Какой диаметр трубы выбрать для водоснабжения в частном доме — снаружи и внутри

Прокладка внутреннего трубопровода является одним из важных этапов работ после строительства индивидуального жилья. При отсутствии плана или самостоятельном монтаже часто приходится решать задачу, какой диаметр трубы выбрать для водоснабжения в частном доме.

Стоит отметить, что для точного нахождения трубных диаметров необходимо учитывать широкий ряд факторов, пользоваться табличными данными или формулами для расчетов. С другой стороны, задача не столь сложна, если воспользоваться стандартными методами определения размеров труб по многократно проверенным рекомендациям специалистов.

Рис. 1 Варианты устройства в доме внутреннего водопровода

Требования к трубам водоснабжения и их разновидности

В индивидуальных домах для подачи горячей и холодной воды используют несколько разновидностей труб. Их физические параметры обеспечивают длительный эксплуатационный срок при заданных температурных и напорных характеристиках рабочей среды.

Основные требования к трубопроводам по СНиП 2.04.01-85:

• Они должны выдерживать рабочее давление в сети не менее 4,5 бар при температуре холодной воды 20 °С в течение 50 лет эксплуатации.
• При постоянной температуре горячей воды около 75 °С расчетный эксплуатационный срок трубопровода не должен опускаться ниже 25 лет.

СНиП 2.04.01-85 также устанавливает, каким должен быть внутренний водопровод. Он допускает применение полимерных труб из полиэтилена низкого давления (ПНД), полипропилена (ПП), поливинилхлорида (ПВХ), полибутилена (ПБ), металлопластика, стеклопластика, прочих пластиков и их композитных соединений.

Из металлов допускается прокладывать трубопроводы из меди, бронзы, латуни, стали с наружным и внутренним антикоррозионным покрытием.

При использовании в горячем водоснабжении данным условиям удовлетворяют не все трубы, поэтому часто трубопроводы с горячей и холодной водой монтируют из разных материалов.

Несмотря на широкий ряд труб, разрешенных для укладки внутреннего водопровода, их применение ограничивает следующий важный фактор.

Внутренний трубопровод должен иметь наименьшую теплопроводность, чтобы исключить нагрев холодной и остывание горячей воды.

В итоге в списке труб, из которых можно сделать водопровод, должны отсутствовать все металлические изделия. Также не подойдут и полимеры, армированные металлами — полипропилен с алюминиевой оболочкой и металлопластик.

Если исключить из рассмотрения редкие и соответственно малоиспользуемые трубы из полибутилена, стеклопластика, клеевого поливинилхлорида, то ответ на вопрос, какие трубы лучше выбрать для водоснабжения, станет очевиден.

Используемыми останутся два вида труб, и это полипропилен ПП и полиэтилен низкого давления ПНД. Каждый из этих материалов благодаря толстым стенкам имеет низкую теплопроводность — 0,25 Вт/м·°С у полипропилена и 0,32 Вт/м·°С у полиэтилена низкого давления.

Рис. 2 Примеры прокладки наружной водопроводной магистрали

Какой диаметр задают для измерений

Так как каждая трубная оболочка имеет наружный и внутренний диаметр, при их задании может возникнуть путаница. Любому пользователю, вплотную занимающемуся прокладкой водопровода, следует знать, что трубы из металлов и пластиков измеряют по-разному.

Диаметр металлических труб задается их внутренним проходным каналом, его называют номинальным или условным. Связано это с тем, он привязан к ближайшему значению из стандартизированного ряда и не соответствуют реальной величине. Пример стандартного числового ряда условных диаметров стальных труб: 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65 мм.

Иногда диаметры стальных трубопроводов указывают в дюймах с дробными долями, соотнося их с размерами миллиметрах: 1/2 — 15 мм, 3/4 — 20 мм, 1 — 25 мм, 1 1/4 — 32 мм, 1 1/2 — 40 мм.

Размеры всех полимерных труб задают их наружным диаметром в миллиметрах. Они должны соответствовать стандартному числовому ряду, его фрагмент: 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110 мм.

Этот показатель точно соответствует размерам в миллиметрах и не задается в дюймах.

В маркировке полипропиленовых труб всегда указывается толщина стенки, благодаря чему несложно вычислить диаметр проходного канала. Это может быть важно при проведении гидравлических расчетов.

Иногда на них ставят символ SDR, равный результату от деления наружного диаметра на толщину стенки. Чем ниже SDR, тем более толстостенной считается пластиковая труба.

Стоит отметить, что в отличие от стальных, размеры труб из меди и нержавейки задают их наружным диаметром.

