Требования для трубы для горячего водоснабжения

Строительный портал о технологиях строительства, ремонте и эксплуатации

Какими должны быть трубы для горячего водоснабжения

Рассматривая вопрос проектирования системы горячего водоснабжения кроме общих вопросов, связанных с принципиальными схемами устройства и оснащения, оборудованием возникает вопрос возможности использования в качестве трубопроводов труб и соединительных элементов из металла или более современных материалов. Особенности каждого вида материала требуют знания не только его технических характеристик для правильного монтажа, но и то, как будет вести себя трубопровод на протяжении всего срока эксплуатации.

Содержание

Основные виды труб для горячего водоснабжения

Представленные сегодня на рынке различные виды труб для горячего и холодного водоснабжения частных и многоквартирных домов позволяют уже на этапе проектирования оценить возможность установки тех или иных труб, просчитать экономическую целесообразность и оценить срок их эксплуатации.

Основная классификация труб для горячего водоснабжения сегодня представлена в двух основных категориях:

• Металлические водопроводные трубы;
• трубы из пластика и пластмассы.

К металлическим трубам относятся трубы, изготовленные из металла – стальные, медные из нержавеющей стали. К трубам из неметаллических материалов относятся трубы из ПВХ, металлопластиковые трубы, полипропиленовые и полиэтиленовые трубы.

Трубы стальные

Традиционно в строительстве используются стальные трубы для горячего водоснабжения. Это надежный, прочный и доступный по своей цене материал. Для прокладки трубопроводов используются стальные трубы, как в обычном исполнении, так и имеющие оцинкованное покрытие. Для прокладки подземных коммуникаций используются стальные трубы со специальным теплоизоляционным покрытием. Для удобства монтажа для стальных труб применяются как стандартная технология сварки металла, так и возможность монтажа при помощи сгонов, муфт, переходников. Для металлических стальных элементов применяется и запорная арматура из стали или чугуна.

Стальные трубы используются как для прокладки систем горячего водоснабжения в многоэтажных зданиях, так и зданиях малой этажности, сталь без проблем выдерживает и высокое давление до 1,6 бар и температуру воды до 100 градусов. Основным недостатком сегодня является коррозия металла, и неудобство проведения ремонтных работ с использованием газосварочного оборудования.

Условно к стальным трубам можно отнести и трубы, сделанные из нержавеющей стали, в отличие от обычных стальных они не подвержены коррозии, не образуют накипь и отложения на внутренних поверхностях. Вместе с тем, необходимо знать, что для сварки таких труб применяются специальные виды сварочной проволоки и электродов. Недостатком таких труб, кроме того, является их высокая стоимость, они практически не применяются для гражданского строительства.

Медные трубы

Использование медных труб для горячего водоснабжения сегодня снова становится весьма популярным у индивидуальных застройщиков. Медные трубы в основном используются для монтажа трубопроводов локальных систем, они с успехом используются для частных домовладений с установками индивидуального нагрева воды. Медные трубы соединяются методом пайки с использованием стандартных соединительных элементов – тройников, уголков, муфт. Медный трубопровод имеет довольно большой срок эксплуатации – до 50 лет, при этом, он практически не нуждается в дополнительном уходе и не требует профилактической чистки. Однако, несмотря на такие высокие потребительские качества, медь все-таки очень дорогой материал и имеет весьма внушительную стоимость.

Неметаллические трубы

Современные технологии и новые виды строительных материалов позволили не только значительно удешевить процесс строительства, но и максимально обеспечить технологическое преимущество новых материалов в сравнении с традиционными стальными и медными трубами.

Трубы из ПВХ, полиэтилена и полипропилена не только обеспечат надежность соединения, но и возможность пропуска воды нагретой до 90-95 градусов под давлением 10 атмосфер, чего вполне достаточно для использования в качестве трубопроводов горячего водоснабжения.

