- CONSTRUCTION KNOWLEDGE >> MECHANICAL >>PLUMBING
- Welke drie dingen moet een loodgieter weten?
- Het loopt bergafwaarts…Maar wat dan? (a Primer on Sanitary Sewers)
- Waarom zijn ventilatieopeningen belangrijk?
- Waarom beginnen met de armaturen?
- Wat moet ik weten over buizen?
- Wat zijn de grondbeginselen van de dimensionering van een watersysteem?
- Wat moet ik weten over waterbehandeling?
- Wat moet ik weten over septische systemen op eigen terrein?
- Wat moet ik weten over watersystemen op eigen terrein?
- Welke documenten uit het publieke domein zijn beschikbaar voor verdere studie?
- Trucs van het vak & Vuistregels voor loodgieterswerk:
CONSTRUCTION KNOWLEDGE >> MECHANICAL >>PLUMBING
1. Welke drie dingen moet een loodgieter weten?
2. Het loopt bergafwaarts…Maar wat dan? (Een inleiding over sanitaire rioleringen)
3. Waarom zijn ventilatieopeningen belangrijk?
4. Waarom beginnen met de armaturen?
5. Wat moet ik weten over leidingen?
6. Wat zijn de basisprincipes van de dimensionering van een watersysteem?
7. Wat moet ik weten over waterbehandeling?
8. Wat moet ik weten over septische systemen op eigen terrein?
9. Wat moet ik weten over watersystemen op eigen terrein?
10. Welke openbare documenten zijn beschikbaar voor verdere studie? Vuistregels voor de grondbeginselen van loodgieterswerk:
Welke drie dingen moet een loodgieter weten?
Hete is links, koude is rechts en shinola loopt bergafwaarts.
Het loopt bergafwaarts…Maar wat dan? (a Primer on Sanitary Sewers)
De loodgieter zou een van de helden van de moderne samenleving moeten zijn. In de 19e eeuw kwamen mensen dichter bij elkaar te wonen voor werk in de industriële revolutie. Tyfus, cholera en dysenterie doodden duizenden als gevolg van problemen met menselijke uitwerpselen. Moderne loodgietersmethodes en onze held de loodgieter hielpen deze manier van verspreiding van besmettelijke ziekten uit te roeien. Kijk naar samenlevingen vandaag met slechte sanitaire rioleringssystemen en je ziet een hoge kindersterfte en een lage levensverwachting.
Bouwcodes erkennen dit verband tussen adequaat ontworpen en geïnstalleerde sanitaire systemen en de volksgezondheid. Voor het ontwerpen van sanitaire systemen, de meeste Codes vertrouwen op een slim concept genaamd Drainage Fixture Units (DFUs). Door voor elk type armatuur een DFU-waarde vast te stellen, houdt de code rekening met zowel de hoeveelheid water die een armatuur gewoonlijk doorlaat als de waarschijnlijkheid van hoe vaak de armatuur zal worden gebruikt. In een kantoorgebouw met vier verdiepingen en gemeenschappelijke toiletruimten op elke verdieping, bijvoorbeeld, zullen niet alle toiletten, toiletten, urinoirs en gootstenen op hetzelfde moment worden gebruikt. Als loodgieterssystemen voor dat scenario zouden moeten worden ontworpen, zouden de pijpafmetingen enorm zijn.
Het DFU concept maakt een redelijke dimensionering van sanitaire leidingen mogelijk, gebaseerd op de ervaring van vele gebouwen. Natuurlijk kan de loodgieter besluiten om conservatiever te ontwerpen dan de DFU eisen. Een voetbalstadion, waar al het bier tijdens de rust uit de blazen wordt afgetapt, moet zo ontworpen worden dat alle leidingen tegelijk kunnen stromen. Over het algemeen wordt het DFU concept echter vaak gebruikt en de basis moet worden begrepen door de Construction Supervisor.
Het US Army Field Manual for Plumbing heeft enkele nuttige richtlijnen hieronder:
Een algemeen begrip van het DFU-ontwerpproces helpt de bouwopzichter het belang van de grootte en de helling van de sanitaire rioolpijp te begrijpen. Indien u een meer gedetailleerd inzicht in het Loodgietersvak wenst, bekijk dan de onderstaande documenten uit het publieke domein. De basisprincipes van een rioleringssysteem worden echter in de onderstaande grafiek weergegeven.
Waarom zijn ventilatieopeningen belangrijk?
