При прокладывании водопровода, его обслуживании и проведении ремонтных работ понадобятся не только инструменты, но и многочисленные материалы (уплотнители, прокладки, утеплители, различные виды труб, краны, вентили, смесители, фасонные части и др.). Об этих материалах и пойдет речь в данной главе.

При устройстве систем водоснабжения на участке, водяного отопления, водоснабжения и канализации в жилом доме используют различные виды труб: стальные, чугунные, асбестоцементные, пластмассовые и др.

Самый распространенный на сегодняшний день вид труб для систем водоснабжения и водяного отопления – стальные трубы. При их выборе учитывают широкий диапазон диаметров, марок стали, толщины стенок и т. д.

Наружный диаметр стальных водонапорных труб может заметно варьироваться в зависимости от толщины стенок. Поэтому, говоря о диаметрах стальных труб, обычно имеют в виду не внешний, а внутренний – так называемый диаметр условного прохода, или диаметр «в свету». Его значение является величиной более постоянной, чем диаметр самой трубы. Измеряется диаметр условного прохода в миллиметрах.

Однако когда о трубе говорят «три четверти дюйма» или «одна вторая дюйма», речь, вроде бы, тоже идет о диаметре. Как же разобраться во всех этих дробях?

Очень просто. Во втором случае речь действительно идет о диаметре. Но только не о внутреннем, а о внешнем, в зависимости от диаметра резьбы, которая может быть нарезана на конкретной трубе.

Причина такого «двойного стандарта» лежит буквально на поверхности. Поскольку внешний диаметр трубы вещь, как уже говорилось, приблизительная, была выбрана более надежная характеристика, ведь размер той или иной резьбы является величиной стандартной.

А поскольку трубная резьба измеряется в дюймах (так уж повелось), то и говорят для краткости и большей точности «одна вторая дюйма» вместо «около двадцати с половиной миллиметров».

В разводке, используемой в жилых строениях, применяют трубы полудюймовые и трехчетвертные. Их внутренний диаметр – 15 мм и 20 мм соответственно, а внешний может составлять для первых от 20,4 до 20,7 мм и для вторых от 25,9 до 26,2 мм. Для удобства следует принять, что любая труба, на которой можно нарезать ту или иную резьбу, называется в соответствии с диаметром этой резьбы.

Таким образом, дюймовая труба будет диаметром примерно 32,9 мм, труба семь восьмых (дюйма) – около 30 мм, трехчетвертные трубы имеют внешний диаметр около 26,8 мм, труба с резьбой пять восьмых – примерно 22,5 мм, а трубой полудюймовой называют трубу с внешним диаметром, близким к 21,5 мм.

В продаже стальные оцинкованные и неоцинкованные трубы бывают разной длины. Они могут иметь нарезанную на одном или обоих концах резьбу, а могут и не иметь ее. Часто производитель поставляет в торговую сеть вместе с трубами еще и комплекты соединительных частей – фитингов.

По способу производства стальные трубы бывают сварными или цельнотянутыми (бесшовными). Последние несколько дороже, но более надежны.

Стальные трубы могут быть как бесшовными, так и сварными. Первые более надежны, поэтому они и стоят дороже.

Стальные бесшовные трубы обычно применяют в том случае, если невозможно использование сварных труб.

Сварные трубы различаются по химическому составу и механическим свойствам, поскольку изготовляются из разных видов сталей.

Трубы данного вида отличаются достаточно высокой прочностью и пластичностью. Они выдерживают большое внутреннее давление, а также обладают значительно меньшим, по сравнению с чугунными, весом.

К недостаткам сварных труб следует отнести их подверженность коррозии и сравнительно небольшой срок службы.

Стальные трубы могут быть как с антикоррозийным покрытием внутри и/или снаружи, так и без него (такие трубы еще называют черными). В качестве покрытия обычно используют цинк, напыляемый электролитиче-ским способом.

Оцинкованные трубы не нуждаются в покрытии краской, дополнительной грунтовке и тому подобных мероприятиях по защите от ржавчины, за исключением участков с нарезанной резьбой – на них тонкий защитный слой нарушен. Соединяя оцинкованные трубы стальными (не чугунными) фитингами, следует учитывать этот факт и позаботиться о надежной антикоррозийной защите; проржавевшая стальная муфта накрепко схватывается с резьбой оцинкованной трубы не хуже, чем с черной.

Основной способ соединения стальных труб – сварка. Поэтому обязательно надо учитывать их свариваемость (с увеличением содержания углерода в трубах она ухудшается).

Трубы данного вида, производимые из смеси асбестоцементного волокна и портландцемента, обладают следующим преимуществами: малой массой и небольшой теплопроводностью. Они легко поддаются механической обработке. Даже при длительной эксплуатации асбестоцементные трубы сохраняют гладкую внутреннюю поверхность, к тому же они являются хорошими диэлектриками.

К недостаткам асбестоцементных труб можно отнести хрупкость, поэтому при их монтаже следует соблюдать особую осторожность. При ударах и транспортировке в таких трубах могут появиться трещины.

Внешняя поверхность асбестоцементных труб подвержена коррозии, и этот факт надо учитывать, устраивая антикоррозионную защиту.

Безнапорные асбестоцементные трубы (в промышленности используются также и напорные марок ВТ6, ВТ12 и ВТЭ) выпускают диаметром от 100 мм и более. Соединение таких труб производят муфтами. Допускается применение как прямых цилиндрических муфт из того же материала, так и чугунных.

Двухбуртные асбестоцементные бурты должны иметь резиновые уплотнительные кольца. Для соединения труб в канализационных трубопроводах предпочтительнее использовать цилиндрические асбестоцементные муфты с нарезкой.

Асбестоцементные трубы рекомендуется укладывать в грунт, исключающий просадку, чтобы предотвратить изгиб трубопровода, в результате которого его нормальная работа будет нарушена.

Заметим, что трубы данного вида применяют как для устройства канализации, так и в качестве вытяжных (в прямоточной вентиляции или для отвода продуктов сгорания газовых колонок и отопительных котлов).

При выборе асбестоцементных труб особое внимание нужно обратить на торцы. Расслоение материала и обломы недопустимы.

