Как рассчитать диаметр трубы
Диаметр трубы зависит от двух чисел: сколько воды проходит за секунду и с какой скоростью ей можно идти. Расход делим на скорость и получаем площадь сечения, из неё внутренний диаметр. Калькулятор делает это сам и сразу подбирает размер из ряда, который продают в магазине.
- Выберите, что считаете. Для отопления нужна мощность на этой линии и разница температур подачи и обратки. Для водопровода дома хватит числа жильцов и того, есть ли ванна. Если расход известен из паспорта насоса или прибора, введите его в литрах в минуту.
- Выберите, насколько тихо должно быть в самом тихом помещении, через которое идёт труба. Для водопровода укажите ещё, что стоит на трубе: вентили или краны. Чем тише, тем ниже допустимая скорость и тем больше диаметр.
- Выберите материал. У каждого свой ряд размеров и своя стенка, поэтому при одном расходе подходят разные наружные диаметры.
Расчёт диаметра трубы по расходу идёт по формуле d = √(4 × q / (3,14 × v)), где q расход в кубометрах в секунду, v скорость в метрах в секунду. Расход отопления равен мощности, делённой на теплоёмкость воды 4,19 кДж/(кг·°C) и на разницу температур.
Какая скорость воды допустима
Скорость ограничивают из-за шума. Для водопровода СП 30.13330 (п. 8.26 и приложение И) даёт таблицу по уровню шума: если сумма сопротивлений узла до 10, с вентилями можно до 0,7 м/с при 25 дБ, до 1,2 м/с при 30 дБ и до 1,5 м/с при 35 и 40 дБ, с кранами до 1,1 м/с при 25 дБ и до 1,5 м/с от 30 дБ. Предел 1,5 м/с без таблицы свод правил даёт только для общественных зданий, где шум выше 40 дБ. В отоплении СП 60.13330 даёт таблицу по уровню шума: для самых тихих комнат, 25 дБА, если сумма сопротивлений узла до 10 и стоит регулирующая арматура, не больше 0,7 м/с, для 30 дБА до 1,2 м/с, для 40 дБА до 1,5 м/с. Расход воды на жителя и на один прибор взят из таблицы А.2 СП 30.13330, размеры труб из ГОСТ и паспортов производителей.
| Что | Норма | Откуда |
|---|---|---|
| Водопровод, 25 дБ, вентили: скорость воды, не больше | 0,7 м/с | СП 30.13330.2020, п. 8.26 б), прил. И, сопротивление до 10, знаменатель |
| Водопровод, 25 дБ, краны: скорость воды, не больше | 1,1 м/с | СП 30.13330.2020, п. 8.26 б), прил. И, сопротивление до 10, числитель |
| Водопровод, 30 дБ, вентили: скорость воды, не больше | 1,2 м/с | СП 30.13330.2020, п. 8.26 б), прил. И, сопротивление до 10, знаменатель |
| Водопровод, 30 дБ, краны: скорость воды, не больше | 1,5 м/с | СП 30.13330.2020, п. 8.26 б), прил. И, сопротивление до 10, числитель |
| Водопровод, 35 дБ, вентили: скорость воды, не больше | 1,5 м/с | СП 30.13330.2020, п. 8.26 б), прил. И, сопротивление до 10, знаменатель |
| Водопровод, 35 дБ, краны: скорость воды, не больше | 1,5 м/с | СП 30.13330.2020, п. 8.26 б), прил. И, сопротивление до 10, числитель |
| Водопровод, 40 дБ, вентили: скорость воды, не больше | 1,5 м/с | СП 30.13330.2020, п. 8.26 б), прил. И, сопротивление до 10, знаменатель |
| Водопровод, 40 дБ, краны: скорость воды, не больше | 1,5 м/с | СП 30.13330.2020, п. 8.26 б), прил. И, сопротивление до 10, числитель |
| Отопление, 25 дБА: скорость теплоносителя, не больше | 0,7 м/с | СП 60.13330.2020, табл. И.1, сопротивление узла до 10, регулирующая арматура |
