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.

Монтаж труб внутреннего водоснабжения: ответы на 10 актуальных вопросов

Полипропиленовый водопровод на завершающей стадии монтажа

Насколько трудно самостоятельно заменить или развести с нуля трубопроводы для внутреннего водоснабжения? Сегодня мы постараемся ответить на несколько вопросов, так или иначе связанных с монтажом и эксплуатацией водопроводов в квартирах и частных домах. Итак, в путь.

Как разобрать

1. Как выполнить демонтаж труб водоснабжения, если они нуждаются в замене?

Типичный материал старых водопроводов — черная сталь.

Менее популярная оцинковка обычно не нуждается в замене, поскольку на практике служит в несколько раз дольше предусмотренных ведомственными строительными нормами 30 лет. Востребованные в последние годы полимерные и металлопластиковые трубы с их длительным сроком службы (50 и более лет) просто-напросто не выработали свой ресурс: они появились на отечественном рынке не больше 20-25 лет назад.

Водопровод из черной стали редко служит дольше 15-20 лет

При демонтаже нужно:

• Отсоединить подводки водоснабжения от вентилей или шаровых кранов, не повредив резьбы последних;
• Снять смесители (обычно их два — на кухне и в ванной);
• Снять с капитальной стены ванной крепежные кронштейны. Типичный способ их крепления — дюбелем с помощью монтажного пистолета;
• Извлечь длинную подводку, состоящую из двух объединенных кронштейнами трубопроводов (ХВС и ГВС), из перегородки между ванной и кухней.

Подводки водоснабжения уходят в общую с кухней стену

Вот пошаговая инструкция по выполнению этих операций:

• Перекрываем воду вентилями на входе и проверяем ее отсутствие;
• Разбираем сгоны после вентилей. Для этого нужно согнать по длинной резьбе контргайку, очистить резьбу от подмотки (обычно в ее роли выступает сантехнический лен, иногда пропитанный краской), согнать вслед за контргайкой муфту, развести сгон и подводку в разные стороны и выкрутить сгон из вентиля;

Внимание: вентиль нужно придерживать вторым ключом (разводным или газовым). Иначе вы рискуете отвернуть его вслед за сгоном.

• Откручиваем накидные гайки на подводках смесителя в ванной, снимаем его и выкручиваем косоножки из уголков на подводках;

Смеситель в ванной удерживается на эксцентриках парой накидных гаек

• Откручиваем накидные гайки на гибких подводках кухонного смесителя. Если он стоит на жесткой подводке, разбираем два сгона под мойкой (это делается так же, как при отключении подводки от вентиля);
• Срезаем дюбели болгаркой или вырываем их из стены, поддев крепежный кронштейн монтировкой;
• Вытаскиваем подводки из отверстий в перегородке. Если стена не позволяет сделать это, перерезаем подводки водоснабжения болгаркой с режущим кругом или ножовкой по металлу.

Если враг не сдается, его режут болгаркой

Чем заменить

Современный рынок предлагает достаточно много разновидностей труб для нужд холодного и горячего водоснабжения (см. Выбираем трубы для водоснабжения). На каких трубах лучше остановить свой выбор?

Вначале давайте разберемся с условиями эксплуатации водопроводов.

Эксплуатационные нагрузки

1. Сколько атмосфер в трубах водоснабжения при их штатной эксплуатации, и до какой температуры может нагреваться горячая вода?

Давление на холодной воде — от 1,5 до 6-7 кг/см2. Этот диапазон может быть превышен лишь в домах с мощными подкачками — насосными станциями, поднимающими воду на верхние этажи: при их работе на нижних этажах давление может достигать 10 атмосфер.

Штатное давление в системе ГВС — от 3 до 7 атмосфер при температуре от 50 до 75 градусов.

