Водопроводную бытовую сеть, сделанную на основе медных труб, стоит рассматривать одним из лучших вариантов строительства. Конечно, монтаж медных труб – удовольствие недешёвое. Но даже с учётом дороговизны устройства водопровода из меди есть масса причин, чтобы выбрать именно этот материал.
Долговечность, приятный внешний вид, выраженные антикоррозийные свойства и даже способность противостоять размножению некоторых видов бактерий – всё это безусловный повод для выбора медных труб с целью строительства различных бытовых и промышленных коммуникаций.
Медь как материал для изготовления труб
Медь является тем оптимальным материалом, который обеспечивает работоспособность систем при высоких значениях давлений и температуры. Поэтому медную трубу применяют не только для устройства водопроводов ГВС или магистралей систем отопления, но также для иных целей.
Для сравнения можно взять полипропиленовые трубы и медные. Первые способны выдерживать температуру лишь до + 97ºС при давлениях не более 25 АТИ. Вторые способны работать при Т=300ºС и давлениях до 400 АТИ.
Медь — это основной материал, из которого предпочитают монтировать системы водоснабжения и отопления французы, англичане, австралийцы, шведы. Высокая механическая прочность, лёгкость механической обработки – эти свойства сделали бесшовные медные трубы популярными в строительстве разного рода коммуникаций.
Современное производство таких изделий предусматривает нанесение на поверхность труб защитного полимерного слоя, исключающего появление блуждающих токов в зонах магнитных полей.
Нюансы монтажа медных магистралей
Слесари-сантехники, обладающие набором инструмента и опытом работы с медью, выполняют целый ряд действий в процессе монтажа медных трубопроводов:
- зачистка, калибровка, резка;
- придание нужной формы;
- обжатие, пайка, соединение.
Эти же действия может выполнить своими руками каждый владелец квартиры (частного дома).
Главное – познать нюансы технологии и секреты производства таких работ. Для выполнения каждого действия требуется соответствующий инструмент. Как правило, в инструментальный набор слесаря входят:
- труборез медных труб (или ножовка по металлу);
- напильники, наждачная бумага, ветошь;
- ключи слесарные гаечные;
- ключ газовый №1;
- калибратор ручной, трубогиб;
- горелка газовая, флюс, припой, лента фум.
Началу монтажных работ всегда предшествуют мероприятия, направленные на расчёт и составление схемы водопровода (системы отопления).
Исходя их схемы, рассчитывается необходимое количество медных труб, их размер длины, диаметр, а также число дополнительных деталей монтажа.
Способы соединения медных труб
На практике применяют один из двух способов сборки медных трубопроводов – посредством пайки или механического обжима.
Секреты пайки газовой горелкой
Выбирая способ пайки для монтажа системы, необходимо учесть следующее: все соединения, выполненные таким образом, являются неразъёмными. Пайка обеспечивает высокий процент гарантии плотности, но накладывает некоторые ограничения на техническое обслуживание. Зачастую невозможно модернизировать систему без дополнительных сложностей.
Так, в случае необходимости изменения какой-то части водопровода (системы отопления), например, по причине внедрения нового оборудования, могут возникнуть сложности. Придётся вновь применять газовую горелку и технику пайки лишь для того, чтобы получить возможность внедрить в систему муфту, тройник или иную деталь. Поэтому паяные соединения используются в проектах скрытого водопровода (замурованного в стенах, под полами).
Процесс пайки неразрывно связан с работой газовой горелки (открытый огонь и продукты горения). Поэтому не всегда такая методика подходит для монтажа, особенно в помещениях, где ранее была выполнена чистовая отделка.
Пошаговый процесс монтажа пайкой:
- Две трубы отрезаются по размеру. Торцевая область зачищается от заусенцев.
- Концевая часть одной из труб расширяется калибратором – делается раструб.
- Металлической щеткой и наждачной бумагой зачищают места пайки до блеска.
- Зачищенные поверхности обрабатываются раствором флюса.
- Обработанные части вставляются одна в другую.
- Место соединения нагревают горелкой до температуры плавления припоя (350-500ºС).
- Концом прутка припоя касаются нижней кромки раструба.
Под воздействием высокой температуры припой расплавляется и устремляется в область зазора между стенками патрубка и раструба за счёт капиллярного эффекта, создаваемого испарениями флюса. Так получается аккуратное и качественное паяное соединение. Это лишь один из примеров пайки соединения «труба-в-трубе». Таким же образом осуществляется пайка с фитингами и прочими элементами.
Соединение обжимными фитингами
Куда проще и легче заниматься монтажом медных труб своими руками, если при этом пользоваться другой широко распространенной технологией – механическим обжимом. Для создания соединения медных труб в этом случае используются специальные фитинги. Примерно такие же элементы применяются в работе с полипропиленовыми трубами. Но для меди делают немного другую конструкцию обжимного кольца – цельную, без разреза.
Обжимные фитинги изготавливаются из латуни. Если судить по степени пластичности материалов, эти значения для меди и латуни практически одинаковы. Важной особенностью парной связки латунь-медь является почти полное отсутствие гальванической связи между материалами. Этим фактором гарантируется чистота соединения в процессе эксплуатации (отсутствие окислов, коррозии и т.п.).
