Материал для труб водоснабжения: Виды водопроводных труб и фитингов

виды, какие лучше и почему

Сортамент труб для устройства коммуникаций обширен. Выпускаемая продукция значительно отличается по своим характеристикам: материалу, гибкости, прочности, долговечности. Пользователю часто сложно определить, какую трубу выбрать для водоснабжения дома или квартиры.

Тип трубопровода и транспортируемой среды, количество сантехнических точек в сети — все это факторы, которые перетягивают чашу весов пользу выбора того или иного типа.

В нашем материале мы попробуем разобраться с тонкостями выбора, а также расскажем о том как определить оптимальный диаметр трубопровода.

Содержание статьи:

Выбор труб с учетом условий эксплуатации

К относится система трубопроводов (разводка), которая транспортирует воду к сантехнике, оборудованию. Трубы и соединительные элементы из полиэтилена, поливинилхлорида, полипропилена, полибутилена, металлополимеров могут применяться не для всех сетей. Для каждого из них существуют свои условия эксплуатации и они могут сильно различаться.

Без ограничений могут использоваться , латуни, бронзы — для систем с высоким давлением, для транспортировки питьевой и технической, холодной и горячей воды. Стальные изделия с внешним и внутренним антикоррозийным покрытием также могут применяться для любых целей.

Чтобы избежать возможных повреждений, трубы из пластика прячут в плинтусах, каналах, сооруженных из ГВЛ коробах. Их нельзя располагать рядом с источниками открытого огня и в местах, подверженных прямому воздействию солнечного света

Для каждого вида труб и их типоразмера определено значение максимального напора в сети, которое они способны выдержать. Лучше, чтобы оно было выше, чем максимально возможное давление в водопроводной сети.

Например, в доме с централизованным водоснабжением может колебаться в пределах 2,5—7,5 бар при норме в 4 бар. При этом пиковые показатели могут достигать иногда 10 бар, а тестирование системы проводят при значениях в 12 бар. Чтобы трубопровод не прорвало, при выборе труб предусматривают «запас прочности» с ориентиром на максимальные показатели.

Выбирая трубы для строительства внешних подземных систем, обращают внимание на показатель кольцевой жесткости. При безканальном прокладывании полимерного трубопровода в грунте, в котором возможно его повреждение, используют изделия с защитным покрытием.

Одним из определяющих выбор факторов являются эксплуатационные условия:

Галерея изображений

Фото из

Системы водоснабжения частных домов включают внутреннюю и наружную части. Естественно, для их сооружения нужны трубы с соответствующими техническими характеристиками

Наружные ветки систем водоснабжения, независимо от того, подключены они к центральной сети или к автономному источнику, прокладываются в основном в земле. Трубы должны выдерживать давление грунта. При прокладке выше уровня сезонного промерзания наружные линии водоснабжения должны быть утеплены

Ввод водоснабжения может быть приурочен к цоколю или к подвалу дома. Все участки, расположенные в помещениях с температурой ниже +2º С необходимо утеплять или снабжать греющим кабелем

Трубопровод системы подачи воды внутри дома собирается из труб, способных безотказно работать при температуре +2º С и выше

В случае прокладки труб с холодной и нагретой водой рядом их снабжают теплоизоляцией, чтобы исключить выпадение конденсата на холодных трубах

На выбор оказывает влияние способ прокладки: открытый или закрытый. Контуры в деревянных домах, а также металлические трубопроводы во всех зданиях без исключений прокладывают по открытой схеме

Если планируется скрытая прокладка в пенобетонных или кирпичных стенах, допускается применение только полимерных труб ПП или ПВХ

В устройстве летних дачных водопроводов также преобладают полимерные изделия. При прокладке поверх земли используются трубы ПНД, не реагирующие на УФ, при заглублении в траншеи применяются ПВХ

Контрольный пункт системы водоснабжения

Подключение наружной ветки к центральной сети

Ввод системы в подвал частного дома

Устройство внутренней части водопровода

Теплоизоляция труб с горячей и холодной водой

Открытая прокладка труб водоснабжения

Скрытое расположение водопроводных труб

Летний водопровод на дачном участке

Как определить необходимый размер трубы?

Для удобного определения диаметра труб и фасонных частей, привязки их ко всем элементам системы используют величину внутреннего диаметра (Dy— условный проход труб). Ориентируются на типичные размеры стальных труб — они производятся с Dy — 15 мм, 20 мм, 25 мм, 32 мм.

Длина поставляемых может быть разной, в основном это отрезки длиной от 4 до 12 м. Металлопластиковые трубы могут иметь диаметр (Dy) 16—30 мм и толщину стенок 2—2,5 мм.

Металлопластиковые и пластиковые трубы поставляются в оптовые и розничные торговые сети в бухтах или отрезками. Общая длина изделий должна быть с запасом — на 2—5% больше, чем предусмотрено в проекте (если в нем изначально не заложен этот запас)

Выбор диаметра будущего трубопровода зависит от таких факторов:

  1. Напора воды в сети. Чем ниже он, тем больший диаметр должен быть. Тонкая труба при недостаточном напоре даст лишь тонкую струйку воды.
  2. Длины трубопровода. Чем больше его протяженность, тем ниже напор в сети и соответственно необходимо применять больший диаметр.
  3. Количества поворотов и стыков. Каждый такой элемент снижает давление. Выбирая трубы с большим диаметром, удается увеличить поступление воды в дом.

Эти факторы связаны со свойствами самого трубопровода. Кроме них учитывается температура воды, параметры насосного оборудования и многое другое.

Для точного расчета диаметра существуют специальные формулы, но общее правило при покупке — не склонять свой выбор в пользу экономии за счет уменьшения диаметра трубы.

В узком трубопроводе происходит больше гидравлических потерь, которые придется компенсировать более мощным насосом и большим количеством электроэнергии, необходимой для его работы, а это дополнительные расходы.

При чаще всего не возникает необходимости в расчетах — на входе уже имеется разводка. Ее размеры известны, они рассчитаны на нужный расход воды. Обычно, до ввода в квартиру, общий трубопровод монтируют из труб, Dyкоторых равен 20—32 мм, для квартирной разводки используют трубы с Dy 15—20 мм.

Диаметр полимерных труб может быть разным у разных типов. Но так как ввод трубопровода в квартиру, как правило, выполнен из стали, то при производстве полимерных изделий производители часто ориентируются на возможность подсоединения их к трубам со стандартными значениями

Характеристика труб из различных материалов

При выборе труб для водоснабжения из определенного материала, учитывают физико-механические характеристики, а также условия эксплуатации — максимальные показатели температуры, рабочего давления, сроки эксплуатации. Все параметры прописываются в нормативных актах и должны отвечать государственным стандартам.

Вариант #1 – стальные трубы

Главное, за что ценится металлический трубопровод, это прочность, стойкость к высоким температурам, превышению давлению в сети и внешним механическим повреждающим воздействиям.

Но те немногие недостатки, имеющиеся у таких изделий, иногда вычеркивают их из списка изделий, доступных и удобных для монтажа.

Главным достоинством металлических труб является их прочность, долговечность и огромная сфера применения

Во-первых, это низкая коррозийная стойкость, если это не трубы из меди или латуни, значительно уменьшает срок службы, ухудшает качественные показатели водопровода в целом.

Во-вторых, большой вес, который создает дополнительные сложности при монтаже. И, в-третьих, проблемы, возникающие при соединении различных частей водопровода — необходимость нарезки резьбы и труднодоступность фасонных изделий из дорогостоящих металлов.

Изделия применяют для монтажа внешних и внутренних сетей водопровода, горячей и холодной магистрали. Могут быть оцинкованные и не оцинкованные. Первые служат немного дольше и меньше засоряются. Но со временем и они теряют защитный слой и также как не оцинкованные начинают ржаветь. В среднем стальные трубопроводы служат около 40 лет.

Стальные трубы производят с разной толщиной стенок, по этим параметрам их разделяют на легкие, обыкновенные, усиленные. Чем стенка толще, тем дольше служит изделие и наоборот. Усиленные трубы тяжелее разрезать, они требуют больших усилий при изгибе.

Галерея изображений

Фото из

Универсальные трубы для холодных и горячих веток

Соединения стальных труб водоснабжения

Подверженность стальных систем ржавлению

Использование фитингов-переходников

Трубы легко поддаются газовой сварке, но, все же, их монтаж проводить сложнее, чем установку трубопровода из других материалов. К тому же применять сварку можно не всегда и не во всех помещениях.

Стальные узлы и детали заказывают в специализированных мастерских и магазинах. Для соединения труб на них нарезают резьбу:

  • в полдюйма, если Dy=15 мм;
  • в три четверти дюйма при Dy=20 мм;
  • в один дюйм, если Dy=25 мм.

Называют их соответственно полудюймовыми, трубами в три четверти дюйма и дюймовыми.

Главные недостатки стального трубопровода — слабые антикоррозийные свойства, высокая степень засорения. Его необходимо периодически очищать от образовавшегося налета, иначе он теряет свою пропускную способность. При этом нельзя использовать щелочные средства, которые разъедают металл, и трубы со временем начинают протекать.

Очищенная вода, проходя через старые водопроводные сети, попадает к потребителю «обогащенная» вредными химическими веществами и микроорганизмами

Вариант #2 – медные трубы

Медный трубопровод меньше всего подвержен негативным факторам, оказывающим влияние на прочность, срок службы. Он не поддается коррозии, не образует налет, не деформируется из-за смены температурного режима.

При взаимодействии с хлорными соединениями, которые содержатся в воде системы централизованного водоснабжения, не образует вредных соединений.

Медные трубы хорошо поддаются обработке — их можно легко согнуть или соединить с помощью газовой сварки или высокотемпературной пайки

Если сравнивать с другими видами труб для водоснабжения, то можно отметить его чрезвычайно высокую стоимость. Это, пожалуй, самый большой его недостаток.

Но зато и служит он более 70 лет. Его часто используют, если невозможно провести скрытый монтаж системы водоснабжения, а эстетику помещения при этом необходимо сохранить.

Галерея изображений

Фото из

Традиционный метод соединения медных труб

Сборка водопровода с помощью пресс-фитингов

Соединение с меди с другими металлами

Износостойкая и дорогая система

Вариант #3 – пластиковые трубы

Выбор труб из пластика совершают с учетом их предназначения, условий работы — температуры используемой воды, максимального рабочего давления и т. п. При всей схожести материала для производства, свойства разных типов изделий могут сильно отличаться.

Благодаря множеству положительных характеристик, при проектировании и строительстве трубопроводов очень часто используют пластиковые трубы. Характеризует их в первую очередь высокая коррозийная стойкость.

В отличие от металлических изделий они не требуют специального защитного покрытия, имеют меньшую массу, что упрощает и облегчает процесс монтажа, транспортировку. Свойственная им гибкость позволяет уменьшить количество гнутых вставок, соединительных элементов.

Трубы из пластика имеют ровную гладкую поверхность и, благодаря этому, отличаются небольшим гидравлическим сопротивлением, повышенной пропускной способностью (не засоряются). Они не подвержены коррозии, отличаются низкой теплопроводностью, что исключает образование конденсата.

Прогнозируемый срок эксплуатации пластикового трубопровода — 50 лет. Но при этом необходимо помнить, что сроки производитель указывает для работы изделия при определенном и стабильном температурном режиме

Из недостатков — они легко повреждаются, подвергаются негативному воздействию отрицательных температур, становясь хрупкими. Проводить установку при минусовых температурах категорически не рекомендуется. Их нельзя использовать при устройстве участков разводки, проходящих рядом с открытыми источниками огня и в местах прямого солнечного излучения.

Температура перемещаемой по трубопроводу воды, отличающаяся от нормативных показателей, также оказывает негативное влияние на срок службы изделий. Кроме того, во время хранения, транспортировки и эксплуатации нужно оберегать от солнечных лучей и механических повреждений.

Свойственная пластиковым трубам проблема линейного расширения решается с помощью специальных компенсаторов, которые изгибаются при нагревании и охлаждении

Пластиковый трубопровод — это общая характеристика изделий, изготовленных на основе пластика. Сюда входят изделия из полиэтилена, полипропилена, непластифицированного поливинилхлорида.

Трубопровод из полиэтилена (ПЕ) служит для подачи холодной воды хозяйственно-питьевого назначения с температурой от 0 °C до 40 °C, с максимальным рабочим давлением, не превышающим 25 бар (точное значение зависит от типоразмера трубы). Монтаж элементов проводят с помощью сварки.

К полипропиленовым трубам (ПП) относятся несколько типов изделий, которые могут немного отличаться по составу сырья для производства и обозначаться как PPH, PPR и PPB. Используются для транспортировки бытовой и питьевой воды (кроме тех, что применяются для сетей противопожарной безопасности).

Галерея изображений

Фото из

Система водоснабжения из полипропиленовых труб

Сборка сложной многокольцевой системы

Участки полипропиленовых трубопроводов в санузле

Полипропиленовые трубы белого цвета

Выдерживают температуру 70—80 °C, имеют пониженную сопротивляемость к изгибающим и ударным нагрузкам. Особенно выражено эти свойства проявляются при минусовых температурах.

Трубы, в зависимости от класса условий эксплуатации могут выдерживать давление в 4, 6, 8 или 10 бар. Их соединение осуществляют с помощью сварки, специальным паяльником встык или враструб, а также с помощью терморезисторного сваривания.

Трубы из непластифицированного поливинилхлорида (НПВХ) подходят для транспортировки воды любого назначения с температурой от 0 °C до 45 °C. Недопустимо использовать этот вид изделий для горячей воды.

Может использоваться для внешних надземных и внутренних сетей холодного водоснабжения при условии защиты от солнечных лучей и механических повреждений. Соединение деталей проводят враструб с использованием клея.

Для каждого вида полимерных труб производители штампуют детали с определенной конфигурацией. Поэтому выбирать необходимо только однотипный вид труб и узлов

Узлы и детали для монтажа пластикового трубопровода производятся в заводских условиях. Широкий выбор их конфигураций и размеров позволяет легко собирать самые сложные водопроводные системы.

Во время приобретения, размотки бухт или монтажа, следят, чтобы на трубах не было сплющенных участков, переломов и сильных изгибов. Если такой участок все же обнаружен, его необходимо удалить — он не пригоден для монтажа.

При покупке изделий, их осматривают на отсутствие трещин, заусениц, следов отслаивания. Часто эти дефекты появляются из-за неправильного хранения или транспортировки.

Выборочно измеряют толщину стенок, наружный диаметр. Проверяют работоспособность вентилей и кранов. Фасонные элементы должны быть без надломов, острых краев, заусениц. Резиновые прокладки и манжеты не должны иметь разрывов, раковин.

Наличие дефектов в виде отслаивающихся слоев и пузырей на поверхности свидетельствует о плохом качестве изделия, нарушении технологии производства

Каждый производитель изделий для водопровода должен предоставлять данные о свойствах воды, которая может транспортироваться по данному виду труб, особенностях ее использования, в том числе о том, как противостоять проникновению в систему воздуха. Материал изготовления труб не должен влиять на состав и качество воды.

Вариант #4 – металлопластиковые трубы

Трубы из металлопластика объединяют в себе характерные свойства металла и пластмассы — прочность, гибкость, не подверженность коррозии, отсутствие налета.

Изготавливают их из нескольких слоев прочного полиэтилена, сваренных между собой «внахлест», и прослойки алюминия, которая служит в качестве каркаса. Металлический слой может быть цельным, перфорированным или спиралевидным.

Галерея изображений

Фото из

Трубы для холодного и горячего водоснабжения

Варианты фитингов и разновидности соединений

Оперативная простая сборка водопровода

Радиус изгиба металлопластиковых труб

Основой трубы служит внутренний полиэтиленовый слой. Он выполняет несущую функцию, придает прочность, благодаря гладкой поверхности исключает образование накипи и наслоений.

Внутренний алюминиевый слой фольги препятствует проникновению в водопровод кислорода, стабилизирует линейное расширение. Внешний полиэтиленовый слой служит защитой для внутренних слоев.

Коэффициенты расширения у металла и пластика разные, и постоянные скачки температур со временем приводят к ослаблению соединений, протечкам. Такую особенность учитывают, монтируя трубы и не допуская их натяжения, а в местах изгибов предусматривая компенсационные петли

Этот тип изделий предназначен для монтажа систем водопровода и отопления. Выдерживают давление до 16 бар и температуру до +90 °C. Могут применяться для транспортировки как горячей, так и холодной воды, пригодной для приготовления пищи и хозяйственных нужд. Срок службы металлопластикового водопровода составляет 20—50 лет, реальный срок зависит от качества монтажа и условий эксплуатации.

Поставляются в бухтах, в комплекте со специальной арматурой, разработанной для их типа. В отличие от стальных, для металлопластиковых труб нет необходимости проводить нарезку резьбы, соединения выполняют посредством специальных .

Монтаж трубопровода может проводиться без применения сварочного оборудования, а значит, его можно устанавливать там, где запрещены сварочные работы

Труба боится многократных изгибов. Чтобы правильно согнуть ее, используют специальную пружину — трубогиб

Участки соединения отрезков и арматуры являются слабым звеном системы из металлопластика. Соединения необходимо периодически подтягивать, минимум один раз в два года. Но в целом специалисты неплохо отзываются о свойствах металлопластиковых труб и называют их одним из самых приемлемых вариантов в относительно недорогом ценовом сегменте.

Выводы и полезное видео по теме

Различия труб из пластика — полипропиленовых, полиэтиленовых, металлопластиковых:

Как выбрать трубы для водопровода. Советы профессионала:

Покупая трубу для водопровода, пользователю чаще всего приходится выбирать оптимальное соотношение между доступной для него ценой и приемлемым качеством. Часто выбор склоняется в сторону экономичности проекта. Но и среди более дешевых предложений нужно тщательно изучить свойства изделия и взвесить все аргументы.

Если сомнения остаются, то совет опытного специалиста поможет определить, какие трубы лучше выбрать для водопровода, как избежать распространенных ошибок.

Вам уже приходилось сталкиваться с заменой водопровода в квартире или частном доме? А может есть ценные сведения которыми вы можете поделиться с нашими читателями? Пожалуйста, оставляйте свои комментарии в расположенном ниже блоке.

Выбор материала и подбор диаметра труб водопровода в квартире

Разработав грамотную схему коммуникаций, продумав местоположение сантехнического оборудования, пора заняться выбором материала для предварения проекта в жизнь. Однако еще до начала его закупок следует точно знать, что предпочесть из рыночного многообразия, какими оценочными критериями руководствоваться?

Какая она самая лучшая труба?

На самом деле такой не существует. Единственны вариант, который можно сразу исключить из кандидатов для квартирной разводки – это «классические» стальные трубы.

Углеродистая сталь изначально имеет высокий коэффициент сопротивления потоку, который с годами увеличивается за счет отложений в десятки раз.

Поэтому, замуровывать проводку воды из такого материала нельзя, так как рано или поздно его стенки проест сквозная коррозия и случится потоп. Если же прокладывать его открыто, то выглядит это не эстетично. Все остальные варианты труб, допущенные для внутреннего водопровода, обладают гладкой внутренней поверхностью, не задерживающей отложения.

Трубные изделия из металлов

Достойный и самый дорогостоящий выбор. Категория подобной современной продукции представлена трубами из меди и нержавеющих сплавов, с содержанием хрома от 13%. Все они обладают отличной механической прочностью (медные материалы лишь немного уступают стали), свободно выдерживают все возможные в быту температурные режимы эксплуатации. Металлические проводки красиво смотрятся, как правило, характеризуя ремонты высокого статусного уровня.

Монтаж металлических трубопроводов – удел профессионалов, так как технологический процесс требует немалых практических навыков, применения дорогостоящего оборудования, а также определенной теоретической подготовки. Например, следует учитывать, что не допускается прямое соединение меди и стали, а также то, что медь всегда должна стоять дальше по потоку воды. Эти особенности связаны с электрохимическим взаимодействием разноименных металлов, которое может привести к ускоренной коррозии участков стальных коммуникаций.

Проектируя водопроводную разводку квартиры из металлических труб, неплохо уточнить среднестатистические параметры воды, которую предстоит по ним транспортировать. При определенных неблагоприятных показателях её химического состава, даже инертные металлы могут подвергаться коррозионной деградации.

Так, устойчивые ко многим растворенным примесям нержавеющие изделия не переносят переизбытка хлоридов. Медные, напротив, устойчивы к хлорированию, но слишком жесткая, мягкая, щелочная или кислая вода может сократить срок их службы в 2 раза.

Трубные изделия из полимеров

Сегодня чаще других типов труб используются для обустройства водоснабжения в квартире. При вполне доступной цене, преобладающее количество их разновидностей достаточно легко монтируется. Поэтому при некоторой практике собрать сантехнические узлы и развести от них водопитающие ветки возможно своими силами. Полимерная продукция, предназначенная для питьевого водоснабжения, абсолютно инертна к любым растворимым примесям и безопасна при соблюдении режимов эксплуатации.

Главных недостатков у всех синтетических трубопроводов два – значительно меньшая механическая прочность по сравнению с металлическими аналогами, а также температурные ограничения по верхнему порогу эксплуатации.

Обратите внимание! Если постоянная температура транспортируемой по ним жидкости достигает либо превышает 90⁰С, то срок их службы резко снижается. Вместо заявляемых производителем 50 лет вы получите в лучшем случае 10 лет.

К наиболее популярным полимерным водопроводным трубам для квартир относятся:

  • металлопластиковые;
  • из сшитого полиэтилена;
  • полипропиленовые;
  • поливинилхлоридные;
  • полибутеновые.
Металлопластиковые трубы

Обычно под этой категорией подразумевают изделия, состоящие из трех слоёв – двух из полиэтилена и алюминия между ними. За счет армировки металлом имеют низкий коэффициент температурного расширения, хорошо гнутся, сохраняя заданную форму. Монтируются на компрессионных (затягиваются рожковыми ключами) и пресс-фитингах (нужен специальный обжимной пресс).

Маркировка труб из металлопластика по составу:

  • «PE-AL-PE» – полиэтилен, алюминий;
  • «PE-AL-PERT» – полиэтилен обычный и термоупрочненный (внутри), алюминий;
  • «РЕX- AL-PEX» – сшитый полиэтилен, алюминий, сшитый полиэтилен.
Трубы водоснабжения из сшитого полиэтилена

Также производятся и без армирующих слоев благодаря высокой прочности и стабильности материала. Часто используются в системах теплых полов, но могут устанавливаться в системах ГВС и ХВС. Легко гнутся от руки, а при заломах восстанавливаются за счет присущего им эффекта памяти (достаточно нагреть трубу, и она примет первоначальную форму). Их следует защищать от прямого воздействия дневного света, так в них может начать усиленно размножаться растительная микрофлора. Монтируются на компрессионных, надвижных и пресс-фитингах. Обозначаются – «РЕX-а (b, с)», где малый индекс указывает способ сшивки молекул полиэтилена – упрочнения его структуры.

Полипропиленовые трубы

Полипропилен объединяет широкую группу изделий. Трубы из полипропилена отличаются высокой жесткостью, поэтому повороты с малыми радиусами осуществляются только посредством угловых фитингов. Монтируются при помощи пайки (диффузионной сварки). В обозначении на первом месте всегда стоит код «РР», а затем идет расшифровка особенностей. Например, «PPR» – труба армированная алюминием (её иногда также называют металлопластиком), подходит для горячей и холодной воды. «РРН» – из гомополимера, используется для холодной воды.

Поливинилхлоридные (ПВХ) трубы

Для установки труб водопровода в квартире имели высокую популярность в самом начале появления подобных пластиковых изделий на нашем рынке. Характеризуются высокой прочностью, однако она резко снижается при температурах выше 65⁰С – это верхний порог их кратковременной эксплуатации. Свое быстрое распространение трубная продукция из поливинилхлорида получила благодаря тому, что её монтаж выполняется при помощи клеевых соединений. Обозначается – «PVC» или «ПВХ» и «НПВХ».

Полибутеновые

Трубопроводы из полибутена (полибутилена) позже других синтетических аналогов стали входить на широкий потребительский рынок. Однако они уже начинают теснить конкурентов, так как по многим показателям превосходит их. Их лучшими характеристиками являются меньшие коэффициенты теплового расширения и теплопроводности, высокая эластичность. Сборку системы выполняют, используя компрессионные, самозажимные, пресс-фитинги, а также диффузионную сварку. Они маркируются индексом «РВ».

Как подобрать диаметр труб для водопровода в квартире?

Задача по подбору диаметров трубопроводов для квартирной разводки сводится к выяснению их пропускной способности. В свою очередь, на количество воды, которое может получить потребитель, оказывают влияние:

  • давление на входе;
  • потери напора;
  • материал трубопроводов;
  • скорости жидкости, а также ряд других факторов.

Давление на входе – величина, зависящая от параметров местной магистральной сети, изношенности стояков, этажности. Её можно измерить, установив на входе в квартиру манометр.

Потери напора – суммируются из многочисленных показателей: свойств выбранного материала (шероховатости его стенки), величин локальных сопротивлений (на приборах, запорной арматуре, поворотах, фитингах), длины веток. При одних и тех же условиях потери для трубы большего диаметра будут меньшими.

Рекомендуемая скорость течения жидкости находится в диапазоне 0,7-1,5 м/с. Превышение этой величины приводит к образованию вихревых потоков и резкому падению пропускной способности трубопровода.

Кроме этого для профессиональных расчетов используется еще ряд табличных и замеряемых показателей. Но даже без сложных формул уже очевидно, что лучшей пропускной способностью, обеспечивающей комфортное пользование водой, будут обладать трубы:

  • короткие, с большим внутренним диаметром;
  • менее шероховатые, например, пластиковые, а не стальные;
  • с меньшим числом поворотов, местных сужений;
  • питающие только одну точку (коллекторная разводка).

Упрощенный способ расчета

Для несложных сетей частного использования можно воспользоваться подбором диаметров трубопроводов из готовых таблиц или обратившись к он-лайн программам для прикидочных расчетов. Для примера возьмем таблицы Шевелева Ф.А. (табл. 1) и расходные нормы для сантехнических приборов из СНиП 2.04.-85 (табл. 2).

Таблица №1. Таблица Шевелева Ф.А.

Таблица №2. Таблица расходных норм для сантехнических приборов из СНиП 2.04.-85

Пусть требуется запитать смеситель в ванной с расходом по ХВ 0,18 л/с (табл. 2, желтое выделение). Округляем в большую сторону и находим, что при средней скорости потока 0,99 м/с нам подойдет труба с внутренним диаметром 20 мм (табл. 1, желтое выделение).

Если же мы захотим на эту же ветку дополнительно врезать рукомойник (при тройниковой разводке), то потребление воды увеличится до 0,28 л/с, что потребует установки трубы Ø 25 мм (зеленые выделения, табл. 1, 2). Для коллекторной разводки на смеситель ванной так и остается труба Ø 20, а вот на вторую ветку рукомойника вполне хватит трубы Ø 16 (табл.1).

Трубы какого диаметра используются на практике

Для монтажа водопровода в городской квартире при тройниковой схеме разводки оптимальными будут трубы следующих диаметров: для монтажа магистрали — 3/4′ (25 мм для полимерных труб) и 1/2′ (20 мм) — для отводов после тройников.

При коллекторной схеме разводки для монтажа магистрали от стояка до коллектора (гребёнки) — 3/4′, от коллектора до сантехприбора — 1/2′.

Как выбрать трубы для горячей воды? | Stout

Как определить необходимый диаметр

Виды труб, применяемых в горячем водоснабжении

Стальные и медные

Металлопластиковые

Полипропиленовые

Полиэтиленовые

На рынке представлен широкий выбор изделий для горячего водоснабжения. Продукция разных производителей различается по ряду характеристик – прочность, гибкость, долговечность, материал изготовления. Среди такого многообразия пользователям бывает трудно понять, какие трубы выбрать для организации подачи горячей воды в частном доме либо квартире.

В статье мы разберемся, что следует учитывать при подборе труб, какие параметры важны, чтобы в итоге покупка оказалась полностью оправданной.

Как определить необходимый диаметр

Первая особенность, на которую нужно обратить внимание, это диаметр. Проще всего обратиться за помощью к специалисту, чтобы он учел все нужные параметры, влияющие на выбор. Но справиться с задачей можно и самостоятельно. Достаточно взять в расчет несколько факторов:

  • Напор воды. Он может влиять на давление в системе. Чем выше напор, тем больше вероятность того, что давление в системе будет возрастать. Если он окажется недостаточным, вода на выходе будет течь тоненькой струйкой, что неудобно.
  • Длина водопровода. Диаметр прямо пропорционален длине магистрали. Чем она протяженнее, тем шире следует подбирать и водопроводные трубы. Для системы длинной 10 метров подойдет диаметр до 20 мм, при 30-метровой длине используется труба 25 мм. В случае, когда длина системы значительно больше, уместен размер 32 мм и выше.
  • Число изгибов. Каждый поворот способствует падению напора. Когда слишком много поворотов, разумнее взять трубы с некоторым запасом диаметра.
  • Число точек потребления. Ситуация аналогичная – чем больше потребителей воды в здании, тем шире выбирается диаметр.

Вдобавок, не последнюю роль играют такие характеристики, как температура текущей воды, возможности насоса и пр.

При расчете уровня потребления стоит понимать, что пропускная способность также зависит от диаметра. Например, когда вода течет со скоростью в среднем 0,02 км/с, 25-миллиметровые трубы будут пропускать около 30 л/мин. Если установить более широкие варианты на 32 мм, это значение уже возрастет до 50 л/мин.

В отличие от городских квартир, где чаще всего уже протянуты стандартные трубы, в ситуации с обустройством частного дома понадобится провести тщательные расчеты. При этом важно понимать, что экономия на создании разводки ни к чему хорошему не приведет.

Металлопластиковые трубы для горячего водоснабжения

Выбирая, какие трубы купить для создания горячего водопровода, стоит обратить отдельное внимание на металлопластиковые изделия. Они отлично подходят для квартиры, дачи и загородного дома. Приспособления рассчитаны на организацию систем отопления, горячего и холодного водоснабжения.

У металлопластиковых труб многослойная структура:

  • снаружи пластик;
  • посередине металл;
  • внутри – еще один слой пластика.

Внутренний слой из полимера служит основой конструкции. Он выполняет основную несущую функцию, сообщает изделию прочность.  Внутри между пластиковыми слоями проложен тонкий алюминиевый слой. Благодаря его присутствию внутрь не способен проникнуть кислород. Металл стабилизирует конструкцию, не давая ей расширяться линейно больше допустимых значений. Внешний пластиковый слой в основном служит защитой для двух внутренних.

Между собой материалы соединены надежным клеем. В итоге получается труба, обладающая повышенной прочностью благодаря металлу, гибкостью и легкостью благодаря пластику. Кроме того, конструкция стойка к коррозии и нарастанию минеральных отложений. Но на этом достоинства не закончены:

  • низкая цена;
  • долговечность, время работы 50 лет и больше;
  • малый вес – при 10-метровой длине и диаметре 30 мм фрагмент трубы весит не более 1-2 кг;
  • свойство удерживать заданную форму после изгибания;
  • внешний слой из диэлектрического состава;
  • способность работать при давлении до 10 атмосфер;
  • предел рабочей температуры – 95 0С при способности выдерживать кратковременные скачки до 100 0С;
  • простота монтажа – используя пресс-фитинги, и специальный обжимной инструмент или гаечный ключ , с установкой способен справиться и неподготовленный человек.

Справедливо указать и на недостатки пластиковых изделий. Их немного:

  • места стыков в системах с винтовыми фитингами со временем могут несколько ослабнуть из-за разницы сжатия у внутреннего алюминия с внешним пластиком, но это легко устраняется простым подтягиванием соединений;
  • механическая прочность не самая высокая – нагружать трубы ничем нельзя, как это часто делают с металлическими аналогами.

В каталоге STOUT представлен широкий выбор металлопластиковых труб, среди которых несложно подыскать вариант изделия для каждого конкретного случая. Ознакомьтесь с ассортиментом, сравните параметры и выбирайте подходящие товары для монтажа горячего водопровода.

Металлопластиковые трубы продаются в бухтах по 50, 100 и 200 метров. Также в каталоге STOUT представлен большой ассортимент  винтовых и пресс-фитингов, предназначенных для монтажа не только металлопластикового горячего трубопровода, но и других инженерных систем зданий. При монтаже систем не требуется использование сварочного оборудования, т. е. такие трубы разрешено монтировать в местах, где сварочные работы запрещены. В каталоге нашей компании можно приобрести различные соединительные элементы и оборудование, предназначенное для монтажа систем с металлопластиковыми трубами.

В целом специалисты положительно отзываются о трубах из пластика. Это один из наиболее приемлемых и дешевых вариантов. Поэтому, если вы размышляете, какие трубы купить для создания ГВС, рекомендуем акцентировать внимание на металлопластике PE-Xb/Al/PE-Xb.

Полиэтиленовые

Не стоит путать полиэтиленовые трубы низкого давления ПНД с трубами, изготовленными из сшитого полиэтилена. Несмотря на общую категорию пластиковых изделий, они обладают несколько разными характеристиками. В каталоге STOUT вы найдете именно трубы из сшитого полиэтилена, которым присущ ряд уникальных свойств.

Разница в устойчивости к температурам. Трубы низкого давления ПНД предназначены для работы в среде не больше 40 0С. Их применяют при разводке холодного водопровода, когда надо передавать воду из колодца либо скважины в помещение. Материал не способен выдерживать высокий нагрев, но зато и мороз ему не страшен – изделие не лопнет, даже если внутри замерзнет жидкость.

Трубы из сшитого полиэтилена обходятся дороже, но пригодны для включения в магистраль подачи горячей воды, а также отопления. Чтобы грамотно смонтировать водопровод, нужно использовать специальный инструмент и латунные аксиальные фитинги.

Полимерные трубы STOUT подразделены на два основных вида:

Внешний и внутренний слои металлопластиковой трубы PE-Xс/Al/PE-Xс выполнены из сшитого полиэтилена PE-Xc. Материалом для прослойки послужил сплав алюминия, за счет чего возросла прочность изделия и воздух из окружающей среды не проникает внутрь. Также алюминиевый сплав способствует снижению расширения полимеров, защищает трубу от истираний и механических повреждений. Слои соединены между собой с помощью высококачественного клея.

При изготовлении труб PE-X серого и красного цвета в качестве внутреннего несущего слоя, контактирующего с перемещаемой средой, выбран полиэтилен PE-Xa. Для внешнего барьерного слоя тонкая пленка – поливинилэтилен EVOH, который практически не позволяет кислороду проникать в перемещаемую среду из внешнего воздуха.  Для обеспечения надежного контакта наружного и барьерного слоев между ними нанесен клеевой (адгезивный) слой.

При изготовлении всех труб STOUT применяются современные материалы и оборудование. Это дает гарантию простоты и экономичности монтажа, а также продлевает срок работы труб до 50 лет.

Трубы из сшитого полиэтилена, по мнению экспертов, – один из наиболее удачных вариантов для создания систем горячего водоснабжения либо отопления. Они не портятся от коррозии, не обрастают отложениями, не боятся агрессивных веществ. Изделия легко гнутся, с ними удается существенно экономить на фитингах. Единственное осложнение – для установки необходимо специальное оборудование.

Выбирайте качественную продукцию STOUT, чтобы организовать горячий водопровод в доме, который не будет выходить из строя и прослужит десятилетия.

трубы для горячей воды делают из разных материалов. Изучим, из каких.


Как известно, горячая вода от котла к крану движется по трубам. Какими они бывают и какой вариант выбрать? Изучаем достоинства и недостатки труб из металла, металлопластика и сшитого полиэтилена.

На фото:

При выборе труб для системы ГВС в первую очередь нужно ориентироваться на материал, из которого они сделаны.

Металлические трубы

Устаревший и не самый выгодный вариант. Многие десятилетия трубы для горячей воды делали исключительно из металла — в основном из хромированной стали. Достаточно распространены они и сейчас, но из-за ряда недостатков быстро вытесняются более современными материалами.

  • Имеют ограниченный срок службы. Максимум 20–30 лет, после чего трубопровод подлежит полной замене.
  • Из-за коррозии неизбежны протечки. Особенно это касается мест соединения, где обычно используют резьбовые фитинги или сварку.
  • Вода в них быстро остывает. Тепловые потери при использовании металлических труб самые большие по сравнению с иными материалами.
  • Быстро «зарастают». Их внутренняя поверхность шероховата, поэтому на ней быстро оседает грязь и накипь. При этом увеличивается гидравлическое сопротивление системы. Последствия – быстрый выход из строя насосного оборудования.

Металлопластиковые трубы

Пластиковый НЕ значит «недологовечный»! Многих смущает то, что в название входит слово «пластик»: этот материал ассоциируется с чем-то непрочным, легко ломающимся. Но в данном случае это не так. Трубы легко выдерживают давление, в несколько раз превышающее максимально допустимое для систем ГВС. Соответственно, их стойкость к гидравлическим ударам тоже не вызывает сомнений.

На фото: Сифон из полипропилена
152.339.11.1 от фабрики Geberit.

Неплохой и современный вариант. В первую очередь это касается соотношения цены и эксплуатационных качеств.

  • Долговечные. Срок их службы составляет от 30 до 50 лет. Трубы для горячей воды из пластика не подвержены коррозии, не нуждаются в периодической окраске и прочем обслуживании.
  • Легко монтируютя. Чтобы установить металлопластиковые трубы для ГВС, не требуются сварочные аппараты, трубогибы и прочее специальное оборудование.
  • Не «зарастают». Качество обработки внутренней поверхности таких труб позволяет избежать засоров.
  • Не теряют тепло. Металлопластиковые трубы обладают крайне низким коэффициентом теплопередачи, т.е. тепловые потери в них весьма незначительны, вода не остывает.

На фото:

Схема устройства металлопластиковой трубы для системы ГВС.

Трубы из сшитого полиэтилена

Наиболее качественное решение. Этот материал появился сравнительно недавно и изготовленные из него трубы  – не самый дешевый, но зато самый современный на сегодняшний день вариант для системы ГВС. У них все те же плюсы, что и у металлопластиковых труб, но есть и ряд исключительных свойств:

  • Супергибкость. Это позволяет монтировать участки трубопроводов длиной в несколько сотен метров единой бухтой, без стыков.
  • Не дают протечек. Чем меньше соединений – тем ниже вероятность протечки. В этом смысле сшитый полиэтилен, безусловно, превосходит все другие материалы.
  • Термостойкость. Рабочая температура этих труб — 95 градусов.
  • Механическая прочность. Трубы не боятся гидроударов, не истираются и не трескаются. При деформации сами восстанавливают первоначальную форму.

На фото:

Трубы из сшитого полиэтилена пока не так распространены, но преимуществ перед другими у них достаточно.

Диаметр труб

Подбирают с учетом множества факторов. К ним относятся: протяженность трубопровода, гидравлическое сопротивление труб и предполагаемый расход воды в данном контуре. Точные соотношения назовет лишь специалист.

Для стояка ГВС – выбирают трубы диаметром от ¾ до 1 дюйма (примерно от 19 до 25 мм).

Для разводки на этажах – требуются трубы диаметром в полдюйма (12,7 мм) или чуть больше.