Манометры на обратке элеваторного узла показывают давление в 5 кгс/см2

Однако в системах горячего водоснабжения с подачей воды непосредственно из теплотрассы существует ненулевая вероятность превышения штатных значений:

• Раз в год проводятся испытания трасс «на плотность» повышенным до 12-15 кгс/см2 давлением. Горячая вода должна отключаться на время испытаний, однако неисправность арматуры элеваторного узла или так называемый человеческий фактор могут привести к тому, что испытаниям подвергнется и ваш внутриквартирный водопровод;
• В холода температура подающей нитки теплотрассы растет, чтобы компенсировать увеличивающиеся теплопотери зданий. Когда она превышает 75-80 градусов, горячее водоснабжение должно переключаться на обратку. Если это по любой причине не было сделано, ваш водопровод ГВС в теории может подвергнуться нагреву до 150 градусов (именно такова температура теплоносителя на выходе из котельной или ТЭЦ в соответствии с температурным графиком 150/70);

Температура подачи и обратки теплотрассы в зависимости от уличной температуры

• Наконец, в большом и сложном контуре водоснабжения всегда существует вероятность возникновения гидроударов. Так называется кратковременный скачок давления, связанный с быстрым изменением режима циркуляции. Вода практически не сжимается, и при мгновенной остановке потока (например, из-за быстрого отключения участка трассы шаровым краном или задвижкой) его инерция способна поднять давление на фронте со штатных 5-7 до 25-30 кгс/см2.

Полимерные и металлопластиковые трубы очень плохо переносят скачки температуры и давления

Практические выводы

1. Какие современные трубы для водоснабжения могут выдержать пиковые нагрузки при форс-мажорных обстоятельствах без угрозы разрушения?

Мы рекомендуем к использованию всего три их разновидности:

Водопровод из оцинковки на резьбовых фитинговых соединениях

Изображение	Вид труб
Оцинкованная сталь (см. Стальные трубы для водоснабжения). Монтируется на резьбовых фитингах и только на них: сварка выжигает цинковое покрытие, лишая оцинковку всех ее преимуществ перед черной сталью (коррозионной стойкости и отсутствия отложений на внутренних стенках). Служит не меньше полувека. Единственный недостаток – трудоемкая нарезка резьб на большом количестве патрубков и необходимость точной подгонки их размеров.
Медный водопровод собран на фитингах под пайку	Медь. Медная труба переносит скачки давления до 200-240 атмосфер, а ее эксплуатационная температура ограничена только типом соединений (они могут быть паяными, на компрессионных и на пресс-фитингах). Паяные фитинги делают соединения практически вечными, не требующими обслуживания и допускают укладку водопровода в стяжку или штробу.
Нержавеющая труба Кофулсо южнокорейского производства	Гофрированная нержавеющая сталь. Гофрирование придает трубе жесткость при минимальной толщине стенки (0,3 мм) и делает ее гибкой, что очень сильно упрощает монтаж. Соединяется нержавейка компрессионными фитингами с силиконовыми уплотнительными кольцами, срок службы которых равен как минимум трем десятилетиям. Соединения — необслуживаемые, что допускает скрытую прокладку трубопровода. Разрушающее давление оценивается в 200-210 атмосфер, максимальная эксплуатационная температура — 150 градусов.

Нюанс: если в ваш дом заходит только холодная вода, нагревающаяся для хознужд бойлером, колонкой или двухконтурным котлом, все описанные выше проблемы не имеют к вам никакого отношения. Трубы для водоснабжения в загородном доме вполне могут быть полимерными или металлопластиковыми.

Как развести

1. Какая схема монтажа труб для водоснабжения более практична — последовательная или коллекторная?

Последовательная (тройниковая) и коллекторная разводки

Ее единственный недостаток — падение напора в водопроводе при разборе воды на любом сантехническом приборе. Это падение можно свести к минимуму правильным подбором диаметра подводки (внутренний диаметр должен быть равным как минимум 15 миллиметрам) и ее минимальным гидравлическим сопротивлением (читай — минимальной шероховатостью стенок, которую обеспечивают практически все современные материалы).

