О способах выполнения соединений и прокладки медных труб
рассказывает профессор МГСУ А. Д. ЖУКОВ.
рассказывает профессор МГСУ А. Д. ЖУКОВ.
Изоляция и защита медных трубопроводов
Требования по теплоизоляции трубопроводов питьевого водоснабжения и систем отопления
Требования по теплоизоляции медных труб для санитарно-технических и отопительных систем определены в предписании об отопительных установках (HeizAnlV) для теплопроводов и трубопроводов горячего водоснабжения.
Требования по изоляции трубопроводов холодного водоснабжения для защиты холодной питьевой воды от нагревания приведены в табл. 9, ч.2. нормы DIN1988.
В предписании HeizAnlV указано на значительные потери тепла, возникающие при неизолированных теплопроводах и установленной арматуре, которое поступает в окружающую среду. Толщина изоляционного слоя, необходимого для обеспечения 100 %-ной теплоизоляции приведена в табл. 16.
Таблица 16
Толщина теплоизоляции
*Толщина изоляции, требуемая в предписании HeizAnlV, распространяется на изоляционные материалы с теплопроводностью 0,035 Вт/(м·К).
Согласно директиве VDI2055 для изоляционных материалов, с другими коэффициентами теплопроводности необходимую толщину изоляционного слоя следует пересчитать. Как это доказано на трубах WICU® extra, которые имеют изоляцию производственного изготовления из вспененного полиэтилена, компании КМЕ удалось создать материал с изначально низкой теплопроводностью 0,025 Вт/(м·К).
Таким образом, одновременно реализуется экономия тепла и минимизация конструкций трубопроводов. Система соединения радиаторов CUPROTHERM ® с ее компонентами для подключения радиаторов на этажах отвечает всем требованиям, предъявляемым к подводкам на этажах.
Описанные ниже требования по изоляции являются минимальными требованиями. По желанию заказчика можно выполнить дополнительную изоляцию трубопроводов с целью уменьшения потерь тепла. При согласовании подобных вопросов следует предложить заказчику учесть рекомендации профессионального союза монтажников.
Требования по изоляции систем отопления
Все теплопроводы (как одно- так и двухтрубные системы), которые монтируются на конструкциях зданий (рис. 41, a), соприкасающихся с внешним воздухом, почвой или прилегающих к неотапливаемым или временно отапливаемым помещениям (например, подвалы или мастерские), должны предусматривать только 100%-ную изоляцию (трубы WICU® extra мерной длины). Это требование распространяется также для трубопроводов, проложенных по отштукатуренным поверхностям в неотапливаемых или временно отапливаемых помещениях (трубы WICU® extra мерной длины).
Рис. 41. Применение теплоизоляции
Отопительные трубопроводы, снабжающие водой несколько потребителей, на потребление тепла которых не должен влиять отдельно взятый пользователь (b), должны иметь 100%-ную изоляцию совершенно независимо от того, проложены они по отштукатуренным поверхностям, внутри или снаружи бетонных конструкций (трубы WICU® extra мерной длины).
Единственным исключением являются подводки радиатора (трубопроводы, которые снабжают только один радиатор), если их длина (сумма подающей и обратной подводок) не превышает 8 м (c). Они требуют 50%-ной изоляции (трубы WICU® extra в бухтах).
Требования 50%-ной изоляции распространяются также на трубопроводы и арматуру в пазах пола и стен (d), в области пересечения трубопроводов, в местах трубных соединений (фасонные детали WICU®) и возле центральных распределителей трубопроводной сети.
При применении системы соединения труб CUPROTHERM® в обоих описанных случаях при прокладке этажных распределительных линий необходимо подкладывать изоляционные листы PUR CUPROTERM® (e).