Совсем иначе обстоит дело с алюминием. Этот металл, в отличие от латуни, гальванически связывается с медью. При условиях, когда водопроводная вода насыщена солями, то есть является активным электролитом, образуется благоприятная среда возникновения электрохимической реакции.
Под воздействием такой реакции алюминий разрушается. Поэтому прямая связь медных труб и алюминиевых батарей отопления (или других приборов из алюминия) нежелательна. Следует использовать, например, стальные переходы.
Монтаж фитинга обжимом:
- Концевая область трубы зачищается от заусенцев.
- На конец трубы надевается гайка, обжимное кольцо, фитинг.
- Гаечным ключом под нужный размер фитинг удерживается в одном положении.
- Вторым гаечным ключом гайка наворачивается на резьбу фитинга.
Плотность соединения достигается за счёт равномерного прижима обжимного кольца по диаметру медной трубы. Не рекомендуется применять крайнюю силу в процессе затяжки гайки. От места начального упора достаточно протянуть гайку на 1-2 оборота.
Преимущества соединений подобного типа – их можно при необходимости разобрать и собрать вновь. Но вместе с тем, на качество уплотнения таких соединений оказывают влияние изменения температуры внешней и внутренней среды. Нередко по причине температурных перепадов обжимные соединения дают течь. Устраняется такой дефект просто и быстро – подтяжкой накидной гайки.
Однако для скрытого монтажа водопровода методика обжимных соединений медных труб явно не подойдёт.
Инструменты для монтажа элементов
Не всегда удаётся отрезать трубу без нарушения структуры стенки. Величина толщины стенки медных труб до диаметра 28 мм составляет всего 1 мм. Даже применение дискового трубореза не даёт полных гарантий ровности среза. Если наблюдаются нарушения стенки, применяют калибратор. Этим инструментом калибруются (выравниваются) патрубок и раструб.
Труборезы выпускаются ручные, электрические, пневматические, гидравлические. Конструктивно труборез представляет собой механический зажим, где в качестве опорных элементов выступают два ролика. Один из роликов имеет режущую кромку. Процесс реза осуществляется последовательным поджимом и прокручиванием трубореза вокруг оси трубы. Чем плавне и чаще выполняется поджим, тем качественнее получается отрез трубы.
Монтажные работы часто сопровождаются изгибом медных труб. Качественный ровный изгиб любым радиусом помогает создать инструмент под названием трубогиб. Существуют два вида трубогиба медных труб – пружинный и механический. Первый инструмент отличается простейшей, но эффективной конструкцией. Предназначается для изгиба труб небольшого диаметра. Второй вид включает в себя несколько конструктивных разновидностей.
Пружинный трубогиб сделан в виде длинного кожуха, который одевается на медную трубу. Один конец такого кожуха немного расширен для большего удобства его применения. Помещенная в такую пружинистую оболочку медная труба сгибается вручную без риска замятия в месте сгиба. Недостатки – радиус изгиба приходится выверять на глазок, под конкретный диаметр трубы нужен свой пружинный трубогиб.
Механические трубогибы (рычажные, сегментные, арбалетные, гидравлические) позволяют гнуть трубы разного диаметра (от 10 до 125 мм). Медные трубы больших диаметров обычно гнут сегментным и гидравлическим трубогибом. Угол сгиба при работе с такими устройствами может составлять 180º.
Характеристики медного водопровода
Долговечность медных труб водопровода в некоторой степени связана с тем, что содержащийся в воде хлор в реакции с медью способствует образованию на внутренней поверхности тонкой оксидной плёнки. Эта плёнка дополнительно защищает стенку трубы от негативного влияния прокачиваемой среды.
Также медь считается оптимальным материалом по результатам санитарно-бактериологических исследований. Этот металл оказывает бактериологическое действие, к примеру, против вируса стафилококка.
Медь обладает высоким коэффициентом теплопроводности. Этот момент заставляет принимать меры, направленные на изолирование труб от внешней среды.
Неизолированный водопровод ХВС в летний период времени может создать серьёзную проблему по сбору и отводу конденсата. На неизолированных трубах горячего водоснабжения отмечаются значительные потери тепла. Выполняя монтаж сетей из медных труб своими руками, следует учитывать эти моменты.
Полезное видео по теме
О том, как делается монтаж медного водопровода, вы можете узнать из следующего видеоролика:
Качество, надёжность, долговечность – наделённые этими свойствами системы водопровода и отопления часто радуют владельцев квартир и домов, если для монтажных работ использована медь. Действительно, когда присутствует уверенность в том, что протечек нет и не предвидится в будущем, что порывам не суждено быть даже суровой зимой, это значит в доме смонтирована система из медных труб.
sovet-ingenera.com
Водопроводные системы из меди
Медь – пластичный и долговечный металл, который не подвержен коррозии, а также устойчив к отложению извести и развитию микробов. Прочность и легкость обработки сделали его наиболее популярным среди других металлов.
Медные трубопроводы
Трубы из меди по нормативам имеют тонкие стенки, что позволяет легко их сгибать. Для резки и гибки используются специальные инструменты, которые не сминают трубу и позволяют получить ровный срез без зазубрин. Из-за особенной стойкости к высоким температурам целесообразно применять медные трубы и фитинги для горячего водопровода.
