Diameter en helling van afval- en hemelwaterleidingen onder of rond gebouwen
Er moet een minimale diameter en helling voor de vuilwaterleiding gerespecteerd worden om het onderhoud van de leidingen mogelijk te maken en het aanslibben ervan te vermijden.
In de waterwegwijzer bouwen en verbouwen staan vuistregels beschreven voor de aanleg en dimensionering van afvoerbuizen in en rond de woning.
Hieronder wordt een voorbeeld van de berekeningsmethode gegeven.
Berekeningsmethode
Aan de hand van de helling en het afvoerdebiet kan eenvoudig bepaald worden welke diameter de afvoerbuis moet hebben.
Aan de hand van onderstaande grafiek, kan men op eenvoudige wijze de nodige diameter van een rioleringsbuis berekenen.
Op de linkeras van de grafiek is de helling weergegeven. Een ontwerphelling is zoals eerder vermeld minimum 0,1 cm/m en maximum 2,5cm/m. Idealiter nemen we een ontwerphelling van 0,5 à 1,0 cm/m. Voor zuivere regenwatersystemen kunnen eventueel kleinere hellingen worden aangenomen.
Op de bovenste as is het afvoerdebiet weergegeven. Deze parameter gaat uit van een volledige vulling van de buis. Voor afvalwater wordt echter uitgegaan van 50% vulling van de buis, zodat men de waarde van het afvoerdebiet moet verdubbelen om de correcte diameter af te lezen. Wat hemelwater betreft, kan men wel uitgaan van 100% vulling.
Door 2 bovenstaande gegevens uit te zetten op de grafiek, bekomt men de gewenste diameter van afvoerleiding, alsook de snelheid waarmee het water wordt afgevoerd. Als minimale snelheid bij geheel of half gevulde buizen wordt meestal 0,7 m/s aangehouden. Indien dit niet het geval is, dient men de helling aan te passen.
Dimensioneringsgrafiek voor afval- en hemelwaterafvoerleidingen in en rond gebouwen. Van toepassing op kunststofleidingen SN 2
Rekenvoorbeeld:
Regenwater:
Afvoerdebiet: 25 l/s
Helling van 1% (10 mm/m)
↓
D = 200mm
Sanitair:
Afvoerdebiet 3 l/s x 2 = 6l/s (uitgaande van den 50% vulling van de buis)
Helling van 1,5% (15mm/m)
↓
D = 110mm
De formule van White-Colebrook
De stromingscapaciteiten van buizen worden bepaald door een aantal fundamentele parameters waarmee rekening moet worden gehouden, namelijk:
- De wandruwheid k
- De (inwendige) diameter van de buis
- De hellingsgraad
De wandruwheid:
De wandruwheid k hangt zowel af van het materiaal als van het medium.
De inwendige diameter van de buis:
Het af te voeren debiet is rechtstreeks gelinkt met de diameter van de buis. Hoe groter de buis hoe groter het afvoerdebiet dat kan worden aangesloten.
De hellingsgraad:
De afvoersnelheid van de buis wordt medebepaald door de hellingsgraad waarmee ze wordt aangelegd. Het is soms een kritische factor omdat men er bij bestaande situaties rekening moet mee houden.
Voor de berekening van de afvoercapaciteit van volledig gevulde buizen kan de formule van White-Colebrook gebruikt worden:
