Několikrát jsem byl svědkem toho, jak nesprávně zvolená velikost vodovodního potrubí vážně zastínila život majitelů nesprávnou prací, netěsnostmi a poruchami. Aby se předešlo všem těmto problémům, stačilo správně určit, jaký průměr potrubí zvolit pro zásobování vodou v soukromém domě. Navrhuji, abyste zjistili, jak vybrat materiály a velikosti, abyste se vyhnuli zbytečným výdajům a ochránili se před možnými problémy.
O materiálu
Pokud mluvíme o výběru materiálu, máte tři možnosti uspořádání inženýrské sítě:
- Из металла. Ocel, litina, slitiny, méně často měď (kvůli vysoké ceně).
- Z polymerů. Nabízíme polyetylen (včetně síťovaných), polyvinylchlorid, polypropylen. Oblíbená je kovoplastová, vícevrstvá konstrukce s hliníkovými a lepicími vrstvami.
- Kombinace výrobky z plastu a kovu.
Výrobní materiál je jedním z kritérií, které ovlivňuje výběr průměru potrubí pro zásobování vodou v soukromém domě. Kovové linky jsou tedy právem považovány za nejodolnější, ale kov stěn na vnitřní straně se postupem času začíná pokrývat vodním kamenem. Vnitřní průřez se zužuje, čímž se snižuje propustnost a vzniká tlak, na který systém původně nebyl navržen.
V současnosti roste tendence instalovat soukromé vodovodní potrubí z odolných a lehkých polymerních materiálů. Výrobky mají hladký vnitřní povrch a nejsou náchylné k tvorbě rzi nebo usazování vodního kamene. Na rozdíl od kovových analogů je však pro ně důležitá provozní teplota.
Pokud jsou kovové výrobky vhodné pro vodu jakékoli teploty, je třeba pečlivě vybrat plast. Některé polymery jsou vhodné pouze do studené vody, jiné snesou krátkodobě i horkou vodu. Pro systémy zásobování teplou vodou se volí zesílené (kovoplastové) trubky.
Specifikace výkonu
Znalost rozměrových charakteristik vám pomůže pochopit, který průměr potrubí je vhodný pro vnitřní instalaci a který pro vnější instalaci. Za nejdůležitější jsou považovány následující parametry:
- Vnitřní průměr. Hlavní ukazatel; musí být stejné pro všechny jednotky, potrubí a armatury, které je spojují. Výkon systému závisí na tom: tlak a průtok vody, vnitřní tlak, dokonce i to, jak tichý bude provoz.
- Jmenovitý průměr. Jedná se o stejnou vnitřní velikost, pouze zaokrouhlenou na nejbližší standardní hodnotu (zaokrouhleno nahoru nebo dolů). Hodnota je jmenovitá, ale pro uzavírací armatury důležitá, protože indikuje její kompatibilitu při instalaci s trubkovými závity vhodné velikosti.
Podmíněný (nominální) průměr je nastaven pro kovové trubky a vypadá takto: 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65 mm. Méně často jsou rozměry ocelových výrobků uváděny v palcích (se zlomky). Jejich vztah k obvyklému měřítku je následující: ½ – 15 mm, ¾ – 20 mm, 1 – 25 mm, 1 ¼ – 32 mm, 1 ½ – 40 mm.
Rozměr polymerních výrobků udává jejich vnější průměr a odpovídá normě: 20, 25, 32 mm atd. (uvádí se pouze v mm). Při výběru potrubí pro zásobování vodou v soukromém domě se někdy bere v úvahu tloušťka stěny (například tloušťka je uvedena v označení polypropylenových výrobků). Tento parametr může být důležitý při hydraulických výpočtech. Kromě toho je třeba věnovat pozornost vlastnostem systému: délce, počtu závitů a připojení.
Vlastnosti systému
Znát velikost potrubí nestačí k informovanému výběru. Je důležité pochopit, jak průřez a tvar potrubí ovlivní provoz systému.
