Apie skaičiuoklę
Ši skaičiuoklė apskaičiuoja šlaitinio stogo lietaus nuvedimo sistemą: latakų ilgį su pjovimo atsarga ir sandėlio ilgius, į kuriuos jis iš tikrųjų sudėliojamas, latakų laikiklius, kampus, aklinus galus ir jungtis, lietvamzdžius — kiek, kokio ilgio, kiek sandėlio ilgių — su jų laikikliais, nuotakais, alkūnėmis (batais) ar jungtimis į drenažą.
Vienas dydis čia tikrai reglamentuojamas standarto: kiek lietvamzdžių reikia latako atkarpai. EN 12056-3 (Savitakinės nuotakų sistemos pastatų viduje. 3 dalis. Stogų drenažas, išdėstymas ir skaičiavimas) pateikia metodą, siejantį efektyvųjį stogo baseiną, projektinį lietaus intensyvumą, paties latako pralaidumą ir lietvamzdžio pralaidumą. Skaičiuoklė taiko šį metodą ir aiškiai pasako, kuriai jo daliai reikia jūsų pateikiamų duomenų.
Ką turite pateikti: projektinį lietaus intensyvumą. EN 12056-3 palieka r
kiekvienos šalies nacionaliniam priedui ar lietaus duomenims. Numatytoji reikšmė
75 mm/h yra fiksuotas dydis, kurį pakeistas JK standartas BS 6367 taikė karnizų
latakams — laikina reikšmė, kad puslapis veiktų, ne jūsų sklypo projektinis
dydis. Pakeiskite ją savo nacionalinio priedo intensyvumu; kiekvienas rezultatas
pažymėtas naudota reikšme.
Visa kita — laikiklių žingsniai, pjovimo atsarga, po vieną alkūnę vamzdžiui — yra praktikos dydžiai ir taip pažymėti.
Formulė
Projektinis debitas (EN 12056-3 4.1 p.), kiekvienai latako atkarpai:
r = lietaus intensyvumas [mm/h] / 3600 [l/(s·m²)]
A_ef = A_plano × (1 + tan(nuolydis) / 2) 3 lentelė: plano plotas plius pusė atviro fasado ploto
= A_plano 3 lentelė: tik plano plotas (be vėjo įvertinimo)
Q = r × A_ef × C, C = 1 nelaidžiam stogui
Kurią efektyviojo ploto taisyklę taikyti — nacionalinis pasirinkimas (standartas
siūlo abi), tad tai įvestis. Plokščiam šlaitui atviras fasado plotas yra
planas × tan(nuolydis).
Latako pralaidumas (5.1.2 p., pusapvalis ar panašus karnizo latakas, horizontalus, laisvas ištekėjimas):
A_E = π D² / 8 tikro pusapvalio latako, kurio viršaus skersmuo D, vandens skerspjūvis [mm²]
Q_N = 2,78 × 10⁻⁵ × A_E^1,25 nominalus pralaidumas [l/s]
Q_L = 0,9 × F_L × Q_N vienos drenažo atkarpos projektinis pralaidumas
F_L = 1 kai L / W ≤ 50 (W = latako gylis = D / 2)
= 1 − 0,2 (L/W − 50) / 150 kai 50 < L/W ≤ 200 6 lentelė, beveik horizontalus latakas (≤ 3 mm/m)
= 0,8 − 0,2 (L/W − 200) / 300 kai 200 < L/W ≤ 500
Drenažo atkarpos (ND priedas, ND.1 pav.): n nuotakų atkarpos R
ketvirčių taškuose padalija ją į 2n drenažo atkarpas po R / 2n, kiekviena
neša Q / 2n; nuotakas su aklinu galu vienoje pusėje drenuoja vieną R / n
atkarpą, nešančią Q / n. Kiekvienas nuotakas ir jo lietvamzdis priima Q / n.
Lietvamzdžio pralaidumas (6.1.1 p. / 8 lentelė, Wyly–Eaton lygtis):
Q_RWP = 2,5 × 10⁻⁴ × k_B^−0,167 × d_i^2,667 × f^1,667 k_B = 0,25 mm, d_i vidinis skersmuo [mm]
f = užpildymo koeficientas, nacionalinis pasirinkimas (JK nacionalinis priedas: 0,33)
Nuotakų atkarpai = mažiausias n, kuriam kiekvienos drenažo atkarpos
debitas neviršija Q_L (su jos pačios L / W) ir kiekvieno nuotako debitas
neviršija Q_RWP. Atkarpai, kurios L / W viršija 500 — 6 lentelės ribą —
skiriama daugiau nuotakų, o ne ekstrapoliuotas pralaidumas.