Плюсом неметаллических труб является:

• легкость материала;
• возможность прокладки буквально в любых условиях;
• чрезвычайно гладкая внутренняя поверхность, препятствующая засорению наростами;
• стойкость к коррозии.

Технология соединения неметаллических труб при помощи пайки сегодня обеспечивает надежность соединения на уровне сварного шва металлических труб с гарантией 25 лет. Кроме того, сама технология не требует специальных знаний и доступна практически любому после небольшого курса самостоятельного обучения.

Металлопластиковые трубы

Новое материалов, рассчитанное на прокладку коммуникаций внутри здания. Конструкция трубы имеет многослойную систему с внутренним армирующим алюминиевым поясом, находящимся между слоями пластика. Труба отлично зарекомендовала себя в качестве трубопроводов горячего водоснабжения и отопления. Небольшой вес и гибкость трубы позволяет проводить монтаж в зависимости от местных условий без дополнительных инструментов. Соединение с запорной арматурой осуществляется при помощи металлических фитингов, в которые зажимается сама труба. Слабым местом металлопластиковых труб является место зажима и сами фитинги, они имеют меньший внутренний диаметр и как следствие именно в этих местах и образуются отложения накипи. Для горячего водоснабжения используются трубы белого цвета, они рассчитаны выдерживать температуру в 90-95 градусов, трубы остальных цветов применяются для трубопроводов холодной воды.

Полипропиленовые трубы

Трубы из полипропилена дают возможность сконструировать одну из самых надежных систем трубопроводов. Трубы в месте соединения спаиваются с монтажными элементами, образуя надежное и прочное соединение. Термическая сварка позволяет создать равномерный шов с гарантией качества на 25 лет. Недостатком таких конструкций выступает их жесткость – полипропилен нельзя согнуть, но учитывая огромное количество конструктивных элементов придать необходимую форму, не составляет большого труда. Для горячего водоснабжения и отопления используются армированные виды полипропиленовых труб, способных выдерживать давление до 20 атмосфер. Недостатком этого материала выступает ограничение по максимальной температуре теплоносителя – 75 градусов и необходимость установки специальных крепежных элементов, просто при нагревании отдельные участки могут провисать из-за большого коэффициента линейного расширения.

ПВХ трубы

Использование в качестве основной арматуры для горячего водоснабжения ПВХ труб позволяет также обойтись при монтаже без сварочных работ. Как и металлопластиковые трубы ПВХ в монтажных работах используются наборные элементы – уголки и соединительные муфты. Материал позволяет пропускать воду, разогретую до 90 градусов, и под давлением до 46 атмосфер. ПВХ-трубы используются как в локальных, так и в централизованных системах горячего водоснабжения.

Проектируя систему горячего водоснабжения необходимо ориентироваться и на то, какого размера могут быть трубы из различных материалов. Для стальных трубопроводов применяются трубы диаметром от 15 до 1500 мм, медные имеют диаметр от 10 до 50 мм, металлопластиковые трубы выпускаются в размерах от 15 до 30 мм, а полипропиленовые и ПВХ от 16 до 110 мм. Для прокладки водопровода горячей воды в квартире или доме обычно используются трубы диаметром 15 мм, для стояков домов небольшой этажности, до 6 этажей используется диаметр в 25 мм, а для монтажа магистральных трубопроводов высотных зданий используется труба диаметром 32 мм.

Изучаем СНиП: горячее водоснабжение — нормы проектирования

Схема инженерных систем жилого дома

Наша сегодняшняя тема — горячее водоснабжение: СНиП (строительные нормы и правила) поможет разобраться, как нужно проектировать системы ГВС, какие арматура и материалы должна применяться при их монтаже.

А можно всех посмотреть

Нам предстоит знакомство с двумя документами:

1. СНиП II-34-76. Этот документ введен в далеком 1977 году и ныне не действует, однако и сейчас может послужить источником ценнейшей информации;
2. В 1986 году был введен новый СНиП 2.04.01-85, содержащий нормы проектирования внутренних инженерных систем зданий — канализации, горячего и холодного водоснабжения.

