Схема разводки
Выбор параметров труб зависит от типа водопроводной сети. При последовательном (тройниковом) соединении все точки водозабора устанавливают один за другим. Из-за небольшого количества узловых деталей метод позволяет экономить расходы на материалы.
При одновременном включении из-за слабого давления к удаленному компоненту будет поступать мало жидкости. Чтобы нейтрализовать проблему, нужно правильно подобрать диаметр трубы. Рекомендуют брать элементы, параметры которых меньше магистральной системы на шаг. Прием помогает повысить напор в отводных конструкциях.
Тройниковая разводка трубИсточник posudachimodache.ru
Коллекторная схема разводки позволяет параллельно подключить к источнику или магистрали несколько водозаборных точек. Для каждого прибора собирают индивидуальную линию с вентилем. Давление остается стабильным при одновременной эксплуатации.
При выборе диаметра труб отталкиваются от длины деталей и особенностей магистрали. Монтаж коллекторной схемы расходует больше материалов. Пропускная способность правильно разработанного водопровода не подчиняется количеству изгибов и подключенных приборов.
Коллекторная схема разводки Источник myosu.ru
Базовые понятия для подбора труб
Со времен младших классов средней школы известный закон гидродинамики гласит: через сечение проходит одинаковое количество жидкости за одну секунду (или минуту). С уменьшением сечения возрастает механическая нагрузка на материал, что приводит его к быстрому износу. Большой напор воды в контуре приводит к вибрации.
При монтаже труб горячего и холодного водоснабжения часто пренебрегают размерами их сечения. Выбираются комплектующие меньшего диаметра, что впоследствии генерирует определённые проблемы. Некоторые мастера приводят аргументы, ссылаясь на экономию средств, но в результате заказчику такое решение вопроса может выйти боком. Проходимость воды ограничена и ее элементарно не хватает. Даже если устанавливать современные дорогие насосы, проблема может остаться.
Блоки, где может появиться проблем:
- Раковина и унитаз.
- Ванная и душ.
- Бойлер косвенного нагрева.
Если ограничена проходимость воды по трубам, то максимальное количество рабочих точек может быть не более двух.
Базовые характеристики труб:
- Внутренний и внешний диаметры.
- Толщина стенок.
- Длина.
- Количество фитингов, стыков, ответвлений и поворотов.
- Материал.
- При расчете диаметра трубопроводов нужно учитывать.
- Уровень напора, который создает насос.
От внутреннего диаметра труб водоснабжения зависит уровень проходимости жидкости, поэтому этот показатель является базовым. Если длина трубы достигает 32 метров, то желательно выбирать сечение 25мм, если она превышает этот показатель, то выбирается сечение 32 мм. Это самый простой расчет. Количество фитингов и поворотов – важный показатель, от него зависит уровень напора, когда открываются краны одновременно в разных помещениях.
В частных домовладениях число точек превышает их количество в квартирах. Следует так же сделать проект, чтобы воды, например, хватало для стиральной машины, посудомоечной машины и душа.
Пропускная возможность труб полностью зависит от числа точек потребления. Есть базовые параметры, на которых ориентируются: водопроводный кран расходует порядка 5 литров воды ежеминутно. Устройство контуров в загородном доме элементарное, для создания проекта достаточно знать один базовый параметр.
Труба пропускает в среднем (25 мм) не более трех ведер воды (10 л) в минуту. Если размер сечения возрастает до 32 мм, то проходимость возрастает до 50 литров. На 10 точке хватает выходной трубы сечением в 1 дюйм. Из школьной физики известно: чем больше диаметр – тем ниже напор.
На уровень подачи воды влияет также материал, из которого сделаны трубы. Чаще всего используется:
- Пластик.
- ПВХ.
- Металлопластик.
- Полиэтилен.
- Медь.
- Сталь.
Способы соединения
- Какие фитинги и переходники для труб водоснабжения применяются при монтаже водопроводов?