Несмотря на широкое внедрение современных материалов, традиционным материалом для производства труб канализации остается чугун.

Отливают чугунные канализационные трубы и фасонные части к ним из серого чугуна, который поддается обработке режущим инструментом. Защита от коррозии – покрытие из нефтяного битума или слой забеленного чугуна повышенной прочности.

Трубы из серого чугуна имеют один существенный недостаток – плохую сопротивляемость динамическим нагрузкам. Трубы из ковкого чугуна более прочные, способны выдерживать большие нагрузки и обладают хорошими пластическими свойствами. Чугунные трубы металлоемки.

В идеале стенки чугунных труб не должны иметь свищей, швов и шлаковых включений. Материал на изломе должен быть плотным, однородным и мелкозернистым. Чугунные трубы проверяют не только внешним осмотром, но и «на слух»: трещины и другие скрытые дефекты проявляются простукиванием.

Соединение чугунных труб – раструбное, поэтому качество стыков имеет особенно большое значение. Чугунные канализационные трубы выпускают с раструбами длиной от 60 до 80 мм, с толщиной стенок не менее 10–12 мм и длиной от 2 до 7 м. Нормальная ширина зазора при стыке, достаточная для надежной изоляции, составляет 5–6 мм для труб диаметром 50–100 мм.

В ассортимент фасонных частей входят колена и отводы (угол разворота от 110 до 150°), прямые и косые (45° и 60°) тройники, переходные патрубки и так называемые ревизии – колена и прямые патрубки с закрепленной на шпильках крышкой.

Главными недостатками труб из чугуна являются большая масса, значительный расход металла на 1 м длины трубопровода (если сравнивать со стальными трубами), а также невозможность использования в солончаковых почвах, где эти трубы быстро теряют прочность.

Учитывая свойства чугунных труб, не стоит применять их в районах со слабыми грунтами и в сейсмически опасных зонах.

В целях защиты от коррозии чугунные трубы внутри и снаружи необходимо покрывать расплавленным нефтяным битумом или слоем забеленного чугуна высокой прочности. Помимо антикоррозийного эффекта, покрытие способно сделать внутреннюю поверхность труб более гладкой.

В частном жилищном строительстве как альтернатива чугунным для прокладки наружных трубопроводов канализации могут быть использованы керамические трубы. Они имеют водонепроницаемое покрытие из химически стойкой глазури на внешних и внутренних поверхностях.

Главное преимущество таких труб по сравнению с чугунными – высокая антикоррозийная сопротивляемость.

Керамические трубы производят диаметром от 150 мм и более, с толщиной стенки от 19 до 40 см. Предназначены для раструбного соединения, при этом внутренняя поверхность раструба и внешняя поверхность противоположного (прямого) конца имеют цилиндрические канавки для лучшего запирания при заделке стыков.

Трубы данного вида имеют ряд достоинств: они устойчивы к коррозии, морозостойки, сохраняют пластичность при пониженной температуре (если вода в них замерзает, трубы просто раздуваются, а после оттаивания жидкости сужаются), имеют низкую теплопроводность, хорошую пропускную способность, малый вес, просты в обработке и монтаже.

Трубы из пластмассы – прекрасные диэлектрики, низкая теплопроводность пластмасс исключает образование конденсата. Более гладкая внутренняя поверхность обеспечивает им повышенную по сравнению с трубами из другого материала пропускную способность. Пластмассовые трубы допускают использование металлических фасонных частей и переходных элементов.

К недостатку можно отнести их невысокую сопротивляемость раздавливанию.

В домашних условиях сфера применения пластмассовых труб ограничена в основном системами канализации и различной готовой формовкой – разнообразными сифонами, отводами и фасонными частями для тех же канализационных труб. Вызвано это свойствами данного материала – такими, как хрупкость при низких температурах и высокий коэффициент теплового удлинения.

Пластмассовые трубопроводы прекрасно подходят для прокладывания в агрессивных грунтах, в сейсмиче-ски опасных зонах, в болотистой и гористой местности.

Вообще под названием «пластмасса» понимают две большие группы веществ: так называемые термопласты и реактопласты.

Реактопласты не поддаются формовке. При нагреве они не плавятся, а разрушаются с полной утратой внутренней структуры. Имея относительно высокую прочность, пластмассы этой группы довольно хрупки. Из реактопластов производят корпуса различной бытовой техники, электрические патроны и др.

Термопласты же, в отличие от реактопластов, сохраняют внутренние связи даже после полного расплавления, они менее хрупки. К этой группе, помимо всем известных целлюлозы и плексигласа (оргстекла), относятся полистирол, поливинилхлорид, полиэстилен и полиэтилен.

Как правило, при изготовлении труб используют такие виды пластмассы, как полипропилен, поливинилхлорид, полиэтилен и др.

Поливинилхлорид (ПВХ) и полиэтилен легко поддаются сварке, так как способны растворяться в некоторых растворителях и размягчаются (плавятся) при сравнительно низких температурах. Заметим, что раствор термопласта в действующем на него растворителе является хорошим клеящим веществом для данного вида пластмассы.

Чаще всего в быту встречаются изделия из ПВХ, так как этот термопласт сохраняет форму при относительно высоком нагреве (до 80–85 °С), а при рабочей температуре до 60 °С имеет вдвое более низкий по сравнению с полиэтиленом коэффициент линейного расширения. Трубы, изготовленные из полиэтилена, рекомендуется использовать при более низких температурных показателях. Промышленные предприятия выпускают пластиковые трубы разной длины – 3, 6, 8, 10 или 12 м, с условными проходами 40, 50, 85 и 100 мм. Процесс производства изделий из пластика достаточно прост, поэтому, кроме различных труб, в любом магазине стройматериалов можно найти полный ассортимент фасонных частей к ним (прямые и переходные угольники, тройники, отводы, разветвители и др.).

При покупке пластиковых труб следует особое внимание обращать на их внешний вид: трубы не должны иметь вздутий и трещин, их поверхность должна быть гладкой, торцы – зачищенными от заусенцев и строго перпендикулярными к оси.

