Преимущества и недостатки стальных труб для водоснабжения, виды и правила монтажа

В каких случаях используются стальные трубы для водоснабжения, какие недостатками и преимуществами они обладают? Эти вопросы требуют детального рассмотрения, как и существующие альтернативные материалы для создания водопровода.

Традиционное решение

С тех пор, как люди начали использовать напорные водопроводы и специальные насосы, предназначенные для увеличения давления потока, до сегодняшнего дня стальные изделия не потеряли своей популярности, несмотря на обилие других более современных материалов.

В настоящее время в каждом супермаркете строительных материалов металлические водопроводные трубы занимают значительную часть стеллажей. Очевидно, что такая популярность связана с достоинствами этих изделий, с которыми не могут конкурировать трубы из других материалов.

Преимущества

Сравнительно доступная стоимость и прочность являются основными достоинствами стальных труб, но существуют и другие важные плюсы:

1. Низкий коэффициент расширения при нагреве. Это важное свойство, поскольку водопроводные трубы не редко штукатурятся либо утапливаются в стяжку. При высоком коэффициенте теплового расширения материала в таких случаях на изделиях появляются трещины.
2. Механическая прочность. В местах трубопровода, которые подвергаются существенным внешним механическим воздействиям, стальные трубы не заменимы. Лучшим вариантом они являются и для прокладки трубопровода в коридоре под полом. Не имеет конкурентов эти изделия также в случае необходимости транспортировки воды под высоким давлением. Например, после насоса подкачки во время его работы на трубопровод оказывает неблагоприятное воздействие вибрации от мотора и крыльчатки аппарата, а также значительные перепады давления при пуске и выключении подкачки.
3. Приемлемая цена. Металлические трубы для водопровода не самые дешевые, но в числе изделий, наиболее доступных по цене. Тем более практически всегда они имеются в хозяйстве в отличие от бухт металлопластиковых или полипропиленовых изделий.
4. Широкий ассортимент, доступность любой арматуры. В любом магазине стройматериалов чугунные тройники и уголки всегда есть в большом количестве, чего нельзя сказать, например, о фитингах произвольной формы для полипропиленовой продукции.

Недостатки

Каждый материал имеет недостатки, но что касается железных водопроводных труб, то они вполне решаемы. К минусам таких изделий относятся:

1. Подверженность коррозии. Чаще всего ржавеют трубы системы холодного водоснабжения, поскольку для них губительным оказывается воздействие повышенной влажности (из-за конденсата, образующегося на холодной трубе) в сочетании с атмосферным кислородом. Несмотря на то, что современный рынок предлагает более выгодные решения по цене и устойчивости к ржавлению, дополнительные меры защиты стали от коррозии не требуют больших расходов или какой-то сложной работы. Например, предотвратить образование конденсата на трубе можно с помощью грунтовки и покраски изделия.
2. Уменьшение просвета. Для стальных труб холодного водоснабжения характерно зарастание внутри по истечении какого-то времени. Просвет может существенно уменьшиться уже через несколько лет с начала пуска в эксплуатацию водопровода.
3. Большой вес. Можно подумать, что это не столь важный показатель, но мнение изменится сразу, когда начнется процесс транспортировки труб и их последующей разгрузки.
4. Трудоемкость установки/разборки. Чтобы соединить металлические трубы для водоснабжения, нужен опытный сварщик либо владелец может самостоятельно вручную нарезать резьбы на изделиях. Для этого потребуется не только специальный инструмент, но и много усилий.

Стальные трубы без ржавчины

Какие эффективные решения применяются для устранения главного недостатка стальных изделий – подверженности к коррозии?

Оцинкованные изделия

Изготавливаются они из обычных стальных труб путем электрохимического напыления цинка на внешнюю и внутреннюю поверхности. Такой метод позволяет решить сразу несколько проблем: предотвратить ржавление и образование наростов внутри трубы.