В статье использованы изображения
fadocompany.com, valtec.ru

трубы для горячего водоснабжения — какими они должны быть

Рассматривая вопрос проектирования системы горячего водоснабжения кроме общих вопросов, связанных с принципиальными схемами устройства и оснащения, оборудованием возникает вопрос возможности использования в качестве трубопроводов труб и соединительных элементов из металла или более современных материалов. Особенности каждого вида материала требуют знания не только его технических характеристик для правильного монтажа, но и то, как будет вести себя трубопровод на протяжении всего срока эксплуатации.

Содержание

Основные виды труб для горячего водоснабжения
Трубы стальные
Медные трубы
Неметаллические трубы
Металлопластиковые трубы
Полипропиленовые трубы
ПВХ трубы

Основные виды труб для горячего водоснабжения

Представленные сегодня на рынке различные виды труб для горячего и холодного водоснабжения частных и многоквартирных домов позволяют уже на этапе проектирования оценить возможность установки тех или иных труб, просчитать экономическую целесообразность и оценить срок их эксплуатации.

Основная классификация труб для горячего водоснабжения сегодня представлена в двух основных категориях:

  • Металлические водопроводные трубы;
  • трубы из пластика и пластмассы.

К металлическим трубам относятся трубы, изготовленные из металла – стальные, медные из нержавеющей стали. К трубам из неметаллических материалов относятся трубы из ПВХ, металлопластиковые трубы, полипропиленовые и полиэтиленовые трубы.

Трубы стальные

Традиционно в строительстве используются стальные трубы для горячего водоснабжения. Это надежный, прочный и доступный по своей цене материал. Для прокладки трубопроводов используются стальные трубы, как в обычном исполнении, так и имеющие оцинкованное покрытие. Для прокладки подземных коммуникаций используются стальные трубы со специальным теплоизоляционным покрытием. Для удобства монтажа для стальных труб применяются как стандартная технология сварки металла, так и возможность монтажа при помощи сгонов, муфт, переходников. Для металлических стальных элементов применяется и запорная арматура из стали или чугуна.

Стальные трубы используются как для прокладки систем горячего водоснабжения в многоэтажных зданиях, так и зданиях малой этажности, сталь без проблем выдерживает и высокое давление до 1,6 бар и температуру воды до 100 градусов. Основным недостатком сегодня является коррозия металла, и неудобство проведения ремонтных работ с использованием газосварочного оборудования.

Условно к стальным трубам можно отнести и трубы, сделанные из нержавеющей стали, в отличие от обычных стальных они не подвержены коррозии, не образуют накипь и отложения на внутренних поверхностях. Вместе с тем, необходимо знать, что для сварки таких труб применяются специальные виды сварочной проволоки и электродов. Недостатком таких труб, кроме того, является их высокая стоимость, они практически не применяются для гражданского строительства.

Медные трубы

Использование медных труб для горячего водоснабжения сегодня снова становится весьма популярным у индивидуальных застройщиков. Медные трубы в основном используются для монтажа трубопроводов локальных систем, они с успехом используются для частных домовладений с установками индивидуального нагрева воды. Медные трубы соединяются методом пайки с использованием стандартных соединительных элементов – тройников, уголков, муфт. Медный трубопровод имеет довольно большой срок эксплуатации – до 50 лет, при этом, он практически не нуждается в дополнительном уходе и не требует профилактической чистки. Однако, несмотря на такие высокие потребительские качества, медь все-таки очень дорогой материал и имеет весьма внушительную стоимость.

Неметаллические трубы

Современные технологии и новые виды строительных материалов позволили не только значительно удешевить процесс строительства, но и максимально обеспечить технологическое преимущество новых материалов в сравнении с традиционными стальными и медными трубами.

Трубы из ПВХ, полиэтилена и полипропилена  не только обеспечат надежность соединения, но и возможность пропуска воды нагретой до 90-95 градусов под давлением 10 атмосфер, чего вполне достаточно для использования в качестве трубопроводов горячего водоснабжения.

Плюсом неметаллических труб является:

  • легкость материала;
  • возможность прокладки буквально в любых условиях;
  • чрезвычайно гладкая внутренняя поверхность, препятствующая засорению наростами;
  • стойкость к коррозии.

Технология соединения неметаллических труб при помощи пайки сегодня обеспечивает надежность соединения на уровне сварного шва металлических труб с гарантией 25 лет. Кроме того, сама технология не требует специальных знаний и доступна практически любому после небольшого курса самостоятельного обучения.

Металлопластиковые трубы

Новое материалов, рассчитанное на прокладку коммуникаций внутри здания. Конструкция трубы имеет многослойную систему с внутренним армирующим алюминиевым поясом, находящимся между слоями пластика. Труба отлично зарекомендовала себя в качестве трубопроводов горячего водоснабжения и отопления. Небольшой вес и гибкость трубы позволяет проводить монтаж в зависимости от местных условий без дополнительных инструментов. Соединение с запорной арматурой осуществляется при помощи металлических фитингов, в которые зажимается сама труба. Слабым местом металлопластиковых труб является место зажима и сами фитинги, они имеют меньший внутренний диаметр и как следствие именно в этих местах и образуются отложения накипи. Для горячего водоснабжения используются трубы белого цвета, они рассчитаны выдерживать температуру в 90-95 градусов, трубы остальных цветов применяются для трубопроводов холодной воды.

Полипропиленовые трубы

Трубы из полипропилена дают возможность сконструировать одну из самых надежных систем трубопроводов. Трубы в месте соединения спаиваются с монтажными элементами, образуя надежное и прочное соединение. Термическая сварка позволяет создать равномерный шов с гарантией качества на 25 лет. Недостатком таких конструкций выступает их жесткость – полипропилен нельзя согнуть, но учитывая огромное количество конструктивных элементов придать необходимую форму, не составляет большого труда. Для горячего водоснабжения и отопления используются армированные виды полипропиленовых труб, способных выдерживать давление до 20 атмосфер. Недостатком этого материала выступает ограничение по максимальной температуре теплоносителя – 75 градусов и необходимость установки специальных крепежных элементов, просто при нагревании отдельные участки могут провисать из-за большого коэффициента линейного расширения.

ПВХ трубы

Использование в качестве основной арматуры для горячего водоснабжения ПВХ труб позволяет также обойтись  при монтаже без сварочных работ. Как и металлопластиковые трубы ПВХ в монтажных работах используются наборные элементы – уголки и соединительные муфты. Материал позволяет пропускать воду, разогретую до 90 градусов, и под давлением до 46 атмосфер. ПВХ-трубы используются как в локальных, так и в централизованных системах горячего водоснабжения.

Проектируя систему горячего водоснабжения необходимо ориентироваться и на то, какого размера могут быть трубы из различных материалов. Для стальных трубопроводов применяются трубы диаметром от 15 до 1500 мм, медные имеют диаметр от 10 до 50 мм, металлопластиковые трубы выпускаются в размерах от 15 до 30 мм, а полипропиленовые и ПВХ от 16 до 110 мм. Для прокладки водопровода горячей  воды в квартире или доме обычно используются трубы диаметром 15 мм, для стояков домов небольшой этажности, до 6 этажей используется диаметр в 25 мм, а для монтажа магистральных трубопроводов высотных зданий используется труба диаметром 32 мм.

Выбираем трубы для горячей воды исходя из технических характеристик

На чтение 10 мин. Просмотров 7.6k. Обновлено

Если вы решили купить трубы для горячей воды, какие выбрать варианты из предложенных решить трудно, так как большой ассортимент различных материалов вводят потребителя в затруднительную ситуацию.

Придя на рынок можно выбрать водопроводные трубы для горячей воды с разными характеристиками и с большим разбегом цен.

Все трубные изделия в ГВС для дома делят на два основных вида:

  • Металлические. В эту категорию включены стальные, медные изделия и продукция из нержавейки.
  • Неметаллические. Это пластиковый сортамент, который состоит их изделий ПВХ. Так же в нем можно выбрать полипропиленовые и металлопластиковые варианты.

Когда приходится выбирать сортамент для водопровода, нужно учесть, что не каждая продукция пригодна для такой работы. Чтобы правильно выбрать и создать качественную, бесперебойно работающую магистраль ГВС, нужно предварительно досконально выучить достоинства и недостатки каждого вида сортамента из различного материала. И только после этого можно принимать решение, что выбрать.

Виды трубного проката для ГВС

Металлические сантехнические трубы для разогретой среды – это несколько видов изделий. Первый из того, что можно выбрать – это стальная продукция.

Такие изделия бывают как с покрытием, так и без него. В конструкции магистрали для водопровода их скрепляют посредством резьбового соединения, и так же при этом используют дополнительные детали: сгоны, муфты и др.

Выполняя протяжку стальной сети водоснабжения, нужно запастись разводными и газовыми ключами, сварочным аппаратом, устройством, нарезающим резьбу. Еще нужно будет правильно выбрать приспособления для резки сантехнического трубопроката, купить паклю и фум – ленту. Диаметр в данном варианте принято исчислять в дюймах.

Сантехнические стальные трубные изделия отлично переносят высокое рабочее давление и температуру. Теплоноситель в такой системе может прогреваться до 100 градусов. По качественным показателям на первое место ставят бесшовные оцинкованные сантехнические изделия.

Но, они отличаются и некоторыми недостатками.

  1. Плохая устойчивость к коррозийным образованиям.
  2. Постоянное присутствие внутри сети ржавых примесей.
  3. С течением времени в такой сантехнической системе заметно уменьшается просвет.
  4. Швы на стыках требуют тщательной герметизации.
  5. Монтаж данного сантехнического трубопроката получается довольно трудоемким.
  6. Большая масса, что утрудняет перевозку и обработку.

Описывая виды сортамента, которые можно использовать в частном доме и в квартире, необходимо вспомнить нержавеющий и медный трубопрокат.

В системах из нержавейки недостатков практически нет, но высокая стоимость существенно понижает их популярность. Если выбрать вариант сортамента из меди, то он отлично противостоит коррозийным образованиям, и его называют идеальным для водоподающей магистрали.

Срок службы составляет более 50 лет. Медные изделия показали эффективную эксплуатацию не только в водоснабжения, но и в системах отопления. Стоимость данного варианта такая же высокая, как и в первом случае, но монтажные работы выполняютя проще.

Многие ставят вполне оправданный вопрос, какие трубы для прогретой воды лучше – металлические или из других материалов? При прокладке трубы для стояка горячей воды важно знать ответ. Самым главным достоинством неметаллических систем называют их высокую устойчивость к коррозийным образованиям и гладкую внутреннюю поверхность, которая сохраняет свои свойства на протяжении всего срока использования.

Многие решая, какие лучше выбрать трубные материалы, отдают предпочтение пластиковым изделиям. Принимая во внимание существенные недостатки металла, данный выбор является целесообразным решением.

Полиэтиленовые (ПЭ) трубы для горячей воды до сих пор становятся предметом для спорных дискуссий. Обустройство такой сети отличается рядом особенностей, поэтому решая, какую трубу использовать для горячей жидкости, нужно знать объективную оценку всех видов ПЭ трубопрокатных материалов.

Причины для того, чтобы использовать ПЭ системы:

  • Металл называют морально устаревшим, и неэффективным.
  • Устойчивость к коррозийным образованиям.
  • Срок использования более 20 лет.
  • Если сравнить, какие трубные изделия лучше переносят сварные работы, то преимущество будет на стороне пластика, так как у металла после сварки ухудшается структура, что может спровоцировать протечки при дальнейшей эксплуатации.
  • Если сравнить, какие сети быстрее зарастают изнутри, то это металлические. Пластик на протяжении всего периода использования сохраняет неизменный диаметр.
  • ПЭ намного лучше в плане монтажа и выгоднее по невысоким финансовым затратам.
  • Также пластиковые магистрали лучше в плане ухода. Им в отличие от металла, не потребуется дополнительная обработка – окрашивание.
  • Значимым фактором при решении вопроса, что лучше выбрать, является высокая стоимость металла и его трудоемкий монтаж.

Металлопластиковые трубы для горячей воды ставят очень часто. Причиной этого становятся такие факторы:

  1. Больше доступная стоимость и длительное время, которое можно использовать данные изделия.
  2. Простые монтажные работы, при которых не нужно покупать дорогостоящего профессионального оборудования. Возможность произвести укладку самостоятельно.
  3. Превосходные характеристики эксплуатации.
  4. Незначительный показатель теплопроводимости, а значит, потери тепла сводятся к минимуму.

Смотреть видео

Каждый мастер, отвечая на вопрос, какие трубные материалы лучше выбрать полиэтиленовые или металлопластиковые, подметит, что использование данного сортамента имеет следующие недостатки. Стыки на компрессионных фитингах не столь надежные и прочные. Поэтому при обустройстве трубопровода лучше использовать пресс – фитинги.

Полипропилен

Какая полипропиленовая трубная продукция подходит для подогретой среды? Несомненно, превосходные технические характеристики стали причиной того, что данный трубный прокат занял лидирующие места по числу применений. Температура, при которой может работать полипропиленовая магистраль, достигает + 95 градусов по Цельсию.

Полипропиленовые (ПП) трубы для горячей воды, технические характеристики которых делают эти изделия оптимально подходящими для установки в сеть ГВС, имеют важный недостаток. Это высокий коэффициент теплового увеличения.

В таких ситуациях необходимо серьезно отнестись к укладке, а в частности к креплению полипропиленовой магистрали. Иначе будет появляться значительное деформационное изменение ПП трубопроката для работы с горячей водой.

Чтобы нивелировать линейное увеличение, производители стали выпускать армированные полипропиленовые трубы для горячей воды. В данных сетях расширение ПП материала под влиянием высокой температуры существенно снижается.

Особого внимания заслуживает новый материал – сшитый полипропилен.

Трубы для горячей воды из сшитого полиэтилена появились в продаже совсем недавно. Но, их отличительные возможности потребители заметили очень быстро. В отличие от простого полиэтилена, ПП сортамент может успешно применяться для перекачки высокотемпературной среды, так как ему не страшна высокая температура.

По словам производителей, полипропиленовые трубопроводы простоят столетие. Также монтажные работы существенно упрощает высокая гибкость сшитого полипропилена.

Среди достоинств ПП системы выделяют невысокую цену и надежные соединения. Сконструировать ПП магистраль может даже начинающий мастер. И смонтированную систему можно скрыть под облицовкой или в штробах.

Диаметры

Если стоит вопрос: «Как отличить полипропиленовые трубы для горячей и холодной воды?», то ответ очень простой. Это поможет сделать маркировка на изделиях, а вот с объемом трубной продукции все обстоит немного сложнее.

Смотреть видео

Какие диаметры для пластиковой трубной продукции для горячей жидкости рекомендуют профессионалы? Многие утверждают, что диаметр трубы для горячей воды правильно определить может только профессионал, потому, что при этой работе необходимо учитывать многие факторы.

Очень важно правильно рассчитать нужный расход жидкости, длину пластиковой системы, показатель сопротивления и многое другое. По этим причинам этот этап действий лучше возложить на специалистов.

Для пластиковой разводки чаще всего используется полудюймовая трубная продукция, а для монтажа стояков идет сортамент на три четверти. Если расход воды большой, то объем пластикового стояка увеличивают до одного дюйма.

Смотреть видео

Испытание пластиковых и металлопластиковых труб при температуре 90 градусов

Watch this video on YouTube

Разнообразие пластиковой продукции позволяет выбрать материал максимально подходящий для работы. Этот сортамент ставят в квартирах, так же трубы для горячей воды идеально подойдут для установки и на дачу.

Если пришла в негодность пластиковая магистраль – заменить ее не составит большого труда. Для этого не нужно привлекать профессиональных сантехников. При небольших навыках такие действия легко выполняются собственноручно.

Полиэтилен низкого давления

Трубы для горячей воды металлизированные или стеклопластиковые зарекомендовали себя с самой наилучшей стороны. Но, технологии не стоят на месте, и производители постоянно предлагают новые материалы. К таким новинкам относят и полиэтилен низкого давления (ПНД).

Он сменил старые металлические и чугунные конструкции недавно. Труба ПНД для горячей воды отличается следующими достоинствами.

  • Устойчивость ПНД продукции перед коррозийными образованиями.
  • Маленький вес.
  • Простота проведения монтажных работ.
  • Длительный период эксплуатации.
  • ПНД трубы ставят при обустройстве сети ГВС, для оформления сливной и газоподающей магистрали. Зависимо от эксплуатируемой жидкости, нужно выбрать пластиковые трубы для горячей воды по маркировке и типу продукции. Учитывается при этом диаметр и габариты стенок.

Основное достоинство ПНД системы это ее возможность перекачивать воду для питья. Самыми востребованными из вариантов описываемого сортамента становятся трубные изделия на 20 – 60 мм.

Трубная полиэтиленовая продукция из ПНД для горячей среды часто ставится в сеть обогрева. Чтобы продукция с течением времени не потеряла начальные свойства, рекомендуют останавливать выбор на полиэтилене с маркировкой ПЭ 100 и ПЭ 80.

Эти трубы для горячей воды можно установить в баню, в сеть обогрева в квартире, в загородный дом или дачу. В любом помещении данная полиэтиленовая продукция не утратит высокие технические характеристики и долговечного периода использования.

Такие полиэтиленовые трубопрокатные материалы для горячей воды по ГОСТу требуется помечать синей полосой. Она извещает, что эти изделия могут применяться для подведения воды в жилой дом, и рассчитаны на уровень рабочего давления в полиэтиленовой сети от десяти до шестнадцати атмосфер.

Трубопрокат для сливной сети

Трубы для сброса горячей жидкости в канализацию чаще всего изготавливаются из поливинилхлорида (ПВХ). Так же при этом используются и полипропилен и полиэтилен.

Есть ли у этих материалов что-то общее? Внешне все эти виды сортамента для сброса отработанной жидкости в канализацию очень похожи. Типоразмеры в данном случае тоже аналогичные. Фасонные элементы к таким системам так же одинаковые.

Объединяет трубную продукцию для сброса жидкости в канализацию одинаково небольшой вес и гладкая поверхность.

Но, у таких систем есть отличия. Они заключаются в следующем:

  • ПВХ варианты отличаются повышенной хрупкостью и повышенной шумностью во время работы.
  • Полиэтилен. Эти трубопрокатные материалы для сброса жидкости в канализацию отличает высокая устойчивость к агрессивной химической среде. Производители заявляют, что такие сети стоят по 50 лет, но в реальности получается намного больше.

Температура, при которой размягчается полиэтилен, составляет приблизительно восемьдесят градусов, по этой причине массово сброса отработанной жидкости в полиэтиленовую канализацию допускать нельзя. Примером такого могут служить сливные трубы для горячей воды в – ванной.

Так же стоит обратить внимание, что из полиэтилена изготовляют гофрированные изделия,  это гибкие трубные материалы, которые применяют для горячей и холодной воды. Этот сортамент идеально подходит для прокладки под землей, так, как превосходно переносит смещения земли и ее давление.

Смотреть видео

Следовательно, это трубы для горячей и холодной воды, которые ставят в наружные системы. Исходя из этого, можно сделать заключение, что они должны отвечать повышенным требованиям. Изготовление гибкого сортамента не регламентируется ГОСТом, а все выполняют по заявкам клиентов. Этим объясняется тот факт, что гибкие гофротрубы бывают различного объема.

Работать с такими сетями не трудно. Для этого не потребуется много знаний и навыков. Соединение на гибком сортаменте выполняют посредством специальных муфт.

Простота монтажа, которая характеризует гибкие трубные материалы, привела к высокой популярности продукции данной линейки, среди которых высокой популярностью пользуются металлические изделия.

Если нужно выбрать трубопрокат для ГВС, рекомендуют отнестись к вопросу со всей серьезностью. Это довольно сложное дело, при котором нужно принять во внимание массу нюансов. Сюда входит:

  1. специфика функционирования трубопровода;
  2. температура среды;
  3. химический состав перегоняемой жидкости;
  4. длина магистрали;
  5. давление внутри сети;
  6. цена трубного сортамента;
  7. уровень сложности укладки.

