Особенности труб ПНД
Если вы планируете на придомовом участке прокладку системы холодного водоснабжения, я рекомендую использовать именно трубы ПНД. Полиэтиленовые трубы низкого давления обладают рядом уникальных свойств, которые недоступны аналогам из металла или бетона.
Преимущества и недостатки
Главное качество ПНД для наружных систем — легкость монтажа. Прокладка и сборка водопровода не требует специальных знаний. В любом строительном магазине вы найдете трубы из полиэтилена низкого давления различного диаметра, размера и толщины стенки. Помимо этого, изделия из ПНД имеют следующие особенности:
- Полиэтилен не вступает в химическую реакцию с водой, транспортируемой по водопроводу. То есть жидкость, поступающая в дом, не будет содержать примесей.
- Трубы ПНД легче изделий из металла в 7 раз. Это облегчает перевозку, монтаж. При прокладке водопровода в траншее не требуется закреплять сеть дополнительными опорами.
- Гладкая внутренняя поверхность не позволяет образовываться засорам и наростам.
- Изделия из ПНД поглощают шум, такие трубы удобны при устройстве канализации в качестве стояков.
- Стоимость изделия ниже, монтаж и транспортировка дешевле, чем металлических или бетонных труб.
- Срок службы ПНД до 50 лет.
Трубы из полиэтилена выдерживают высокое давление, перепады температур и устойчивы к растрескиванию: если вода в трубе замерзнет и увеличится в объеме, на целостность поверхности это не повлияет. К недостаткам изделий из ПНД относят низкую сопротивляемость высоким температурам окружающей среды. Поэтому использовать их желательно для монтажа подземных трубопроводов водоснабжения.
Характеристики
Технические характеристики материала обуславливают сферы его применения. При изготовлении газопровода можно использовать разные виды пластиковых труб. Каждый из них имеет свои технические характеристики.
Параметры металлопластика:
- Высокая химическая стойкость.
- Материал не подвержен окислению.
- Максимальная температура теплоносителя — до 95 градусов.
- Максимально допустимое давление — до 25 бар. Если температура высокая, допустимое давление снижается до 10 бар.
- Толщина металлического слоя, между пластиком — до 0,3 мм.
Характеристики полиэтилена:
- наружный диаметр трубок — 10–110 мм;
- максимальная температура теплоносителя — до 95 градусов;
- при высокой температуре максимальное давление — до 10 бар.
Параметры полипропилена:
- максимальная температура теплоносителя — 90 градусов;
- допустимое давление при максимальной температуре — до 10 бар.
Полипропиленовые трубы могут выдерживать кратковременные перегревы до 110 градусов.
Диаметр пластиковых труб
Правила монтажных работ
Перед началом монтажа напорного водопровода из полиэтиленовых труб подготавливают проект прокладки будущей сети, проводят расчеты. Пренебрегать этими действиями нельзя, иначе велик риск, что водопровод придется переделывать. Чтобы этого не произошло, придерживайтесь следующих правил:
- Глубина траншеи зависит от промерзания грунта. Рассчитывают ее по формуле из нормативного сборника СНиП 2.02.01-82. Яму в земле роют на 0,5 м ниже глубины промерзания.
- Водопроводную сеть собирают на поверхности земли, наполняют водой под давлением, то есть делают опрессовку, чтобы исключить подтекание на стыках.
Надежной конструкцией считается водопровод с меньшим количеством соединений. Но не всегда доступна прокладка трубы ПНД от скважины напрямую в дом. Траншея в местах поворота роется под прямым углом.
Инструменты для монтажа водопровода
Чтобы качественно провести монтажные работы по укладке водопроводных труб в землю, далеко не всегда нужно прибегать к помощи специального оборудования. Многие из приспособлений для прокладки имеются в хозяйстве в большинстве домов. Понадобится следующий набор инструментов:
- труборез, острые ножницы для разрезания труб, нож или ножовка;
- дрель или перфоратор;
- наждачная бумага;
- строительный карандаш;
- рулетка;
- набор газовых и гаечных ключей (для плотного затягивания фитингов);
- паяльник (если монтаж будет проводиться способом горячей сварки);
- инструменты для земляных работ: лопата, компактный лом.