Такие изделия, конечно, дороже простых аналогов, но в отличие от них являются лучшим решением для водопровода. Что касается срока эксплуатации, то он может и имеет какие-то ограничения, но в любом случае он не меньше продолжительности жизни человека.

Важно! Рекомендуется все же красить резьбу, поскольку на ней обнажена сталь. Это позволит предотвратить ржавление этих участков. Однако вся стальная оцинкованная водопроводная труба не нуждается в покраске.

Изделия из нержавеющей стали

Такие водопроводные трубы – идеальное решение тогда, когда требуется особая надежность. Если не смотреть на стоимость, то этот материал отлично подходит для создания водопровода, после прокладки которого он не требует каких-то особых усилий по уходу и обслуживанию. В редком случае потребуется ремонт, который сводится к удалению кусочков окалины и чистке фильтров.

Конечно, продукция из нержавеющей стали имеет недостатки, но они не связаны с характеристиками и свойствами материала. К минусам относятся:

• высокая стоимость изделий – нержавеющая сталь стоит недешево, соответственно трубы из нее имеют высокую цену, особенно по сравнению с аналогами из других материалов;
• сложная обработка – получение нержавеющей стали подразумевает достаточно трудоемкий процесс (добавка в исходный материал металлов, присадок), но это обеспечивает высокие показатели изделия по твердости и устойчивости к коррозии.

При недостатке опыта токарь может не справиться с нержавеющей сталью, не говоря уже о попытках нарезать резьбу вручную. Таким образом, оцинкованные трубы для водопровода являются не идеальным, но наиболее подходящим вариантом.

Альтернативные решения

Если по каким-то причинам требуется использование только металлических изделий для создания водопровода, то помимо стали стоит рассмотреть и другие материалы:

• Медь. Несмотря на то, что ее практически вытеснили современные изделия из других материалов, она давно и широко используется в западных странах для разводки воды по домовладению.
• Чугун. В советское время такие изделия применялись для сооружения водопроводов большого диаметра, когда требовалось обеспечить водой не только многоквартирный дом, но и целый квартал. Этот материал в отличие от стали, не ржавеет и менее склонен к зарастанию со временем. В современное время используется такие продукты крайне редко, поскольку нуждается в трудоемком монтаже.

Если не требуется обязательного использования только металлических труб, современный рынок предлагает большое разнообразие изделий из других материалов, которые к тому же удобны в эксплуатации и просты в установке:

• Полипропилен. Продукт представляет собой монолитный пластик, для стыковки которого применяются фитинги и самый простой паяльный аппарат. Герметичность швов абсолютная, поэтому такие трубы никогда не протекают.
• Металлопластик. Это алюминиевые изделия, которые с внутренней и наружной сторон покрыты пластмассой. Отличаются простым монтажом, хорошей гибкостью.

Методы монтажа труб

Чтобы соединить стальные оцинкованные трубы водоснабжения или изделия из других металлов используется два способа: сварка и резьбовая стыковка.

Рекомендуется доверить этот процесс электросварщику, особенно если речь идет об изделиях из нержавеющей стали. Чаще всего для этих целей используются сварочные горелки, работающие на пропане.

Однако они не обеспечивают такого горячего пламени, которое будет достаточным для комфортной сварки нержавеющей стали, а нарезка резьбы вручную – нереальная задача. Это возможно только для стальных и оцинкованных продуктов. Для нарезки резьбы в этих случаях лучше, чтобы поблизости был токарный станок. Если самостоятельно изготовить патрубки и сгоны с резьбой требуемой длины, сборка водопровода будет значительно упрощена.

Диаметры труб

В большинстве случае диаметры стальных труб обозначаются в дюймах. При этом недостаточно умножить указанное количество на 25,4 для расчета точного внутреннего/внешнего диаметра в привычных для нас миллиметрах. Например, если оцинкованные водопроводные трубы имеют обозначение этого параметра как 0,5 дюйма – значит, на таких изделиях допускается нарезка цилиндрической резьбы данного диаметра.

