Розрахунок трубопроводу з поліпропіленової труби

Централізовані опалювальні системи відносяться до основних інженерних комунікацій будь-якого населеного пункту або окремо взятого об`єкта, що включає кілька споруд. Їх трубопроводи проектуються по окремим вимогам і виконуються з певних матеріалів. В останні роки доведено ефективність застосування на таких інженерних мережах труб з поліпропілену НР TREND PPR PN 20 і НР TREND STABI. Однак залишаються окремі ділянки комунікацій, де метал як і раніше залишається незамінним.

Необхідні вихідні дані

Розрахунок трубопроводу з поліпропіленової труби виконується за тією ж методикою, що використовувалася раніше для труби з металу. Але він не буде надійним і довговічним, якщо не враховані умови експлуатації. Труби на основі поліпропілену не передбачають відкритої прокладки. Виняток становлять лише технічні та монтажні приміщення. Тому часто при проектуванні опалювальних мереж вдаються до більш економічним і безпечним рішенням.

Розробка подібних проектів починається зі складання принципових схем передбачуваної трубної розводки. Там же вибирають оптимальну інженерну систему (однотрубну, двотрубну, колекторних, комбіновану і т.д.), а також способи мінімізувати механічні та інші пошкодження. Тому правильний розрахунок собівартості трубопроводу з поліпропіленової труби повинен враховувати витрати на ізоляцію окремих ділянок, можливість компенсувати лінійне розширення в системі і т.п.

Щоб проектована мережа вийшла якісною, естетичної, надійної і довговічною, потрібно знати її експлуатаційні характеристики:

• максимально можливу температуру, 0С-
• максимально допустимий тиск (P, МПа) -
• середню величину коефіцієнта безпеки в опалювальних системах (k = 2,5) -
• кількість днів експлуатації системи за рік-
• товщину стінок використовуваних труб (s, мм) -
• величину їх зовнішнього діаметра (D, мм).

Мінімальна тривалість експлуатації опалювальних систем

Визначити експлуатаційні терміни проектованих труб систем опалення можна по розрахунковому напрузі в їх стінках (QY).

QY = P (D-s) k / 2s

Отримане значення переносимо на вертикальну вісь графіка. Знаходимо, де цю горизонтальну лінію перетинає ізотерма температури рідини, що транспортується (зазвичай це 80 0С). Далі з отриманої точки опускаємося до тимчасової горизонтальній осі (t, год) або (t, років). Це число актуально для безперервного використання системи. Склавши пропорцію для нашого випадку, ми отримаємо експлуатаційну тривалість трубопроводу з заданими параметрами. Термін буде реальним при дотриманні всіх монтажних і експлуатаційних норм.

Способи коригування експлуатаційних термінів для труб з поліпропілену

При розбіжностях розрахункових результатів з необхідними термінами експлуатації, для можливості використання труб з PPR в опалювальних мережах, встановленими нормативами дозволено внесення наступних коригувань:

• Зниження експлуатаційного тиску. Дозволяється зменшити початкове значення до проектованого і оновити проведені розрахунки. Це призведе до збільшення терміну експлуатації.
• Зниження експлуатаційної температури рідини. Допускається знизити розрахункове значення до мінімально необхідного і перебудувати графік. Це дасть можливість збільшити термін експлуатації.

Внесення змін допускається при монтажі комунікацій в закритих умовах прокладки (теплі підлоги, підігрів конструкцій і т.д.).

Підлогове опалення і його особливості

Водяне опалення підлоги застосовується як в житловому, так і в промисловому будівництві. Його облаштовують у житлових будинках, спортивних залах, майданчиках, стадіонах, промислових підприємствах, складах. Їм прогрівають мости, підземні переходи, під`їзні шляхи, відкриті сходи, автостоянки, злітно-посадочні смуги і т.д.

При влаштуванні подібних водяних комунікацій важливо дотримання встановленої проектом температури прогреваемого матеріалу:

• в житлових приміщеннях 26-29 0С-
• в ванних кімнатах 30-33 0С-
• по контуру басейнів 33-35 0С-
• для сходинок і парапетів - в залежності від їх місця розташування.

Максимально передати тепло від труб з водою обігрівається масиву (основи) допомагає зниження швидкості потоку, переміщуваного по трубопроводу, до 0,3 м / с. Розрахунок тиску трубопроводу з поліпропіленової труби в таких випадках виконується на підставі спроектованого значення температури для даного об`єкта. Зазвичай воно не вище 45 0С, що передбачає значення тиску в трубах до 0,3 МПа.

Подібні опалювальні контури обладнуються з труб НР TREND PPR PN 10 (PN 16). Їх конструктивне виконання - бухти або мотки, також найбільш задовольняє умовам прокладки, дозволяючи уникнути зайвих вузлів і з`єднань. Монтаж виконується спіраллю, у вигляді петель або комбіновано. Для вибору потрібного діаметру труби і кроку при укладанні можна провести розрахунки.

При реалізації підлогового опалення враховується необхідна тепловіддача матеріалу і мінімально допустима температура підстави. Їх можна також регулювати кроком і довжиною використовуваних контурів. Якщо опалювальний змійовик перевищує 100м, виконується два незалежних контури, а масиви з ними поділяються компенсаційними швами, для заповнення яких вибираються еластичні матеріали. Шви допоможуть запобігти руйнування конструкції при тепловому розширенні масивів.

Розподільчий і приймальний колектор опалювальних контурів розташовують поблизу один від одного, в шафах або нішах. Труби в масивах кріплять на металевій сітці або на спеціальних ізоляційних матах. При виконанні робіт потрібна обережність, щоб уникнути пошкоджень трубопроводу.

Виконавши розрахунок трубопроводу з поліпропіленової труби, і здійснивши його укладання, систему заповнюють водою для прийняття заданої форми. Далі укладаються інші шари статі. Для комфортної експлуатації підлогове опалення повинно задовольняти вимогам опалювальної системи всього приміщення і доповнювати її.