Ассортимент труб для создания коммуникаций очень разнообразен. Производимые изделия существенно различаются по своим свойствам: материалу, гибкости, прочности и долговечности. Часто пользователям бывает непросто выбрать подходящие трубы для водоснабжения в бытовых условиях, таких как дом или квартира.
При выборе трубопровода и учитывая тип транспортируемой жидкости, а также количество сантехнических точек, возникают различные факторы, которые влияют на решение о предпочтительном типе материалов.
В данном материале мы попытаемся разобраться в нюансах выбора и расскажем, как можно определить правильный диаметр трубопровода.
Основные материалы, используемые для трубопроводов: металлические, пластиковые и комбинированные трубы. Металлические трубы (например, стальные или медные) обладают высокой прочностью и долговечностью, но могут быть подвержены коррозии. Пластиковые трубы (ПВХ, ПЭ, ПП) легки, устойчивы к химическим воздействиям и не подвержены ржавчине, однако могут иметь ограничения по рабочей температуре и давлению.
При выборе диаметра трубопровода важно учитывать как объем воды, который необходимо транспортировать, так и длину трубопровода. Для большинства бытовых систем часто используются трубы диаметром от 20 до 50 мм. Зная потребности вашей системы, можно избежать проблем с напором и экономией воды.
Также стоит обратить внимание на такие факторы, как максимальное давление в системе, температура транспортируемой воды и условия эксплуатации (например, наличие морозов или строительных ошибок). Задумывайтесь о возможности будущих ремонтов и замены труб: пластиковые трубы проще монтировать и заменять, нежели металлические.
Неправильный выбор труб может привести к утечкам, снижению давления и дорогостоящим ремонтам. Рекомендуется обращаться к специалистам для расчета оптимальных параметров системы водоснабжения, чтобы обеспечить надежность и долговечность ваших коммуникаций.
Краткое содержание статьи
Выбор труб с учетом условий эксплуатации
Внутренний водопровод — это система трубопроводов, ответственная за подачу воды к сантехническим устройствам и оборудованию. Трубы и соединительные элементы, изготовленные из полиэтилена, поливинилхлорида, полипропилена, полибутилена и металлополимеров, не могут использоваться во всех системах. Для каждого типа трубопровода требуются свои условия для нормальной эксплуатации, и они могут варьироваться.
Трубы из меди, латуни или бронзы можно применять без ограничений в системах с высоким давлением для транспортировки питьевой и технической воды, как холодной, так и горячей. Кроме того, стальные изделия с антикоррозийным покрытием, как внутренним, так и внешним, подходят для любых задач.
Чтобы предотвратить повреждения, трубы из пластика прячут в плинтусах или каналах из гипсокартона. Их нельзя размещать рядом с открытым пламенем или под прямыми солнечными лучами.
Каждый вид труб определяет максимальное давление, которое он может выдерживать в системе. Желательно, чтобы это значение превышало максимальное давление в водопроводной сети.
Например, в домах с централизованным водоснабжением давление может варьироваться от 2.5 до 7.5 бар (норма — 4 бара). Иногда пиковые значения достигают 10 бар, и тестирование системы проводят на 12 барах. При выборе труб важно оставлять «запас прочности» на случай максимальных значений.
Для внешних подземных водопроводов обращают внимание на кольцевую жесткость. При прокладке труб без канала в грунте, где существует риск повреждения, используют трубы с защитным слоем.
Эксплуатационные условия являются одним из главных факторов выбора:
Водоснабжение частного дома делится на внутренние и внешние системы. Для их создания требуются трубы с соответствующими характеристиками.
Наружные части водоснабжения, независимо от подключения к центральной системе или автономному источнику, прокладываются в основном под землёй. Трубы должны выдерживать давление грунта. Если трубы располагаются выше уровня сезонного промерзания, их нужно утеплять.
Ввод водоснабжения может производиться на уровне цоколя или подвала. Все участки, которые находятся в помещениях с температурой ниже +2 °C, должны быть утеплены или оборудованы греющим кабелем.
Трубопровод для подачи воды внутри здания собирается из труб, которые должны функционировать при температуре +2 °C и выше.
Если рядом проложены трубы с холодной и горячей водой, их изолируют, чтобы избежать конденсата на трубах с холодной водой.
Способ прокладки также влияет на выбор: открытый или закрытый. В деревянных зданиях и везде, где есть металлические трубопроводы, используется открытая прокладка.
При скрытой прокладке в стенах из пенобетона или кирпича допускается выбор только полимерных труб ПП или ПВХ.
Для дачных водоснабжений чаще применяются полимерные изделия. Трубы ПНД, которые не реагируют на ультрафиолет, используются для надземной прокладки, а для заглубления применяют ПВХ.
Как определить необходимый размер трубы?