Изображение | Описание |
Сварка стального водопровода | Черные стальные трубы монтируются на отводах и тройниках под сварку (электрическую и газовую) или на резьбовых соединениях. |
Оцинковка: монтаж только на резьбах | Оцинковка соединяется только резьбами. Инструкция связана с ограниченной термостойкостью антикоррозионного покрытия: если сталь плавится при 1400 градусах, то цинк испаряется уже при 900. |
Пайка медного водопровода | Медные трубы соединяются фитингами под пайку, а также компрессионными (с накидными гайками и обжимными кольцами) и пресс-фитингами. |
Компрессионный фитинг для нержавейки производства Кофулсо | Гофрированная нержавеющая труба монтируется на компрессионных фитингах и на соединениях с вальцовкой и накидными гайками. |
Разборное компрессионное соединение на металлопластике | Металлопластик: компрессионные и пресс-фитинги. Первые обжимают трубу на штуцере разрезным кольцом при затягивании накидной гайки, вторые используют для этой цели деформируемую клещами нержавеющую гильзу. |
Соединение полиэтиленового трубопровода электросварным фитингом | Полиэтилен: при толщине стенок от 4 мм применяется стыковая сварка, при меньшей толщине — электросварные (с собственной нагревательной спиралью) и компрессионные фитинги. |
Так монтируются изготовленные из PEX трубы Rehau для водоснабжения | PEX: применяются фитинги-штуцеры с надвижной гильзой (использующие память формы трубы) и компрессионные соединители. |
Сварка муфтового соединения на полипропилене | PERT и полипропилен: основной способ монтажа — низкотемпературная муфтовая сварка. Армированные алюминиевой фольгой полипропиленовые трубы перед монтажом фитингового соединения зачищаются от армирующего слоя. |
Клеевой монтаж ПВХ | ПВХ: водопровод монтируется на клеевых соединениях и на раструбах с кольцевыми резиновыми уплотнителями. |
Выбор диаметра
Кроме решения, какие трубы лучше для водоснабжения в квартире, важно правильно рассчитать необходимый диаметр изделий. В противном случае система будет работать некорректно вне зависимости от типа установленных изделий
Диаметр труб для водопровода в квартире рассчитывается с учетом значения давления на входе и потерь на протяжении всей линии до самой удаленной от стояка точки.
Входное давление лучше всего точно измерить при помощи манометра, однако при отсутствии возможности можно воспользоваться косвенными показателями. Если соседи трех этажей выше вашего не имеют проблем с напором, значит, давление на входе никак не меньше двух атмосфер. При этом следует понимать, что расчеты на основе приблизительного значения также не будут отличаться высокой точностью.
Следует знать, что на снижение давления влияют:
- количество фитингов и соединений,
- протяженность трубопровода,
- количество поворотов.
При этом минимальное допустимое значение давления в системе составляет 0,6 атм, а запас напора для наиболее удаленной точки должен быть как минимум двухкратным. При установке полипропиленовых изделий диаметром 12 мм вероятность снижения рабочих параметров практически стопроцентная. Шестнадцатимиллиметровые трубы снижают такую вероятность до минимума. Существуют специальные и достаточно сложные методики вычисления оптимальных параметров, однако их обычно применяют профессионалы.
Для разводки в квартире можно воспользоваться стандартными решениями:
- для стояков выбирают трубы на 1 или ¾ дюйма (25 и 20 мм соответственно),
- для разводки – ½ или 3/8 дюйма (15 и 10 мм).
Выбирая, каким диаметром труб делать водопровод в квартире, следует учитывать некоторые нюансы:
При установке полипропиленовых труб величина внутреннего диаметра не находится в прямой зависимости от внешнего параметра (например, внутренний просвет полудюймового изделия может быть от 11 до 13 мм).
Дюймовые размеры металлических труб не являются фактическими и отражают величину внутреннего диаметра
Это важно при необходимости стыковать металлические и пластиковые изделия.
Фитинги для армированных труб из полипропилена
Для соединения армированных полипропиленовых труб используются фитинги прессованного и компрессионного типа, которые выполнены в латунном корпусе.