Rioolgas stinkt en kan mensen ziek maken. Misschien niet van stoere jongens zoals u en ik, maar wel van andere mensen. Daarom zorgen rioolputten ervoor dat het rioolgas niet in de bewoonde ruimte terechtkomt. De sifon houdt dat rioolgas beneden in de leidingen waar het riool doorheen stroomt. De details hieronder illustreren:
Het concept van de sifonafdichting lijkt redelijk…een waterstop houden tussen het stinkende rioolgas en ons. De figuur hierboven laat echter zien dat de afdichting verloren gaat als er water doorheen stroomt. Die figuur laat ons zien waarom we rioolbuizen ontluchten. We moeten de afdichting beschermen. Om water te laten stromen, moet lucht de hoeveelheid water vervangen die wegstroomt (denk aan een rietje in een frisdrankje met je duim die de bovenkant van het rietje bedekt). Omdat rioolbuizen niet helemaal vol lopen, zoals dat rietje vol cola, zal de buis stromen door wat lucht over de bovenkant van de stromende vloeistof te krijgen. Maar soms verliezen we de afdichting van de sifon als de waterstroom de pijp bijna vult. Daarom moeten ontluchters zo worden ontworpen en geïnstalleerd dat er lucht bij die sifon kan komen, zodat het sifonwater niet in de afvoer stroomt en wij worden blootgesteld aan rioolgas.
De meest voorkomende ontluchting is een individuele ontluchter, die gewoonlijk ten minste de helft van de pijpmaat van de te ontluchten inrichting moet zijn, maar niet minder dan 1 1/4″. Complicaties bij de ontluchting zijn er in overvloed, met gewone ontluchting, natte ontluchting, schoorsteenontluchting, circuitontluchting, combinatie van afvoer en ontluchting en eiland-armatuurontluchting. Om de regels voor deze ontluchtingen te begrijpen, moet u de code voor uw rechtsgebied raadplegen. Een eenvoudige grafiek met afvoeren en ontluchtingen is hieronder weergegeven:
Een prachtige website, ThePlumber.com, geeft een aantal geweldige ontluchtingsdetails en professioneel advies als u ontluchtingen beter wilt begrijpen.
Waarom beginnen met de armaturen?
Wanneer u aan een project begint en het loodgieterswerk begint te begrijpen, raad ik u aan te beginnen met na te denken over de armaturen. Velen van ons hebben de neiging om meteen in de details te duiken. We vragen ons af, “Wat is de diepte van die rioolbuis? Zijn er andere leidingen die in de weg zitten? Kan de helling veranderd worden om het te laten werken?” In plaats daarvan moeten we bij het begin beginnen.
De riolering en de waterleidingen zijn in het project om de sanitaire voorzieningen te dienen (die er zijn om de bewoners te dienen). Dus begin het project met het zorgvuldig bekijken van de armaturen. Begrijp welke types zijn gekozen en hoe ze werken. Laten we een kort overzicht geven:
Toiletten (ook wel waterclosets genoemd): Toiletten voeren organisch lichaamsafval af naar de riolering en zijn gemaakt van glasachtig porselein. De belangrijkste indelingen voor toiletten zijn: op de vloer of aan de muur, in een reservoir of met een spoelklep. Bij toiletten is de sifon ingebouwd in de toiletarmatuur, zodat de rioleringsbuizen voor toiletten geen sifon bevatten. Hier volgen enkele opties voor toiletten uit het Field Manual on Plumbing van het Amerikaanse leger (dat veel meer gedetailleerde informatie en reparatie-instructies bevat) :
Als u nog veel meer wilt weten over toiletten, en over alles wat met loodgieterswerk te maken heeft, ga dan naar ThePlumber.com.
Na het toilet vindt u hopelijk een toilet, een plaats waar u uw handen kunt wassen na het doen van uw vuile werk. De toiletten kunnen van glasachtig porselein, geëmailleerd gietijzer, roestvrij staal of plastiek zijn en aan de muur, op een voetstuk of op een oppervlakte in een ijdelheidskabinet worden opgezet. Hier zijn enkele opties voor toiletten uit het US Army Field Manual on Plumbing (dat veel meer gedetailleerde informatie en reparatie-instructies geeft) :
Sinks (gootstenen) zijn ook geschikt om je handen te wassen, maar de classificatie van gootstenen is breder en omvat keukenspoelbakken, dweilgoten, spoelbakken, bar-gootstenen, enz.
Hier vindt u enkele spoelbakopties uit de Field Manual on Plumbing van het Amerikaanse leger.
Urinals worden ook beschreven in de Field Manual on Plumbing van het Amerikaanse leger en hieronder weergegeven.
