Диаметр полипропиленовых труб для водоснабжения, и другие свойства

Проектируем водяной тёплый пол

Как было сказано выше – одним из основных показателей для проектирования греющей системы является плотность эффективного потока тепловой энергии, производимой 1 м2 ТП (g, Вт/м2) – удельная мощность теплого пола. Она должна полностью компенсировать теплопотери помещения – Q, Вт.

g=Q/F,

где F, м2 – полезная площадь пола, которая будет использована под отопление. Она принимается, как общая площадь помещения за вычетом мест, где будет установлена мебель, а также свободной зоны 20-30 см от стен и мебели.

Величина Q учитывает множество параметров, частично приведенных в предыдущем разделе. Для её точного вычисления можно пользоваться методикой предложенной в справочном пособии Е. Г. Малявиной «Теплопотери здания», требующей углубленного подхода. Однако на практике частнику проще будет принять некие усредненные величины теплопотерь типовых зданий. Например, комната 18 м2 с одной наружной стеной и окном, а также потолками до 3 м, будет иметь примерные теплопотери 1800 Вт. Данный показатель справедлив для расчета теплого пола в помещениях многоквартирного дома, построенного в умеренной климатической зоне. А вот для частного дома его уже придется увеличить в 1,2-1,5 раза. Также увеличиваются значения теплопотерь, если установлены большие окна, комната угловая, тонкие стены и т.д.

Удельная теплоотдача теплого пола должна находиться в определенных пределах. Ведь его перегрев приводит к дискомфорту жильцов, разрушению строительно-отделочных материалов. Так, максимальная температура поверхности напольного покрытия (tf, С) рекомендуется:

• + 29°С – для жилых помещений (спальни, гостиной, кабинета);
• + 33°С – для помещений с повышенной влажностью (санузла, кухни);
• + 35°С – для участков возле внешних стен.

Табличный подбор шага укладки трубопроводов

Зная плотность эффективного потока тепловой энергии (g, Вт/м2), тип используемого покрытия (его сопротивление теплопередаче – Rw, м2*ОС/ Вт или м2*К/Вт), рекомендуемую температуру поверхности пола для данного помещения (tf, С), а также градиент рабочих температур теплоносителя (tz/tp, С/С), можно по таблицам 1-3 подобрать шаг трубы (b, м).

Таблица 1.

Таблица 2.

Таблица 3.

Вычисляем количество и диаметр трубопроводов

Расчет длины трубы для теплого пола выполняем по формуле:

L=(F/M)*1,1+2*N, где

• L – искомая длина трубопровода, м;
• F – полезная площадь пола отапливаемого помещения, м2;
• b – шаг (частота прокладки) витков, м;
• N – расстояние от коллектора, расположенного на стене, до уровня пола, м;
• 1,1 – коэффициент запаса труб на повороты.

Расход трубы также можно прикинуть, воспользовавшись таблицей 4.

Таблица 4.

Шаг, мм	Расход трубы, м/м2
100	10
150	6,7
200	5
250	4
300	3,4

Профессиональный расчет теплого водяного пола также включает подбор внутреннего диаметра (D, м) трубопроводов. Он должен соответствовать целому ряду параметров таким, как гидравлическое сопротивление системы, техническим возможностям циркуляционного насоса, требуемым для прокачки объемам теплоносителя и другим. Тем не менее, практически для любой небольшой индивидуальной тепловой установки обогрева полов, можно смело брать, например, металлопластиковую трубу Ø 16 мм, у которой внутренний Ø 12 мм. При этом следует учитывать, что рекомендуемая длина отопительного контура в этом случае не должна превышать 100 м (максимум 120 м). Если же расчет трубы для теплого пола требует большего её метража, то тогда контур необходимо разбить на два и более.

Помимо металлопластика подойдут: медь, ПВХ, сшитый полиэтилен. Они обладают схожими гидравлическими параметрами, поэтому их диаметры подбираются аналогично.

Технология соединения полипропиленовых труб

Состыковку и соединение полипропиленовых труб можно выполнить посредством воздействия на их концы высокой температуры, путем установки соединительных фитингов, либо же посредством склеивания.

Аппарат для сварки полимерных изделий можно взять в аренду в строительном центре

С применением сварки

Соединить полипропиленовые трубы своими руками невозможно без так называемого «утюга» – сварочного аппарата, работающего от электросети.