Komponentai (praktika, ne standartas):
latakų ilgis = Σ atkarpų; pjovimo atsarga = %, pridedama kaip papildomi gabalai prieš sudėliojimą
sandėlio ilgiai = kiekvienos atkarpos, padalytos į sandėlio ilgius, „first-fit decreasing" sudėliojimas
jungtys = Σ (ceil(atkarpa / sandėlio ilgis) − 1)
laikikliai = Σ (ceil(atkarpa / žingsnis) + 1)
kampai / aklini galai = pagal stogo tipą (dvišlaitis 0 / 4, vienšlaitis 0 / 2, valminis 4 / 0) arba įvesti
lietvamzdžiai = Σ nuotakų; ilgis = skaičius × karnizo aukštis; sandėlio ilgiai sudėliojami taip pat
lietvamzdžių laikikliai = skaičius × max(2, floor(aukštis / žingsnis) + 1)
alkūnės (batai) = po vieną lietvamzdžiui, išleidžiančiam ant žemės; jungtys į drenažą — atitinkamai
Pavyzdys
Numatytosios reikšmės: dvišlaitis stogas 10 × 8 m, 35°, karnizo iškyša 500 mm, frontono iškyša 300 mm, 75 mm/h, vėjo įvertinimas įjungtas, 125 mm pusapvalis latakas, tarpiniai nuotakai, laikikliai kas 800 mm, 3 m sandėlio ilgis, 5 % atsarga, 80 mm lietvamzdžiai, f = 0,33, karnizas 6 m aukštyje, 3 m vamzdžio sandėlio ilgis, vamzdžio laikikliai kas 2 m.
stogo planas = 10,6 × 9,0 = 95,4 m²; kiekvienas karnizas drenuoja 47,7 m²
A_ef = 47,7 × (1 + tan 35° / 2) = 47,7 × 1,350 = 64,4 m²
r = 75 / 3600 = 0,0208 l/(s·m²)
Q atkarpai = 0,0208 × 64,4 = 1,34 l/s
125 pusapvalis A_E = π × 125² / 8 = 6136 mm²; Q_N = 2,78e-5 × 6136^1,25 = 1,51 l/s; 0,9 Q_N = 1,36 l/s
vienas nuotakas drenažo atkarpa 5,3 m, L/W = 5300 / 62,5 = 85 → F_L = 0,954 → Q_L = 1,30 l/s
debitas drenažo atkarpai = 1,34 / 2 = 0,67 l/s ≤ 1,30 ✓
80 mm vamzdis Q_RWP = 2,5e-4 × 0,25^−0,167 × 80^2,667 × 0,33^1,667 = 5,9 l/s; 1,34 ≤ 5,9 ✓
→ 1 lietvamzdis atkarpai, iš viso 2
latakai 2 × 10,6 = 21,2 m → kiekviena atkarpa 3 + 3 + 3 + 1,6 m → 8 sandėlio ilgiai (du 1,6 m gabalai
netelpa į vieną 3 m ilgį); 1,06 m atsarga telpa į atraižą → 8 pirkti = 24 m
jungtys 6, laikikliai 2 × 15 = 30, aklini galai 4, kampai 0, nuotakai 2
lietvamzdžiai 2 × 6 m = 12 m → 4 × 3 m, 2 movos, 2 × 4 = 8 laikikliai, 2 jungtys į drenažą
Jei nuotakai būtų atkarpų galuose, vienas nuotakas turėtų drenuoti visus 10,6 m:
L / W = 170, F_L = 0,84, Q_L = 1,14 l/s — mažiau nei atitekantys 1,34 l/s —
tad skaičiuoklė skiria po du atkarpai, iš viso keturis.
Dažni klausimai
Ar EN 12056-3 tiesiogiai nurodo lietvamzdžių skaičių? Ne — jis pateikia metodą: projektinį debitą iš efektyviojo ploto ir lietaus, latako pralaidumą iš jo skerspjūvio ir drenažo atkarpos ilgio, vamzdžio pralaidumą iš skersmens ir užpildymo koeficiento. Skaičius išplaukia iš patikros. Skaičiuoklė atlieka šią patikrą paties standarto lygtimis; ko ji negali pateikti — lietaus intensyvumo, kuris yra nacionalinis dydis.
Iš kur imti lietaus intensyvumą? Iš savo šalies nacionalinio EN 12056-3 priedo ar lietaus statistikos (pvz., JK priedas pateikia 2 minučių intensyvumo žemėlapį pagal vietovę ir pasikartojimo periodą; ten reikšmės 1 metų periodui yra maždaug nuo 0,010 iki 0,022 l/(s·m²), t. y. 36–79 mm/h). Lietuvai patikrinto dydžio šioje skaičiuoklėje nėra — numatytoji 75 mm/h reikšmė yra tik laikina.
