Подробно о давлении воды в трубах

Водный напор в системе водоснабжения — важнейший показатель качественного выполнения коммунальными службами своих обязанностей. Какой он должен быть и каков он на самом деле?

В чем измеряется и как его проверить самостоятельно? На эти и некоторые другие вопросы постараемся дать ответы, — это поможет лучше контролировать благополучие своей квартиры и улучшить ее комфорт.

Что это такое?

Чтобы водопровод исправно функционировал, службы водоканала постоянно поддерживают в нем определенное давление.

Напор измеряется физической величиной, равной силе воздействия воды на стенки трубопровода.

С помощью него от водоснабжения добиваются такого состояния, при котором он будет полноценно функционировать без риска наступления аварийных ситуаций:

1. прорыва труб,
2. запорной арматуры
3. различного сантехнического оборудования.

Обозначение напора в трубопроводе

Традиционно давление измеряют в Паскалях (Па), однако в сфере водоснабжения приняты и другие условные обозначения, — при этом в разных странах они отличаются:

• В России давление принято измерять в кгс/см². 100 кгс/см² тождествено 980,67 Па.
• В европейских странах применяют другую условную единицу – бар, который равен 10⁵ Па.
• В Англии и США используют обозначение psi, что соответствует 6,87 кПа.

Также давление измеряют в технических атмосферах и миллиметрах ртутного столба.

Соотношение величин разных обозначений приведено в следующей таблице:

Зависимость скорости от напора

В водоснабжении существует одна весьма важна взаимосвязь – зависимость давления от скорости воды в трубопроводе. Данное свойство подробно описано в физическом законе Бернулли. Подробно рассматривать его мы не будем, но укажем лишь на его суть — при увеличении скорости течения воды её давление в трубе снижается.

Так вышло, что не все сантехнические приборы рассчитаны на эксплуатацию при высоком напоре, в большинстве случаев они ограничены 5-6 атмосферами, — иначе повышенных износ и преждевременный выход из строя.

В центральных магистралях этот показатель значительно выше – может достигать 15 атмосфер, а потому для его снижения при подключении внутренних систем используют трубы меньшего диаметра.

Какая мощность в системе ГВС и ХВС?

Давление воды в многоэтажных домах, подключенных к центральной водопроводной сети, не постоянно.

Оно зависит от таких факторов, как этажность дома или время года, — так в летний сезон, особенно в многоэтажных домах становиться особо ощутима нехватка холодной воды, которая в это время идет на полив придомовых или приусадебных участков.

Муниципальные службы на практике стараются держать уровень на средних показателях в 3-4 атмосферы, правда, не всегда успешно. Минимальные показатели, при котором трубопровод дома может функционировать (и для ХВС, и для ГВС), составляют 0.3 бара на один этаж.

Объясняется это просто – холодная вода используется активней, поскольку нужна для функционирования канализации. Поэтому максимальные показатели для ХВС будут 6 атмосфер, а для ГВС – 4.5 атмосферы.

Какие показатели считаются нормой (по ГОСТу, СНиП)?

Водоснабжение регулируется следующими нормативным актами:

В соответствии с этими документами свободный напор в водопроводной сети на вводе в здание напрямую зависит от его этажности, — для одноэтажных построек этот показатель приравнивается к 1 атмосфере, что соответствует 10-ти метрам водонапора.

В многоэтажных домах это значение увеличивается на 4 метра на каждый этаж здания. В ночное время входящее давление может быть снижено до отметки в 3 метра.

Давление холодной воды должно находиться в пределах от 0.3 до 6 атмосфер, горячей – от 0.3 до 4,5.

Как узнать мощность: пошаговая инструкция

Наиболее точным способом определить давление водопровода может стать встроенный манометр, — его устанавливают на входе во внутреннюю сеть сразу после запорной арматуры с фильтром.

Если такое оборудование не установлено, то можно изготовить переносной его аналог самостоятельно.

Для того понадобится:

• манометр до 6 атмосфер;
• резьбовой удлинитель;
• переходник (при необходимости);
• фумлента;
• разводной ключ.

Порядок работ:

1. К манометру присоединяют резьбовой удлинитель, на который крепят переходник (при необходимости). Для точности производимых измерений с помощью фумленты достигают герметичности соединений.
2. От с шланга душа отсоединяют лейку и прикручивают подготовленный ранее манометр, — соединение герметизируют фумлентой.
3. Полностью открывают кран-буксу душа и снимают показания с манометра.