Данный металл обладает очень высокой теплопроводностью, из-за чего трубка сильно нагревается снаружи. Такие коммуникации обязательно должны быть закрыты кожухом или вмонтированы в специальные короба. При этом водопроводная труба выглядит очень эстетично и используется многими как стильный элемент интерьера.
Фитинги для медных трубопроводов
Для труб из меди могут применяться различные типы фитингов, в том числе и латунных. Существует несколько типов крепления соединительных элементов, именно от этого зависит и выбор материала, из которого они изготовлены.
Если фитинги с трубами соединяются при помощи сварки, то очевидно, что те и другие должны быть выполнены из одинакового материала. Для монтажных работ понадобится специальное оборудование, припой, флюс и определенные навыки.
Обжимные системы предполагают, что фитинги выполнены из достаточно пластичного материала, каким является медь. Кроме того, по причине одинаковых коэффициентов теплового расширения исключается образование протечек и щелей.
Популярные цанговые крепления, которые одинаково успешно применяются как в металлопластиковых, так и в трубопроводах из меди, присутствуют в арматуре из латуни. Латунь – это сплав цинка и меди, в который для прочности добавляется никель, свинец, железо и другие легирующие добавки, при этом процентное содержание меди – не менее 60%. Если для сварных и обжимных соединений нужен только гладкий срез трубки, то цанговое соединение требует наличия наружной резьбы. Это предполагает, что толщина стенки трубы из меди будет выше.
Резьбовая арматура – наиболее простой вариант с точки зрения монтажа. Фитинги могут быть выполнены как из меди, так и из латуни, особенных указаний здесь не существует.
Применение медной арматуры
Медная водопроводная труба стоит намного дороже, чем пластиковая, стальная или алюминиевая. У применения этого материала есть сторонники и противники, у каждого из которых есть собственные аргументы. Среди плюсов у трубопроводов из этого дорогого металла можно отметить следующие:
Однако медь не идеальна, она имеет и существенные недостатки:
Особенности монтажа
Фитинги применяются не только для устройства ответвлений и врезки запорной арматуры. Мастера рекомендуют использовать их и для формирования изгибов и поворотов, так как гибка трубы может привести к образованию заломов, а впоследствии и микротрещин.
Сварка – выполняется только специалистом с применением паяльной лампы или специального электрического паяльного прибора для труб методом капиллярной пайки. Используется припой специального состава: серебряный, медно-фосфорный и медно-серебряно-цинковый, а также специальный флюс. Специальные материалы для меди обладают высокой текучестью, что и требуется при капиллярной пайке.
Обжим – монтаж соединения производится при помощи специального разводного ключа, допустимо в качестве уплотнения применять полимерные герметики или резиновые и силиконовые прокладки, соответствующие температурному режиму.
Резьба – метод, который имеет ограничение из-за особенностей материала: резьба на трубе нарезается только снаружи. Монтаж производится с применением герметика.
Цанга – надежная и долговечная система, которая состоит из обжимной гайки и уплотнительного кольца, которые создают простое в монтаже и крайне надежное в эксплуатации соединение.
Когда следует выбирать медную арматуру
Исходя из известных особенностей материала, медные трубы и фитинги для водопровода могут применяться при соблюдении следующих условий:
Для меди эти два условия являются определяющими и исчерпывающими, так как такие параметры, как давление в системе, температура воды и возможность гидравлических ударов для медных трубопроводов не важна.
homemyhome.ru
Применение медных труб в питьевом водоснабжении.
В России медные трубы используются в основном в промышленности, но Европейское применение медного водопровода постепенно добралось и до Российского рынка. Если быть точнее, то с 2005 года в России появился свой ГОСТ Р 52318-2005 на изготовление медных труб для водопровода и согласно техническим описаниям он соответствует Европейским стандартам EN1057. Но помимо условий изготовления, к медным трубам применяются также ГОСТы на химический состав труб, толщину стенок, гладкость поверхности труб. Например:
ГОСТ Р 52318-2005 – определяет технические характеристики меди и медных сплавов, в том числе круглые бесшовные трубы для водопровода, отопления и газа; указывает на обязательное наличие маркировки EN1057, определяющей соблюдение стандарта DIN (подкисления фосфором для усиления стойкости к воздействию воды);
ГОСТ 617-90 – для толстостенных круглого сечения, имеющих химический состав, определенный в ГОСТ 859, толщину стенки 1 мм и наружный диаметр 3-360 мм;
ГОСТ 11383-75 – для тонкостенных;
DIN EN723 – определяет показатели качества внешних и наружных поверхностей.
Если углубляться, то Европейский стандарт EN1057 не только описывает производственный цикл изготовления труб из меди, но и содержит список стандартов медных труб, разделяющих по типам применения труб для конкретных областей, виды прокатки, химический состав, допуски и нормы токсичности для живых организмов.
Одним словом стандарт EN1057 описывает нормы производства и характеристики медных труб для питьевого водоснабжения:
— Срок службы до 50 лет;
— Стойкость к колебаниям температуры от -100 до +250 градусов;
— Стойкость к колебаниям давления – не деформируются после замораживания и перегревания, соединения так же не нарушаются;
— Отсутствие выделений вредных для человека веществ, стойкость к окислению и бактериям;
— Высокие показатели пластичности — это позволяет гнуть трубы, не используя фитинги;
— Устойчивость к коррозии, атмосферному кислороду и солнечным лучам;
Вред или польза питьевого водопровода из медных труб.
