И высокие эксплуатационные характеристики полипропиленовых трубопроводов в системах водоснабжения и отопления – только верхняя часть айсберга. Для корректной работы монтируемых коммуникаций недостаточно выбрать вид полимерной трубы и купить материал в нужном количестве — необходимы предварительные проектные наброски, а на больших объектах — серьёзные тепловые и гидравлические расчеты. Чтобы система обогрева была эффективной, полипропиленовые трубы для отопления должны иметь диаметр, подтверждённый этими расчётами.
Рассмотрим подробнее значимость величины диаметра труб из полипропилена при устройстве трубопроводов.
Вопросы, как должен выглядеть водопровод, какой диаметр труб должен быть в магистрали, подающей тепло , решаются на стадии проектирования систем жизнеобеспечения в доме. В результате диаметр полипропиленовых труб для водоснабжения часто может отличаться от идентичного размера трубопровода системы отопления, так как эти коммуникации имеют разное назначение и потому подвергаются воздействию разных факторов.
На заметку: если в трубопроводе системы отопления скорость подачи котловой воды меньше 0,2 м/с, то высока вероятность завоздушивания магистрали, а превышение скорости подачи на 0,2 м/с приведёт к увеличению затрат — возрастут расходы на оборудование, подвергающееся воздействию больших нагрузок.
Использование полипропиленовых изделий значительно упростило работы по оборудованию жилых объектов системами водяного отопления и водоснабжения. Однако надо точно знать, какой вид полимерного трубного материала подходит в том или ином случае. Существующие на сегодняшний день виды полипропиленовых труб имеют различные технические характеристики и рассчитаны на определенную сферу использования.
Наиболее надёжны для монтажа трубопроводов водяного отопления и системы горячего водоснабжения (ГВС) изделия марки PN25 или PN30. Именно эти марки способны выдерживать давление до 25 и 30 атм. соответственно при рабочей температуре теплоносителя 95 0 С. Допускается даже кратковременная эксплуатация таких труб при температуре воды в 120 0 С, так как отличительной особенностью этих изделий являются толстые стенки.
Образцы полипропиленовых труб, армированных алюминием.
Для холодного водоснабжения используются полипропиленовые трубы с однородной стенкой. Для систем ГВС и отопительных контуров применяют армированные изделия, так как включение в структуру стенки полипропиленовой трубы оболочки из алюминия или значительно увеличивает прочность трубного материала и снижает величину теплового расширения.
Для справки: тепловое расширение составляет 0,03 мм/м 0 С, тогда как для каналов со стенкой из однородного полипропилена это значение около 0,15 мм/м 0 С. Исходя из этого, для холодного водоснабжения подходят однородные изделия, а для систем отопления и ГВС применяют только армированный полипропилен.
При выборе комплектующих для устройства системы отопления и водоснабжения решающими факторами являются температура жидкости, скорость её подачи и давление. Необходимая площадь сечения водопровода определяется при этом расчётами, выполненными в соответствии со сферой применения и условиями эксплуатации оборудования.
Исходя из конфигурации сечения трубы (круглое кольцо), его геометрические параметры определяются наружным и внутренним диаметрами. Существующая на сегодняшний день классификация полипропиленовых труб четко определяет типовые размеры каждого вида трубных изделий, используемых для монтажа.
На сегодняшний день как отечественные, так и зарубежные фирмы-производители выпускают комплектующие для трубопроводов в стандартном исполнении. С учетом практического применения разработаны типовые инженерно-технические решения, позволяющие определять оптимальный проход в изделиях для домашнего отопления и других водяных коммуникаций. На основании данных таблицы можно сделать правильный выбор оснастки и комплектующих тепловой магистрали, не прибегая к гидравлическим расчетам.
Как правило, в маркировке присутствует одно из следующих значений наружного диаметра:
16, 20,25, 32 и 40 мм,
которые соответствуют внутренним диаметрам полипропиленовых труб марки PN25:
10,6; 13,2; 16,6; 21,2; 26,6 мм.
Для удобства пользования соответствие диаметров и толщины стенки полипропиленовых труб, применяемых в системах отопления и водоснабжения, сведены в таблицу:
Резонный вопрос. Почему же на готовых изделиях наносятся параметры наружные, если так важен для функциональности размер внутреннего прохода трубопровода. Все дело в том, что наружный диаметр указывает на соответствующий вид подключения.
