Трубы » Водопроводные трубы »

Водопроводные трубы: разновидности, сортамент и классификация ГОСТ


Вода, которая поступает по трубам в квартируКомфорт проживания в многоквартирном или загородном доме засвистит, в том числе, и от того, какие водопроводные трубы бывают установлены в жилище. Поэтому в данной статье мы рассмотрим типы и характеристики труб для домашних водоводов.

Современная трубная промышленность использует для своих нужд множество конструкционных материалов. Однако, по сложившейся традиции, в системы подачи воды попадают только металлические или пластиковые трубы.

Первые металлические водопроводы появились в жилищах состоятельных горожан еще в 18 веке. И с тех пор набор трубных  материалов этого типа практически не претерпел изменений.

И в современных квартирах, как и два-три столетия тому назад, можно увидеть следующие разновидности «трубных» металлов:

  • Медь высокой очистки, с минимальным содержанием свинца, сурьмы и мышьяка (не более 0,001 процента).
  • Сталь конструкционная, высокоуглеродистая, нелегированная, без антикоррозийной защиты (она же «черная»).
  • Сталь, легированная хромом (она же «нержавейка»)
  • Сталь конструкционная, высокоуглеродистая, с антикоррозийным покрытием на основе цинка (она же «оцинковка»).

Трубопроводы из пластиковых компонентов появились в наших жилищах только в ХХ веке.

Ведь именно в это время был разработан промышленный способ полимеризации органических веществ, который подарил трубной промышленности следующие разновидности конструкционных полимеров:

  • Пластиковый водопроводПолипропилен – термостойкий пластик с высокой кольцевой жесткостью
  • Полиэтилен – самый чистый вид пластмасс, пригодный для строительства питьевых водоводов
  • Поливинилхлорид – материал с очень высокой конструкционной жесткостью и оптимальным соотношением между диаметром и толщиной стенки изделия, гарантирующим высокую пропускную способность.

Помимо вышеупомянутых вариантов, существуют еще и трубы водопроводные из металлопластика – многослойного конструкционного материала, в состав которого входят слои пластмассы (полиэтилен, полипропилен) и металла (алюминиевая фольга).

Свойства водопроводных труб и фитингов зависят от множества причин, к которым можно причислить и параметры транспортируемой среды, и характеристики среды внешней, и многое другое. Однако наибольшее влияние на свойства трубопроводов оказывают конструкционные материалы для водопроводных труб.  Ведь только от конструкционных материалов зависит способность трубопроводов сопротивляться внешнему и внутреннему воздействию.

Поэтому в данной части статьи мы рассмотрим характеристики всех «трубных» материалов, упомянутых выше по тексту. Причем в этом обзоре мы коснемся и положительных и отрицательных качеств тех или иных водопроводных труб.

Металлические трубы могут быть и медными, и стальными, и нержавеющими, и оцинкованными.

Однако, несмотря на некоторое разнообразие конструкционных материалов, для трубопроводов такого типа характерен общий набор положительных характеристик, к которым относятся:

  • Металлический водопроводВысокая термостойкость. И медные, и стальные трубы «работают» и в горячих, и в холодных водопроводах. Кроме того, и сталь, и медь выдерживают просто запредельную (по сравнению с пластиковыми изделиями) нагрузку – в 250-300 градусов Цельсия. То есть, такие изделия можно использовать не только для обустройства технических или питьевых водоводов, но и в качестве элементов для водоводов в системах отопления.
  • Высокая кольцевая жесткость. Металлические трубы могут сопротивляться кратковременным нагрузкам в 200-250 МПа, что на порядок лучше результата трубопроводов из пластика. Поэтому пропускная способность водопроводных труб из металла будет существенно выше, чем аналогичный показатель трубопроводов из пластика.
  • Хорошая ремонтопригодность. Любую металлическую трубу можно починить без необходимости демонтажа всей водопроводной системы. Стальные трубы чинят сваркой, медные – пайкой.

Общее отрицательное качество у металлических труб, в принципе, одно – высокий вес погонного метра изделия. Стальные и медные трубы весят в 8-10 раз больше полимерных аналогов.

Кроме того, к общим недостаткам трубопроводов из металла относится еще и чрезвычайно высокая трудоемкость монтажа подобных систем.

Стальные трубопроводы монтируют либо на ненадежные, резьбовые соединения либо на сверхнадежную сварку. Медные  трубопроводы собирают с помощью пайки или компрессионных муфт.