Все эти аспекты следует внимательно разобрать и изучить перед тем, как окончательно решить, что выбрать.

Покупая трубы для горячей воды, какие выбрать, решить не сложно, если внимательно прочитать предложенную информацию. Если планируется самостоятельные монтажные работы, то есть смысл освоить технологию обработки выбранного материала.

Смотреть видео

Трубы для теплого пола. Кислородная защита трубы для теплого пола.

Watch this video on YouTube
В дополнение к этому следует заранее выбрать и купить все нужные инструменты. А начинающим мастерам рекомендуют выбрать пластиковые трубопрокатные материалы, так, как в данном случае специфику действий может освоить даже мастер без опыта, но ему придется запастись необходимым инструментом, аккуратностью и терпением.

Незамерзающий водопровод. Труба в изоляции с подогревом. | Информация

В частных жилых домах и дачных домиках, рассчитанных на сезонное проживание, имеется, как правило, только холодное водоснабжение.

Неправильно проложенный водопровод в холодное время года может перемёрзнуть и дом останется без воды. Поэтому водопроводные трубы следует укладывать в строгом соответствии с положениями действующих нормативных документов, в частности, СП за номером 61.13330.2012. Текст упомянутого свода правил Минрегиона России утвердил своим приказом за № 608, изданным 27.12. 11.

Общие принципы теплоизоляции трубопроводов

Согласно вышеназванному документу в теплоизоляции нуждается любой трубопровод, по которому передаётся носитель с температурой от -180°С до +600°С.

Изолирование поверхности водопровода заключается в нанесении на его поверхность и надёжном закреплении изоляционного материала. Этим решается задача исключения её прямого контакта с окружающей средой и обеспечение сохранения максимально возможного количества энергии носителя, перемещаемого по трубе. Для того чтобы подобрать оптимальную изоляцию, рекомендуется выполнить необходимые расчёты.

Требования, которым должны соответствовать утеплители

Принимая решение о выполнении теплоизоляции водопровода, следует оценивать существующие утеплители не только по классическому соотношению их стоимости и качества, но и с обязательным учётом условий, в которых должен работать водопровод.

Выбираемый материал должен обладать простотой монтажа, длительными сроками эксплуатации и хорошими теплоизоляционными характеристиками. Кроме этого важное значение для качественного выполнения теплоизоляции имеют такие свойства материала, как:

Основные виды утеплителей, пользующиеся повышенным спросом

Повышенным спросом у российских потребителей в настоящее время пользуются:

На последнем материале стоит остановиться более подробно.

Полное наименование материала – пенополиэтилен вспененный (ППЭ). Международное обозначение EPE. Утеплитель обладает прекрасными эксплуатационными характеристиками:

  • Теплопроводность материала минимальна, 0,038 Вт/м*К. Что позволяет демонстрировать высокие коэффициенты теплоизоляции;

  • Вспененный ППЭ, при прямых контактах с жидкостью, за месяц непрерывного взаимодействия впитает её в объёмах, не превышающих 3,5 % от собственного объема;

  • Материал обладает высокой стойкостью к агрессивным средам, например, к бензопродуктам и маслам;

  • Материал обладает нулевой токсичностью, легко поддаётся монтажу и обладает очень высокой долговечностью (не менее 80 лет).

По своим теплоизоляционным характеристикам данный материал многократно превосходит многие материалы. Например: слой вспененного ППЭ толщиной в 2 см обладает теплосберегающими возможностями, присущими 10 см минеральной ваты, 40 см дерева или газосиликатных блоков, 120 см слою керамзитобетона или 200 см кирпича.

Чаще всего упомянутый материал предлагается в виде трубы с продольным разрезом или двух полуцилиндров (скорлуп), имеющих специальный замковый фиксатор, позволяющий свободно устанавливать их на утепляемую трубу. Изделия выпускаются в ассортименте для труб различных диаметров. При утеплении каждый следующий элемент устанавливается со смещением линии стыковки на 10 -15 см.

Кабельные системы обогрева труб

Наряду с классическими и давно используемыми вариантами утепления: прокладкой труб в земле на глубине, превышающей уровень промерзания грунта, и применением специальных утеплителей, сегодня, всё чаще, используются системы обогрева с применением электрического кабеля. Принцип её работы аналогичен функционированию системы «тёплый пол».

Греющий кабель специальной конструкции позволяет обеспечить комплексную защиту труб от промерзания за счёт создания определённой температуры. Существуют варианты использования кабеля как внутри трубопровода, так и на его поверхности.

Применение кабеля позволяет:

В состав подобной системы входит кабель, имеющий один или два металлических проводника, по которым пропускается ток. Труба обогревается за счёт получения тепловой энергии от разогревающегося металла. Степень нагрева можно регулировать посредством изменения сопротивления используемых проводников. Металлические жилы защищены от проникновения влаги многослойной изоляционной оплёткой.

Вместе с кабелем необходимо использовать термостат, контролирующий температуру трубы. При превышении максимального значения заданной температуры, он автоматически отключает кабель от питающей сети.

Кабель может прокладываться по поверхности обогреваемой трубы или внутри неё.

Как правило, для систем обогрева более предпочтительными являются двухжильные кабели. Объясняется это тем, что проводники с одной жилой требуется закольцовывать, что достаточно проблематично в рассматриваемой ситуации.

Саморегулирующийся кабель работает более экономично и не требует подключения термостата.

Чтобы система функционировала в оптимальном режиме энергопотребления и обеспечивала нужную температуру обогрева трубы, требуется правильный выбор мощности изделия, задаваемой таким показателем, как Ватт/м.пог. При расчётах следует учитывать длину трубы, подлежащей обогреву, её диаметр, тип транспортируемого вещества и существующее дополнительное утепление трубы.

Как рассчитать тип кабеля и толщину теплоизоляции, зная диаметр трубы и диапазон температур окружающей среды. См таблицу.

























Внешний диаметр трубы, мм

Толщина теплоизоляции, мм

Диапазон температур Т трубы — Т среды

20°С

30°С

40°С

50°С

60°С

27

20

4,8

7,3

9,7

12,1

14,5

30

3,8

5,6

7,5

9,4

11,3

40

3,2

4,8

6,4

8,0

9,6

50

2,8

4,3

5,7

7,1

8,5

80

2,3

3,4

4,5

5,7

6,8

34

20

5,7

8,5

11,3

14,1

17,0

30

4,3

6,5

8,6

10,8

13,0

40

3,6

5,5

7,3

9,1

10,9

50

3,2

4,8

6,4

8,0

9,6

80

2,5

3,8

5,1

6,3

7,6

42

30

5,0

7,4

9,9

12,4

14,9

40

4,1

6,2

8,2

10,3

12,4

50

3,6

5,4

7,2

9,0

10,8

80

2,8

4,2

5,6

7,0

8,4

48

30

5,4

8,1

10,8

13,6

16,3

40

4,5

6,7

9,0

11,2

13,5

50

3,9

5,9

7,8

9,8

11,7

80

3,0

4,5

6,0

7,5

9,0

60

30

6,3

9,5

12,7

15,9

19,0

40

5,2

7,8

10,4

13,0

15,6

50

4,5

6,7

9,0

11,2

13,5

80

3,4

5,1

6,8

8,5

10,2

Как пользоваться таблицей? Таблица теплопотерь для труб используется для того, чтобы определить теплопотери, и следовательно, необходимую для защиты от замерзания мощность на погонный метр трубы. К значениям, полученным из таблицы, не- обходимо добавить еще коэффициент запаса – 1.3 – 1.5.

1. В первой колонке указан внешний диаметр трубы.

2. Во второй колонке указана толщина теплоизоляции.

3. В следующих колонках указаны различные диапазоны температур – от 20°C до 60°C – между температурой трубы и окружающей среды.

Например, для поддержания трубопровода в незамерзающем состоянии при максимально низкой температуре –30°C, диапазон температур выбирается из колонки 40°C.

Пример:

Пластиковая труба с внешним диаметром 48мм и толщиной теплоизоляции 50мм. Диапазон температур составляет 40°C. Расчетные теплопотери по таблице – 7.8Вт/м, с учетом коэффициента запаса 1.3, требующаяся мощность равна 7.8 x 1.4 = 10.14Вт/м. Поскольку для пластиковой трубы максимально допустимая мощность на погонный метр составляет 10Вт/м, выбираем кабель Optiheat 10.

Нагревательные кабели предназначены для предотвращения замерзания жидкостей в трубах, а не для их размораживания, поэтому особое внимание нужно уделить правильному монтажу и расчету необходимой мощности. Систему следует включать в период, когда температура воздуха опускается до +5ºС, так как именно в это время возможно резкое похолодание. Если систему включить уже при отрицательной температуре, то потребуется значительное время для размораживания образовавшегося льда, а напор воды может быть минимальным.

Принцип установки на трубу кабеля обогрева

  1. Прокладка обогрева по поверхности трубы. Кабель фиксируется по длине трубы или оборачивается вокруг неё.

Линейный монтаж наиболее прост. Обязательное условие, протяжка кабеля под нижней частью трубы, что обеспечивает дополнительную защиту проводника от механических повреждений. Вторая причина заключается в том, что вода замерзает снизу. Вполне логично размещение обогревателя именно здесь быстрее устраняет проблему. При продольной укладке могут выполняться 1 – 4 линии.

Фиксация проводника к трубе производится скотчем на алюминиевой основе. Он не просто закрепляет проводник на трубе, но и повышает его теплоотдачу. Возможно крепление обычным скотчем, который оборачивается вокруг трубы в два-три раза с шагом в 300 мм.

Повышенного внимания требуют прохождения углов. В этих местах, для сокращения изгиба, рекомендуется класть проводник по наружному радиусу трубы.

В районах с холодными зимами рекомендуется выполнять спиральный обвив трубы кабелем. При этом минимальный шаг витка должен составлять 50 мм. Для работы потребуется кабель, длина которого составляет ≥ 1,7 от длины обогреваемого трубопровода.

В труднодоступных местах укладка имеет определённую специфику. Кабель следует намотать с припуском, после чего завернуть излишек в обратную сторону. При этом кабель, при входе и выходе с данного участка, необходимо зафиксировать скотчем.

При обогреве отдельных узлов водопровода (фланцевые соединения, запорная арматура и т.п.) расход кабеля будет выше, так как в данных местах у водопровода повышенный теплоотвод.

Датчик контроля температуры, следует размещать в самом холодном месте трубопровода, с максимальным удалением от нагревательного элемента. Место установки предварительно проклеивается скотчем на основе алюминия.

  1. Прокладка изнутри

Этот вариант прокладки целесообразно применять в тех случаях, когда наружный обогрев невозможен. Например, если трубопровод уже смонтирован и уложен под землёй, либо в бетонном сооружении и т.п. Вариант имеет некоторые особенности:

  • Монтаж применим в малоизогнутых, либо прямых участках трубопровода. Проводка кабеля через установленную запорную арматуру или имеющиеся тройники запрещена.

В числе достоинств можно отметить пониженное энергопотребление (обогреватель напрямую контактирует с водой). Ремонт такого варианта проводить значительно проще. Его следует просто вынуть через установочный сальник.

  1. Подключение к электросети

До момента установки внутреннего проводника требуется выполнить изоляцию его конца. Указанная процедура выполняется с использованием специального элемента, термоусадочной трубки, обеспечивающей надёжную защиту жил от проникновения влаги. В процессе подключения гибкого обогревательного кабеля его греющую часть соединяют с холодной.

Для того, чтобы гарантировать безопасную работу системы обогрева и её экономичность, целесообразно подключить 2-а дополнительных устройства: первым является терморегулятор, вторым – УЗО. Первое обеспечивает регулировку температуры через установленные термодатчики, а второе защищает систему от возможных утечек тока.

  1. Теплоизоляция

Рекомендуется, в обязательном порядке, утеплить трубы с использованием классического утеплителя. Например, скорлупок из ПВХ или вспененного пенополиэтилена ППЭ (смотри выше).

В качестве дополнительной защиты водопроводных труб от факторов атмосферного характера (осадки ветры и т.п.) могут использоваться кожухи из гофрированных ПНД труб (водопроводная труба прокладывается внутри трубы гофрированной).

Эти варианты прокладки широко применяются также при протяжке водопроводных труб сквозь перекрытия, перегородки и стены. Наличие кожуха позволяет минимизировать возможный ущерб от протечек, упрощает замену трубы и обеспечивает свободное изменение её размеров под воздействием температур.

Какой лучший материал для трубопроводов для водопроводных сетей

Трубы, используемые для водопровода в домах и на предприятиях, могут быть изготовлены из самых разных материалов. Как и в любых инженерных решениях, лучший вариант меняется в зависимости от приложения и условий проекта. Также у каждого материала есть свои преимущества и недостатки.

Наиболее распространенными материалами трубопроводов, используемыми для сантехники, являются медь, ПВХ, ХПВХ и PEX. В этой статье будет представлен обзор этих четырех материалов, а также других материалов, которые можно найти в строительной отрасли.


Получите профессиональный дизайн сантехники для вашего следующего строительного проекта.


Независимо от используемого материала трубопровода, вы можете снизить затраты на проект за счет оптимизации компоновки системы водопровода. Это уменьшит общую требуемую длину трубопроводов, а также затраты на фитинги и рабочую силу. Информационное моделирование зданий может помочь вам оптимизировать сантехнические установки и другие системы MEP.

Медные трубы

Медь очень прочная, и с 1960-х годов она является традиционным материалом для сантехники.С тех пор были введены и другие материалы, но медь по-прежнему остается одним из лучших вариантов. Главный недостаток медных труб — высокая цена, а также необходимость пайки и дополнительной арматуры. Учитывая свою ценность, медные трубы соблазняют воров, когда их обнажают.

ПРОФИ Минусы
  • Герметичность
  • Проверенная надежность с 1960-х годов
  • прочный
  • Не загрязняет воду
  • Жаростойкость
  • Длительный срок службы
  • Старые трубы можно переработать
  • Коррозионностойкий
  • Дорого: около 300 долларов за 100 футов
  • Старые установки могут содержать свинцовый припой
  • Старые медные трубы можно переработать, но добыча и производство меди наносят ущерб окружающей среде.По этой причине медь не считается зеленым материалом.

Некоторые распространенные области применения медных трубопроводов включают снабжение горячей и холодной питьевой водой, а также линии хладагента для систем HVAC. Медная труба типа K имеет самые толстые стенки и обычно используется в подземных коммуникациях. Тип L имеет промежуточные стенки, а тип M — самые тонкие стенки, и они обычно используются для настенных линий электропитания.

Трубопровод из поливинилхлорида (ПВХ)

ПВХ — это пластик, который обычно используется в сантехнике, и бывает двух размеров: Schedule 40 и Schedule 80.

  • ПВХ Schedule 40 — наиболее широко используемый, с более тонкими стенками и более низкой ценой.
  • Schedule 80 PVC имеет более толстые стенки, что делает его более прочным, но и более дорогим.

Американский национальный институт стандартов (ANSI) предоставляет таблицы, которые стандартизируют внешний диаметр труб из ПВХ. В следующей таблице приведены плюсы и минусы ПВХ как материала для трубопроводов.

ПРОФИ Минусы
  • Устойчив к ржавчине и коррозии
  • Устойчив к высокому давлению воды
  • Низкая стоимость
  • Простая установка, без сварки и металлообработки
  • Универсальность: множество размеров и приспособлений
  • Прочный и долговечный
  • Непроводящий
  • Нельзя использовать для горячей воды, так как под действием тепла ПВХ деформируется.
  • ПВХ разрушается под воздействием ультрафиолета, что означает, что он не может подвергаться воздействию солнечных лучей.
  • Не безопасно для питьевой воды.
  • Не подлежит переработке.

ПВХ обычно используется в сливных линиях раковин, унитазов и ванн. К другим распространенным применениям относятся водопровод внутри помещений, подземная водопроводная система, вентиляционные трубы, магистральные водопроводные сети, трубопроводы высокого давления и системы ливневой канализации.

Трубопроводы из хлорированного поливинилхлорида (ХПВХ)

Как следует из названия, ХПВХ — это трубы из ПВХ с повышенным содержанием хлора.ХПВХ подходит для горячей воды, и питьевой воды, в отличие от обычного ПВХ. По сравнению с медью трубы из ХПВХ более гладкие и производят меньше шума при протекании воды. Трубопроводы из ХПВХ также изолированы для предотвращения потерь энергии, более гибкие, чем металлические трубопроводы, и огнестойкие.

ПРОФИ Минусы
  • Сейф для питьевой воды
  • Простая установка
  • Может переносить горячую воду
  • Больше гибкости, чем у ПВХ и металлических труб
  • Все преимущества ПВХ и более прочный
  • Огнестойкий
  • Непроводящий
  • Трубы из ХПВХ раскалываются при замерзании
  • Не подлежит переработке
  • Дороже ПВХ
  • Производственный процесс сильно загрязняет окружающую среду

Трубопроводы из ХПВХ обычно применяются в системах горячего и холодного водоснабжения, отводах горячей воды и канализационных труб (сточных и водопроводных).

Трубы из сшитого полиэтилена (PEX)

Трубы

PEX считаются одной из самых больших инноваций в сантехнике. PEX — чрезвычайно гибкая труба, похожая на шланг, которая может огибать края и препятствовать прохождению. Кроме того, он использует компрессионные фитинги и не требует клея.

PEX можно легко использовать с существующими трубопроводами, в том числе медными, что делает их идеальными для ремонта и модернизации. Хотя PEX имеет более высокую стоимость, чем PVC, затраты на установку ниже, а обслуживание минимально.Трубы и фитинги из PEX используются более 30 лет, но приобрели популярность после 2010 года.

ПРОФИ Минусы
  • Гибкий
  • Универсальный
  • Термостойкость
  • Устойчив к замерзанию, так как материал может расширяться и сжиматься.
  • Непроводящий
  • Исследования загрязнения воды продолжаются. Однако PEX был одобрен в штатах со строгими правилами.
  • Для фитингов требуется специальный инструмент
  • Не подключается напрямую к водонагревателю
  • Нельзя использовать на открытом воздухе, так как материал повреждается ультрафиолетовыми лучами.

Благодаря своей универсальности трубопроводы PEX обычно используются при модернизации и ремонте. PEX также используется в помещениях с низкой вентиляцией, где соединение труб с помощью клея может быть опасным. Материал подходит для горячего и холодного водоснабжения.

Прочие материалы для трубопроводов

Четыре материала для трубопроводов, описанные выше, являются наиболее широко используемыми в водопроводных системах, но это не единственные варианты.Ниже приведены некоторые примеры материалов, которые менее популярны или больше не используются.

Трубопровод из оцинкованной стали

Эти материалы были популярны в прошлом, но больше не использовались из-за своих негативных эффектов:

  • Внутренняя ржавчина в трубах малого диаметра из-за цинкового покрытия
  • Со временем может засориться
  • Свинец может выделяться из ржавых труб
  • Изменение цвета воды

Оцинкованная сталь также является тяжелым материалом, что ограничивает ее применение в сантехнике.Эти трубы обычно использовались в канализации для «серой» и непитьевой воды.

Трубопровод из нержавеющей стали

Трубы из нержавеющей стали долговечны, но очень дороги, даже дороже, чем медные. Они используются в зонах, подверженных коррозии, например, в прибрежной среде. Этот материал имеет следующие преимущества:

  • Прочный и устойчивый к коррозии
  • Трубы могут быть гибкими или жесткими
  • Доступен в нескольких размерах и длинах

Трубы чугунные

Чугунные трубы обычно изготавливаются в виде раструба и патрубка, и они являются самыми тяжелыми из всех водопроводных труб.Они очень прочные и позволяют использовать ПВХ для замены частей чугунной системы трубопроводов. Однако чугунные трубы очень тяжелые и требуют дополнительных опор при установке.