Потенциал использования полипропиленовых труб различных наружных диаметров при скорости движения теплоносителя в трубопроводе 0,7 м/сек:
Скорость подачи теплоносителя и объем переносимой тепловой энергии напрямую зависит от внутреннего сечения полипропиленовых трубопроводов. Для наглядности этого утверждения зависимость обеспечения тепловой энергией от интенсивности подачи теплоносителя и значений диаметров трубопровода сведена в таблицу:
Тепловая мощность указана в Вт, интенсивность подачи теплоносителя в кг/сек. Расчетные данные опираются на средние значения температур: подаваемого теплоносителя в 80 0 С, обратки в 60 0 С, воздуха в комнате +20 0 С. .
К примеру: при скорости потока 0,4 м/с в трубопроводе будет переноситься следующее количество тепловой энергии:
При увеличении скорости потока жидкости до 0,7 м/сек интенсивность подачи теплоносителя возрастёт сразу на 70-80%.
Важно! Практическое назначение приведённой выше таблицы — рекомендовать, исходя из значения потребного количества тепловой энергии, необходимый диаметр трубы во время подбора трубных материалов для системы отопления жилья.
Рассмотрим наглядный пример:
Имеется типовой дом полезной площадью 250 м 2 . Строение достаточно утеплено и для создания нормальных условий проживания нуждается в обогреве из расчета 1 кВт на 10 кв. м, то есть, для создания комфортной температуры в доме достаточно будет 25000 ватт тепловой энергии (максимум).
На заметку: для первого этажа всегда требуется больше тепла — примерно 2/3 от общего потребляемого количества.
Таким образом, из 25 кВт обогрев первого этажа потребует 15 кВт, второго — 10 кВт.
Дом оборудован автономной системой отопления на базе двухконтурного котла. Установленные в комнатах радиаторы подключены параллельно. В доме имеется разводка на два крыла, с равной тепловой мощностью. На первом этаже мощность для каждого крыла составляет 7500 ватт. Для второго этажа оба крыла требуют по 5000 ватт.
Котел выдает для обогрева дома 25 киловатт тепловой энергии. Значит, для тепловой магистрали нужно использовать полипропиленовые трубы и фурнитуру внутреннего диаметра 26,6 мм (при скорости подачи 0,6 м/с). Данному значению соответствует наружный диаметр трубы 40 миллиметров.
Для снабжения ответвлений на первом этаже потребуется 1500 ватт тепла. Используя данные из таблицы, получаем следующее:
Теперь рассмотрим порядок подключения обогревательных приборов.
Радиаторы водяного отопления в среднем имеют мощность в 2 киловатта, поэтому теоретически для их врезки в контур пригодны трубы с минимальным значением наружного диаметра — 16 мм (PN16). Однако на практике рекомендуется использовать полипропиленовые изделия с размером внутреннего сечения 13,2 мм и наружным диаметром 20 мм (PN20), так как применение полимерных труб PN16 признано нецелесообразным из-за низкой технологичности.
Второй этаж оборудуется трубопроводом сечением 32 мм. Для каждого крыла используются трубы и соединительная фурнитура Ø25 мм. С радиаторами та же картина, что и на первом этаже — подсоединение батарей выполняется с помощью труб PN20.
На основании приведённого выше примера для каждого участка трубопровода в системе отопления можно подобрать комплектующие необходимого диаметра — в том числе и от этого будет зависеть эффективность работы отопительного оборудования.
Следует помнить, что материалы для трубопровода в системе отопления выбираются с расчётом соответствия максимальным техническим характеристикам автономного котла, не смотря на то, что в большинстве случаев агрегат будет работать в штатном режиме — в соответствии с заданными параметрами эксплуатации.
Полипропиленовые трубы изготавливаются согласно ГОСТ и их размеры регламентированы стандартом. Диаметр внутренний магистралей - от 10 до 1200 мм, толщина стенок зависит от конструктивных особенностей. Классифицируются: по составу сырья, по давлению, назначению.
Статьи по теме:
Полипропиленовые трубы с каждым годом завоевывают новые пространства – их применяют во многих отраслях производства: машиностроении, сельского хозяйства и, прежде всего, в системах отопления, водопровода и канализации. Размеры и конфигурация ПП труб регламентируются ГОСТ. Изделия делят на типы в зависимости от качественного состава сырья, а именно от степени модификации основного полимера различными добавками.