Обложка старого СНиП с отметкой о замене

Он заменил предыдущий свод правил и действует поныне; однако документ претерпел ряд изменений с учетом нынешнего рынка арматуры и материалов. Наиболее новое издание известно как СП 30.13330.2016.

Предпоследнее издание СНиП вышло четырьмя годами раньше

СНиП II-34-76

Итак, каким должно быть по СНиП 11-34-76 горячее водоснабжение:

• Выбор централизованного или местного водоснабжения определяется режимом и объемом потребления горячей воды;
• В ряде случаев (например, на предприятиях бытового обслуживания) допускается объединение хозяйственно-питьевых и технологических водопроводов ГВС;
• При проектировании горячего водоснабжения предприятий следует рассмотреть возможность использования тепла, выделяемого оборудованием в процессе работы.

Важно: при контакте с технологическим оборудованием качество воды, подающейся на хозяйственно-питьевые нужды, должно оставаться неизменным.

Централизованное ГВС

• При централизованной подаче горячей воды следует использовать для ее нагрева теплоноситель систем отопления. Для этой цели применяются водо-водяные (в системах парового отопления — паро-водяные) теплообменники;
• Допускается прямой отбор горячей воды из теплосети. При этом система ГВС должна присоединяться и к подающему, и к обратному трубопроводам;

Тепловой пункт с врезками ГВС в подачу и обратный трубопровод

• Пункт подогрева воды должен находиться максимально близко к центру района, водоснабжение которого он обеспечивает;
• Для построек выше 50 метров необходимо зонирование системы ГВС по высоте;

Примечание автора: подразумевается раздельная подача воды на нижние и верхние этажи с разным давлением в каждой группе стояков. Зонирование позволяет уложиться в нормативы давления в точках водоразбора. Действующий СП рекомендует использовать для этой цели редукторы давления, установленные перед группами потребителей на нижних этажах.

• В системах ГВС следует предусматривать непрерывную циркуляцию воды. Тупиковое водоснабжение допустимо в том случае, если температура воды без циркуляции не будет опускаться ниже 60°С (50 градусов для систем ГВС, присоединенных к закрытым системам теплоснабжения);

Второй розлив ГВС выдает циркуляционную систему

• В ванных и в душевых комнатах необходима установка полотенцесушителей, причем они должны присоединяться по схеме, предусматривающей их непрерывный нагрев;

Капитан Очевидность подсказывает: без циркуляции в системе ГВС непрерывная работа полотенцесушителей невозможна по определению. В хрущевках с тупиковыми системами водоснабжения сушилки ставились в разрыв подводок ГВС и, соответственно, нагревались только при расходе воды через один из смесителей в квартире.

Ванная хрущевки: полотенцесушитель подключен к подводке горячей воды

• Допускается присоединение полотенцесушителей к круглогодично функционирующей системе отопления;
• ГВС должно проектироваться с нижней разводкой (когда розлив проходит по подвалу, подполу или техническому этажу). Верхняя разводка (розлив ГВС на чердаке) допускается для построек с зонированием водопровода по вертикали, и для зданий с подачей воды самотеком;
• В 9-этажных и более высоких домах стояки ГВС объединяются в группы кольцующими перемычками. Каждая группа соединяется с циркуляционным стояком. Водоразбор из циркуляционного стояка запрещен;

Примечание: автор неоднократно сталкивался с объединением перемычками пары стояков, проложенных по одной квартире (через кухню и ванную). К обоим закольцованным стоякам присоединялись сантехнические приборы. Циркуляция при этом не нарушалась.

• В душевых с тремя и более точками водоразбора водопровод ГВС следует закольцовывать, чтобы избежать падения напора воды при ее расходе. Односторонняя подача горячей воды допускается лишь для коллекторной разводки;

Такая разводка воды полностью решает проблему падения напора

• Водосчетчики ГВС устанавливаются на входе холодной воды в теплообменник, а в домах с открытым теплоснабжением — на подающих и общих циркуляционных трубопроводах.