Для удобства выбора диаметра труб и соединительных элементов используются значения внутреннего диаметра (Dy — условный проход труб). Обычно ориентируются на стандартные размеры стальных труб: Dy в диапазоне 15 мм, 20 мм, 25 мм, 32 мм.
Длина поставляемых стальных труб может варьироваться, чаще всего это отрезки от 4 до 12 метров. Металлопластиковые трубы могут иметь диаметр (Dy) от 16 до 30 мм и стенки толщиной 2–2.5 мм.
Металлопластиковые и пластиковые трубы поступают в торговую сеть как в бухтах, так и отрезками. Длина продукции должна превышать проектный размер на 2–5% (если в проекте не предусмотрено иное).
При выборе диаметра будущего трубопровода необходимо учитывать следующие факторы:
- Напор воды в системе. Чем меньше напор, тем больше должен быть диаметр. У тонкой трубы при недостаточном напоре может идти лишь тонкая струйка.
- Протяжённость трубопровода. Чем длиннее он, тем меньше напор, что требует увеличения диаметра.
- Количество поворотов и соединений. Каждый такой элемент снижает давление, поэтому выбор труб с большим диаметром позволяет увеличить поступление воды в здание.
Эти факторы зависят от характеристик самого трубопровода. Также следует учесть температуру воды, параметры насосного оборудования и многие другие нюансы.
Существуют специальные формулы для точного расчета диаметра, но общее правило при покупке — не экономить за счёт уменьшения диаметра трубы.
В узком трубопроводе происходит больше гидравлических потерь, которые надо компенсировать более мощным насосом и большим потреблением электроэнергии, что приведёт к дополнительным затратам.
При установке трубопровода в квартире, как правило, никаких расчетов не требуется — покупая уже готовую разводку. Размеры этой разводки известны и рассчитаны на нужный расход воды. Чаще всего для вводной линии применяются трубы Dy 20–32 мм, а для разводки внутри квартиры используются трубки с Dy 15–20 мм.
Диаметр полимерных труб может варьироваться для различных типов. Однако так как ввод трубопровода в квартиру обычно выполняется из стали, производители полимерных труб часто ориентируются на возможность соединения с трубами стандартных размеров.
Характеристика труб из различных материалов
При выборе труб для водопровода из определённого материала принимаются во внимание физико-механические свойства, а также условия эксплуатации, включая максимальные температуры, рабочие давления и срок службы. Все параметры должны соответствовать установленным нормам и стандартам.
Вариант #1 — стальные трубы
Основным преимуществом металлических трубопроводов является их прочность, устойчивость к высоким температурам и избыточному давлению, а также защита от внешних механических повреждений.
Хотя у таких изделий есть некоторые недостатки, они могут исключать их из списка доступных и удобных для установки материалов.
Наиболее важные достоинства стальных труб — это их прочность, долговечность и широкая область применения.
Во-первых, низкая коррозионная устойчивость (если это не медные или латунные трубы) значительно сокращает срок службы и ухудшает качественные характеристики водопровода в целом.
Во-вторых, большой вес труб создаёт дополнительные сложности при монтаже. И, наконец, трудности, связанные с соединением различных частей водопровода — необходимость нарезки резьбы и проблемы с доступом к соединительным элементам, выполненным из дорогих металлов.
Такие трубы применяются для создания как внешних, так и внутренних сетей водоснабжения под горячую и холодную воду. Они могут быть оцинкованными и не оцинкованными. Оцинкованные трубопроводы служат немного дольше и менее подвержены заиливанию. Однако с течением времени и они теряют защитный слой и начинают ржаветь, в среднем срок службы стальных труб составляет около 40 лет.
Выпускаются стальные трубы различной толщины стенок, и на основании этого их делят на легкие, обычные и усиленные. Чем толще стенка, тем дольше прослужит изделие; наоборот, усиленные трубы труднее резать и требуют большего усилия при изгибе.
Стальные трубы имеют универсальное применение, используются для сборки систем подачи как холодной, так и горячей воды. Размеры являются унифицированными.
Современные технологии сварки уступили место пресс-фитингам. Сегодня соединение стальных трубопроводов осуществляется с помощью указанных соединителей и пресс-инструмента — ручного для труб диаметром 16–26 мм и электрического для более крупных диаметров.
Несмотря на все меры по защите от коррозии, полностью исключить возможность ржавления стальных трубопроводов сложно.
Запрещено подключать металлический трубопровод напрямую к пластиковым трубам. Соединение возможно только с применением переходных фитингов или арматуры.
Трубы легко поддаются газовой сварке, однако монтаж их всё же более сложный, чем у трубопроводов из других материалов. Кроме того, сварку не всегда можно использовать и не везде.
Стальные компоненты доставляются из специализированных мастерских и магазинов. Резьбу для соединений труб нарезают прямо на месте.
Трубы принято называть полудюймовыми, трехчетвертными (дюймами) и дюймовыми.