Ar latako pralaidumas yra mano gaminio pralaidumas? Nebūtinai. Tai standarto formulė tikram pusapvaliam pasirinkto pločio latakui, pripildytam iki krašto. Daug „pusapvalių" latakų yra seklesni ar kitokio profilio, o gamintojai skelbia išbandytus pralaidumus (pagal standarto A priedą), kurie pakeičia formulę. Jei turite, naudokite juos.
Kodėl „nuotakai galuose" reikalauja daugiau lietvamzdžių?
Nes drenažo atkarpa padvigubėja. Iš vidurio drenuojama latako atkarpa dalijasi
į dvi atkarpas, tekančias link nuotako; drenuojama iš vieno galo ji yra viena
dvigubai ilgesnė atkarpa, o ilgesnis latakas praleidžia mažiau (6 lentelės
F_L), gaudamas tiek pat lietaus.
Ar tikrinami patys nuotakai? Ne. EN 12056-3 neturi pralaidumo formulės nuotakams latakuose be plokščio dugno (5.3.1 p.) ir pažymi, kad aštriabriaunis nuotakas apvaliame latake paprastai neužtikrina laisvo ištekėjimo. Skaičiuoklė laiko, kad ištekėjimas laisvas; praktikoje tai pasiekiama padidintais ar kūginiais nuotakais pagal standarto 8 pav.
Kuo pagrįsti laikiklių žingsniai? Praktika ir tipinėmis gamintojų instrukcijomis — ne standartu. Jūsų latakų gamintojo žingsnis (priklausantis nuo medžiagos ir sniego apkrovos) yra viršesnis už numatytąjį; įvestis skirta keisti.
Kas neskaičiuojama? Alkūnės ir nuokrypos ten, kur karnizas išsikiša už sienos, einamieji nuotakai prieš galinius, kampai, kurie nėra 90°, lietaus surinktuvai, lapų gaudyklės ir bet koks požeminis vamzdynas. Pridėkite juos rankiniu būdu.
Prielaidos ir ribos
Cituojamas standartas: LST EN 12056-3. Kas iš jo taikoma šioje skaičiuoklėje — kiekvienas punktas patikrintas pagal HR Wallingford standarto projektavimo vadovą (SR 620), kuris cituoja punktus ir kurio pavyzdį skaičiuoklė atkartoja: 4.1 p. (projektinis debitas, C = 1), 4.3 p. / 3 lentelė (efektyvusis baseinas, tiek vėjo įvertinimo, tiek tik plano variantai), 5.1.2 p. (pusapvalio karnizo latako pralaidumas, 0,9 projektinis koeficientas), 6 lentelė (ilgio koeficientas horizontaliam latakui), ND priedo ND.1 pav. (drenažo atkarpos pagal nuotakų padėtį), 6.1.1 p. / 8 lentelė (lietvamzdžio pralaidumas, Wyly–Eaton, k_B = 0,25 mm).
Netaikoma, ir tai pasakyta: projektinis lietaus intensyvumas (nacionalinis; numatytoji reikšmė laikina), nuotakų pralaidumas (5.3 p., apvaliems latakams formulės nėra), nuožulnūs latakai (nuolydis > 3 mm/m didina pralaidumą; laikoma horizontaliu), ne pusapvaliai profiliai (stačiakampiams ir trapeciniams latakams taikomas kitas koeficientas ir gylio koeficientai), įlajų ir parapetų latakai, sifoninės sistemos ir bet kuri EN 12056-3 dalis apie vamzdyną pastato viduje.
Idealizuotas latako profilis. Pralaidumas laiko lataką tikru pasirinkto pločio pusapskritimiu; gamintojo išbandytas pralaidumas jį pakeičia.
Valminio stogo šlaitai dalijami 45° briaunų linijomis (vienodi nuolydžiai), frontono iškyša ignoruojama, kiekvienas šlaitas drenuoja į savo karnizą. Rankinis režimas dalija bendrą ilgį ir plano plotą po lygiai atkarpoms.
Praktika, ne standartas: laikiklių žingsniai, pjovimo atsarga, sandėlio ilgiai, po vieną alkūnę ar jungtį į drenažą lietvamzdžiui, bent du laikikliai lietvamzdžiui, po jungtį kiekvienam sandėlio ilgių sudūrimui.
Lietvamzdžio ilgis yra karnizo aukštis; nuokrypos, alkūnės ir požeminės jungtys neįtrauktos.