Местное ГВС

Местное горячее водоснабжение организуется в зданиях, не подключенных к теплосети.

СНиП предлагает использовать нагреватели следующих типов:

Водо-водяной теплообменник в тепловом пункте жилого дома

• Паро-водяные;
• Газовые;
• Твердотопливные;
• Дизельные;
• Электрические.

В местных водопроводах ГВС циркуляция, как правило, отсутствует.

Примечание автора: на практике при значительных размерах коттеджа закольцовка контура ГВС вполне оправдана. Она позволяет ощутимо экономить воду: в достаточно большой тупиковой системе при каждом открытии крана ее приходится сливать литрами в ожидании нагрева.

Непрерывная циркуляция обеспечит мгновенную подачу горячей воды к кранам

Качество воды

Состав и качество воды должны отвечать требованиям ГОСТ 2874-73. Прямая подача геотермальных вод в систему горячего водоснабжения допускается лишь при их соответствии требованиям стандарта.

Примечание автора: в настоящее время действие этот ГОСТ отменен. Его функции выполняет СанПиН 2.1.4.1074-01.

Нормы качества воды из действующего СанПиН

В доме с закрытым теплоснабжением и подачей воды к теплообменникам или другим водонагревателям из системы ХВС трубы должны иметь покрытие, препятствующие коррозии и образованию накипи. Покрытие не должно ухудшать качество подающейся потребителям воды.

Реагенты, присутствующие в подающейся непосредственно из теплосети горячей воде, тоже не должны снижать ее качество.

В качестве антикоррозийных мер могут использоваться:

• Деаэрация воды (удаление растворенного в ней воздуха);

• Добавка силиката натрия;
• Добавка магномассы (прошедшего обжиг доломита).

Для борьбы с накипью вода должна проходить магнитную обработку.

Примечание автора: эта обработка удаляет большую часть примесей железа, но бессильна против растворенных в воде солей кальция, формирующих отложения в стальных трубопроводах.

Основной компонент отложений — кальций

Если в доме есть горячее водоснабжение — температура воды СНиП устанавливается равной:

• 60-75 °С для открытого теплоснабжения;
• 50-75 °С для закрытого теплоснабжения;
• 60-75 °С для местного водоснабжения.

Однако: в дошкольных заведениях, школах и детских домах максимально допустимая температура воды — 37 °С.

К раковинам в детском саду подается теплая вода с безопасной температурой

Аккумуляторы

Баки-аккумуляторы могут использоваться для:

• Увеличения эффективности обработки воды против накипи и коррозии;
• Выравнивания потребления воды. Ее запас позволяет обеспечить пиковое потребление, обладая ограниченным по мощности источником тепла;
• Ограничения давления воды. Если она поступает из бака самотеком, напор не может превысить высоту бака над точкой водоразбора.

Баки могут быть открытыми и напорными. В последнем случае они работают по принципу вытеснения горячей воды холодной. Открытые баки не могут применяться в зданиях с открытыми системами теплоснабжения (за исключением прачечных, бань и душевых).

Баки должны располагаться в освещенном и снабженном вентиляцией помещении с температурой выше нуля. Их расположение должно обеспечивать свободный доступ для ремонта и осмотра. Теплоизоляция аккумулирующих емкостей на ГВС обязательна.

Теплоизоляция аккумулирующего бака

Безнапорный бак снабжается:

• Подающей трубой с краном или вентилем и поплавковым клапаном (или несколькими клапанами);
• Трубой для расхода воды;
• Переливом на уровне максимально возможного уровня воды;
• Спускной трубой, присоединенной к дну бака и переливу;
• Водоотводной трубой, соединяющей поддон бака с переливом;
• Циркуляционной трубой (если необходимо поддерживать температуру воды в аккумуляторе);
• Указатели уровня воды (по возможности — с передачей данных на диспетчерский пульт).

