Al construir un sistema de suministro de agua, tanque séptico o tubería principal de gas, es necesario calcular el volumen de agua que se debe llenar en la tubería. Este indicador lo ayudará a elegir el tanque de expansión correcto, cuya capacidad no debe ser más del 10% de toda el agua en las tuberías. En el etiquetado de productos, las dimensiones se pueden indicar en pulgadas, por lo tanto, antes de los cálculos, se convierten a centímetros.
Por qué es posible que deba calcular el agua en la tubería
En el sistema de plomería de una casa privada hay una línea principal de tuberías, radiadores, un depósito de líquido: un tanque de membrana, así como calderas, una caldera y otros dispositivos. La calefacción por suelo radiante es un sistema de tuberías principales de metal y plástico que contienen un refrigerante en un cierto volumen. Para llenar completamente el sistema y saber cuánto comprar agua destilada, debe calcular su volumen total con anticipación.
Al llenar el sistema de calefacción con anticongelante u otro líquido no congelante, para ahorrar dinero, es necesario conocer el volumen de la tubería. Cuando compre anticongelante concentrado, deberá diluirlo a la mitad, por lo que una mayor cantidad de líquido costará más y la concentración se calculará incorrectamente.
Al calcular el volumen, se utiliza lo siguiente:
- diámetro interior de las paredes de la tubería;
- la longitud del tramo o toda la carretera.
En caso de una diferencia en la sección interna, cada sección se calcula por separado y luego se suman los números.
Además de la línea, es necesario tener en cuenta el volumen interno de los siguientes dispositivos:
- Tanque de membrana. Esta información se puede leer en el pasaporte técnico o verificar de forma independiente vertiendo una cierta cantidad de líquido en él.
- Radiadores. Estos datos también se encuentran en el pasaporte del producto. El volumen de una sección se multiplica por su número en toda la casa.
- Varias unidades, cableado complejo, colectores también contienen una cierta cantidad de líquido, que es difícil de calcular debido a la gran cantidad de accesorios, adaptadores, grifos.
El tercer indicador generalmente no se tiene en cuenta, ya que esta cantidad se considera un error y no afecta particularmente el funcionamiento del sistema de suministro de agua y calefacción.
Para alcantarillado
Es importante calcular el volumen de agua en la tubería y el potencial de la línea al organizar un tanque séptico, ya que la falta de diámetro puede provocar una salida deficiente de líquido de la casa y la obstrucción del sistema de alcantarillado. Si la cantidad de electrodomésticos en la casa en términos de consumo de agua excede la capacidad de las tuberías de alcantarillado, el líquido llenará la línea por completo. Si no están aislados al mismo tiempo, en invierno es posible que los desagües se congelen por dentro y bloqueen la línea. El tapón de hielo también puede causar la ruptura de la tubería en un punto débil, como en las juntas o curvas cerradas. El volumen de las tuberías de alcantarillado de hierro fundido debe ser mayor, ya que la superficie de hierro fundido es rugosa desde el interior y el lodo se acumula gradualmente en ella, una capa de materia orgánica que estrecha el lumen y afecta el rendimiento de la línea. Las tuberías de plástico son mejores a este respecto: son perfectamente lisas por dentro, las partículas orgánicas no pueden adherirse a las paredes, por lo que el volumen calculado no se puede aumentar adicionalmente.
El volumen de las tuberías de alcantarillado internas no debe ser mayor que la línea externa. Esto conduce a bloqueos en el área donde se unen las tuberías de alcantarillado internas y externas.El mismo principio se aplica al cableado interno: el volumen de líquido de los electrodomésticos no debe exceder el volumen que puede acomodar el tubo vertical principal de la casa.
Por el bien
Es importante calcular el volumen de fluido en el pozo, ya que su caudal (productividad) debe proporcionar el volumen requerido por unidad de tiempo, de lo contrario los electrodomésticos funcionarán mal. Es necesario tener en cuenta la cantidad de grifos en la casa: cada uno de ellos es capaz de dar medio metro cúbico de líquido en una hora. El volumen del pozo se tiene en cuenta al seleccionar la potencia de la bomba; si el caudal es menor que la capacidad de la estación de bombeo, bombeará agua por completo. Esto puede inutilizar el equipo. De acuerdo con las reglas, la potencia de la bomba no debe exceder el caudal del pozo.
El caudal puede variar según la temporada: en verano hay menos líquido si el pozo se alimenta con agua; cambia menos si la tubería está incrustada en agua subterránea y prácticamente no cambia si la perforación se llevó a cabo en piedra caliza, un pozo artesiano profundo.
Cómo calcular correctamente el volumen de agua en una tubería.
Al calcular, se recomienda verificar de forma independiente las dimensiones de la sección interna de las tuberías con un calibre de nonio. Si el dispositivo de medición no está diseñado para medir el diámetro interno, entonces el espesor externo y de la pared se miden por separado, y luego el menor se resta del mayor; este será el número deseado. Debe usarse en la fórmula de cálculo. El volumen del líquido se calcula utilizando los siguientes números:
- r es el radio del círculo interior, el diámetro se divide por 2;
- el número π (pi) es un valor matemático constante, que es la relación entre la circunferencia de un círculo y su diámetro y es igual a 3,14;
- 100 cm: la longitud de la sección de tubería para la que se realiza el cálculo, puede tomar un valor diferente.