Основные недостатки стальных трубопроводов заключаются в низких антикоррозийных характеристиках и сильной подверженности засорению. Эти трубы требуют периодической очистки от налета, иначе их пропускная способность резко снижается. При этом использование щелочных чистящих средств недопустимо, так как они способны разъедать металл, что приводит к протечкам.
Вода, прошедшая через старые системы водоснабжения, может содержать вредные химические соединения и микробы, «обогащая» её для потребителей.
Вариант #2 — медные трубы
Медные трубопроводы менее подвержены воздействиям, которые могут негативно сказаться на их прочности и долговечности. Они не поддаются коррозии, не образуют налет и не деформируются под влиянием перепадов температур.
При контакте с хлором, который содержится в воде централизованного водоснабжения, медные трубы не образуют вредных соединений.
Медные трубы легко обрабатываются — их можно сгибать или соединять с помощью газовой сварки и высокотемпературной пайки.
При сравнении с другими материалами для водоснабжения, медный трубопровод имеет очень высокую стоимость, что является его значительным недостатком.
Однако срок его службы превышает 70 лет. Медные трубы часто применяются, когда скрытый монтаж системы невозможен, но важна эстетика помещения.
Традиционно медные трубопроводы соединяются с помощью пайки, что применяется во всех вариантах сборки систем, включая нагревательные части солнечных коллекторов, где температура может подниматься до +250°C.
Другой метод неразъемного соединения медных труб включает использование пресс-фитингов, а для разъемных соединений применяются цанговые фитинги.
Прямое соединение медных труб со стальными (оцинкованными и неоцинкованными) недопустимо. Для предотвращения гальванической коррозии в случае соприкосновения этих труб необходимо установить переходные фитинги.
Срок службы медных трубопроводов практически не ограничен. Замерзающая внутри труб вода не нарушает целостность конструкции — труба просто немного растягивается. Единственный недостаток — высокая стоимость.
Вариант #3 — пластиковые трубы
При выборе пластиковых труб учитываются их назначение и условия эксплуатации — температура воды, максимальное рабочее давление и прочее. Несмотря на общие черты материалов, которые используются в производстве, характеристики различных типов труб могут заметно различаться.
Благодаря множеству положительных качеств, пластиковые трубы часто применяются в проектировании и строительстве трубопроводов. Их основным преимуществом является высокая стойкость к коррозии.
В отличие от металлических аналогов, пластиковые трубы не требуют специального защитного покрытия, имеют меньший вес, что упрощает монтаж и транспортировку. Их гибкость позволяет существенно сократить количество соединительных элементов.
Пластиковые трубы обладают гладкой поверхностью, что снижает гидравлическое сопротивление и увеличивает пропускную способность (они не засоряются). Они коррозионно стойкие, имеют низкую теплопроводность, что предотвращает образование конденсата.
Ожидаемый срок службы пластикового трубопровода составляет 50 лет, но необходимо учитывать, что этот срок указан для стабильных температурных условий.
К недостаткам относится их склонность к повреждениям и чувствительность к низким температурам, в результате чего они становятся хрупкими. Устанавливать их при отрицательных температурах крайне не рекомендуется, так же как и вблизи открытых источников огня или под прямыми солнечными лучами.
Температура воды, отличающаяся от норм, также негативно сказывается на сроке службы изделий. Пластиковые трубы должны храниться, транспортироваться и эксплуатироваться с защитой от солнечных лучей и механических повреждений.
Проблема линейного расширения, характерная для пластиковых труб, решается с помощью специальных компенсаторов, которые позволяют трубам изгибаться при нагревании и охлаждении.
Пластиковый трубопровод объединяет изделия, сделанные на основе разных видов пластика — полиэтилена, полипропилена и непластифицированного поливинилхлорида.
Полиэтиленовые трубы (ПЭ) используются для транспортировки холодной воды питьевого назначения при температуре от 0°C до 40°C и максимальном рабочем давлении до 25 бар (это зависит от диаметра трубы). Монтаж происходит с использованием сварки.
Полипропиленовые трубы (ПП) включают несколько типов изделий, различающихся по составу, обозначаемых как PPH, PPR и PPB. Их применяют для водоснабжения бытовых и питьевых нужд, кроме систем противопожарной безопасности.
Благодаря своим превосходным характеристикам полимерные трубы постепенно подменяют медные и стальные продукты на рынке.
Из полимерных труб можно легко собрать системы водоснабжения любой сложности. В ассортименте полипропиленовых изделий имеются трубы как для холодной, так и для горячей воды.
Сборка водоснабжения из полипропиленовых труб осуществляется с помощью диффузной сварки, которая обеспечивает долговечное соединение. Для подключения дополнительных элементов используются переходные фитинги.
Цвет полипропиленовых труб не имеет значения для их характеристик. Изделия с одинаковыми свойствами могут быть белыми, бежевыми, зелеными или серыми. Исключение составляют черные трубы, которые хорошо выдерживают воздействие солнечного света.