Арматура и трубы

Водопровод ГВС в общем случае следует проектировать из оцинкованных стальных труб.

Водогазопроводные трубы с цинковым покрытием

Однако есть пара нюансов:

1. Допускается применение труб без цинкового покрытия при диаметре водопровода более 150 мм;
2. Пластиковые трубы (или стальные трубы с термостойким пластиковым внутренним покрытием) тоже могут использоваться, если их состав одобрен Минздравом.

При проектировании системы ГВС следует учитывать тепловое удлинение трубопроводов и предусматривать меры по их компенсации.

Горизонтальные трубопроводы монтируются с уклоном не меньше 0,002. В нижней точке водопровода должен быть предусмотрен сбросник для слива воды, в верхней — воздушник. Допускается использовать в качестве последнего водоразборную арматуру.

Использующиеся для стравливания воздуха краны Маевского

Расположение трубопроводов ГВС должно обеспечивать их доступность для визуального осмотра на предмет обнаружения утечек и ремонта. Подводка к сантехприборам может, впрочем, прокладываться в полу, под облицовкой стен или в штробах.

Стояки и розливы ГВС нужно теплоизолировать. Подводки к отдельным приборам в изоляции не нуждаются.

Стояк ГВС изолирован пенопропиленом

Однако: стояки, проходящие через отапливаемые помещения, тоже могут обходиться без изоляции.

Запорная арматура должна стоять:

• На отводе к секции стояков;
• На вводе воды в отдельное сооружение;
• На вводах в отдельные помещения;
• На основании стояков (при высоте дома в три и более этажей).

Внимание: если возможно изменение направления потока воды, запорная арматура должна допускать такую возможность. Попросту говоря, на участках с меняющимся направлением потока нельзя использовать винтовые вентиля, можно — задвижки, пробковые и шаровые краны.

Пробковый кран нормально работает при любом направлении потока воды

При размере трубопровода до 50 мм следует использовать арматуру из латуни, бронзы или термостойких пластиков.

Примечание автора: это правило соблюдалось далеко не всегда. В зданиях постройки конца 70-х массово устанавливались чугунные вентиля.

Вентиль чугунный размера ДУ 15

Материал сальников и уплотнителей должен быть одобрен Минздравом. Материалы, которые меняют цвет, прозрачность воды или придают ей запах — под запретом.

Дроссельные шайбы должны изготавливаться из латуни или нержавейки.

Примечание: шайбы обеспечивают перепад давления между врезками ГВС в одну нитку элеваторного узла, обеспечивающий циркуляцию воды.

В циркуляционных стояках не рекомендуется уменьшать диаметр трубы по ходу движения воды. Для соединения оцинкованных труб допускается использовать чугунные или стальные фасонные детали, электросварку и фланцы. При сварке концы труб должны быть предварительно заторцованы.

Монтаж оцинковки на резьбовых фитингах

Автору кажутся странными предлагаемые СНиП нормы проектирования: горячее водоснабжение из оцинковки (как, впрочем, и холодное) на практике лучше собирать только на резьбах. Сварка неизбежно сжигает цинковое покрытие. Именно поэтому первые свищи на оцинкованных стояках появляются именно на сварных швах.

Сомневаетесь? Посмотрите на снимок

СП 30.13330.2016

Какую информацию можно извлечь из второго документа, который мы собираемся изучить? Давайте сосредоточимся на его отличиях от предшественника.

Температура

Температура воды на сантехнических приборах должна укладываться в диапазон 60-65 °С. Послабления для закрытых систем теплоснабжения убраны, верхний порог температуры снижен на 10 градусов.

Замер температуры ГВС

Нагрев воды

Прямая подача воды из тепловой сети теперь не запрещена прямо, но признана нежелательной. В приоритете — теплообменники и локальные водонагреватели.