Чтобы замедлить старение и износ пластмассовых труб, их надо защищать от попадания прямых солнечных лучей.

Трубы данного вида – относительно недавняя разработка, продукт высоких технологий. Металлополимерные трубы имеют ряд достоинств: устойчивы к коррозии, химически нейтральны, в них не накапливаются отложения, к тому же они легко гнутся вручную и без труда огибают даже выступы стен. Имея столь фантастическую гибкость, эти трубы не теряют своей прочности. При монтаже металлополимерных труб не требуется точная подгонка размеров. Также к несомненным достоинствам труб данного вида можно отнести и долгий срок их службы – 50 лет и более.

Гибкие металлополимерные трубы изготавливают из высокопрочного полиэтилена (несколько слоев сваривают внахлестку) и прослойки из алюминия (рис. 14). Толщина стенок при этом составляет, в зависимости от диаметра трубы, от 2 до 2,5 мм.

Рис. 14. Металлополимерная труба: 1 – слои полиэтилена; 2 – связующий слой; 3 – алюминий

Производители предлагают потребителям трубы разного диаметра, от 16 до 25–30 мм. При этом в продажу такие трубы поступают в бухтах и измеряются погонными метрами (от 40 до 200 м трубы в бухте). В зависимо-сти от диаметра 1 м металлополимерной трубы может весить всего лишь 100–200 г. Таким образом, бухта трубы длиной 200 м весит всего 20 кг.

Металлополимерные трубы продаются в комплекте с установочными тройниками, разделителями и оригинальной арматурой, которая не только облегчает монтаж, но и дает возможность стыковать трубу при помощи герметичных соединений с трубами и приборами из пластмасс, бронзы, стали и латуни.

Металлополимерные трубы имеют практически не-ограниченную сферу применения – их температурный диапазон варьируется от –40 до +95 °С. Их можно использовать как для холодного, так и для горячего водоснабжения, для монтажа систем водяного отопления.

Трубы, предназначенные для холодного водоснабжения (их окрашивают в голубой или синий цвет), рассчитаны на температуру до 30 °С, а трубы для системы отопления и горячего водоснабжения (их окрашивают в белый цвет) выдерживают кратковременное повышение температуры до 110 °С, что намного перекрывает реальные возможности любого водонагревателя.

Благодаря долгому сроку службы, высокой технологичности и простоте монтажа металлополимерные трубы могут быть использованы самым неожиданным образом.

Так, например, представляется интересным и весьма перспективным их применение в устройстве нетрадиционных систем обогрева – теплых полов. Последние, кстати, более целесообразны, чем привычные батареи, в первую очередь с точки зрения эффективности (в близких нам по климату Cкандинавских странах в настоящее время до 80% строящихся домов оснащаются теплыми полами). При этом экономия налицо, поскольку больше не приходится чрезмерно повышать мощность отопительных установок, чтобы прогреть обычно самую холодную зону у пола.

До сих пор под теплыми полами понимали лишь системы кабельного отопления, в которых источником тепла служит электрический нагревательный кабель, уложенный в бетонный пол. Применение вместо кабеля металлополимерных труб позволяет отказаться от использования дорогой электроэнергии, да и проблема надежной изоляции и заземления отпадает сама собой.

Основание пола покрывают слоем теплоизоляционного материала, на который укладывают алюминиевую фольгу для отражения тепловых лучей. Затем на полу выкладывают контур из нескольких витков металлополимерной трубы, обозначающий необходимые зоны нагрева, и все вместе заливают слоем бетона толщиной 3–5 см. После застывания бетона его можно покрывать любыми материалами: паркетом, линолеумом, ковровыми материалами или керамической плиткой.

Преимущества такой системы в том, что излучение тепла начинается не в 20–40 см от пола, как при использовании традиционных настенных радиаторов или панелей, а нагревается сам пол. Благодаря этому в помещении создается наиболее комфортный баланс температур с плавным уменьшением по высоте. Физиологически эта схема более предпочтительна, чем привычное расположение батарей под окнами, при котором ледяной пол в сочетании с теплым воздухом, поднимающимся от батарей, создают большую разницу температур и провоцируют чрезмерную конвекцию (сквозняки).

Особенно оправдано применение теплых полов на основе металлополимерных труб в помещениях санузла, а также в саунах и бассейнах.

Единственный серьезный недостаток металлополимерных труб – их сравнительная дороговизна. Такие трубы зарубежного производства требуют для монтажа фирменных соединительных элементов, а также специального комплекта инструментов. Впрочем, отечественные умельцы с успехом заменяют специальные ножницы для разрезания труб обыкновенной ножовкой по металлу, а российские предприятия уже осваивают лицензионное производство. Сделанные на импортном оборудовании металлополимерные трубы отечественных производителей практически ничем не отличаются по качеству от немецких или итальянских аналогов, зато значительно выигрывают в цене.

Фасонные части, имеющие антикоррозийную защиту, используют при выполнении поворотов, переходов от одного диаметра трубы к другому, ответвлений. Их используют при соединении различных видов труб:

– cтальных электросварных труб со спиральным швом диаметром 254 мм, с антикоррозийным этинолевым покрытием;

– стальных тонкостенных спирально-шовных труб диаметром 254 мм с двусторонним цинковым покрытием;

– стальных труб, имеющих толщину стенок 168–1220 мм;

– стальных тонкостенных электросварных труб диаметром 168–426 мм со спиральным швом;

– стальных тонкостенных труб диаметром 200–400 мм с лакоэтинолевым покрытием;

– асбестоцементных труб диаметром 150–500 мм;

– полиэтиленовых труб диаметром 160–300 мм;

– чугунных труб диаметром 150–400 мм.

Для соединения труб применяют переходы, тройники, отводы, кресты и патрубки.

Переходы используют в трубопроводах для устройства переходов от одного диаметра труб к другому (рис. 15).

Тройники применяют для устройства ответвлений на трубопроводах. Они бывают равнопроходными и переходными (рис. 16).

Отводы служат для устройства поворотов трубопроводов под углом 90° (рис. 17).

Кресты используют для устройства ответвлений трубопроводов (рис. 18).

Для установки трубопроводной арматуры на трубопроводах применяют патрубки (рис. 19).