Для ровной и точной нарезки труб нужно пользоваться специальными ножницами
Способы соединения труб ПНД
В готовом проекте представлен план магистральной сети: длина, повороты, соединения. На этапе проектирования, еще до закупки материалов, определяют способ крепления участков между собой и формируют итоговый список оборудования и материалов, рассчитывают сметную стоимость прокладки.
Сварка встык
Для прочного, надежного соединения ПНД применяют сварку встык. Способ удобный и недорогой, за исключением стоимости сварочного аппарата. В среднем цена такого оборудования от 180 тысяч до 2 миллионов рублей. Если у вас нет цели приобретать аппарат для сварки труб ПНД, стыковку участков лучше доверить специализированной бригаде.
Если вы планируете прокладку водопровода самостоятельно, я расскажу, как это сделать. Сварочный аппарат состоит из следующих элементов:
- центратор;
- гидроагрегат;
- сварочное зеркало;
- торцеватель.
Сборка состоит из следующих этапов:
- Зафиксировать трубы ПНД в центраторе по двум сторонам крепежными гайками.
- В комплекте со сварочным аппаратом поставляется памятка с формулой, через которую рассчитывают давление для конкретного диаметра трубы. Узнав нужные параметры, установить их в гидроагрегате.
- Обезжирить края трубы ПНД спиртовыми салфетками.
- Торцовкой выровнять стыки, чтобы не было заусенцев.
- Нагрев сварочное зеркало, установить его между труб. Подавать на центратор давление до тех пор, пока торцы не расплавятся на 1 сантиметр. Сбросить давление до нуля и подождать указанное в инструкции время.
- Убрать нагревательный элемент, соединить трубы.
В течение 7–10 минут стык застывает, образуя прочное соединение.
Электромуфтовая
Способ электромуфтового соединения подходит для ремонта уже существующего водопровода из ПНД. Но им также можно воспользоваться для сварки новой системы в труднодоступных местах. Потребуется сварочный аппарат для электромуфтовой сварки и соединительные муфты. Стоимость муфт зависит от диаметра, начинается от 200 рублей.
Перед началом работ примеряют муфту к отрезкам труб и делают засечки белым маркером. От места среза до засечки трубу зачищают скребком от защитного окислительного покрытия и обезжиривают.
Электромуфта представляет собой рукав с пазами под контакты сварочного аппарата. На корпусе муфты наклеен штрихкод, который считывают лазерной указкой, входящей в комплект аппарата. Если по каким-то причинам считывание не произошло, то данные можно взять в паспорте муфты. Штрихкод нужен, чтобы аппарат автоматически подобрал режим сварки.
Соединив трубы в муфте, подключают контакты. На аппарате дают команду «старт». Ток подается на электросеть, расположенную на внутренней стороне муфты. Труба начинает плавиться. Процесс считается завершенным, когда на поверхности рукава появятся маячки и аппарат подаст сигнал.
Соединение компрессионными фитингами
К менее надежным способам относят соединение фитингами. В местах стыков могут образоваться течи, поэтому использовать такой метод лучше для наружных систем водопровода малых диаметров.
Фитинг – это крепежный элемент. Его составляющие:
- зажимная крышка синего цвета;
- уплотнитель из резины;
- обжимное кольцо белого цвета;
- втулка.
Для соединения водопровода из труб ПНД компрессионными фитингами не требуется дополнительного оборудования. Сваркой и электромуфтой разрешено соединять только одинаковые по диаметру, марке и толщине стенки трубы ПНД, а разнообразие в моделях фитингов позволяет компоновать элементы разного сечения.