Například pravidlo jednotného vnitřního průměru minimalizuje tlakové ztráty v různých oblastech. Pokud má systém přechod z jednoho průměru do druhého, budou ztráty záviset na rozdílu průřezů, tvaru přechodu a průtoku. Nezáleží na tom, zda bude přechod organizován z většího na menší průměr, nebo naopak.
Aby to bylo jasnější, lze průtok vyjádřit jako průtok vody (litry za sekundu nebo minutu). Je zřejmé, že rychlost závisí na průměru otvoru. To znamená, že se zmenšujícím se průměrem se zvyšuje rychlost, ale zároveň se zvyšuje odpor. Dojde k poklesu tlaku a z kohoutku vyteče slabý proud.
Důrazně také doporučuji těm, kteří přemýšlejí o tom, jaký průměr potrubí je nejlepší použít pro zásobování vodou soukromého domu, aby vzali v úvahu celkovou délku a složitost zásobování vodou, jakož i počet vodních bodů.
Faktem je, že v systému existují dva typy odporu, které ovlivňují provoz:
- Místní odpor. To jsou všechny body obratu: rohy, odpaliště a také přechody. Při návrhu je třeba je vzít v úvahu: pro každý se vypočítá místní koeficient odporu (LMC). Tato hodnota ukazuje, jak klesá tlak vody v daném bodě (v závislosti na průtoku).
- Hydraulický odpor potrubí. To je hlavní odpor systému a závisí také na průtoku, délce a průměru potrubí. Zpravidla vysoce převyšuje lokální odpor přechodů a spojů.
Důležitým závěrem ze všeho výše uvedeného bude toto: na jakékoli části domácího vodovodního systému je průměr nastaven s určitou rezervou.
Vztah mezi délkou vodovodního potrubí a průměrem potrubí
Výpočet průměru potrubí pro přívod vody do soukromého domu závisí na celkové délce vnitřního systému; existuje přímá úměra: čím delší je systém, tím větší je jeho průřez Ve standardním vodovodním potrubí je rychlost proudění v průměru 0,02 km/s a průměr se vypočítá s přihlédnutím k průměrné rychlosti.
Existují standardní doporučení, jak se vyhnout složitým výpočtům. Pro domácí systémy platí následující typická řešení:
- Délka systému méně než 10 m: průměr trubky 20 mm.
- Až 30 m: trubky s průřezem minimálně 25 mm.
- Přes 30 m: optimální průměr 32 mm.
Někdy nemusí být standardní velikosti dostatečné. Potrubí se zvýšeným průměrem se volí pro systémy se zvýšenou složitostí (čím složitější, tím více), a také pokud se očekává zvýšená spotřeba vody. Pro teplou vodu volte výrobky se zesílenou stěnou.
Pokud jde o délku domovního vodovodního potrubí, za standard se považuje délka 4 m, i když v praxi jsou potřeba delší výrobky, až 12-14 m. Pro spolehlivý provoz vodovodních potrubí (zejména u dlouhých potrubí) je důležitá kvalita spojů (tvarovky, spojky); Na těchto detailech je lepší nešetřit.
Jak vybrat správný průměr v následujícím videu:
Nejdůležitější znaky
Průměr domácího vodovodního potrubí je z technického hlediska důležitou charakteristikou. Správně zvolená velikost vám ušetří mnoho problémů, od nízkého tlaku v kohoutcích a hluku v systému až po netěsnosti a poruchy.
Nejžádanější jsou ocelové, kovoplastové a měděné výrobky; Hlavní charakteristikou, které je třeba věnovat pozornost, je vnitřní průměr. Aby systém fungoval bez přerušení, musí odpovídat délce přívodu vody v domácnosti. Důležitá je také forma a složitost organizace zásobování vodou, počet přechodů a připojení; všechny dohromady ovlivňují místní a obecný hydraulický odpor potrubí.
Napište do komentářů, co si myslíte – je pravda, že průměr vodovodního potrubí v bytě by neměl přesáhnout 20 mm?
Pokládka vnitřního potrubí je jednou z důležitých etap práce po výstavbě individuálního bydlení. Při absenci plánu nebo samoinstalace musíte často vyřešit problém, jaký průměr potrubí zvolit pro zásobování vodou v soukromém domě.
