Zásobování vodou v zemi – jak si vybrat potrubí a způsob instalace

Takže máte zdroj vody. Může to být studna, studna s pitnou vodou nebo technická studna na ulici, ve které prochází užitková trubka a ta vaše má být napojena (vložka). Pouliční potrubí pro celoroční použití je v každém případě nutné zakopat pod úroveň mrazu půdy, aby voda v něm nezamrzala ani v těch nejkrutějších a déletrvajících mrazech.

Jaké budou trubky?

Asi před dvaceti lety bylo u trubek vše jednoduché a jasné: používaly se kovové trubky – pozinkovaná ocel, méně často litina. Nyní se sortiment potrubí pro zásobování vodou výrazně rozšířil.

Trubky Viega, řada Smartpress (nerezové tvarovky)

Trubky pro zásobování vodou v zemi jsou vybírány na základě jejich technických vlastností, životnosti, snadné instalace a samozřejmě nákladů. Nejpoužívanější trubky jsou vyrobeny z polymerů (PE polyethylen, PP polypropylen, PVC polyvinylchlorid atd.) a kompozitních materiálů. Posledně jmenované zahrnují kov-polymerové trubky a polymerové trubky vyztužené skelným vláknem.

Trubky Viega, řada Profipress (měď)

Vybrali jsme si materiál

Polypropylen (PP)

Polypropylenové trubky jsou levné. Řekněme 1 rm. m nevyztužené PP trubky o průměru 20 mm lze zakoupit za 25–30 rublů. Polypropylen je dost tuhý, trubky dobře drží tvar, ale nejdou ohýbat. Spojení PP trubek a tvarovek se provádí svařováním. To vyžaduje speciální nástroj, který však lze zakoupit za asi 1 tisíc rublů. Hlavní nevýhodou PP trubek je velká teplotní deformace při ohřevu. Některé modely takových potrubí nelze použít pro čerpání kapalin s teplotami nad 60 ° C. Jedná se například o trubky vyrobené z nahodilého kopolymeru propylenu (označovaného PP-R). Nyní výrobci přecházejí na tepelně stabilizovaný polypropylen (PP-RCT), který je určen pro teploty kapaliny do 85 ° C, za předpokladu, že jsou v potrubí instalovány teplotní kompenzátory. Jejich roli hrají jednotlivé zakřivené úseky potrubí nebo vložky ve tvaru U.

Upevňovací rozteč HDPE a PP trubek*

* Krok závisí na značce potrubí a teplotě vody (v tabulce jsou uvedeny hodnoty pro vodu o teplotě 20 °C, s rostoucí teplotou se krok snižuje).

Nízkotlaký polyetylén (HDPE)

Patří k jednomu z nejlevnějších typů dýmek. Potrubní záliv o průměru 20 mm a délce 25 m lze zakoupit za 400–500 rublů. HDPE trubky dobře snášejí mínusové teploty a často se používají pro venkovní instalace, ale obecně nejsou vhodné pro teploty vody nad 40 °C.

Potrubí a tvarovky vyrobené z nízkotlakého polyetylenu (HDPE) jsou široce používány ve venkovních vodovodech

Vlastnosti trubek různých typů a rozsah jejich primární aplikace

Kov-plast (MP)

Jedná se o vícevrstvé trubky, u kterých je vnější a vnitřní vrstva stěny trubky vyrobena z polymerních materiálů a mezi nimi je vrstva hliníku. Trubky MP jsou určeny především pro vytápění, protože jejich konstrukce eliminuje difúzi kyslíku jejich stěnami. Používají se však také pro vnitřní elektroinstalaci díky řadě konstrukčních výhod: jsou flexibilní, dobře drží tvar a nezpůsobují znatelné teplotní deformace. Navíc se celkem snadno montují pomocí odnímatelných kompresních šroubení. Tyto výhody vedly k širokému použití trubek MP, navzdory jejich relativně vysoké ceně (jejich cena je asi 1,5–2krát vyšší než cena PP, tvarovky také stojí asi dvakrát tolik). Je však třeba si uvědomit, že odnímatelné kování není nejspolehlivější montážní mechanismus. Stav těchto spojů je nutné kontrolovat a kontrolovat každých šest měsíců až rok. Pokud je spojení uvolněné, musí být utaženo. Snímatelné svěrné šroubení se nesmí montovat do betonové mazaniny ani jiným způsobem, který znemožňuje přístup a kontrolu.

