Размеры труб из ХПВХ, тепловая мощность и руководство по использованию в подземных условиях

Каких размеров бывают трубы из ХПВХ?

Трубы из ХПВХ производятся в соответствии с двумя отдельными стандартами размеров, и понимание того, какой из них вам нужен, является первым шагом перед покупкой материала. Две системы — CTS и IPS — имеют разные внешние диаметры, даже если на маркировке указан один и тот же номинальный размер, поэтому они не являются взаимозаменяемыми.

CTS (размер медной трубы) — бытовая сантехника

Большинство домовладельцев сталкиваются с ХПВХ на основе ХТС, который предназначен для замены медных труб в системах горячего и холодного водоснабжения жилых домов. Номинальный размер относится к приблизительному внутреннему диаметру, соответствующему размерам медной трубы, поэтому применяются те же фитинги и инструменты.

Все трубы CTS из ХПВХ, указанные выше, имеют рейтинг SDR 11 (стандартное соотношение размеров), что означает, что толщина стенки всегда составляет 1/11 наружного диаметра. Это постоянное соотношение обеспечивает одинаковое номинальное давление на уровне 400 фунтов на квадратный дюйм при температуре 73 ° F для всех размеров — ключевое преимущество перед некоторыми другими пластиками, которые теряют прочность при больших диаметрах.

IPS (размер железной трубы) — промышленное и коммерческое применение

Промышленный ХПВХ соответствует размерам IPS и производится с толщиной стенок Расписание 40 и Расписание 80. Они используются в химической обработке, работе с промышленными жидкостями и в крупных коммерческих системах, где присутствуют более высокие давления или агрессивные химикаты.

ХПВХ Schedule 80 имеет более толстую стенку, чем Schedule 40 того же номинального размера, что обеспечивает ему более высокие номинальные давления и лучшую устойчивость к механическим воздействиям. Для большинства систем горячего водоснабжения в жилых домах правильным выбором является CTS Schedule SDR 11; Schedule 80 IPS обычно используется в промышленных условиях или для резьбовых соединений, где требуется дополнительная толщина стенок.

Советы по выбору размера клавиш

• Подберите существующую трубу: При замене меди используйте CTS ХПВХ. При замене стали или ПВХ в промышленных условиях используйте IPS CPVC по тому же графику.
• Не смешивайте CTS и IPS: Фитинг CTS диаметром 1/2 дюйма не подойдет к трубе IPS диаметром 1/2 дюйма — их внешние диаметры разные (0,625 дюйма против 0,840 дюйма).
• Проверьте местные коды: В некоторых юрисдикциях ХПВХ ограничивается определенными размерами или приложениями; всегда проверяйте перед установкой трубы диаметром более 2 дюймов в жилой водопровод.
• Цветовое кодирование: FlowGuard Gold и большинство бытовых ХПВХ имеют кремово-коричневый цвет; промышленный ХПВХ (например, Corzan) обычно имеет светло-серый цвет.

Можно ли использовать трубы из ХПВХ под землей?

Да. Трубы из ХПВХ разрешены к прямому захоронению в большинстве строительных норм и правил, включая Международный водопроводно-канализационный кодекс (IPC) и Единый сантехнический кодекс (UPC), при условии, что условия установки контролируются. Однако использование под землей не так просто, как установка внутри стены, и срезание углов здесь приводит к трещинам на трубе и выходу из строя соединений спустя годы.

Почему состояние почвы имеет огромное значение

ХПВХ уязвим к явлению, называемому растрескивание под воздействием окружающей среды (ESC) . Некоторые вещества, в том числе нефтяные углеводороды, хлорированные растворители, кетоны и некоторые пластификаторы, содержащиеся в гибких трубопроводах или пенопластовой изоляции, могут вызвать растрескивание ХПВХ даже при умеренном механическом воздействии. Подземная среда предполагает непредсказуемый контакт с:

• Загрязненные почвы возле старых топливных баков или септиков.
• Некоторые удобрения, содержащие органические растворители.
• Остатки пестицидов в сельскохозяйственных районах
• Экспансивные глины, которые смещаются и оказывают боковое давление на трубу.

Прежде чем закапывать ХПВХ, проведите анализ почвы, если вы подозреваете загрязнение или если эта территория ранее использовалась в промышленности или сельском хозяйстве.

Требования к правильной подземной установке

Где CPVC Underground работает хорошо

• Под бетонными плитами (конструкция плиты на поверхности): ХПВХ используется для внутрипанельных линий горячей и холодной воды с 1960-х годов. Его устойчивость к хлорированной воде является существенным преимуществом перед медью, которая может выйти из строя в агрессивных водных условиях.
• Короткие выездные пробеги от фундамента здания до нагрудника для шланга или внешнего крепления, где глубина заглубления контролируется, а почва известна как чистая.
• Промышленные подземные линии перевозка горячих химикатов при температуре выше той, которую может выдержать ПВХ, через защитный трубопровод.

