Диаметр труб для отопления в частном доме: какие трубы выбрать, как произвести их прокладку и оптимальная схема разводки труб
какие трубы выбрать, как произвести их прокладку и оптимальная схема разводки труб
Содержание:
- Выбор составляющих
- Важность грамотного подбора трубы
- Основные параметры и расчет диаметра
- Расчет подходящего диаметра
- Оптимальная температура и давление воды
- Виды отопления
- Однотрубная система
- Двухтрубная система
Диаметр труб отопления, определяет пропускную способность трубы, т.е. объем теплоносителя, проходящий в единицу времени. Чтобы определить, какой диаметр труб нужно взять для радиаторной системы отопления, необходимо произвести расчет по одной из методик: по тепловой мощности, по коэффициенту сопротивления, по специальным таблицам. Предварительно можно сказать, что трубы диаметром 16 мм подойдут для установки до двух радиаторов; трубы на 20 мм нужно использовать при подключении радиаторов общей мощностью до 7 кВт.
Еще перед строительством дома важно определиться с видом отопления и смонтировать его так, чтобы не допускать ошибок.
Иначе не серьезный подход может в будущем негативно отразиться на его функционировании.
Чтобы выбрать подходящие элементы для монтажа отопительной системы необходимо решить, как будет циркулировать теплоноситель. При отдельном отоплении нужно учесть ее вид, схему конструкции и прокладку.
Выбор составляющих
Сегодня строительный рынок предлагает широкий выбор образцов из различных материалов:
- стальные трубы сегодня очень редко используются при прокладке. Они являются ненадежными, так как подвержены коррозии, разрывам при воздействии высоких температур;
- металлопластиковые трубы не поддаются коррозии, но на сгибах при давлении и под воздействием давления тоже могут разрушаться;
- медные трубы считаются самыми долговечными, эстетичными и удобными при ремонтных работах, но при этом они являются самыми дорогими из всех;
- полимерные изделия. В этот список входят полиэтиленовые и полипропиленовые трубы. Такой выбор сантехники считают самым разумным относительно соотношения цена-качество.
Выбрать необходимые элементы не сложно, если изучить маркировку, где отмечено допустимое давление и температура теплоносителя.
Важность грамотного подбора трубы
Основывать выбор нужно не только на свойствах материала, а также определить правильный диаметр труб для отопительной системы в частном доме. От этого будет зависеть гидродинамика отопления, ее экономичность и эффективное функционирование.
Частые ошибки. Если сечение образцов больше чем нужно это вернее всего приведет к снижению давления, вода перестает нормально циркулировать и обогрев помещения на порядок снизится. Используя составляющие меньшего сечения, чем требуется, система начнет издавать неприятные шумы.
Выбрать все составляющие для прокладки отопления частного дома будет проще, если учесть тот факт, что разные материалы предполагают разный замер сечения.
Образцы из чугуна и стали измеряются по внутреннему диаметру, а пластиковые и медные по наружному.
Этот момент является очень важным, если планируется монтировать комбинированное отопление.
При использовании составляющих из разных материалов, чтобы избежать ошибок, самым лучшим и правильным решением станет воспользоваться данными из таблицы соответствия диаметров, которая представлена на нашем сайте.
Смотрите как провести отопление своими руками.
Основные параметры и расчет диаметра
Есть три основных диаметра, которые нужно учитывать. А именно:
- внутренний. Учитывается как показатель пропускной способности теплоносителя;
- внешний. Важный показатель, влияющий на качество монтажа отопительной схемы;
- условный. Стандартное значение, которое округляется и отображается в дюймах.
При вычислении диаметра трубы отопления стоит помнить о шкале измерения данной величины.
В основном этот показатель указывается в дюймах и обозначается в целых числах или долях.
Чтоб не ошибиться при расчете, нужно знать, что дюйм приравнивается к 2,54 см.
Расчет подходящего диаметра
При определении диаметра сечения обязательно нужно знать о тепловой нагрузке. Считается, что для обогрева «одного квадрата» стандартного помещения потребуется использовать 100 Вт тепловой энергии. Учитывая это, проводим следующие расчеты:
25х100 = 2500 Вт = 2,5 кВт
Таким образом для создания тепла в помещении 25 квадратов потребуется использовать 2,5 кВт. После этого по таблице определяется, какой диаметр трубы для отопления частного дома станет оптимальным.
По нашим расчетам самый подходящий размер составляет ½ дюйма и выбрать рекомендуется именно такой диаметр.
Оптимальная температура и давление воды
При выборе автономного отопления придется самостоятельно подбирать подходящую температуру и давление теплоносителя. Это зависит не только от пожеланий, но и от показателя теплопередачи встроенных батарей.
Видео о прокладке отопления, разводке труб
Монтаж системы отопления дома своими руками
Смотрите это видео на YouTube
Запомните, что самый низкий коэффициент теплопередачи у чугунных радиаторов, а самый высокий у моделей из алюминия.
Подсчет количества батарей и их секций проводиться, учитывая такую величину, как паспортная тепловая мощность.
Такой параметр устанавливается при учете, что температура жидкости не превысит 75 градусов. Такой показатель считается самым оптимальным.
Однако если температура на улице постоянно колеблется в разные стороны, подогрев теплоносителя в автономной системе частного дома необходимо регулировать так, чтобы постоянно поддерживать комфортную температуру и не расходовать лишнее.
Для качественной работы помимо температуры нужно следить за давлением в трубах и выбрать оптимальный диаметр. Нормальным считается давление, что находится в промежутке 1,5-2 атмосферы.
Если этот показатель поднимается до 3, то возможен сбой работы всей схемы и даже протечки и порывы.
Чтобы регулярно проверять давление, при монтаже следует в цепи оставлять место для манометров. Уменьшить напор можно, используя расширительные баки.
Виды отопления
Установка отопительной автономной системы в малоэтажном доме может осуществляться одно и двухтрубными схемами.
Оптимальный вариант должен выбрать заказчик еще на этапе создания проекта, чтобы обеспечить комфортное проживание в своем доме.
Стоит остановиться на методе, когда прокладка труб отопления в частном доме будет менее затратной.
Финансово самой оптимальной будет однотрубная разводка, но если цена не так важна, как эффективность работы, то стоит остановить свой выбор на прокладке двухтрубной схемы.
