Вибираємо поліпропіленові труби по діаметру
У статті ми розглянемо питання підбору поліпропіленових труб по діаметру для систем опалення та гарячого та холодного водопостачання. Від правильного вибору діаметра труби залежить, насправді, дуже багато: це і надійність усієї системи в цілому, і її довговічність, а якщо ми говоримо про системи гарячого водопостачання та опалення, то їх теплоефективність. Правильно підібрані поліпропіленові труби дозволять максимально зберегти теплову енергію в системі та забезпечать будинок чи виробництво гарячою водою чи теплом. А почнемо ми з одного дуже важливого моменту, а саме: кожна труба має як зовнішній діаметр (який і вказується зазвичай у маркуванні), так і внутрішній. Знати внутрішній діаметр дуже важливо, оскільки саме з внутрішнього перерізу розраховуються навантаження на труби. А відповідності насправді дуже прості. Так, труби з номінальним діаметром 20 мм мають внутрішній переріз приблизно 16 мм, а труби великого діаметра (110 мм) мають внутрішній переріз близько 90 мм. Знаючи ці значення, неважко порахувати, який буде внутрішній діаметр перерізу труб проміжних розмірів. Так, наприклад, для труби номінальним діаметром 63 мм внутрішній переріз матиме діаметр близько 50 мм.
Зверніть увагу, що ці значення не повинні бути більшими. І неважко здогадатися, чому це так: річ у тому, що якщо, наприклад, труба має зовнішній діаметр 110 мм, а внутрішній – 95-100 мм, то це означатиме, що стінки труби занадто тонкі і вона не відповідає низці критеріїв. Така труба не буде міцною та довговічною, оскільки не впорається ні з необхідним тиском, ні з температурними навантаженнями. Крім того, тонкі стінки говорять про те, що труба майже напевно буде проникною для ультрафіолетового випромінювання, а значить, не зможе забезпечити інеобхідну біологічну стійкість трубопровідної системи, оскільки проникнення світла створює сприятливі умови розмноження різних мікроорганізмів. Також необхідно знати, що поліпропіленові труби мають свої оптимальні діаметри. Поліпропілен не підходить для виготовлення труб надто маленьких діаметрів. Нерідко виробники пропонують поліпропіленові труби діаметром не більше 20 мм. Однак підприємство, яке поважає себе, такі труби, звичайно, виробляти не буде. І справа тут ось у чому. При виробництві поліпропіленових труб номінальним діаметром менше 20 мм неможливо забезпечити їх відповідність необхідним характеристикам для використання в системах опалення та водопостачання. Що ж до труб великих діаметрів (125 мм і більше), то такі труби виготовляти, звичайно, можна, але їх застосування в системах опалення та водопостачання трапляється досить рідко. Як правило, вистачає все ж таки труб діаметром до 110 мм, а труби великих діаметрів використовуються в системах центрального опалення та водопостачання, якщо, наприклад, потрібно транспортувати воду або тепло для цілих кварталів або навіть районів великого міста. Зрозуміло, в такому випадку використовуються армовані поліпропіленові труби, оскільки тут вже потрібен додатковий захист через великі обсяги середовища, що транспортується. Ну а тепер поговоримо про підбір поліпропіленових труб у кожному конкретному випадку.
З точки зору звичайної людини, яка має деякі сантехнічні навички, найважливіше при монтажі водопроводу або системи опалення - це якісна герметизація стиків між трубами і підбір відповідних за параметрами фітингів, а діаметр самих труб не так вже й важливий. Однак насправді це не так. Діаметр водопровідних труб потрібно підбирати досить точно, відповідноз планованим обсягом середовища, що транспортується. Крім того, неправильний підбір труб для систем водопостачання може призвести до того, що не забезпечуватиметься відповідний натиск. А ось основні моменти, які потрібно враховувати при виборі діаметра поліпропіленових труб. Насамперед це необхідний напір води у трубопровідній системі. Тут залежність така: що вище потрібен натиск, то більше має бути діаметр поліпропіленових труб. При неправильному підборі діаметра труб не вдасться забезпечити необхідний напір, і таким чином доведеться використовувати додаткове насосне обладнання для відновлення нормального тиску в системі. При правильному підборі буде достатньо і основного насоса. Але не менш важливою є і розрахункова довжина трубопроводу. Цей показник також залежить від того натиску, який ви хочете отримати. Справа в тому, що при проходженні води через довгі ділянки водопровідної системи тиск середовища падає, причому якщо на шляху зустрічається багато стиків і поворотів, тим швидше воно знижується. Вихід: використовувати труби більшого діаметра, причому діаметр трубопроводу повинен зростати пропорційно дистанційності труб від вхідної частини системи. Тобто, спочатку можна використовувати труби невеликого діаметру, а ближче до виходу поступово збільшувати його.
