In de NEN 3215 staat omschreven hoe de afvoercapaciteit van hemelwaterafvoerbuizen (HWA-buizen) wordt bepaald. De afvoercapaciteit van een HWA-buis is mede afhankelijk van het model dakgoot waarop deze is aangesloten. Om te bepalen hoeveel Rheinzink HWA-buizen er nodig zijn moet er eerst worden bepaald wat de regenbelasting per dakvlak is. De regenbelasting wordt volgens de volgende formule bepaald: Regenbelasting per dakvlak (l/s) = α x i x β x Ad, dit is de reductiefactor van het dak, deze wordt bepaald met onderstaande tabel:
Regenbelasting per dakvlak en reductiefactoren
- Toepassing Vlak dak met ballastlaag grind: α = 0,60
- Toepassing Vlak dak zonder ballastlaag: α = 0,75
- Toepassing Schuin dak: α = 1
- Groene daken worden buiten beschouwing gelaten gezien deze negatieve invloed kunnen hebben op zink
i regenintensiteit, dit is een vaste waarde: 0,03 (l/s)/m2
- β, deze waarde wordt bepaald aan de hand van de dakhelling uit onderstaande tabel:
- Dakhelling 0°-45°: β = 1
- Dakhelling >45°-60°: β = 0,8
- Dakhelling >60°-85°: β = 0,6
- Dakhelling >85°-90°: β = 0,3
Ad, het oppervlak van het dakvlak in m2. Het oppervlak wordt evenwijdig aan het dakvlak gemeten (dus geen horizontale projectie). De uitkomst van deze formule wordt in liter per seconde uitgedrukt. Op basis van de uitkomst van deze berekening kan het aantal en de diameter van de HWA-buizen bepaald worden. De afvoercapaciteit per HWA-buis is afhankelijk van het type dakgoot waar deze onder wordt gemonteerd.
Basisvoorwaarden en maximale afvoercapaciteit
- Een dakvlak groter dan 100 m2 moet minimaal 2 afvoerpunten hebben.
- De maximale lengte van een dakgoot per HWA-buis is gerelateerd aan de diameter van de HWA-buis:
- diameter 60 en 70: maximaal 10 meter
- diameter 80 en 100: maximaal 20 meter
- De waterlijn van het dak moet binnen de vooropstand van de goot vallen.
In onderstaande tabel kan de afvoercapaciteit bepaald worden. De verhouding tussen de goothoogte en/of gootbodem en de diameter van de HWA-buis bepaalt de afvoerfactor. Alle belangrijke informatie is te vinden in de downloadsectie.
Toepassing op tuinberegening en berekeningen van waternetwerken
Om je tuin of gazon te beregenen door middel van de waterleiding is het belangrijk om de capaciteit te weten. De druk en capaciteit van jouw waterleiding is namelijk van cruciaal belang om een efficiënt, kosteneffectief, en milieuvriendelijk beregeningssysteem te ontwerpen en te onderhouden. Als je namelijk de doorstroomsnelheid en druk kent, kunt je sproeiers en sproeikoppen selecteren die goed aansluiten bij jouw systeem, waardoor waterverspilling wordt geminimaliseerd. Andere voordelen zijn lagere kosten en een installatie die optimaal presteert.
Capaciteit bepalen van waterleidingen
- Capaciteit verwijst naar de maximale hoeveelheid water die de leiding gedurende een bepaalde periode kan leveren, gemeten in liters per minuut (l/min) of gallons per minuut (gpm).
- Met de emmerproef kun je eenvoudig de capaciteit bepalen: meet de tijd die nodig is om een 10-liter emmer te vullen bij volledig opengedraaide kraan.
- Verschillende methoden bestaan: emmerproef, waterdrukmeting en tabellen op basis van type meter (Qn-waarde).
Zelf een Beregeningsinstallatie Aanleggen!
Hydraulische dimensionering en buisdiameters
Voor rioleringssystemen geldt: de benodigde buisdiameter volgt uit hydraulische dimensionering. De werking van de grafieken en formules wordt vaak ondersteund door Chezy’s formule, die het debiet, drukverlies en stroomsnelheid afhankelijk maakt van de vulling van de buis. Grafieken tonen debiet en verhang op logaritmische schaal en helpen bij het bepalen van stroomsnelheid bij 100% gevulde buis.
- Bij volledig gevulde leidingen wordt de stroomsnelheid direct bepaald; bij gedeeltelijk gevulde leidingen geldt een percentage van de snelheid en debiet van een volledig gevulde leiding.
- Voor DWA-stelsels geldt vaak 50% vulling en 12 l/inw/uur vuilwaterhoeveelheid; in de praktijk rekent men met volledig gevulde leidingen en controleert men of de halve vulling de vuilvracht kan afvoeren.
- K-waarden van kunststof rioleringsbuizen (0,8 mm bij berekening van vrijverval, 0,25-0,40 mm na aanleg) beïnvloeden wandruwheid en drukverlies.
In de praktijk kan een PVC-leiding zoals Ultra 3, SN8 van Ø250 mm met een verhang van 1:700 m/m de vuilvracht van 2500 inwoners afvoeren met halve vulling. Voor terrein- en binnenriolering gelden specifieke normen en vuilwaterhoeveelheden. De hoofdgedachte is dat de afvoercapaciteit richting overstorten voldoende moet zijn om wateroverlast en waterschade te voorkomen.
Praktische randvoorwaarden en advies
- Voor projecten boven 200 m2 dakoppervlak is een volledige NEN 3215-berekening door een installateur verplicht.
- Noodoverlaat is verplicht wanneer de situatie dit vereist; onderlinge afstand tussen afvoerpunten ligt doorgaans tussen 10 en 20 meter.
- HWA en VWA moeten op gescheiden leidingen aansluiten, behalve bij bepaalde uitzonderingen volgens de bouwregelgeving.