Чугунные трубы обычно применяются в системах водоснабжения и подземных сооружениях, например, в магистральных трубах дренажных и канализационных систем.

Серый пластиковый полибутиленовый трубопровод (ПБ)

Этот сантехнический материал недорогой и простой в установке, но подвержен утечкам.

Трубопровод из полиэтилена высокой плотности (HDPE)

HDPE — это гибкий материал, который обеспечивает коррозионную стойкость и длительный срок службы. Однако за это приходится платить, а ПНД дороже, чем ПВХ.

Латунная обвязка

Латунь использовалась в сантехнических установках долгое время, даже раньше, чем медь. При использовании этого материала критически важным требованием является обеспечение того, чтобы сплав не содержал свинца. Лучшим вариантом считается труба из красной латуни, так как в ней много меди.

ПРОФИ Минусы
  • Высокая устойчивость к коррозии
  • Термостойкость
  • Мягкий материал, обеспечивающий герметичное уплотнение
  • Физические свойства аналогичны свойствам меди
  • Длительный срок службы

Латунные трубопроводы обычно используются в линиях водоснабжения, водоотводах, насосной арматуре, резервуарах для воды и колодцах.

Трубопроводы из полипропилена (ПП)

Полипропиленовые трубы — это жесткие пластиковые трубы, аналогичные ХПВХ.Однако они не соединяются с химическими веществами, а вместо этого используется тепло для приклеивания сопрягаемых концов.

  • Полипропилен широко используется в Европе и не получил особого внимания в США.
  • PP прочный, безопасный для человека и экологически чистый материал.
  • Главный недостаток — сложный процесс установки, требующий специализированных инструментов.

Трубопроводы из полипропилена обычно используются в системах горячего и холодного водоснабжения и канализации.

Заключение

При большом разнообразии материалов для трубопроводов выбор правильной водопроводной трубы для проекта может оказаться непростым решением.Лучшая рекомендация — связаться с профессиональными сантехниками и узнать о каждом доступном материале и его характеристиках. Таким образом, вы можете быть уверены, что в вашей сантехнической установке используется материал, наиболее подходящий для условий вашего проекта и бюджета.

Трубы распределения воды | SSWM

Информационный бюллетень Корпус блока

Трубы бывают нескольких типов и размеров. Их можно разделить на три основные категории: металлические трубы, цементные трубы и пластиковые трубы.Металлические трубы включают стальные трубы, трубы из оцинкованного железа и чугунные трубы. Цементные трубы включают бетонные цементные трубы и асбоцементные трубы. Пластиковые трубы включают трубы из пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ) (LEE n.y.).

Стальные трубы

Стальные трубы сравнительно дороги, но они самые прочные и долговечные из всех водопроводных труб. Они могут выдерживать высокое давление воды, бывают удобной (большей) длины, чем большинство других труб, и, таким образом, требуют меньших затрат на установку / транспортировку.Они также легко поддаются сварке (LEE n.y.).

Трубы из оцинкованной стали или железа

Оцинкованная сталь или железо — традиционный материал трубопроводов в сантехнической промышленности для транспортировки воды и сточных вод. Хотя он по-прежнему используется во всем мире, его популярность снижается. Использование оцинкованной стали или железа в качестве конвейера для питьевой воды проблематично, если поток воды медленный или статический в течение определенного периода времени, поскольку вызывает ржавчину из-за внутренней коррозии.Оцинкованные стальные или железные трубы также могут придавать неприятный вкус и запах воде, транспортируемой в агрессивных условиях (ВОЗ, 2006).

Чугунные трубы

Чугунные трубы довольно стабильны и хорошо подходят для высокого давления воды. Однако чугунные трубы тяжелые, что делает их непригодными для труднодоступных мест из-за проблем с транспортировкой. Кроме того, из-за своего веса они обычно бывают короткой длины, что увеличивает затраты на разметку и стыковку.

Труба чугунная, прочная и тяжелая. Источник: KUMAR (н.у.)

Бетонные цементные и асбестоцементные трубы

Бетонные цементные трубы дороги, но по своей природе не вызывают коррозии. Их преимущество в том, что они чрезвычайно прочные и долговечные. Однако, будучи громоздкими и тяжелыми, их сложнее и дороже обрабатывать, устанавливать и транспортировать (LEE n.y.).

Трубы из пластифицированного поливинилхлорида (ПВХ)

Трубы из ПВХ не вызывают коррозии, очень легкие, поэтому их легко обрабатывать и транспортировать.Тем не менее, они прочные и имеют большую длину, что снижает затраты на установку / транспортировку (LEE n.y.). Однако они подвержены физическому повреждению при воздействии на землю и становятся хрупкими при воздействии ультрафиолета. Помимо проблем, связанных с расширением и сжатием ПВХ, материал будет размягчаться и деформироваться при воздействии температур выше 65 ° C (ВОЗ, 2006).

Трубы ПВХ, легкие, но при этом мощные. Источник: AHMED (н.у.)

Лучший материал для труб для питьевого водоснабжения [Наши обзоры]

Доступ к питьевой воде необходим для оздоровительных мероприятий.Безопасная питьевая вода — наше основное право человека. И больше всего вам не захочется поставить под угрозу здоровье своей семьи из-за неподходящих сантехнических материалов.

Такие вещества, как свинец и мышьяк, — это лишь некоторые из загрязняющих веществ в воде. Эти вещества в основном поступают из нерегулируемых сантехнических изделий. Вот почему вы всегда должны быть уверены, что ваши трубы и другая арматура не содержат вредных веществ.

Если вы хотите установить систему водоснабжения, убедитесь, что у вас есть подходящие сантехнические материалы.Сегодняшний рынок предлагает множество труб и фитингов, но они не всегда надежны и пригодны для пищевых продуктов.

Итак, прежде чем что-либо устанавливать, убедитесь, что соответствующие органы водоснабжения одобрили это. Лучший материал труб для питьевого водоснабжения должен соответствовать всем их требованиям.

В трубопроводе используются два типа сантехнических материалов: металлические и неметаллические водопроводные трубы. К наиболее часто используемым материалам для сантехники относятся:

  • Оцинкованная сталь или железо
  • Медь
  • полибутилен
  • Поливинилхлорид непластифицированный (ПВХ)
  • Хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ)
  • Сшитый полиэтилен (PEX)

Наиболее распространенными среди них являются железо и ПВХ или поливинилхлорид.Но с годами железо или оцинкованная сталь, похоже, уменьшили свою приемлемость. Это из-за внутренней коррозии, которая представляет большую опасность для здоровья питьевой воды. Непластифицированный ПВХ стал более популярным в качестве альтернативы утюгу в сантехнических работах.

Давайте взглянем на некоторые из приемлемых материалов труб для питьевой воды, как мы изложили в этом простом руководстве.

Какие материалы лучше всего использовать для труб для питьевой воды?

Оцинкованная сталь — традиционный материал для труб.В основном он используется для водопровода вне помещений, так как эти трубы больше в диаметре. Оцинкованные стальные трубы также самые прочные. Однако они не одобрили питьевую воду из-за коррозии.

Медные трубки очень похожи на оцинкованную сталь. Только они имеют меньший диаметр и меньше подвержены коррозии. Это лучший тип трубы для вашего горячего водоснабжения. Они также имеют тенденцию служить дольше, чем все другие виды сантехнических материалов. ПВХ популярен, но также может быть более подвержен утечкам.

Это наш лучший выбор для долговечных труб для питьевой воды. Они на 20% толще обычных шлангов; поэтому они более устойчивы к утечкам. Вы не будете тратить время на замену изношенных шлангов снова и снова. Для сантехнических работ следует выбирать надежные шланги.

Лучшее в шлангах Camco — это одобрение и сертификация регулирующих органов. Они соблюдают AB1953 Калифорнии и Закон штата Вермонт 193. Такие сертификаты гарантируют, что продукты не содержат свинца и бисфенола А.

Если вам нужен высококачественный водопроводный шланг, вы можете выбрать шланг для питьевой воды с подогревом TASTEPure от Camco. Он оснащен энергосберегающим термостатом, который идеально подходит для отрицательных температур. В течение продолжительных периодов низких температур, особенно в вашем доме на колесах, замерзание воды в трубах может иметь катастрофические последствия. Этот особый тип шланга для питьевой воды будет поддерживать поток воды, поэтому вам не нужно беспокоиться о том, чтобы найти другой источник питьевой воды.

Camco TASTEPure работает от электрических розеток 120 В переменного тока.Он поставляется с переходником «мама-папа», который позволяет подключать любой конец шланга, в зависимости от источника электроэнергии. Чтобы предотвратить обжатие, вы также можете соединить его с 90-градусным коленом Camco, чтобы избежать деформации шланга. Это позволит вам поворачиваться от источника, чтобы шланг не порвался в конце.

Труба из PEX или сшитого полиэтилена является альтернативой оцинкованной стали и ПВХ. В настоящее время они используются в большинстве промышленных и жилых систем водоснабжения и канализации.PEX более гибкий, что упрощает установку. Гибкие трубы также устойчивы к повреждениям. Они являются идеальным выбором для охлаждения или нагрева воды.

Труба PEX

Sharkbite — лучшая трубка, когда дело доходит до меняющейся погоды. Они могут обеспечивать распределение воды от 33 ° F до 80 ° F. Эти трубы также пригодны для разрыва воды под давлением от 160 до 80 фунтов на квадратный дюйм. Этот гибкий шланг имеет тенденцию расширяться и сжиматься в зависимости от изменений температуры. Другие типы шлангов могут лопнуть при замерзании воды и повышении давления.Шланги PEX могут немного вздуваться, но сохраняют форму без трещин.

Когда дело доходит до суровой погоды, от минусовых температур (-40 ° F) до экстремальных (140 ° F), полимерный шланг является идеальным решением. Гибридный полимерный шланг сочетает в себе гибкость и долговечность, чтобы выдерживать перепады температур. Они легкие и устойчивы к истиранию. Шланги склонны перегибаться при различных перепадах температуры. Они также делают это в старом возрасте, на котором появляются трещины и дыры.

Гибридный полимерный шланг

Flexzilla разработан для работы со всеми этими элементами. Они устойчивы к истиранию и раздавливанию с фурнитурой из анодированного авиационного алюминия. Не все садовые шланги предназначены для водопровода питьевой воды. Это потому, что, как уже упоминалось, могут быть вредные вещества.

Flexzilla безопасен для пищевых продуктов, питьевой воды и не содержит свинца. Полимерные шланги также обладают характеристикой без памяти. Это означает, что они лежат ровно, легко скручиваются и устойчивы к перегибам, что упрощает их хранение.

RV Life становится проще со шлангом высокого давления с подключением RV! AquaFresh от Valterra — это надежный выбор для удовлетворения всех ваших потребностей в воде для кемпинга. Они рассчитаны на разрыв 160 фунтов на квадратный дюйм и могут выдерживать высокое давление. У него есть захват для шланга, позволяющий быстро установить его на ваш дом на колесах.

Кроме того, они легкие, что делает их идеальными для использования на открытом воздухе. Valterra специализируется на производстве сантехники; именно поэтому вы можете гарантировать, что продукция разработана для обеспечения долговечности и точности.

Valterra’s AquaFresh содержит материалы, внесенные в список NSF. Это означает, что эти материалы сертифицированы как безопасные для питьевых продуктов и ваших сантехнических нужд. Это довольно универсальный вариант, который можно использовать практически везде. Это очень хорошо стоит своей цены.

Шланги

из ПВХ или винила прошли долгий путь в производстве питьевых сантехнических материалов. Это самые универсальные и проверенные материалы для питьевой воды и других нужд водоснабжения. Серия Zero-G от Teknor Apex подняла уровень игры, создав высококачественные и легкие шланги.

Все больше людей ищут прочные трубы с меньшей массой. Вы можете легко носить их с собой для различных целей, даже на улице. Шланги Zero-G весят на 50% меньше, чем другие ПВХ. Этот шланг длиной 50 футов весит всего около 4,5 фунтов!

Эта устойчивая к истиранию и герметичность труба также может выдерживать давление воды более 600 фунтов на квадратный дюйм. Он не изгибается и может противостоять погодным условиям, так что вы можете использовать его в течение более длительного времени. Кроме того, он имеет тканую куртку для защиты от внешнего давления. Это предотвратит протечки и разрывы, даже если вы протащите его по гравию.Они не содержат свинца и бисфенола А, так что не беспокойтесь!

Полиуретановые шланги сочетают в себе свойства пластика и резины. Эти продукты гибкие и устойчивые к разрыву. В прошлом были проблемы с использованием пластиковых трубопроводов; однако в этих шлангах пластик сочетается с другим сырьем для повышения качества материалов. По этой причине они стали приемлемыми для использования с питьевой водой. Полиуретановая смола этой серии Water Right обеспечивает технически безопасную воду пищевого уровня.

Дизайн Water Right адаптируется к погодным изменениям. Они могут противостоять горячим или морозным элементам. Это гарантирует отсутствие трещин и утечек в трубах для питьевой воды и водопровода. Эта конкретная серия Water Right длиной 50 футов может обрабатывать 4,5 галлона в минуту тока при давлении 70 фунтов на квадратный дюйм. Они поставляются с фитингами из нержавеющей стали, предотвращающими загрязнение свинцом.

Перегиб — проблема номер один среди труб. Это происходит из-за меняющейся температуры.Серия Neverkink, являющаяся обновлением других шлангов Teknor Apex, гарантирует отсутствие перегибов. Полупрозрачная полоса, проходящая по всей длине шланга, — это решение. Это запатентованная система без кручения Teknor Apex. Независимо от того, сколько погодных изменений, волочений и путаницы, они достаточно устойчивы, чтобы выдержать это.

Neverkink безопасен для питья. Он соблюдает Закон о повышении безопасности потребительских товаров, который оценивает бессвинцовые продукты. Это один из лучших материалов для труб для питьевого водоснабжения в жилых домах и на улице.Neverkink — достойное дополнение к вашему жилому дому, к снаряжению для кемпинга и катания на лодке.

Говоря о кемпинге и катании на лодках, рассмотрим продукцию Element’s Swan. Это идеальный шланг для питьевой воды для ваших приключений на природе. Обладая прочностью на разрыв до 400 фунтов на квадратный дюйм, он может выдерживать высокое давление воды. Он также имеет муфту из нержавеющей стали, которая выдерживает силу вашего источника воды.

Этот бессвинцовый шланг соответствует стандартам Федерального закона о безопасной питьевой воде. Это надежный бренд, когда речь идет о материалах для питьевой воды.Запатентованная технология брони Element также гарантирует, что изделия Swan устойчивы к перегибам и разрывам.

Если вам нужно что-то меньшее, компактное, но прочное, вы можете попробовать спиральный шланг Water Right. Этот выдвижной полиуретановый шланг расширяется до 65 футов по сравнению с первоначальным размером в 15 футов! Это делает его немного более идеальным для вашей жизни в доме на колесах. Он легкий и имеет устойчивые к деформации концы. Он также имеет 12-дюймовый хвостик на обоих концах шланга для легкой установки на смесители.

Спиральный шланг

Water Right на 100% не содержит свинца, соответствует требованиям FDA и безопасен для питья. Одно из преимуществ спирального шланга — это беспроблемная борьба с запутанными линиями. Он также гибкий и предотвращает перекручивание шлангов. Однако это лучше всего подходит для легкого использования. Его диаметр составляет всего 3/8 дюйма, что меньше, чем у традиционного шланга. Но на тот случай, если вам понадобится что-то портативное для небольших нужд с питьевой водой, мы рекомендуем эту серию.

Как выбрать лучший материал для труб для питьевого водоснабжения

Живя с сумасшедшим летом и мертвой зимой, вы должны учитывать способность трубы выдерживать такие условия.Не все трубы одинаковы. И основная проблема потребителей — это возможные перегибы и трещины на трубах. Утечки, разрывы и разрывы являются обычным явлением для некачественных труб и шлангов. Переустановка дорогая и требует много времени, поэтому важно с самого начала выбрать ту, из лучших материалов.

Современные инновации в сантехнике представили трубы, обеспечивающие повышенную устойчивость к экстремальным температурам. Но трубки для питья — это не то, что вы случайно выбираете в магазине, потому что это трубка.Большинство садовых шлангов не означает быть безопасным шлангом для подачи питьевой воды. Вам нужны продукты, прошедшие надлежащую сертификацию властей. Таким образом, вы можете быть уверены, что не наполняете свой организм токсичными веществами.

Поскольку речь идет о питьевой воде, выбирайте ту, которая не оставляет неприятного привкуса изо рта — в прямом и переносном смысле. В общем, обратите внимание на следующие качества продукта:

  • Безопасно для питьевой воды
  • Пищевая
  • Одобрено FDA
  • Без бисфенола А
  • Бессвинцовый

Также выбирайте изделия, способные выдержать даже экстремальные условия.Рентабельные материалы для питьевой воды должны быть:

  • Без перегиба
  • Гибкий
  • Выдерживает отрицательные и более высокие температуры
  • Справляется с высоким давлением воды
  • прочный

Заключение

Лучшие материалы для труб для питьевого водоснабжения гарантируют, что у вас будет питьевая вода. Собираетесь ли вы использовать его для своего питомца или для пополнения бассейна, не ставьте под угрозу безопасность своей семьи. Химические вещества, попадающие в питьевую воду, причиняют больше вреда здоровью, чем вы думаете.

Все трубы, клапаны и фитинги не должны содержать токсичных веществ в количестве, превышающем указанные уровни. Не все садовые шланги одинаковы. Вы не можете выбрать какие-то материалы для питья. Международные, национальные и государственные стандарты дадут вам больше информации о безопасности используемых вами материалов. Таким образом, вам нужно обратить внимание на такие рекомендации при выборе материала системы труб для вашего дома.

Долговечность водопровода зависит от качества используемых материалов.Некоторые продукты могут быть дорогостоящими, но в конечном итоге это разумное вложение. Гибкие типы материалов для трубопроводов обеспечивают большую устойчивость к элементам и другим силам. В заключение, выбор правильных сантехнических материалов сводится к двум вещам: стандартам здоровья и рентабельности.

Идеальная трубка | WaterWorld

Учитывая большое разнообразие материалов для труб, как инженеры и подрядчики выбирают подходящий для своих разнообразных проектов? Какие материалы лучше всего подходят для разных систем, для разных типов почвы и для разных уровней давления?

Наиболее распространенными материалами для производства водопроводных труб и фитингов являются металл (чугун, высокопрочный чугун, сталь и медь), глиняные и бетонные трубы (стекловидная глина, железобетон и асбестоцемент) и пластмассы (ПВХ, ПНД и стекловолокно).Наиболее распространенный диаметр трубы для водопровода составляет от 6 до 16 дюймов, также используются 8, 10 и 12 дюймов. Разветвления, обслуживающие отдельные дома, офисы, здания и предприятия, различаются по размеру от полдюйма в диаметре до 6 дюймов. Толщина стенки трубы (основная определяющая характеристика для определения прочности конструкции трубы и номинального давления) измеряется по-разному для разных типов материалов, но обычно выражается как отношение толщины стенки к диаметру трубы.Остается вопрос, какой тип материала и размер трубы (или комбинация нескольких труб в распределительной системе) лучше всего подходят для какой системы? А что это за системы?

Столичный округ по мелиорации воды Большого Чикаго ищет дальновидного исполнительного директора. District — отмеченное наградами агентство по очистке сточных вод, которое более 120 лет является лидером в защите водной среды Чикаго. Для получения информации и подачи заявки, щелкните здесь или свяжитесь с ExDir @ mwrd.орг. Округ является работодателем с равными возможностями.

