Rychlost proudění pitné vody v domovních rozvodech
V současné době se objevila řada dotazů k rychlostem proudění vody v domovních rozvodech pitné vody v souvislosti s platnými normami.
Recenzent: Jakub Vrána
Jde především o normu ČSN EN 806-3, jejíž celý název je: Vnitřní vodovod pro rozvod vody určené k lidské spotřebě – Část 3: Dimenzování potrubí – Zjednodušená metoda. Dotazy směřují především k tomu, jaká je pozice této normy ve vztahu k doporučením výrobců měděných trubek a tvarovek, a také k normě národní ČSN 75 5455.
Název normy ČSN EN 806-3 napovídá, že se jedná o zjednodušený, a tím i rychlý a snadný způsob dimenzování. Z pohledu formy výpočtu jde o přehledné tabulkové zpracování, a z pohledu metodiky výpočtu je postupováno tak, že jednotlivé výtokové armatury mají vždy přiřazen určitý počet výtokových jednotek LU, jejichž celkovému počtu v dané části vodovodu se pak přiřazuje dimenze potrubí.
Norma je zpracována za předpokladu, že rychlosti proudění budou v těchto mezích, a to bez rozlišení materiálu trubek:
- Ležatá potrubí, stoupací potrubí, podlažní rozvodná potrubí max. 2 m/s
- Připojovací potrubí (k jedné výtokové armatuře) max. 4 m/s
Norma platí pro rozvody studené i teplé vody, přitom předpokládá, že projektování vodovodu je provedeno v souladu s normou ČSN EN 806-2. Pro rozvod vody norma ČSN EN 806-2 v čl. 3.6 uvádí: „Při úplném otevření výtokové armatury nemá být teplota vody po uplynutí 30 s u výtokových armatur studené vody vyšší než 25 °C a u výtokových armatur teplé vody nižší než 60 °C, pokud není v národních nebo místních předpisech stanoveno jinak. Pro účely termické dezinfekce mají být vnitřní vodovody teplé vody navrhovány tak, aby bylo možné dosažení teploty 70 °C u nejvzdálenější výtokové armatury“.
Zaváděné tzv. 3litrové pravidlo „Od ohřívače k výtoku může být objem vody v potrubí bez cirkulace max. 3 litry“ vede ke snaze se obejít bez cirkulačních systémů. Pokud to nejde a cirkulační systém je použit, pak norma ČSN EN 806-3 v článku 5.3 upozorňuje: „Cirkulační potrubí teplé vody mají jiné hydraulické zákonitosti a nemohou být touto metodou dimenzována. Průtočné rychlosti v cirkulačních potrubích teplé vody musí být počítány podle národních předpisů, nebo pokynů výrobce“.
Na rozdíl od normy ČSN EN 806-3, naše národní norma ČSN 75 5455 bere ohled na materiál vodovodního trubního rozvodu a uvádí tyto rychlosti proudění (viz tab. 1). Výrobci trubních systémů uvádějí pro svoje systémy doporučené rychlosti proudění, u kterých mohou být nejvyšší povolené rychlosti proudění v přívodním potrubí v závislosti na způsobu instalace poněkud vyšší, než uvádí tab. 1.
Z toho také plyne rozdíl, a to vyšší hodnota v = 4 m/s, uvedená v normě ČSN EN 806-3 pro připojovací potrubí k jedné výtokové armatuře.
Velkým neduhem současné doby je, že investor často požaduje nejlevnější projekt. Ten je pak proveden pouze jako náčrt bez výpočtů, tzv. „od oka“, nebo „na základě bohatých zkušeností“ a doplněn okřídlenou větou „Instalační firma je povinna provést vodovod podle platných norem“ často i tam, kde má být proveden řádný výpočet. V drtivé většině tento postup vede k následným závadám a reklamacím. Investorovi nedošlo, že zaplatil za dokument, podle kterého instalační firma sice nějakým způsobem rozvod provede, ale který je, v případném reklamačním řízení, týkajícím se např. vysokého překročení rychlostí proudění vyvolávající jevy (např. kavitaci) vedoucí až k destrukcím určitých částí vodovodu, bezcenný. Nevole investora se obrací nejprve k instalační firmě, která se pochopitelně odpovídajícím způsobem hájí. Teprve potom se pozornost celého procesu vrací ke vztahu investor – projektant.
Doufám, že příspěvek dostatečně vysvětluje, jak to s rychlostí proudění pitné vody ve vztahu k normalizaci je. Není nijak obtížné si provést kontrolní výpočet. Například na stránkách www.medportal.cz je vzorový příklad dimenzování vodovodu podle ČSN EN 806-3, a také další zajímavosti z navrhování a provádění měděných rozvodů vody, vytápění a plynu.
Doplňující poznámka recenzenta
Ustanovení o maximálním objemu 3 l pro potrubí teplé vody bez cirkulace je uvedeno i v nové ČSN 75 5409, a jeho hlavním cílem je zajistit požadovanou hygienickou kvalitu pitné vody a komfort při odběru vody teplé.
Podle národní předmluvy k ČSN EN 806-3 je v České republice možné zjednodušené dimenzování potrubí v budovách s málo rozsáhlým rozvodem, jimiž jsou:
- rodinné domy,
- nejvýše pětipodlažní bytové domy s jedním schodištěm, ze kterého jsou byty přímo přístupné,
- nejvýše pětipodlažní administrativní budovy s jedním schodištěm,
- jednotlivé prodejny, ve kterých se voda používá pouze k osobní hygieně zaměstnanců a úklidu a nepředpokládá se hromadné a nárazové používání zařizovacích předmětů,
- multifunkční budovy s byty, administrativní prostory a prodejnami, které splňují výše uvedená omezení.
Uvedené budovy splňují podmínky pro běžnou instalaci definovanou v ČSN EN 806-3 a nevyskytuje se v nich extrémně dlouhé potrubí. Při zjednodušeném dimenzování potrubí se předpokládá, že tlakové ztráty třením a místními odpory mezi vstupem potrubí do budovy a nejvyšší a nejvzdálenější výtokovou armaturou činí 150 kPa.
Rychlostmi proudění vody v měděném potrubí se zabývá také ČSN EN 12502-2 „Ochrana kovových materiálů proti korozi – Návod na stanovení pravděpodobnosti koroze v soustavách pro distribuci a skladování vody – Část : Faktory ovlivňující měď a slitiny mědi“, která stanovuje tyto maximální rychlosti:
- 0,5 m/s pro cirkulaci teplé vody;
- 2,0 m/s pro potrubí s dobou proudění vody delší než 15 min;
- 3 m/s pro potrubí s krátkodobým provozem.
V této souvislosti upozorňuji také na připravovanou Změnu Z1 ČSN 75 5455, jejíž 1. návrh se projednává v červenci 2013. ČSN EN 806-3 zůstává zatím v platnosti beze změn.