Трубы PN10 для холодной воды, рабочая температура 20 º С давление 10 атм., отрезки 4 м

Размер мм Наружный диаметр мм Толщина стенки мм Водоемкость л/м 20 х 1,9 20 1,9 0,206 25 х 2,3 25 2,3 0,327 32 х 3,0 32 3,0 0,531 40 х 3,7 40 3,7 0,834 50 х 4,6 50 4,6 1,307 63 х 5,8 63 5,8 2,075 75 х 6,9 75 6,9 2,941 90 х 8,2 90 8,2 4,254 110 х 10,0 110 10,0 6,362

Таблица 1. Размеры полипропиленовых труб для холодной воды

Трубы PN16 для горячей воды, рабочая температура 60°С, давление 10 атм., отрезки 4 м

Размер мм Наружный диаметр мм Толщина стенки мм Водоемкость л/м 20 х 2,8 20 2,8 0,206 25 х 3,5 25 3,5 0,327 32 х 4,5 32 4,4 0,531 40 х 5,6 40 5,5 0,834 50 х 6,9 50 6,9 1,307 63 х 8,7 63 8,6 2,075 75 х 10,24 75 10,3 2,941 90 х 12,5 90 12,3 4,254 110 х 15,2 110 15,1 6,362

Таблица 2. Размеры полипропиленовых труб для горячей воды

Особенности полипропиленовых труб

Трубы из полипропилена занимают лидирующее положение по широте использования в водопроводах частных домов и коммунальных квартир. Им нет достойных конкурентов по стоимости, простоте монтажа и практичности при прокладке магистралей холодного водоснабжения (ХВС). Основной недостаток полипропилена — высокий коэффициент линейного расширения при нагревании, в данном случае не является важным фактором.

В трубопроводах горячего водоснабжения (ГВС) обычный полипропилен не применяют из-за недостаточной термостойкости и высокого коэффициента линейного удлинения.

Там лучше использовать соэкструзированный материал, представляющий собой полипропиленовую трубу с внутренней стекловолоконной оболочкой. Стекловолокно повышает термостойкость всей трубы и уменьшают ее тепловое расширение.

Полипропиленовые трубы соединяют пайкой, если стыкуют два отрезка одинакового диаметра, сверху на них одевают, в зависимости от монтируемого узла, муфту, отвод или тройник. Такой способ соединения называется раструбным. Благодаря этому методу проходное сечение полипропиленового трубопровода на всех участках остается неизменным. Благодаря большому количестве различных полипропиленовых фитингов, можно спаять практически любой узел. При стыковке трубных отрезков разных диаметров используют переходные муфты.

При одинаковых наружных размерах диаметр проходного канала ПП-труб намного меньше, чем у металлических или полимерных аналогов из сшитого полиэтилена.

Что касается напорных характеристик, то обычный полипропилен выдерживает давление от 10 (PN10) до 20 (PN20) бар в течение всего эксплуатационного срока. Армированный стекловолокном трубопровод может работать длительный период при напоре рабочей среды до 20 (PN20) или 25 (PN25) бар в условиях повышенных температур.

Рис. 3 Размеры труб из полиэтилена

Трубы из полиэтилена низкого давления

Трубы из ПНД используют для наружной прокладки водопроводов. Их выпускают в отрезках и бухтах диаметров, соответствующих стандартному числовому ряду.

Существует несколько марок полиэтилена в зависимости от его внутренней структуры, трубы изготавливают из ПЭ-80 и ПЭ-100, лучший из них последний.

В отличие от полипропиленовых, у ПНД-труб толщина стенки может варьироваться в более широких границах. Для них также установлено размерное соотношение наружного диаметра к толщине стенки SDR, и оно может быть разным в диапазоне от 2,5 до 41.

ПНД-трубы рассчитаны на транспортировку воды с температурой, не превышающей 40 °С. Понятно, что их используют только в системах холодного водоснабжения.

Что касается напорных характеристик, то давление, которое может выдержать ПНД труба, лежит в диапазоне от 2,5 до 25 бар и напрямую зависит от SDR.

ПНД трубы соединяют при помощи компрессионных наружных муфт, так что их внутренний диаметр на всем протяжении трубопроводной магистрали остается неизменным.

Магистральные трубы холодного водоснабжения

Строительный портал о технологиях строительства, ремонте и эксплуатации

Характеристики труб для холодного водоснабжения

Система подачи холодной воды в жилое помещение являет собой комплекс инженерных сооружений и механизмов, устанавливаемых с целью добычи и проведения в здание воды из природных источников. Без качественного трубопровода выполнение всех этих процедур считается невозможным. Система водоснабжения должна быть прочной, долго служить, иметь высокий коэффициент полезности. Подходящими качественными характеристиками наделены стальные, железобетонные, чугунные, пластиковые изделия, а также трубы из асбестоцемента. В данной статье приводится описание основных качественных характеристик труб, подходящих для установки системы холодного водоснабжения.