Ниже рассмотрим более детально каждый вид разводки.
Однотрубная система
Прокладка магистрали такой схемы изготавливается из отопительных приборов подсоединенных один за другим. Жидкость проходит поочередно все элементы системы, отдавая понемногу свою тепловую энергию, поэтому в последнюю секцию он поступает с заниженной температурой.
На микроклимат внутри дома это не повлияет, если последнюю батарею в схеме оснастить большим количеством секций.
Однотрубная система отопления. Разбираем ошибки
Смотрите это видео на YouTube
На сегодняшний день есть технологии, которые помогают улучшить работу однотрубной схемы отопления.
К ним относится наличие:
- регуляторов на батареях;
- вентилей для баланса поступающего теплоносителя;
- термостатических или шаровых клапанов.
Использование такого оборудования помогает поддерживать определенную температуру в помещении частного дома.
Зачастую в малоэтажном доме устанавливают отдельное отопление, которое монтируется по:
- горизонтальной схеме с насосом, что обеспечивает перегонку горячей воды методом нагнетания;
- вертикальной схеме, где жидкость перетекает естественным путем;
- вертикальной схеме с естественной, нагнетающей или комбинированной перегонкой.
Прокладка отопительной разводки может осуществляться над полом или под напольным покрытием. Еще одним важным моментом является теплоизоляция, чтобы сохранить больше тепла.
Горизонтальную магистраль монтируют под небольшим наклоном, чтобы теплоноситель перемещался своим ходом. Батареи наоборот устанавливаются на одном уровне. Для спуска воздуха радиаторы оснащаются специальными кранами.
Данную систему можно не оснащать насосом, так как движение жидкости осуществляется естественным способом.
Недостаток же заключается в использовании составляющих с сечением большого размера и обязательной прокладке системы под уклоном.
Поэтому такой вид разводки не станет украшением интерьера.
Двухтрубная система
Второй вид схемы отопления частного дома — разводка труб двухтрубного вида потребует при монтаже большего количества составляющих. Параллельно с этим увеличится объем монтажных работ и финансовые растраты на оплату.
Такая конструкция способна обеспечить равномерное распределение теплоносителя и облегчит настройку и регулировку работы всей системы.
Двухтрубная система отопления, разные схемы (схема Тихельмана)
Смотрите это видео на YouTube
Использование котлов современного типа от зарубежных производителей желательно для двухтрубной разводки.
Нагревается жидкость при помощи двухконтурного котла с использованием газовой энергии.
Очень важно при установке двухтрубной разводки на верхних позициях установить автостравливающие клапаны. Если дом одноэтажный, то такие клапаны необходимы на последней батарее и на «полотенцесушителе».
От того какую схему вы решите выбрать зависит количество составляющих элементов, что потребуются для ее установки. Дома с большой площадью желательно снабжать двухтрубной разводкой и циркуляционным насосом.
Однотрубная или двухтрубная система отопления Как выбрать
Смотрите это видео на YouTube
Температурный режим при этом можно поддерживать, используя терморегуляторы. Если «квадратура» дома не превышает сотни, то однотрубная конструкция с естественным потоком теплоносителя вполне справится с обогревом всех комнат.
Если подытожить всю вышеизложенную информацию можно уверенно сказать, что во время проектирования отопительной системы и ее монтажа необходимо учитывать каждую мелочь.
Даже минимальная ошибка может отразиться на эффективности работы конструкции.
Чтобы исключить всевозможные неточности лучше доверить проектирование и разводку любой отопительной системы профессионалам, которые правильно подберут диаметр трубы для отопления частного дома, а так же проведут все необходимые расчеты.
каким оптимальным диаметром трубы делать отопление, фото и видео примеры
Содержание:
1. Правильно подобранный диаметр труб – залог качественного отопления
2. Технические характеристики труб отопления
3. Принцип расчета диаметра труб для отопления
4. Дополнительные параметры системы отопления
Монтаж системы отопления, как в постройке частного типа, так и в квартире многоэтажного дома – мероприятие очень ответственное, поскольку от качества выполнения этой работы будет напрямую зависеть комфорт проживания в жилище. Очень важно внимательно подойти к расчету параметров всех структурных элементов системы, в том числе, выбрав оптимальный диаметр трубы для отопления, чтобы процесс обогрева был максимально эффективным и вместе с тем экономичным.
Неотъемлемую роль в процессе теплоснабжения дома играют трубы, поэтому крайне важно разобраться с тем, каким должен быть оптимальный диаметр труб для отопления. Именно об этом далее и пойдет речь.
Правильно подобранный диаметр труб – залог качественного отопления
То, каким диаметром трубы делать отопление в жилой постройке, требуется определить еще на этапе проектирования всех коммуникация дома, чтобы в дальнейшем избежать любых ошибок, связанных с неправильно смонтированным оборудованием.
Одно из важнейших условий, которые необходимо соблюсти при монтаже системы отопления – предусмотреть экономный расход энергии, по возможности сократив потенциальные теплопотери, так как в некоторых случаях даже при большом расходе энергии помещения дома обогреваются плохо.
Так, помимо таких стандартных параметров, как длина и ширина, при проектировании системы теплоснабжения, очень важно учитывать также и диаметр трубы для отопления частного дома, так как этот показатель способен в корне изменить производительность работы в ту или иную сторону.
Обусловлено это тем, что циркуляция теплоносителя в системе, а точнее его объем, идущий по трубам, напрямую зависит от того, какое сечение имеют трубы. При этом весьма распространенное заблуждение очень многих потребителей заключается в том, что, по их мнению, увеличение диаметра трубы прямо пропорционально объему поступающего тепла. Однако такое суждение категорически неверно, так как слишком большое сечение станет причиной существенного снижения давления в системе и приведет к прекращению нагрева.
Для того чтобы правильно определить диаметр медных труб для отопления, а также труб из других материалов, например, из полипропилена, необходимо руководствоваться тем, какой принцип циркуляции воды используется в конкретной постройке. Для помещения, подключенного к центральному отоплению, принципы монтажа системы теплоснабжения будет теми же, что и для стандартной квартиры в многоэтажном доме.
