Как выбрать диаметр водопроводной трубы для частного дома

Факторы, которые влияют на выбор диаметра

Определить, какие факторы влияют на диаметр трубы, не сложно.

Водопроводные трубы

Среди прочих можно выделить следующие:

• Длина водопровода;
• Напор воды;
• Ее расход за единицу времени.

Итак, если брать во внимание напор воды, то тут есть только одно условие – чем он ниже, тем больше должен быть диаметр. В том случае, когда напор сильный, а диаметр малый, то вода будет поступать, создавая шум. Если же и диаметр малый, и напор тоже, то вода будет «сочиться», а не литься.

Что касается длины водопровода в частном доме или квартире, то существует специальная формула, которая показывает зависимость между толщиной материала и его длиной. Не вдаваясь в эти цифры, можно сказать следующее:

• Когда длина не больше 30 метров, то можно использовать трубы до 20 мм;
• Если длина больше 30 метров, то используется сечение 25 или 32 мм, или больше;
• В том случае, когда длина совсем малая, около 10 м, то используют трубы сечением 10 мм.

Толщина стенки и её влияние на другие параметры

Перед началом проектирования системы необходимо определить, какой диаметр (сокращенное обозначение Ø) необходим. Есть сложные гидравлические расчёты, справиться с которыми под силу только настоящим профессионалам.

Эти расчёты необходимы, чтобы подобрать правильные размеры для всех участков водопровода, сэкономить на возможных расходах. Расположение системы, внутреннее давление – данные параметры требуют отдельного внимания.

Большие сечения не лишние, но они обходятся дороже других вариантов.

В каком диаметре выпускают трубы из полипропилена для водоснабжения? Он находится в пределах 16-1200 мм. У каждого из размеров есть своё назначение.

1. 16-32 миллиметра – оптимальные параметры в отопительных системах в бытовых условиях.
2. 40-50 миллиметров – для канализации с внутренней укладкой. В этом же случае допускается установка труб в 110 мм.

Количество точек, отвечающих за водоснабжение, протяжённость трубопровода определяют выбор размера для тех, кто занимается внутренней системой, по которой идёт холодная вода, проектированием.

32 миллиметра – минимум размера для водоснабжения подводящей полипропиленовой трубы. Показатель диаметра должен находиться в пределах 16-20 миллиметров, если речь идёт о проведении разводки внутри помещений. Это касается наружного показателя.

Как обозначается диаметр и системы перевода

Системы исчисления размеров труб нужно знать хотя бы для того, чтобы правильно можно было выполнить соединение, например, пластиковых труб с медными.

Все дело в том, что металлические трубы имеют разные системы исчисления:

• Медные и алюминиевые измеряются по метрическим стандартам;
• Стальные изделия исчисляются по империческим стандартам.

Имперической системой исчисления пользуются и при производстве пластиковых изделий.

Итак, перевести данные из одной системы исчисления в другую поможет следующая таблица:

Тут есть и еще одна особенность. Обозначение материалов для водопровода в частном доме или квартире отличается от общепринятых стандартов. Например, полудюймовая труба делается по диаметру меньше 21 мм. Точно такой же диаметр имеет и наружная резьба. Однако обозначается она по-другому – в соответствии со своим внутренним диаметром. На практике такая запись будет иметь добавочное слово в конце «труб», то есть 1/2″ труб.

Поэтому вышеописанные значения пригодны только для водопроводных стальных изделий. Для резьбовых соединений используется следующая таблица:

От чего ещё зависит расчёт проходимости?

Особой роли наружным диаметрам не отводится. Проходимость определяется:

• Тем, сколько есть поворотов и мест, где один размер переходит в другой.
• Отложениями и возрастными показателями.
• Свойствами изделия. У ровной поверхности скорость движения будет больше.
• Протяжённостью трубопровода. Сопротивление, которое замедляет движение воды, усиливается при увеличении длины.
• Системным давлением.
• Внутренним сечением. Исключением не становится и полипропиленовая труба, внутренний диаметр которой рассчитывается отдельно.

Видео: таблица диаметров в видео формате

Выбор необходимого размера

Как уже было отмечено, рассчитать необходимый размер можно при помощи различных формул, которые будут учитывать и напор воды в системе водопровода, и ее расход в частном доме или квартире. Однако на практике такими сложными расчетами для внутрикомнатной разводки никто не пользуется. Обычно происходит все гораздо проще:

• Для основной разводки приобретают изделия с размерами 10 и 15 мм (1/2 дюйма);
• Для стояков приобретают изделия с размерами 25 мм (1 дюйм) или 20 мм (3/4 дюйма).

