Вода є ключовим елементом життєзабезпечення кожного будинку. І грамотна розводка труб водопостачання в квартирі дозволяє забезпечити безперебійну подачу води на всі точки водозабору - сантехніці і обладнання.
Проектування системи базується на гідравлічному розрахунку, визначенні вірогідних втрат напору і виборі діаметра труб. Важливе значення відіграє і сама схема розводки - колекторна або послідовна. Погодьтеся, на перший погляд все здається складним і заплутаним. Однак це не так.
Ми допоможемо розібратися з нюансами облаштування внутрішньої водопровідної мережі, позначимо принципи і схеми розташування магістралі. Вивчивши матеріал, ви впораєтеся з проектуванням і розводкою труб водопостачання самостійно.
Проектування водопроводу в квартирі
Підготовка правильного проекту розводки водопостачання дозволить уникнути проблем як на стадії монтажу труб, так і пізніше, при користуванні водоспоживальні обладнанням.
Слід точно визначитися з переліком сантехніки і споживає воду стаціонарного побутового обладнання, установка яких буде здійснена в квартирі. Потім викреслити план квартири в масштабі, позначити на ньому позиції приладів, що вимагають підключення до водопроводу.
Залишається визначити схему розв'язки трубопроводу, що враховує в плані всю водоспоживальні стаціонарну техніку. Крім споживачів води на схемі позначається устаткування, що є частиною системи водопостачання (лічильники води, насоси тощо), протяжність ділянок трубопроводу і діаметри труб.
Водопровідні комунікації практичніше вести по стінах - в штробах або поверх. При необхідності можна обшити поверхневу магістраль коробом з пластика, гіпсокартону (+)
В ідеалі схема повинна враховувати позиції і характеристики (розмір, тип) перехідників, фітингів, муфт і т.п. Однак це реально лише для сантехніка. Простіше підготувати проект без цих «подробиць», йти з ним в сантехнічний магазин і показати проект продавцю. Він допоможе вибрати необхідні «дрібні» комплектуючі.
Але перш, ніж йти за трубами і фітингами, потрібно зробити гідравлічний розрахунок проекту водопостачальної системи. Це дозволить переконатися у відсутності значного спаду тиску в проектованої системі розводки водопроводу, її здатності забезпечувати водою всіх споживачів при їх одночасній роботі.
Гідравлічний розрахунок водопостачання квартири
Під гідравлічним розрахунком водопроводу мається на увазі розрахунок трьох параметрів:
- витрата води в окремих ділянках трубопроводу;
- швидкість руху води в трубопроводі;
- діаметр труб, при якому спад напору буде прийнятним.
Якщо, з огляду на втрати на рух по трубопроводу, натиск виявиться нижче норми, буде потрібно установка на подачі води спонукальний насоса.
Збудовані на зганяннях-трійниках водопровідні комунікації простіше монтувати і приховувати від погляду. Однак останнім водоспоживальні приладу напору може не вистачити (+)
Встановити нормативні витрати води за певним сантехнічного обладнання можна або з його техпаспорта, або, в узагальненому форматі, по СП 30.13330.2012 (додаток А1).
Відомості щодо нормативного витраті з названого додатка, застосовуються до побутової сантехніці, вказані в таблиці на зображенні.
Чим більше обладнання підключено до водопровідної мережі і чим частіше воно використовується одночасно, тим більшевеликий ризик недостатнього напору. Особливо це стосується послідовних трубопроводів (+)
Оскільки в квартирі сантехнічні прилади складаються в контурі однієї водопровідної мережі і передбачається їх одночасне використання, витрати по ним підсумовуються.
Наприклад, в складі квартирної мережі водопостачання є умивальник, душ і унітаз, одночасна робота яких цілком можлива. Підсумовуємо найбільші секундні витрати двох перших приладів: 0, 15 + 0, 2 = 0, 35 л / с.
Відносно унітазу в таблиці наводиться максимальна витрата води в секунду для зливу, не для набору бачка. Тому потрібно перерахувати в секунди середньогодинної витрата з цього сантехнічного приладу: 4 3600 = 0, 0011 л / с. Загальний секундний витрата по трьом приладів складе: 0, 35 + 0, 0011 = 0, 3511 л / с.