Не имея необходимых навыков в работе с устройством, перед выполнением основных манипуляций стоит потренироваться. Пробные состыковки дадут возможность определить силу надавливания и «поймать» оптимальный период выдержки. Поэтому материалы стоит приобрести с небольшим запасом.

1. В местах будущей стыковки на трубах выполняют срезы, торцы тщательно зачищают. На торцах с помощью маркера делают пометки, указывающие на глубину погружения концов в нагревательное устройство. Сам паяльник разогревают до 270°С.
2. На насадки раскаленного паяльника строго перпендикулярно надевают концы труб и элементы соединения.
3. Выдержав 10-15 секунд для расплава, разогретые элементы снимают с насадок и соединяют между собой, слегка придавливая, но не проворачивая.
4. Состыкованные детали оставляют на несколько минут в зафиксированном положении до полного остывания.

Если все выполнено правильно, то на месте спайки образуется монолитное соединение без впадин и «наплывов».

При сварочном соединении труб, диаметр которых превышает 40 мм, применяют раструбную пайку. Но эту работу лучше поручить специалисту, знающему тонкости процесса и имеющего профессиональное оборудование.

Совет: Для создания прочных узлов элементы нагревают изнутри, а трубы – снаружи. При состыковке разогретых деталей по внутренней поверхности труб может образовываться небольшой бугорок, уменьшая проходимость трубы. Предупредить это можно путем продувки конструкции.

«Холодный» способ

Этот способ предполагает использование компрессионных фитингов. Для соединения полипропиленовых труб фитингами помимо основных элементов необходим лишь обжимной ключ.

Герметичность достигается за счет резинового уплотнителя, который зажимают этим ключом

1. Выполнив срезы на концах, проверяют перпендикулярность кромки. С помощью мелкозернистой шкурки или проволочной мочалки зачищают торцы от заусениц.
2. На конец трубы надевают стяжную гайку, направляя ее резьбой в сторону фитинга. После нее надевают компрессионное кольцо, размещая его длинным скосом к фитингу.
3. На подготовленный торец нанизывают фитинг, вставляя его до упора о внутреннюю поверхность гнезда.
4. Затягивают стяжную гайку, проверяют систему на герметичность.

В случае обнаружения течи при пробном запуске воды, все стыки уплотняют, а соединение подтягивают.

Клеевой вариант

В отличие от сварочного метода, предполагающего горячее воздействие, склеивание полипропиленовых труб осуществляется в холодном режиме. В основе метода лежит растворение наружной поверхности пластиковых элементов под действием химических соединений.

Клей наносят только на предварительно очищенные и обезжиренные торцы

Залогом прочности соединений является правильный выбор состава. При изготовлении клеевых составов производители добавляют в них вещества, выступающие компонентом полимерных труб. Поэтому при выборе клея стоит отдавать предпочтение составам, предназначенным для работы с полипропиленовыми изделиями.

Состав накладывают тонким слоем, после чего детали состыковывают и фиксируют в неподвижном положении на 10 секунд.

Герметичность стыков склеенных элементов проверяют уже через 15-20 минут, а испытание трубопровода на прочность – спустя сутки.

От чего зависят размеры полипропиленовых труб

Какие бывают диаметры полипропиленовых труб? Параметры зависят от температуры и объема транспортируемой жидкости, ее давления на стенки. В первую очередь, подбирают конфигурацию изделия в зависимости от назначения. Для каждого вида по классификации существует таблица размеров полипропиленовых труб, по которой подбирают подходящее изделие.

Какие бывают размеры магистралей? Физические параметры систем канализации, отопления, водоснабжения напрямую зависят от того, для чего они предназначены. Диаметры металлических и полипропиленовых труб отличаются незначительно, но в пользу последних. Параметры пластиковых — меньше, а срок эксплуатации — значительно больше. Кроме того, полимер выигрывает по эстетическим свойствам и стойкости к коррозии.