Разводка труб

Однако и тут все-таки есть проблемы. Связано это с тем, что указывается всегда внешний диаметр. Внутренний же можно рассчитать, вычтя две толщины стенки. В этом как раз и вся загвоздка – у разных производителей она разная. Поэтому, например, внутреннее отверстие может иметь размер от 11 до 13 мм (для полудюймовой трубы), и от 21 до 23 (для дюймовой). Причем это характерно и для пластиковых водопроводных изделий, и для металлических.

Какие трубы для водоснабжения лучше выбрать из полиэтилена

Трубы из полиэтилена также бывают разных видов. Об их отличии друг от друга говорит указанная маркировка. К примеру, SDR 11 или ПЭ 80 SDR 21.

Показатель SDR говорит о соотношении наружного диаметра и толщины стенки трубы. Чем выше этот показатель, тем стенка тоньше, и наоборот.

Различаются материалы, из которых изготавливают полиэтиленовые трубы:

• ПЭ 100 – полиэтилен со структурой кристаллической решетки. Его сварка позволяет сделать прочный, ровный и гладкий шов.
• ПЭ 80 можно соединять при более низких температурах.
• Маркировка ПЭ 100 говорит о большей прочности и износостойкости материала.
• ПЭ 80 достаточно неэкономичен, ведь на изготовление труб необходимого диаметра уходит большее количество данного полиэтилена.

Чтобы правильно выбрать полиэтиленовые трубы, следует учитывать следующие особенности изделий из таких материалов.

ПЭ 80 SDR 21

Такие трубы способны выдержать лишь невысокое давление. Для сильного напора они совершенно не подходят. Их можно использовать для слабонапорных канализаций, холодного водоснабжения. Стенки таких труб очень тонкие, поэтому не нужно применять их для газопровода и прокладывания магистралей.

ПЭ 80 SDR 17

Маркировка SDR 17 говорит о среднем соотношении диаметра к толщине стенок. ПЭ 80 SDR 17 подходят для различных коммуникаций. В основном их применяют для:

• Монтажа водопроводных систем, поставляющих питьевую воду;
• Водопроводов хозназначения;
• Строительства оросительной системы.

Идеально подходят такие трубы для использования в малоэтажных домах. Эти изделия прочные, легкие и стоят сравнительно недорого.

ПЭ 80 SDR 13,6

Такие изделия подходят лишь для использования при низком давлении, например, для подведения холодной питьевой воды.

При этом марка полиэтилена ПЭ 80 усовершенствована. Очистка сырья производится с помощью нового метода. В связи с этим данные трубы имеют хорошее качество. Гарантийный срок использования достигает 70 лет. Соответственно, они прочны и долговечны.

ПЭ 100 SDR 26

Полиэтилен ПЭ 100 более плотный. А значит, трубы прочнее и имеют больший срок службы. Они хорошо подходят для хозяйственной и питьевой воды в городских и загородных условиях. Благодаря качественным показателям, толщина стенок уменьшена. Соответственно, трубы стали легче.

ПЭ 100 подходят для использования:

• При монтаже водоснабжения;
• В пищевой промышленности, например, для транспортировки молочных продуктов и напитков.

ПЭ 100 SDR 21

Такие трубы имеют хорошее качество материала, соответственно, не оказывают влияния на вкусовые качества жидкостей, не добавляет запахов. Поэтому они отлично подходят для монтажа водопровода. Кроме того, трубы ПЭ 100 SDR 21 на концах оснащены пластиковыми и металлическими переходниками, что дает возможность использовать их вместе с другими видами труб. Коррозия и засоры не оказывают влияние на такое изделие.

ПЭ 100 SDR 17

Такие трубы – это новые разработки полиэтилена. Этот материал особо прочен и износоустойчив, имеет высокие эксплуатационные показатели.

Их можно использовать для водо- и газоснабжения, для монтажа коммуникаций с большим поперечным сечением. В связи со столь высокими показателями, такой параметр, как толщина стен, возможно снизить. Прочность от этого не пострадает. Зато труба станет легче и дешевле по цене. Это отличный вариант для водопроводов, имеющих большую протяженность.

ПЭ 100 SDR 11

Для изготовления таких труб используется полиэтилен, полученный при низком давлении. Трубы ПЭ 100 SDR 11 характеризуются высокой плотностью используемого материала, поэтому они хорошо подходят для водопроводов с высоким давлением. Материал высококачественен и экологичен.

У таких труб наиболее расширенные способности. Их используют как для водоснабжения, так и для водоотведения. Они отлично подходят для монтажа канализационного коллектора, обладая стойкостью к химическим воздействиям и прочностью в целом.

Примерный расчет

Чтобы рассчитать диаметр трубы для водопровода частного дома или квартиры, необходимо знать некоторые априорные данные. Например, расход воды, давление, количеств изгибов и так далее.

Однако, как уже было сказано ранее, таких сложных расчетов никто никогда не делает, особенно, если речь идет о частном доме.