Trubky Uponor jsou vyráběny technologií bezešvých hliníkových kompozitních trubek

Zesíťovaný polyethylen

Síťovaný polyethylen se nazývá, zpracovaný speciálním způsobem (například chemickými prostředky nebo UV zářením), takže řetězce jeho molekul jsou vzájemně propojeny. Takový materiál se ukazuje jako poměrně pevný, chemicky velmi odolný a trvanlivý. Trubky z něj stojí asi 80–120 rublů. za 1 běh m, lze je použít pro zásobování studenou i teplou vodou. Používají se s neodnímatelnými kompresními šroubeními a jsou obecně jednou z nejspolehlivějších možností. Elasticita stěn je chrání před poškozením při ohýbání a mačkání. Jediným omezením je, že síťovaný polyethylen by neměl být vystaven přímému slunečnímu záření.

Univerzální trubka RAUTITAN Flex (Rehau) pro vytápění a zásobování vodou; materiál – síťovaný polyetylén PE-Xa

Technická označení na potrubí

Všechny potřebné informace jsou obvykle uvedeny na potrubí. To je za prvé typ trubky a materiál, ze kterého je vyrobena. Může být také uveden průměr a jmenovitý pracovní tlak (označení PN není v současné době povinné, ale často se používá k označení povoleného pracovního tlaku při teplotě kapaliny 20 °C). Například PP-R DN32 PN10 je polypropylenová trubka o průměru 32 mm a tlaku 10 bar. Nebo například PP-R/PP-R GF/PP-RCT (SDR11). Vypadá to podbízivě, ale ve skutečnosti se jedná o třívrstvou trubku, střední vrstva je sklolaminátem vyztužený polypropylen, určený pro tlak 20 barů. A SDR je parametr specifikovaný podle evropských norem, namísto zastaralého PN. Bezrozměrná hodnota označuje poměr vnějšího průměru trubky k tloušťce stěny polymeru. Čím menší hodnota, tím vyšší tlak, který potrubí vydrží. SDR6 znamená, že potrubí odolá tlaku 25 atm, SDR11 – 12 atm, SDR26 – 4 atm.

Výrobci často používají barevné kódování: trubky s červenou čárou jsou pro přívod teplé vody, s modrou pro studenou vodu. Obecně, s určitou dovedností, je docela možné naučit se rozumět všem těmto označením.

Co je nového na trhu trubek a tvarovek?

Z nových produktů si všimneme především různých úprav armatur, které se každým rokem stávají spolehlivějšími a pohodlnějšími. Není to tak dávno, co se například objevily tvarovky ze zesíťovaného polyetylenu PE-Xa se svěrným pouzdrem RAUTITAN (Rehau), bez těsnících kroužků a dalších prvků podléhajících opotřebení. Nebo například inovativní lisovací tvarovky Viega, díky kterým instalace potrubí z nerezové oceli (Sanpress Inox), pozinkované oceli (Prestabo) nebo mědi (Profipress) nevyžaduje svařování, pájení ani závitování, šetří čas a je ohnivzdorný.

Dodávka vody chalupy

Vynikajícím řešením pro zavlažování v zemi je výstavba místního vodovodního systému z polymeru, nejlépe z polyetylenových trubek. Schéma pro instalaci vodovodního systému ve venkovském domě z HDPE trubek s vlastními rukama je poměrně jednoduché a každý domácí mistr se s takovým úkolem dokáže vyrovnat. To nevyžaduje dovednosti instalatéra, ale pouze schopnost používat nejjednodušší ruční nástroje.