Для сравнения с металлическими изделиями в таблице 1 приведены диаметры полипропиленовых труб в мм: Таблица 1. Диаметры полипропиленовых труб, мм

Эквивалентный проход, мм	Наружный диаметр, мм
Стальные газопроводные	Стальные водопроводные	Полимерные
10	17	16	16
15	21.3	20	20
20	26.8	26	25
25	33.5	32	32
32	43.2	42	40
40	48	45	50
50	60	57	63
65	75.5	76	75
80	88.5	89	90
90	101.3
100	114	108	110
125	140	133	125
150	165	159	160
160	180	180
200	219	225
225	245	250
250	273	280
300	325	315
400	426	400
500	530	500
600	630	630
800	820	800
1000	1020	1000
1200	1220	1200

Диаметр трубы пп подбирается по результатам расчетов проходимости магистрали. При выборе стальных, медных, полимерных изделий следует внимательно отнестись к маркировке – некоторые типы обозначаются по внутреннему диаметру, а некоторые – по внешнему. В маркировке полимерных труб диаметры указаны только наружные.

Как выбрать

При выборе фитингов следует брать в расчет несколько факторов. Если после установки он будет находиться в бетоне, то токи блуждающего характера станут причиной разрушения соединения из металла где-то через 18-20 лет. Именно по этой причине для соединений, которые будут иметь контакт с бетоном, лучше выбирать фитинги под пайку. Если же вы решили осуществлять монтаж водопровода самостоятельно, то также будет отличным решением использовать подобные фитинги. Паяльник и фитинги имеют малую цену, поэтому не будет лишним приобрести немного больше элементов, чем нужно, чтобы сначала просто потренироваться сваривать их.

Если вы ищете фитинги различных категорий – например, компрессионной и обжимной, то следует обращать пристальное внимание на размеры стенок и их толщину. В некоторых моделях пишут аббревиатуру SDR, которая означает соотношение толщину стен и диаметра трубки. Если этот показатель у указанных элементов различается, то сделать что-то у вас не получится

Либо фитинговая трубка будет больше, чем диаметр трубы изнутри, и просто не будет возможности установить ее так, чтобы не повредить уплотнители из резины, либо же просто не будет возможности сделать так, чтобы она была плотно прижата к трубе и различным уплотнителям

Если этот показатель у указанных элементов различается, то сделать что-то у вас не получится. Либо фитинговая трубка будет больше, чем диаметр трубы изнутри, и просто не будет возможности установить ее так, чтобы не повредить уплотнители из резины, либо же просто не будет возможности сделать так, чтобы она была плотно прижата к трубе и различным уплотнителям.

Прежде чем выбрать различные модели, следует спросить в точке продажи документ соответствия. Все, что производится или легально поставляется в Россию, обязательно должно иметь документацию и полностью соответствовать ГОСТу. Кроме того, это будет знаком того, что перед вами – не подделка. А вот материалы, у которых документов нет, скорее всего ввезены незаконно либо же и созданы незаконно, а значит, проверить их характеристики не представляется возможным.

О достоинствах и недостатках пластиковой арматуры

Среди преимуществ таких изделий можно отметить следующие:

• цена на них существенно ниже, чем у металлических аналогов;
• долговечность;
• высокая герметичность в течение всего срока использования;
• устойчивость к коррозии и образованию известкового налета;
• простота монтажа, делающая ее доступной для самостоятельной установки;
• необходимость техобслуживания отсутствует.

Видео

Полипропиленовые трубы: виды, фитинги, комплектующие. Мастер-класс по пайке труб // FORUMHOUSE

Учитывая, что любые недостатки являются продолжением достоинств, нужно отметить следующие моменты:

• запорная арматура из пропилена является неразборной, при поломке узел придется заменить полностью;
• невозможность регулировки силы потока шаровым краном.

Если учесть невысокую цену и простоту процесса замены, такими недостатками вполне можно пренебречь.

Разновидности пластика

Соединение пластиковых труб.