СИЛОВАЯ СЕТЬ И ТРУБЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Системы распределения сточных вод состоят либо из силовой магистрали, либо из самотечной канализации. Первые полагаются на приложенные напоры, создаваемые водяными насосами для создания потока в трубах. Вторые полагаются на силу тяжести (и тот факт, что вода течет под гору), чтобы учесть потоки воды. Силовая сеть имеет тенденцию быть меньшего диаметра, поскольку приложенное давление может вызвать высокие скорости потока даже в трубах малого диаметра.

Водопроводные сети обычно получают свой напор непосредственно от разницы высот между пользователем и водным резервуаром для хранения воды в общине.Хотя здесь используется гравитационная подача, это не пример гравитационного потока, поскольку насосы изначально использовались для подачи воды в приподнятый резервуар. Давление измеряется в футах над головой по разнице высот между уровнем воды в приподнятом резервуаре для хранения и краном в доме пользователя. При плотности воды 62,43 фунта на квадратный фут один фут водяного столба эквивалентен 0,43 фунта на квадратный дюйм. Доступный приводной напор дополнительно снижается за счет поточных потерь на трение (в зависимости от шероховатости или гладкости внутренней стенки трубы), скорости потока (в зависимости от внутреннего диаметра трубы) и незначительных потерь напора, вызванных приспособлениями и вспомогательными приспособлениями (труба отводы, тройники, клапаны, метры, фланцы и т. д.). Возникающее напор внутри трубы должно сдерживаться самой стенкой трубы без разрывов и трещин, а также всеми соединениями и приспособлениями, соединяющими сегменты трубопровода.

Трубы могут быть повреждены не только внутренним давлением, но и другими факторами. Одним из таких потенциальных ударов является гидроудар. Это удар, который возникает, когда поток воды под давлением внезапно останавливается из-за закрытия клапана или когда поток воды резко меняет направление, как при изгибе трубы. Достаточно сильный гидроудар может вызвать разрыв трубы или даже взрыв.Гидравлический удар можно свести к минимуму, обеспечив скорость потока в трубе менее 5 футов в секунду (фут / с) или установив воздушные ловушки, стояки, выпускные клапаны, вакуумные предохранительные клапаны и ограничители гидравлического удара. Воздействие гидроудара на изгибы трубы можно свести к минимуму, усилив их бетонными упорными блоками или механическими ограничителями соединений (такими как металлические кольца, прикрепленные к трубе и прикрученные болтами к соседней неподвижной конструкции). Собственный вес блоков или предел прочности удерживающих колец предотвратят смещение или даже поломку изгиба трубы.

Возможность разрыва трубы в любом трубопроводе в первую очередь зависит от характеристик материала труб и того, как они реагируют на приложенные внутренние и внешние силы. Некоторые материалы труб могут быть слишком хрупкими. Другие химически небезопасны для использования в системах водоснабжения. Трубы из других материалов могут эффективно использоваться только в качестве труб большого диаметра.

Присоединяйтесь к нам в Атланте 18–22 августа 2019 года на StormCon, пятидневном специальном мероприятии, где вы сможете поучиться у экспертов в различных областях, связанных с водой.Делитесь идеями с коллегами из вашей области и из разных отраслей, исследуя новые методы и технологии управления ливневыми стоками. Нажмите здесь, чтобы узнать подробности

КАНАЛИЗАЦИЯ ГРАВИТАЦИОННОГО ПОТОКА
Самотечная канализация — еще одно основное применение трубопроводов в общественных местах. Гравитационные коллекторы представляют собой сети подземных трубопроводов, по которым ливневые воды выводятся в естественные водоемы и передают сточные воды на очистные сооружения (хотя оба могут использовать промежуточные насосные станции для преодоления плоского рельефа и потери градиента потока).В обоих случаях потоки вызываются силой тяжести и перепадами высот по длине труб, проложенных с уклоном. Эти трубопроводные сети состоят из множества ответвлений трубопроводов, которые входят в центральную канализационную магистраль, по которой основная часть накопленных потоков направляется к конечному пункту назначения.

Коллекторы имеют размер и спроектированы так, чтобы пропускать потоки, по существу, в условиях потока «открытого канала», по крайней мере, до тех пор, пока глубина потока в трубе не увеличится до диаметра трубы. Диаметр канализационной трубы обычно превышает диаметр силовой магистрали или водопровода, по которому проходят те же потоки, поскольку силовая магистраль имеет дополнительную энергию, получаемую за счет приложенного давления.Однако канализационная труба требует минимальной расчетной скорости потока, чтобы гарантировать, что она остается самоочищающейся и предотвращает накопление отложений и мусора, которые могут забить трубу (обычно от 2 до 2,5 футов в секунду).

Из-за необходимости поддерживать плавный поток даже на изменчивой местности, глубина выемки грунта, необходимая для установки канализационной трубы в траншею, может быть значительной. Учитывая потенциально большие объемы потока, которые должны нести коллекторы, их диаметры должны быть пропорционально большими. Необходимость устанавливать их в городских условиях с их потенциалом нарушения движения и наличием существующих подземных коммуникаций усложняет строительство канализационной сети.Вместе эти факторы могут привести к значительным затратам на строительство и монтаж. Их глубина и размер делают их менее восприимчивыми к нагрузкам от ударов и вибрации транспортных средств. Но они более уязвимы к повреждениям из-за движений грунта, которые смещают трубы, вызывая трещины и смещенные стыки. А трудность доступа может затруднить эксплуатацию и техническое обслуживание.

МЕТАЛЛИЧЕСКИЕ ТРУБЫ
Чугунные трубы были оригинальными металлическими трубами, которые использовались для большинства городских водопроводных магистралей на протяжении 20 века до 1970-х годов.Чугун все еще можно найти в старых частях городских систем водоснабжения. Его было относительно легко изготовить и установить. Однако он очень хрупкий, поэтому склонен к растрескиванию и разрушению конструкции. Поскольку все городские водопроводные сети подвержены смещению из-за движения грунта и ударных нагрузок от движения тяжелых грузовиков, ожидаемый срок службы чугунных труб относительно невелик. Каждый прикладывает изгибающий момент к длине трубы, что может привести к ее растрескиванию и разрыву. Дополнительный ущерб наносится чугунным водопроводам в результате отрицательных температур и расширения льда в водопроводе.

Труба из высокопрочного чугуна была разработана для замены чугунных труб и в значительной степени так и поступила. Труба из ковкого чугуна более гибкая, прочная и менее хрупкая, чем чугун. Таким образом, он лучше справляется с ударами и вибрациями и менее подвержен поломкам из-за замерзания. Однако оба типа железных труб со временем подвержены коррозии, которая может ослабить стыковые соединения и значительно истончить стенку трубы. Для защиты от коррозии внутренние стенки трубы из высокопрочного чугуна часто покрывают слоем цементного раствора.Это изолирует стенки металлических труб от воды, которую они переносят. Устойчивость к давлению и прочность конструкции делают его идеальным выбором для водопроводных сетей.

Стальная труба дороже трубы из высокопрочного чугуна; он также устойчив к ржавчине и коррозии, легче и прочнее. Стыки могут быть выполнены путем сварки концов труб вместе, что обеспечивает общую прочность трубопровода. Одна из его проблем — восприимчивость к штаммам, вызываемым температурой. С более высоким коэффициентом теплового расширения стальная труба увеличивается больше при более высоких температурах и больше сжимается при более низких температурах.Подрядчики и инженеры должны учитывать это при проектировании и установке сети стальных трубопроводов, чтобы предотвратить возможное коробление отрезков труб. Однако его большая прочность позволяет изготавливать трубы большего диаметра, способные выдерживать большие скорости потока.

Медная труба

используется для последнего прохода от водопровода к домохозяйствам и предприятиям, получающим воду. Это использование меди продолжается в доме со всеми водопроводными трубами и приспособлениями.В частности, медные трубопроводы типа K используются для линий подключения к водопроводу. У них более толстая толщина стенки трубы и более высокое номинальное давление, чем у других имеющихся в продаже медных труб (Тип L и Тип M). Медь относительно мягкая, с ней легко манипулировать, из нее образуются трубы и приспособления различных размеров и форм. Это обеспечивает простоту установки, простоту соединения сваркой и устойчивость к замерзанию. Медные линии можно разморозить или предотвратить замерзание, в первую очередь, путем подачи слабого электрического тока через проводящую медную трубу.

Подрядчики и инженеры должны учитывать ряд факторов при проектировании трубопроводной сети.

ГЛИНА И БЕТОННЫЕ ТРУБЫ
Керамическая глина, или керамические трубы, является старейшим видом канализационных и водопроводных трубопроводов в истории, первые такие трубопроводы были проложены в Месопотамии 6000 лет назад. С самого начала глиняные трубы использовались для канализационных и ливневых вод, и они оставались основным видом канализационных труб до начала 20-го века (хотя многие из этих канализационных систем с керамическими трубами работают и сегодня).Для защиты от раздавливания, разрушения и утечки глиняные трубы, как правило, проектировались и производились с толстыми стенками. Это привело к большому весу на погонный фут трубы, что потребовало местного производства, чтобы избежать затрат на транспортировку этого тяжелого материала. Позже, в 19 веке, железная дорога сделала возможной экономическую транспортировку от центральных заводов-производителей.

Производство керамических труб требует отливки сегментов глиняных труб в формы и формы с последующей сушкой на воздухе в течение 24 часов.Материал трубы состоит из простой глины, воды и нескольких органических добавок, что делает трубу из стеклокерамики очень «зеленым» строительным материалом. После полного высыхания на воздухе сегменты трубы обжигаются в печи не менее 48 часов. В результате получается материал под названием терракота, который прочнее традиционных обожженных глин. Дополнительной прочности по отношению к приложенным нагрузкам давления можно достичь, заключив ее в бетон и, таким образом, укрепив трубу из керамической глины. Однако глиняные трубы подвержены повреждению из-за проникновения корней, и с ними неудобно работать по сравнению с более легкими трубными материалами, такими как ПВХ.

ФОТО: CORE & MAIN
Core & Main предлагает инновационные решения для
новых построек и стареющей инфраструктуры.

Железобетонные трубы — это широко используемый материал для изготовления труб из цемента. Однако из железобетона трудно формовать трубы с тонкими стенками и / или небольшими диаметрами. Бетон сам по себе относительно силен на сжатие, но слаб при растяжении. Таким образом, приложенная к трубопроводу нагрузка может вызвать изгибающий момент части или всей его длины. Возникающий в результате «изгиб» трубопровода, каким бы малым он ни был, создает напряжение в нижней части стенки трубы.Это вызывает растрескивание, если не армировано стальными стержнями или сеткой. Эти характеристики и присущая ему прочность как на сжатие, так и на растяжение (благодаря стальной арматуре) делают его идеальным для трубопроводов большого диаметра для передачи воды, самотечных канализационных коллекторов и колодцев. Таким образом, железобетонные трубопроводы будут использоваться в основных соединителях и акведуках, соединяющих резервуар водоснабжения с городом, использующим воду. Железобетонная труба может достигать 20 футов в диаметре.

Труба из железобетона была впервые произведена в США в начале 20 века. Существует пять основных методов производства: мокрое литье, центробежное / спиннинговое литье, сухое литье, пакерная головка и трамбовка. Мокрая заливка использует более влажную бетонную смесь, чем другие методы (осадка бетона менее 4 дюймов). Этот метод обычно используется для производства труб большого диаметра и более сложных фитингов, требующих высокой текучести бетонной смеси для заполнения всех уголков и пространств в литейной форме.Необходимость схватывания бетона снижает количество деталей, которые могут быть изготовлены с помощью одной формы в процессе производства. В других методах используется более сухая бетонная смесь с нулевой осадкой и более высокой плотностью. Все методы сухого литья используют своего рода низкочастотную и высокоамплитудную вибрацию для заливки бетона высокой плотности в надлежащую форму. Эти сухие процессы позволяют разливать несколько деталей без деформации, увеличивая производительность одной формы. Кусочки выскальзывают из формы, напоминают твердую глину и высыхают в течение часа.

Асбестоцементная труба отличается от обычного бетона тем, что состоит из смешанной водной суспензии, состоящей на четыре пятых из портландцемента и на одну пятую длинных и средних волокон хризотилового асбеста. Шлам обезвоживается с помощью вращающегося ситового цилиндра, который также служит формой для труб. После сушки и снятия с вращающегося цилиндра асбестовая труба отверждается в низкотемпературной печи. Волокна асбеста действуют как армирующий материал, устраняя необходимость в более дорогой стальной арматуре.

Асбестоцементная труба

была популярна благодаря своим многочисленным физическим преимуществам (легкий, не подверженный коррозии и ржавчине, простота изготовления, низкая стоимость и т. Д.). Однако воздействие асбеста как на рабочих на заводе-изготовителе, так и на конечных пользователей, получающих воду по этим трубам, было сочтено экологически опасным и слишком большим для здоровья человека. Асбестоцементные трубы не производятся в США с 1970-х годов. Асбестоцементные трубы используются редко и обычно удаляются.

ПЛАСТИКОВЫЕ ТРУБЫ
Трубы из полиэтилена высокой плотности (HDPE) бывают двух видов: гофрированные и цельностенные. Гофрированную трубу можно соединить в трубопроводы путем механического соединения концов каждого сегмента трубы. Гофрированный полиэтилен высокой плотности обычно используется для ливневых и канализационных стоков. ПНД со сплошными стенками соединяют между собой путем стыкового соединения концов сегментов трубы вместе с использованием приложенного тепла и давления. В результате получается центрирующий сварной шов, который на самом деле прочнее самой трубы.Плавленый HDPE используется для водопроводов и других силовых сетей. В определенных ситуациях, таких как трубопроводы, по которым проходят токсичные химические вещества или фильтрат со свалки, выходящие за пределы облицованной территории полигона, труба имеет двойные стенки с промежуточным пространством между стенками трубы. Напротив, плавленый полиэтилен высокой плотности также может иметь перфорацию или прорези, чтобы действовать как дренажная труба во французских дренажных системах или в системах сбора и извлечения сточных вод на свалках.

Труба из ПНД

классифицируется по рейтингу SDR. «SDR» означает «Стандартное размерное соотношение» и равно нормальному внешнему диаметру трубы и толщине ее стенки.Например, труба с рейтингом SDR-11 будет иметь внешний диаметр в 11 раз больше, чем толщина ее стенки. При такой рейтинговой системе трубы с более низкими значениями SDR на самом деле будут прочнее, так как их толщина стенки трубы будет больше по сравнению с ее внешним диаметром.

Обычно устанавливается в траншее, прочность трубы HDPE против приложенных нагрузок, как считается, частично зависит от окружающего грунта обратной засыпки. Как нежесткая труба, не находящаяся под давлением, стабильность трубы HDPE следует рассматривать как часть системы грунт / труба.Его способность к раздавливанию, прогибу или другому структурному разрушению в значительной степени зависит от прочности грунта обратной засыпки и измеряется его модулем упругости грунта (рассчитывается как отношение давления грунта к вертикальной деформации грунта при заданной плотности на месте). Помимо того, что они должны выдерживать статические нагрузки от засыпки и перекрытия дорожного покрытия, трубы из полиэтилена высокой плотности рассчитаны на то, чтобы выдерживать приложенные ударные нагрузки. Стандартной ударной нагрузкой для целей проектирования является нагрузка на шоссе h30, которая основана на моделировании движения 20-тонного грузовика и результирующем ударе.При минимальном укрытии 2 фута ударная нагрузка h30 эквивалентна 900 фунтам на квадратный фут.

ПНД

производится из полиэтиленовой смолы методом экструзии. Полиэтиленовая смола и другие добавки нагреваются, смешиваются вместе и экструдируются до требуемой формы, а в процессе охлаждения ее заставляют сохранять эту форму. Машина, используемая для производства труб из полиэтилена высокой плотности, называется экструдером. Его задача — принимать сырую смолу через загрузочную воронку, нагревать смолу с помощью термопары и ленты нагревателя, смешивать смолу с помощью шнека питателя и выталкивать материал через фильеру подходящего размера для создания трубы.

Труба из поливинилхлорида (ПВХ) широко используется для новых водопроводных сетей. Материал трубы ПВХ недорогой, прочный и легкий. Кроме того, он устойчив к коррозии и не вступает в реакцию с большинством химикатов. Только трубы из высокопрочного чугуна используются, как часто бывает, для водопроводных сетей. Трубы из ПВХ производятся по технологии, аналогичной той, что используется для производства труб из полиэтилена высокой плотности, для чего требуется экструдер. Вместо смолы HDPE первым этапом производства труб из ПВХ является сочетание этилена и хлора для получения промежуточного продукта, называемого дихлоридом этилена.Он становится химическим сырьем для порошка ПВХ, который подается в экструдер.

PVC классифицируется согласно своим рейтингам Schedule (SCH), при этом SCH 40 и SCH 80 являются наиболее часто используемыми. График ПВХ — это измерение толщины стенки трубы. Более высокий рейтинг по графику означает более толстую стенку трубы. Обе трубы SCH 40 и SCH 80 имеют одинаковый внешний диаметр. При различной толщине стенки трубы SCH 80 будет иметь меньший внутренний диаметр трубы из-за ее толстой стенки.Это приводит к разному номинальному давлению для каждого типа трубы из ПВХ. Например, труба из ПВХ SCH 80 диаметром 4 дюйма имеет номинальное давление 320 фунтов на квадратный дюйм по сравнению с трубой из ПВХ SCH 40 диаметром 4 дюйма, которая имеет номинальное давление всего 220 фунтов на квадратный дюйм.

Как более жесткая труба, прочность трубы из ПВХ зависит от самой трубы. Прочностные характеристики трубной основы также важны, но труба из ПВХ не считается структурной системой труба / грунт, такой как HDPE, независимо от окружающего грунта или засыпки.Прилагаемые нагрузки для труб из ПВХ, заглубленных на глубину менее 50 футов, обычно определяются по модифицированной формуле штата Айова. Эта формула вычисляет потенциальный горизонтальный прогиб трубы как функцию приложенного вертикального напряжения, толщины стенки трубы и ее момента инерции, радиуса трубы, модуля упругости ПВХ и модуля упругости грунта подстилки. Предполагается, что прогнозируемый максимальный прогиб в 7% обеспечивает коэффициент безопасности от 4 до 1 против раздавливания труб.

Труба из стекловолокна (также известная как термореактивный пластик, армированный стекловолокном, или «FRP») используется для водопровода, магистральной магистрали и самотечной канализации большого диаметра.Как и ПНД и ПВХ, стеклопластиковые трубы устойчивы к коррозии. Обычный строительный материал, стекловолокно, используется в самых разных областях, включая изоляцию и производство резервуаров для хранения. В отличие от HDPE и PVC, FRP производится не методом экструзии, а методом намотки, в котором эпоксидные смолы сочетаются с самоупрочняющимися непрерывными стеклянными нитями. В результате получается материал, который по своей природе является прочным и устойчивым к химическим веществам и теплу. Он популярен при добыче нефти и газа, где он может выдерживать экстремальные режимы температуры и давления.

PVC классифицируется по шкале (SCH)
, при этом SCH 40 и SCH 80 являются наиболее часто используемыми.

ОСНОВНЫЕ ПОСТАВЩИКИ
Krausz USA предлагает широкий выбор муфт, включая семейство Krausz HYMAX. Семейство муфт HYMAX спроектировано так, чтобы обеспечить быструю установку и гибкость, а также исключительную долговечность в любых рабочих условиях, включая максимальную рабочую температуру 125 ° F. Линия продуктов HYMAX прошла полевые испытания на более чем миллионе установок в Северной Америке.Муфты HYMAX выпускаются с номинальным диаметром трубы от 1,5 до 60 дюймов. Krausz может разрабатывать изделия на заказ, в том числе сверхширокие размеры, с использованием разнообразных продуктов и сырья. Продукты HYMAX размером от 14 до 24 дюймов во всех конфигурациях доступны с прокладками из NBR в дополнение к EPDM. Продукты HYMAX MTO (изготавливаемые на заказ) можно заказать с прокладками из бутадиен-нитрильного каучука размером от 26 до 60 дюймов. Запасные комплекты центрирующих болтов теперь доступны для муфт HYMAX размером 14 дюймов и выше.