В маркировке ПП изделий встречается обозначение N25, N10 и т.п. Этот показатель дает возможность оценить устойчивость материала к давлению жидкости, проходящей по магистрали.
Юлия Петриченко, эксперт
Различают следующие виды полипропиленовых труб:
В настоящее время существует вариант армирования магистрали из полипропилена стекловолокном. Это позволяет избежать расслаивания водоводов в процессе эксплуатации, а при монтаже – потерь времени на зачистку срезов при сварке. Системы с армированием сеткой из стекловолокна наиболее предпочтительны, так как обеспечивают быстрый монтаж, устойчивость к деформации, увеличенный срок эксплуатации без ремонтов.
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:
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.
Внутренний диаметр полипропиленовых труб подбираем путем элементарного расчета с исходными данными:
Диаметр полипропиленовых труб для водоснабжения частного дома или особняка рассчитывается по формуле:
Д=√((4)-Q-(1000/π∙v))
где v – скорость проходящего потока, м/с (принимается от 0,7…2 м/с);
π – число Пи, равное 3,14.
Диаметр труб для водопровода частного дома на практике принимают 20 мм по умолчанию. Для многоэтажного дома на каждом этапе строительства используют различные диаметры полипропиленовых труб на основе уточненного расчета: для подвода воды в каждую квартиру, в каждый подъезд, к дому, кварталу, микрорайону используются различные параметры магистралей. Соответственно, чем выше потребление воды, тем большие размеры принимаются.
На практике в многоквартирных домах применяют следующие размеры полипропиленовых труб в мм:
Трубы полипропиленовые больших диаметров используют при организации подвода воды, отопления, канализации к домам, жилым микрорайонам, общественным зданиям, спортивным комплексам, гостиницам, для промышленных нужд. Например, трубы для водоснабжения диаметром от 500 мм применяются для подвода холодной питьевой воды от накопительных бассейнов к районам мегаполиса. Для передачи теплоносителя пп трубы большого размера не используют из-за большой тепловой нагрузки, которая способствует размягчению полимерных магистралей.
Диаметры сортамента полипропиленовых труб приведены в таблице 2:
Наружный диаметр, мм | PN10 | PN20 | PN30 | |||
---|---|---|---|---|---|---|
Внутренний диаметр | Толщина стенки | Внутренний диаметр | Толщина стенки | Внутренний диаметр | Толщина стенки | |
16 | 10.6 | 2.7 | ||||
20 | 16.2 | 1.9 | 13.2 | 3.4 | 13.2 | 3.4 |
25 | 20.4 | 2.3 | 16.6 | 4.2 | 16.6 | 4.2 |
32 | 26.0 | 3.0 | 21.2 | 5.4 | 21.2 | 3.0 |
40 | 32.6 | 3.7 | 26.6 | 6.7 | 26.6 | 3.7 |
50 | 40.8 | 4.6 | 33.2 | 8.4 | 33.2 | 4.6 |
63 | 51.4 | 5.8 | 42 | 10.5 | 42 | 5.8 |
75 | 61.2 | 6.9 | 50 | 12.5 | 50 | 6.9 |
90 | 73.6 | 8.2 | 6 | 15 | ||
110 | 90 | 10 | 73.2 | 18.4 |
Для вентиляционных систем и водостоков промышленных сооружений применяют трубы полипропиленовые, размеры которых превышают Ø400 мм.
Для самостоятельной установки систем отопления, водопровода и канализации в частном доме или квартире важно не только подобрать правильные размеры магистралей, но и правильно их соединить. Для этого потребуются специальное сварочное оборудование, некоторый навык и умение им пользоваться. Поэтому лучше, если проектированием коммуникаций и их прокладкой будут заниматься профессионалы.
В статье мы кратко описали классификацию и основные параметры полипропиленовых водопроводных магистралей, используемых для устройства внешней и внутренней систем отопления, канализации, вентиляции, водоснабжения. Ассортимент изделий различного диаметра и назначения позволяет реализовать сложные строительные объекты, выполнять обвязку ГВС, ХВС и отопления эстетично, быстро, надежно.
А как вы справляетесь с заменой старых стальных труб на полипропиленовые? Магистрали какого размера вы используете при устройстве внутридомовых коммуникаций?
Экспертиза - инженер-сметчик
Спросить эксперта
Диаметры полипропиленовых труб: размеры в мм, таблица, внутренний диаметр ПП труб — версия для печати