К теплопроводам (f), проложенным через этажные перекрытия в простенках отапливаемых помещений, в которых предусмотрено длительное пребывание людей, требования по изоляции не предъявляются, если потребление тепла регулируется пользователем при помощи запорных устройств (например, радиаторных клапанов или запорных клапанов на этажах). В этом случае рекомендуется к применению трубы WICU® Rohr, WICU® flex и соединительная труба системы CUPROTHERM®.
В однотрубной циркуляционной отопительной системе (g), проходящей через этажные перекрытия, можно отказаться от изоляции трубопровода при условии, если каждая подводка имеет установленные в доступном месте запорные устройства, например -запорные клапаны для каждой квартиры.
Требования по изоляции для трубопроводов горячего водоснабжения. Все трубопроводы горячего водоснабжения (h): в подвале, стояки, циркуляционные линии, подводки на этажах должны иметь полную теплоизоляцию (трубы WICU® extra мерной длины).
Подводки в квартирах горячего водоснабжения (i) с диаметрами труб до 22х1,0 мм, не относящиеся к циркуляционным линиям, и не оснащенные дополнительным электрическим отоплением, могут не иметь 100%-ной теплоизоляции, если затраты на ее выполнение несоразмерно велики.
Таблица 17
Применение системы WICU® в отопительных установках
Таблица 18
Применение системы CUPROTHERM® в отопительных установках и монтаже трубопровода на этажах
Таблица 19
Применение системы WICU® для горячей питьевой воды
Требования к изоляции трубопроводов холодного водоснабжения
Трубопроводы для снабжения холодной питьевой водой с целью их защиты от нагревания следует размещать на достаточном расстоянии от источников тепла (например, теплых трубопроводов, дымовых труб, отопительных установок). Если такая прокладка невозможна, трубопроводы следует изолировать таким образом, чтобы не ухудшилось качество воды вследствие нагревания.
В периоды простоя даже теплоизоляция не может длительное время защищать линию от нагревания. В трубопроводах питьевого водоснабжения для холодной питьевой воды, особенно в этажных трубопроводах, постоянно имеют место периоды простоя, связанные с бытом и привычками пользователей, на протяжении которых невозможно предотвратить нагревание воды до температуры окружающей среды, независимо от наличия теплоизоляции. Поэтому эффективной защитой от нагревания питьевой воды является соблюдение достаточной дистанции трубопровода от источников тепла.
Звукоизоляция трубопроводов
Нормы и правила по звукоизоляции в данное время перерабатываются с целью повышения предъявляемых требований. Основной нормой по звукоизоляции считается норма DIN4109 (табл. 20).
Таблица 20
Нормы и правила по звукоизоляции
Допустимый уровень шума в жилых зданиях составляет 30 дБ (А). Требования по шумоизоляции должны всегда оговариваться в отдельном пункте договора между заказчиком и монтажником. Для этого, как правило, руководствуются приложением 1 к норме DIN 4109 или директивой VDI, в которых определены различные степени звукоизоляции. Для согласования различных директив о повышенной звукоизоляции была разработана часть 10 нормы DIN 4109. В табл. 21 приведены измененные требования.
Таблица 21
Повышенные требования к звукоизоляции
Названные показатели допустимого уровня шума должны соответствовать норме в помещениях, требуемых повышенной защиты (например, жилые и спальные). Таким образом, основой хорошей звукоизоляции является грамотная планировка.
Виды шумов в трубных системах
Воздушный шум - это распространяемые в воздухе звуковые волны, которые, достигая уха, вызывают вибрации барабанной перепонки, что воспринимается как звук или шум.
Корпусным шумом называются вибрации в твердых телах. Корпусной шум можно услышать из-за того, что вследствие вибрации возбуждаются прилегающие воздушные слои и таким образом распространяются волны воздушного шума. Ударный шум, как и корпусной, возникает при ходьбе или подобных толчках пола, и частично, как воздушный шум, проникает в помещение, расположенное ниже.