Но при работе с автономной системой следует, в первую очередь, обратить внимание на тип применяемых для такой работы труб, а также учитывать, обустраивается ли система отопления, функционирующая с естественной циркуляцией, либо движение теплоносителя осуществляется за счет специального насоса.
Технические характеристики труб отопления
Как уже говорилось ранее, в процессе обустройства отопления особое внимание следует уделить трубам, а точнее, их техническим характеристикам, которые обычно бывают следующими:
- внутренне сечение, напрямую влияющее на объем циркулирующего в трубе теплоносителя;
- диаметр снаружи трубы – не менее важный параметр, особенно необходимый при составлении схемы будущей системы отопления;
- сечение, которое часто именуется условным. Как правило, так называется средний показатель диаметра трубы, измеряемый в дюймах. Но такая мера расчета не будет характерна для труб, изготовленных из разных материалов, поскольку в зависимости от технологии производства расчет может идти и по внутреннему, и по внешнему сечению. Такую особенность труб крайне важно учитывать в том случае, если планируется монтаж системы их разных по типу элементов.
Далее следует более подробно рассмотреть то, как именно можно рассчитать диаметр труб для различных по площади построек.
Принцип расчета диаметра труб для отопления
Один из главных показателей, требуемых для качественного расчета такого параметра, как диаметр труб для отопления частного дома – это тепловая нагрузка (подробнее: «Расчет тепловых нагрузок на отопление, методика и формула расчета»). Так, специалисты советуют проводить все вычисления с учетом того, что для нормального обогрева 1 м² жилого помещения со стандартной высотой перекрытий (2,5 метра) требуется примерно 100 Вт мощности тепла.
К примеру, для того, чтобы обеспечить необходимым объемом тепла помещение с общей площадью в 25 м², необходимо воспользоваться следующей формулой: 25 * 100 = 2500 Вт (2,5 кВт), то есть понадобиться около 2,5 кВт тепловой мощности.
Для расчета диаметра отопительной трубы следует руководствоваться следующими данными:
- при мощности в 5,5 кВт сечение трубы должно быть равно 0,5 дюйма;
- если тепловая нагрузка составляет 14,6 кВт, то диаметр трубы должен иметь параметр ¾ дюйма;
- при условии, если мощность системы отопления равна 29,3 кВт, то сечение трубы должно составлять 1 дюйм.
Дополнительные параметры системы отопления
Совет: Используйте наши строительные калькуляторы онлайн, и вы выполните расчеты строительных материалов или конструкций быстро и точно.
Чтобы система теплоснабжения функционировала стабильно и качественно, следует учитывать не только диаметр труб, но и такой показатель, как коэффициент передачи тепла, влияющий на температуру циркулирующего теплоносителя.
Стоит помнить, что самым низким этот параметр является у чугуна, наиболее высоким – у алюминиевых приборов отопления, а среднее значение коэффициента теплопередачи характерно для моделей из биметалла.
При обустройстве теплоснабжения не менее важно также рассчитать и количество секций, из которых будет состоять отопительный агрегат. Рассчитывать это число следует с учетом мощности тепла, которой обладает система.
Еще одно крайне важное свойство, о котором необходимо помнить – давление в трубах. Как правило, оптимальный параметр этого показателя должен варьироваться в пределах от 1,5 до 2 атмосфер. При условии, если значение будет более высоким, возникает серьезный риск разгерметизации системы и ее поломки. Контролировать рабочее давление в системе можно, оснастив ее специальными приборами, именуемыми манометрами, а предотвратить большой напор можно, смонтировав такое устройство, как бак расширения.
Таким образом, можно с уверенностью сказать, что проектирование и монтаж системы отопления – процедура очень непростая и требующая кропотливой и сложной работы. Поэтому при возникновении любых сомнениях в собственных силах правильнее всего будет доверить ее выполнение профессиональным мастерам, способным помочь не только с установкой отдельных элементов, но и с выбором тех или иных конструкций.
У опытных специалистов обычно всегда имеются различные фото уже готовых систем и детальные видео по их правильной сборке.
Некоторые детали о трубах отопления на видео:
Руководство по таблице размеров труб для жилых помещений
ахвадмин / 29 марта 2022 г. 30 сентября 2022 г.
Ваша домашняя водопроводная система включает в себя все трубы, установленные между основным водопроводом, который обеспечивает воду из города или округа, и входом в канализационную систему, которая уносит ваши отходы. При установке или ремонте вашей водопроводной системы вы должны убедиться, что используете водопроводные трубы соответствующего размера, сверившись со стандартной таблицей размеров водопроводных труб.
Существует несколько факторов, влияющих на решение о том, какой размер трубы использовать. В дополнение к стандартной таблице размеров труб строители используют местные правила сантехники, коэффициенты давления воды и конструкцию вашего здания, чтобы определить, какие размеры водопроводных труб использовать.
Этот единый выбор облегчит вам поиск правильной замены в таблице размеров труб при замене труб.
Какой размер трубы мне нужен?
Если вы заменяете трубу в своем доме, самое простое решение — просто купить трубу того же размера и переустановить ее. Однако, если вы добавляете что-то новое, вам нужно знать, какой размер трубы лучше всего использовать. Прежде чем начать новый проект, вы должны сначала рассмотреть давление воды в вашем доме. Ваш местный строительный кодекс может предоставить вам так называемую единицу приспособления, которая показывает кубические футы воды, используемые в минуту для любого данного прибора или приспособления. Вы можете использовать эту информацию, чтобы определить, какой тип и размер трубы лучше всего подходит для вашего проекта.
Если ваш проект имеет более крупный масштаб, чем просто одно устройство, вам следует свериться с таблицей размеров труб, но сначала вам нужно определить номинальные характеристики приспособления, описанные выше, и оценить необходимую длину труб.
снабжать их. Вообще говоря, магистральный трубопровод от улицы до вашего дома имеет диаметр ¾ или 1 дюйм. Подводящие трубы имеют диаметр ¾ дюйма, а отдельные компоненты имеют диаметр ½ дюйма.