Зазначимо, що для розрахунку діаметра труб для систем гарячого та холодного водопостачання існують спеціальні формули, які враховують такі показники, як середня швидкість потоку в перерізі труби, прискорення вільного падіння, гідравлічний ухил, коефіцієнт шорсткості труб, навантаження на різні ділянки системи КВт, різниця температур на вході та виході і навіть кінематичну в'язкість рідини. Ці формули досить складні, але зовсім не обов'язково знати принципи логарифмічногообчислення досить просто встановити одну з декількох програм, які дозволяють точно вибирати діаметр труб для кожної конкретної системи і підібрати відповідне насосне обладнання. Це, наприклад, такі програми, як Herz CO, Danfoss, Wilo Select та інші. Про те, як ними користуватися, написано чимало статей, які неважко знайти в інтернеті, ми ж розповімо про них наприкінці нашої статті, а тепер кілька слів про особливості поліпропіленових труб різних діаметрів. Не будемо зупинятись на особливостях матеріалу, скажімо лише, що великі по діаметру труби мають і товстіші стінки, тому слід враховувати не лише зовнішній, але й внутрішній діаметр перерізу труби, оскільки саме він важливий для правильного підбору труб, щоб забезпечити необхідний напір. Ну а співвідносячи зовнішній та внутрішній діаметри, ми отримуємо товщину стінок труб. Товщина стінок також досить важлива при проектуванні водопровідної системи, оскільки вона прямо чи опосередковано вказує на такі характеристики труби, як міцність та надійність, біологічна стійкість та її термостійкість. В окремий розділ виділимо підбір фітингів для трубопровідної системи з поліпропіленових труб, оскільки правильний вибір даної трубопровідної арматури забезпечить вам і необхідний напір, тобто необхідну якість водопостачання, і, звичайно, максимальний термін експлуатації водопроводу.
Фітинги дозволяють змінювати конфігурацію трубопроводу (розгалуження, відводи), виконувати повороти, робити переходи між трубами різних діаметрів. Крім того, якщо планується використовувати металеву трубопровідну арматуру, то існують так звані комбіновані фітинги, які дозволяють виконувати переходи між полімерними та металевими частинами системи. Що стосуєтьсяправильного підбору фітингів, крім відповідних матеріалів і діаметрів, слід також звертати увагу і на якість їх виготовлення, тому що герметичні з'єднання можуть забезпечити лише вироби без найменших вад. Так, наприклад, якщо вам необхідно з'єднати поліпропіленові труби з металевими, слід підбирати такі фітинги, металеві частини яких виконані із цільного металу, а не спресованої стружки, як нерідко роблять несумлінні виробники з Китаю, Туреччини та деяких інших країн. Як приклад можемо порадити фітинги марки SupraTherm європейського виробництва – ці вироби виконуються у відповідності до міжнародних стандартів EN ISO та DIN. Ми переходимо до особливостей підбору труб для систем опалення, оскільки і тут є свої нюанси.
При проектуванні системи опалення із поліпропіленових труб діаметр грає чи не більшу роль, ніж при проектуванні водопроводу. Справа в тому, що в даному випадку слід підбирати якраз мінімальний діаметр, але не на шкоду надійності системи. І тут знову варто звернутися за допомогою до спеціальних програм (про які нижче), а якщо є якісь сумніви, то фахівці, які можуть провести відповідні розрахунки гідродинаміки. Помилка у виборі діаметра поліпропіленових труб може призвести до того, що будуть встановлені труби, які не розраховані на конкретні проектовані параметри, в результаті в кращому випадку буде знижена теплоефективність системи, а в гіршому може призвести до різноманітних аварій і виходу системи з ладу. Зазначимо, що поліпропіленові труби великих діаметрів застосовуються в багатоповерхових будинках, а також різних муніципальних та комерційних установах, а для опалення приватного будинку цілком достатньо поліпропіленових трубдіаметром 20-25 мм, нечасто більше. Поліпропіленові труби хороші тим, що завдяки ідеально гладкій внутрішній поверхні вони дозволяють досягти необхідної пропускної здатності, а монтаж цих труб полегшується тим, що можливі різні комбінації за допомогою найрізноманітніших фітингів, які при правильному монтажі дозволять повністю зберегти необхідний тиск і температуру. Втім, про монтаж поліпропіленових трубопроводів піде мова в окремій статті, тут же додамо, що для систем центрального опалення також можна використовувати труби діаметром 25 мм (у деяких випадках 32 мм), а ось для систем теплої підлоги слід вибирати мінімальний діаметр 20 мм. Ну а тепер поговоримо про спеціальні програми для розрахунку діаметра труб для опалювальних систем та систем гарячого та холодного водопостачання.
Програма Herz CO дозволяє виконувати гідравлічні розрахунки 1 та 2-трубних систем опалення та водопостачання, причому за допомогою Herz CO можна створити систему з нуля, так і модернізувати існуючу. Програма дозволяє точно підібрати діаметр труб, обчислити витрату води в системі, спрогнозувати втрати тиску, врахувати гідроопір, підібрати обладнання для регуляції тиску, причому в будь-якому із зазначених місць. Інформація представлена у вигляді інформативних графіків, а розрахунок можна виконати навіть для окремої частини системи, наприклад поверху в багатоповерховому будинку або офісній будівлі. Величезна кількість довідкової інформації та каталогів, швидкий та зручний доступ до всіх даних і навіть можливість визначати та коригувати допущені помилки – ось далеко не всі переваги цієї програми. Зрозуміло, для роботи з нею бажано мати певні інженерні знання та навички, але навіть у випадку, якщо у вас немає такої кваліфікації,фахівці ТОВ "Номітек" завжди готові допомогти вам та виконати розрахунки самостійно.
Програма Danfoss CO дещо схожа за своїми можливостями на Herz CO, проте більше підійде тим, хто займається проектуванням систем опалення. Вона дозволить правильно підібрати опалювальні прилади, вибрати необхідні діаметри труб, вкаже, де потрібно використовувати запірну та/або регулювальну трубопровідну арматуру та якого типу, при цьому навіть надасть необхідні налаштування для системи з тими чи іншими характеристиками. До недоліків Danfoss CO порівняно з Herz CO можна віднести досить обмежений вибір опалювального обладнання, оскільки, зі зрозумілих причин, головна увага приділена саме техніці виробника Danfoss. Втім, що стосується труб та трубопровідної арматури, то з цим все гаразд.