Розрахунок діаметра водопровідних труб
Перетин водопровідної труби, точніше площа перетину, визначається формулою:
S = π · r 2,
де:
- S - площа перетину труби, м 2;
- π - число «пі» з достатнім значенням 3, 14;
- r - радіус внутрішнього перетину, м.
Як правило, відносно сталевих труб значення радіуса прирівнюється до половинному значенням їх умовного проходу (ДУ). У пластикових труб номінальний зовнішній діаметр і внутрішній діаметр зазвичай відрізняються на крок. Наприклад, у 40 мм поліпропіленової труби внутрішній діаметр приблизно відповідає 32 мм.
Користуючись тільки формулою розрахунку площі перетину труб, розрахувати необхідні пропускні параметри водопроводу не вийде.
Необхідно скористатися ще однією формулою:
Q = V · S,
де:
- Q - витрата води, м 3;
- V - швидкість потоку води, м / с;
- S - площа перетину труби, м 2.
Нормативи для внутрішніх водопроводів обмежують діапазон швидкості води в межах 0, 7-1, 5 м / с. Якщо вода буде рухатися з більшою швидкістю, то водопровідні труби досить голосно гомоніти. Визначимо внутрішній перетин трубопроводу, з огляду на найбільшу допустиму швидкість води.
Чим вище швидкість рідини в водопровідних трубах, тим більше велика опір її просуванню. причомупри падінні напору в 16 мм трубопроводі через недостатнє перетину повисітельний насос не допоможе (+)
Перш переведемо розрахункова витрата води, використовуючи підраховані вище дані для умивальника, унітазу і душа, в кубометри в секунду: 0, 3511 · 0, 001 = 0, 0003511 м 3 / с.
Тепер вийде розрахувати мінімальну площу перерізу трубопроводу, застосувавши другу формулу і ввівши максимально допустиме значення швидкості води: S = 0, 0003511: 1, 5 = 0, 000234 м 2.
Визначимо радіус внутрішнього перетину водопроводу по першій формулі: r 2 = 0, 000234: 3, 14 = 0, 00007452. Обчислюємо корінь з отриманого значення і отримуємо: r = 0, 00863 м. Відповідно, в міліметрах радіус внутрішнього перетину буде 8, 63 мм.
Помноживши отримане значення радіуса на два, знаходимо необхідний діаметр труби для водопроводу: 8, 63 · 2 = 17, 26 мм. Тобто оптимальне ДУ трубопроводу складе 20 мм (округлення в більшу сторону).
Розрахунок втрат водопровідного напору
Формула визначення втрати напору на трубопроводі певної довжини наступна:
H = iL · (1 + K),
де:
- H - величина втрати напору, м;
- i - гідравлічний ухил труб водопровідної мережі квартири;
- L - протяжність труб водопроводу, м;
- K - коефіцієнт, пов'язаний з призначенням мережі водопроводу.
Для проводять воду трубопроводах господарсько-питного призначення коефіцієнт K дорівнює 0, 3.
Взагалі, найбільша складність з цією формулою постає щодо малозрозумілої параметра «гідравлічний ухил». Під ним розуміється опір руху води, який чиниться трубою.
Параметри, що впливають на гідравлічний ухил:
- Швидкість руху води. Більше швидкість - вище гідравлічний опір трубопроводу.
- Діаметр провідної воду труби. Чим він менше, тим більш високо значення гідравлічного опору.
- Ступінь гладкості внутрішніх стінок труби. Дана характеристика залежить від матеріалу виконання трубопроводу (труба з ПНД більш гладка, ніж зі сталі) і тривалості його служби (відкладення вапна, іржа).
Найбільш зручний спосіб обчислення гідравлічного ухилу - таблиця Ф.А. Шевельова. Використовуючи її, вийде порівняно швидко визначити гідравлічний ухил з урахуванням діаметра, матеріалу трубопроводу і швидкості води.