Этот способ является наиболее точным, однако если требуется срочно узнать давление, а манометра под рукой нет, то можно применить другой, правда, менее точный метод: определение давления по расходу воды.

Порядок проведения измерений:

1. 3-литровую емкость подставляют под предварительно открытый на полную мощность кран.
2. Одновременно с этим засекают время на секундомере и фиксируют: за сколько наполнится емкость.
3. Полученное время сверяют с табличными данными и устанавливают давление.

Таблица: зависимость давления от расхода воды:

В видео наглядно показано, как можно измерить давление воды самостоятельно:

Как посчитать потерю?

Потеря давления в водопроводной сети происходит по следующим причинам (засоры и ржавчина труб не рассматриваются):

1. Сопротивление трубы на прямых участках.
2. Местное сопротивление (изгибы, клапана и т.п.).

Для удобства подсчетов существуют онлайн-калькуляторы, которые в считанные секунды позволяют выяснить уровень падения давления в трубопроводе. Также для решения этой задачи можно воспользоваться специальными табличными данными.

Расчет на прямых участках

Для расчета потерь нужно выяснить:

• расход воды;
• материал трубопровода, его диаметр и длину.

Выбрав нужное значение в таблице и выяснить величину снижения давления.

Табличные данные для полипропиленовых труб, — для металлических труб в вычисления нужно добавить поправочный коэффициент 1,5. Если длина трубы меньше 100 метров, то результат умножается на коэффициент длины. Так для металлической трубы с диаметром 50 мм, длиной 35 метров и расходом воды в 6.0 м³/ч получится следующий результат: 1,6*0,35*1,5=0,84 мвс.

На местах

Также потери происходят на поворотах и изгибах трубопровода, а также в местах нахождения запорной арматуры и фильтров.

Для расчетов существует специальная таблица, чтобы ей воспользоваться нужно узнать скорость потока воды в трубе, — вычисляется это следующим образом: расход нужно разделить на площадь сечения трубы.

Как заглушить трубу с водой под давлением?

Поставить заглушку на трубу – дело не хитрое, если делать это без напора.

Но когда воду нельзя перекрыть, то многие подумают, что сделать это невозможно. Однако это не так.

Обычную заглушку поставить не получится, так как сильный напор не даст возможность даже наживить её на резьбу.

Но если воспользоваться вместо неё обычным водопроводным краном, то всё получится.

Метод заключается в том, чтобы кран, который будет заглушать трубу, перевести в открытый режим, — вода будет проходить сквозь него и тем самым даст возможность его наживить на резьбу трубы. Как только кран-заглушка будет наживлен и закручен на несколько витков, его можно перекрывать.

Перед работами нужно убедиться в том, что ничто не помешает выполнению работ, а также подготовить емкость для набора воды, тряпочную ветошь для уборки (чтоб не протопить соседей).

Этим методом можно воспользоваться даже в случае, если заглушаемая труба будет без резьбы, — тогда на кран-заглушку нужно надеть гибкий шланг, который бы налезал на трубу.

Кран, как и в первом случае, нужно полностью открыть, а шланг одевать на трубу — крепить его нужно на один-два хомута. После этого можно окончательно перекрывать воду.

Заключение

В многоэтажных домах существует проблема не только с пониженным, но и с избыточным давлением, — это случается с квартирами на первых этажах дома, например, когда система не зонирована или при разовом нарушении режима водоснабжения коммунальными службами.

Поэтому навык самостоятельного замера мощности в водопроводе квартиры приобретает особую ценность, поскольку позволяет своевременно выявить превышение давления и дать знать службам водоканала соответствующий сигнал, что предотвратит аварийную ситуацию и преждевременный выход сантехнического оборудования.

От чего зависит давление воды в водопроводе

Современный водопровод представляет собой настолько сложное устройство, что далеко не все представляют себе все особенности его правильного функционирования. Впрочем, от рядового потребителя этого и не требуется. В большинстве случаев своеобразным индикатором того, что все работает, как надо, является давление воды в водопроводе. Но каким оно должно быть, от чего зависит этот параметр, а также есть ли способы, позволяющие отрегулировать его по своему усмотрению? На все эти и некоторые другие вопросы будут даны ответы в этой статье.

Какое давление воды можно считать нормальным?

Наверное, это один из самых часто задаваемых вопросов. На самом деле, однозначного ответа в этом случае дать невозможно: слишком уж много всевозможных факторов, которые могут оказывать влияние на водонапор внутри системы. И в одних условиях будет можно считать один показатель давления за приемлемый, а в других – другой.