Давление воды снижается примерно на полфунта на квадратный дюйм на каждый фут трубы, проходящей над водопроводом, что особенно важно при прокладке новых линий в верхней части дома. Это означает, что трубы, проложенные на второй или третий этажи, могут быть больше, чем те, которые вы использовали бы на первом этаже или в подвале. Еще раз, вам следует проконсультироваться с таблицей размеров труб вашего местного строительного кодекса, чтобы узнать, какие размеры труб использовать, или обратиться к специалисту по сантехнике, но приведенная ниже таблица даст вам некоторое представление об обычных размерах труб.
| Приспособление или устройство | Труба холодной воды | Труба горячей воды |
| Туалет | 3/8” | 90 025 |
| Ванна | ½” | ½” |
| Раковина для ванной | 3/8” | 3/8” |
| Душ | ½” | ½” |
| Кухонная мойка | 900 19 ½”½” | |
| Посудомоечная машина | от 3/8” до ½” | от 3/8” до ½” |
| Стиральная машина | ½” | ½” |
| Раковина для стирки | 1/2” | ½” |
| Водонагреватель | ¾” |
Какой тип трубы следует использовать?
PEX
Эта неперерабатываемая труба представляет собой недорогую трубу из сшитого полиэтилена, используемую для подачи воды.
Он достаточно жесткий, чтобы выдерживать давление воды, но достаточно гибкий, чтобы пробираться сквозь стены, потолки и подполья. Из-за своей гибкости он должен быть хорошо поддержан. Он должен быть установлен правильно, так как любые утечки могут иметь катастрофические последствия для стен или потолка. Он имеет цветовую кодировку, что позволяет легко определить, идет ли по трубе горячая (красная) или холодная (синяя) вода. Его можно легко разрезать и соединить с медной трубой, где это необходимо.
ПВХ
Эти недорогие трубы из поливинилхлорида используются для дренажных или вентиляционных линий. С ней легче работать, чем с оцинкованной стальной трубой, использовавшейся до того, как она стала популярной. Его легко резать и устанавливать с помощью растворителей клея, а это означает, что вам придется вырезать и заменять эти секции, если позже потребуется ремонт. Он должен иметь хорошую опору, все фитинги должны быть точно установлены и проверены. Диаметры нанесены на наружную поверхность трубы для удобства выбора.
Эта труба может разлагаться под воздействием солнечных лучей, поэтому перед покупкой убедитесь, что она правильно хранилась и хорошо накрыта во время установки.
Медь
Жесткая медная труба обычно используется для водопровода в доме. Он легко режется ножовкой или специально предназначенным для этого труборезом. Эта труба соединяется с помощью пайки, а это значит, что вам потребуются специальные знания в этой области, и необходимо соблюдать тщательную технику безопасности. Однако медь исключительно хорошо переносит нагрев и выдерживает давление. Медь дороже, но она пригодна для вторичной переработки и имеет ценность как лом.
ABS
Акрилонитрил-бутадиен-стирольная труба чаще всего используется для вентиляционных и дренажных линий. Он очень похож на трубу из ПВХ, но черного цвета и прочнее ПВХ. Это отличный выбор для наружного подземного использования, поскольку он обладает высокой термостойкостью. Он должен быть правильно установлен и поддерживаться и может использоваться только снаружи дома для непитьевой воды.
Поскольку он тоньше и очень гибкий, он может сломаться больше, чем другие варианты.
Оцинкованная сталь и чугун
Если у вас старый дом, вы можете найти один из этих двух типов труб. Оцинкованная стальная труба в течение многих лет использовалась в качестве многоцелевого трубопровода для канализации, линий подачи к безрезервуарным водонагревателям в Фениксе, газопроводов и других целей. Концы этого типа труб имеют резьбу и свинчиваются с помощью фитингов. Чугунные трубы использовались для канализации и стоков. Его до сих пор можно найти в некоторых домах, и он продолжает использоваться в коммерческих или крупных жилых домах. Он тяжелый и его трудно резать, плюс со временем он проржавеет, хотя это займет довольно много времени в зависимости от среды, в которой он используется. Обычно его заменяет ABS, если его необходимо обновить.
Вооружившись этой информацией, вы сможете хотя бы приступить к планированию своего проекта. С правильными инструментами вы можете завершить добавление любого нового прибора или приспособления самостоятельно.
Тем не менее, в долгосрочной перспективе вам может быть лучше, если квалифицированный сантехник выполнит вашу установку и предоставит гарантию на работу. В конечном счете, вам решать, как вы подходите к своему проекту.
Похожие сообщения
Руководство по проектированию водопровода бытового водоснабжения, расчет размеров и выбор трубопровода бытового водоснабжения
6.0 МАТЕРИАЛЫ ТРУБ
Наиболее распространенными внутридомовыми водопроводными трубами являются медные. Но это руководство будет охватывать другие материалы и их использование, свойства, преимущества и недостатки.
Для использования в калькуляторе доступны другие трубы, но вы также можете добавить свою собственную информацию о трубах. Трубы, встроенные в калькулятор, включают сталь ASTM A53 (Schedule 40 и 80), медь ASTM B88 (тип K, L и M), ПВХ ASTM D2241 (SDR 26), полипропилен ASTM F2389 (DR 9).), АБС ASTM D1527, АБС ASTM D 2282, латунь стандартная и экстра, ХПВХ ASTM F441 и F442, PEX, ковкий чугун, оцинкованная сталь и нержавеющая сталь 304 и 316.
Каждый материал трубы и тип трубы в пределах этого материала трубы имеют свои собственные стандартные размеры труб. Например, сталь Schedule 40 не имеет размера трубы 5/8 дюйма. Когда вы меняете материалы и типы труб, пожалуйста, также меняйте размер трубы, чтобы убедиться, что нужный размер трубы доступен в рамках стандарта. Калькулятор выдаст вам ошибку, если вы выберете нестандартный размер трубы в материале и типе трубы.
6.1 ТРУБЫ АБС
АБС означает акрилонитрил-бутадиен-стирол. Этот трубопровод чаще всего используется для дренажных, канализационных и вентиляционных систем и не используется для бытовых систем водоснабжения.
Часто можно увидеть эту трубу, служащую стоком для водопроводных систем, и она часто черного цвета. Этот трубопровод легкий и несколько гибкий и подходит для температур от -30 °F до 140 °F. Как и другие пластиковые трубы, АБС не подходит для наружных условий при воздействии солнечных лучей. УФ-лучи разрушают трубопровод из АБС-пластика.