Преимуществ у последовательной схемы куда больше:

• Дешевизна, прямо вытекающая из минимальной общей протяженности водопровода;
• Возможность открытого монтажа. Проложить открыто трубы с коллекторной разводкой сложно из-за их количества: как минимум полдюжины ниток водоснабжения едва ли украсит стены вашей ванной;
• Возможность подключения новых сантехнических приборов.

Подключение стиральной машинки к водопроводу с открытой последовательной разводкой воды

1. Как подключить полотенцесушитель?

Схема двухтрубного водоснабжения горячей водой в современных домах подразумевает ее непрерывную циркуляцию через соединенные перемычками стояки. Чтобы полотенцесушитель мог греть круглосуточно, его достаточно врезать параллельно стояку, оставив между врезками байпас и снабдив прибор парой шаровых кранов.

Капитан Очевидность подсказывает: краны позволят отключить сушилку в летнюю жару, а байпас поможет сохранить циркуляцию в стояках при его отключении.

Правильное подключение полотенцесушителя — с байпасом между врезками в стояк и кранами

В ранних хрущевках и сталинках такое подключение бессмысленно: в тупиковой схеме ГВС вода нагревается только при ее разборе. Там полотенцесушители врезаются между стояком и подводкой горячей воды и греют лишь во время водоразбора в вашей квартире.

1. Какие расстояния между трубами водоснабжения стоит выдерживать при проектировании водопровода?

Не менее 8-10 сантиметров, при этом водопровод холодной воды должен быть внизу, горячей — вверху. В этом случае холодная вода не будет нагреваться восходящим потоком теплого воздуха при нагреве трубы ГВС.

Подсказка: при скрытом монтаже трубы могут прокладываться на меньшем расстоянии. Однако в этом случае, они изолируются вспененным утеплителем или полиэтиленовой гофрой.

Трубы ХВС и ГВС проложены в общей штробе и изолированы полиэтиленовыми гофрами

Как соединить

1. Как правильно монтировать своими руками трубы для системы водоснабжения?

Технология монтажа труб водоснабжения — своя для каждой их разновидности, а перечень всех типов фитинговых соединений является достойной темой для написания отдельной (и очень немаленькой по объему) статьи. Поэтому автор упомянет в этом разделе лишь наиболее типичные ошибки монтажа, чтобы помочь читателю избежать их.

Резьбовые соединения: их не стоит подматывать лентой ФУМ или льном без пропитки. Лента дает течи при самом незначительном обратном ходе резьбы, а лен выгорает на горячей воде и загнивает на холодной. Используйте для подмотки нить-герметик (например, Тангит Унилок) или сантехнический лен с пропиткой (силиконовым герметиком, или любой краской на органическом растворителе).

Отечественный аналог Тангита — уплотнительная нить «Рекорд»

Полипропилен: и сама труба, и муфта соединительная для труб водоснабжения должны нагреваться на насадке паяльника строго определенное время. Недостаточный нагрев приведет к тому, что пластик двух деталей не сварится в единое целое, слишком длительный будет означать, что часть полипропилена трубы выдавится внутрь нее и уменьшит просвет, а, стало быть, и пропускную способность водопровода.

В результате перегрева при пайке пластик частично перекрыл просвет трубы

Вот нормы продолжительности нагрева для труб разных диаметров:

• 16-20 мм — 5 секунд;
• 25 мм — 7 секунд;
• 32 мм — 8 секунд;
• 40 мм — 12 секунд;
• 50 мм — 18 секунд.

Металлопластик: типичной ошибкой является пренебрежение калибровкой трубы и снятием с нее внутренней фаски. В результате при надевании на фитинг неровный край трубы задирает на нем уплотнительные резиновые колечки.

Даже если труба обжала штуцер фитинга за счет пластичности своей внутренней оболочки, такое соединение на горячей воде начинает течь после нескольких циклов нагрева-охлаждения.