Instalace přívodu vody z HDPE

Trubky vyrobené z polymerních materiálů dnes fungují jako úspěšní konkurenti kovových a azbestocementových výrobků, které se stále více používají pro pokládku vodovodních systémů. To je způsobeno širokou škálou plastových trubek vyrobených z různých polymerů s různými technickými vlastnostmi. Díky tomu je vždy možné zvolit výchozí materiál pro instalaci potrubí v souladu s provozními a technickými požadavky na něj.

Jedním z nejběžnějších polymerů používaných pro výrobu plastových trubek je HDPE – nízkotlaký polyethylen.

Technologie výroby HDPE trubek je následující:

• Polyethylenová tavenina je vytlačována přes matrici požadované velikosti.
• Polymerační proces v tomto případě probíhá za atmosférického tlaku, na rozdíl od vysokotlakého polyethylenu.
• Po vytvrzení polyetylenového polotovaru se řežou na segmenty standardní délky nebo se smotávají do svitků.
• Výrobky jsou označeny v souladu s jejich technickými vlastnostmi a trubky jsou odeslány k prodeji.

Trubky vyrobené z HDPE, existuje několik typů

• Lehký, navržený pro pracovní tlak nepřesahující 2,5 atmosféry. Značeno písmenem “L”.
• Středně lehké, označené “SL” a vydrží tlak až 4 atm.
• Střední, označení “C”, pracovní tlak do 8 atm.
• Těžký – “T”, schopný odolat až 10 atmosférám.

Při nákupu byste měli věnovat pozornost označení, výběru materiálu pro vodovodní síť v závislosti na očekávaném pracovním tlaku uvnitř systému. Vlastní instalace HDPE instalatérství v zemi není nijak zvlášť obtížná vzhledem k vyrobitelnosti sestavy. HDPE trubky jsou navzájem spojeny pomocí speciálních tvarovek a doplňkových prvků – T-kusy, rohy atd.

Pro zásobování venkovskou vodou se doporučuje používat potrubí z polyetylenu třídy 80 nebo 100. Jsou ideální pro zásobování studenou vodou, jsou odolné vůči slunečnímu ultrafialovému záření a korozivním účinkům kapalin. Hlavní vodní větev je obvykle vyrobena z trubky o průměru 32-40 mm a větve z ní – z 20-25.

Schéma zásobování země vodou z HDPE

Instalatérské systémy jsou na zahradním pozemku instalovány dvěma způsoby:

Otevřená metoda je vhodnější pro výstavbu sezónních vodovodních systémů používaných pro zalévání rostlin. Po skončení letní sezóny lze takové potrubí snadno demontovat odstraněním potrubí pro uskladnění do příštího jara. Uzavřená verze se používá při instalaci hlavních vodovodních sítí a zahrnuje umístění potrubí ve speciálně vykopaných příkopech.

Sezónní instalatérské práce

Sezónní vodovodní systémy se používají v letních chatách k zalévání plantáží – záhonů, keřů, ovocných stromů. Může být také použit pro zásobování vodou venkovského domu a hospodářských budov, například lázeňského domu, letní kuchyně a garáže. V případě použití místa pouze v teplé sezóně je vhodné instalovat letní vodovodní systém v zemi z HDPE trubek otevřeným způsobem.

Mezi nepopiratelné výhody otevřené verze patří vysoká rychlost její instalace. Pomocí speciálních armatur, které se prodávají v každém stavebním supermarketu, můžete rychle připojit polyetylenové trubky k vodovodnímu systému konfigurace, kterou potřebujete. Plastové trubky mohou ležet přímo na zemi, aniž by bylo nutné provádět podpěry nutné pro instalaci otevřeného kovového potrubí. To je způsobeno odolností HDPE vůči vlhkosti.

