Trykkfall og varierende temperatur i enebolig med tre bad – diagnose før dimensjonering
En enebolig på 280 m² over tre plan skal ha seks fastboende. Huset har tre bad, kjøkken, vaskerom og utekran. Vanninntaket er 32 mm PE fra kommunal stikkledning, med overgang til 22 mm kobber i kjelleren og 18 m fram til teknisk rom, der vannmåler (KV 2,5) og et eldre filter sitter. Trykket er målt til 4,3 bar statisk og 1,9 bar dynamisk når to dusjer og en vaskemaskin går samtidig. Badet i øverste etasje ligger 9 m over inntaket. Eier klager over at dusjen veksler mellom varmt og kaldt når vaskemaskinen fyller, og at kjøkkenkranen gir liten strøm. Rørleggeren som bygget huset i 2004, dimensjonerte med 22 mm inntak og 15 mm til hvert bad. Det er ikke montert trykkreduksjonsventil. Kommunen opplyser at de leverer 4,5–5,0 bar i gaten, men med trykkvariasjoner i rushtiden.
1. Hvordan vil du systematisk finne årsaken til trykkfallet før du foreslår nye rørdimensjoner?
Read the worked answer
Prinsipp: lokaliser trykktapet før du dimensjonerer. Det er tre mulige kilder – kommunalt trykk, inntak/måler/filter, eller intern fordeling – og de har helt ulike løsninger.
- Statisk og dynamisk trykk på flere punkter samtidig. Mål ved kommunal kran/stikkledning, før og etter vannmåler, før og etter filter, og ved hvert tappested mens man tapper med kjent strømning. Da ser man hvor trykket forsvinner, i stedet for å gjette.
- Mål strømningen (l/s eller m³/t) ved den belastningen der 1,9 bar ble målt. Uten strømning er trykkmålingen ikke sammenlignbar med noe.
- Trykkfall over filter og måler. Et tilstoppet filter gir typisk stort fall ved økt strømning og er en vanlig og billig årsak. Sjekk også at måleren faktisk har KV 2,5 og om den er gammel.
- Regn høydeforskjellen: 9 m tilsvarer ca. 0,9 bar. Trekker man det fra, gjenstår ca. 1,0 bar til friksjon og tappepunkter ved full belastning. Det er lite, men ikke nødvendigvis bare rørdimensjonen.
- Kontroller samtidig forbruk og armaturer. Vaskemaskin som fyller, gir trykkslag og temperaturvariasjon fordi blandebatteriet får endret forhold mellom kaldt og varmt trykk. Sjekk også om det sitter gamle inntaksventiler eller innsnevringer.
- Mål kommunens trykk samtidig med husets måling, gjenta gjerne i rushtid.
Først når trykkfallet er stedfestet, kan man si om problemet er et gjengrodd filter, en strupet måler, for små rør eller lavt kommunalt trykk. Å bytte rør uten denne kartleggingen kan bli dyrt og likevel ikke løse problemet.
2. Forutsett at trykktapet skyldes intern fordeling. Foreslå ny dimensjonering og begrunn valgene med tall.
Read the worked answer
Dimensjonerende samtidig strømning for en enebolig med tre bad settes typisk til ca. 0,6–0,8 l/s ved full belastning (dusj ca. 0,2 l/s hver, pluss kjøkken og vaskemaskin, med samtidighetsfaktor). Vi regner konservativt med 0,7 l/s.
Dagens 22 mm kobber (ca. 20,2 mm innvendig):
- Hastighet: v = Q/A ≈ 0,0007/(π·0,0101²) ≈ 2,2 m/s. Det er over det som er ønskelig i et boliganlegg.
- Friksjonstap over 18 m: med f ≈ 0,022 gir Darcy-Weisbach ca. 0,45–0,5 bar, og med enhetsmotstand i bend og ventiler nærmer det seg 0,6 bar.
- I tillegg kommer 0,9 bar høyde, tap over måler/filter og tap over blandebatteri (KV-verdi). Summen forklarer hvorfor trykket faller til rundt 2 bar i øverste etasje ved samtidig bruk.
Ny løsning:
- 28 mm kobber (ca. 26 mm innvendig) fra kommunal overgang fram til teknisk rom. Ved 0,7 l/s gir det ca. 1,3 m/s og et friksjonstap på omtrent 0,15–0,20 bar over 18 m – altså en reduksjon på 0,4 bar eller mer sammenlignet med i dag.
- 22 mm til hvert bad og kortest mulig strekning fra fordeler. 15 mm beholdes bare som siste strekning fram til det enkelte tappestedet, der strømningen er liten.
- Ny måler med KV 4,0 dersom belastningen tilsier det, og nytt filter med dokumentert lavt trykkfall.
- Trykkreduksjonsventil settes inn etter måler, stilt inn på ca. 4,0 bar, fordi kommunen kan levere opp mot 5,0 bar og armaturene ikke skal belastes unødig. Ventilen skal ikke brukes til å skjule et dimensjoneringsproblem.
Begrunnelsen er at man flytter hastigheten ned i et område der friksjonen avtar kvadratisk med hastigheten, samtidig som man beholder nok trykk til å klare høydeforskjellen og armaturenes KV-verdier.
3. Hva gjør du dersom kommunen i praksis bare leverer 2,5 bar dynamisk på vinteren, og hvilke krav stiller du til en eventuell trykkforsterker?
Read the worked answer
Da er ikke rørbytte nok – man må tilføre trykk, men gjøre det uten å bryte drikkevannshygienen.
Vurdering:
- Med 2,5 bar inn og 0,9 bar høyde gjenstår 1,6 bar før friksjon og tapping. Selv et optimalt dimensjonert anlegg vil gi marginalt trykk i øverste etasje ved samtidig bruk. Løsningen blir en trykkforsterker, eventuelt kombinert med redusert samtidig belastning og bedre fordeling.
Krav til anlegget:
- Tilbakeslagssikring mot kommunal nett, tilpasset væskekategori, og dokumentert.
- Hygiene: Unngå stor åpen tank. Bruk trykkforsterker med membran eller en hygienisk gjennomstrømningstank som ikke gir stillestående vann og som holder under 20 °C. Tankvolumet dimensjoneres etter forbrukstopper, ikke etter «så stor som mulig».
- Trykk og sikkerhet: Trykkavlastningsventil, trykkbryter og tørrkjøringsvern. Innstilt trykk må ligge under det armaturene tåler.
- Støy og plassering: Pumpen plasseres på fast underlag med fleksible koblinger og vibrasjonsdemping, ikke i soveromsvegg.
- Driftssikkerhet: Ved strømbrudd skal det fortsatt være mulig å tappe vann forbi pumpen, og service skal kunne gjøres uten å stenge hele huset.
- Måling og dokumentasjon: Trykkmåling før og etter anlegget, strømningsmåling ved idriftsettelse, og innregulering slik at dusjene ikke får trykksvingninger når vaskemaskinen fyller.
Rekkefølgen blir: først dokumentere at kommunens trykk faktisk er lav og stabil, deretter dimensjonere ny intern fordeling, og til slutt velge forsterker som dekker restbehovet. Å installere pumpe før rørene er dimensjonert riktig, gir bare et dyrere og mer støyende anlegg.