Содержание

Как выбирать трубы

При выборе изделий нужно учитывать визуальные характеристики труб, а также другие особенности:

• Материалы должна быть однородными, не содержать каких-либо вкраплений;
• На трубах должна быть проставлена маркировка и указан ГОСТ, в соответствии с которым они были изготовлены;
• Неприятный запах в таких трубах должен полностью отсутствовать;
• Толщина стенок должна быть одинаковой по всей длине изделия;
• Поверхность трубы должна быть гладкой.

При полном соответствии выбираемой трубы всем вышеуказанным пунктам изделие можно назвать достаточно качественным. Такая труба замечательно подходит для установки магистрали в системе холодного водоснабжения. Некачественная продукция может быть использована только для удовлетворения простейших технических потребностей.

Труба, которую можно устанавливать в систему холодного водоснабжения, отмечается синей полоской по всей длине изделия, окрашенного в черный цвет. Трубы, используемые для подобных целей, также окрашиваются в синий цвет.

Трубы ПНД для систем холодного водоснабжения зачастую маркируются посредством тиснения, либо отпечатываются, на изделиях указывается такая информация:

• Назначение и ГОСТ;
• Габаритные размеры, либо соотношение толщины стенок и диаметра;
• Коэффициент прочности изделия. ПЭ100 высококачественные коллекторы. ПЭ80 трубы классом пониже;
• Название производителя;
• Метраж указывается не всеми изготовителями.

Стоимость изделий тоже требует внимания в процессе выбора подходящего изделия. Если цена за метр трубы ниже по сравнению со средним рыночным показателем, значит перед покупателем подделка, либо изделие, предназначенное для простейших бытовых потребностей.

Полиэтиленовые трубы

Полиэтиленовые трубы маркируются в соответствии с их назначением, аналогично изделиям их других возможных материалов. Изделия могут сматываться в катушки и бухты, если у них небольшой диаметр. Высокий показатель эластичности трубы может сохраняться даже в морозы зимой. Следовательно, полиэтиленовая водопроводная система достаточно устойчива к заморозке. Стенки трубы будут только слегка растянуты льдом. Трубы будут в первоначальном размере после того, как лед растает.

Рассмотрим области применения полиэтиленовых труб:

• Подземные водопроводы;
• Вводы водоснабжения;
• Системы, устанавливаемые на дачах и временные съемные летние водопроводы.

Эксплуатационный ресурс таких приспособлений составляет минимум 50 лет. Допустимый показатель рабочего давления составляет 6-16 кгс/ кв. см.

Полипропиленовые

Трубы для холодной воды из полипропилена привлекают многих домовладельцев своей доступной ценой. Стоимость изделий может достигать 20-25 руб за погонный метр при стандартном диаметре трубы 20 мм. Для соединения таких труб применяются специальный фитинги, которые тоже доступны по стоимости.

Другие качественные характеристики тоже могут порадовать пользователей:

• Продолжительность эксплуатационного периода изделий, температура рабочей среды в которых не превышает 20 градусов, может составлять 50 лет и больше.
• Показатель рабочего давления может составлять от 10 до 20 кг/кв. см;
• Сварные соединения отличаются прочностью и герметичностью.

Полипропиленовые трубы можно прятать в штробах или цементной стяжке без каких-либо протечек в ближайшем будущем.

Металлопластиковые

Это композитные изделия состоящие из алюминиевых сердечников и нескольких полиэтиленовых оболочек, которые соединяются с клеем при помощи сердечника.

Для оболочки может применяться такой материал:

• Полиэтилен пониженного давления PE;
• Сшитый материал PEX отличается высоким показателем механической прочности и достаточно высокой термостойкостью
• PERT представляет собой материал с высоким уровнем термостойкости, способный выдерживать рабочую температуру до 110 градусов.

Продолжительность эксплуатационного периода составляет свыше 50 лет. Показатель рабочего давления составляет 10-16 атмосфер.

Для установки можно применять несколько разновидностей фитингов:

1. Компрессонные, в которых на штуцер-елочку надевается труба, после чего она обжимается при помощи специального разрезного кольца. Основным преимуществом таких приспособлений является отсутствие необходимости использования сложных инструментов при установке.
2. Пресс-фитинги, в которых вместо кольца используется специальная нержавеющая гильза. Для установки требуются электроклещи или аналогичные механические приспособления. Такую разновидность соединения нельзя разобрать и в дальнейшем обслуживать.

Вторая разновидность соединений отличается высокой надежностью.

Трубы ПНД

Домовладельцам, решающим задачу проведения водопровода в частный дом, доводилось слышать о таких материалах, как ПНД. Новичкам в этом вопросе желательно разобраться с разновидностями труб ПНД, которые можно использовать для установки.

