0,900 | 173 | 403 | 745 | 1627 | 2488 | 4716 | 9612 | 14940 | 30240 |
92,5 | 0,925 | 176 | 407 | 756 | 1652 | 2524 | 4788 | 9756 | 15156 | 30672 |
95,0 | 0,950 | 176 | 414 | 767 | 1678 | 2560 | 4860 | 9900 | 15372 | 31104 |
97,5 | 0,975 | 180 | 421 | 778 | 1699 | 2596 | 4932 | 10044 | 15552 | 31500 |
100,0 | 1000,0 | 184 | 425 | 788 | 1724 | 2632 | 5004 | 10152 | 15768 | 31932 |
120,0 | 1200,0 | 202 | 472 | 871 | 1897 | 2898 | 5508 | 11196 | 17352 | 35100 |
140,0 | 1400,0 | 220 | 511 | 943 | 2059 | 3143 | 5976 | 12132 | 18792 | 38160 |
160,0 | 1600,0 | 234 | 547 | 1015 | 2210 | 3373 | 6408 | 12996 | 20160 | 40680 |
180,0 | 1800,0 | 252 | 583 | 1080 | 2354 | 3589 | 6804 | 13824 | 21420 | 43200 |
200,0 | 2000,0 | 266 | 619 | 1151 | 2488 | 3780 | 7200 | 14580 | 22644 | 45720 |
220,0 | 2200,0 | 281 | 652 | 1202 | 2617 | 3996 | 7560 | 15336 | 23760 | 47880 |
240,0 | 2400,0 | 288 | 680 | 1256 | 2740 | 4176 | 7920 | 16056 | 24876 | 50400 |
260,0 | 2600,0 | 306 | 713 | 1310 | 2855 | 4356 | 8244 | 16740 | 25920 | 52200 |
280,0 | 2800,0 | 317 | 742 | 1364 | 2970 | 4356 | 8568 | 17338 | 26928 | 54360 |
300,0 | 3000, | 331 | 767 | 1415 | 3078 | 4680 | 8892 | 18000 | 27900 | 56160 |
La pression moyenne dans la plupart des colonnes montantes varie de 1,5 à 2,5 atmosphères. La dépendance au nombre d'étages est régulée en divisant le réseau d'adduction d'eau en plusieurs branches. L'injection d'eau au moyen de pompes affecte également le changement de débit.
De plus, lors du calcul du débit d'eau dans le tuyau en fonction du tableau des valeurs de diamètre et de pression du tuyau, non seulement le nombre de robinets est pris en compte, mais également le nombre de chauffe-eau, de bains et d'autres consommateurs.
Calcul hydraulique selon Shevelev
Pour l'identification la plus précise des indicateurs de l'ensemble du réseau d'approvisionnement en eau, des matériaux de référence spéciaux sont utilisés. Ils définissent les caractéristiques de fonctionnement des tuyaux constitués de différents matériaux.
Un exemple d'un bon modèle pour les calculs est la table de Shevelev. C'est un ouvrage de référence volumineux. Vous n'avez pas besoin d'aller à la bibliothèque pour l'utiliser. Toutes les données dont vous avez besoin se trouvent sur le World Wide Web. De plus, il existe des programmes électroniques basés sur des tables de Shevelev. Il suffit d'entrer les paramètres requis pour obtenir le résultat final.
Appliquer des formules
L'utilisation de différentes formules dépend des données connues. Le plus simple d'entre eux : q = π × d² / 4 × V.Dans la formule : q indique le débit d'eau en litres, d est la section de la canalisation en cm, V est l'indicateur de vitesse d'avance du débit hydraulique en m/s.
Les paramètres de vitesse peuvent être extraits du tableau :
Type d'approvisionnement en eau | Vitesse (m/s) |
Approvisionnement en eau de la ville | 0,60–1,50 |
Canalisation principale | 1,50–3,00 |
Réseau de chauffage central | 2,00–3,00 |
Système de pression | 0,75–1,50 |
Lors de la connexion de dispositifs de pompage supplémentaires, il est nécessaire de prendre en compte le coefficient de la pression créée. Il est indiqué dans le manuel d'utilisation.
Connaître les caractéristiques des tuyaux est nécessaire pour un raccordement compétent des appareils de plomberie. Avec une sélection correcte des données, il n'y aura aucune raison de craindre que lorsque vous ouvrez le robinet de la salle de bain, l'eau de la cuisine cesse de couler ou que sa pression diminue.