Удерживающие устройства Krausz HYMAX GRIP сочетают в себе запатентованную технологию муфты HYMAX с уникальной системой фиксации, соединяющей концы труб и предотвращающей любое возможное движение.Трубные ограничители HYMAX GRIP, разработанные с использованием запатентованной технологии Krausz, работают со всеми металлическими и пластиковыми трубами и подходят для самых разных областей применения. HYMAX GRIP соединяет и ограничивает широкий выбор труб разных типов и диаметров; он также позволяет соединять трубы из одного или разных материалов и диаметров. HYMAX GRIP предотвращает осевое перемещение трубы без использования упорных блоков. Запатентованная прокладка HYMAX GRIP эффективно превращает соединение труб в гибкое соединение и позволяет динамически отклонять трубу до 4 градусов на каждую сторону, уменьшая вероятность появления трещин и разрывов труб в будущем.GRIP изготовлен из высокопрочного высокопрочного чугуна и выдерживает рабочую температуру до 125 ° F и более.

Сплавление трубы большого диаметра в траншее

US Pipe, компания Forterra, предлагает полный ассортимент труб из высокопрочного чугуна, труб с фиксированным соединением, сборных материалов, прокладок и фитингов, а также другие продукты для водоснабжения и водоотведения. US Pipe производит высокотехнологичные трубные изделия для систем водоснабжения и водоотведения. Более 100 лет компания US Pipe поставляет критически важные компоненты для создания прочной инфраструктуры водоснабжения и канализации.Обширный выбор продукции компании позволяет US Pipe предлагать клиентам поддержку, необходимую для обеспечения долговечной системы водоснабжения. US Pipe предлагает дополнительную поддержку отраслевых инженерных групп, которые помогают проектировать, создавать и управлять проектами.

Компания Core & Main, базирующаяся в Сент-Луисе, является крупнейшим дистрибьютором товаров для водоснабжения, канализации, ливневой канализации и противопожарной защиты в США. Имея более 250 филиалов по всей стране, компания сочетает местный опыт с национальной цепочкой поставок, чтобы предоставить подрядчикам и муниципалитетам инновационные решения для нового строительства и устаревшей инфраструктуры.Компания распространяет продукцию, которая является неотъемлемой частью строительства, ремонта и обслуживания систем водоснабжения и водоотведения, а также является частью базовой муниципальной инфраструктуры, необходимой для поддержки населения и экономического роста, а также жилищного и коммерческого строительства. Их проекты варьируются от монтажа водопроводных и канализационных линий, систем удержания ливневых вод и строительства водоочистных сооружений до оборудования и услуг противопожарной защиты. Core & Main — один из крупнейших в стране дистрибьюторов труб из полиэтилена высокой плотности (HDPE) для широкого спектра применений, включая муниципальные, промышленные, свалки, геотермальные, горнодобывающие и другие.Более 3000 сотрудников компании придерживаются ее видения: способствовать развитию мира, в котором сообщества процветают, потому что его люди и продукты обеспечивают безопасную и устойчивую инфраструктуру для будущих поколений.

Выбор правильного материала трубы

Конструктивные и эксплуатационные элементы, которые следует учитывать сегодня при определении наилучшего соответствия на будущее

Для экспертов по водопроводным и канализационным трубам выбор правильного материала труб может быть деликатным вопросом. Если мы честны с собой, у всех нас есть любимое дело — то, что хорошо послужило нам или помогло нам успешно решить проектную, строительную или эксплуатационную проблему.Иметь фаворит — это нормально, но нельзя считать своего любимца серебряной пулей для любой ситуации или задачи, отказываясь от преимуществ других материалов для трубок. При таком подходе не учитываются десятилетия исследований, испытаний, материаловедения, производства и строительных достижений и инноваций. Это также плохо служит нашему сообществу и отрасли.

Целью этой статьи является не обзор истории материалов для труб или обзор каждого продукта, доступного сегодня. Что-то такого масштаба требует, чтобы серия, если не книга, отдавала должное.Скорее, цель этой статьи состоит в том, чтобы обобщить некоторые преимущества различных материалов труб, распространенных в отрасли водоснабжения и водоотведения, представить проектные или эксплуатационные сценарии, которые могут привести к тому, что один материал превзойдет другие, и побудить всех нас помнить, что в подземном мире , не существует универсального решения (или материала), подходящего для всех.

В частности, в системах с низким рабочим давлением, конструкция гибкой трубы большого диаметра, такой как показанная здесь стальная труба
, облицованная цементным раствором, диаметром 108 дюймов, может регулироваться не сценариями предельной нагрузки, а нагрузками, испытываемыми во время погрузочно-разгрузочных работ и строительство.Фото любезно предоставлено LAN.

Трубные материалы, доступные сегодня

История производства труб завораживает. Влияние Второй мировой войны на доступность материалов, а также накопленные со временем знания о воздействии газообразного сероводорода на бетон привели к появлению новых трубных продуктов, на которые мы полагаемся сегодня. Как гласит старая пословица: «Необходимость — мать изобретений». Таким образом, после десятилетий исследований, разработок, испытаний и инноваций, теперь у нас есть надежный запас материалов для труб для наших проектов водоснабжения и водоотведения.

Обычные материалы для труб включают: бетон, обернутый под давлением, высокопрочный чугун, стекловолокно, полиэтилен высокой плотности (HDPE), предварительно напряженный бетонный цилиндр, поливинилхлорид (PVC) и стальные трубы. Из этого пула существует множество вариантов классификации труб, покрытий, футеровок, производственных различий и так далее. Никто не может знать и полностью понимать все возможности, поэтому неудивительно, что со временем у нас появляются предпочтения. Но вариации могут быть важны и могут принести пользу вашему проекту при правильном рассмотрении — или стать помехой в противном случае.Например:

• Бетонная напорная труба, обернутая стержнями, спроектирована как гибкая труба, но имеет некоторые жесткие характеристики, которые могут вселять большую уверенность в владельцев; однако быстрая адаптация к условиям эксплуатации может быть проблемой, а оценка состояния может оказаться более сложной.

• Труба из высокопрочного чугуна может быть адаптирована, разработана как гибкая труба, но имеет жесткие характеристики и имеет долгую историю эксплуатации; тем не менее, металлургия может иметь важное значение при рассмотрении последствий тяги, а обслуживание катодной защиты может оказаться сложной задачей.

• Стекловолоконная труба устойчива к коррозии, легкая и настраиваемая для любого применения, но ограничение осевого усилия может потребовать большой блокировки, а правильная заделка имеет решающее значение для целостности конструкции.

Клапаны и трубопроводы являются компонентами единой системы, и их следует проектировать вместе, исходя из ожидаемых сценариев эксплуатации и нагрузки, которую они будут испытывать. Требования к выбору материала трубы, конструкции и заделке не должны игнорировать влияние материала, конструкции и обратной засыпки линейного клапана.Фото любезно предоставлено LAN.

• Труба ПНД устойчива к коррозии и полностью закреплена; однако он чувствителен к колебаниям температуры, и соотношение внутреннего и внешнего диаметра требует определенных компромиссов.

• Напорная труба из предварительно напряженного бетона — это жесткая труба, которая может использоваться практически в неограниченных условиях на стройплощадке и может упростить установку, но выход из строя может быть катастрофическим, а конструкция довольно сложна по сравнению с другими материалами.

• Труба из ПВХ, как ПНД и стекловолокно, устойчива к коррозии, а также легкая и имеет долгую историю эксплуатации; однако на него негативно воздействует ультрафиолетовое излучение, и на нем могут быстро распространяться трещины.

• Стальная труба обеспечивает большую длину укладки, ее можно полностью закрепить и легко адаптировать в полевых условиях, но необходимо учитывать нагрузку на конструкцию, а правильная заделка имеет решающее значение для обеспечения целостности конструкции.

Некоторые проекты могут предоставить возможности для конкурсных торгов на несколько материалов, в то время как другие покажут, что только один материал или вариант подходит для работы. Тем не менее, для каждого проекта существует труба, и задача состоит в том, чтобы знать, как отсеять переменные, которые включают состояние почвы, доступность материалов, химический состав воды, диаметр трубопровода, возможности подрядчика и многие другие.Следующее обсуждение выделяет несколько переменных, с которыми мы часто сталкиваемся и учитываем при проектировании конвейера. Эти переменные делятся на две категории: соображения по проектированию и установке; и эксплуатационные соображения.

Рекомендации по проектированию и установке

Прежде всего, простой вопрос: будет ли ваш трубопровод проложен открытым или бестраншейным способом. Даже этот базовый вопрос может потенциально повлиять на материал трубы, который в конечном итоге предлагается для установки.Монтаж открытым способом требует оценки сценариев строительных нагрузок и может потребовать совершенно другого акцента на строительном контроле. В качестве альтернативы, в зависимости от предлагаемых бестраншейных методов, следует учитывать доступную площадку для укладки, способы фиксации стыков (при необходимости) и различные требуемые варианты облицовки.

Для гибких труб, устанавливаемых открытым способом, наиболее важным элементом монтажа является заделка. Гибкая труба, например, из стекловолокна или стали, взаимодействует с окружающей почвой, чтобы получить структурную целостность.Либо гибкая труба должна использоваться в подходящих почвах, либо траншея (ширина, материал подстилки / заделки, требования к фильтрующей ткани и т. Д.) Должна быть спроектирована так, чтобы компенсировать менее идеальные почвенные условия.

Соответственно, осмотр имеет большое значение, чтобы убедиться, что закладной материал имеет надлежащую градацию, установлен в соответствующих лифтах и ​​уплотнен или консолидирован. Если вы рассматриваете проект, в котором невозможно обеспечить постоянный контроль, более жесткий продукт, если таковой имеется, может обеспечить лучшую долгосрочную ценность.

Воздушные переходы часто проектируются с использованием стальных труб из-за требований, чтобы труба служила балкой. Даже в сценариях, когда воздушный переход будет постоянно поддерживаться на протяжении всего пролета, конструкция может вызвать критические сценарии нагрузки, которые учитываются при проектировании. Фото любезно предоставлено LAN.

При рассмотрении трубопровода с обсадной колонной (как правило, это туннельная установка, но также возможен открытый разрез), размеры труб и стыковые соединения могут влиять на выбор материала. В недавнем концептуальном проекте 42-дюймовой водопроводной канализационной магистрали мы изначально рассматривали все продукты, перечисленные выше.Однако, если посмотреть на размеры обсадной колонны, поле зрения быстро сузилось из-за большого объема бестраншейных работ. Для высокопрочного чугуна, предварительно напряженного бетона и труб из ПВХ требовалась облицовочная плита большего диаметра (до 70 дюймов по сравнению с 64 дюймами для труб, обернутых стержнями, из стекловолокна, HDPE и стальных труб). Бюджетное сравнение этой концептуальной конструкции показало разницу в 34 доллара за погонный фут только по ценам на материалы при сравнении обсадных труб диаметром от 64 до 70 дюймов. Когда в вашем проекте выполняется большой объем бестраншейных работ, материал трубы может существенно повлиять на вашу прибыль.

Другие соображения при проектировании труб включают ограничение осевого усилия, прочность балки и наличие параллельных или пересекающихся инженерных коммуникаций.

• Ограничитель осевого усилия: трубу из высокопрочного чугуна можно легко ограничить с помощью соответствующей конструкции, но есть металлургические различия в некоторых фитингах и ограничителях, которые могут снизить коэффициенты безопасности, если их не учитывать должным образом. Напорная труба с предварительным напряжением и оберткой должна иметь соответствующие фитинги, толщину раструба и толщину цилиндра для надлежащей передачи продольных сил.В некоторых установках блокировка тяги может быть единственным механизмом фиксации стеклопластиковой трубы. По этим причинам, в системе давления выравниваний с большим объемом изгибов и фитингов, сварными стальная труба может оказаться наиболее разумными из-за присущие ограничения при условии.

• Прочность балки: прочность балки можно легко упустить из виду при анализе, но она является основополагающей для некоторых конструкций систем. Воздушные переходы ручьев требуют оценки прочности балки, чтобы выдерживать боковую гидравлическую нагрузку и выталкивающие силы, а также выдерживать вес как трубы, так и продукта между опорами.Прочность балки также следует учитывать в тех случаях, когда клапаны большого диаметра устанавливаются и подвешиваются консольно к трубе, даже если это временно при строительстве. Мы даже видели, как сила балки играет важную роль во время строительства, когда подрядчик укладывает трубу в поле. Если прочность балки не будет должным образом учтена, это может повлиять на срок службы вашей трубы.

• Параллельные или пересекающиеся коммуникации: для работы в перегруженных городских коридорах мы часто прокладываем трубопроводы, зная, что будущие работы будут пересекать или параллельно прокладке.Гибкая труба, прочность которой зависит от грунта / материала в зоне трубы, более подвержена разрушению при рытье параллельной траншеи. Любая металлическая труба может легко улавливать блуждающий ток от пересекающих трубопроводов или даже воздушных линий высокого напряжения. Понимание этих факторов может (и должно) влиять на выбор материала трубы.

Труба из стекловолокна обеспечивает большую гибкость / адаптируемость для решения различных задач проектирования. Здесь изображена раздвоенная звезда, которая включает 78-дюймовую магистраль и два ответвления диаметром 54 дюйма, которые требовались в канализационной установке для пересечения ручья, не обнажая корону трубы.Фото любезно предоставлено LAN.

Эксплуатационные соображения

Однако выбор материала трубы только по конструктивным соображениям является недальновидным. В конечном итоге нам необходимо предоставить продукт, отвечающий долгосрочным потребностям владельца, поэтому эксплуатационные соображения также имеют решающее значение. Есть много эксплуатационных факторов, которые могут сильно различаться в зависимости от географического положения. Ниже приведены некоторые операционные соображения, которые могут напрямую повлиять на выбор материала.

• Внутренняя коррозия: небольшое количество сероводорода может оказать серьезное воздействие на коррозионные материалы, поэтому наша промышленность отдает предпочтение коррозионно-стойким продуктам для применения в канализационных системах.Окончательное решение должно основываться на стоимости жизненного цикла и на том, обеспечивают ли коррозионно-стойкие материалы конструктивное долгосрочное решение.

• Бугорки: Закись железа в результате окисления железа или бугорков может накапливаться внутри металлической трубы в системах сточных вод. Это еще раз подчеркивает акцент на изделиях из пластиковых труб для канализационных систем.

• Катодная защита: закопанный металл рано или поздно подвергнется коррозии, если оставить его наедине с собой.При выборе материала трубы критически важно знать как профиль почвы, так и эксплуатационные способности или склонности владельца. Следует учитывать, что техническое обслуживание систем катодной защиты зависит от свойств материала пластиковой трубы.

Каждый проект уникален, и некоторые проекты должны заставлять команду дизайнеров находить баланс между множеством и конкурирующими соображениями. Что-то вроде подводного строительства должно учитывать условия траншеи, конструкционную нагрузку, целостность стыков и возможность проверки.Фото любезно предоставлено LAN.

• Ремонт в полевых условиях: часто на некоторые материалы труб наносят покрытия, чтобы избежать коррозии и образования бугорков. Однако повреждение покрытия может усугубить те самые условия, от которых оно пытается защитить. Точно так же механизм разрушения различных материалов подчеркивает важность контроля во время строительства. Многие отказы из-за пропущенного ремонта в полевых условиях проявятся только через несколько лет после строительства.

• Оценка состояния: в подземном мире труб понимание механизмов отказов и отслеживание текущих условий всегда является проблемой.При выборе и проектировании материалов следует учитывать методы анализа и отслеживания состояния с течением времени, чтобы избежать катастрофического отказа и устранить непредвиденные обстоятельства.

Заключение

Сколько раз в своей жизни вы будете делать выбор, с которым другим придется жить 50 или более лет? Скорее всего, на ум приходят очень немногие обстоятельства. Однако это именно то, что мы делаем при выборе материала трубы, и выбор неправильного материала может иметь значительные финансовые последствия.Конструкция трубы должна быть рассчитана на долгую игру. Он начинается с понимания переменных и соответствующего выбора материала (или материалов) с учетом как конструктивных, так и эксплуатационных элементов. Один размер не подходит для всех условий, и наша обязанность как инженеров — учесть все условия сегодня, чтобы выбрать наиболее подходящий для завтрашнего дня. WW

Об авторах: Джастин С. Ривз, P.E., LEED AP, является руководителем группы и старшим юристом в Lockwood, Andrews & Newnam, Inc.(LAN), национальная фирма по планированию, проектированию и управлению программами. С ним можно связаться по адресу [email protected] Филип Б. Уит, P.E., старший менеджер проектов в LAN. С ним можно связаться по адресу [email protected]

Самый безопасный водопровод для питьевой воды | Руководства по дому

Медь, ПВХ (поливинилхлорид) и PEX (сшитый полиэтилен) являются наиболее широко используемыми материалами для жилищной сантехники. Каждому материалу присущи свои достоинства и недостатки. Выбор наиболее безопасного типа сантехники зависит от индивидуальных проблем и предпочтений.

Медь

Многие домовладельцы и строители предпочитают медь большинству других видов сантехники, хотя рост цен и простота установки других материалов в конечном итоге могут вытеснить этот металл. В слабокислой воде — pH 6,5 или ниже — медь может вымываться из труб и попадать в питьевую воду. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) установило максимальный целевой уровень загрязнения 1,3 миллиграмма на литр, или 1,3 частей на миллион меди в питьевой воде.EPA выражает обеспокоенность тем, что некоторые люди, потребляющие воду с содержанием меди сверх этой цели, могут страдать желудочно-кишечными заболеваниями. Кроме того, до постановления EPA в 1986 году медные трубы могли быть соединены припоем на основе свинца. Однако медные трубопроводы, соединенные бессвинцовым припоем и используемые в менее кислой воде, имеют хорошую историю безопасного использования.

ПВХ

Винилхлорид и оловоорганические соединения, используемые при производстве ПВХ, являются опасными химическими веществами, а винилхлорид известен как канцерогенное вещество.Оловоорганические соединения — это металлические соединения, которые используются для стабилизации ПВХ и помогают ему противостоять разложению под воздействием тепла. Эти химические вещества обычно остаются заблокированными внутри материала и не представляют опасности для людей. Однако в некоторых случаях они могут попадать в питьевую воду. Растворители, используемые для очистки ПВХ, и клей, используемый для соединения секций труб, содержат сильные растворители.

PEX

Строителям нравятся трубки PEX за их простоту установки и необходимость в небольшом количестве соединений. PEX также имеет преимущество перед медными трубами в том, что он более устойчив к кислой воде.Одним из основных недостатков является то, что воздействие солнечного света даже в течение короткого периода времени, равного одной неделе, снижает способность материала противостоять хлору. Не так много известно о том, выщелачивает ли этот пластик химические вещества в питьевой воде.

Главное обслуживание

Даже если в доме есть медь, ПВХ или PEX, это не означает, что город, снабжающий дом водой, использует тот же материал. Многие города заменили стареющие трубы на ПВХ, а некоторые до сих пор полагаются на старые системы подачи, которые, возможно, были соединены вместе припоем на основе свинца до того, как он был объявлен вне закона.Большинство правил, касающихся меди, винилхлорида и свинца, относятся только к новым продуктам, ремонту и новому строительству, но не требуют от сообществ вносить оптовые изменения в существующие системы. Возможно, вы захотите узнать, какой тип материала использует ваш поставщик воды, и какие существуют планы по его замене на другие материалы в будущем.