Шумы в трубопроводах возникают не в самих трубах, а в сужениях арматуры и в местах ее присоединения. Интенсивность так называемого водяного шума определяется гидравлическим давлением в сужениях и их формой. Путем проведения исследований удалось доказать, что даже в гидравлически правильно проложенных трубопроводах не наблюдается уменьшение шумов в водопроводе.
Звуковые мостики. Вырабатываемый в арматуре звуковой шум способствует вибрации в трубах, которая, затихая, распространяется вдоль всего трубопровода. На точках крепления или на местах, где трубопровод непосредственно прикасается к элементу здания, колебания передаются на стены. Такие места передачи колебаний называются звуковыми мостиками.
От колеблющихся частей здания волны воздушного шума распространяются далее и при их большей интенсивности даже ощущаются жильцами. Самым важным методом предотвращения возникновения шумов трубопроводов является отсоединение трубы от элементов конструкции здания посредством виброизоляционных материалов.
Конструкционные меры по предотвращению распространения шума
Акустически благоприятная планировка помещения (рис. 43). Тяжелая конструкция элементов здания: чем большую массу имеют стены и перекрытия, тем больше они поглощают воздушный шум.
Рис. 42. Неправильное размещение сантехники
Если установки, предназначенные для монтажа по отштукатуренной стене, разместить внутри строительных конструкций, решить проблемы с шумом в санитарно-технических установках станет значительно легче.
Рис. 43. Правильное размещение сантехники
Звукоизоляция от ударного шума полов на этажах становится наиболее эффективной благодаря установке «плавающего» бесшовного пола.
Этот бесшовный пол отделяется со всех сторон от элементов конструкций здания звукоизоляционным материалом. Если трубопроводы прокладываются в конструкции пола, то с целью звукоизоляции лучше применить изолированные трубы WICU® и CUPROTHERM®.
Мероприятия по снижению шума при прокладке трубопроводов
При прокладке труб следует обращать внимание на то, чтобы нигде не возникло прямого контакта медной трубы со стенами и перекрытиями, что вполне возможно, например, в месте присоединения арматуры.
Элементы крепления труб должны всегда оснащаться звукоизоляционными прокладками. Производители крепежных скоб предлагают также решения этой проблемы для неподвижных опор (рис. 44).
Рис. 44. Распространение шума от трубопровода
Для труб WICU® Rohr и WICU® extra, которые прокладываются по отштукатуренной поверхности, мы также предлагаем крепежные элементы, оснащенные изоляционными прокладками.
Внутренние трубопроводы, проходящие в стенах и перекрытиях, должны иметь оболочку из изоляционного материала. При этом следует позаботиться о том, чтобы при дальнейшей заливке раствором не возникли звуковые мостики.
Покрытие трубопроводов изоляционными материалами в случае, если они прокладываются в стенах и на неподготовленной поверхности, например труба WICU® Rohr.
Предотвращение возникновения звуковых мостиков путем непосредственного закрепления арматуры на стене, например подсоединение к арматуре со звукоизоляцией. Некоторые производители арматуры предлагают также свои решения. Мероприятия по снижению шума в установках питьевого водоснабжения.
Арматура с пониженным уровнем шума
Арматура разделяется на группы I (с акустической защитой) и II (без акустической защиты). Измерение уровня шума производится в испытательной лаборатории, после чего присваивается соответствующий знак технического контроля. В установках питьевого водоснабжения следует использовать только ту арматуру и приборы, которые прошли испытание и имеют соответствующую маркировку.
В установках водоснабжения абсолютное давление на выходе арматуры должно составлять не более 5 бар. Для ограничения давления можно использовать редукционные клапаны. Проходная арматура должна работать полностью в открытом состоянии и не применяться в качестве дросселя.
Допустимая скорость потока в арматуре: при эксплуатации арматуры запрещается превышать скорость потока, на основе которой они распределяются на классы. Выходные устройства не могут относиться к более высокому классу, чем проходная арматура.