Как мы уже описывали выше. Медь обладает инертностью к химическим соединениям, а это означает, что медь хорошо образует химические соединения во время плавки и практически не реагирует в холодном состоянии. Таким образом, выходит что медная труба в водопроводе все же образует соли меди, так к чему же может это привести? Добавим, что для меньшего окисления в питьевом водопроводе используется подкисленная фосфором медь, такая медь более жесткая и обладает высокой стойкостью к химической коррозии в соединениях с водой и растворённом в воде кислороде. Исключение составляет электрохимическая коррозия, от которой не защищены даже стальные и нержавеющие трубы.
А вы знаете, что в Европейском стандарте подкисленная медная труба называется «фосфорсодержащая медная труба», химический состав такой трубы составляет 94% меди и 6% фосфора и относится к сорту Cu-DHP.
Cu-DHP — сорт медной трубы, используемой во всем мире. Такая труба после окисления фосфором приобретает оптимальные характеристики. Легко поддается пайке и не ржавеет, в обычных эксплуатационных условиях такие трубы прослужат десять, двадцать, а то и тридцать лет. Температура плавления такого материала составляет 1080°С.
Что касается образования токсичных и ядовитых солей, то тут можно вздохнуть с облегчением, так как Cu-DHP труба практически не взаимодействует с хлором, содержащимся в водопроводной воде. Образование солей хлора настолько мало вероятно, что процент возникновения практически равен 0% — исключением является гальваническая коррозия.
Дело в том, что медный водопровод очень восприимчив к гальванической коррозии и является отличным проводником. Это основной недостаток медного водопровода. Особенно это касается соединения медных труб с нержавеющей и оцинкованной сталями, но как и везде решение все же имеется. Решение очень простое — это правильный монтаж и специальные фитинги для перехода на нержавеющую и оцинкованную трубы. Основное правило нержавеющая и оцинкованная труба в начале, а медная труба до конечной точки и конечно же специальные переходные фитинги из латуни.
Разрушение слухов о токсичности медного питьевого водопровода.
Среди населения и приверженцев системы ГОСТ времён СССР много заблуждающихся. Эти заблуждения касаются токсичности и образовании ядовитых соединений в медном трубопроводе. Как мы говорили выше в Европе медный трубопровод используется очень давно. А теперь давайте взглянем на это «трезвым взглядом».
Медь (ионы меди Cu2+) является необходимым элементом для всех растений и животных (в том числе и человека). В токе крови медь переносится белком церулоплазмином. После усваивания меди кишечником она транспортируется к печени с помощью альбумина. К тому же медь встречается в большом количестве ферментов, например, в цитохром-с-оксидазе, в содержащем медь и цинк ферменте супероксид дисмутазе, и в переносящем молекулярный кислород белке гемоцианине. В крови всех головоногих и большинства брюхоногих моллюсков и членистоногих медь входит в состав гемоцианина в виде имидазольного комплекса иона меди, роль, аналогичная роли порфиринового комплекса железа в молекуле белка гемоглобина в крови позвоночных животных. Как видим из всех этих умных фраз следует одно — ионы меди участвуют в биологической активности организма человека, а также ионы содержатся в морепродуктах.
Что касается токсичности, то по нормам СанПин допускаются некоторые соединения меди, а содержание в питьевой воде не должно превышать 1 мг/л (СанПиН 2.1.4.1074-01), однако недостаток меди в питьевой воде также нежелателен.
Всемирная Организация Здравоохранения в 1998 году выразилось по поводу содержания меди в воде так: «Риски для здоровья человека от недостатка меди в организме многократно выше, чем риски от её избытка».
В 2003 году в результате интенсивных исследований ВОЗ пересмотрела прежние оценки токсичности меди. Было признано, что медь не является причиной расстройств пищеварительного тракта. Но так ли Это?
Существовали опасения, что Гепатоцеребральная дистрофия (болезнь Вильсона — Коновалова) сопровождается накоплением меди в организме, так как она не выделяется печенью в желчь. Эта болезнь вызывает повреждение мозга и печени (цирозпечени). Однако причинно-следственная связь между возникновением заболевания и приёмом меди внутрь подтверждения не нашла. Установлена лишь повышенная чувствительность лиц, в отношении которых диагностировано это заболевание к повышенному содержанию меди в пище и воде. Предполагается, что медь и цинк конкурируют друг с другом в процессе усваивания в пищеварительном тракте, поэтому избыток одного из этих элементов в пище может вызвать недостаток другого элемента.
Здоровому взрослому человеку необходимо поступление меди в количестве 0,9 мг в день. При недостатке меди в хондро- и остеобластах снижается активность ферментных систем и замедляется белковый обмен, в результате замедляется и нарушается рост костных тканей.
Металлический вкус меди.
Для тех, кто думает, что в питьевой воде появится ощущение вкуса меди сильно ошибается, так как чтобы излишняя концентрация ионов меди придала воде отчётливый «металлический вкус». Содержание ионов меди должно составлять от 2мг/л до 10 мг/л (все зависит от органлептических вкусов человека).