Рис. 19. Патрубок: 1 – фланец; 2 – патрубок

Стенки фасонных частей могут быть разной толщины. Это зависит от срока службы трубопровода, для которого они применяются. Для стальных труб используют фасонные части, рассчитанные на рабочее давление 2 МПа, а для остальных труб – 1,5 МПа.

Соединение фасонных частей с трубами производят по-разному. Например, с гладкими концами стальных труб фасонные части соединяют сваркой. Чугунными муфтами стыкуют стальные тонкостенные трубы с обечайками, чугунные с гладкими концами и асбестоцементные трубы.

С помощью втулок и раструбов соединяют концы тонкостенных стальных труб. Обточенный конец асбестоцементной трубы можно соединить с необточенным концом трубы с таким же диаметром с помощью перехода с раструбом и гладким концом. Фасонные части с полиэтиленовыми трубами стыкуются на фланцах.

Соединения труб подразделяются на разъемные и неразъемные. Выбор соединения зависит в первую очередь от материала, из которого изготовлены трубы, использующиеся при прокладке водопровода.

Это такие соединения, которые разъединяются только в том случае, если разрушить крепление или деталь. Они производятся путем сварки и склеивания.

Сварку труб производят встык или враструб. Она соединяет трубы наиболее прочно и надежно.

Сварка враструб. Этот способ соединения труб осуществляется путем одновременного оплавления нагревательным инструментом наружной поверхности гладкого конца трубы и тонкого слоя внутренней поверхности раструба. После этого нужно очень быстро вдвинуть конец трубы в раструб.

Сварка встык. Этот способ соединения труб заключается в оплавлении нагревательным инструментом, а затем в соединении оплавленных поверхностей при незначительном давлении.

В домашних условиях из-за отсутствия сложного оборудования применимы не все виды сварки. Наиболее часто используется газовая и дуговая электросварка. Прежде чем выполнять сварку, следует предварительно промыть замасленные места раствором каустической соды, а затем теплой водой.

Далее нужно обработать места сварки с помощью напильника и органического растворителя. Затем кромки необходимо опилить.

Газовой сваркой можно соединять и металлы, и пластмассу. Ее принцип очень прост. При сгорании газа в атмосфере образуется пламя, расплавляющее присадочный материал – проволоку, которая заполняет зазор между кромками деталей, образуя таким образом сварной шов.

Соединение труб дуговой электросваркой применяют достаточно широко. Производят электросварку с помощью как плавящихся, так и неплавящихся (вольфрамовых или угольных) электродов. Во втором случае в зону плавящей дуги обязательно вводят присадочный материал. Если сварка сделана правильно, свищи не появляются, а линия спая почти заметна.

Неразъемные соединения производят и с помощью склеивания. Чаще всего используют следующие виды клея: эпоксидный (для металлов и пластмассы), БФ-2 (для пластмассы и металла), 88Н (для металла с резиной и резины с резиной).

У данного способа соединения, по сравнению со сваркой, много преимуществ.

Склейка не требует повышенных температур, благодаря чему исключается деформация деталей. Этим способом можно соединять разнородные металлы и неметаллические материалы.

Прежде чем приступить к склеиванию, предварительно готовят поверхности. Сначала удаляют пятна ржавчины, грязи, а также следы жира и масла. Для очистки от ржавчины и грязи используют шлифовальные шкурки или металлические щетки. Пятна жира и масла удаляют с помощью бензина или ацетона в зависимости от марки клея. Если склеивание осуществляют клеем 88Н, то применяют бензин, а если используют ЭДП и БФ-2 – ацетон.

Склеивают детали следующим образом. Сначала на поверхности наносят кисточкой первый слой клея. Он должен высохнуть. БФ-2 сохнет в течение 1 ч при температуре 20 °С, 88Н – 15 мин на свежем воздухе, а при использовании ЭДП сушка вообще не требуется.

Когда первый слой высохнет, наносят второй. Затем детали нужно сразу соединить и прижать друг к другу струбцинами. Прилегание деталей должно быть плотным.

Срок выдерживания склеенных деталей разный и зависит от вида клея. Например, если используется ЭДП, то выдержка происходит 2–3 сут при температуре 20 °С, БФ-2 – 3–4 сут при 20 °С, 88Н – 1–2 сут при 20 °С под грузом.

Выдержав клееный узел в течение определенного срока, нужно очистить швы от подтеков клея.

Это такие соединения, которые легко разбираются на отдельные детали. К ним относятся соединения на резьбе (с помощью фитингов) и фланцевые, которые обычно применяются с прокладками.

Соединение труб на фитингах используют для труб с резьбой на концах. При этом применяются фитинги – фасонные соединительные части, которые изготовляются из ковкого чугуна, стали, пластмассы. Их использование дает возможность соединять трубы под нужным углом, делать необходимые ответвления, переходы от одного диаметра трубы на другой.

Фитинги из ковкого чугуна для прочности имеют буртики по торцам. Стальные фитинги – гладкие, без буртиков и выступов. Выпускаются также и пластмассовые шестигранные фитинги под гаечный ключ.

Соединение с помощью фитингов должно быть прочным, что обеспечивается плотным прижиманием друг к другу ниток резьбы.

Чтобы достичь герметичности при свинчивании труб с резьбой, нужно предварительно смазать нарезанные части белилами или свинцовым суриком.

Если же нужно достичь более надежного соединения труб с резьбой, следует воспользоваться льняной или пеньковой подмоткой с суриковой замазкой. Для ее приготовления берут 2 части (по массе) сурика и 1 часть вареного масла.

Короткую резьбу на трубах применяют для неразъемных соединений труб фасонными частями. На смонтированном трубопроводе разъединить такое соединение можно, только разрезав трубы.

Чтобы соединить трубы с короткой резьбой, необходимо на каждом конце соединяемых труб нарезать резьбу так, чтобы она на 2–3 витка не доходила до середины муфты. Это создаст своеобразное заклинивание, благодаря которому получится очень прочное соединение.

При соединении труб на фланцах их прикрепляют к трубам на резьбе или с помощью сварки. При этом способе соединения необходимо следить за соблюдением соосности труб, а также параллельности торцов соединяемых фланцев.