Якщо число водопотребляющих приладів перевищує 7 одиниць і протяжність водопроводу становить понад 25 м,буде потрібно або вибудовувати магістраль на колекторної гребінці, або застосовувати 20 мм трубу (+)
Однак відомості з таблиці Шевельова дещо застаріли - сучасна сантехніка працює під більш високим надлишковим тиском, ніж сантехнічні прилади минулого століття. Сьогодні нормальне надлишковий тиск в квартирному водопроводі має бути не менше 0, 3 кгс / м.
Виконаємо як приклад втрати напору в системі водопроводу, виконаного з пластикової труби 20 мм діаметру, загальною протяжністю 23 м і максимальною швидкістю руху води в 1, 5 м / с.
Величина гідравлічного ухилу для трубопроводу з названими параметрами складе 232, 7, за умови його протяжності в 1000 м (1000i). Для знаходження значення i, використовуваного у формулі обчислення падіння напору, потрібно поділити на 1000, тобто 232, 7: 1000 = 0, 2327.
З огляду на значення коефіцієнта в 0, 3 (водопровід господарсько-питного призначення), розрахуємо формулу: H = 0, 2327 · 23 · (1 + 0, 3) = 6, 95 м.
Тобто надлишковий тиск на останньому (кінцевому) сантехническом приладі в 0, 5 атмосфер буде досягнуто, якщо в мережі квартирного водопроводу підтримується тиск, що дорівнює 0, 5 + 0, 695 = 1, 195 кгс / см 2.
Оскільки в магістральному трубопроводі тиск зазвичай не нижче 2, 5 атмосфері, умова функціонування розглянутого в прикладі водопроводу цілком дотримано.
Схеми розводки водопостачання
Вибір оптимальної схеми підключення водоспоживальні сантехнічного обладнання залежить від кількості споживачів, стадії ремонту, в якій знаходиться квартира і фінансових можливостей її власника.
Сьогодні найбільш поширені два методи розподілу водопостачання по внутрішньоквартирних споживачам:
- Послідовна. Від подають воду стояків виводиться єдиний трубопровід магістрального типу, по черзі живить сантехніку і побутові прилади.
- Колекторна. Через розподільник води, іменований «гребінкою», рідина надходить до споживачів в квартирі по окремим трубам.
Найчастіше в системах квартирного водопроводу обидва типи розводки поєднуються, це буває зручно і вигідно. Розглянемо названі схеми докладніше.
Послідовна розводка водопроводу
Плануючи побудова квартирного водопроводу на трійниках (послідовного), важливо не помилитися з діаметром труб. Коректно вибрати перетин магістралі дозволить, в тому числі, розрахунок втрат напору води.
Секції трубопроводу, що зв'язують сантехніку з живильної магістраллю, зв'язуються з ним через трійники або водні розетки (+)
Цей спосіб побудови водопостачання в квартирах широко застосовувався в радянському минулому з наступних причин - мала площа житла, простота і дешевизна виконання робіт.
Недоліки послідовної магістралі виражаються в значному зниженні тиску води на останньому сантехническом обладнанні, підключеному до неї. У системах ГВС значно остигає вода, доводиться спускати її і вичікувати, поки рідина необхідної температури дійде по трубі до споживача.
Однак при невеликій протяжності водопровідної системи вибір тройніковой схеми подачі виправдовує її порівняльна дешевизна.
Коллекторное водопостачання квартири
Від послідовного трубопроводу колекторну магістраль відрізняє допустимість використання труб меншого перетину без втрати напору. Повбудітельний насос водопроводу на гребінці не потрібен.
Принцип колекторної розводки нагадує систему опалення «тепла підлога» - потоки води розподіляються по декількох трубопровідним гілках невеликої довжини (+)
Для квартир великої площі подібне віялове водорозподілення підходить ідеально.
Перш за все, обсяги постачання водою в кожен окремий трубопровід дозволяють виконання точного регулювання. Спеціальні механізми на колекторної «гребінці» налаштовуються під подачу необхідного обсягу рідини.
Це особливо зручно для управління ГВС - в будь-який момент можна скоротити подачу гарячої води до певної точки споживання.