Для армированных ПП труб применяются компрессионные и прессованные фитинги
Решить вопрос, как сделать разъемное соединение полипропиленовых труб, можно при помощи компрессионного фитинга. Изделие состоит из корпуса, штуцера, обжимной гайки и уплотнительных колец. Соединение трубы и фасонного элемента обеспечивается посредством сдавливания уплотнительного материала при обжиме трубы. Для этого применяется разводной или рожковый ключ, при помощи которого осуществляется закручивание гайки. Соединение характеризуется надежностью и долговечностью. Оно способно выдержать давление до 35 бар. Период эксплуатации составляет около 30 лет.
Соединение полипропиленовых труб без пайки выполняется при помощи прессовых фитингов. Такие фасонные части представлены корпусом и штуцером с обжимной гильзой. Для осуществления герметического соединения понадобится специальный инструмент в виде клещей. Система с такими фитингами способна выдержать высокое давление до 75 бар, прослужив около 50 лет. Ее можно прокладывать как открытым, так и закрытым способом внутри монолитных конструкций.
ПВХ
Поливинилхлорид известен прежде всего как материал для производства канализационных труб. Однако напорные трубы из ПВХ применяются и при монтаже водопроводов.
На фото — водопроводные трубы под клеевое соединение. Материал — поливинилхлорид
Характеристики
- Рабочая температура: до 40 градусов с возможностью кратковременного повышения до 60 °С;
- Рабочее давление: до 16 кгс/см2;
- Срок службы: от 50 лет.
Фитинги
Трубы и фитинги ПВХ для водоснабжения монтируются на клеевых раструбных соединениях.
Как это делается:
- Отрезанный по размеру патрубок очищается от заусенцев;
- Поверхности трубы и раструба под склейку обезжириваются бензином или уайт-спиритом;
- На обе детали наносится кистью клей;
- Труба вставляется в раструб фитинга и поворачивается на 90 градусов. Поворот нужен для того, чтобы равномерно распределить клей;
- Соединение фиксируется на 30-60 секунд в зависимости от диаметра водопровода.
Сборка клеевого соединения на водопроводе из ПВХ
Преимущества и недостатки металла
Все варианты труб из этого материала отличаются высокой прочностью. Поэтому их можно выбрать, правильно подобрав диаметр, для установки водопровода в частном жилье или в квартире на особо сложных участках. Они отлично переносят как внутренние, так и внешние нагрузки.
Если используется медь или нержавейка, то конструкция, сделанная из них, прослужит очень долго. Но есть и кое-какие минусы, к примеру:
- Большой вес.
- Подверженность коррозии.
- Высокая цена.
- Сложность сборки.
Поэтому такие трубы крайне редко используются для водопровода квартир, разумнее их использование на промышленных предприятиях. Особенно там, где требуется большой диаметр.
Сцепление труб осуществляется двумя способами: разборным и неразборным. При разборной сборке сцепление всех отрезков трубы между собой осуществляется посредством резьбовых фитингов и других стыковочных элементов. Для такой работы потребуются гаечные ключи. Но сам процесс достаточно длительный и сложный. При неразборном монтаже используется сварка, особенно если стояк имеет большой диаметр. Процесс значительно проще, описанного выше, но требует наличие специализированных инструментов и опыта. А какие методы использовать, решать только владельцам жилья.
Уход за внутренними трубопроводами и их ремонт
Уход за водопроводами ГВС и ХВС осуществляется исходя и материала труб. Так, для металлических водопроводных систем необходима регулярная покраска во избежание возникновения процессов коррозии на внешних поверхностях труб. Также требуется периодическая замена либо очистка фильтрующих элементов, которые могут забиваться продуктами окислов железа и биологическими компонентами.
Все виды полимерных труб, используемых в водопроводных системах, требуют намного меньшего внимания в процессе эксплуатации. Достаточно только следить за их целостностью и устранять течи, возникновение которых возможно в результате недостаточно качественного монтажа.
Виды фитингов для водопровода
Готовая схема позволит определить следующее:
- число тупиковых окончаний;
- пересечения трубы ПВХ с соединением и в обвод.