Ссылки

Ресурсы

Биография писателя

Роберт Корпелла профессионально пишет с 2000 года. Он является сертифицированным мастером-натуралистом, регулярно следит за качеством воды в ручьях и является редактором журнала freshare.net, сайт, посвященный изучению Озарка на открытом воздухе. Работы Корпеллы были опубликованы в различных изданиях. Он имеет степень бакалавра Университета Арканзаса.

Консультации — Инженер по подбору | Выбор труб и материалов для трубопроводов

Джефф Болдт, ЧП, LEED AP, FASHRAE, FPE, HBDP; Кейт Стоун, ЧП

17 сентября 2018 г.

Предоставлено: IMEG Corp.

.

Цели обучения

  • Разберитесь в плюсах и минусах различных материалов трубопроводов.
  • Ознакомьтесь с некоторыми вопросами, связанными с совместимостью материалов.
  • Узнайте о проблемах коррозии в гидравлических и бытовых системах трубопроводов.

Так же, как свойства различных материалов труб сильно различаются (см. Таблицу 1), важность этих свойств сильно различается в зависимости от проекта. Выбор материала трубопровода зависит от области применения и качества воды. Например, в системах отопления часто используются стальные трубы из-за их низкой стоимости, прочности и устойчивости к теплу, тогда как в системах с чистой водой, вероятно, будут использоваться трубы из чистого полипропилена (PP) или поливинилиденфторида (PVDF).

Основные свойства материала

Сталь прочная, жесткая и имеет низкий коэффициент теплового расширения. Он также тяжелый (для его транспортировки может потребоваться несколько рабочих) и подвержен коррозии. Иногда ее называют углеродистой или черной сталью, чтобы отличить ее от нержавеющей и оцинкованной стали. Вся сталь по определению содержит углерод.

Сталь

часто используется для закрытых гидравлических систем, потому что она недорогая, особенно по сравнению с другими материалами в системах с высоким давлением, а коррозия в этих системах относительно легко контролируется.Он также является хорошим выбором для паровых и пароконденсатных систем, поскольку хорошо выдерживает высокие температуры и давления, а коррозия обычно не является проблемой для паропроводов. Тем не менее, коррозия является проблемой в пароконденсатных трубах, и многие инженеры указывают стальные трубы сортамента 80 просто потому, что на них требуется примерно вдвое больше времени, чтобы проржаветь, чем у труб сортамента 40.

Если амины (обычно циклогексиламин, морфолин или диэтилэтаноламин (DEAE) подаются должным образом для нейтрализации pH конденсатной трубы, конденсатные трубы могут прослужить весь срок службы здания.Некоторые владельцы зданий не хотят, чтобы эти химические вещества содержались в паре, который может быть использован для увлажнения из-за проблем со здоровьем; однако отказ от использования этих аминов может потребовать замены трубопровода из нержавеющей стали (SS) или добавления отдельной системы «чистого пара» для увлажнения и стерилизации медицинских инструментов.

Жесткость важна, потому что она определяет расстояние между подвесами. Стальные трубы изготавливаются длиной 21 фут, и подвески могут быть разнесены на такое большое расстояние для труб большого диаметра.Однако для более гибких материалов могут потребоваться подвесы на расстоянии не менее 4 футов от центра или даже непрерывно. Обратитесь к ANSI / MSS SP-58: Подвески и опоры для труб — материалы, конструкция, изготовление, выбор, применение и установка для получения подробной информации о подвесках и расстоянии между подвесками.

Низкий коэффициент теплового расширения сводит к минимуму необходимость в расширительных петлях и компенсаторах. Однако высокая жесткость стали означает, что, хотя она меньше расширяется, она оказывает очень большие усилия на анкеры.

Труба из оцинкованной стали — это стальная труба, погруженная в ванну с цинком (см. Рисунок 1). Цинкование имеет два метода уменьшения коррозии:

  • Он покрывает поверхность, как краска, и в большинстве случаев образует прочный оксидный слой, такой как алюминий и нержавеющая сталь.
  • Он представляет собой расходуемый анод (цинк) для защиты от коррозии вместо коррозии стали.

Оцинкованная стальная труба имеет все преимущества стальной трубы, а также улучшенную коррозионную стойкость в большинстве сред, хотя и по несколько более высокой стоимости.Цинкование почти идеально подходит для областей применения, где его периодически смачивают и сушат (например, дорожные знаки и ограждения). Он может выйти из строя в средах с высоким содержанием натрия (например, умягченная вода, которая вначале была очень жесткой), потому что натрий заставляет прилипшую оксидную пленку отделяться и реагировать больше как стальная труба, где оксид отслаивается. Если сваривается оцинкованная труба, сварщик должен быть осторожен и стачивать необработанную сталь. Ремонт цинкования с внутренней стороны трубы затруднен или невозможен.Если в интерьере требуется сплошной оцинкованный слой, подумайте о механических соединениях. (Более подробную информацию можно получить через Американскую ассоциацию гальванизаторов.)

Медная труба часто используется как в гидравлических, так и в бытовых системах, особенно для 2-дюймовых. и трубы меньшего диаметра. Однако некоторые подрядчики предлагают заменить оцинкованные стальные трубы для бытового водоснабжения медными до 6 дюймов. по размеру, особенно на Среднем Западе. Медь — дорогой материал, но имеет то преимущество, что весит меньше стали, и для ее установки может потребоваться меньшее количество сотрудников в зависимости от веса и ограничений профсоюзов.Кроме того, медь обычно более благородна и устойчива к коррозии, чем сталь или оцинкованная сталь.

В индустрии HVAC большая часть меди — это твердая (закаленная) медь типа L (средней толщины), хотя подземная мягкая (отожженная) медь часто имеет тип K (толстую). Дренажный, сливной и вентиляционный трубопровод (DWV) тоньше (тип M).

Нержавеющая сталь широко считается устойчивой ко всем видам коррозии. Это верно во многих случаях, но не во всех. Анаэробная и хлоридная коррозия могут повлиять на SS.Самый распространенный сплав — нержавеющая сталь 304, который добавляет в сталь 18% хрома и 8% никеля. 304L имеет пониженное содержание углерода, чтобы свести к минимуму склонность SS к коррозии сварных швов. SS с обозначением L рекомендуется для всех SS, которые будут свариваться и могут иметь проблемы с коррозией, например выхлопные газы и некоторые системы трубопроводов. 316 и 316L добавляют молибден, чтобы снизить восприимчивость к хлоридам.

В последнее десятилетие мы видели, что более тонкая нержавеющая сталь предлагается в качестве альтернативы стальным оцинкованным трубам и медным трубам большего диаметра, в первую очередь для бытовых трубопроводов для питьевой воды.Если это сделать неправильно, есть одна потенциальная проблема (см. «Смешивание материалов может вызвать проблемы»).

SS требует некоторого количества кислорода для образования приставшего оксидного слоя, как у алюминиевых автомобильных колес. Обычно это не проблема в системах водяного отопления / охлаждения или системах водоснабжения, но в большой системе хранения охлажденной воды уровень кислорода может стать достаточно низким, чтобы возникли проблемы с коррозией, вызванной микробами (известной как MIC).

Есть много марок СС. В целом сплавы серии 300 наиболее устойчивы к коррозии и немагнитны.Серия 400 тверже, устойчивее к истиранию, выдерживает более высокие температуры и обладает магнитными свойствами. Сплавы серии 200 используются в мойках и в тех местах, где допустима меньшая коррозионная стойкость.

Чугун (CI) используется в основном в канализационных и ливневых системах. В этих случаях он имеет очень хорошую коррозионную стойкость. Недостаток в том, что самые обычные суставы не зажаты. Большинство соединений из чугуна являются вставными или без ступицы. Вставные соединения очень хорошо работают под землей, где давление почвы помогает остановить движение трубы.Однако над землей существует риск того, что труба может отделиться, если произойдет закупорка и давление станет слишком высоким. Оцинкованная сталь, в первую очередь для ливневых систем, с механическими муфтами или трубопроводами с пластиковым соединением, может быть указана, когда кажется возможным риск затопления из-за давления.

Ковкий чугун (DI) похож на чугун, за исключением того, что он имеет более низкий процент углерода и содержит отжиг и / или добавки, такие как магний, для образования иной (шаровидной) матрицы.Это делает его более прочным и пластичным, чем чугун. По коррозионной стойкости он очень похож на чугун. DI обычно используется для городских водопроводов. Для ливневой или канализационной канализации можно указать одну длину трубы прямого ввода, проходящей под опорами, чтобы в случае оседания конструкции труба изгибалась и не ломалась.

Duriron практически отсутствует на рынке, но его можно увидеть в проектах реконструкции. Это чугун с добавлением кремния для защиты от коррозии. Ранее он использовался для лабораторных систем удаления отходов.Чугунные форточки, которые «сверкают» на крыше, — это Duriron. Сегодня его обычно заменяют полипропиленом (PP), поливинилиденфторидом (PVDF) или иногда боросиликатным стеклом.

Трубопровод из поливинилхлорида (ПВХ) часто используется в жилых домах и становится все более популярным в коммерческих / промышленных приложениях. Его преимущество состоит в том, что он очень устойчив к большинству коррозии, но не к растворителям или некоторым маслам. Некоторые производители используют полиэфирное масло (POE) для очистки змеевиков HVAC и, в некоторых случаях, вызывают растрескивание труб для отвода конденсата из ПВХ.Хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ) и акрилонитрилбутадиенстирол (АБС) также в значительной степени несовместимы с маслами POE.

Одна из проблем, связанных с ПВХ и ХПВХ, заключается в том, что они содержат хлор. Когда хлор горит, образуется горчичный газ. Хотя смертельные случаи не были вызваны горящей трубой в зданиях, выделяющей газообразный хлор, они прочитали по крайней мере одну статью о горящей копировальной машине из ПВХ, которая привела к гибели пожарных. Наибольшее беспокойство по поводу ПВХ вызывает близкое расположение подвесок и несоответствие установленному рейтингу распространения пламени / дыма 25/50 согласно NFPA 255: Стандартный метод испытания характеристик горения поверхности строительных материалов и ASTM E84: Стандартный метод испытания характеристик горения поверхности строительных материалов. Строительные материалы, требуемые строительными нормами для материалов, размещаемых в приточных коллекторах.Это также верно для полипропилена и большинства составов ХПВХ.

CPVC — это в основном ПВХ с добавлением сшитой молекулы хлора для повышения термостойкости. Обычно используется в системах горячего водоснабжения. Одним из недостатков систем трубопроводов из ПВХ, ХПВХ и большинства пластиковых и некоторых армированных волокном пластиков (FRP) систем является то, что они имеют фитинги с очень коротким радиусом, поэтому они имеют более высокие коэффициенты падения давления.

Полипропилен известен как олефин в ковровой промышленности, где он используется для изготовления ковров внутри и снаружи помещений.Преимущество полипропилена в том, что он работает с жидкостями при температуре до 210 ° F, и он очень устойчив к коррозии. Некоторые фирмы используют его для очистки кислотных отходов и (без добавок) для систем чистой воды. Он также используется в некоторых трубопроводах для отходов молочной промышленности, где вода при температуре 210 ° F может стекать в канализацию, чтобы очистить затвердевший сыр. В целом, полипропилен является наиболее устойчивым к коррозии из всех материалов, кроме ПВДФ и других производных тефлона.

Поливинилиденфторид (ПВДФ) — это фторполимер, родственный тефлону.Дорого, но с прекрасными свойствами. Он может выдерживать 212 ° F жидкостей, соответствует норме распространения пламени / дыма 25/50 для вытяжных коллекторов (и используется для внутренней обшивки городских автобусов, потому что он не горит, как другие пластмассы), и очень инертен ( т. е. его можно использовать для лабораторных или микрочиповых систем с водой высочайшей чистоты).

Трубы PEX (сшитый полиэтилен) стали очень популярными, особенно в системах водоснабжения жилых домов. Это прозрачный гибкий материал для труб, и некоторые его составы соответствуют требованиям 25/50 для пламени / дыма при размещении в коллекторах возвратного воздуха.Он очень гибкий, требует частой или постоянной поддержки.

Боросиликатное стекло когда-то было популярным материалом для лабораторных отходов. Он обладает высокой устойчивостью к коррозии, но стоит дорого и потенциально может вызвать проблемы, если в канализацию слить очень горячую воду. Обычно он не используется в современных лабораториях.

FRP полезен для применений, где желательны коррозионная стойкость, стойкость к ультрафиолету (УФ) и большая жесткость, чем у пластмасс. Он имеет различные свойства коррозионной стойкости и прочности в зависимости от используемого пластика и волокна, а также от того, как оно ориентировано.Многие продукты позволяют выбирать различные внутренние покрытия, устойчивые к определенным химическим веществам. Трубопровод градирни — хорошее применение в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха при условии, что изделие имеет фитинги с низким коэффициентом потерь.

Способы соединения

Сварка — старая и надежная технология. Это в основном включает в себя плавление труб вместе. Этот метод используется для стали и полипропилена. Сварку можно использовать для оцинкованной стали, но отремонтировать цинковое покрытие на внутренней стороне труб практически невозможно, поэтому предпочтительнее механическое соединение.

Резьба включает в себя свинчивание труб вместе, обычно с помощью ниппеля с внутренней резьбой между двумя участками трубы с наружной резьбой. Нарезка резьбы обычна для стальных и оцинкованных стальных труб. Это также характерно для некоторых материалов пластиковых труб. Он используется для нержавеющей стали, но требует свежих штампов и анаэробного соединения для труб для создания герметичных соединений. Резьбовые соединения выдерживают нагрузки во всех направлениях.

Фланец стоит дорого, но практически надежен. Фланцевые соединения могут выдерживать любое желаемое давление и могут быть диэлектрическими для минимизации коррозии (см. Рисунок 2).

Механические муфты (см. Рисунок 3) выдерживают силы во всех направлениях, а также могут выдерживать любое желаемое давление. Сегодня мы наблюдаем движение к сборкам, сваренным в заводских условиях, которые соединяются в полевых условиях механическими муфтами, или к системам, которые полностью механически связаны, в основном в размерах более 2 дюймов. Доступны как жесткие, так и гибкие муфты. Некоторые проекты также включают вертикальные стояки, которые выигрывают от линейной гибкости «гибких» муфт, чтобы избежать деформационных швов или смещений, которые увеличивают размеры вала, чтобы предотвратить разрыв труб из-за сил сдвига на негибких стенках вала.Гибкие механические муфты также могут заменять гибкие соединения, в зависимости от геометрии и виброизоляции насоса или оборудования.

Коррозия

Коррозия очень важна для трубопроводных систем. Обычно в системах водяного отопления или охлаждения используются ингибиторы коррозии и, возможно, биоциды. Нитриты и молибдаты являются наиболее распространенными ингибиторами коррозии. Некоторые проектные фирмы устанавливают только молибдаты для систем с охлажденной водой, но допускают использование молибдатов или нитритов для систем отопления и водоснабжения, которые поднимают температуру воды выше 140 ° F зимой.Это связано с тем, что в прохладной воде нитриты могут быть пищей для микроорганизмов; микробиологическое «цветение» может происходить в системах с охлажденной водой.

Отдельные ингибиторы добавляются для защиты «желтых металлов», таких как медь. В гликолевых системах большинство поставщиков используют ингибитор фосфатной коррозии, потому что он также соответствует правилам Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов для пищевых продуктов, поэтому им нужно сделать только один продукт для пищевого и непищевого гликоля.

Однако, по крайней мере, один поставщик использует нитраты, поэтому каждый владелец должен вести учет того, что находится в их здании.Данных об эффективности лечения полунитратами и полуфосфатами нет; смешивание гликолей с ингибиторами различного химического состава не рекомендуется. Системы, содержащие гликоль, должны поддерживать концентрацию гликоля от 18% до 25%. Источники различаются по точному пределу, но ни один производитель не продает предварительно приготовленный гликоль с концентрацией ниже 20%; не рекомендуется использовать ничего ниже 25%.

Если этого не сделать, микроорганизмы могут быстро размножаться, потому что гликоль — это пища. Гликоль — это спирт, и, как и при производстве вина, до тех пор, пока его концентрация не станет токсичной, микроорганизмы будут размножаться.Никогда не допускайте подключения подпитки бытовой воды в гликолевой системе, иначе концентрация будет медленно снижаться, пока не возникнет серьезная проблема. Рекомендуется подающий бак, заполненный предварительно смешанным промышленным (не автомобильным) гликолем, реле давления и насос.

Сталь относительно невосприимчива к коррозии, если она находится в среде с высоким pH (например, стальная арматура в бетоне). Шкала pH является логарифмической и обычно находится в диапазоне от 0 до 14. Она показывает, насколько кислотным или основным является раствор, где 0 — самый кислый, а 14 — самый основной.PH 7 указывает на нейтральность. Диапазон pH от 8 до 10,5 обычно используется для трубопроводных систем, содержащих сталь. Однако сталь подвержена коррозии при низком pH или при воздействии на нее отдельных химикатов. Многие схемы защиты от коррозии полагаются на высокий pH, но это проблема для систем, которые включают котлы с алюминиевыми теплообменниками, потому что алюминий несовместим с высоким pH. Комбинация стальных труб и алюминиевых теплообменников требует очень узкого диапазона pH в гидравлических системах, обычно от 8 до 8.5.

Поверхностная конденсация — еще одна проблема. На Среднем Западе в некоторых системах принято не изолировать трубы PEX или другие пластиковые трубы, потому что не образуется конденсат. Но с точки зрения энергии PEX теряет тепло быстрее, чем медная труба. Это связано с тем, что больший внешний диаметр PEX обеспечивает большую площадь поверхности для передачи тепла.

Диэлектрическая арматура сегодня вызывает споры. Диэлектрические фланцы часто являются предпочтительным диэлектрическим фитингом, потому что, если диэлектрические фланцы указаны и подрядчик устанавливает не диэлектрические фланцы, единственной поправкой является установка пластиковых изолирующих вставок для болтов — замена фланцев не требуется.Однако сегодня NFPA 70: Национальный электротехнический кодекс (NEC) требует соединения металлических трубопроводов бытовой воды, что препятствует диэлектрическому разделению, обеспечиваемому диэлектрическими фланцами, соединениями и, возможно, ниппелями.

Тщательно подумайте о материалах, которые вы указываете для трубопроводных систем. Каждый материал имеет отличное применение на рынке, но у каждого есть приложения, для которых он не подходит. Здесь были представлены плюсы и минусы нескольких широко используемых материалов, но эта статья лишь коснулась поверхности этой области инженерии.

Смешивание материалов может стать проблемой: знайте, какие материалы трубопроводов вы используете для минимизации коррозии

За последнее десятилетие трубы с более тонкими стенками с механическим соединением (нержавеющая сталь марки 10 304 или SS) стали более распространенными для труб диаметром 2,5 дюйма. и более крупные системы бытового водоснабжения. Он обеспечивает высокую коррозионную стойкость и более низкую стоимость монтажа по сравнению с оцинкованной сталью сортамента 40 или медной трубой типа L.

Стоимость материалов из нержавеющей стали марки 10 304 почти такая же, как и у оцинкованной стали сортамента 40, но она вдвое меньше по весу, поэтому установка дешевле.Стоимость медного материала почти вдвое выше, чем у медного сплава 10 304 SS в этих размерах, но имеет аналогичные затраты на установку, поэтому у нее также более высокая стоимость установки. Одна проблема, которая вызвала проблемы, заключается в том, что фитинги из нержавеющей стали марки 10 304 примерно на треть дороже, чем фитинги из оцинкованной стали категории 40, поэтому оцинкованные фитинги смешивают с прямыми трубами из нержавеющей стали с добрыми намерениями.