Сборка труб на фланцах состоит в установке между фланцами прокладок, поверхность которых должна быть ровной, без складок и морщин.

Следует отметить, что любые соединения труб в процессе эксплуатации трубопроводов должны оставаться герметичными.

При прокладке водопроводов на садовых участках для соединения труб нередко используют муфты. Но при соединении труб этим способом обязательно надо предусмотреть и возможность их разъединения, потому что при возникновении протечки в одной муфте придется разбирать трубы до поврежденного участка.

Чтобы облегчить ремонт, в процессе сборки трубопровода между трубами следует периодически устанавливать сгоны.

Сгон представляет собой небольшую трубу, имеющую на одном конце короткую резьбу для соединения труб муфтой, а на другом – резьбу, в несколько раз большую. На длинной резьбе уместятся и муфта, и контргайка, сгоняемые туда, чтобы разъединить трубы.

Необходимо помнить, что при соединении труб разрешается только заворачивать трубы и фитинги. Как правило, отворачивание (задний ход) неизбежно приводит к течи. При соединении асбестоцементных труб чаще всего используют чугунные фасонные детали, которые соединяют с трубами с помощью муфт. Допускается использование прямых цилиндрических муфт из асбестоцемента, а также чугунных.

Соединение пластмассовых труб производят несколькими способами. Это может быть тепловая сварка или склеивание (неразъемный способ), а также соединение с использованием резиновых колец, фланцев, накидных гаек (разъемный способ).

Склеивают или сваривают теплой сваркой обычно пластиковые трубы диаметром 100 мм и более.

Если трубопровод из пластмассовых труб смонтирован методом сварки, то необходимо помнить, что в стыковых швах прочность соединений на 10% ниже прочности самих труб. При монтаже трубопровода из пластмассовых труб также используют фасонные части из полиэтилена.

При выполнении работ по монтажу и ремонту водопровода используют различные уплотнительные и утеплительные материалы, резинотехнические изделия и т. п.

Для изготовления прокладок и уплотнителей применяют техническую листовую резину толщиной 3–4 мм. Промышленные предприятия выпускают несколько ее видов: кислотощелочестойкую, морозостойкую, пищевую, маслобензостойкую, теплостойкую.

Использование листовой резины возможно при температуре от –30 до 50 °С. Резинотехнические изделия – такие, как прокладки, манжеты, сальники, изготовленные промышленным способом, хранят при температуре от 0 до 25 °С. Обеспечить данным видам изделий больший срок службы можно, если предохранять их от длительного воздействия прямых солнечных лучей, попадания на поверхность бензина и различных технических масел.

Как правило, прокладки в краны и вентили горячей воды (температурное ограничение – 50 °С) изготавливают из термостойкой резины; а манжеты и прокладки для вентилей и кранов холодного водоснабжения – из технической кожи.

Материалы из последнего материала не пригодны для кранов горячей воды по той причине, что горячая вода вымывает из кожи дубильные вещества и она быстро разрушается.

Для достижения более герметичного соединения труб применяют уплотнители, в качестве которых обычно используют следующие материалы:

1) ленту ФУМ (фторлон 4Д). Ее применяют как уплотнитель для резьбовых соединений, а также для набивки сальников. Устойчива к воздействию кислот и щелочей, способна выдержать высокие температуры (до 200 °С).

Лента ФУМ, предназначенная для смазки, пропитана минеральным маслом, выпускается в удобных кассетах, может иметь толщину от 0,08 до 0,12 мм и ширину от 10 до 15 мм. Для уплотнения между муфтой и контргайкой обычно используют шнур из этого же материала;

2) плетеную хлопчатобумажную набивку ХБС. Используют для набивки сальников. Такая набивка находит широкое применение в запорной арматуре сетей горячего водоснабжения и питьевой воды;

3) льняную прядь. Применяют для уплотнения резьбовых соединений трубопроводов холодной (не питьевой) и горячей воды, а также в трубопроводах системы водяного отопления. Ограничение температуры применения – 100 °С. Прядь, пропитанную цинковыми белилами, используют только в трубопроводах холодной воды (не питьевой);

4) паротит. Используют для герметизации раструбных, резьбовых, фланцевых соединений.

В качестве утеплителей труб применяют:

1) стекловату и минеральную вату. Это неорганиче-ские утеплители, которые не поддаются гниению и горению. Хранятся они в рулонах или матах. Данные материалы находят широкое применение при теплоизоляции наружных водопроводов;

2) маты из усовершенствованной стекловаты. Этот эластичный материал легче обычной минеральной ваты из-за отсутствия в нем связующих веществ. Используют для теплоизоляции труб малого диаметра;

3) короба из усовершенствованной стекловаты. Этот длинноволоконный теплоизолятор, волокна которого размещены поперек, применяют для теплоизоляции мелко заглубленных или наружных трубопроводов;

4) стекловолоконный лист с покрытием из минеральной ваты. Обладает упругостью и растяжимостью в продольном направлении. Используют для теплоизоляции, а также в качестве наружного покрытия. Подходит для утепления расширительных баков и накопительных емкостей;

5) универсальный пенофольгированный утеплитель. Состоит из слоя полиэтиленовой пены, которая проложена между двумя листами 99%-ной алюминиевой фольги.

Универсальный пенофольгированный утеплитель легко режется, не коробится, практически не впитывает влагу, легко огибает любые выступы и утолщения. Также его достоинствами являются безопасность для человека (гипоаллергенность), способность отражать тепло и изнутри, и снаружи. Подходит для теплоизоляции наружных водопроводов, а также баков, накопительных емкостей и др.

Машинное масло и глицерин необходимы для ремонтных и профилактических работ. Первое используется при нарезке резьбы, в качестве охлаждающей жидкости при резке труб, а также для смазки трубы под ролик трубогиба.

Глицерин применяют при изготовлении раструбов и буртов, используемых при прокладке трубопроводной сети, а также при сгибании ПВП– и ПВХ-труб, которые перед этим разогревают в глицериновой ванне.

