Profese

Výpočty trubních a potrubních rozvodů v Revitu

Výhodou modelování v Revitu je kromě koordinování také práce s daty. V části zaměřené na TZB jsou k dispozici různé výpočetní nástroje, například na dimenzování potrubí/trubek, výstupem ale vždy nemusí být hodnota, kterou očekáváme. Na které výpočty v Revitu zaměřené na TZB se můžeme spolehnout? 

Dimenzování Potrubí/Trubek

Revit vznikl pro projektování “stavařiny”, nelze tedy od něj očekávat pokročilé funkce pro ostatní profese, například vyvažování škrticích ventilů. Tuto funkčnost lze ovšem do Revitu přidat pomocí aplikací od firem třetích stran. 

Při modelování trasy Potrubí/Trubek Revit umí kromě práce s informacemi o rozměrech prvku také pracovat s průtoky a dopočítávat rychlosti proudění média a tlakové ztráty. Všechny výpočty probíhají od koncových elementů směrem k mechanickému zařízení. Pro správný výpočet je potřeba dodržet směr toku média. Pro kontrolu je možné použít Inspektora systému, pomocí něhož lze vidět nejen směr toku média, ale také hodnotu průtoku a tlaků v daném místě.

Informace na potrubí po použití inspektor systému
Informace na potrubí po použití inspektor systému

Všechny tyto údaje jsou instanční parametry Potrubí/Trubek, objeví se tedy ve Vlastnostech.

Parametry trubek a potrubí
Vlastnosti Potrubí a Trubek

Na základě těchto hodnot je možné nadimenzovat až celý rozvod Potrubí/Trubek, a to přes nabídku Dimenzování Potrubí/Trubky, která se zobrazí na Ribbonu po označení dané části trasy.

Stanovení rozměrů trubek a potrubí
Stanovení rozměrů Potrubí a Trubek

Zde je možné zvolit metodu stanovení rozměrů. Pokud je vybrána možnost stanovení tlakové ztráty třením nebo rychlosti, velikost může být založena pouze na jedné metodě nebo logické kombinaci metod tlakové ztráty třením a rychlosti. Pokud jsou vybrány obě metody, velikost potrubí musí být v souladu s hodnotami tlakové ztráty třením i rychlosti. Po potvrzení se trasa přepočítá a změní se rozměry rozvodů.

Hodnoty parametrů

Průtok se zadává jednotlivým koncovým prvkům, např. vyústkám nebo otopným tělesům. Do rovných kusů se přenáší přes konektory, zahrnuje i případný doplňkový průtok, kterým je možné hodnotu průtoku uměle navýšit. Rychlost se dopočítává z průtoku v potrubí a vnitřních rozměrů průřezu.

Tyto údaje jsou spolehlivé, a proto si můžeme dovolit na jejich základě dimenzovat potrubí/trubky.

Výpočty v Revitu: Potrubí

Tlaková ztráta přímého úseku se počítá dle přednastavené metody výpočtu, tu je možné nastavit přes Správa – Nastavení TZB – Mechanická nastavení – Nastavení potrubí – Výpočet. Na výběr je ze tří možností – dle Ansthula-Tsala, Colebrooka či Haalanda. Přidat jinou metodu výpočtu není možné.

Ve výpočtu jsou použity také parametry, které se můžou dle projektu měnit (hustota a dynamická viskozita vzduchu). Tyto se dají nastavit v nabídce přes Správa – Nastavení TZB – Mechanická nastavení – Nastavení potrubí.

Tlaková ztráta na tvarovce a příslušenství se stanovuje ve Vlastnostech projektu u každého prvku zvlášť, v řádku u možnosti Metoda ztrát, pak je potřeba o řádek níže přejít do nastavení.

Na výběr je z následujících čtyř možností:

  • dle tabulky ASHARE:
    • po vybrání odpovídající varianty tvarovky z uvedené tabulky se tlaková ztráta sama vypočítá dle tabulkového vzorce, pro tuto možnost je nutné, aby tyto prvky byly součástí řádně propojeného systému se známým směrem toku,
    • je nutné si vybrat z nabízených variant, bohužel ne vždy jsou k dispozici vhodné a nebo kompletní varianty,
    • tabulku ASHARE není možné upravit,
  • bez výpočtu – tlaková ztráta na prvku se zanedbá,
  • pomocí měrného koeficientu – stanoví se přesná hodnota,
  • pomocí měrné ztráty – stanoví se přesná hodnota.
Tabulka ASHARE pro VZT
Tabulka ASHARE pro VZT

Hodnoty přiřazené tvarovkám se po tzv. setřešu trasy nebo při změně rozměru mohou změnit, případně vrátit na výchozí hodnotu. Proto je tento způsob definování tlakových ztrát velmi pracný.