Недостаточный напор, проявляющийся в слабо текущей струйке воды из-под крана, показывает о недостаточном давлении в водопроводной сети.

Кстати, давление принято измерять в барах или в атмосферах. При этом один бар равен 1,0197 атмосфер. Но для удобства повседневных расчетов эти параметры можно и уравнивать, все-таки разница не столь велика. Много это или мало – 1 бар? К примеру, для того, чтобы осуществить подъем воды на высоту в 30 метров, водяному насосу необходимо развить давление, равное трем барам (или трем атмосферам). Так что можно сказать, что на каждый десяток метров подъема приходится один бар (или одна атмосфера).
Данный параметр работает и относительно доставки воды на этаж, и относительно откачки воды из колодца заданной глубины. Это будет не лишним учесть, если, к примеру, требуется приобрести насос, который мог бы осуществлять откачку воды из колодцев с последующим ее поднятием на нужный этаж.
ГОСТы однозначно указывают, что для городской централизованной сети водопровода считается нормальным давление в 4 бара. На самом деле, этот показатель может падать до 2 атмосфер и подниматься до 7. Во время проведения обслуживающих работ давление в водопроводной сети может составлять и все 10 бар. Это необходимо учитывать, приобретая то или иное сантехническое оборудование.

Для чего будет достаточно того или иного уровня давления

Если считать, что нормой является 4 атмосферы – по ГОСТу – то этого давления будет вполне достаточно для того, чтобы обеспечить себя водой для полива приусадебного участка или для обустройства массажного душа, джакузи.

При стабильности напора воды обеспечивается комфортное проживание человека.

Если же внутри системы будет давление всего в 2 атмосферы, то и этого достаточно в большинстве случаев для:

• Того, чтобы без проблем принять обычный душ;
• Умыться из крана утром;
• Вымыть посуду под краном в мойке;
• Того, чтобы нормально работала стиральная машина;
• А также для большинства других повседневных нужд.

Но не стоит думать, что, чем больше уровень давления, тем лучше. Все как раз наоборот. Уже скачок давления внутри водопроводной сети до 6 бар может приводить к тому, что ослабевшие краны (в силу возраста) будет «срывать». Да и в целом такое давление неизбежно приведет к скорейшему износу любого сантехнического оборудования. Особенно это касается керамических вентилей. Они наиболее чувствительны к давлению. Так что при покупке кранов и тому подобных устройств необходимо в спецификации ознакомиться с тем, на какое максимальное давление они рассчитаны.
При этом нужно рассчитывать и запас прочности при возможных гидроударах.

Манометры — это контрольно-измерительные приборы, служащие для измерения давления жидкости, газа или пара.

Чтобы можно было определять показатель давления воды, рекомендуется приобрести специальный прибор, который называется манометр. Обычно манометры врезаются в определенный участок водопроводной системы. Если есть подозрение на то, что водонапор в системе «скачет», то можно приобрести манометр и считывать точные показания.

Почему напор воды может падать

Как правило, с проблемой снижения напора вплоть до того, что она начинает течь едва заметной струйкой, сталкиваются жильцы квартир, размещенных на верхних этажах многоквартирных домов. Это связано с тем, что насосы могут не обеспечивать необходимого давления для того, чтобы подать его на самые верхние этажи здания. Но кроме этого могут быть и другие причины:

• Засорение внутри труб – это могут быть как привычные многим мусорные пробки, так и солевые, известковые отложения, ржавчина внутри труб, а также их обледенение;
• Падение давления может быть вызвано и прорывом в системе – вода просто где-то вытекает, потому весь напор и «стравливается» в пробоину;
• Иногда, впрочем, обслуживающая компания намеренно снижает напор для того, чтобы снизить нагрузку на оборудования, а также во время проведения мероприятий по ремонту и обслуживанию /системы;
• Несвоевременная оплата услуг ЖКХ также может привести к тому, что обслуживающая компания искусственно понизит напор.

Если наблюдается проблема с нужным напором воды, то необходимо совершить звонок в свою обслуживающую компанию и выяснить, не производится ли принудительного понижения давления. Если на том конце провода подтвердят, что это связано, например, с проведением мероприятий по обслуживанию, то останется лишь подождать.

Заиливание и засорение водопроводных труб.