Для заделки стыков раструбов чугунных канализационных труб используют техническую серу. Перед заливкой стыков ее измельчают и нагревают до плавления.

Другое вещество, которое следует иметь в запасе, – эпоксидная смола (или готовый клей на основе эпоксидной смолы). В домашних условиях эпоксидная смола является главным компонентом различных клеев для соединения труб, склеивания керамики и т. п.

Еще один незаменимый компонент для приготовления различных смесей – портландцемент. Его применяют для изготовления асбестоцементной смеси, а также для зачеканки раструбных соединений чугунных канализационных труб.

Краски на основе лаков и битумов служат для защиты от коррозии черных (неоцинкованных) водопроводных труб.

Цинковые белила, разведенные натуральной олифой с добавлением сиккатива, применяют для пропитки льняной пряди, которая идет для уплотнения резьбовых соединений трубопроводов холодной воды.

Без водоразборной и запорной арматуры невозможно представить себе нормальную работу водопроводной сети.

Арматура играет чрезвычайно важную роль и, естественно, должна находиться в рабочем состоянии.

Если краны и смесители всегда на виду и находятся в постоянном пользовании, а следовательно и чаще нуждаются в починке, то о вентилях вспоминают только в тех случаях, когда необходимо перекрыть воду для проведения текущего ремонта.

Краны относятся к элементам водоразборной арматуры и служат для запирания или отпирания подающей воду трубы. Когда кран закрыт, он должен эффективно сдерживать давление воды, а когда открыт, – регулировать ее расход.

Краны бывают 2 видов: настольные и настенные (рис. 20). Настольные применяются только в закрытых помещениях, а настенные – в любом месте. Наиболее популярными разновидностями современных кранов являются краны с прокладками и с керамическими дисками. Строго говоря, краны как отдельный элемент водоразборной арматуры в современной квартире практически не встречаются, давно уступив свое место смесителям.

Рис. 20. Виды кранов: а – настенный; б – настольный

Говоря о кранах, подразумеваются, собственно, только головки кранов, которые могут быть как в отдельном кране, так и в корпусе с двумя головками (в смесителе). Разница эта в данном случае несущественна, так как возможный ремонт в большинстве случаев касается именно головки.

В традиционных кранах с прокладками запирание и отпирание воды происходит по принципу превращения вращательного движения маховика в поступательное движение штока.

Сам кран представляет собой стальной или латунный корпус той или иной формы с носиком-изливом с одной стороны и резьбовым патрубком для подключения подводящей трубы – с другой. Корпус крана – обыкновенная отливка, и никаких отдельных деталей он не имеет. Задача корпуса (кроме того, чтобы собирать вместе всю конструкцию) состоит в том, чтобы повернуть поток воды под углом и заставить его проходить через круглое отверстие. Это отверстие, или окно с плоской ступенькой по окружности, называется седлом. К нему и прижимается прокладка клапана, надежно перекрывая путь воде.

В корпус крана ввинчен рабочий узел, то есть головка крана. Именно с ней и приходится иметь дело, ликвидируя поломку. Головка крана состоит из нескольких деталей, именно она и переводит вращение маховика в возвратно-поступательное движение.

Корпус головки крана может быть как стальным или латунным, так и металлокерамическим (в более новых моделях). На корпусе есть резьба, посредством которой головка при сборке устанавливается в корпусе крана.

Внутри головки также имеется резьба, опираясь на которую движется шток с клапаном. На штоке жестко закреплен клапан с прокладкой, а хвостовик штока имеет отверстие с внутренней резьбой под болт, соединяющий его с маховиком.

Маховик, шток и клапан представляют собой единую конструкцию. Предположим, кран открыт. При вращении маховика происходит следующее: шток как бы ввинчивается в головку, двигаясь вниз, при этом клапан плотно прижимает прокладку к седлу в корпусе крана. При повороте маховика в обратную сторону вода открывается, предоставляется возможность регулировать ее поток. При этом шток как бы вывинчивается из головки, поднимая клапан вверх.

Чтобы предотвратить просачивание воды через корпус головки, в ней вокруг штока оставлено пространство, так называемый сальник. В нем плотно утрамбован уплотнитель – сальниковая набивка, которая со стороны маховика поджимается специальной втулкой.

Головка крана может иметь и несколько более сложную конструкцию, в которой движение вращательно-поступательное. Здесь осевое перемещение задается уже не самому штоку, а дополнительной детали – шпинделю, на котором и закреплен клапан с прокладкой.

Маховик по-прежнему вращает шток, только в отличие от первого случая шток просто вставлен в корпус головки, которая внутренней резьбы не имеет. Зато резьбовое соединение есть у штока со шпинделем. Последний, в отличие от штока, вращаться не может, и ему остается только перемещаться вверх и вниз в корпусе головки.

Другими словами, принцип действия здесь тот же, только роль пары корпус-шток выполняет пара шток-шпиндель. В данном случае при вращении маховика последний не меняет своего положения, т. е. не поднимается и не опускается.

Краны с керамическими дисками почти не отличаются по внешнему виду от вышеописанных и полностью с ними взаимозаменяемы. Головка с дисками может быть установлена в тот же кран или смеситель, что и любая из 2 первых.

При этом конструктивно головка с «керамикой» более совершенна. В ней вообще отсутствуют вертикальные перемещения, а отпирание происходит за счет совмещения просветов в двух дисках. Диски притерты друг к другу и за счет совершенно гладких поверхностей легко скользят. Точнее, скользит только один из дисков, закрепленный в поворотном цилиндре, а второй неподвижен – просвет в нем играет роль гнезда клапана. Клапана тут никакого нет, в положении «закрыто» отверстие нижнего диска заперто плоскостью верхнего.

При повороте маховика происходит вращение одного из дисков. Когда отверстия совпадают, начинает поступать вода. Чем больше совмещаются отверстия 2 дисков, тем больше открывается просвет для прохода воды. При полном совпадении отверстий кран будет максимально открыт.

Неоспоримыми преимуществами кранов с керамическими дисками являются удобство и надежность их в эксплуатации (практически полностью исключается течь).