Mezi výhody takového sezónního zásobování vodou patří jeho mobilita. Na podzim lze potrubí, aby se zabránilo krádeži potrubí, rozebrat a uložit ke skladování. V případě potřeby můžete rychle změnit parametry vodovodní sítě jejím prodloužením nebo zkrácením, změnou konfigurace. Rychlost instalace je dalším argumentem ve prospěch otevřeného způsobu pokládky potrubí. Zároveň není nutné provádět na místě zemní práce, které zaberou spoustu času a úsilí, stejně jako zanechání načechraných prsou a zahradních cest.

Nevýhodou otevřeného potrubí je jedna: jeho zranitelnost vůči vnějším mechanickým vlivům. I přes poměrně vysokou pevnost HDPE trubek a spojovacích tvarovek stále existuje možnost jejich náhodného poškození zahradní technikou nebo nářadím – motorový kultivátor, motyka, lopata. Během jarního pádu suché trávy budete také muset demontovat plastové potrubí. Oheň může nejen poškodit, ale také zcela zničit polyetylenovou konstrukci ležící na zemi.

Kapitálový vodovodní systém

Pokud je lokalita využívána nejen v letní sezóně, ale i v zimě, je důvod vytvořit kapitálový vodovodní systém z HDPE. Vlastní instalace potrubí se v tomto případě neliší od montáže otevřeného potrubí. HDPE trubky se spojují pomocí stejných plastových spojovacích tvarovek a přídavných prvků.

Celý rozdíl zde spočívá v uzavřeném způsobu uspořádání potrubí. Před instalací jsou na místě vykopány příkopy v souladu s konfigurací budoucí vodovodní sítě. Aby se zabránilo zamrznutí vodovodního potrubí v zimě, mělo by být položeno pod hloubkou mrazu půdy. Níže uvedená tabulka uvádí přibližné údaje o zamrzání půdy pro různá města:

Jak vidíte, v mnoha městech dosahuje hloubka zamrznutí půdy 2 metry. Kopat dva metry hluboké příkopy však není vždy vhodné a možné. V takové situaci se doporučuje při pokládce potrubí použít topný elektrický kabel, který lze dnes zakoupit v mnoha instalatérských prodejnách.

Proces instalace HDPE trubek

Navzdory skutečnosti, že proces instalace polyetylenových trubek je poměrně jednoduchý, je pro vytvoření odolného a spolehlivého fungujícího systému vyžadováno dodržování technických norem. K práci budete potřebovat sadu nástrojů, trubek a spojovacích prvků – tvarovky a nástavce (odpaliště, rohy, zátky).

Nástroje

Sada nástrojů pro připojení HDPE trubek závisí na tom, jak to budete dělat. Při spojování trubek pomocí svěrných šroubení nepotřebujete žádné speciální nářadí, kromě jemnozubé pilky nebo speciálních řezaček pro řezání trubek na požadované délky.

Při “horkém” dokování HDPE trubek budete potřebovat speciální elektrický spotřebič – svařovací žehličku. Tento přístroj ohřívá konce trubky a spojky na teplotu tavení, načež se zasouvají do sebe. Budete také potřebovat speciální řezáky trubek, které vám umožní rychle řezat trubky pod úhlem 90o.

Vybavení

Spojovací armatury pro HDPE trubky jsou dvou typů:

Svěrné spojky jsou vybaveny závitovým připojením a pryžovými těsněními. Dvě poloviny spojky se nasadí na konce spojených trubek, poté se spojí závitem a vytvoří utěsněný spoj. Difuzní spojky se používají při pájení trubek topným zařízením. V poslední době se na domácím stavebním trhu objevily elektrické spojky, které spojují potrubí jejich ohřevem proudem. Elektrické spojky mají na svém povrchu výstupní svorky, které jsou napojeny na speciální svářečku, která je zahřívá.

Instalace HDPE trubek pro zásobování vodou svépomocí

Instalace by měla začít od zdroje vody – studny, stoupacího potrubí, hlavního přívodu vody. Chcete-li urychlit práci a vyhnout se možným chybám, měli byste předem sestavit schéma potrubí. V souladu se schématem by měl být zakoupen požadovaný počet trubek, dalších prvků a spojek.