Andere sanitairvoorzieningen zijn douches, badkuipen, waterfonteinen, bidets, whirlpools en vuilnisverwijderaars.
Wat moet ik weten over buizen?
De meeste loodgietersvoorschriften bevatten veel informatie over buizen en staan allerlei soorten buizen toe die u waarschijnlijk nooit zult zien. Gietijzeren buizen staan bijvoorbeeld in bijna alle loodgietersvoorschriften, maar ik heb al een hele tijd geen gietijzeren buizen meer geïnstalleerd gezien. Er zijn ook allerlei soorten hightech-buizen goedgekeurd die nooit in normale gebouwen worden gebruikt. Dus tussen de oude en de nieuwe, veel pijp opties maakt verwarrend codes.
Laten we proberen de basisprincipes van buizen te behandelen die u waarschijnlijk op een bouwplaats zult zien. De sanitaire riolen binnen gebouwen worden het vaakst gebouwd van pvc- programma 40 pijp, terwijl de riolen buiten gebouwen vaak pvc- SDR-35 pijp gebruiken. Pvc- programma 40 pijp gebruikt gelijmde verbindingen terwijl pvc SDR-35 gasketed-verbinding, misstap-in verbindingen heeft. De lijsten tonen hieronder sommige andere attributen van diverse gemeenschappelijke pijpmates.
PVC Schema 40 pipe
Nominal Pipe Size | Inside Diameter (I.D.) | Buiten Diameter (O.D.) | Muur Thickness | Weight per Foot | Maximum Water Pressure |
inch | inch | inch | pound | psi | |
1″ | 1.03 | 1.32 | .13 | .33 | 450 |
1 1/2″ | 1.6 | 1.9 | .15 | .54 | 330 |
2″ | 2.05 | 2.4 | .15 | .72 | 280 |
3″ | 3.05 | 3.5 | .22 | 1.5 | 260 |
4″ | 4.0 | 4.5 | .24 | 2.12 | 220 |
6″ | 6.03 | 6.63 | .28 | 3.73 | 180 |
8″ | 7.94 | 8.63 | .32 | 5.62 | 160 |
10″ | 9.98 | 10.75 | .37 | 8.0 | 140 |
12″ | 11.89 | 12.75 | .41 | 10.54 | 130 |
PVC Schema 80 pipe
Nominal Pipe Size | Inside Diameter (I.D.) | Outside Diameter (O.D.) | Wanddikte | Gewicht per Foot | Maximum Waterdruk |
inch | inch | inch | pound | psi | |
1″ | 9.36 | 1.32 | .18 | .42 | 630 |
1 1/2″ | 1.48 | 1.9 | .2 | .71 | 470 |
2″ | 1.91 | 2.4 | .22 | .98 | 400 |
3″ | 2.86 | 3.5 | .3 | 2.01 | 370 |
4″ | 3.79 | 4.5 | .38 | 2.94 | 320 |
6″ | 5.71 | 6.63 | .43 | 5.61 | 280 |
8″ | 7.57 | 8.63 | .5 | 8.53 | 250 |
10″ | 9.49 | 10.75 | .59 | 12.64 | 230 |
12″ | 11.29 | 12.75 | .69 | 17.38 | 230 |
PVC Schema 120 pipe
Nominale Pijpafmeting | Binnen Diameter (I.D.) | Buiten Diameter (O.D.)) | Muur Thickness | Weight per Foot | Maximum Water Pressure |
inch | inch | inch | pound | psi | |
1″ | .89 | 1.32 | .2 | .46 | 720 |
1 1/2″ | 1.42 | 1.9 | .23 | .79 | 540 |
2″ | 1.85 | 2.4 | .25 | 1.11 | 470 |
3″ | 2.76 | 3.5 | .35 | 2.31 | 440 |
4″ | 3.57 | 4.5 | .44 | 3.71 | 430 |
6″ | 5.43 | 6.63 | .56 | 7.13 | 370 |
8″ | 7.19 | 8.63 | .72 | 11.28 | 380 |
Noteer dat pvc-de pijp van programma 40, 80 en 120 allen het zelfde O.D. voor een nominale pijpgrootte heeft, maar I.D. verandert. Deze pijpen komen normaal in 10 ‘ en 20 ‘ secties. Schema 40 pijp wordt het vaakst gebruikt, gevolgd door het zwaardere schema 80, dan het nog zwaardere schema 120.
De term SDR staat voor “Standard Dimension Ratio”, het is de verhouding van de pijpdiameter tot de wanddikte. Daarom zullen alle SDR-35 buismaten dezelfde maximale waterdruk hebben. Hoe hoger de SDR, hoe dunner de buiswand is in vergelijking met de diameter. Tot slot zijn de standaardlengten voor SDR-pijpen 14′ en 20′.