Широко известны несколько разновидностей сантехнических изделий из пластика. В основе их лежат разные виды химических веществ:

• на основе поливинилхлорида выпускаются трубы ПВХ. Полипропиленовые трубы маркируются буквами РР, полиэтиленовые – РЕ, из сшитого полиэтилена – РЕХ. Металлопластиковые имеют маркировку PEX-AL-PEX. Трубы из ПВХ используются для систем горячего и холодного водоснабжения, канализации, применяются в пищевой промышленности. Для соединения их применяют специальные фитинги;
• трубы полипропиленовые РР состоят из рабочего слоя, слоя фольги и защитного слоя, которые соединены друг с другом благодаря перфорированной фольге. Такие слоеные конструкции имеют диаметр 16-125 мм. Соединяются методом термопластической сварки. Применяются в системах снабжения питьевой водой, в трубопроводах отопления и передачи сжатого воздуха;
• трубы РЕХ изготовлены с применением сшитого полиэтилена. Они обладают высокой прочностью. Применяются для монтажа систем отопления и водоснабжения. Монтируются с помощью обжимных фитингов. Применяются в системах снеготаяния и при оборудовании теплых полов;
• широко распространенные металлополимерные трубы имеют внутри дополнительный слой алюминиевой фольги. Этот слой позволяет значительно снизить коэффициент линейного расширения изделия. При изгибе они сохраняют форму.

Полипропиленовые трубы обычно поставляются длиной 4 м и комплектуются фитингами. К фитингам относятся тройники, переходники, отводы, комбинированные муфты, американки, бурты под фланец, гребенки, электросварные муфты, водорозетки, крестовины и заглушки.

Диаметры полиэтиленовых труб.

Следующий показатель – диаметр. Он бывает наружный и внутренний. Полипропиленовые трубы выпускаются с внутренним диаметром от 5 мм и больше. Этот показатель позволяет рассчитать количество вещества, способного пройти через трубу в единицу времени. Наружный диаметр необходимо знать для подготовки ниши для укладки трубопровода. для подбора соединительных фитингов.

• трубы малого диаметра – от 5 до 75 мм. Применяются для монтажа водопровода и отопительных систем в частных домах и квартирах. Наиболее популярен в многоэтажных жилых домах диаметр 32 мм;
• средний диаметр – 80-315 мм. Используются они для систем канализации, водоснабжения в домах, для транспортировки различных химических жидкостей;
• 400 мм и выше относится к классификации крупного диаметра. Используются такие трубы для подачи больших объемов холодной воды и для монтажа вентиляционных систем. Толщина стенок различных полипропиленовых труб может быть 1,9-18,4 мм. Для отопительных систем следует выбирать толстые стенки.

Диаметры имеют стандартные обозначения. При выборе подходящего диаметра нужно учитывать:

• внутренний. Это главная характеристика для подбора соединительных фитингов;
• наружный – подразделяется на малый размер – 5-102 мм; средний – 102-406 мм; большой – 406 и более мм. Иногда диаметр может обозначаться в дюймах.

Внутренний диаметр – важная характеристика. Эта величина помогает подобрать нужные трубы для монтажа самых разных тепловых систем в быту и на производстве. Вычислить его можно самостоятельно по формуле: d=sqrt((3,14xQ)(vxdt)). Символы обозначают:

• d – искомый внутренний диаметр;
• Q – величина теплового потока в кВт;
• V – средняя скорость теплоносителя в метрах в секунду;
• dt – температурный диапазон;
• sqrt – корень квадратный.

Полипропиленовые трубы диаметром 110 мм используются в производственных условиях. 63 мм – для транспортировки химических веществ и сжатого воздуха, а также для соединения с котельной в системах отопления. 25 мм – для подключения радиаторов к общей отопительной системе.

Стояки 5-этажных домов делают из труб 25 мм диаметром. Для зданий в 9 и более этажей используют диаметр 32 мм. Внутриквартирная разводка выполняется диаметром 20 мм. Трубы больших диаметров применяются для подвода холодной воды к нескольким домам. 500 и более мм годится для монтажа магистрального водопровода, снабжающего водой целый городской район.

Монтаж полипропиленовых трубопроводов производится с помощью минимального набора инструментов. Нужны будут:

• рулетка;
• ножницы для разрезания полипропилена;
• сварочный электроприбор;
• уголки;
• муфты;
• краны.

Ножницы можно заменить ножовкой по металлу. Стандартный сварочный прибор оснащен комплектом насадок для сварки полипропиленовых труб диаметром от 20 до 50 мм.

