Drukverlies en drukverhang in rioleringssystemen

Published by Redactie on juli 3, 2025 | Category riolering

Bij de bouw en het onderhoud van rioleringssystemen is het begrijpen van drukverlies en drukverhang van cruciaal belang. Deze concepten bepalen hoe efficiënt afvoerwater vanuit huishoudens en gebouwen naar het riool of het afvoersysteem wordt afgevoerd. De hoeveelheid en snelheid van het afvoerwater, de lengte van de leidingen, de diameter en het verhang spelen een rol in het bepalen van het drukverlies. In dit artikel worden deze aspecten uitgebreid behandeld, met aandacht voor het berekenen van drukverlies, het bepalen van de juiste diameter, en de invloed van het verhang op de afvoer.

Drukverlies en drukverhang: Wat zijn dat precies?

Bij het werk van rioleringssystemen wordt het begrip drukverlies vaak gebruikt om aan te geven hoeveel druk er verloren gaat tijdens het transport van afvalwater door de buizen. Dit verlies kan ontstaan door wrijving in de buis, door bochten, en door het gebruik van hulpstukken zoals T-stukken en knieën. Drukverhang daarentegen is het verlies van druk per meter leidinglengte. Het verhang wordt vaak uitgedrukt in millimeter per meter (mm/m) of in promille (‰). Het verhang bepaalt hoe sterk het water in de buis op elkaar wordt geduwd, wat opnieuw invloed heeft op de snelheid van het afvoerwater.

De berekening van drukverlies en drukverhang is van belang bij het dimensioneren van het rioleringssysteem. Hierbij wordt gebruikgemaakt van formules zoals die van Chézy, waarin het verhang, de diameter en de wandruwheid van de buis een rol spelen.

Invloed van diameter en verhang op het drukverlies

De diameter van een riolering buis heeft een directe invloed op het drukverlies. Bij grotere diameters is het mogelijk om meer water te transporteren met minder drukverlies. In de brondata zijn er richtlijnen opgenomen voor het kiezen van de juiste diameter, afhankelijk van het te transporteren volume en het verhang. De volgende tabel geeft een overzicht van de gangbare diameter en het bijbehorende drukverlies per 100 meter:

Diameter (mm)	Luchtvolume (liter per uur)	Drukverlies (bar)
16	1000	0,9
20	1150	0,8
25	1800	0,65
32	3000	0,45
40	4500	0,35
50	7400	0,3

Deze waarden geven een indicatie van hoe het drukverlies kan variëren bij verschillende diameters. Bij het kiezen van de juiste diameter is het belangrijk om rekening te houden met de lengte van de leiding, de hoeveelheid afvoer, en het verhang. Bijvoorbeeld, bij een lengte van 100 meter en een drukverlies van 0,45 bar bij een diameter van 32 mm, is het belangrijk om te bepalen of dit voldoende is voor de te transporteren hoeveelheid water.

Berekening van drukverlies en verhang

De berekening van drukverlies en verhang kan worden gedaan met behulp van formules zoals die van Chézy. Deze formule wordt vaak gebruikt in de hydraulica en helpt bij het bepalen van de snelheid van het water in de buis. De formule luidt:

$$ v = C \sqrt{R \cdot I} $$

waarbij: - $ v $ de gemiddelde snelheid van het water is (m/s), - $ C $ de Chezy-constante is (afhankelijk van de wandruwheid), - $ R $ de hydraulische straal is (m), - $ I $ het verhang is (m/m).

Deze formule kan worden gebruikt om de juiste diameter en het vereiste verhang te bepalen, afhankelijk van de afvoerhoeveelheid en de lengte van de leiding. Daarnaast is het mogelijk om gebruik te maken van grafieken om het drukverlies en het verhang te bepalen. In sommige bronnen wordt aangegeven dat het gebruik van grafieken het bepalen van de juiste diameter en het verhang eenvoudiger maakt.

Invloed van het verhang op de afvoer

Het verhang van een rioleringssysteem bepaalt hoe sterk het water in de buis op elkaar wordt geduwd. Een te klein verhang kan leiden tot een te lage snelheid van het water, wat opnieuw het risico op verstoppingen kan verhogen. Aan de andere kant kan een te groot verhang leiden tot een te hoge snelheid van het water, wat opnieuw schade kan veroorzaken aan de buis.

Voor een volledig gevulde buis wordt het verhang vaak bepaald op basis van de hoeveelheid afvoer en de diameter van de buis. Bijvoorbeeld, bij een afvoer van 125 m³/h en een verhang van 2 mm/m (1/500 m/m) wordt een diameter van 315 mm aanbevolen. Dit is een voorbeeld dat in de brondata is opgenomen.

Aandachtspunten bij het kiezen van de juiste diameter

Bij het kiezen van de juiste diameter is het belangrijk om rekening te houden met verschillende factoren, waaronder: - De hoeveelheid afvoer per uur. - De lengte van de leiding. - Het verhang van het systeem. - De aanwezigheid van bochten en hulpstukken. - De wandruwheid van de buis.

Deze factoren kunnen het drukverlies en het verhang beïnvloeden. Daarnaast is het belangrijk om rekening te houden met de toepassing van het rioleringssysteem. Bijvoorbeeld, bij een woning met veel afvoerpunten kan een grotere diameter nodig zijn dan bij een woning met weinig afvoerpunten.

Toepassingen en toegestane materialen

In de brondata wordt aangegeven dat rioleringssystemen vaak worden gemaakt van PVC-buizen, aangezien deze licht, bestand tegen corrosie, en goedkoop zijn. Daarnaast zijn er ook gresbuizen beschikbaar, die vaak worden gebruikt in bepaalde situaties. De diameter van de buis moet hierbij worden afgestemd op de juiste afvoer.

De keuze van het materiaal is ook van invloed op het drukverlies en het verhang. Bijvoorbeeld, PVC-buizen hebben een lagere wandruwheid dan gresbuizen, wat opnieuw invloed heeft op het drukverlies.

Conclusie

Het begrijpen van drukverlies en drukverhang is van cruciaal belang bij het ontwerpen en onderhouden van een rioleringssysteem. De diameter, het verhang, de lengte van de leiding, en het materiaal spelen een rol in het bepalen van het drukverlies. De juiste combinatie van deze factoren zorgt ervoor dat het afvoerwater efficiënt en zonder problemen wordt afgevoerd. Het gebruik van formules zoals die van Chézy en het bepalen van het verhang met behulp van grafieken helpt bij het bepalen van de juiste diameter en het vereiste verhang. Bij het kiezen van de juiste diameter is het belangrijk om rekening te houden met de afvoerhoeveelheid, de lengte van de leiding, en het verhang van het systeem. De keuze van het materiaal, zoals PVC of gres, kan eveneens het drukverlies beïnvloeden.