| Отопление, 30 дБА: скорость теплоносителя, не больше | 1,2 м/с | СП 60.13330.2020, табл. И.1, то же |
| Отопление, 40 дБА: скорость теплоносителя, не больше | 1,5 м/с | СП 60.13330.2020, табл. И.1, то же |
| Теплоёмкость воды | 4,19 кДж/(кг·°C) | справочная величина, 1 ккал/(кг·°C) |
| Дом с ваннами от 1,5 м и душем: вода на жителя в час пик | 11,6 л/ч | СП 30.13330.2020, табл. А.2 |
| Дом с сидячими ваннами и душем: вода на жителя в час пик | 10,3 л/ч | СП 30.13330.2020, табл. А.2 |
| Дом с умывальниками, мойками и душем: вода на жителя в час пик | 8,2 л/ч | СП 30.13330.2020, табл. А.2 |
| Расход одного прибора, дом с ваннами | 0,3 л/с | СП 30.13330.2020, табл. А.2 |
| Расход одного прибора, дом с сидячими ваннами | 0,3 л/с | СП 30.13330.2020, табл. А.2 |
| Расход одного прибора, дом с душем без ванны | 0,2 л/с | СП 30.13330.2020, табл. А.2 |
| PP-R SDR 6, 20 × 3,4: внутри | 13,2 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R SDR 6, 25 × 4,2: внутри | 16,6 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R SDR 6, 32 × 5,4: внутри | 21,2 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R SDR 6, 40 × 6,7: внутри | 26,6 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R SDR 6, 50 × 8,3: внутри | 33,4 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R SDR 6, 63 × 10,5: внутри | 42 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R GF SDR 7,4, 20 × 2,8: внутри | 14,4 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R GF SDR 7,4, 25 × 3,5: внутри | 18 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R GF SDR 7,4, 32 × 4,4: внутри | 23,2 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R GF SDR 7,4, 40 × 5,5: внутри | 29 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R GF SDR 7,4, 50 × 6,9: внутри | 36,2 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| PP-R GF SDR 7,4, 63 × 8,6: внутри | 45,8 мм | ГОСТ 32415-2013, инструкция КОНТУР |
| Металлопластик 16 × 2,0: внутри | 12 мм | паспорт VALTEC PEX-AL-PEX |
| Металлопластик 20 × 2,0: внутри | 16 мм | паспорт VALTEC PEX-AL-PEX |
| Металлопластик 26 × 3,0: внутри | 20 мм | паспорт VALTEC PEX-AL-PEX |
| Металлопластик 32 × 3,0: внутри | 26 мм | паспорт VALTEC PEX-AL-PEX |
| Металлопластик 40 × 3,5: внутри | 33 мм | паспорт VALTEC PEX-AL-PEX |
| PE-Xa, PE-RT 16 × 2,2: внутри | 11,6 мм | каталог КОНТУР G-RAY |
| PE-Xa, PE-RT 20 × 2,8: внутри | 14,4 мм | каталог КОНТУР G-RAY |
| PE-Xa, PE-RT 25 × 3,5: внутри | 18 мм | каталог КОНТУР G-RAY |
| PE-Xa, PE-RT 32 × 4,4: внутри | 23,2 мм | каталог КОНТУР G-RAY |
| Сталь Ду 15, 21,3 × 2,8: внутри | 15,7 мм | ГОСТ 3262-75, табл. 1, обыкновенные |
| Сталь Ду 20, 26,8 × 2,8: внутри | 21,2 мм | ГОСТ 3262-75, табл. 1, обыкновенные |
| Сталь Ду 25, 33,5 × 3,2: внутри | 27,1 мм | ГОСТ 3262-75, табл. 1, обыкновенные |
| Сталь Ду 32, 42,3 × 3,2: внутри | 35,9 мм | ГОСТ 3262-75, табл. 1, обыкновенные |
| Сталь Ду 40, 48,0 × 3,5: внутри | 41 мм | ГОСТ 3262-75, табл. 1, обыкновенные |
| Сталь Ду 50, 60,0 × 3,5: внутри | 53 мм | ГОСТ 3262-75, табл. 1, обыкновенные |
Для водопровода дома калькулятор считает расход так, как требует свод правил: не складывает все краны, а учитывает, что открыты они не одновременно. Поэтому на семью из четырёх человек выходит около 0,39 л/с, хотя ванна, мойка и унитаз вместе дали бы больше.