К индивидуальным положительным качествам труб из меди относится абсолютная сопротивляемость процессу коррозии и невероятно долгий период эксплуатации. При отсутствии серьезных аварий срок службы водопроводных труб из меди  длится столетиями!

К индивидуальным недостаткам медных труб можно отнести высокую стоимость подобных систем.

Индивидуальные характеристики стальных трубопроводов зависят от типа стали, используемой в процессе сборки водовода. Так, водопроводные трубы из неоцинкованной стали с положительной стороны характеризуются дешевизной конструкции и широтой распространения подобного материала, а с отрицательной – склонностью к ржавлению и, вследствие этого, низким сроком эксплуатации.

Стальные трубы для водопроводаОцинкованные трубы не имеют такого недостатка, что, безусловно, хорошо. Однако за более длительный период эксплуатации оцинкованным изделиям пришлось расплатиться плохой ремонтопригодностью и ограничениями по типу монтажа. Оцинкованные трубы собирают только на резьбу.

Нержавеющая сталь практически не имеет недостатков. Она дешева, долговечна и хорошо ремонтируется. Но сборка нержавеющих трубопроводов отличается просто невероятной сложностью, заметной даже в контексте повышенной трудоемкости процесса монтажа стальных водопроводом. Причина такой сложности – затруднения в процессе сварки труб из нержавеющей стали.  Поэтому любые поделки из водопроводных труб на основе нержавейки обойдутся весьма недешево.

Исследуя многообразие конструкционных полимеров можно обнаружить, что у трубопроводов из этого материала есть общий набор положительных характеристик, к которым относятся следующие качества:

  • Абсолютная инертность к прокачиваемой среде. То есть, трубы из пластика не только не меняют собственные свойства под влиянием воды, но и не изменяют химический состав жидкости, что особенно ценится при строительстве питьевых водопроводов.
  • Средний уровень кольцевой жесткости. Трубопровод из полимера может выдержать постоянное давление в пределах до 5 МПа. Разумеется, этот показатель несравним с аналогичной характеристикой стальных или медных трубопроводов. Однако, в большинстве случаев, давление в водопроводных трубах бытового типа не превышает и 2,5МПа. То есть, средней кольцевой жесткости полимерных трубопроводов вполне достаточно для обеспечения водой и многоквартирного, и малоэтажного дома.
  • Длительный период эксплуатации. Нержавеющая полимерная труба проживет и 50, и 100 лет, что в два-три раза больше срока жизни «черной» стальной трубы.
  • Упрощенный процесс сборки, рассчитанный на выполнении большинства операций «своими руками».

К общим отрицательным качествам полимерных трубопроводов относятся следующие качества:

  • Высокая горючесть. Трубопроводы из пластика не просто горят, а еще и выделяют в процессе горения массу вредных веществ.
  • Минимальная конструкционная жесткость. Любой полимер практически не может сопротивляться ни поперечным, ни продольным деформациям.
  • Восприимчивость к механическим нагрузкам. То есть, повредить тело трубы можно любым достаточно острым предметом.

Фитинги и водопроводные трубы из полипропилена обладают следующим набором индивидуальных достоинств:

  • Полимерные трубыСпособностью выдержать высокую температуру транспортируемой жидкости (до 95 градусов Цельсия). То есть, полипропиленовые трубопроводы можно использовать не только в «холодных», но и в «горячих» водоводах.
  • Очень низкой ценой, как самих труб, так и процесса монтажа трубопровода из подобных изделий. Проще говоря: водопровод из полипропилена обойдется дешевле любого другого варианта.

К индивидуальным недостаткам полипропиленовых водоводов можно отнести только затрудненный процесс монтажа разборных соединений в напорных системах. Ведь методика монтажа полипропиленовых труб основана либо на пайке, либо на приклеивании стыков. И для обустройства разборного узла вам придется задействовать особый фитинг, в котором помимо полипропиленового корпуса присутствует еще и металлический штуцер.

Главной индивидуальной положительной характеристикой полиэтилена является высокая пластичность подобного материала. Только полиэтиленовые трубы могут промерзать по всей длине зимой и оттаивать в теплое время года, сохраняя герметичность линии.

Благодаря высокой пластичности, полиэтиленовые трубы демонстрируют отменную сейсмическую устойчивость. Проще говоря: изделиям из полиэтилена нестрашны ни толчки, ни подвижки в грунте.

К отрицательным характеристикам, присущим только полиэтиленовым трубам, следует отнести низкую термостойкость.