El volumen se calcula en metros cúbicos mediante la fórmula: V = 100 x πr2. Usando la misma fórmula, puede calcular el volumen interno de un tanque séptico cilíndrico o un tanque de membrana.
Para traducir la longitud de una sección de una tubería de agua a litros, debe multiplicar el volumen por 1000, ya que hay 1000 litros de agua en 1 metro cúbico. El peso del agua en una tubería con un volumen de 1 metro cúbico es igual a 1 tonelada.
Al calcular los indicadores reales, debe tenerse en cuenta que el rendimiento de la tubería también depende del material del que está hecha. Por ejemplo, los productos de plástico tienen un rendimiento más alto, mientras que los productos de acero tienen un orden de magnitud menor debido a la presencia de rugosidad en el interior. Por lo tanto, los cálculos se realizan para cada sección por separado si están hechos de diferentes materiales.
Otro indicador importante es la unidad de medida. En la laminación de tubos, se utilizan dos: en milímetros y pulgadas. Una pulgada equivale a 25,4 mm o 2,54 cm.
Tabla de tamaños de tubería en pulgadas / milímetros:
| Tamaño de la tubería en pulgadas | Diámetro externo | Diámetro interno |
| 1 | 33,5 | 25 |
| 3/4 | 26,8 | 20 |
| 1/2 | 21,3 | 15 |
| 3/8 | 17 | 10 |
| 1/4 | 13,5 | 8 |
| 2 | 60 | 50 |
| 3 | 88,5 | 80 |
Si solo planea construir un sistema de suministro de agua, los cálculos se realizan con anticipación para compararlos con la potencia de la bomba y el caudal del pozo, así como con el volumen de las tuberías de alcantarillado.
Cuando el sistema de plomería ya está en funcionamiento y existe la necesidad, por ejemplo, de aumentar el tanque séptico, puede usar una tabla que proporcione el valor de volumen exacto sin una calculadora. En este caso, solo se puede medir el diámetro exterior, aunque es el interior el que se necesita para calcular la cantidad de líquido en las tuberías. Para hacer esto, tome el espesor de pared promedio de una tubería de plástico o metal, en función de su diámetro, y réstelo del tamaño del diámetro exterior. Puede obtener el valor del volumen por 1 metro lineal. Si la carretera es larga, 10 o 100 m. Estos cálculos son relevantes para la calefacción por suelo radiante, donde las tuberías de metal-plástico o cobre se colocan cerca unas de otras.
Tabla de la relación entre el diámetro interior y el volumen de líquido en litros:
| Diámetro interno | 1 metro | 10 m | 100 metros |
| 8 | 0,0503 | 0,503 | 5,03 |
| 10 | 0,0785 | 0,785 | 7,85 |
| 12 | 0,1131 | 1,131 | 11,31 |
| 14 | 0,1539 | 1,539 | 15,39 |
| 16 | 0,2011 | 2,011 | 20,11 |
| 18 | 0,2545 | 2,545 | 25,45 |
| 20 | 0,3142 | 3,142 | 31,42 |
| 22 | 0,3801 | 3,801 | 38,01 |
| 24 | 0,4524 | 4,524 | 45,24 |
| 26 | 0,5309 | 5,309 | 53,09 |
| 28 | 0,6158 | 6,158 | 61,58 |
| 30 | 0,7069 | 7,069 | 70,69 |
| 32 | 0,8042 | 8,042 | 80,42 |
| 34 | 0,9079 | 9,079 | 90,79 |
| 36 | 1,0179 | 10,179 | 101,79 |
| 38 | 1,1341 | 11,341 | 113,41 |
| 40 | 1,2566 | 12,566 | 125,66 |
| 42 | 1,3854 | 13,854 | 138,54 |
| 44 | 1,5205 | 15,205 | 152,05 |
| 46 | 1,6619 | 16,619 | 166,19 |
| 48 | 1,8096 | 18,096 | 180,96 |
| 50 | 1,9635 | 19,635 | 196,35 |
| 52 | 2,1237 | 21,237 | 212,37 |
| 54 | 2,2902 | 22,902 | 229,02 |
| 56 | 2,4630 | 24,630 | 246,30 |
| 100 | 7,8540 | 78,540 | 785,40 |
| 110 | 8,6590 | 86,590 | 856,90 |
Las tuberías con un diámetro de más de 110 mm rara vez se usan al suministrar y extraer agua de una casa privada, por lo que no se indican sus valores de volumen.Estas tuberías se utilizan en las alcantarillas de la ciudad y para drenar las aguas residuales de un edificio de apartamentos. En este caso, el volumen de líquido se calcula teniendo en cuenta parámetros adicionales, por ejemplo, la resistencia de las tuberías de acero o hierro fundido.
Al calcular el volumen de agua para una casa particular, se recomienda redondear los valores al alza en caso de que tenga que instalar puntos adicionales de toma de agua.