Специалисты и продавцы помимо дюймов могут применять или упоминать диаметр изделия в привычной для нашей страны метрической системы. При этом чаще указывается внутренний диаметр, а внешний рассчитывается по толщине стенок.

Классификация труб по толщине стенок

В соответствии с государственным стандартом 3262-75 газовые и водопроводные трубы в зависимости от толщины стенок подразделяются на три вида:

Толщина стенок трубы в миллиметрах рассчитывается с учетом диаметра. Например, если внутреннее сечение составляет 25 мм, толщина стенка – 4 мм, то такая труба будет относится к усиленным. В то же время такая толщина стенки для трубы-сотки относит ее к категории легких изделий.

Обычные трубы предпочтительнее в тех случаях, когда отсутствуют какие-то особые требования к устойчивости водопровода к воздействию повышенного давления или, например, к весу материала. Усиленные трубы имеют не только большой вес, высокую стоимость, но и труднее поддаются сварке газом. Может не получиться и нарезка резьбы, поскольку они имеют стандартный внутренний диаметр, а внешний – больше. Нержавеющие изделия с толстыми стенками требуют еще более трудоемкой обработки.

Однако если посмотреть с другой стороны, легкие изделия с тонкими стенками изначально использовались для газовых магистралей, которые соединялись сваркой. Естественно, тонкие трубы быстрее разрушаться от ржавчины, к тому же резьбы у них довольно хрупкие. Незначительное напряжение, учитывая, что в не редко они монтируются хотя и с небольшой, но все же натяжкой, уже через два года резьба может просто отломиться.

Выводы

Если судить по совокупности требуемых потребительских характеристик, то из всех вышеперечисленных видов изделий наиболее подходящей для водоснабжения является оцинкованная труба. Но на современном рынке представлены и достойные альтернативы стальным продуктам.

Выбор и монтаж стальной трубы для водопровода

Стальные водопроводы пользуются широкой популярностью и в настоящее время, так как труба водопроводная стальная отличается длительным периодом эксплуатации и практически не подвержена повреждениям, нанесенным в результате механического воздействия. Для длительного использования стального водопровода требуется корректно подобрать трубы по виду и диаметру, а также в соответствии со всеми требованиями произвести монтаж системы.

Стальные трубы для обустройства водопровода

Критерии выбора труб для водопроводной системы

При выборе стальных труб для системы водоснабжения жилого помещения необходимо учитывать следующие параметры:

• материал изготовления труб;
• способ изготовления труб;
• оптимальный диаметр труб.

Разновидности труб в зависимости от материала изготовления

Для водоснабжения помещения можно использовать трубы, которые изготовлены:

• из стандартной черной стали;
• из нержавеющей стали;
• из оцинкованной стали.

Трубы из черной стали отличаются:

• небольшой стоимостью, что и привело к широкой популярности этого вида;
• низким коэффициентом деформации при воздействии высоких температур;
• высокой устойчивостью к механическим воздействиям.

Основным недостатком черной стали является подверженность металла коррозии, что с течением времени значительно снижает пропускную способность водопроводной системы.

Стандартные стальные трубы для обустройства водопровода

Трубы для водопровода, изготовленные из нержавеющей стали, обладают следующими преимуществами:

• низкий уровень подверженности коррозии, который достигается в результате дополнительной обработки;
• устойчивость к агрессивным средам и примесям, содержащимся в воде;
• экологичность материала;
• приятный внешний вид.

К основным недостаткам нержавеющих труб можно отнести:

• высокую стоимость изделий;
• сложность монтажа, который можно осуществить исключительно методом сварки или при помощи обжимных фитингов;
• подверженность воздействию хлора.

Стальные трубы, не подверженные воздействию коррозии

Оцинкованная труба обладает высокой устойчивостью к коррозии и иными качествами, присущими трубам из нержавеющей стали. Кроме этого оцинкованные трубы стоят дешевле, чем нержавеющие. К недостаткам оцинкованных труб относятся:

• необходимость наличия определенных навыков для правильного монтажа системы;
• возможность образования конденсата, особенно, если труба с холодной водой проходит в отапливаемом помещении.