По такому водопроводу можно прокачать лишь холодную воду с температурой не выше 40 градусов Цельсия.

В качестве водопроводных труб изделия из поливинилхлорида практически не применяются. Этот хрупкий материал хорошо зарекомендовал себя только в канализационных системах. Впрочем, хлорированный поливинилхлорид, все же, можно встретить в водоводах систем пожаротушения. Ведь ХПВХ является самым термостойким видом пластика, способным выдержать температуру до 400 градусов Цельсия.

Водопроводные трубы из полипропиленаПо своему набору положительных и отрицательных характеристик металлопластиковые трубы очень похожи на изделия из конструкционных полимеров. Например, срок службы металлопластикового водопровода – 60-80 лет – не превышает эксплуатационный период полипропиленового водовода. А монтаж подобных систем на резьбовые фитинги способен освоить даже подросток, что укладывается в концепцию работы с конструкционными полимерами исключительно «своими руками».

От прочих полимерных труб комбинированный вариант из металла и пластика отличается лишь некоторой избирательностью технологий монтажа – металлопластика монтируют только на резьбовые или компрессионные фитинги из металла. Кроме того, у металлопластиковых труб самый ограниченный сортамент – наибольший диаметр такой трубы не превышает 63 миллиметров.

Сортамент водопроводных труб из стали и меди определен в специальных нормативных документах – государственных или отраслевых стандартах. Аналогичным образом нормируются и пластиковые, и металлопластиковые трубы. Причем, в соответствующем ГОСТе описаны все геометрические параметры: от диаметра сечения, до длины мерного отрезка отгружаемых труб. И если вы хотите разобраться с геометрией сортамента, то вам придется познакомиться с соответствующими ГОСТами поближе, что собственно мы и предлагаем сделать. Итак..

Основной документ, согласно которому нормируются стальные водопроводные трубы  – гост 3262-75 – предполагает, что сортамент таких изделий состоит из 25 типоразмеров с оригинальным диаметром. Причем наименьший диаметр стальной трубы по данному ГОСТу равен шести миллиметрам, а наибольший – 150 миллиметрам. Причем восемь типоразмеров (от шести до 40 миллиметров в диаметре) поставляются не только с гладкими, но и с резьбовыми торцами.

Медные трубы для водопроводаГост на водопроводные трубы из меди – 52318-2005 – указывает, что сортамент подобной продукции состоит из 26 типоразмеров, диаметры которых колеблются между шестью и 267 миллиметрами.

При этом толщина стенок у медных труб изменяется от полмиллиметра до трех миллиметров. То есть, медные трубы имеют максимально возможное соотношение между толщиной стенки и внешним диаметром, что сказывается на пропускной способности самым благоприятным образом.

Общий ГОСТ на трубы водопроводные из пластика РЕ и РР типа (полиэтилена и полипропилена) — Р 52134-2003 — предполагает, что в сортамент подобной продукции состоит из 34 типоразмеров. Однако из всего размерного ряда диаметров, размещенного в пределах между 10 миллиметрами и 1,6 метра, для нужд водопроводных систем целесообразно использовать трубы с габаритами сечения до 160 миллиметров. То есть, всего 15 типоразмеров.

Нормативный документ, согласно которому нормируются металлопластиковые трубы водопроводные – ГОСТ Р 53630-2009 – утверждает, что размерный ряд подобной продукции состоит из 11 типоразмеров. Диаметры сечения таких труб согласно нормированному сортаменту колеблются в пределах от 14 до 110 миллиметров. Однако с учетом невозможности использовать разъемные фитинги на трубах с диаметром более 63 миллиметров, водопроводные сортамент металлопластиковых изделий состоит лишь из восьми типоразмеров.

Если присмотреться к формулам, по которым выполняется гидравлический расчет водопроводных труб, то становится понятно, что никакой взаимосвязи между возможной пропускной способностью и типом конструкционного материала практически нет.

Ведь формула расчета пропускной способности имеет следующий вид:

Формула расчета пропускной способности

 где q – это расход воды, V – скорость потока, а d – диаметр сечения трубы.

На этом же настаивает и таблица гидравлического расчета водопроводных труб.  Поэтому мы можем с уверенностью утверждать, что под  выбранную вами пропускную способность подойдет практически любая труба.

Так что смело покупайте то изделие, качество и характеристики которого вам понравятся больше всего. Только соизмеряйте с предполагаемым расходом воды диаметр вашей покупки.