Для каждого случаи нужны разные фитинги. Например, желательно при подготовке плана сразу же разделять трубопровод на отрезки в зависимости от длины труб из ПВХ. На схеме вы будете видеть участки, где нужны прямые соединения. Для них применяется самый простой фитинг – это муфта. А там, где следует менять диаметр трубы, нужно использовать специальные фитинги.
По методу соединения фитинги можно присоединять к трубам следующими способами:
- пайка;
- внешняя резьба;
- внутренняя резьба.
Однако стоит отметить, что почти все фитинги имеют как внешнюю, так и внутреннюю резьбу.
Материал изготовления
Латунные фасонные элементы Фасонные элементы для водопровода изготавливают из различных металлов и полимеров. Металлические фитинги могут быть:
- латунными;
- медными;
- стальными;
- чугунными.
Первые два типа меньше подвержены коррозии, чем остальные.
Пластиковые варианты изготавливают из полиэтилена, полипропилена низкого давления (ПНД) или поливинилхлорида (ПВХ). Установка последних производится на безнапорные водопроводные системы. Полиэтиленовые изделия монтируются как на системы без напора, так и на трубопроводы с напором, а пропиленовые наиболее часто применяются для напорных систем.
Достоинства полимерных деталей в невосприимчивости к коррозии, бюджетной стоимости и широком ассортименте. Они мало весят, долговечны и просты в монтаже. Стоимость таких изделий начинается от 40 рублей. Средняя цена – 100– 300 рублей.
Металлические фитинги стоят в 2 раза больше, чем, например, фитинги из ПВХ для пластиковых труб водопровода. Преимущество элементов из металла перед полимерными в повышенной прочности. В домашних водопроводах этот фактор не так уж значим, поэтому все чаще устанавливают пластиковые трубы. Фасонные детали должны быть выполнены из соответствующих материалов. Не желательно совмещать различные типы труб и арматуры.
Арматура для металлопластиковых труб
Для соединения отдельных элементов в единую систему и присоединения сантехнических приборов используют фитинги. Различают следующие виды:
- соединительные муфты для прямых участков трубопровода;
- угольники, крестовины и тройники для изменения направления и разветвления сети;
- переходники, для соединения отрезков разных диаметров.
По способу соединения различают разъемные, компрессионные, обжимные, пресс-фитинги.
Разъемные
Это резьбовые и цанговые фитинги. В резьбовом для обеспечения герметичности применяют льняное волокно или ФУМ ленту.
Цанговое присоединение фитинга осуществляют следующим образом: на трубу надевают гайку, затем уплотнительное кольцо (цангу) и надвигают до упора корпус. Следующий этап – насаживание на выходную трубку уплотнительного кольца, которое прижимается накидной гайкой.
Компрессионное соединение
Компрессионный фитинг включает накидную гайку, разомкнутого обжимного кольца, штуцера. Гайку надевают на трубу, далее кольцо. Смазанный силиконом штуцер вставляют до упора в трубу, затем на его резьбовую часть накручивают гайку. Расположенное внутри ее кольцо обеспечивает герметичность стыка.
Пресс-фитинги
Этот фитинг образует неразъемное соединение. Его надевают на трубу и зажимают пресс-клещами. В результате получают надежное соединение, такие трубопроводы допустимо замуровывать в стены.
Обжимные фитинги
Состоят из обжимной муфты, штуцера и диэлектрической прокладки. Муфта изготовлена из нержавеющей стали или латуни, чтобы исключить появления ржавчины. Штуцер вводят в трубу, обжимную муфту сжимают пресс-клещами. Диэлектрическая прокладка исключает накопление статического заряда между пластиковыми и металлическими элементами.
ПВХ
Это один из самых ранних видов пластика, который стал применяться в системах водоснабжения. С помощью ПВХ может быть устроен и летний душ, и горячее водоснабжение, система уличного полива дачного участка и так далее. Можно сказать, что ПВХ изделия являются в некотором роде универсальными с точки зрения сферы их применения.