Где не следует закапывать ХПВХ

• Под подъездными дорогами или местами, подверженными тяжелым нагрузкам от транспортных средств, без надлежащего бетонного покрытия.
• В почвах, которые, как известно, содержат загрязнения нефтью или растворителями.
• В местах, где труба может напрямую контактировать с изоляцией из пенопласта, прокладками из EPDM или резиновыми муфтами, некоторые из этих материалов выщелачивают химические вещества, которые вызывают ESC.
• Длинные подземные трассы, доступ к которым для ремонта в будущем будет чрезвычайно затруднен; В таких случаях более щадящими вариантами могут оказаться HDPE (PE-RT) или ПЕКС-А.

Сколько тепла может выдержать труба из ХПВХ?

Это самая важная причина, по которой люди предпочитают ХПВХ стандартному ПВХ. ХПВХ рассчитан на непрерывную эксплуатацию при температуре 200°Ф (93°С). — на целых 60°F выше, чем предел ПВХ в 140°F. Это единственное отличие определяет, можно ли использовать трубу для распределения горячей воды или она должна быть ограничена подачей холодной воды и дренажа.

Температура против давления: критическая зависимость

Номинальное давление труб из ХПВХ падает с повышением температуры. Труба CTS из ХПВХ диаметром 1/2 дюйма, рассчитанная на давление 400 фунтов на квадратный дюйм при температуре 73 ° F, не выдерживает этого номинала при температуре 180 ° F. Понимание кривой снижения номинальных характеристик имеет важное значение для проектирования любой системы горячего водоснабжения:

В реальных жилых системах давление бытовой воды обычно составляет 40–80 фунтов на квадратный дюйм, а водонагреватели обычно устанавливаются на температуру от 120 до 140 °F. В этих условиях ХПВХ работает в безопасном диапазоне — даже после снижения номинальных характеристик рабочее давление составляет 260–300 фунтов на квадратный дюйм, что обеспечивает запас безопасности в 3–6 раз по сравнению с фактическим давлением в системе.

Что происходит при температуре выше 200°F?

При температуре выше 200°Ф (93°С) ХПВХ начинает размягчаться и терять структурную целостность. Труба не разорвется со взрывом, как это может сделать металлическая труба, но она деформируется, провиснет между опорами и в конечном итоге выйдет из строя в местах соединений или фитингов. Ключевые моменты:

• Примерно 212°Ф (100°С) Труба из ХПВХ начинает заметно деформироваться при нормальном давлении воды.
• В 250°Ф (121°С) , материал приближается к температуре размягчения по Вика и быстро разрушается под давлением.
• У ХПВХ есть индекс распространения пламени 15–25 и не будет поддерживать горение самостоятельно после удаления источника возгорания, но деформируется в условиях пожара задолго до того, как воспламенится.
• В паровых системах или технологических линиях температура постоянно превышает 200°F, ХПВХ необходимо заменить на ПВДФ, нержавеющую сталь или медь.

ХПВХ и другие материалы для труб: сравнение температур

Практические рекомендации по температуре для монтажников

• Установите водонагреватель на температуру 120°F: Министерство энергетики США рекомендует температуру 120°F для энергоэффективности и предотвращения ожогов. При этой температуре ХПВХ работает только на 30% от своего теплового предела.
• Промывка легионеллы при температуре 140°F безопасна для ХПВХ: Многие предприятия периодически промывают системы при температуре 140°F, чтобы уничтожить бактерии легионеллы. ХПВХ справляется с этим без повреждений.
• Держите трубу вдали от источников тепла: Установите ХПВХ на расстоянии не менее 6 дюймов от неизолированных дымоходных труб, тепловыделяющих приборов и утопленных осветительных приборов. Даже окружающее лучистое тепло может поднять температуру труб выше расчетных пределов в замкнутом пространстве.
• Расстояние между опорами сужается при высоких температурах: ХПВХ становится немного более гибким при повышенных температурах. При температуре 180°F уменьшите стандартное расстояние между горизонтальными опорами с 36 дюймов до 24 дюймов, чтобы предотвратить провисание между вешалками.

Труба из ХПВХ: краткий обзор преимуществ и ограничений

Заключительные рекомендации

Для горячего и холодного водоснабжения жилых помещений, 1/2 дюйма и 3/4 дюйма CTS из ХПВХ охватывает подавляющее большинство приложений. Потолок температуры в 200°F с комфортом подходит для любого водонагревателя в жилом доме, а номинальное базовое давление 400 фунтов на квадратный дюйм обеспечивает существенный запас безопасности по сравнению с типичным давлением муниципального водоснабжения 60–80 фунтов на квадратный дюйм.

При подземных трассах потратьте дополнительное время на то, чтобы правильно уложить трубу в песок, обеспечить необходимую глубину укрытия и закрепить трубу муфтой, если качество почвы сомнительно. Соединениям, выполненным под землей, необходимо дать время для полного отверждения — не менее 24 часов — прежде чем траншея будет засыпана и система окажется под давлением. Стоимость того, чтобы сделать это правильно с первого раза, всегда меньше, чем раскопки для ремонта вышедшего из строя соединения.

Для применений, требующих постоянной температуры выше 200°F (паропроводы, автоклавы, высокотемпературные технологические трубопроводы) ХПВХ не является подходящим материалом. Для этих сценариев перейдите на медь, нержавеющую сталь или ПВДФ и используйте ХПВХ там, где он действительно превосходен: надежное, доступное, химически стойкое распределение горячей воды.