Projektowanie systemu

3. Projektowanie systemu nawodnieniowego

3.1. Niezbędne kroki do prawidłowego zaprojektowania systemu nawadniającego

3.1.1. Określenie parametrów źródła wody

Pomiar ciśnienia- czyli siła wywierana przez wodę na określoną powierzchnię

Jednostką ciśnienia jest bar lub atmosfera techniczna (1bar=1,02at, 1at=0,981bar). Aby zmierzyć ciśnienie potrzebny jest manometr, który należy przymocować do ujęcia wody. Aby pomiar był miarodajny wszystkie zawory na działce powinny być zamknięte. Odpowiednie ciśnienie do działania systemu nawadniania w ogrodzie przydomowym to minimum 2,5 bar. Powyżej 4 bar należy zamontować na wyjściu regulator ciśnienia. Wartość ciśnienia można także w przypadku ujęcia własnego wyczytać z charakterystyki pompy. należy jednak pamiętać, aby nie sugerować się maksymalnym ciśnieniem, jakie pompa może osiągnąć, ale realnymi możliwościami urządzenia.

Przepływ - czyli ilość wody dostarczona w danej jednostce czasu

Jednostką przepływu jest metr sześcienny na godzinę lub litry na godzinę.

  • Aby zmierzyć przepływ należy pod źródło wody podstawić naczynie o znanej objętości jednocześnie mierząc czas w jakim się napełniło (np. 10 l wiadro).
  • Pomiaru wydajności źródła można także dokonać za pomocą wodomierza. Wartość wydatku jednostkowego z ujęcia wody otrzymamy dzieląc objętość wody przez czas pomiaru przepływu. Objętość wody to różnica wskazań wodomierza przed i po pomiarze. Otrzymany wynik wyrażamy w litrach na sekundę (l/s) lub w metrach sześciennych na sekundę (m3/s) w zależności od jednostek wyskalowanych na wodomierzu.

Aby móc przeliczyć je na inne jednostki należy pamiętać :
1 m3 = 1000 dm3 = 1000 l
1 godz. = 60 min. = 3600 s

Przykład: jeśli na przepłynięcie 300l wody potrzebowaliśmy 5min. (300 s) to oznacza, że wydatek ujęcia wody równy jest:
300/300 = 1 l/s lub 1 x 60 = 60 l/min. lub 60 x 60 = 3600 l/godz.
albo 3600/1000 = 3.6 m3/godz.

Jeżeli nie posiadają Państwo manometru należy zapytać o ciśnienie wody w swoim przedsiębiorstwie wodociągowym lub poprosić profesjonalną firmę instalacyjną. Przepływ można znaleźć na rachunku za wodę.

Profesjonalna firma ogrodnicza może pomóc w dokładnym obliczeniu przepływu.

3.2.1. Sporządzanie planu ogrodu

Pierwszym krokiem do prawidłowego sporządzenia planu instalacji jest dokładne wyrysowanie planu działki

Należy  umieścić na planie obrys domu, powierzchni utwardzonych tj. chodników, podjazdów. Kolejnym krokiem będzie zaznaczenie powierzchni trawiastych, nasadzeń drzew, krzewów, kształtu rabat i żywopłotów. Jeżeli różnice wysokości terenu wynoszą więcej niż 0,5 metra należy zaznaczyć kierunek spadku i skarpy. Plan uzupełniamy o inne elementu naszego ogrodu, takie jak mała architektura, wiaty, cienniki, altany, place zabaw, tarasy i inne.

Bazując na wykonanym w skali planie dzielimy obszar na strefy o możliwie najbardziej regularnym kształcie zależnie od warunków nasłonecznienia ogrodu. Czas schnięcia murawy w miejscu zacienionym będzie inny niż w miejscu nasłonecznionym.

Strefy opisujemy jak w przykładzie poniżej:

3.3.1. Podstawowe ustalenia

Przed przystąpieniem do projektowania instalacji należy dokonać wyboru co do:

  • rodzaju sterowania (zawory ręczne/automatyka)
  • rodzaju sterownika (sterownik zasilany prądem lub na baterie)
  • miejsca zainstalowania sterownika
  • umieszczenia skrzynki zaworowej lub zaworów bez skrzynki (teren zewnętrzny/w pomieszczeniu)
  • sposobu odwodnienia na zimę (zawory spustowe/odwodnienie grawitacyjne/odpowietrzanie za pomocą sprężarki)
  • możliwości instalacji wyłącznika nawadniania
  • preferencji dotyczących typu i producenta urządzeń

3.4.1. Wstępna koncepcja

Po sporządzeniu planu i wstępnych ustaleniach możemy przystąpić do opracowania wstępnej koncepcji instalacji nawodnieniowej. Polega to na określeniu  pożądanej długości promienia zraszaczy i wyznaczeniu miejsc, w których chcielibyśmy zastosować linię kroplującą lub kroplowniki. Informacja na temat promieni, jakie chcemy uzyskać pomoże nam w dobraniu odpowiednich urządzeń.

  • Jeżeli kształt naszego ogrodu wymaga od nas zastosowania zraszaczy o promieniu poniżej 6 m należy dobrać spryskiwacze z rodziny urządzeń statycznych. Jeżeli kształt trawnika jest nieregularny proponujemy wybrać dysze regulowane do zraszaczy, z których można utworzyć dowolny kąt poziomy.
  • Jeżeli nasz ogród jest większych rozmiarów i wymaga użycia zraszaczy o promieniu ponad 6 m zaleca się stosowanie urządzeń  rotacyjnych.

Zraszacze dobieramy na podstawie danych zawartych w katalogu producenta. Tam również znajdziemy informacje o wydajności każdej dyszy i zasięgów jakie może osiągnąć. 