ПВХ трубы для водопровода
Обладают следующими особенностями:
- Нет специальной технологии, по которой выполняется соединение. Это соединение осуществляется способом «холодной сварки» или просто «в раструб». При этом используются резиновые соединители;
- Соединение подразумевает также использование специальных элементов, которые называются фитингами. Это, наверное, единственное, что связывает пластмассовые трубы со стальными;
- Данный материал может быть использован и на земле, и под ней. При этом срок службы не сокращается. Кроме того, как уже было сказано, применяются и для горячего водоснабжения, и для подачи холодной воды. И опять-таки, срок службы от данных критериев не изменяется;
- На сегодняшний день ПВХ является самым дешевым полимером, что означает самую низкую стоимость всей системы по отношению к аналогичной, имеющей те же размеры, но сделанной на основе, например, сшитого полиэтилена.
Существующие материалы для создания водопроводных сетей
Перед тем, как рассчитать диаметр трубы для водопровода, необходимо выбрать для него материал. Это может быть:
- металл (сталь, медь, чугун, их различные соединения);
- полимерные материалы — пластик, полиэтилен, металлопластик, ПВХ;
- комбинации металлических и пластиковых конструкций.
Какими бы характеристиками не отличались материалы, размеры будут тоже важны. В частности, диаметр пластиковых труб для водопровода (металлических и металлопластиковых тоже) разделяют на внешний и внутренний, от него и толщины стенок как раз и зависит проходимость трубопровода.
На уровень рабочего давления влияют также и определенные особенности материала. В частности, сталь характеризуется надежностью и прочность, но подвержена коррозии, а также отличается большим весом, в связи с чем монтаж системы затруднен. Также внутри стального трубопровода может скапливаться известковый налет — следовательно, диаметр будет уменьшаться, и проходимость системы падать.
Для пластика характерен небольшой вес, простой и легкий монтаж. Такие трубы не накапливают внутри налет и не ржавеют, они недороги и пластичны. Если трубы пластиковые, без металлического слоя, то они могут расширяться из-за нагрева, а вот в металлопластиковых изделиях этот недостаток исключен.
Пластиковые трубы для водопровода
Современная альтернатива металлическим изделиям – это пластиковые трубы, которые имеют массу достоинств и преимуществ по сравнению с более традиционными стальными аналогами. В частности, полимерные изделия имеют небольшой вес, упрощающий транспортировку и монтаж, отличаются хорошими эксплуатационными характеристиками и невысокой стоимостью.
Есть два основных вида пластиковых труб, используемых при обустройстве водопровода:
- Полиэтиленовые;
- Полипропиленовые.
Стоит рассмотреть оба вида детальнее.
Полиэтиленовые трубы
Одним из материалов, используемых для изготовления пластиковых труб, является сшитый полиэтилен, который за счет особой технологии производства имеет повышенные прочностные характеристики без потерь гибкости и эластичности. Также существуют трубы низкого давления ПНД, но они не очень подходят для использования в условиях квартиры.
Трубы из сшитого полиэтилена являются отличным материалом для обустройства холодного и горячего водоснабжения в квартире. Данный материал может работать при температуре транспортируемой среды до +95 градусов, чего вполне достаточно для водопровода.
Немаловажным качеством труб из полиэтилена является их пластичность. Водопровод, собранный из таких труб, даже при промерзании не разрушается, что является особенно важным для частных домов. В квартирах же более актуальна гибкость, которая позволяет придавать трубопроводу необходимую форму.
Поливинилхлоридные трубы
Недорогой и практичный вариант. Подходит для подачи холодной или горячей воды. Для соединения отдельных элементов используются фитинги или специальное клеящее вещество. Но следует отметить химическую активность поливинилхлорида, вследствие чего в воду могут выделяться элементы, вредные для человеческого организма.
Полипропиленовые трубы
Если бюджет, выделенный на строительство, не слишком велик, то неплохим вариантом обустройства водопровода будут полипропиленовые трубы. Они обходятся дешевле других полимерных изделий, а по характеристикам даже местами их превосходят: рабочая температура полипропилена составляет +95 градусов, а давление – до 20 атмосфер. Кроме того, стоит отметить и срок службы, который в среднем составляет около 50 лет. Остается лишь определиться, какие полипропиленовые трубы лучше, чтобы сделать окончательный выбор.
