AquaFIN / Wasserversorgungsnetze berechnen

Übersicht
Berechnungsvoreinstellungen
Ergebnisse der hydraulischen Berechnung
Grafische Darstellung der Drucklinie im Längsschnitt
  • Hydraulische Berechnung beliebiger Wasserversorgungsnetze
  • Prüfung der Netztopologie
  • Parallele Variantenverwaltung
  • Darstellung der Drucklinie im Modul BaSYS-Plot

AquaFIN dient der hydraulischen Berechnung von Wasserversorgungsnetzen. Den Berechnungskern bildet STANET, ein seit 1984 weitverbreitetes und bewährtes Programm zur stationären Netzberechnung. STANET ermöglicht die Berechnung von Wasser-, Gas- und Fernwärmenetzen.

Durch die Kooperation mit Fischer-Uhrig (Berlin) ist eine Anbindung an STANET 7.0 geschaffen worden. Die Anbindung an BaSYS erfolgt durch das Modul AquaFIN. AquaFIN stellt die Dateneingabemasken, die Listenausgaben sowie die Variantenverwaltung und liefert STANET als Runtime-Version mit.

Woher stammen die Daten für die hydraulische Berechnung ?
Einen Beweis für die Leistungsfähigkeit von AquaFIN liefert die variable Datenherkunft für die Berechnung. Dem Anwender steht es frei, ein bestehendes Netz zu berechnen, ein Netz über Schnittstellen zu importieren oder ein neues Netz zu erzeugen.

Wichtig für die Berechnung ist, dass ein hydraulisches Netz erzeugt wird. Ein Hydrauliknetz enthält nur die hydraulisch relevanten Stränge. Wir unterscheiden daher zwischen dem Leitungsnetz = Gesamtheit aller Knoten und Leitungen eines Wassernetzes und dem Hydrauliknetz = hydraulisches Netz für die Berechnung.

Die Abbildung zeigt, dass Netze, die Sie mit BaSYS-Plan Wasser (Hydrauliknetz) oder mit AquaFIN erstellen, bereits in der berechenbaren Netzstruktur vorliegen. Alle anderen Datenquellen liefern Leitungsnetze, aus denen vor der Berechnung ein Hydrauliknetz erzeugt wird. Für die Umwandlung eines Leitungsnetzes in ein Hydrauliknetz steht Ihnen in AquaFIN ein eigener Menüpunkt "Hydrauliknetz erzeugen" zur Verfügung.

Unterstützend für die Berechnung gibt es im Modul BaSYS-Plan jetzt die Möglichkeit, ein hydraulisches Netz zu konstruieren. Diesen neuen Menübereich finden Sie unter: BaSYS-Plan Wasser (Hydraulik). Er verfügt über denselben Planungskomfort, wie Sie ihn schon von der Konstruktion eines Leitungsnetzes kennen.

Berechnungsvoreinstellungen variieren
Um zu sehen, wie sich die Druckwerte ändern z.B. bei maximalem Wasserverbrauch oder bei einem lokalen Brandfall, können Sie die Berechnungsvoreinstellungen variieren und parallel speichern:
Folgende Felder können an den Knoten voreingestellt werden:

  • die vorgegebene Messdruckhöhe, die in jedem Fall erreicht werden soll,
  • die Entnahme- und Einspeisungsmengen,
  • der Füllstand bei Behältern
  • das Statusfeld für geöffnete oder geschlossene Armaturen, z.B. Schieber


Übergabe der Netzdaten an STANET

Die Knoten und Stränge werden mit ihren Koordinaten an STANET übergeben. Das Berechnungsprogramm prüft zunächst die Netztopologie. Bei abgetrennten Netzteilen oder Netzteilen, die nur durch Regler verbunden sind, sowie bei fehlender Definition eines Bezugsknotens wird die Berechnung abgebrochen und die Topologiefehler ausgewiesen. Ist die Topologie in Ordnung, wird die Berechnung durchgeführt. Zu beachten ist, dass mindestens ein Bezugsknoten definiert ist, an dem ein Messdruck und eine Entnahme- bzw. Einspeisemenge vorgegeben wird.

Ergebnisse der hydraulischen Berechnung

Die errechneten Hydraulikwerte für alle Knoten, Armaturen und Stränge werden in BaSYS gespeichert und im Formular angezeigt. Zu den Ergebniswerten gehören die Energiehöhe, die Druckhöhe eines Knotens Pber, der Volumenstrom V, die Fließ- bzw. Strömungsgeschwindigkeit v sowie Druckhöhen für Armaturen. Vordefinierte Listen bieten eine übersichtliche Aufstellung über die voreingestellten und die berechneten Werte für Knoten und Stränge.

Grafische Darstellung der Drucklinie im Längsschnitt

In BaSYS-Plot haben Sie die Möglichkeit, hydraulische Stränge einschließlich der Berechnungsergebnisse von AquaFIN im Längsschnitt abzubilden. Die nachfolgende Grafik zeigt die Drucklinie eines hydraulischen Stranges mit dem berechneten Differenzdruck an jedem Knoten.
Besonders komfortabel in BaSYS-Plot ist die Möglichkeit, fachschalenübergreifende Längsschnitte zu erstellen. Dadurch können Kanäle, Wasserleitungen und hydraulisch relevante Stränge innerhalb eines Längsschnittes abgebildet werden.