Как подобрать правильный размер магистрали

Для подбора габаритов труб для магистралей пользуются специальной формулой. При этом геометрические характеристики напрямую зависят от скорости прохождения среды по сетям и объема ее потребления. Формула для расчета диаметра следующая:

D=√(4-Q-(1000/π*V),

где Q — средний расход среды, л/с; π — число Пи (составляет 3,14); V — скорость прохождения жидкости по системе, м/с.

Водопроводная магистраль.

Данная формула используется при строительстве частного дома. Для водоснабжения подходят изделия размером 20 мм.

Если же расчет проводится для многоэтажного здания, то имеются особенности. При определении параметра учитывается количество квартир и подъездов, этажность дома и т.д. Чем больше источников потребления, тем больше расход жидкости и, соответственно, больше диаметр труб для обустройства магистрали.

В большинстве случаев ориентируются на такие габариты:

• D= 25 — монтаж стояков в 5-этажных домах;
• D=20 — для водопровода и разводки внутри помещений;
• D=32 — монтаж стояков высотных сооружений.

Как правильно перевести дюймы

Для таких вычислений существуют специальные таблицы. Возьмем, например, трубу с D = 1″. Наружный диаметр трубы для водопровода не будет иметь значение 25,4 мм. Трубная цилиндрическая резьба имеет наружный D = 33,249 мм. Почему это происходит?

Нарезка резьбы выполняется только по наружному диаметру. Следовательно, значение номинального диаметра нарезанной резьбы по отношению к внутреннему значению становится условным. Чтобы сделать расчет диаметра трубы для водоснабжения, нужно взять 25,4 мм и прибавить толщину стенки, умноженную на 2, получится 33,249 мм. С переводом дюймовых значений диаметров водопроводных труб в мм можно ознакомиться в нижеприведенной таблице.

Стандартные диаметры стальных труб на таблице с толщиной стенки и массой регулирующимися ГОСТ. (Для водопроводных труб.)

Трубы стальные водо-, газопроводные (выписка из ГОСТ 3262-75)

Инструменты для монтажа трубопровода

Различают такие виды инструментов:

• сварочные аппараты;
• клеевые пистолеты;
• труборезы;
• зачистки.

Существуют такие виды сварочников:

1. Механические.
2. Ручные.

Первый вариант идеально подходит для соединения стояков больших калибров. Он состоит из:

• опорной рамы;
• приборного блока;
• гидропривода.

С обеих сторон размещены захваты в виде полуколец, а между ними находятся вкладыши с таким же внутренним диаметром, как и у стыкуемых изделий.

Аппарат сварочный механический — ROTHENBERGER

Устройство ручных аппаратов:

• температурный регулятор;
• плита для нагрева с отверстиями для установки антипригарных насадок;
• набор насадок с тефлоновым покрытием для размещения стыкующих деталей.

Предназначены для сварки полипропиленовых стояков небольших калибров – до 125,00 мм включительно.

Ручной аппарат в действии

Благодаря клеевым пистолетам значительно упрощаются и ускоряются монтажные работы. С их помощью можно быстро соединить раструбные стыки, а также осуществить стыковку с применением муфт и других деталей. Главное преимущество: надёжное и быстрое схватывание (до 2-3-ёх минут).

Пистолет для склеивания
Важно!

Перед выполнением процедуры необходимо поверхности очистить от грязи и обезжирить. 

Существует такие труборезные приспособления

1. Труборез роликового типа с наличием храпового механизма. Для выполнения операции деталь размещают в с-образной выемке. После смыкания рукоятей лезвие отрезает необходимый кусок элемента магистрали.

Важно!

Для получения точных изделий, а также во избежание деформаций резку проводят строго под прямым углом.

Кроме того, невыполнение второго условия может стать причиной выхода из строя трубореза.

Роликовый труборез

1. Ножницы прецизионные с трещоткой.

Применяются для резки деталей магистрали сечением до 42 мм. Режущая часть – стальное лезвие с зубчатой рейкой.

Ножницы для резки Ritmo SHEARS C42

Кроме выше указанных конструкций, часто пользуются аккумуляторным труборезом с электромотором, что содействует быстрому выполнению операции.

Для резки деталей больших сечений используют такое приспособление, как гильотинные ножницы.

Важно!

Если под рукой нет ни одного из этих инструментов, качественно отрезать стояк можно обыкновенной ножовкой.