Недостатком полипропиленовых изделий является отсутствие пластичности, поэтому монтаж трубопровода под углом возможен только при помощи соответствующих фитингов. Неразъемные соединения таких труб осуществляются посредством специального паяльника. В любом случае, перед приобретением нужно тщательно разобраться в том, какие пропиленовые трубы лучше для водопровода, и подготовить необходимое для монтажа оборудование.
Условия эксплуатации водопроводов
Условия эксплуатации окажут наибольшее влияние на выбор труб для водоснабжения: их технические характеристики нам предстоит подбирать в зависимости от максимальных температуры и давления в водопроводе. В каждом из трех сценариев эти условия будут заметно различаться.
ХВС
На холодном водоснабжении, вне зависимости от его источника, температура воды в течение года меняется незначительно:
- Зимой она опускается до 8-10 градусов;
- Летом вода в трубах может прогреться до 15-20°С.
Температура холодной воды незначительно меняется в течение года
Давление в системе ХВС достаточно стабильно и обычно держится в пределах 1,5 — 4,5 кгс/см2. Гидроудары крайне маловероятны: система холодного водоснабжения — тупиковая, без циркуляции, поэтому при ее быстром заполнении воздух в трубах сыграет роль демпфера и не допустит скачка давления.
Типичное давление в системе холодного водоснабжения
Автономная подача ГВС
Источником тепла в такой системе могут являться проточные или накопительные электрические водонагреватели, газовые колонки и проточные теплообменники двухконтурных котлов, а также бойлеры косвенного нагрева, подключенные к одноконтурным котлам любого типа.
При любом способе нагрева выполняются два условия:
- Температура воды полностью подконтрольна владельцу. Просто потому, что абсолютно любое современное нагревательное оборудование комплектуется термостатами;
- Давление в системе ГВС в точности равно давлению в системе холодного водоснабжения. Гидроудары опять-таки невозможны в принципе.
Автономное горячее водоснабжение: давление равно давлению в системе ХВС
Централизованная подача ГВС
Она реализуется прямой подачей потребителю технической горячей воды из подающей или обратной ниток теплотрассы. Вода подается через врезки в элеваторный узел между входными задвижками или кранами с одной стороны и водоструйным элеватором с другой. В сильные холода, когда температура воды на подаче превышает 75 — 80 градусов, ГВС вручную переключается на обратку, в прочее время запитано с подачи.
Элеваторный узел с врезками горячего водоснабжения
График температур подачи и обратки теплотрассы в зависимости от погодных условий
Штатные параметры ГВС в доме с централизованным горячим водоснабжением должны укладываться в следующие границы:
Параметр | Значение |
Температура | 60 — 75°С |
Давление | 3 — 7 кгс/см2 |
Однако существует ряд форс-мажорных ситуаций, в которых эти значения могут быть сильно превышены.
Мгновенная остановка циркуляции воды в теплотрассе или системе ГВС с рециркуляцией (из-за быстро перекрытого шарового крана или неисправности задвижки — падения ее щечек) приведет к гидроудару. На доли секунды давление на фронте потока может вырасти до 30-40 атмосфер;
Остановка циркуляции в замкнутом контуре приводит к гидроудару
Если забывчивый слесарь не переключит ГВС с подачи на обратку при похолодании, в водопровод продолжит поступать вода с температурой выше точки кипения (вплоть до максимальных +150°С);
При падении давления перегретая вода мгновенно закипает
Весной теплотрассы и системы отопления проходят испытания на температуру: теплоноситель разогревается до максимальных предусмотренных температурным графиком значений. Горячее водоснабжение на время испытаний должно отключаться. Если это по какой-то причине (человеческий фактор, выход из строя запорной арматуры) не сделано вовремя, в систему ГВС опять-таки пойдет перегретая вода.