PVC SDR-35 pipe
Nominal Pipe Size | Inside Diameter (I.D.) | Outside Diameter (O.D.) | Muurdikte | Gewicht per Foot | Maximum Waterdruk |
inch | inch | inch | pound | psi | |
4″ | 3.98 | 4.22 | .12 | 1.03 | 120 |
6″ | 5.87 | 6.23 | .18 | 2.29 | 120 |
8″ | 7.92 | 8.4 | .24 | 4.05 | 120 |
10″ | 9.9 | 10.5 | .30 | 6.35 | 120 |
12″ | 11.78 | 12.5 | .36 | 9.05 | 120 |
PVC SDR-26 pijp
Nominale pijpafmeting | Binnen Diameter (I.D.) | Buiten Diameter (O.D.) | Muur Thickness | Weight per Foot | Maximum Water Pressure |
inch | inch | inch | pound | psi | |
4″ | 3.9 | 4.22 | .16 | 1.57 | 160 |
6″ | 5.75 | 6.23 | .24 | 3.41 | 160 |
8″ | 7.76 | 8.4 | .32 | 5.78 | 160 |
10″ | 9.7 | 10.5 | .40 | 8.97 | 160 |
12″ | 11.54 | 12.5 | .48 | 12.62 | 160 |
Waterleidingen hebben meer gangbare opties. Ik zie bijna nooit meer gegalvaniseerde ijzeren pijp geïnstalleerd, hoewel het jaren geleden gebruikelijk was. Zowel de kosten als de problemen met corrosie en onderhoud op lange termijn hebben tot deze achteruitgang geleid. Koperen buizen daarentegen blijven populair, zelfs met de grote prijsstijgingen van de laatste jaren. Van de drie wanddiktes voor koperen buizen heb ik het dunste, Type M koper, nooit gebruikt. Het meest voorkomende Type L koper wordt vaak gebruikt voor waterdistributiesystemen (d.w.z. leidingen van de watermeter of de buitenmuur van het gebouw naar de sanitaire armaturen). Type K koper heeft de dikste wanden en wordt meer gebruikt voor water service (d.w.z. van de waterleiding naar de meter of de buitenmuur van het gebouw). Het koperen buizenstelsel kan ook stijf (de rechte secties) of zacht (rollen) zijn. ThePlumber.com verstrekt een uitstekende bespreking over water het door buizen leiden en verheerlijkt de deugden van koperbuizenstelsel.
PVC pijp en CPVC (voor heet water) pijp worden ook vaak gebruikt, maar hebben een tendens eerder te lekken dan koper. PEX leidingsystemen (PEX staat voor polyethyleen kruislings verbonden) zijn de laatste jaren zeer populair geworden. De PEX-systemen zijn eenvoudig en goedkoop te installeren en lekken zelden. Het belangrijkste nadeel is dat de flexibele leidingen, wanneer geïnstalleerd in blootgestelde plaatsen, er niet zo netjes en werkmanlike als rechte pijp uitzien. Een belangrijk punt bij PEX-buizen is dat ze snel verslechteren als ze aan UV-licht worden blootgesteld.
Wat zijn de grondbeginselen van de dimensionering van een watersysteem?
Als u ooit een douche hebt genomen en een toilet hebt horen doorspoelen, begint u te begrijpen dat het ontwerpen van een watersysteem een lastige zaak is. Weet u wat er gebeurde toen u zich verbrandde onder de douche? De toiletspoeling vereiste een waterstroom van uitsluitend koud water (tenzij u uw toilet met warm water doorspoelt) waardoor de druk in het koudwatergedeelte van het waterdistributiesysteem daalde. Als de druk daalt, daalt ook het debiet. Aan de warmwaterkant, echter, geen spoeling, geen drukverlaging, geen verandering in het debiet. Dus in de douche krijg je dezelfde hoeveelheid warm water en minder koud water… en dat is niet goed.
Een goed ontworpen watersysteem vermindert dit effect. Wanneer de leidingen correct zijn gedimensioneerd voor de te verwachten debieten, heeft de drukval van een ander gebruik een kleiner effect. Natuurlijk, de meeste loodgieters Codes verdere bescherming van de persoon in de douche door nu eisen dat een temperatuur mengklep bij de douche die voorkomt broeien.