Откручивают от фитинга зажимную гайку синего цвета, надевают ее на трубу. Следом крепится кольцо белого цвета. Зачищенную и обезжиренную трубу вставляют в фитинг, подтягивают кольцо и гайку, плотно закручивают.
Соединение в раструб
До того как муфты и фитинги стали доступны на строительных рынках, в прокладке трубопровода широко применялся способ соединения в раструб. Технология заключается в компоновке труб разного диаметра: одну трубу вставляют в другую и герметизируют стык. Для герметизации используют прорезиненную муфту, предварительно надетую на широкий срез трубы.
Какой способ лучше
Для подземного водопровода лучше применить способ сварки встык. Такое соединение гарантирует долгую работу системы без протечек. Процесс сварки труб быстрый, с работой справится один человек.
От чего зависит глубина
В СНиП перечислены некоторые факторы, влияющие на определение заглубления, которые нужно учитывать при погружении в грунт водопроводной линии, к ним относятся:
- Глубина залегания кессонного колодца над источником забора воды. Данный фактор оказывает влияние на расположение точки вхождения трубопровода в грунт через стенки кессона, обычно напорную трубу монтируют как можно ближе к поверхности дна.
- Степень кольцевой жесткости материала изготовления трубопровода влияет на его устойчивость к давлению грунта на стенки, которое может привести к повреждению трубопровода. Фактор необходимо учитывать при прокладке пластиковых водопроводных трубопроводов больших диаметров, предельное заглубление которых не превышает 8 метров.
- Характеристики грунта (рыхлый, глинистый, каменистый), наличие растительного покрова, присутствие и уровень грунтовых вод.
- Установка тепловых изоляторов или электрического кабеля для подогрева воды внутри труб или снаружи водопровода позволяет существенно уменьшить заглубление, для его точного определения в этом случае требуется проводить сложные расчеты.
- Место расположения точки ввода наружной магистрали в дом через его фундамент — чем она ниже, тем больше глубина заложения водопровода.
- Температура воды в источнике водозабора.
- Климатические условия региона — нижний температурный предел в зимнее время и наивысшая температура летом, количество выпадающих осадков.
Рис. 3 Карта промерзания грунта России
Возможные сложности и проблемы при укладке
Перед рытьем траншеи найдите на чертежах технической документации земельного участка залегающие сети коммуникаций: газопровод, телефон, отопление, электрические кабели. Если такой документации нет, то обратитесь в администрацию. В их распоряжении есть оборудование, способное найти существующую инженерную сеть на любой глубине. Это позволит в процессе рытья траншеи под водопровод не повредить другую сеть.
Если водопровод ведется от скважины на участке, никаких разрешающих документов не требуется. Но если вы подключаетесь к существующей сети или прокладываете трубу через соседский участок, потребуется официальное разрешение органов местной власти в письменной форме. В противном случае вы можете создать аварийную ситуацию, что грозит разбирательством в суде. С соседями необходимо договориться заранее и получить одобрение на земляные работы.
Проблемой может стать грунт: твердый, мягкий, заболоченный, каменистый или зыбкий. Прокладка водопровода в подобных условиях обойдется дороже, так как потребуется дополнительная защита и крепление всей системы.
Пособие к СНиП 2.04.02-84
Основной проблемой просадочных, засоленных и набухающих грунтов является их низкая несущая способность при переувлажнении. Она может привести к просадке водопровода и его повреждению.
Эксплуатационная надежность обеспечивается:
- Способностью трубопровода деформироваться без ущерба для герметичности;
Этим свойством в полной мере обладают полиэтиленовые трубы
- Контролем за утечками воды;
- Отводом воды при утечках в ливневую сеть или в складки рельефа;
- Высокой скоростью устранения утечек.
При проектировании водосети на проблемных грунтах приоритет отдается надземной прокладке. В зданиях водопровод прокладывается выше уровня пола или в водонепроницаемом подполье с отводом воды при утечках.
Проблемный грунт вынудил проложить магистральный водопровод на опорах
Трубопроводы водосети и аккумулирующие емкости следует располагать на участках с минимальной толщиной грунта, обладающего низкой несущей способностью, с обязательным обустройством дренажа.