Котел с контуром ГВС заметно сократит расходы на нагрев воды по сравнению с центральным горячим водоснабжением

Давление

Давление воды перед смесителями ограничено значением 4,5 кгс/см2. Допустимо его повышение до 6 кгс/см2, если дом с центральным горячим водоснабжением возведен в условиях уже имеющейся многоэтажной застройки.

В высотных зданиях вместо вертикального зонирования для нормализации давления следует использовать редукторы.

Редукторы нормализуют давление воды на нижних этажах высоток

Циркуляция

Горячее водоснабжение должно быть циркуляционным. Точка. Тупиковые системы навсегда остались в прошлом.

СП предлагает объединять в закольцованные секции 3-7 стояков. Перемычки между ними могут проходить:

• Через теплый чердак;
• Через холодный чердак (в районах с зимними температурами ниже -40 градусов — в изоляции);

Примечание автора: установка перемычек на неотапливаемом чердаке — исключительно скверная идея. При остановке циркуляции по любой причине вода превращается в лед в течение часа. При разморозке ледяной пробки труба нередко рвется по сварному шву и затапливает помещение под чердаком.

• При нижней разводке ГВС — под потолком помещений на верхнем этаже;
• При верхней разводке — по подвалу.

Циркуляционное ГВС многоквартирного дома

При верхнем расположении перемычек они снабжаются воздушниками.

Полотенцесушители

Полотенцесушители могут подключаться к подающим стоякам ГВС или к циркуляционным стоякам через отсекающие краны. Байпас, сохраняющий циркуляцию при отключении прибора, обязателен.

Правильное подключение сушилки к стояку

Впрочем, вместо водяного полотенцесушителя можно установить электрический.

Примечание: электроприборы этого типа потребляют всего 30-150 ватт. Они прекрасно выполняют свои прямые функции, но сколь-нибудь эффективного обогрева ванной, разумеется, не обеспечивают.

Трубы

Арматура и трубы по-прежнему должны иметь гигиенические сертификаты.

Сертификат соответствия труб гигиеническим нормам

Минимально допустимый срок службы труб для ГВС при температуре 75 °С и давлении 6 кгс/см2 — полвека. Стальные водогазопроводные трубы (не исключая оцинкованных) этим требованиям не соответствуют: по данным ВСН 58-88, они служат на горячей воде от 10 до 20 лет.

Кстати: при монтаже своими руками водопровода ГВС в доме с открытым теплоснабжением автор настоятельно советует применять только металлические трубы (медные или нержавеющие). Инструкция связана с нестойкостью пластиков к одновременному воздействию высокого давления и температуры свыше 100-120 градусов. Такое превышение нормативов температуры вполне возможно при неисправностях запорной арматуры на подаче элеваторного узла.

На фото — стояк и подводка из нержавейки

В холода температура подачи теплосети может достигать 150 градусов

Учет расхода

Отдельный водосчетчик на ГВС не нужен в квартире или другом имеющем одного собственника помещении только при приготовлении горячей воды в автономном водонагревателе (газовой колонке, бойлере и т.д.). В прочих случаях приборы учета монтируются на вводе ГВС в дом (в циркуляционных системах — на обеих нитках) и на вводах в отдельные помещения.

Перед счетчиком должен стоять грязевик или механический (как вариант — магнитно-механический) фильтр. Если в помещении (квартире, офисе и т.д.) есть вводы ХВС и ГВС, они снабжаются обратными клапанами, которые должны исключить обратный ход крыльчатки за счет разницы давлений в системах водоснабжения.

Фильтры стоят перед водосчетчиками, обратные клапаны — после

Справка: некоторые виды смесителей (к примеру, с шаровым переключателем на душ) позволяют создать своего рода короткое замыкание между холодной и горячей подводками. При разнице давлений между водопроводами показания на одном механическом счетчике будут расти, на другом — уменьшаться.

Устройство шарового переключателя

Заключение

Надеемся, что изучение СНиП по горячему водоснабжению поможет читателю в проектировании инженерных систем своего жилья. Как обычно, много полезной тематической информации можно найти в видео в этой статье. Успехов!