Резиновые кольца должны остаться между трубой и штуцером фитинга

Вот несложные правила, которые помогут вам избежать ошибок при монтаже металлополимерных водопроводов:

• Режьте трубы не ножовкой, а труборезом (желательно — роликовым);
• Перед сборкой соединения калибруйте трубу и снимайте у нее внутреннюю фаску;

Универсальный калибратор с ножами для снятия фаски

• Не поленитесь нанести на штуцер фитинга немного нейтральной смазки (в идеале — силиконовой, но подойдет и жидкое мыло). В этом случае вероятность задира уплотнительных колец будет минимальной.

Дополнительную информацию, как всегда, можно найти в видео в этой статье.

Как закрепить

1. Как зафиксировать трубы при открытом монтаже на стене?

На ровной стенке для этой цели используют клипсы. На стенах с заметными неровностями вас выручит регулируемый хомут для труб водоснабжения: вкрутив или выкрутив его, вы можете менять расстояние между трубой и стеной.

Хомут позволяет регулировать расстояние между подводкой и стеной

Как покрасить

1. Как и чем красить трубы водоснабжения, изготовленные из черной стали?

Лучше всего использовать алкидную краску-грунт с преобразователем ржавчины. Она может наноситься прямо на поверхность пораженного коррозией металла или на старую алкидную эмаль.

Алкидная грунт-эмаль по ржавчине

Несколько условий, впрочем, придется соблюсти:

• Отстающую старую краску и пластовую ржавчину нужно предварительно удалить. Это легко сделать металлической щеткой;
• Если трубы были покрашены масляной или нитрокраской, это покрытие тоже придется зачистить до голого металла. Помимо щетки, для зачистки можно использовать универсальную смывку и стальной шпатель: размягченная смывкой краска легко отстает от стали;
• На момент покраски трубы должны быть сухими. Водопровод ХВС можно просушить от конденсата с помощью вентилятора.

Перед покраской трубы нужно очистить от ржавчины и просушить

Как устранить шум

1. Откуда берется шум в трубах водоснабжения и как с ним бороться?

Вот перечень наиболее типичных источников шума.

Прокладка винтовой кранбуксы

• Признаки: низкочастотный шум сопровождается сильной вибрацией водопровода, и слышен только когда вы открываете кран (обычно на горячей воде).
• Причина: турбулентность потока воды, возникающая вблизи полуоткрытого клапана кранбуксы из-за неровных краев прокладки на ней. Поток несколько раз в секунду перекрывает седло в корпусе смесителя подвижным клапаном, вызывая серию слабых гидроударов.

• Перекрыть вентиль на входе в квартиру или дом;
• Снять барашек и вывернуть кранбуксу;
• Срезать края прокладки (снять фаску) ножницами, как вариант — заменить прокладку на новую.

Замена прокладки на винтовой кранбуксе

Фитинги

• Признаки: высокочастотный свист в водопроводе при полностью открытом кране.
• Причина: сочетание большого давления на входе в водопровод и фитингов, ограничивающих пропускную способность соединения (например, на металлопластике).

Фитинг на металлопластике сужает просвет в трубе и становится источником шума

• Решения: использовать трубы с полнопроходными фитингами (например, полипропиленовые); установить на входе в квартиру редуктор давления.

На фото — редуктор давления на вводе водоснабжения

Элеваторный узел

• Признаки: тихий гул слышен круглосуточно в холодное время года; вы живете на нижнем этаже вблизи элеваторного узла дома.
• Причина: штатная работа водоструйного элеватора. Сопло впрыскивает в камеру смешения поток горячей воды с подачи.

Устройство и принцип работы элеваторного узла

Решения: звукоизоляция труб рулонным утеплителем, строительство коробов для стояков и подводок.

Шумоизоляция стояков водоснабжения и канализации

Заключение

Надеемся, что наш материал поможет уважаемому читателю выполнить монтаж труб водоснабжения в ванной и решить хотя бы часть связанных с ними проблем. Успехов!