Venkovské zásobování vodou z polyetylenových trubek je nejjednodušší namontovat pomocí kompresních šroubení. Proces netrvá dlouho a nevyžaduje speciální dovednosti. Kompresní spojky se nejprve rozeberou a našroubují na konce spojovaných trubek, nainstalují se těsnění a svorka. Spojení je upevněno pomocí vnější upínací matice. Při jeho utahování nelze použít nastavitelné klíče a jiné improvizované nástroje. Matici utahujte pouze pomocí svalové síly rukou, aby nedošlo k poškození spojky.

Montáž potrubí svépomocí je možná i pomocí difuzních spojek. Zde je pro připojení vyžadován speciální přístroj – elektrický ohřívač-žehlička, vybavená tryskami požadovaného průměru. Zařízení je připojeno k síti, na relé topení je nastavena požadovaná teplota, po které jsou konce potrubí a spojky vloženy do vyhřívaných trysek. Po roztavení spojovaných konců se vloží jeden do druhého a fixují se po dobu jedné až dvou minut.

Je také možné pájet HDPE trubky ve spoji, bez použití spojek. To se děje pomocí speciálního koncového topného zařízení vybaveného přidržovacími zařízeními. Tato metoda se obvykle používá pro potrubí velkého průměru. Při pájení trubek se ujistěte, že spojované konce jsou zbaveny nečistot a vlhkosti, jinak nebude spojení těsné. Při práci s elektrickými topidly je nutné dodržovat bezpečnostní opatření, používat montérky a ochranné rukavice.

Технические характеристики

Polyetylenové trubky si získaly velkou oblibu pro své vysoké provozní a technické vlastnosti. Technické vlastnosti HDPE trubek jsou upraveny ustanoveními GOST č. 18599 z roku 2001. Jedním z hlavních faktorů ovlivňujících výběr trubky je její požadovaná průchodnost: např. trubka o průměru 25 mm je schopna projít cca. 30 l/min., d=32 mm již 50 l/min.

Technické vlastnosti přímo závisí na značce polyethylenu, ze kterého byla trubka vyrobena. Takže model z PE-100 má následující údaje:

• Hustota 0,95 kg na 1 cu. dm
• Elasticita, která určuje pružnost při přetržení – 800 MPa.
• Lineární roztažnost – 2 mm na metr délky.
• Modul prodloužení při přetržení – až 250 % při pokojové teplotě.
• Tepelná vodivost – 0,4 wattu na mK.
• Doporučený rozsah provozních teplot je od -50o do +40oC.
• Pracovní tlak se může lišit v závislosti na typu potrubí až do 40 atmosfér.
• Průměrná životnost je cca 50 let.

Klady a zápory HDPE trubek

Jako každý jiný materiál má HDPE své výhody a nevýhody. Mezi výhody HDPE trubek patří:

• Odolnost proti korozi a vlivu chemického prostředí.
• Dostatečná pevnost a odolnost v provozu.
• Nízká cena ve srovnání s kovovými protějšky.
• Hladký vnitřní povrch, aby se zabránilo usazování a ucpávání.
• Široký rozsah provozních teplot.
• Dostatečná elasticita umožňuje, aby HDPE trubka nepraskla, když v ní voda zamrzne.
• Šetrnost materiálu k životnímu prostředí a jeho bezpečnost pro lidské tělo.
• Nízká hmotnost zajišťuje pohodlí při přepravě a skladování.
• Snadné propojení, přítomnost široké škály doplňkových prvků a armatur.

• Možnost aplikace pouze pro přívod studené vody, s výjimkou modelů ze síťovaného HDPE.
• Nízká odolnost proti mechanickým otřesům a nadměrnému zatížení.

Jak vidíte, HDPE trubky mají mnohem pozitivnější vlastnosti než negativní. V tomto ohledu je polyethylenová trubka jednou z nejlepších možností pro pokládku venkovského vodovodu z hlediska ceny a kvality.