Po wstępnym wybraniu typów zraszaczy i dysz należy urządzenia rozmieścić na planie. Optymalnym rozmieszczeniem urządzeń jest posadowienie promień w promień (gdzie na końcu zasięgu jednego urządzenie znajduje się drugie). Należy pamiętać o umieszczaniu spryskiwaczy w narożnikach. Przy rozplanowywaniu urządzeń można kierować się zasadą, która mówi o tym, że każde miejsce powinno być podlane przez co najmniej dwa zraszacze. Producenci zraszaczy jako najlepszy wzór rozmieszczenia proponują umieszczanie urządzeń na planie kwadratu lub trójkąta.

Prawidłowe projektowanie zasięgu zraszaczy przedstawiają poniższe rysunki:

Najlepiej zacząć projektowanie od narożników, umieszczając zraszacze o zasięgu 90°
Na prostych krawędziach umieszczamy zraszacze o zasięgu 180°

Zraszacze o zasięgu 360° mogą być styczne do krawędzi.

Na łukach najlepiej zastosować zraszacze o regulowanym zasięgu.
Maksymalny rozstaw zraszaczy nie powinien przekraczać 60% średnicy.

Przykład doboru zasięgów i sektorów zraszania:

Po zaplanowaniu miejsc montażu urządzeń nadchodzi czas na podzielenie ich na sekcje nawadniające. Należy kierować się zaleceniami producenta i wydajnością zraszaczy względem źródła wody.

Najlepszym sposobem na ustalenie ilości zraszaczy na sekcję jest zsumowanie wydatków urządzeń jednego typu np. zsumowanie wydatków zraszaczy statycznych z dysza VAN lub wszystkich zraszaczy 3504 Otrzymany wynik należy odnieść do możliwości naszego źródła wody,

np. suma wydatków zraszaczy z dyszą VAN wynosi 3 m3/h. Wydajność naszego źródła to 2 m3/h. Oznacza to, że należy podzielić zraszacze na dwie sekcje po 1,5 m3/h, aby wystarczyło wody do ich obsługi.

Przy projektowaniu sekcji należy kierować się podstawowymi zasadami podziału:

  • zraszaczelinie kroplujące powinny znajdować się na osobnych sekcjach
  • zraszacze rotacyjnestatyczne powinny znajdować się na osobnych sekcjach (z wyjątkiem zraszacza 5000dyszami MPR i zraszaczy statycznych z dysza rotacyjną R-VAN)
  • należy w obrębie jednej sekcji zrzeszać urządzenia o podobnej lub dostosowanej do siebie dawce opadowej np. zraszacze z dyszami VAN oddzielnie, zraszacze z dyszami MPR i HE-VAN razem itp.
  • w sekcjach zraszaczy rotacyjnych należy pamiętać o dopasowaniu dysz w obrębie jednej sekcji.

    Zraszacz o tej samej dyszy działający pod kątem 90 stopni i 180 stopni obraca się w jednakowym tempie. Oznacza to tyle, że w czasie, gdy zraszacz o większym kącie zrobi jeden obrót, zraszacz o mniejszym dokona obrotu wraz z powrotem tj. wyda dwa razy więcej wody. Aby dawka opadowa w powyższej sytuacji była dopasowana należy do zraszacza o dwa razy mniejszym kącie dobrać dwa razy mniejszą dyszę np 2,0 i 4,0.
     
  • należy trzymać się ustalonych we wstępnej koncepcji granic stref wynikających ze stopnia nasłonecznienia ogrodu. Nie zaleca się łączenia urządzeń występujących na dwóch różnych strefach.
  • zaleca się rozdzielenie sekcji linii kroplującej osobno na rośliny wodolubne i niewymagające, aby lepiej dopasować czas nawadniania konkretnych partii nasadzeń

3.4.2. Rurociągi

Średnice rurociągów dobieramy na podstawie wydatku konkretnej sekcji. Im większe wymagania wodne danej sekcji tym rura powinna mieć większą średnicę. Łączymy zraszacze w obrębie jednej strefy i doprowadzamy rurę do konkretnego elektrozaworu, Aby zredukować starty ciśnienia w związku z długością rurociągu należy zamknąć go w pętlę hydrauliczną.

Zaleca się montowanie zraszaczy na elastycznych podłączeniach, a nie bezpośrednio na rurze doprowadzającej wodę. Dzięki użyciu elastycznych podłączeń eliminujemy ryzyko mechanicznego uszkodzenia głowic.

3.4.3. Dobór automatyki nawadniania

Na tym etapie, mając wstępnie dobrane i rozplanowane główne elementy systemu, możemy dobrać właściwy sterownik na daną liczbę sekcji i obliczyć czas nawadniania dla każdej z nich.

Można przyjąć, że zapotrzebowanie wodne roślin wynosi 5mm/dzień. Wyliczona wysokość opadu (wydatek) w stosunku do zapotrzebowania wodnego roślin pomnożona przez 60min daje nam dzienny czas nawadniania na danej sekcji. Czas nawadniania można modyfikować w zależności od nasłonecznienia. Jednocześnie, opierając się na głównych elementach systemu (zraszacze, rury, elektrozawory, sterownik, wyłącznik nawadniania, studzienki itp.), których wartość jest już znana, możemy sporządzić kosztorys całej inwestycji.

  • typ instalowanych zraszaczy
  • rodzaj linii kroplującej
  • ustalenie miejsca ich lokalizacji
  • zsumowanie wydatków wody poszczególnych urządzeń nawadniających
  • podział na sekcje nawodnieniowe
  • dobór rur i zaworów
  • wybór sterownika i określenie czasu nawadniania
  • zestawienie materiałów i kosztorys

Zapraszamy do zapoznania się z pełnym poradnikiem projektowania do pobrania w zakładce Poradnik HB-System.