Естественная способность к такому определению повышенного содержания меди в воде является природным механизмом защиты от приёма внутрь воды с излишним содержанием меди.
Скептические взгляды на безопасность медных труб для Россиян является одной из причин недоверия к данному виду водоснабжения. Эта одна из основных причин столь малой распространённости водопровода из меди.
Давайте произведем расчёт сколько же ионов меди передается в воду в метре медной трубы при застое за сутки:
Диаметр трубы 15мм
Итак посчитаем внутреннюю площадь соприкосновения медной трубы с водой в одном метре
1000мм * 2п (6,28) * r (6мм) = 37680 кв.мм.
Теперь зная плотность меди и размер молекулы получим Объем площади слоя реакции с водой:
S (м.куб) = 0,03768 (кв. м.) * 0,4х10^-10 = 0,015072х10^-10 м.куб.
Теперь получим количество вещества меди (молекул меди):
N= ((9000*0,015072*10^-10)/0.0635)*6×10^23=12,817×10^16 молекул меди в 1 метре 15 трубы с внутренним диаметром 12 мм.
Выведем вес ионов поступающих в объем воды 1 метра трубы:
m=(12,817х10^16/6×10^23)*0,0635=1,3519×10^-8кг или 0,000013519 грамм
Учитывая, что в одном метре 15 трубы со стенкой 1мм помещается 0,1311 л воды получаем, что в 1 литре питьевой воды образуется:
1000мл=1000г => 1000/131,1= 7.62 (множитель)
Количество меди в 1л равно:
0,000013519 *7,62 = 0,000103 грамм = 0,103 миллиграмм (норма до 1мг/л в сутки)
Очень даже безопасно для живых организмов!!!
Для тех же, кто еще не поверил произведем расчёт для 18 мм медной трубы:
Диаметр трубы 18мм
Итак посчитаем внутреннюю площадь соприкосновения медной трубы с водой в одном метре
1000мм * 2п (6,28) * r (8мм) = 50240 кв.мм.
Теперь зная плотность меди и размер молекулы получим Объем площади слоя реакции с водой:
S (м.куб) = 0,05024 (кв. м.) * 0,4х10^-10 = 0,020096х10^-10 м.куб.
Теперь получим количество вещества меди (молекул меди):
N= ((9000*0,020096*10^-10)/0.0635)*6×10^23=17,0895×10^16 молекул меди в 1 метре 18 трубы с внутренним диаметром 16 мм.
Выведем вес ионов поступающих в объем воды 1 метра трубы:
m=(17,0895х10^16/6×10^23)*0,0635=1,8168×10^-8кг или 0,000018168 грамм
Учитывая, что в одном метре 18 трубы со стенкой 1мм помещается 0,2011 л воды получаем, что в 1 литре питьевой воды образуется:
1000мл=1000г => 1000/201,1= 4.91 (множитель)
Количество меди в 1л равно:
0,000018168 *4,91 = 0,0000892 грамм = 0,0892 миллиграмм (норма до 1мг/л в сутки)
Как видим значение количества меди стало меньше и это сразу бросается в глаза!!! Но мы забыли, что диаметр трубы увеличился, а следовательно и объем воды в ней, что соответственно повлекло уменьшение концентрации молекул меди в объеме 1 метра трубы.
Вердикт: медный водопровод абсолютно безопасен для здоровья человека!!!
Выписки из стандартов и требований EN1057 к питьевому трубопроводу из меди.
Для более точного рассмотрения этого вопроса рассмотрим нормы по СанПин (EN1057 п.3.1 ) систем питьевого водоснабжения. Эти нормы усматривают следующие требования:
Стандарт DIN 4046 — вода для использования человеком и удовлетворения его нужд, должна обладать всеми качественными особенностями — соответствующими действующим предписанием, в частности, «Предписанию по питьевой воде», стандартам DIN 2000 и DIN 2001.
Установка систем для питьевой воды осуществляется по DIN 1988 (TRWI). Системами питьевого водоснабжения, согласно DIN 1988, ч.1, считаются все трубопроводы и/или приборы, элементы составляющие систему, которые обеспечивают подачу воды в резервуары для обработки и потребления питьевой воды, входящие в центральные и/или индивидуальные системы водоснабжения. В нормативных документах указаны точные разграничения.
В системах питьевого водоснабжения не рекомендуется, с целью антикоррозийной защиты, производить обработку воды в какой-либо форме.
Существует множество бактерий возбудителей, способных размножаться в системах снабжения подогретой питьевой воды. Поэтому трубопроводы должны монтироваться с учетом требований Трудового листа DVGW W551 «Системы подогрева питьевой воды; трубопроводы для питьевой воды; технические меры для уменьшения роста числа бактерий возбудителей».
Обязательное предписание для трубопроводов питьевого водоснабжения AVB – Wasser V (требования к общим условиям по снабжению водой) действует для всех элементов трубопровода, а значит и к самим трубам, к ним выдвигаются требования по изготовлению с соблюдением признанных правил и технологий. В предписании отмечено, что наличие маркировки знаком качества признанной контрольной службы, подтверждает выполнение данных требований.