Стальные трубы с защитным покрытием из цинка

Разновидности труб в зависимости от способа изготовления

Стальная водопропускная труба может быть изготовлена:

• методом сварки. Сварные трубы отличаются меньшим периодом эксплуатации, так как в процессе использования полученный шов подвергается сильнейшему воздействию давления;

Труба из стали, изготовленная при помощи сварки

• методом экструзии. Бесшовные трубы рассчитаны на более мощное давление в водопроводной системе, но стоимость таких труб существенно выше.

Трубы из стали, изготовленные методом экструзии

Подбор диаметра

Заключительной стадией выбора труб для воды является определение оптимального для конкретной системы водоснабжения диаметра. Все водогазопроводные трубы из стали изготавливаются в соответствии с ГОСТ 3262-75. Документом определяются:

• сортамент труб;
• требования к изготовлению;
• правила проведения испытаний и приемки.

Определить диаметры труб можно:

• по математической формуле, которая учитывает такие параметры, как пропускная способность, давление в системе, длина трубопровода и так далее. Ввиду сложности математических расчетов в бытовых условиях формула практически не применяется;

Математическая формула для определения диаметра

• посредством использования различных онлайн программ. Программы для расчета диаметра водопровода можно найти на специальных интернет ресурсах;
• по общим рекомендациям, представленным профессионалами.

Если определять размеры труб по рекомендациям, то предварительно требуется рассчитать предполагаемую длину трубопровода для наружного водоснабжения и внутреннего водоснабжения:

• длина трубопровода составляет менее 10 м – рекомендованный диаметр труб 20 мм;
• общая длина труб составляет от 10 м до 30 м, тогда оптимальный диаметр составит 25 мм;
• длина труб составляет более 30 м – диаметр трубопровода 32 мм.

Сборка и монтаж стального водопровода

Проектирование

Строительство водопровода начинается с разработки схемы, в которой указываются:

• точки водоразбора (краны, санузлы, биде и так далее);
• точки установки фитингов;
• места установки фильтров и иного оборудования.

Простейшая схема водопровода в квартире

Способы соединения труб

Перед монтажом системы необходимо подобрать способ соединения труб. Стальные трубы могут быть соединены одним из следующих способов:

Сварка труб холодного или горячего водоснабжения производится следующим образом:

1. трубы нарезаются в соответствии с установленными проектом размерами;
2. с концов труб снимается фаска;
3. соединяемые трубы укладываются на ровную поверхность и центруются;
4. производится стыковка труб прихватками, количество которых зависит от диаметра;

Прихватка труб перед основным этапом сварки

1. в несколько этапов производится окончательная сварка труб. Перед каждым следующим этапом необходимо очистить трубы от образовавшегося накала.

Как правильно сваривать трубы, подробно рассказано на видео.

Соединение резьбовыми фитингами осуществляется проще, но перед непосредственной сборкой на концах труб необходимо нарезать резьбу:

• на трубах, изготовленных из черной или оцинкованной стали, нарезка резьбы может производиться вручную с использованием метчика и плашки;

Подготовка труб к резьбовому соединению

• чтобы нарезать резьбу на нержавеющей стали, необходимо применить специальное оборудование.

Технология и правила прокладки

Прокладка трубопровода из стальных труб осуществляется по следующим правилам:

1. сборка трубопровода начинается с дальней точки;
2. при необходимости, например, на участках с большой длиной производится крепление труб хомутами, зажимами или иными способами фиксации;
3. краны и иные элементы трубопровода целесообразнее устанавливать с доступном месте;
4. после сборки необходимо провести испытание водопровода и проверить надежность всех соединительных швов.

Укладка наружного водопровода производится в подготовленную траншею. Засыпку труб грунтом рекомендуется производить только после проведения предварительных испытаний.