Výpočty v Revitu: Trubky

Tlaková ztráta přímého úseku se počítá dle přednastavené metody výpočtu, tu je možné nastavit přes Správa – Nastavení TZB – Mechanická nastavení – Nastavení trubky – Výpočet. Na výběr je z těchto možností – Colebrookova rovnice, Haalandova rovnice a do verze Revitu 2017 zjednodušená Colebrookova rovnice. Přidat jinou metodu výpočtu není možné.

Ve výpočtu jsou použity také parametry, jejichž hodnoty jsou závislé na vlastnostech použitého média (hustota a dynamická viskozita). To se dá zvolit v nabídce přes Správa – Nastavení TZB – Mechanická nastavení – Kapaliny.

Ve Vlastnostech se také zobrazuje, k jakému typu proudění dochází – laminárnímu, přechodovému či turbulentnímu. Tlakové ztráty se však bohužel při přechodovém proudění nezobrazí. Výpočet ale proběhne a k hodnotám se lze dostat v tabulce celkových ztrát (viz dále). 

Tlaková ztráta na tvarovce a příslušenství se stanovuje přímo v rodině v Typech rodin u každého typu zvlášť, v odstavci Rozměry v řádku u možnosti Metoda ztrát.

Na výběr je z možností:

  • není definováno – tlaková ztráta na prvku se zanedbá,
  • pomocí koeficientu K (∿ koeficient ξ) – stanoví se přesná hodnota (ve druhém řádku),
  • pomocí koeficientu K z tabulky – vybere se jedna možnost z přednastaveného seznamu.

V projektu je pak ve Vlastnostech u každého prvku možné Metodu ztrát dodatečně lokálně upravit (obdobně jako u vzduchotechniky). Poté je potřeba o řádek níže přejít do nastavení.

Na výběr je z možností:

  • použít definici na typ – metoda ztrát bude odpovídat nastavení v rodině,
  • není definováno – tlaková ztráta na prvku se zanedbá,
  • pomocí koeficientu K – stanoví se přesná hodnota,
  • pomocí koeficientu K z tabulky – vybere se jedna možnost z přednastaveného seznamu,
  • měrnou ztrátou – stanoví se přesná hodnota.

Zvolením tabulkové hodnoty se provede interní výpočet koeficientů podle přednastavených hodnot.

Do verze Revitu 2017 včetně mohou být výsledné koeficienty vypočítány špatně (rozdíl ve výsledcích se může lišit v řádech jednotek). Toto je způsobeno nejspíše špatným převodem jednotek uvnitř programu. Tento nedostatek se nedá běžně odstranit, neboť nelze jednoduše zasáhnout do jádra programu a vstupní tabulkové hodnoty změnit. Ve vyšších verzích je tento problém již vyřešen.

Výsledky výpočtů

K hodnotám ztrát tlaků a průtokům je možné se dostat několika cestami:

  • po označení jednoho prvku – ve Vlastnostech,
  • po označení více prvků / celé trasy – záložka na Ribbonu Potrubní/Trubní systémy (od verze 2019 Systémy Potrubí/Trubek), poté ve Vlastnostech,
  • přes Inspektora systému – dojde k rozdělení trasy na jednotlivé řezy dle shodného průtoku a hodnot tlaků,
  • vytvoření výkazu ztrát v potrubí – karta AnalyzovatVýkaz ztrát tlaku Potrubí/Trubky (podrobný výpis jednotlivých parametrů po systémech, rozděleno do řezů dle Inspektora systému).

Hluk

V současné době Revit s výpočtem hluku nepočítá. Je však možné tyto výpočty do jednotlivých rodin přidat. Tyto výpočty už v současné době zvládá doplněk od MagiCAD, který používá vlastní sadu tvarovek.

Závěr

Nastavit tlakové ztráty je sice do určité míry možné, ale jakékoliv přenastavení ve Vlastnostech v projektu se po změně dimenze, znovunapojení či setřesu trasy vrací na výchozí hodnotu. Nabízí se možnost nastavit všem tvarovkám a příslušenství metodu ztrát bez výpočtu a získat tak alespoň tlakové ztráty na rovných úsecích, musí se ale počítat s tím, že bude potřeba toto nastavení udělat znovu. Hlouběji se této problematice věnuje také článek Projektování TZB v Revitu: Problémy a úskalí.

print

První zkušenosti s Revitem jsem začala nabírat na ČVUT, především při tvorbě diplomové práce na oboru Budovy a prostředí. Poté jsem nastoupila do firmy cadconsulting, spol. s r.o., která mi umožnila se dále v tomto směru rozvíjet. Nyní jsem součástí TZB týmu, věnuji se především implementacím BIM technologie, školením a tvorbě rodin. Absolvovala jsem pracovní stáž v Dubaji, kde jsem se podílela na tvorbě modelu letiště v Abú Dhabí.

Napsat komentář