Але колекторні водопровідні схеми мають складну архітектуру і потребують більшої кількості труб для будівництва.
Труби для квартирного водопроводу
Саме матеріал водопровідних труб визначає можливі способи їх монтажу. У побуті використовуються труби чотирьох основних видів: зі сталі, з міді, з металопластику та гнучкі труби, звані сантехнічної підведенням.
Сталеві труби найбільш міцні, а значить надійні. Тому в квартирах вся пов'язана з водопровідними стояками проводка виконується тільки зі сталі. Найбільшою стійкістю до ржавіння мають оцинковані сталеві труби.
Мідний трубопровід надійніший, ніж сталевий або пластиковий. Але тільки за умови професійногопобудови. Пайка сегментів мідних комунікацій - завдання не для любителя
Збірка системи водопроводу проводиться шляхом зварного і муфтового з'єднань, а також з використанням прес-фітингів для сталевих труб. Для оцинкованих труб зварювання не може бути застосована, оскільки зруйнує захисний шар.
Високою надійністю і довговічністю характеризуються труби з міді, але вони найдорожчі. У мідних труб висока тепловіддача, теплоізоляція для них обов'язкове. З'єднання труб з міді проводиться капілярної пайки і зжене - різьбовими і прес-фітингами.
При всій зручності пластикових труб в якості водопровідних комунікацій, у них є експлуатаційні обмеження - робота з водою під температурою менш 95оС і під тиском не вище 10 атмосфер. Збірка пвх-сегментів при побудові водопровідної мережі виконується з використанням спеціальних фітингів.
Найбільш поширені металопластикові труби. Вони добре підходять для внутрішніх проводок в приміщеннях квартири. Основний мінус водопровідного металопластику - слабка стійкість до механічних пошкоджень. Такі труби монтуються тільки з закладкою в стіни, їх не можна виводити відкрито.
Шланг гнучкою сантехнічної підводки укладений в обмотку з металу. Завдяки обмотці він здатний тримати високий тиск, однак нестійкий до зовнішніх пошкоджень.
Даний тип підводки застосовується в межах якого-небудь одного приміщення, наприклад, для підключення до джерела води раковини, посудомийної або пральної машини, водонагрівача.
З'єднання металевих труб зганяючи
Фіксація ділянок труб таким способом виконується на різьбове з'єднання. Сполучаються трубні секції повинні мати внутрішню різьбу (один сегмент) і внутрішню різьбу (другий сегмент). Різьбові діаметри позначаються в дюймах. Виконуються різьблення з діаметрами 1/2, 3/4, один дюйм, півтора, два дюйми і т.д.
Збірка комунікацій водопроводу без спеціальних ключів буде особливо важка. Зовні простий газовий ключдозволить підтягти гайку і притримати трубу, причому виконувати ці роботи однією рукою
Розрізняють трубну і кріпильну різьблення. Перша нарізається на трубах, друга на муфтах і інших кріпильних елементах (фасонних частинах).
Для об'єднання двох жорстко закріплених секцій трубопроводу застосовуються роз'ємні з'єднання - згони. На одному трубному сегменті виконується довге різьблення - достатня для повного накручення муфти і підведення до другого сегменту з нарізаною короткою різьбою.
Залишається свінтіть муфту з згону першої труби на коротку різьблення другої, соединяемой з першої.
Порядок складання згону такий:
- Для ущільнення короткої різьблення на неї навертається лляна підмотка, промащується олійною фарбою (наприклад, суриком). Можна виконати підмотування пластикової фум-стрічкою.
- На трубну секцію з довгим різьбленням накручується контргайка. Вона необхідна для фіксації муфти.
- Муфта накручується на довге різьблення до контргайки.
- Поєднавши з'єднуються труби, нагвинчуємо муфту на секцію з короткою різьбою. Залишається ущільнити пасмом льону ділянка довжиною різьблення між контргайкою і муфтою, прикрутити контргайку до муфти так, щоб ущільнювач виявився в фаске контргайки.
Для формування згону зручно використовувати особливі трубні ключі - системи Волевача і Двохважеля.