Итак, опытным путем установлено, что нормальным потоком из обычного смесителя считается тот, который выдает примерно ¼ литра в секунду. Примем эту цифру за стандартный расход.

Что касается напора в водопроводных трубах, то в многоквартирных домах он может колебаться в широком диапазоне от 1 до 6 атмосфер. Поэтому примем напор в среднем в 2 бара.

На основе этого получим следующие исходные данные:

• Напор 2 бара;
• Расход 0,25 л/с;
• Длина водопроводных изделий равна 10 метрам;
• Предположим, что будет использоваться металлопластиковый материал с размером в 16 мм (стандартный размер для пластиковых труб).

Отсюда сразу известно, что внутренний диаметр будет равен примерно 12 мм, так как стенки равны 2 мм.

Водопровод частного дома

Итак, сперва определим скорость потока в водопроводных элементах. Для этого применим формулу:

V=(4*Q)/(π*D2), в которой:

• Q – расход жидкости, выраженный в кубометрах за секунду (в нашем случае это 0,00025);
• D – внутренний диаметр, выраженный в метрах (0,012 м);
• П – константа 3,14.

Подставив эти значения, получим: 4*0,00025/3,14*0,012*0,012 = 2,21 м/с.

Следующим шагом необходимо найти число Рейнольдса по формуле:

Re = V*D/v, где v – табличное значение для температуры 16 градусов.

Подставив уже известные значения, получим 22882.

Далее необходимо посмотреть таблицу, в которой нужно отыскать формулу для гидравлического трения. Предположим, что нужна формула из первой области:

Лябда = 0,3164/Re в 0,25 степени, подставив в нее значения, получим 0,0257.

Следующим шагом следует узнать потери напора. Делается это по формуле:

h=λ*(L*V2)/(D*2*g) , где:

• H – потери;
• L – длина трубопровода;
• g – ускорение свободного падения, то есть 9,81 м/с в квадрате;
• V – скорость потока;
• D – диаметр.

Подставив все значения, получим число 5,34 м.

Дальше остается только анализ полученного результата. Итак, мы приняли напор в 2 бара, что соответствует 20 метрам напора. Результат получился 5,34 метра, что меньше 20, значит, выбранный диаметр подходит, причем с запасом.

В каком-либо другом случае, когда эта цифра была бы больше, необходимо увеличить размер выбранного материала.

Краткий вывод

Итак, видно, что выбор необходимого размера зависит от многих параметров, от потока воды, от потребляемого ее количества, от некоторых свойств самих изделий. Расчет оптимального значения, в своем полном содержании, связывает все эти параметры воедино, то есть он должен учитывать все их. Однако для домашнего водопровода приведенного выше варианта вполне достаточно.

Поскольку потери давления во много обусловлены наличием в системе разных углов, тройников и подобных элементов. Чтобы учесть и этот фактор, как показывает практика, необходимо просто добавить к конечному числу еще 10% процентов. Надо сказать и то, что на все остальные факторы, которые не учитывались при производстве расчетов, так же следует добавлять те же 10%.

Подводя итоги

Диаметр труб – очень важный параметр при прокладке водопровода. Несоответствие значений может привести к поломке или неправильной работе системы. Чтобы избежать подобного, все расчёты следует производить точно, не отклоняясь от значений в таблицах и чётко следуя формулам.

Многие современные строительные компании не только самостоятельно прокладывают трубопроводы, но и производят полный расчёт системы. На вооружении у таких профессионалов находятся последние программные разработки, которые не только упрощают процесс проектировки, но и делают окончательный результат более точным. Но, при желании, расчёт диаметра трубопровода можно производить и самостоятельно, достаточно точно следовать рекомендациям.

Вода в частном доме

Интересное по теме:
Пайка полипропиленовых труб своими руками

Как выбрать трубы для водоснабжения в частном доме

Все о давлении воды в водопроводной системе дома

Комментарии к данной статье

1. Игорь

   Подскажите, каким должен быть диаметр труб многоквартирного дома, если напор составляет 6 атмосфер? Трубы планируются устанавливаться металлопластиковые. 04.04.2016 в 15:10

2. Дмитрий

   Подскажите пожалуйста!на дом в три этажа будет 3 санузла+кухня и полив !мне завели в дом 20 трубу давление в магистрали 5 бар от магистрали до дома 30 метров !давление будет хорошое в доме?или нет и почему 05.07.2016 в 00:30

3. Владимир

   Подскажите, пожалуйста! Одноэтажный дом, подвод 3/4 до счетчика, счетчик 1/2 и дальше везде 1/2. Для полива огорода шланг 1/2 длиной 40м, так как это частный сектор, летом напор слабый. Есть смысл поменять все, что у меня 1/2 (и даже счетчик) на 3/4. Будет сильнее напор? 27.06.2017 в 22:31