Аббревиатуры, указанные на изделиях (ПНД, ПВХ и т.п.) помогают определить материал, из которого изготовлена труба. ПНД представляет собой полиэтилен пониженного давления. Это первоначальное сырье, используемое для изготовления ПЭ изделий, в частности для труб.

Качество изделий из ПНД может отличаться. Основные свойства используемого исходного материала оказывают воздействие на характеристики изготовляемых труб. Эксплуатационные характеристики и возможная продолжительность использования также обусловлены этими основными свойствами материалов.

Некоторые застройщики устанавливают магистраль из ПНД изделий, которая может использоваться на протяжении 45-50 лет. Некоторые изделия приходит в негодность уже спустя 1,5-2 года эксплуатации. Качественные характеристики исходного сырья являются определяющими в этом вопросе. Поэтому нужно понимать, как правильно выбирать полиэтиленовые трубы.

Оцинкованная сталь

Продолжительность эксплуатационного периода стальных труб можно продлить при помощи цинкового покрытия на поверхность с внутренней и наружной стороны. Оцинковка позволяет получить абсолютно новый материал, устойчивый к воздействию коррозии и образованию засоров в трубах. Раньше в так называемых сталинках оцинкованные изделия устанавливались без сварки с применением чугунных уголков, либо специальных тройников. Даже через несколько десятков лет успешной эксплуатации трубы из оцинкованной стали оставались в хорошем состоянии.

Сравнительная сложность установки является одним из основных недостатков подобных изделий. Синтетические материалы крайне нежелательно использовать для герметизации соединений. Традиционно применяемые вещества наподобие льна, пропитанного олифой, либо краской, зарекомендовали себя наилучшим образом.

Выбор подходящего диаметра

Чтобы выбрать трубу подходящего диаметра, нужно пользоваться специально составленными гидродинамическими таблицами.

В таблицах содержится такая информация:

• Оптимальный расход воды;
• Материал, из которого созданы трубы и показатель его шероховатости;
• Длина водопроводной конструкции;
• Количество поворотов, предусмотренных в трубопроводе;
• Снижение внутреннего диаметра по причине зарастания отложениями.

Металлопластиковые, медные или оцинкованные требы изготовлены таким образом, что со временем их внутренний диаметр не уменьшится.

Для установки в частном доме можно применять трубу из оцинкованной стали, внутренний диаметр которой составляет ¾, также подходят изделия из полипропилена или полиэтилена с внешним диаметром 25 мм.

Нужно понимать, что полиэтилен можно использовать только для систем холодного водоснабжения. В здании лучше устанавливать медные и оцинкованные изделия с внутренним сечением ½. Наружный диаметр металлопластиковых изделий может составлять 16 мм. Внешний диаметр полипропилена должен быть равен 20 мм.

Общие рекомендации по установке

При выборе подходящих материалов желательно отдавать предпочтение изделиям с неразъемным соединением. На достаточно протяженных участках можно устанавливать компенсационные петли, либо П-образные изгибы.

После завершения установки должен быть открыт доступ к каждому установленному соединению, не учитывая паянные и сварные швы. Прежде всего, подобные требования предъявляются именно к металлопластиковым изделиям. Продолжительность использования бытовой техники или отдельных элементов домашней сантехники будет продлена в ситуации, когда на входе в здание в водопроводе будет установлено фильтрующее устройство. Домовладельцам предоставляется на выбор большое количество всевозможных коммуникаций, фитингов, фиксирующих элементов, арматуры и т.п.

Преимущества полимерных труб и технических изделий

Рассмотрим основные достоинства технических труб:

• Небольшой вес делает процесс установки значительно проще;
• Трубы устойчивы к воздействию коррозии;
• Соединение трубных конструкций осуществляется как посредством варки шва, так и с использованием специальных ПВХ фитингов. Это в значительной степени уменьшит продолжительность монтажа;
• Большая продолжительность эксплуатационного периода;
• Благодаря эластичности трубы не будут лопаться при обледенении;
• Установить водопроводную систему из таких труб может любой домовладелец самостоятельно без предварительной профессиональной подготовки;
• Абсолютная безопасность материала. Никакие токсичные вредоносные вещества не выделяются;
• Сравнительно невысокая стоимость трубных конструкций из ПНД.

Достоинства полимерных изделий:

• Высокая продолжительность эксплуатационного периода;
• Сравнительно небольшой вес;
• Устойчивость к воздействию коррозии;
• Невысокая теплопроводность;
• На гладкой поверхности не образуется налет;
• Высокая пропускная способность изделий;
• Сборку и установку можно выполнить без каких-либо трудностей.

Полимерные трубы можно использовать около 30 лет. Для пропиленовых труб свойственна высокая пропускная способность. Металлические конструкции через какое-то время могут забиваться.