МЕДНЫЕ ТРУБЫ, соответствующие данным требованиям, разрешены к использованию в трубопроводах холодного и горячего питьевого водоснабжения.
Медь, как материал, пригодна для питьевой воды без каких либо ограничений, если питьевая вода соответствует требованиям и условиям DIN 50930. Важной величиной является значение показателя рН воды, который согласно требованиям должен быть в пределах 6,5…9,5. А также питьевая вода должна быть нейтральной к содержанию свободных углекислот, согласно DIN 50930, ч.5 коэффициент содержания свободных углекислот в воде Кв 8,2 не должен превышать 1,00 моль/м. куб.
Для систем центрального водоснабжения данные по показателям рН и Кв 8,2 должны предоставляться службами водоснабжения, а в отдельных или индивидуальных системах предоставляются местными службами.
Минимально допустимый номинальный внутренний диаметр труб для систем питьевого снабжения, по DIN 1988, ч.3, составляет DN 10 (соответствует медной трубе 12х1). Часто используемые трубы с параметрами 18х1 соответствуют значению DN 16.
Инженерам, проектировщикам и монтажникам настоятельно рекомендуется использовать только те трубы, которые прошли контроль DVGW и имеют маркировку знаком качества DVGW (EN1057).
Для соединения медных трубопроводов в системах холодного и горячего питьевого водоснабжения действуют правила указанные в Трудовом листе DVGW GW 2 и информационном издании 159 «Соединения медных труб». Существенным является следующее – так как при твердой пайке используются температуры более 400°С, то возможно образование неблагоприятных с точки зрения гигиены окалины и пленки на внутренней части трубопровода. Поэтому в медных трубах для питьевого водоснабжения диаметром до 28 мм включительно разрешается осуществлять соединения только низкотемпературной пайкой – мягкой пайкой. А также для труб с данными диаметрами не рекомендуется отжиг для сгибания или изготовления раструба. Соответственно у труб диаметром больше 28 мм таких ограничений нет.
Примерный расчёт срока службы медной трубы.
Давайте рассмотрим примерный срок службы медного водопровода из имеющихся данных для домашнего водопровода в самых худших условиях эксплуатации медных труб (возьмем за константу количество меди в 1л воды 0,5мг):
Допустим простая ситуация в частном доме — стоит водонагреватель на ГВС и воду берут только холодную (пускай скважина с pH 7). Среднесуточный расход воды допустим 400 литров в сутки. Отсутствует электрохимическая коррозия.
400 литров * 0,5мг = 200мг === 0,2г <== ровно столько в сутки должна терять медная труба длинной в метр при pH 7
0,2г * 365 дней = 73г в год
медная труба с внутренним диаметром 18мм имеет стенки толщиной 1 мм и вес одного метра трубы всего 0,59 кг, 15мм труба — 1мм = 0,39кг
Допустим длинна водопровода будет 10 метров => получаем 5,9 кг или 3,9 кг
5,9 кг / 0,073 = 80 лет и 3,9 кг / 0,073 = 53 года
По расчётам видно, что при режиме эксплуатации 400 литров в сутки труба полностью растворится…. Но это в идеальных условиях, потому как вода может застаиваться, быть разной по составу и так далее!!!! Значит будем считать когда растворится наполовину — 40лет и 26лет — это количество лет медная труба должна прослужить 100%.
На самом деле если предположить что скорость будет такая, то на поворотах дырки должны появиться раньше — скажем лет через 30 или 20.
ИТОГ
Мы рассмотрели новинку питьевого водопровода, проанализировали все За и Против медных труб. Результат стал впечатляющим!!! Медные трубы в квартиру можно!!! Автор статьи до последнего не доверял этому виду водопровода, но проанализировав огромное количество информации, собранной по частям, изменил свой взгляд на медные трубы. А произведенные расчёты показали, что медные трубы в питьевом водопроводе действительно полезная вещь!!!
Если сравнивать медный трубопровод с полипропиленом или металлопластиком, то данный вид трубопровода не смотря на свою стоимость во многом выигрывает. А те, кто не убедился на все 100% после ознакомления со статьей, то добавлю только одну фразу: «При использовании городского водоснабжения, до Вашей точки водоразбора проложен не один километр железной трубы 😉 А уж железные окислы образуются в куда больших концентрациях.»
К тому же суточная рекомендуемая медиками норма употребления человеком меди должна составлять 2-3мг/сутки, для детей же эта норма составляет 1мг/сутки. На этом хотелось бы поблагодарить всех, кто дочитал статью до конца. Надеемся материал Вам пригодился.
. Вы можете позвонить нашим менеджерам по телефону +7 (351) 222-10-92 и проконсультироваться по интересующим Вас вопросам. Сайт компании ВИКО: www.td-viko74.ru
«ВИКО» — инженерная сантехника в Челябинске
www.td-viko74.ru
Разновидности медных изделий
Существует несколько классификаций медных труб. Рассмотрим некоторые из них. По способу изготовления различают изделия:
- Неотожженные. Производятся из чистого металла методом штамповки или проката. Характеризуются высокой разрывной прочностью, которая составляет порядка 450 Мпа. При этом пластичность металла уменьшается, что создает определенные ограничения при использовании деталей.