Существует два стандарта, регулирующих трубопроводы из АБС: (1) ASTM D 1527 и ASTM D 2282. пластиковая труба из акрилонитрил-бутадиен-стирола (АБС), SDR-PR. Эти два стандарта определяют размеры и допуски для различных типов труб из АБС.
6.1.1 ASTM D 1527 ПРИЛОЖЕНИЕ 40 И ПРИЛОЖЕНИЕ 80
В спецификации труб указаны толщина и номинальное давление для каждого размера трубы. Трубопровод сортамента 80 имеет более толстые стенки, чем трубопровод сортамента 40, поэтому трубопровод сортамента 80 имеет более высокое номинальное давление, чем трубопровод сортамента 40. Трубопроводы Schedule 40 и Schedule 80 имеют одинаковый наружный диаметр, но отличаются по толщине.
Трубопровод сортамента 80 имеет большую толщину, что делает его внутренний диаметр меньше по сравнению с трубопроводом сортамента 40.
Трубы обычно имеют одинаковый наружный диаметр, поскольку это позволяет соединять трубы с разными сортаментами. Как видите, трубы сортамента 80 имеют такой же наружный диаметр, как и трубопроводы сортамента 40 для каждого конкретного размера трубы. Однако внутренний диаметр меньше, потому что труба сортамента 80 имеет более толстые стенки.
зависимость наружного диаметра трубы от толщины стенки трубы.
Например, SDR 17 для наружного диаметра 1,315 дюйма будет иметь толщину трубы 0,077 дюйма и 0,063 дюйма для SDR 21.
6.1.3 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Номинальное давление для трубопроводов ABS определяется диаметром, толщиной трубы и материалом трубы. Несмотря на то, что труба изготовлена из АБС-пластика, в семействе материалов для труб из АБС-пластика существуют разные классы. Типичные классы труб из АБС включают АБС2112, АБС1316, АБС1210 и АБС1208. ABS 2112 является самым сильным, затем ABS1316, затем ABS1210 и, наконец, ABS1208. Давление разрыва для этих материалов и комбинаций SDR показано ниже.
6.2 ЛАТУННЫЕ ТРУБЫ
Латунные трубы в некоторых случаях одобрены для подачи питьевой воды и были популярны в прошлом, но их заменили материалы, с которыми легче работать и которые обычно служат дольше.
Существует два типа латунных труб: (1) обычной прочности и (2) повышенной прочности. Латунь повышенной прочности имеет более толстые стенки, что позволяет этой трубе иметь более высокое допустимое рабочее давление. В таблице ниже показаны размеры латунных труб стандартной и повышенной прочности. Как видите, внутренний диаметр трубы повышенной прочности немного меньше эквивалентного размера трубы обычной прочности. Это связано с увеличенной толщиной трубы.
6.2.1 ОБЫЧНАЯ ПРОЧНОСТЬ
6.2.2 УЛУЧШЕННАЯ ПРОЧНОСТЬ
Трубопроводы повышенной прочности обычно не используются в бытовых системах водоснабжения, поскольку давление в системах бытового водоснабжения обычно никогда не превышает 300 фунтов на квадратный дюйм, а латунные трубы обычной прочности обладают достаточной прочностью, чтобы выдерживать давление 300 фунтов на квадратный дюйм.
В следующих двух таблицах показано максимально допустимое давление как для обычных, так и для особо прочных трубопроводов, поясняющих этот момент. Как видите, максимально допустимое давление уменьшается с повышением температуры.
6.2.3 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
6.3 ТРУБЫ ХПВХ
Хлораты Поливинилхлорид (ХПВХ) представляет собой пластиковый трубопровод, который используется для распределения холодной воды и канализационных, сточных, вентиляционных систем. Главное его преимущество – низкая стоимость и простота установки.
Он подходит для холодной воды под давлением (73 F) при давлении до 300 фунтов на квадратный дюйм для труб меньшего диаметра и большей толщины. Однако при более высоких температурах (180 F) номинальное давление падает до 100 фунтов на квадратный дюйм и снижается для более тонких труб и большего диаметра.
ХПВХ немного прочнее ПВХ и может выдерживать более высокие температуры. Однако ХПВХ не может выдерживать такие высокие температуры, как медные трубы. Кроме того, ХПВХ имеет больший коэффициент теплового расширения, чем металлические трубы. Это означает, что вам нужно будет учитывать расширение и сужение трубы для длинных участков трубопровода из ХПВХ.
Существуют два стандарта, определяющие размеры труб из ХПВХ. Этими стандартами являются ASTM F441 и ASTM F442. Первый стандарт предоставляет размеры в формате Schedule, а второй стандарт — в формате SDR.
6.3.1 СТАНДАРТНЫЕ СПЕЦИФИКАЦИИ ASTM F441 ДЛЯ ТРУБ ИЗ ХЛОРИРОВАННОГО ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА (ХПВХ), СПЕЦИФИКАЦИИ 40 И 80
Номинальное давление трубопровода варьируется от 1130 фунтов на квадратный дюйм для трубы сортамента 80, 1/4 дюйма, до 230 фунтов на квадратный дюйм для трубы сортамента 80 12 дюймов и 210 фунтов на квадратный дюйм для трубопровода сортамента 80 24 дюйма. Номинальное давление также колеблется от 780 фунтов на квадратный дюйм для трубопровода Schedule 80 ¼ дюйма до 220 фунтов на квадратный дюйм для 4-дюймового трубопровода Schedule 40 и еще ниже до 120 фунтов на квадратный дюйм для 24-дюймового трубопровода Schedule 40. Как вы можете видеть, номинальное давление (максимально допустимое давление воды) уменьшается по мере увеличения размера трубопровода, а номинальное давление для трубопровода Schedule 80 выше, чем номинальное давление для трубопровода Schedule 40.
Номинальное давление также снижается при повышении температуры воды.
Предыдущие значения давления основаны на температуре воды 73 F. Номинальное давление снижается до 20% от номинального давления при температуре воды 200 F. Номинальные значения давления для трубопроводов легко доступны на веб-сайтах производителей труб. Но как проектировщик вы должны понимать, что ХПВХ не подходит для высокотемпературной воды при давлении выше 100 фунтов на квадратный дюйм и даже ниже для больших размеров труб.