Аккумулирующая емкость для воды
На участках с вероятностью просадки грунта на 20 см и более для систем водоснабжения 1 и 2 категорий обеспеченности подачи следует применять только трубы со сварными соединениями (как стальные, так и полимерные). Для водопроводов 3-й категории допустимо применение труб с раструбными соединениями при условии их уплотнения эластичными кольцами и манжетами.
Сварка соединения полиэтиленового магистрального водопровода
Однако: при давлении воды больше 6 кгс/см2 на просадочных грунтах можно применять только стальную трубу.
При прокладке стальных подземных трубопроводов на засоленных грунтах следует уделить особое внимание их защите от коррозии.
Один из способов защиты: стальная труба помещена в полиэтиленовую оболочку с теплоизоляцией и греющим кабелем
Пошаговая инструкция для самостоятельного выполнения прокладки
Когда план и смета готовы, закуплен материал и выбран способ соединения, можно приступать к прокладке ПНД в земле.
Шаг 1
На первом этапе копают траншею по ранее разработанной схеме. Форма выемки зависит от типа грунта и глубины залегания подземных вод. Простая и менее трудозатратная — прямоугольная форма. Выбирать этот вариант следует в том случае, когда глубина траншеи не более 1,5 метров, так как этот способ не предусматривает укрепление стенок.
Популярная форма — трапециевидная. Допускается для прокладки водопровода из ПНД на глубину от 1,5 метров и ниже, что актуально для большей части России. При этом не требуется дополнительно укреплять стенки.
В местах, где близко залегают грунтовые воды, рекомендуется выбирать смешанную форму с укреплением. Ширину определяют исходя из данных сборника СНиП 2.04.02-84. В среднем она варьируется от 0,5 до 0,8 метра.
Если трасса водопровода находится в труднодоступном для техники месте или длина небольшая — 5–10 метров, можно выкопать траншею вручную. В остальных случаях лучше обратиться к экскаваторщику, тем более если источник воды находится за пределами участка и врезается в существующий водопровод.
Вдоль трассы вбиваются колышки по двум сторонам будущей траншеи, натягивается веревка. В последующем это станет ориентиром для выемки грунта. Землю убирают в отвал.
Шаг 2
Следующим шагом трубы ПНД компонуются в цельную систему водопровода. Подается вода под напором для проверки герметизации. Если водопровод получается длинный, и его неудобно монтировать на поверхности, участки труб укладываются сразу в траншею. Сваривать в таком случае лучше муфтовым методом. Далее необходимо утеплить трубопровод по всей длине.
Перед укладкой дно траншеи засыпают слоем песка 15 сантиметров. Также следует засыпать песком уложенную трубу ПНД, это облегчит доступ к системе в случае аварийной ситуации
Шаг 3
Последний шаг — врезка в дом, устанавливается запорная арматура. Грунт из отвала засыпается обратно в траншею, выравнивается.
Нормативные документы условия и требования проведения трубопровода
Нормами определяется прокладка любого трубопровода, вне зависимости от того, из какого он материала. Многие технические моменты регламентируются в так называемых СНиПах.
Смотреть видео
Они обеспечивают безопасность, позволяют провести качественно любые работы. Вот ряд требований, обязательных к выполнению для прокладки в земле.
- Учёт требуется для точки, на которой грунт промерзает. Её уровень чаще равен 1,4 метрам. Зимой вода внутри водопровода просто замёрзнет, если он находится ниже. Эксплуатация водопровода станет невозможной.
- Прокладка и её способ будет может меняться в зависимости от того какие сооружения и конструкции уже присутствуют на територии. И от наличия магистралей, коммуникационных сетей, трасс. Лучше обратиться к специализированным фирмам, если нет полной уверенности по поводу того, где проводить монтаж.
- Особенности грунта и рельефа важны для тех, кто прокладывает водопровод под землёй.