Tlaková ztráta třením roste zhruba s pátou mocninou převrácené hodnoty světlosti. Proto o stupeň menší dimenze neznamená o něco vyšší ztrátu, ale několikanásobnou. Zároveň platí, že táž jmenovitá dimenze má v tlakově vyšší řadě silnější stěnu, a tedy výrazně menší světlost.
Dvacítka jako dvacítka. Tohle je nejdražší věta v montáži vnitřního vodovodu. Jmenovitý rozměr plastového potrubí je totiž vnější průměr, a tlakově vyšší řada má silnější stěnu. Táž dvacítka má v jedné řadě světlost necelých patnáct milimetrů a v jiné třináct, což je při přepočtu na průřez rozdíl kolem pětadvaceti procent. Voda přitom teče vnitřkem, ne popisem na trubce.
Zdrojová tabulka na téhle téma je na českém webu statická. Vypíše rozměry a tím to končí. Nikdo neprovede řetěz, který člověk potřebuje, tedy průtok, dimenze, rychlost, tlaková ztráta a posudek. Kdo si chce ověřit, jestli se mu do stoupačky vejde ta menší dimenze, musí si to spočítat sám.
Druhá věc, která se z tabulky nepozná, je strmost. Tlaková ztráta třením roste zhruba s pátou mocninou převrácené světlosti. O stupeň menší potrubí proto nemá o něco vyšší ztrátu, ale klidně trojnásobnou. Když se to nakreslí jako celá řada vedle sebe, je to vidět na první pohled a člověk přestane šetřit tam, kde se to nevyplácí.
Doporučené rychlosti proudění tady schválně nenajdete. Jsou v placené normě a její obsah reprodukovat nelze. Meze si proto zadáváte sami ze svého podkladu a nástroj z nich počítá důsledky. Fyzikální důvod obou mezí je přitom jednoduchý a nikde zamčený není. Příliš pomalý průtok znamená usazování, příliš rychlý hluk, erozi a tlakové rázy.
Jedna věc, kterou většina nástrojů zamlčí, je oblast, kde výpočet neplatí. Součinitel tření se pro laminární proudění počítá jinak než pro turbulentní a mezi nimi leží pásmo, kde neplatí spolehlivě ani jeden vztah. Odpovídá zhruba Reynoldsovu číslu mezi dvěma tisíci třemi sty a pěti tisíci. V domovním vodovodu do něj spadnete při malých průtocích a velkých dimenzích, tedy přesně tam, kde se dimenze předimenzovává. Nástroj to přizná a výsledek označí za hrubý odhad, místo aby počítal dál.
Druhá věc se týká drsnosti stěny. U plastů je řádově setina milimetru, u pozinkované oceli dvě desetiny. Rozdíl je dvacetinásobný a v tlakové ztrátě je vidět, i když se často zanedbává. U starého ocelového rozvodu, kde se navíc usadily inkrustace, je skutečná ztráta výrazně vyšší než z výpočtu pro nový materiál.
A do třetice, proč se rychlost hlídá z obou stran. Příliš pomalý průtok znamená usazování a u teplé vody riziko množení bakterií. Příliš rychlý znamená hluk v potrubí, erozi tvarovek a tlakové rázy při zavření baterie. Meze si proto zadáváte sami podle svého podkladu a nástroj z nich počítá důsledky, místo aby vám je předepisoval.
Jakou dimenzi plastového potrubí zvolit pro daný průtok?
Nástroj počítá rychlost proudění a k tomu doporučená dimenze, světlý průměr, tlaková ztráta úseku, měrná ztráta. Počítá přímo v prohlížeči, nic se nikam neodesílá a je zdarma. Další nástroje najdete na přehledu kalkulaček Domeum.
Z čeho to vychází
Kotva je ve veřejných předpisech, ne v placených normách: Vyhláška č. 146/2024 Sb., § 40 a Zákon č. 22/1997 Sb. Kde norma číslo má a veřejný předpis ne, je z toho v kalkulačce vstupní pole a hodnotu si opíšete ze svého podkladu.
Výpočet je hydraulický a orientační. Počítá jeden úsek s jedním průtokem, nikoli celou soustavu s výpočtovými průtoky a současností odběrů. Nedimenzuje vnitřní vodovod a nenahrazuje projekt. Rozměry potrubí pocházejí z technického listu jednoho výrobce a u jiného se mohou lišit, vždy si je ověřte v katalogu, se kterým stavíte. Meze rychlosti si zadáváte sami, nástroj žádné nepředepisuje.