Главное же преимущество таких кранов в том, что рабочий ход маховика у них намного короче, чем у кранов с прокладкой и клапаном: больше не нужно выкручивать маховик, чтобы полностью открыть кран, и за-кручивать обратно, чтобы закрыть кран.

В данном случае маховик вообще не приходится крутить, ему не нужен даже один полный оборот. Достаточно повернуть кран на 90°, и вода пойдет с максимальным напором; довернуть еще на 90° или вернуть в прежнее положение – и кран закрыт. Все промежуточные позиции регулируют степень совпадения отверстий, а значит, и напор. Новинкой являются краны с панелью управления. При помощи кнопки предохранителя можно избежать повышения температуры воды, если этого не требуется.

Смесители представляют собой конструкцию, объединяющую в одном корпусе краны с горячей и холодной водой (рис. 21).

Рис. 21. Некоторые конструкции смесителей: а – смеситель для кухни; б – смеситель для кухни с душевой сеткой; в – смеситель для умывальника с управляемым выпуском

Основное их предназначение – подача воды нужной температуры.

Корпус смесителя состоит из 2 патрубков для подводки горячей и холодной воды, 2 гнезд для головок, а также имеет носик-излив.

Существует 2 типа смесителей, которые различаются по способу подключения. Это настенный, с горизонтальной подводкой воды и настольный, патрубки которого располагаются вертикально под полочкой раковины.

Головки в корпусе смесителя тоже могут размещаться по-разному, но в большинстве смесителей они устанавливаются горизонтально.

В смесителе клапан запирает лишь одно седло, поэтому ремонт одной из головок рассматривается как ремонт отдельного узла.

Крепление носика осуществляется с помощью разжимного кольца и накидной гайки. Чтобы вода не просачивалась, используются сальники или изолирующие кольца.

Для соединения с подводящими магистралями смесителя с 2 патрубками требуются специальные фитинги на подводке.

Смесители для ванных комнат могут также иметь еще 1 дополнительный узел – переключатель «душ-излив». Благодаря ему один смеситель может работать как на раковину, так и на ванну. Это позволяет обойтись без отдельных смесителей для душа и умывальника.

В большинстве квартир типовой постройки в ванных комнатах установлены именно такие смесители.

Соответственно, в корпусе универсального смесителя предусмотрено еще одно резьбовое отверстие – выход подготовленной воды для душа.

Сам душ может быть стационарным, жестко закрепленным на штанге или же может соединяться с корпусом смесителя гибким шлангом.

Последний вариант наиболее распространенный. Крепление душевого шланга по месту осуществляется просто – кольцевым уплотнительным кольцом и накидной гайкой и практически не требует к себе особенного внимания. А вот с переключателем дело обстоит сложнее.

Переключатели могут быть разного устройства и принципа действия. Самую простую и надежную конструкцию имеет переключатель душ-излив пробочного типа. В корпусе смесителя с таким переключением установлена цилиндрическая пробка с вырезом. Посредством штока она соединяется с рукояткой поворотного переключателя.

Пробка имеет вырезанное в боковой поверхности отверстие, которое в зависимости от положения рукоятки открывает доступ воде либо в излив, либо в душевой шланг, запирая при этом противоположный выход.

Другой распространенный тип переключателя – кнопочный. Конструкция кнопочного переключателя позволяет менять положение штока, клапан которого может запирать либо излив, либо душ.

Шток у кнопочного переключателя подпружиненный, в рабочем положении он запирает канал в корпусе смесителя, который ведет к душевому шлангу. Открывая воду, ее получают из излива. Чтобы включить подачу воды на душ, надо вытянуть кнопку, при этом шток приподнимается и клапан открывает другой просвет.

В таком положении переключатель остается до тех пор, пока на клапан, преодолевая сопротивление пружины, давит поток воды. Стоит напор ослабить, и пружина прижмет клапан на место. Кнопка переключателя может быть сделана как отдельная деталь либо представлять собой продолжение штока.

Корпуса смесителей обычно выполнены из стали с декоративно-защитным хромовым покрытием, в современных моделях они имеют керамическое или пластиковое покрытие.

В усовершенствованных смесителях имеются системы контроля потока воды и ее температуры, аэраторы, а также клапаны, с помощью которых возможно подключение посудомоечной или стиральной машины. Есть конструкции, в которых предусмотрено одновременное подключение обеих машин.

Помимо традиционных смесителей с двумя кранами в последнее время получили большое распространение смесители с одним рычагом – джойстики.

В буквальном переводе «джойстик» – «игровая палочка» или «рычаг для игры». Однако этот рычаг давно уже применяется в самых разных приборах, в том числе и в санитарно-технической водоразборной арматуре – смесителях для кухонь и ванных.

Так называемые монокомандные, или шарнирные, краны (смесители) имеют вместо привычных 2 поворотных рукояток всего 1 рычаг, он же джойстик. С его помощью регулируется не только температура воды, но и интенсивность потока. Другими словами, один этот узел совмещает функции двух, применяемых в описанных выше типах водоразборной арматуры.

Конструкция смесителей с одной управляющей рукояткой позволяет менять интенсивность потока воды без изменения температуры, ведь для каждой из этих операций предусмотрен рабочий ход в разных направлениях: напор воды регулируется движением ручки вверх-вниз, а ее температура – поворотом влево-вправо, при этом возможна разная форма струи.

Даже самые недорогие смесители с джойстиками выглядят настолько «технологично», что могут служить полноправными составляющими интерьера. Этому способствуют и обтекаемость форм, и идеальная ровность наружного покрытия, а также отсутствие каких-либо видимых швов.

Немаловажным преимуществом этих смесителей является легкость хода рукоятки и простота использования: конструкция смесителя полностью исключает течь. Единственное, что может повредить смесителю, – это низкое качество водопроводной воды.

Все трущиеся поверхности смесителя с управляющей рукояткой выполнены из высокопрочной керамики с абсолютно гладкой поверхностью соприкосновения.

Большинство моделей однорычажных смесителей рассчитаны на давление подаваемой воды до 5–6 атмосфер. Если давление в трубопроводах выше, требуется подключить редуктор давления.