- Отожженные. Отличаются особой технологией обработки. Трубы прогревают до 700С после чего постепенно охлаждают. В результате изделия несколько теряют свою прочность, но становятся более пластичными. Такие трубы прекрасно тянутся, непосредственно перед разрывом длина элемента может увеличиться в полтора раза. Отожженные изделия более мягкие, что упрощает их монтаж.
По форме сечения различаются круглые и прямоугольные элементы. Последние отличаются более высокой стоимостью, которая обусловлена сложностью их изготовления. Используются для производства проводников в статорных обмотках электрического оборудования, охлаждающихся жидкостным способом. Типоразмеры не изолированных медных изделий по внешнему диаметру варьируются от 12 до 267 мм. При этом каждый из типоразмеров может иметь разное значение толщины стенки, которое находится в диапазоне от 0,6 до 3 мм. Для газоснабжения используются изделия с минимальной толщиной от 1 мм. В сантехнике чаще всего используются типоразмеры 22, 18, 15, 12 на 1 мм, 52 на 2 мм и 42, 35, 28 на 1,5 мм.
ГОСТ 52318-2005 регламентирует изготовление медных деталей в трех видах, различающихся степенью твердости, эксплуатационными и механическими свойствами:
- Мягкие. Обозначаются М или W, устаревшее r или F22. Выдерживают раздачу без трещин и разрывов в процессе увеличения наружного диаметра на 25%. Могут подвергаться гибке и бесфитинговому соединению «на холодную». Изделия применяются для обустройства систем отопления и водоснабжения с лучевым распределением подводки к отопительным и сантехническим приборам, а так же для тепловых насосов, напольного, а так же панельного отопления.
- Полутвердые. Маркировка П или НН, устаревший вариант z. Детали выдерживают раздачу в процессе увеличения диаметра трубы на 15%. Меньшая, чем у мягких изделий, пластичность требует использования нагрева для бесфитингового соединения. Для гибки потребуется трубогиб.
- Твердые. Обозначение Т или Н, устаревшее z6 или F30. При монтаже раздача трубы происходит только в процессе нагрева. Чтобы согнуть деталь используется трубогиб. Твердые, как и полутвердые, элементы применяются для обустройства магистралей без частого изменения направления движения и поворотов. Кроме того такие изделия используются для трубопроводов для которых требуется повышенная механическая прочность.
Некоторые производители выпускают специальные трубы с дополнительными опциями, которые востребованы для систем отопления и водоснабжения:
- С изоляцией полиэтиленовой тонкостенной оболочкой, толщина которой 2-2,5 мм. Материал устойчив к химическим и к механическим воздействиям, наносится на трубы, диаметр которых от 12 до 54 мм. Оболочка снижает теплопотери, присутствующие в системах отопления, и предупреждает возникновение конденсата на трубах холодного водоснабжения.
- С защитной изоляцией толщиной от 2,5 до 3 мм. Внутренняя сторона оболочки из полиэтилена оснащается мелкими продольными зубцами, образующими воздушные каналы. Таким образом, улучшаются теплоизоляционные характеристики, и появляется возможность осуществления теплового расширения замоноличенной трубы при колебаниях температуры.
- С теплоизоляционной оболочкой из вспененных материалов: синтетического каучука, пенополиэтилена, мягкого пенополиуретана и т.п. Ширина изоляционного слоя может превышать 30 мм. Оболочка используется для снижения высокой теплоотдачи в системах горячего водоснабжения и отопления.
При необходимости можно приобрести специальные детали для укрытия и теплоизоляции смонтированных трубопроводов.
Чем трубы из меди лучше труб из других материалов?
Медные детали отлично подходят для транспортировки различных сред, что обусловлено уникальным сочетанием свойств материала:
- Устойчивость к температурным перепадам. Медный трубопровод выдерживает температуру теплоносителя в диапазоне от -200С до +250С. При этом нет ограничений по времени воздействия или давлению.
- Высокая прочность и пластичность, которые при воздействии отрицательных температур не уменьшаются, а возрастают. Это дает возможность транспортировать незамерзающие газы или жидкости в зимних условиях.
- Устойчивость к коррозии, разрушающему воздействию ультрафиолета и химических соединений, что обеспечивает длительный срок эксплуатации трубопроводам.
- Высокая прочность и пластичность позволяют изготавливать трубы с толщиной стенки от 1,5 до 3 раз меньше, чем у изделий из стали или пластика. Медные детали достаточно легко обрабатываются и гнутся, в том числе и вручную.
- Низкий коэффициент шероховатости, который ниже, чем у пластмассы. Это дает возможность использовать меньшие внутренние диаметры и увеличивает пропускную способность трубопровода.
- Бактериостатичность или способность сдерживать развитие и рост микрофлоры, что позволяет обеспечить повышенную инфекционную безопасность.
- Возможность повторного использования. При замене медного трубопровода или его ликвидации трубы могут повторно использоваться. Кроме того изделия поддаются повторной переработке.
- Привлекательный внешний вид деталей, что позволяет использовать их как элемент декора помещения при открытой прокладке.
Главным недостатком медных изделий считается их высокая стоимость, которая, впрочем, окупает себя многолетней беспроблемной эксплуатацией.
Какие фитинги представлены на рынке?