6.3.2 СТАНДАРТНЫЕ СПЕЦИФИКАЦИИ ASTM F442 ДЛЯ ТРУБ ИЗ ХЛОРИРОВАННОГО ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА (ХПВХ) ПЛАСТИКОВЫЕ, SDR-PR
Подобно трубопроводу из АБС, ХПВХ также может быть оценен в формате SDR. Однако большинство производителей в США не используют этот формат. Таким образом, эти размеры труб не включены в данное руководство и не включены в калькулятор.
6.4 МЕДНЫЕ ТРУБЫ И ТРУБКИ
6.4.1 РАЗНИЦА МЕЖДУ ТРУБОПРОВОДАМИ И ТРУБКАМИ
Трубопровод в основном используется в качестве носителя жидкости и измеряется по внутреннему диаметру (ВД).
Таким образом, когда выбрана медная труба номинальным диаметром ½ дюйма, внутренний диаметр составляет примерно ½ дюйма, а внешний диаметр составляет 0,625 дюйма. Трубки в основном используются в конструкционных целях и измеряются по внешнему диаметру (OD). Медная трубка диаметром ½ дюйма имеет внешний диаметр 0,545, а ее внутренний диаметр меньше ½ дюйма. В системах бытового водоснабжения используются медные трубы, а не медные трубы.
6.4.2 ТИПЫ МЕДИ
Существует шесть стандартных типов меди, которые показаны ниже для справки, вам следует выбрать тип, который наиболее точно соответствует ситуации вашего проекта:
6.4.3 МЕДНЫЕ ТРУБЫ ТИПА K
Медь типа K Трубы коммерчески доступны длиной 20 футов, вытянутые или отожженные. Его можно использовать для бытовой воды, противопожарной защиты, топлива, мазута, хладагентов, сжатого воздуха, сжиженного нефтяного газа и вакуума. У него самые толстые стенки из типов L и M. Стенки типа L толще, чем типа M. Эти соотношения справедливы для всех диаметров труб.
Наружные диаметры для каждого типа, только внутренние диаметры и толщина стенок различаются для каждого типа.
Этот тип труб чаще всего используется для подземных прокладок или когда возможно повреждение наземной прокладки и требуется более твердый материал.
6.4.4 МЕДНЫЕ ТРУБКИ ТИПА L
Медные трубки типа L доступны в продаже длиной 20 футов, вытянутые или отожженные. Его можно использовать для бытовой воды, противопожарной защиты, топлива, мазута, хладагентов, сжатого воздуха, сжиженного нефтяного газа и вакуума. Он имеет вторые по толщине стенки среди типов K, L и M.
Трубы этого типа чаще всего используются для наземных установок и когда возможное повреждение наземной установки маловероятно.
6.4.5 МЕДНЫЕ ТРУБКИ ТИПА M
Медные трубки типа M доступны в продаже длиной 20 футов, вытянутые или отожженные.
Его можно использовать для бытовой воды, противопожарной защиты, топлива, мазута, хладагентов, сжатого воздуха, сжиженного нефтяного газа и вакуума. Он имеет самые тонкие стенки типов K, L и M.
6.4.6 МЕДНЫЕ ТРУБКИ ТИПА DWV
Тип DWV: этот тип имеет самые тонкие стенки и используется в дренажных, сливных и вентиляционных системах, где давление незначительно или отсутствует. Этот тип не следует использовать для воды под давлением, поэтому он не включен в калькулятор водопровода для бытовых нужд.
6.4.7 МЕДНАЯ ТРУБКА ДЛЯ МЕДИЦИНСКОГО ГАЗА
Тип
: Этот тип имеет требования к внутренней чистоте, которые соответствуют стандартам для трубопроводов, транспортирующих кислород, азот, закись азота, медицинский сжатый воздух или другие газы, используемые в медицинских учреждениях. Этот тип не следует использовать для воды под давлением, поэтому он не включен в калькулятор водопровода для бытовых нужд.
6.4.8 НОРМАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ МЕДНЫХ ТРУБ
Номинальное давление: Номинальное давление медных труб очень подходит для бытовых систем водоснабжения, поскольку давление в здании обычно никогда не превышает 300 фунтов на квадратный дюйм. Давление воды может превышать 300 фунтов на квадратный дюйм в высотных зданиях.
6.5 ПЛАСТИКОВЫЕ ТРУБЫ И ТРУБКИ
Основным преимуществом труб из сшитого полиэтилена или РЕХ является пластиковая полиэтиленовая труба или трубка. Этот материал является гибким, что означает, что стоимость установки ниже, чем у других труб. Сшивка представляет собой химическую реакцию, которая связывает одну цепь полиэтиленового полимера с другой. Существует три основных классификации труб PEX: PEX-a, PEX-b и PEX-c. Различные классификации описывают метод сшивки. Каждый метод соответствует ASTM F 876 и ASTM F 877, которые определяют размеры, номинальное давление и номинальные температуры. Однако стоимость каждого типа немного отличается, и гибкость каждого типа различна.
Другая классификация труб PEX заключается в том, есть ли у трубы барьер. Обычно в системах бытового водоснабжения используются трубы PEX безбарьерного типа. Барьер представляет собой ламинированную поверхность, расположенную снаружи трубы, которая ограничивает попадание кислорода в жидкость.
Это используется для гидравлических систем и других систем непитьевой воды.
Наконец, PEX нельзя использовать на открытом воздухе, поскольку он не выдерживает УФ-лучей, если только не имеет УФ-покрытия. Конструкторы не любят рисковать жизнью трубы из-за покрытия, поэтому PEX не будет использоваться на открытом воздухе, как и другие пластиковые трубы.
ASTM F 876 — это стандарт, определяющий свойства материала и размеры труб PEX. ASTM F 877 — это стандарт, определяющий требования к характеристикам системы PEX, трубы и фитингов вместе. Трубка PEX обычно изготавливается в соответствии с SDR-9. Размеры PEX SDR-9 показаны в таблице ниже. Способ изготовления не имеет значения для размеров, так как PEX-a, b, c изготавливаются с одинаковыми размерами.