Совсем недавно в качестве армировки начали использовать стекловолокно. Такие полипропиленовые трубы зачищать не обязательно, поскольку сетка не имеет контакта с фитингами и воды не боится.

Этого нельзя сказать об алюминиевом армировочном слое: фольгу необходимо удалить до сварки. Связано это с тем, что контактируя с влагой металл может спровоцировать возникновение электрохимических процессов, после чего защитный слой разрушится.

Зачистку можно осуществлять как ручным способом, так и с помощью дрели с насадками.

Виды ручных зачисток и насадок для дрелей

Первый вариант подходит для выполнения небольших объёмов работ. Второй способ – для зачистки большого количества элементов.

При наружной шлифовке пользуются муфтами с ножами – шейверами. Диаметры инструмента могут быть разными с обеих сторон. Такое приспособление используют при зачистке 2-ух стояков разных калибров.

1) Торцеватель; 2) Шейвер; 3) Насадка-торцеватель для дрели

Для удаления внутренних слоёв пользуются торцевателями, ножи в которых размещаются на внутреннем торце.

Пластиковые

В наше время альтернативой металлическим трубам стали их пластиковые аналоги. Причем их размеры имеют больше разброс. Материалом для такого изделия служит:

Каждый производитель таких труб сам устанавливает свою размерную сетку. Поэтому если изготавливается одна система, желательно использовать детали одного и того же производителя.

Безусловно, расхождения обязательно будут, но они будут минимальными, и не вызовут особых трудностей у хорошего мастера. Если у человека мало опыта, ему придется приложить некоторые усилия, чтобы подогнать все размеры.

Таблица размеров пластиковых труб для водопровода с применением полипропилена различной плотности показывает самые популярные модели.

Когда прокладываются всевозможные коммуникации, строители используют и другие диаметры водопроводных пластиковых труб.

Диаметры водопроводных труб в таблице помогают подбирать подходящее изделие для проведения ремонта или других работ.

Достоинства и классификация

Преимущества полипропиленовых изделий:

1. Стойкость к размораживанию. Это свойство полипропилена позволяет не переживать, что отопительная система может разморожена во время холодов.
2. Большой срок эксплуатации. Они не подвержены коррозии, появлению ржавчины, «свищей», отложению на стенках солей металлов, содержащихся в теплоносителе.
3. Экологическая безопасность эксплуатации этих изделий позволяет проводить монтаж во всех помещениях без ограничений.
4. Способность полипропилена гасить шум и вибрации при движении воды в отопительной системе.
5. Сохранение чистоты воды в отопительной системе, в холодном и горячем водоснабжении.
6. Несложный монтаж и демонтаж систем, в которых используются изделия из данного материала.
7. Небольшая стоимость – один из главных плюсов, которые позволяют сделать выбор в пользу полипропилена. Они намного дешевле, чем металлические и металлопластиковые.

Классифицируют по типу материала, из которого они изготовлены. Полипропилен является высокомолекулярным химическим веществом. Молекулы в нем имеют очень сложную структуру соединений. Для производства этих изделий используют изотактический полипропилен, имеющий самые сильные связи в таких молекулярных соединениях.

В свою очередь он подразделяется на типы полипропиленов: PPH, PPB, PPR.

Изделия разных типов очень существенно отличаются друг от друга по эксплуатационным характеристикам:

1. Тип PPH (тип 1). Имеет достаточную прочность. Однако не отличается термической стойкостью. Изделия из этого полипропилена при низких температурах рассыпаются на морозе.
2. Тип PPB (тип 2). Соединения в этом типе пропилена осуществляются между блоками молекул. По прочности он почти такой же, как выше рассмотренный PPH, но имеет более высокую термическую устойчивость. Особенно в отношении низких температур за счет полиэтиленовых добавок. Имеет более высокие показатели по теплостойкости по сравнению с первым типом.
3. Тип PPR (тип3). Вещество, которое образуется в результате соединения пропилена и этилена. Материал имеет кристаллическую структуру. Характеризуется высокой прочностью и термической устойчивостью. Способен выдержать кратко температуру до +140 °C и +90 °C в постоянном режиме. После воздействия низких температур, изделие из этого полипропилена восстанавливает свою форму. По прочности лучше, чем металлопластиковые изделия. Очень устойчив к химическим воздействиям кислот, щелочей