Stojí za zmínku, že pro přesné určení průměrů potrubí je nutné vzít v úvahu širokou škálu faktorů a použít pro výpočty tabulková data nebo vzorce. Na druhou stranu není úkol tak obtížný, pokud používáte standardní metody pro určování velikostí potrubí podle opakovaně ověřených doporučení specialistů.
Rýže. 1 Možnosti instalace vnitřního vodovodu v domě
Požadavky na vodovodní potrubí a jejich typy
V jednotlivých domech se pro zásobování teplou a studenou vodou používá několik typů potrubí. Jejich fyzikální parametry zajišťují dlouhou životnost při daných teplotních a tlakových charakteristikách pracovního prostředí.
Základní požadavky na potrubí podle SNiP 2.04.01-85:
- Musí odolat provoznímu tlaku sítě minimálně 4,5 baru při teplotě studené vody 20 °C po dobu 50 let provozu.
- Při konstantní teplotě teplé vody cca 75 °C by předpokládaná životnost potrubí neměla klesnout pod 25 let.
SNiP 2.04.01-85 také stanoví, jaký by měl být vnitřní systém zásobování vodou. Umožňuje použití polymerových trubek vyrobených z nízkohustotního polyethylenu (HDPE), polypropylenu (PP), polyvinylchloridu (PVC), polybutylenu (PB), kovoplastu, sklolaminátu, jiných plastů a jejich kompozitních sloučenin.
Z kovů je povoleno pokládat potrubí z mědi, bronzu, mosazi, oceli s vnějším a vnitřním antikorozním nátěrem.
Při použití v zásobování teplou vodou ne všechna potrubí splňují tyto podmínky, takže potrubí teplé a studené vody jsou často instalována z různých materiálů.
Navzdory široké škále potrubí povolených pro pokládku vnitřních vodovodních systémů je jejich použití omezeno následujícím důležitým faktorem.
Vnitřní potrubí musí mít co nejnižší tepelnou vodivost, aby nedocházelo k ohřívání studené a ochlazování teplé vody.
V důsledku toho by seznam potrubí, ze kterých lze provádět zásobování vodou, neměl zahrnovat všechny kovové výrobky. Kovem vyztužené polymery – polypropylen s hliníkovým pláštěm a kov-plast – také nejsou vhodné.
Vyloučíme-li z úvahy vzácné a tudíž málo používané trubky z polybutylenu, sklolaminátu a adhezivního polyvinylchloridu, pak bude zřejmá odpověď na otázku, které trubky je nejlepší zvolit pro zásobování vodou.
V používání zůstanou dva typy trubek, a to PP polypropylen a HDPE nízkohustotní polyethylen. Každý z těchto materiálů má díky své silné stěně nízkou tepelnou vodivost – 0,25 W/m°C pro polypropylen a 0,32 W/m°C pro nízkohustotní polyethylen.
Rýže. 2 Příklady uložení vnějšího vodovodu
Jaký průměr je určen pro měření?
Protože každý plášť trubky má vnější a vnitřní průměr, může být matoucí je specifikovat. Každý uživatel, který se úzce zabývá pokládáním vodovodního potrubí, by měl vědět, že potrubí vyrobené z kovů a plastů se měří odlišně.
Průměr kovových trubek je určen jejich vnitřním průchozím kanálem, nazývá se nominální nebo podmíněný. Je to dáno tím, že je vázán na nejbližší hodnotu z normované řady a neodpovídá skutečné hodnotě. Příklad standardní číselné řady jmenovitých průměrů ocelových trubek: 10, 15, 20, 25, 32, 40, 50, 65 mm.
Někdy jsou průměry ocelových potrubí uváděny v palcích se zlomky, korelují je s rozměry v milimetrech: 1/2 – 15 mm, 3/4 – 20 mm, 1 – 25 mm, 1 1/4 – 32 mm, 1 1/ 2 – 40 mm.
Rozměry všech polymerových trubek jsou určeny jejich vnějším průměrem v milimetrech. Musí odpovídat standardní číselné řadě, jejímu fragmentu: 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110 mm.
Tento indikátor přesně odpovídá rozměrům v milimetrech a není uveden v palcích.