Трубы PEX используются только для распределительных труб меньшего размера, до 1 дюйма, но некоторые производители поставляют трубы диаметром до 2 дюймов.
6.5.1 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Трубки PEX обычно имеют максимально допустимое давление воды 160 фунтов на квадратный дюйм при 73 F, 100 фунтов на квадратный дюйм при 180 F и 80 фунтов на квадратный дюйм при 200 F.
Ковкий чугун обычно используется инженерами-строителями в качестве подземного магистрального трубопровода. Эта труба обычно не используется инженерами-механиками для прокладки бытовых водопроводов. Этот трубопровод подходит для подземных более крупных труб из-за его очень долгого срока службы. Трубопровод рассчитан на срок службы более 100 лет. Труба очень прочная и долговечная, поэтому она также может выдерживать нагрузки от давления под дорогами, а также любые возможные повреждения при транспортировке и монтаже. Ковкий чугун прочнее труб из углеродистой стали, а также с ним легче работать, отсюда и название «ковкий».
Ковкий чугун — это железо, поэтому оно подвержено коррозии. Футеровка обычно используется для замедления коррозии, но это увеличивает стоимость трубопровода.
Ковкий чугун относительно дороже, чем его пластиковые аналоги.
Ковкий чугун имеет разные классы давления. Эти классы определяют допустимое давление воды. Эти классы включают 350 фунтов на квадратный дюйм, 300 фунтов на квадратный дюйм, 250 фунтов на квадратный дюйм, 200 фунтов на квадратный дюйм и 150 фунтов на квадратный дюйм. Наружные диаметры для каждого из классов одинаковы, но внутренние диаметры корректируются по мере изменения толщины для каждого класса труб. Более высокие классы труб имеют увеличенную толщину и меньший внутренний диаметр.
Размеры для этих классов труб показаны в калькуляторе бытовой воды.
6.7 ТРУБОПРОВОДЫ ИЗ ОЦИНКОВАННОЙ СТАЛИ
Трубопроводы из оцинкованной стали в некоторых случаях одобрены для подачи питьевой воды, но с ними трудно работать, и они подвержены ржавчине, что может привести к утечкам, снижению давления и уменьшению расхода.
6.7.1 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Номинальное давление для труб из оцинкованной стали варьируется в зависимости от размера трубы и сортамента. Более толстые графики имеют более высокие номинальные значения давления, как и трубы меньшего размера. Максимально допустимое давление колеблется от 2000 фунтов на квадратный дюйм для небольших труб до 200 фунтов на квадратный дюйм для больших труб и более низких графиков. Номинальные значения давления подходят для температур от 0 до 300 F.
6.8 ПОЛИЭТИЛЕНОВЫЕ И ПОЛИПРОПИЛЕНОВЫЕ ПЛАСТМАССОВЫЕ ТРУБЫ И ТРУБЫ
Полиэтилен и полипропилен являются видами термопластичных материалов. Эти материалы не так часто используются для бытовых систем водоснабжения. Эти материалы обычно используются для жидкостей, химически несовместимых с металлическими трубами. Кроме того, эти материалы можно использовать, когда существует опасность коррозии, поскольку пластиковые трубы не подвержены коррозии.
Пластиковые трубы также используются, потому что они намного дешевле и проще в работе, чем металлические трубы.
Однако эти пластмассы не так долговечны, как их металлические аналоги, и плохо переносят воздействие УФ-излучения, если на пластике нет УФ-покрытия. Некоторые полиэтиленовые трубы могут быть изготовлены со встроенной защитой от УФ-излучения. Кроме того, пластиковые трубы более резко расширяются/сжимаются при изменении температуры, а также имеют гораздо более низкое номинальное давление, чем металлические трубы, особенно при высоких температурах.
Трубы из полиэтилена (ПЭ) и полипропилена (ПП) могут иметь размеры от ½ до 65 дюймов, но калькулятор включает только трубы меньшего размера, поскольку они наиболее распространены для бытовых систем водоснабжения.
Существуют различные типы материалов из полиэтилена и полипропилена. Эти различные типы обычно имеют четырехзначный код материала. Первые две цифры классифицируют ячейку, определяющую плотность материала, предел прочности при растяжении, сопротивление медленному росту трещин и многое другое.
Вторые две цифры определяют рекомендуемую стандартную категорию гидростатического расчетного напряжения. Это основа, используемая для определения длительной прочности трубы.
Применимые стандарты для полиэтиленовых и полипропиленовых труб: (1) ASTM D 2239, (2) AWWA C901 и ASTM D 2737. ASTM D 2239 называется Стандартными техническими условиями для полиэтиленовых (PE) пластиковых труб (SIDR-PR) на основе контролируемого внутреннего диаметра. AWWA C901 называется Полиэтиленовые (ПЭ) напорные трубы и трубки диаметром от ½ до 3 дюймов для водоснабжения. AWWA расшифровывается как Американская ассоциация водопроводных сооружений. ASTM D 2737 носит название «Стандартная спецификация для полиэтиленовых (ПЭ) пластиковых трубок». ASTM F 2389 носит название Стандартных технических условий для систем трубопроводов из полипропилена (ПП), рассчитанных на номинальное давление.
6.8.1 РАЗМЕРЫ ТРУБ
Размеры этих пластиковых труб можно выразить двумя способами: (1) SIDR и (2) SDR.
SDR или стандартное соотношение диаметров ранее обсуждалось для трубопроводов из АБС и ХПВХ. SIDR означает стандартное отношение внутреннего диаметра, то есть отношение внутреннего диаметра к толщине трубы. SIDR используется для труб меньшего размера и для специального метода соединения, в котором используются вставные фитинги. Таким образом, внешний диаметр может быть разным, но трубы можно соединять, если их внутренние диаметры одинаковы.
Второй метод, которым можно показать размеры пластиковых труб, — это метод SDR или DR. В этом методе внешние диаметры одинаковы, а внутренние диаметры различаются.
Калькулятор также имеет следующие типы пластиковых труб: DR11, DR13,5, SIDR11,5, SIDR15 и SIDR19. Калькулятор включает только меньшие размеры труб для этих пластиков, потому что это размеры, которые наиболее распространены для бытовых систем водоснабжения.