Медные трубопроводы достаточно просты и удобны в монтаже. Это обусловлено наличием большого количества типов соединений и фитингов для них, что дает возможность выполнять системы сложной конфигурации. При проведении монтажных работ не требуется громоздкое специальное оборудование. Соединения в трубопроводах из меди считаются самыми надежными элементами. В зависимости от используемого способа соединения различают несколько видов фитингов.
Вариант #1 — компрессионные элементы
Детали оснащены специальным обжимным кольцом, которое обеспечивает герметичность соединения и закрепляет фитинг на трубе. Элемент затягивается вручную с помощью соединительной гайки и гаечного ключа. Главное достоинство компрессионных деталей – простота монтажа. Специальное оборудование и разогрев не потребуются. Таким методом можно монтировать трубопровод в самых труднодоступных местах. Трудозатраты на установку невелики, а полученная система достаточно долговечна и герметична. У обжимных фитингов есть и недостатки. Они не рассчитаны на высокое давление, их нужно периодически контролировать и подтягивать. Бетонировать такие детали нельзя.
Теоретически компрессионные элементы обеспечивают разборное соединение. Однако практика показывает, что после первой разборки и сборки надежность узла резко уменьшается и его приходится менять. Различаются два типа обжимных фитингов. Они маркируются литерами А и В.
- Детали А применяются для наземных трубопроводов, выполненных из полутвердых сортов меди.
- Детали В используются для обустройства наземных и подземных коммуникаций из труб, произведенных из полутвердых и мягких сортов металла.
Монтаж деталей обоих типов проводится по похожей схеме.
Вариант #2 — капиллярные фитинги
Капиллярными называют медные фитинги под пайку. Они соединяют трубы при помощи припоя, то есть медной, оловянной или серебряной проволочки, находящейся под внутренней резьбой детали. В процессе монтажа фитинг надевается на трубу, которая предварительно покрывается флюсом. Участок соединения нагревают с помощью горелки до тех пор, пока металлический припой не расплавится и не заполнит небольшую щель между фитингом и трубой. После чего детали дают возможность остыть. После чего осуществляется внешняя чистка с использованием специального средства. Труба готова к эксплуатации.
Преимуществом такого способа соединения можно считать высокую надежность. Максимальное рабочее давление узла составляет 40 бар при температуре системы 150°С. Капиллярный метод дает очень ровный и аккуратный шов, в ходе работы используется минимальное количество припоя, стоимость монтажных работ вполне демократична. К относительным недостаткам метода можно отнести обязательное наличие горелки и необходимость наличия определенной квалификации и опыта у человека, который будет заниматься монтажом.
Вариант #3 — пресс-фитинги
Принцип действия деталей основан на использовании пластичности меди и ее восприимчивости к деформациям, которые создаются при механических воздействиях. Чтобы получить такое соединение трубу, которая предварительно вставляется в пресс-фитинг, обжимают пресс-клещами. Минимальная сила деформации обжима 32 кН. Это позволяет создать неразъемное прочное соединение. По контуру пресс-фитинга уложено уплотнительное кольцо, обеспечивающее соединению герметичность. Соединительная деталь может поворачиваться, герметичность и прочность от этого не страдает. Конструктивно пресс-фитинги различаются на детали с двойным и одинарным контуром деформационного обжатия.
Основное достоинство этих элементов – возможность быстрого монтажа без использования электронагревателей или открытого пламени. Они устанавливаются на объектах, где запрещено применение горелок с открытым пламенем, а так же внутри различных цистерн, баков и емкостей. Получившееся соединение более прочное, чем выполненное при помощи компрессионных деталей. К недостаткам элементов можно отнести более высокую стоимость, чем у фитингов под пайку, и необходимость использовать при монтаже специальное оборудование – гидравлические или электрические прессы с набором клещей разных профилей и диаметров.
Особенности соединения медных труб
Проектируя коммуникации из медных деталей нужно знать, что для создания долговечного трубопровода используются только однородные материалы: медь и ее сплавы. Если же это невозможно, придерживаются следующих правил:
- Соединение нелегированной оцинкованной и нелегированной стали с медью запрещено. В этом случае активируются электрохимические процессы, ускоряющие коррозию стальных элементов.
- Допускается соединение меди с кислотоупорной сталью.
В целом комбинация стальных и медных труб крайне нежелательна. Если невозможно избежать таких соединений, лучше всего выполнять их так: сначала монтируются стальные элементы, после них – медные.
Подробнее про пайку можно узнать из статьи *Пайка медных труб — обзор частых ошибок и правильной технологии работ*.
А вот как можно согнуть медную трубу:
Трубопроводы из меди очень надежны и долговечны. Неважно, обустроены они скрытым или открытым методом, они прослужат столько же, сколько само здание, где изделия проложены. Наличие широкого ассортимента фитингов позволяет обустраивать коммуникации самых разных конфигураций, используя при этом наиболее удобный в данном случае метод. Сравнительно небольшое распространение медных изделий объясняется их высокой ценой. Стоимость медного трубопровода будет в разы отличаться от цены пластикового аналога. Однако те, кто решится на установку медных коммуникаций, не пожалеют о своем решении, получив прочную, безотказную и долговечную систему.
aqua-rmnt.com