Но может быть и так, что проблема с напором имеется лишь в отдельной квартире, а у соседей по этажу таких проблем не наблюдается. Тогда всему виной скорее всего, сантехническое оборудование. Прежде всего необходимо проверить, насколько открыт главный вентиль в системе. Возможно, что кто-то его открыл не на полную мощность и просто забыл об этом. Если же вентиль открыт на максимальную величину, то возможно, что носики у кранов засорились и нуждаются просто-напросто в прочистке.

Обратите внимание! Нередко причиной падения давления являются фильтры для грубой очистки воды. Они могут засориться. Тогда фильтры необходимо заменить на новые или прочистить – в зависимости от конструктивных особенностей оборудования.

Причиной, по которой может падать уровень давления воды в частном домовладении, может быть и то, что в летний период возрастает потребление водных ресурсов для полива приусадебных участков.

Что можно сделать, если не обеспечивается должный уровень давления воды в системе

Прежде всего, необходимо выяснить, по какой именно причине произошло падение давления. Как уже отмечалось, это могут быть и плановые работы, и проблемы с засорами, и с самим сантехническим оборудованием. Соответственно, если все дело в засоре или в поломке устройства, то неисправное оборудование следует заменить.
Однако бывает и так, что недостаток напора обусловлен особенностями самой системы водопровода. Нередко это наблюдается в частных жилых коттеджах с количеством этажей два и более. Тогда необходимо озаботиться установкой специальных устройств, призванных повысить водный напор.

Циркуляционный насос — одна из главных составляющих системы отопления и горячего водоснабжения. Предназначен для обеспечения принудительного движения жидкости по замкнутому контуру (циркуляции), а также рециркуляции.

Для начала необходимо конкретизировать проблему. Здесь возможны два варианта:

• Напор в системе есть постоянно, но его недостаточно для того, чтобы можно было комфортно пользоваться водопроводом;
• На нижних этажах напор достаточный, а вот на верхних – нет.

В первом случае поможет обустройство циркуляционного насоса. Он имеет небольшой размер и врезается в систему трубопровода для того, чтобы увеличить напор воды по всем разветвлениям.
Во втором же можно установить специальную водонапорную станцию, которая будет обеспечивать подачу воды под давлением именно на верхние этажи здания. Эту станцию также необходимо устанавливать в том случае, если водозабор осуществляется из частной скважины.
При этом все устройства подобного рода делятся на две большие группы:

• С ручным управлением;
• Работающие в автоматическом режиме.

Первый тип хотя и более недорогой, но требует к себе постоянного внимания. Дело в том, что насос в этом случае работает постоянно – как только включается. В связи с этим есть опасность того, что устройство перегреется, если его вовремя не отключить. В результате, естественно, повышается риск выхода насоса из строя.
Второй тип оборудован специальными датчиками давления. Как только в систему начинает подаваться вода – насос включается в работу. Соответственно, после того, как краны закрываются – перестает работать и насос. Данные устройства имеют несколько более высокую стоимость, однако и более удобны в эксплуатации, так как не требуют к себе постоянного внимания.

Монтаж приборов, обеспечивающих повышение давления в водопроводе до необходимого уровня, является эффективным средством борьбы с этой проблемой.

Какой именно модели отдать предпочтение – выбор, как всегда, остается за конечным потребителем. Можно лишь посоветовать приобретение первого типа насосов в случае, если пользование водой на данной точке происходит эпизодически – к примеру, лишь для того, чтобы можно было полить участок, либо во время кратковременного посещения дачного домика. Если же насос предполагается устанавливать для постоянного пользования, то лучше отдать предпочтение автоматическим моделям.

Что могут порекомендовать профессионалы

Виктор Прокофьевич Столяров, монтажник сантехнического оборудования: Без знаний о необходимой производительности и обеспечиваемого напора, правильный выбор насосной станции сделать довольно сложно. Все соответствующие расчеты лучше доверить профессионалам. Многие компании, предлагающие приобретение насосов, предоставляют услугу по расчетам и бесплатно.

Сергей Никоренко, работник ЖКХ компании: Чтобы решить проблему водонапора, не обязательно приобретать насосы. Для этого можно предусмотреть в системе специальный накопительный бак.

Итоги

Проблема водонапора может стать действительно существенной – и тогда придется неизбежно задуматься о ее решении. Как было показано, путей решения может быть несколько. Чаще всего, все решает установка автоматической водонасосной станции. Но необходимо знать, в каком именно месте системы ее установить и как правильно подключить. Это лучше доверить профессионалам, если нет полной уверенности в правильности производимых самостоятельных действий.