Пример расчёта
Частный дом, котёл 20 кВт, подача 80 °C, обратка 60 °C, разница 20 °C. Расход 20 / (4,19 × 20) = 0,239 л/с, это 0,86 м³/ч. При скорости 0,7 м/с нужен внутренний диаметр √(4 × 0,000239 / (3,14 × 0,7)) = 20,8 мм. У полипропилена SDR 6 труба 25 × 4,2 внутри всего 16,6 мм, а 32 × 5,4 внутри 21,2 мм. Берём 32 мм, скорость в ней 0,68 м/с.
Какой диаметр трубы для отопления частного дома
Магистраль от котла считают по всей мощности, ветку по мощности радиаторов на ней. При разнице 20 °C и скорости до 0,7 м/с выходит так:
| Мощность | Внутри не меньше | PP-R SDR 6 | Металлопластик |
|---|---|---|---|
| 5 кВт | 10,4 мм | 20 × 3,4 | 16 × 2,0 |
| 10 кВт | 14,7 мм | 25 × 4,2 | 20 × 2,0 |
| 15 кВт | 18,0 мм | 32 × 5,4 | 26 × 3,0 |
| 20 кВт | 20,8 мм | 32 × 5,4 | 32 × 3,0 |
| 30 кВт | 25,5 мм | 40 × 6,7 | 32 × 3,0 |
| 40 кВт | 29,5 мм | 50 × 8,3 | 40 × 3,5 |
При разнице 10 °C расход вдвое больше, и внутренний диаметр растёт примерно в 1,4 раза. Так бывает у тёплого пола и конденсационных котлов.
Какой диаметр трубы для водопровода в доме и квартире
Ввод в дом с ванной и душем, тишина 30 дБ, на трубе вентили, скорость до 1,2 м/с:
| Жильцов | Внутри не меньше | PP-R SDR 6 | Металлопластик | Сталь |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 17,8 мм | 32 × 5,4 | 26 × 3,0 | Ду 20 |
| 2 | 18,6 мм | 32 × 5,4 | 26 × 3,0 | Ду 20 |
| 3 | 19,6 мм | 32 × 5,4 | 26 × 3,0 | Ду 20 |
| 4 | 20,4 мм | 32 × 5,4 | 32 × 3,0 | Ду 20 |
| 5 | 21,1 мм | 32 × 5,4 | 32 × 3,0 | Ду 20 |
| 6 | 21,7 мм | 40 × 6,7 | 32 × 3,0 | Ду 25 |
Если тишина 40 дБ, скорость до 1,5 м/с, и на 1–6 жильцов хватает 16,0–19,4 мм внутри. Подводку к одному прибору считают по его расходу, она тоньше ввода.
На стальную трубу нарезают трубную резьбу по ГОСТ 6357-81. На Ду 15 идёт резьба 1/2 дюйма, на Ду 20 резьба 3/4, поэтому их называют полудюймовой и трёхчетвертной. Снаружи у них 21,3 и 26,8 мм, внутри 15,7 и 21,2 мм по ГОСТ 3262-75. Диаметр канализации этим способом не считают: он зависит от приборов и уклона, для него есть отдельный калькулятор уклона канализации.
Где чаще всего ошибаются
- Путают наружный и внутренний диаметр. На пластике пишут наружный диаметр и стенку. У размера 20 × 3,4 вода идёт по сечению 13,2 мм, а не 20.
- Складывают расход всех кранов. Ванна, мойка, стиральная машина и унитаз сразу не льют, и по такой сумме диаметр выйдет больше нужного.
- Сравнивают разные материалы по наружному размеру. Металлопластик 26 × 3 снаружи на 6 мм тоньше полипропилена 32 × 5,4, а внутри уже всего на 1,2 мм: 20,0 против 21,2.
- Забывают про длинную трассу. Калькулятор проверяет скорость, но не потери напора. Если трасса длинная и с поворотами, напор у дальнего крана проверяют отдельно.
Что сделать до и после расчёта
До расчёта узнайте мощность котла или сумму мощностей радиаторов, а для водопровода решите, где будет ввод и какие приборы встанут. После подбора проверьте, что фитинги и краны того же внутреннего сечения: тонкий кран на толстой трубе снова поднимет скорость и шум.