Het ontwerp van het watersysteem moet dus rekening houden met waterdebieten (in gallons per minuut), drukverlies door wrijving in de leidingen en door hoogteverschillen (in psi) en de snelheid van het water (in voet per minuut). Deze variërende factoren, samen met het nooit weten welke combinatie van sanitair op hetzelfde moment water nodig zal hebben, maakt het ontwerp van het watersysteem ingewikkeld.
Gelijkaardig aan het hierboven besproken rioolontwerp, helpt het concept van de water service fixture unit (WSFU) het proces te vereenvoudigen. De code vermeldt WSFUs voor koud water, warm water en totaal water voor elk type van sanitair. Vervolgens kan het ontwerp waterdebiet in gpm worden gevonden voor elk deel van de leidingen in het systeem. Een waterdebietdiagram toont dan de opties voor de afmetingen van de leidingen en het wrijvingsverlies. Dit gedeelte legt de theorie uit, maar geeft niet genoeg informatie om het ontwerp daadwerkelijk uit te voeren. Ga naar uw Loodgieterswet als u meer wilt begrijpen.
Een ander basisconcept dat u moet begrijpen over watersystemen is het drukverlies met hoogte. Ik raad u aan te onthouden dat een psi gelijk is aan ongeveer 2 voet van de hoogte te winnen. Dus een verhoging van 50 voet van de begane grond naar de 4e verdieping verlaagt de waterdruk met 25 psi. Als uw openbare waterleidingnet 45 psi levert op straatniveau, zult u 20 psi hebben op de 4e verdieping. Aangezien 20 psi ongeveer de minimum waterdruk is die vaak wordt aanbevolen, zou dit werken. Als het voorgestelde gebouw 8 verdiepingen telt, wat gebeurt er dan? We hebben een stijging van 100′, wat een drukdaling van ongeveer 50 psi geeft. Aangezien we maar met 45 psi beginnen, krijgen we geen water tot de 8e verdieping. Dus hebben we een opvoerpomp nodig.
Het US Army Field Manual 3-34.471 toont een uitgewerkt voorbeeld van het ontwerp van een watersysteem en diverse nuttige grafieken.
Wat moet ik weten over waterbehandeling?
Ik heb een prachtige website gevonden waarop waterbehandeling eenvoudig en duidelijk wordt uitgelegd. De site van H24U heeft een gedeelte met veelgestelde vragen over waterbehandeling dat u een goed algemeen begrip geeft.
Wat moet ik weten over septische systemen op eigen terrein?
Deze website van de Purdue University geeft uitleg over septische systemen op eigen terrein met veel afbeeldingen.
Wat moet ik weten over watersystemen op eigen terrein?
De website WellOwner.org geeft een goede uitleg over alle facetten van on-lot watersystemen.
Welke documenten uit het publieke domein zijn beschikbaar voor verdere studie?
Het veldhandboek van het Amerikaanse leger voor loodgieterswerk, pijpfittingen en riolering is een uitstekende inleiding in loodgieterswerk. Het biedt evenveel informatie als veel andere boeken over loodgieterij in de boekhandel… en het is gratis. Als u geen exemplaar hebt van de loodgieterscode met commentaar voor uw rechtsgebied, gebruik dan dit US Army Field Manual als een manier om vertrouwd te raken met de grondbeginselen. Dit 276 pagina’s tellende handboek heet officieel FM 3-34.471(FM 5-420).
Een andere bron, nuttiger bij ontwerp dan bij constructie, is de US Dept of DefensePlumbing Systems Manual. Het heeft 60 pagina’s informatie en is officieel genaamd UFC 3-420-01 (oktober 2004).
Voor informatie over persluchtsystemen, bekijk de US Dept of Defense Compressed Air Manual, officieel genaamd UFC 3-420-02FA (mei 2003).
The US Dept of Defense heeft een gids gemaakt voorIndoor Radon Prevention and Mitigation. Deze 42 pagina’s hebben de officiële naam UFC 3-490-04A (mei 2003).
Trucs van het vak & Vuistregels voor loodgieterswerk:
- Hete is links, koude is rechts en shinola loopt bergafwaarts.
- Een afvoereenheid wordt gedefinieerd als 7,5 liter water per minuut.
- Ventieleidingen in de sanitaire riolering zijn er om de afdichting van de sifon te beschermen, zodat we geen rioolgas ruiken.
- Om het loodgieterswerk te begrijpen, moet je eerst de armaturen begrijpen.
- PVC schema 40, 80 en 120 pijp heeft allemaal dezelfde O.D. voor een nominale pijpmaat, maar de I.D. verandert.
- Elke 2 ‘ van hoogte in een gebouw daalt de waterdruk met ongeveer 1 psi.