Требования к стенам с проложенными водопроводами: стены, на которых или внутри которых крепятся арматура или трубопроводы (включая, трубопроводы сточных вод), должны иметь минимальную удельную массу 220 кг/м². Эти требования действуют также для прочих стен другой толщины с прокладкой труб в пазах.
Размещение арматуры. Арматура группы I и монтируемый водопровод размещаются на стенах с удельной массой 220 кг/м². Арматура группы II и монтируемый водопровод не могут размещаться на стенах на одном этаже, этажом ниже или выше, помещений, граничащих с помещениями, для которых необходима повышенная звукоизоляция. Арматура группы II и монтируемый водопровод, кроме этого, не могут размещаться на стенах, которые примыкают к вышеназванным помещениям.
Противопожарная защита
Технические меры по противопожарной защите служат для безопасности людей и животных. Поэтому большое значение имеют четкое знание и добросовестное соблюдение технических правил. Для трубопроводов различных систем особое значение имеет «Типовая директива с техническими требованиями по противопожарной защите трубопроводов» (MLAR), которая уже введена на законодательном уровне в некоторых федеральных землях. Основной технической нормой является норма DIN 4102 «Противопожарные требования к строительным конструкциям и материалам».
Так как возникновение пожара никогда нельзя полностью исключить, необходимо принять профилактические меры по предотвращению возникновения и распространения огня и дыма при пожаре.
Благодаря принципу разделительных перегородок удается достичь того, что пожар ограничивается небольшим помещением. Для этого здания делятся на противопожарные отсеки, разделенные между собой стенами и перегородками. Эти стены и перегородки должны иметь определенную огнестойкость.
Конструкции здания делятся на различные классы огнестойкости согласно норме DIN 4102. Так, например, маркировка F90 означает, что огнестойкость данного строительного элемента составляет 90 мин.
Оценка и классификация поведения строительных материалов по поведению в условиях пожара изложены в норме DIN 4102. В основном различают негорючие (класс А) и горючие (класс В) строительные материалы. В табл. 22 представлены классы строительных материалов, согласно норме DIN 4102, и соответствующая классификация инсталляционных труб КМЕ.
Таблица 22
Классы стройматериалов (DIN 4102)
* при очень незначительном воспламенении могут выделять малое количество горючих газов и дыма
Горючие стройматериалы могут использоваться в высотном строительстве, если они, по меньшей мере, отвечают норме DIN 4102-В2 и имеют четкую и прочную маркировку класса огнестойкости прямо на продукции, или, за исключением других вариантов, на упаковке. Такая маркировка необязательна для стройматериалов класса А1, которые приведены в ч.4 нормы DIN 4102. Применение легко воспламеняющихся стройматериалов класса В3 принципиально запрещается.
Горючие стройматериалы, которые не относятся ни к классу В1, ни к классу В2, считаются легко воспламеняющимися стройматериалами класса В и, таким образом, не могут быть использованы.
Если трубы проводятся через перекрытия или стены, к которым предъявляются определенные требования по огнестойкости, необходимо применять основные меры по предотвращению распространения огня и дыма.
Это можно осуществить двумя способами: прокладкой трубопроводов в инсталляционных шахтах определенного класса огнестойкости или ограждением трубопровода, проложенного в стене или перекрытии при помощи разделительных перегородок, на которых указан класс огнестойкости.
На практике часто отдают предпочтение ограждению трубопроводов разделительными перегородками. Наряду с требованиями строительных правил федеральных земель при установке разделительных перегородок необходимо учитывать положения общих актов испытаний или общих разрешений. Во всех случаях особое внимание следует обращать на полную заделку трубопроводов, так как может возникнуть серьезная опасность передачи дыма.
Повышенные требования по противопожарной защите предъявляются к трубопроводам в эвакуационных проходах и трубопроводам для горючих жидкостей, газов или пылевидного топлива.