Комплекс водопровідного колектора краще збирати повністю з металевих елементів. тодірозподільний вузол буде найбільш надійним, його сегменти гарантовано не ослабнуть
Крім муфт металеві труби можна з'єднувати прес-фітингами, призначеними для мідних або сталевих труб. Прес-фітинги зовні схожі на звичайні муфти, але мають додатково оснащення - герметизуючі кільця. Останні застосовуються для обтиску труб (потрібні особливі кліщі), що з'єднуються прес-фітингових згоном.
Найбільш міцні зварні з'єднання, проте виконати їх якісно здатний лише фахівець. Нагадаємо, що оцинковані труби зварювати можна, оскільки зійде шар цинку.
Капілярна пайка, застосовується при побудові згону на мідному водопроводі, виконується пальником, розвиваючої температуру в 150 о С. Припій плавиться в 0, 4 мм зазорі (не більше!) Між фитингом і трубою, міцно з'єднуючи сегменти водопроводу. Відзначимо, що подібна пайка ведеться тільки професіоналом, неспеціалісту її не виконати.
Нюанси складання металопластикових труб
Монтаж виконується спеціальним інструментом: ножицями-труборізом, калибратором, оправками для прогину труб (внутрішніми і зовнішніми), прес-інструментом і ключами гайковим.
З'єднання металопластикових труб зазвичай проводиться компресійними або прес-фітингами. Принцип монтажу сгонов через компресійні фітинги досить простий, базується на різьбовому з'єднанні. Збірка з використанням прес-фітингів складніше, розглянемо її детальніше.
Надійність збірки водопроводу з пластикових труб в значній мірі пов'язана з фітингами, якістю їх виготовлення і монтажу на комунікаціях. Вибирати фітинги, спираючись тільки на ціну - невірно (+)
У конструкцію прес-фітингів, що застосовуються в збірці металопластикових комунікацій, входить внутрішній штуцер і гільза обжимаються. У центрі прес-фітинга розташоване кільце з пластика-діелектрика.
Перед початком монтажу проводиться обрізка труби, при цьому місце різу на ній змінює форму на овальну. Для повернень кінця металопластикової труби круглої форми застосовується особливий інструмент - калібратор.
Зовні він нагадує багатоярусну дитячу пірамідку, тільки кільця незнімні. Для вирівнювання обрізаного кінця труби до певного радіуса калибратор угвинчується всередину її за допомогою рукояті.
Щоб змонтувати компресійний фітінг, потрібно послідовно встановити на трубі гайку з розрізним кільцем, з обережністю до упору ввести в трубу штуцер, слідом загвинтити гайку.
Для виконання з'єднання прес-фитингом, на трубу заводиться обтискне кільце, потім вставляється штуцер і, за допомогою прес-кліщів виконується обтиск гільзи.
Кріплення металопластикової труби на поверхнях здійснюється на особливі кліпси, попередньо закріплені на підлозі або стінах.
Оскільки металопластикові труби добре гнуться, їх різка з установкою фітинга в зоні вигину не потрібна. Для додання такої трубі зігнутої форми використовуються внутрішні або зовнішні гнучкі оправлення.
Висновки і корисне відео по темі
Збірка водопроводу з металопластикових труб у виконанні майстра-сантехніка:
Практична відеоінструкція по установці муфт для металопластикових труб, монтажу сгонов і проміжних секцій водопроводу:
Видеопособие по капілярної пайку мідних труб для водопровідної магістралі:
Правила вибору поліпропіленових труб для водопроводу:
Побудова працездатною водопровідної системи в квартирі неможливо без уваги до деталей на кожному етапі - проектуванні, виконанні гідравлічного розрахунку або у роботі обраної схеми розводки. Втім, покластися на типові рішення або виконати побудову ефективного водопроводу на роки вперед - вирішувати вам.
Поділіться з читачами особистим досвідом організації розводки труб водопостачання. Будь ласка, залишайте коментарі до статті, задавайте питання, що цікавлять вас питання і беріть участь в обговореннях матеріалу. Блок для зворотного зв'язку знаходиться нижче.