Značení polypropylenových trubek vždy udává tloušťku stěny, což usnadňuje výpočet průměru průchodového kanálu. To může být důležité při provádění hydraulických výpočtů.
Někdy jsou označeny symbolem SDR, který se rovná výsledku dělení vnějšího průměru tloušťkou stěny. Čím nižší je SDR, tím silnější je stěna, za kterou je plastová trubka považována.
Stojí za zmínku, že na rozdíl od ocelových trubek jsou rozměry měděných a nerezových trubek určeny jejich vnějším průměrem.
Potrubí PN10 pro studenou vodu, provozní teplota 20ºC, tlak 10 atm., délky 4 m
Tabulka 1. Rozměry polypropylenových trubek pro studenou vodu
Potrubí PN16 na horkou vodu, provozní teplota 60°C, tlak 10 atm., délky 4 m
Tabulka 2. Rozměry polypropylenových trubek pro teplou vodu
Vlastnosti polypropylenových trubek
Polypropylenové trubky zaujímají vedoucí pozici z hlediska šíře použití ve vodovodních systémech soukromých domů a komunálních bytů. Nemají žádné hodné konkurenty, pokud jde o náklady, snadnou instalaci a praktičnost při pokládání rozvodů studené vody (CW). Hlavní nevýhodou polypropylenu je vysoký koeficient lineární roztažnosti při zahřívání, což v tomto případě není důležitý faktor.
V rozvodech teplé vody (TUV) se nepoužívá běžný polypropylen z důvodu nedostatečné tepelné odolnosti a vysokého koeficientu lineárního prodloužení.
Tam je lepší použít koextrudovaný materiál, což je polypropylenová trubka s vnitřním sklolaminátovým pláštěm. Sklolaminát zvyšuje tepelnou odolnost celé trubky a snižuje její tepelnou roztažnost.
Polypropylenové trubky se spojují pájením, pokud jsou spojeny dva díly stejného průměru, umístí se na ně spojka, koleno nebo T v závislosti na montované jednotce. Tento způsob připojení se nazývá připojení zásuvky. Díky této metodě zůstává průtoková plocha polypropylenového potrubí ve všech úsecích nezměněna. Díky velkému množství různých polypropylenových tvarovek lze pájet téměř jakoukoli sestavu. Při spojování potrubních úseků různých průměrů se používají přechodové spojky.
Při stejných vnějších rozměrech je průměr průchozího kanálu PP trubek mnohem menší než u kovových nebo polymerních analogů vyrobených ze zesíťovaného polyethylenu.
Pokud jde o tlakové charakteristiky, běžný polypropylen odolá tlaku od 10 (PN10) do 20 (PN20) bar po celou dobu své životnosti. Potrubí vyztužené skelnými vlákny může pracovat po dlouhou dobu při tlaku pracovní tekutiny až 20 (PN20) nebo 25 (PN25) bar při zvýšených teplotách.
Rýže. 3 Rozměry polyetylenových trubek
LDPE trubky
HDPE trubky se používají pro vnější pokládku vodovodního potrubí. Vyrábějí se v délkách a návinech průměrů odpovídajících standardní číselné řadě.
Existuje několik druhů polyethylenu v závislosti na jeho vnitřní struktuře, trubky jsou vyrobeny z PE-80 a PE-100, z nichž nejlepší je ten druhý.
Na rozdíl od polypropylenových trubek se tloušťka stěny HDPE trubek může lišit v širších mezích. U nich je také stanoven rozměrový poměr vnějšího průměru k tloušťce stěny SDR a může se pohybovat v rozmezí od 2,5 do 41.
HDPE trubky jsou určeny pro dopravu vody o teplotě nepřesahující 40 °C. Je zřejmé, že se používají pouze v systémech zásobování studenou vodou.
Pokud jde o tlakové charakteristiky, tlak, který HDPE trubka vydrží, se pohybuje od 2,5 do 25 barů a přímo závisí na SDR.
HDPE trubky se spojují pomocí vnějších kompresních spojek, takže jejich vnitřní průměr zůstává v celém potrubí nezměněn.