6.8.2 НОМИНАЛЬНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Номинальное давление для пластиковых труб намного ниже, чем для металлических. Номинальное давление варьируется от 160 фунтов на квадратный дюйм до 63 фунтов на квадратный дюйм для различных типов труб. Кроме того, эти номинальные значения давления предназначены только для 73 F, и номинальные значения давления будут снижаться по мере повышения температуры.
В рамках общих категорий труб из полиэтилена и полипропилена существуют различные типы материалов, и каждый тип вспомогательного материала будет иметь несколько разные максимально допустимые давления.
Поэтому обязательно используйте эти номинальные значения давления только в качестве ориентира и уточняйте у производителя труб точные номинальные значения давления в зависимости от температуры трубы, размера трубы, типа трубы и типа подматериала.
6.9 ПОЛИВИНИЛХЛОРИДНЫЕ (ПВХ) ТРУБЫ
Трубы из ПВХ обычно используются для дренажных, канализационных и вентиляционных систем, а также ирригационных систем. Трубы из ПВХ могут подвергаться воздействию ультрафиолетовых лучей, в отличие от большинства других пластиковых труб. Этот трубопровод дешевле, легче и проще в соединении по сравнению с металлическими трубопроводами.
Применимыми стандартами являются (1) ASTM D 1785 и (2) ASTM D 2241. ASTM D 1785 называется Стандартными техническими условиями для пластиковых труб из поливинилхлорида (ПВХ), Графики 40, 80 и 120. ASTM D 2241 называется Стандарт. Технические условия на трубы из поливинилхлорида (ПВХ) с номинальным давлением (серия SDR). Эти стандарты регулируют размеры, показанные в следующем разделе.
Существуют различные типы труб из ПВХ: ПВХ 1120, 1220, 2120, 2116, 2112 и 2110. Эти различные типы ПВХ имеют немного разные свойства материала, такие как плотность, прочность, медленное распространение трещин и т. д. Каждый тип подматериала будут иметь немного разные номинальные значения давления, но размеры будут одинаковыми для каждого типа подматериала.
6.9.1 РАЗМЕРЫ ТРУБ
Размеры этих труб из ПВХ можно выразить двумя способами: (1) SDR и (2) Schedule.
Основными типами SDR являются SDR 17, 21, 26 и 32,5. Более низкие значения SDR имеют большую толщину и большее номинальное давление.
Калькулятор также включает SDR 26 и SDR 32,5. Двумя основными типами расписания являются Schedule 40 и Schedule 80.
Также доступны трубопроводы Schedule 10 и 120, но они менее распространены и не включены в калькулятор.
6.9.2 НОМИНАЛЬНЫЕ ДАВЛЕНИЯ
Различные типы подматериалов из ПВХ и SDR имеют номинальное давление от 50 до 315 фунтов на квадратный дюйм. Более низкие SDR имеют более высокие номинальные значения давления, а более высокие SDR имеют более низкие номинальные значения давления. Трубопровод сортамента 40 имеет диапазон давления от 810 до 60 фунтов на кв. дюйм, в зависимости от типа подматериала из ПВХ и размера трубы. Меньшие размеры труб имеют большее номинальное давление. Трубопровод сортамента 80 имеет диапазон давления от 1230 до 60 фунтов на кв. дюйм, в зависимости от типа подматериала из ПВХ и размера трубы.
При повышении температуры номинальное давление также уменьшается.
Номинальное давление уменьшается почти на 22% при повышении температуры с 73 F до 140 F. В общей категории материалов для труб из ПВХ существуют различные типы подматериалов, и каждый тип подматериала будет иметь несколько разные максимально допустимые давления. Поэтому обязательно используйте эти номинальные значения давления только в качестве ориентира и уточняйте у производителя труб точные номинальные значения давления в зависимости от температуры трубы, размера трубы, типа трубы и типа подматериала.
6.10 ТРУБЫ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ
Трубы из нержавеющей стали не часто используются для бытовых систем водоснабжения из-за их стоимости. Нержавеющая сталь подходит для условий, где требуется коррозионная стойкость. Хотя название «нержавейка» подразумевает, что труба не подвержена коррозии, это означает лишь то, что труба более устойчива, чем другие металлы. Ключом к его устойчивости к коррозии является хром. Нержавеющая сталь — это стальной сплав, содержащий не менее 10,5% хрома.
Сплав стали представляет собой комбинацию железа и другого элемента, в данном случае хрома.
Существует два основных типа трубопроводов из нержавеющей стали: нержавеющая сталь 304 и 316. Разница между 304 и 316 заключается в химическом составе. 304-нержавеющая сталь содержит железо и (10,5%) хром. 316-нержавеющая сталь содержит железо, (10,5%) хром и (2-3%) молибден.
Для нержавеющих сталей добавлено еще одно отличие. Нержавеющая сталь будет иметь другие элементы, кроме железа и хрома. Например, это типичный состав 304-нержавеющей стали.
Нержавеющую сталь можно отличить по букве «L» в конце ее номера. Это указывает на то, что нержавеющая сталь имеет процентное содержание углерода менее 0,04%. Этот низкий уровень углерода увеличивает коррозионную стойкость металлов. Нержавеющая сталь 304 или 316 с большей вероятностью подвержена коррозии в местах сварки, но 304L или 316L будут иметь большую коррозионную стойкость в местах сварки.
Таким образом, существует четыре основных типа труб из нержавеющей стали: (1) 304, (2) 304L, (3) 316 и (4) 316L. Эти материалы отлично подходят для мест, где коррозия является проблемой.
6.10.1 РАЗМЕРЫ ТРУБ
Размеры труб одинаковы для нержавеющей стали 304 и 316. Размеры труб изменяются только в зависимости от размеров труб и спецификаций. ASTM A312 — это Стандартная спецификация для бесшовных, сварных и сильно холоднодеформированных труб из аустенитной нержавеющей стали. В этой спецификации указаны наружные диаметры и толщины, необходимые для соответствия различным графикам: 10S, 40S и 80S. Schedule 10S — самая тонкая труба, а 80S — самая толстая труба. Внешние диаметры одинаковы для всех графиков, но толщина варьируется. Постоянные наружные диаметры позволяют соединять трубы разного сечения друг с другом.