В некоторых моделях рычажных смесителей предусмотрены специальные клапаны для подключения стиральной или посудомоечной машины, встречаются также конструкции, в которых обе машины можно подключать одновременно.

Выпускаются смесители как в исполнении для кухонной мойки, так и с предусмотренным подключением душевого шланга. Последние могут быть как универсальными – с поворотным изливом для умывальника и ванны, так и специализированными – с коротким изливом, в этом случае душ может быть стационарным (на штанге), то есть без гибкого шланга.

Впрочем, и кухонные смесители могут оснащаться съемным душем (например, для мытья овощей или фруктов); в конструкциях смесителей с одной управляющей рукояткой применяются также различные насадки и адаптеры для ершиков, щеток и т. п.

Как дополнительный сервис в моделях серьезных производителей предусмотрена так называемая экологическая кнопка. Она нужна для того, чтобы помочь рассеянным пользователям экономить воду: устройство автоматически ограничивает максимальный возможный поток воды, а также ее температуру, сокращая рабочий ход джойстика.

В том случае, если нужна вода погорячее либо напор побольше, чем обычно, придется сначала нажать эту кнопку и только потом действовать рукояткой.

Выбирая смеситель с джойстиком, снабженным экологической кнопкой, нужно обратить внимание прежде всего на ее функции – в ряде моделей она вообще пере-крывает поступление горячей воды; последняя поступает только после нажатия этой самой кнопки.

Корпус монокомандных смесителей, выполненный из стали с высокоточной обработкой, может иметь самое разное покрытие, которое также позволяет им выступать в качестве элементов дизайна. Корпуса могут быть хромированные, со специальным цветным или декоративным покрытием. Для продления срока службы хромовое покрытие корпуса обрабатывается парами карбонитрида.

Поскольку конструкция предполагает использование «керамики», у современного смесителя предусмотрена и защита от механических примесей, которыми особенно богата водопроводная вода.

Все современные механизмы, использующие в своей работе воду (стиральные и посудомоечные машины, водогрейные установки и др.), также должны быть оснащены встроенными фильтрами. Для надежности можно поставить еще и магистральные фильтры – приборы, которые предназначены специально для очистки поступающей в смеситель воды.

Вентили играют очень важную роль, так как только с их помощью можно перекрыть воду в случае аварии.

В многоэтажных зданиях вентили могут быть смонтированы на трубах в различных местах, например в туалете над смывным бачком, в ванной комнате у пола, на боковых стенах туалета и в других местах.

На трубах с горячей и холодной водой должны находиться отдельные вентили. Контрольный вентиль обычно располагается на самом вводе или на ответвлении от стояка.

В любой квартире у каждого санитарного прибора должен находиться специальный вентиль, чтобы была возможность перекрыть поступление воды, если возникнет неисправность и надо будет срочно производить ремонт.

Вентили по принципу действия и устройству сходны с кранами (рис. 22). Так же как и у кранов, у вентилей имеется окно во внутренней перегородке корпуса для прохождения воды, клапан с прокладкой и шток с возвратно-поступательным ходом, расположенный в головке корпуса.

Рис. 22. Устройство вентиля: 1 – маховик; 2 – втулка; 3 – набивка сальника; 4 – корпус головки; 5 – резьба штока; 6 – изоляция; 7 – клапан с прокладкой

Соединение клапана со штоком нередко бывает плавающим и осуществляется при помощи шарового соединения. Втулка сальника может поджиматься накидной гайкой; встречаются также вентили со спецвтулкой, выполняющей роль накидной гайки – она имеет резьбу и вкручивается в резьбу, нарезанную внутри головки.

Между корпусом и вентильной головкой может находиться полужесткая прокладка, изготовленная из паронита, либо же соединение уплотняется льняной прядью с пропиткой.

Элементы конструкции вентиля должны быть более надежны по сравнению с краном, так как в рабочем состоянии вентиль всегда открыт. Особенно большую нагрузку испытывает контрольный вентиль на вводе. Если прокладка в клапане крана может быть закреплена без фиксации (просто вставлена в клапан, имеющий вид диска с бортиком), то клапан вентильной головки имеет прокладку, закрепленную гайкой с шайбой на центрирующем выступе шпинделя. Такая конструкция узла вполне оправдана, ведь он находится под постоянным воздействием напора воды.

Материалами для изготовления корпусов вентилей служат латунь и ковкий чугун. Если в квартире установлены чугунные вентили, желательно иметь запасную новую головку корпуса в сборе со штоком, так как со временем из-за ржавчины стальной шток может срастись с чугунной головкой корпуса. Предпочтение лучше отдать чугунным вентилям с латунными штоками, так как они более долговечны.

При покупке нового вентиля следует обратить особое внимание на конструкцию клапана. Клапан должен быть хорошо заметен в одной из сторон подсоединения труб. Также нужно убедиться в том, что на клапане имеется прокладка, закрепленная гайкой.

На стороне клапана, примыкающей к седлу, может быть ровная поверхность. Для установки в домашних условиях такой вентиль не подходит. Он будет плохо сдерживать воду, так как считается паровым.

Обычно вентиль находится в положении «открыто». Закрывают его только в том случае, если следует провести ремонт кранов, труб или сантехнических приборов.

Поскольку вентиль, в отличие от крана, рассчитан на установку в магистрали (а не в конце трубы), следует соблюдать правила установки во избежание возникновения гидравлических сопротивлений.

Правило это простое, между тем проконтролировать установку зачастую забывают. В результате вода проходит внутри корпуса вентиля в обратном направлении, нежели это предусмотрено самой конструкций. Хорошего в этом мало – давление на клапан с прокладкой неоправданно возрастает, повышается давление в трубопроводе перед вентилем (в результате увеличивается нагрузка на уплотнения резьбовых соединений), а напор на выходе из вентиля снижается. Для контроля правильности установки корпус вентиля имеет на наружной поверхности стрелку, обозначающую направление нормального прохода воды. Устанавливая новый вентиль, следует сверяться со стрелкой-указателем.

Во избежание неожиданных сюрпризов все вентили должны своевременно проходить профилактический осмотр (проверку целостности прокладок и других элементов, надежность запирания, отсутствие просачивания из-под сальниковой набивки).