vedenpaineet

Vedenpaineet ovat veden aiheuttamia paineita ympäristössään. Niihin kuuluvat sekä hydrostaattinen paine, joka syntyy veden korkeudesta johtuvasta painereservistä, että virtaavan veden paine, jossa neste liikkuu ja jouduttuu erilaisiin vastuksiin. Vedenpaineet ovat keskeisiä tekijöitä hydraulisessa suunnittelussa, rakennusten putkistoissa ja geohydrologisissa tutkimuksissa.

Hydrostaattinen paine syntyy veden korkeuden mukaan. Nesteen paine p lisääntyy syvyyden h kasvaessa p = p0 + ρ g h, missä ρ on veden tiheys, noin 1000 kg/m3, g on gravitaatiovakio ja p0 on viitepaine (usein ilmanpaine maanpinnan tasolla). Esimerkiksi 10 metrin vesikorkeus tuottaa noin 1 barin lisäpaineen.

Vedenpaineet koskevat myös rakennusten vesihuoltoa ja kaupunkivettä. Taloissa ja taloyhtiöissä käytännön paine on usein noin 2–4 bar (noin 200–400 kPa). Suurin sallittu paine voi olla 5–6 bar, ja liian korkea paine voi rasittaa putkistoa sekä aiheuttaa veden lyöntiä (water hammer). Paineen hallintaan käytetään usein paineenvähentäijäventtiiliä (pressure reducing valve) sekä oikeanlaista putkisuunnittelua.

Mittauksessa vedenpaine mitataan paine- tai bar-asteikolla käyttämällä painekennoa tai painehäviömittaria. Suurempi paine ei välttämättä tarkoita parempaa tilavuusvirtaa, koska virtausnopeus ja putkiston vastukset vaikuttavat kokonaisuuteen. Vedensaanti ja sen paine ovat olennaisia sekä päivänkulutuksien että suunnittelun kannalta.

---