на какую глубину надо закапывать водопроводную трубу
На какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме
В городской квартире или в загородном коттедже люди привыкли каждый день пользоваться электричеством, водой, канализацией. При этом если электрификация затронула самые отдаленные уголки России, то водопровод зачастую приходится самостоятельно прокладывать в частных домах даже недалеко от столицы. Чтобы не было проблем, надо строить его в соответствии с техническими требованиями.
На какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме
Строительные нормы и правила прокладки наружных сетей водоснабжения в населённых пунктах определены СНиП 2.04.02-84, действующим с 1986 года. Дополнительные стандарты монтажа полимерных водоводов введены СП 40-102-2000 в августе 2000 года. Кроме того, можно использовать нормы проектирования водоснабжения, приведенные в СНиП II-Г.3-62, утвержденном в 1962 году. Несмотря на солидный возраст нормативного акта он по-прежнему актуален.
Нормативы предусматривают размещение магистралей на глубине не менее 0,5 м от поверхности, с целью защиты трубопроводов от механических повреждений транспортными средствами. Для предотвращения разрыва водопровода при замерзании почвы стандарты закладки по СНиП устанавливают для всех регионов залегание водоводов также на 0,5 м глубже нижней точки промерзания грунта. Карты промерзания разработаны для всех краев и областей России.
Нормативами допускается прокладка водопровода в слое промерзания, если транспортируемой воде обеспечена защита от замерзания непрерывной циркуляцией или греющими электрическими кабелями. При этом кабель прокладывается над трубой.
СНиП рекомендует оптимальное совмещение водоводов с теплоцентралями, а также максимальное сокращение их протяженности.
Стандарты закладки по СНиП базируются на научных расчетах и многолетнем опыте строительства коммуникаций. Использование строительных норм обеспечивает надежность и долговечность водопроводной сети.
5 факторов, влияющих на глубину заложения водопровода
Карта глубины промерзания грунта
При подведении воды в частном доме важно определиться, на какую глубину закапывать трубу водопровода в земле, чтобы избежать её перемерзания зимой и перегрева летом. Правильно рассчитанная глубина залегания водовода снижает затраты на строительство и позволяет избежать проблем при эксплуатации.
Если широкую канализационную трубу при обмерзании можно растопить, спуская через нее горячую воду, то ледяную пробку, образовавшуюся в водоводе, практически невозможно обнаружить и убрать. Придется ждать пока она самостоятельно растает к концу мая, когда глубинные слои почвы наконец прогреются до положительных температур.
Повышение температуры в системе холодного водоснабжения летом, также крайне нежелательно – это приводит к размножению в питьевой воде болезнетворных бактерий — для них оптимально 25-50˚С. Вода становится непригодной для употребления. Уровень пролегания магистрали должен предотвратить перегрев холодных труб и чрезмерное остывание горячих.
При планировании водопровода на участке еще на стадии строительства дома следует учитывать факторы, влияющие на глубину закладки магистралей.
Влияние климатической зоны на глубину закладки труб
Россия располагается в 4-х климатических зонах, плюс особая – зона северных территорий. Температуры, количество осадков и солнечных дней везде разное. Глубина промерзания почвы до 0ºС в регионах России отличается значительно.
Для определения глубины пролегания системы водоснабжения в частном доме, необходимо по карте посмотреть среднюю температуру промерзания на участке и, согласно СНиП, добавить еще 0,5 м. Полученное число является оптимальным для данной местности.
Рельеф участка
Почва на участках местности с перепадами рельефа промерзает сильнее, чем на ровной поверхности, поэтому глубина пролегания труб должна быть увеличена.
Чрезмерное заглубление водопровода нежелательно. Создается избыточное давление грунта на трубы, что может стать причиной аварийной ситуации. Кроме того, требует дополнительных расходов на строительство, затрудняет ремонт системы водоснабжения при возникновении протечек.
Тип грунта
Необходимо знать состав грунта на участке прокладываемой магистрали, так как глубина ее заложения может уменьшаться или увеличиваться в зависимости от состава почвы.
Для Российской средней полосы глубина водопроводных линий составит:
При устройстве водоводов в районах с особыми условиями (например, сейсмоопасные территории, условия вечной мерзлоты, горнорудные выработки или шахты) необходимо руководствоваться строительными нормами, разработанными для данных территорий.
В южных районах допускается минимальное заглубление на 0,5 – 1 м. Это гарантирует защиту магистрали от механических нагрузок.
В северных районах – глубина сетей водоснабжения значительно увеличивается.
Назначение магистрали
Водопровод повышает комфортность проживания в частном доме в любое время года. При необходимости использования только в летний сезон система прокладывается либо по поверхности земли, либо на глубине до 0,5 м. При прокладке используются пластиковые гибкие трубы и шланги, на зиму разбирается, обязательно сливается вода.
Чтобы рассчитать глубину прокладки водопроводных труб в частном доме, надо ознакомиться с нормативными актами, применимыми на данной территории. Постоянный водовод прокладывается с учетом всех факторов, влияющих на уровень заглубления.
Материал труб
Материал труб выбирают с учетом внешних условий
Тип грунта, глубина заложения магистрали, высокие требования по морозоустойчивости, бюджет проекта – параметры, определяющие материал, из которого изготовлены трубы.
При прокладывании водопровода на значительной глубине ниже уровня промерзания грунта необходимо подбирать трубы способные выдержать давление почвы. Надо обращать внимание на нагрузку, которую способны выдержать гибкие трубы без снижения качества и сокращения срока эксплуатации. Стальные, чугунные и медные трубы рассчитаны на максимальную нагрузку. Но высокая цена, склонность к коррозии, сложность монтажа и ремонта сокращают область их применения.
Пластиковые трубы можно использовать на глубине 8 м, но срок эксплуатации резко сокращается. Как правило, гибкие трубы из пропилена закладывают на глубину до 3-х метров. Трубы, изготовленные из полиэтилена низкого давления выдерживают до 10 атмосфер и пригодны для использования на любой глубине.
На какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме, чтобы избежать промерзания зимой
В индивидуальных домах при отсутствии магистрали центрального водоснабжения, забор воды производят из скважин и колодцев, подводя трубы под землей от фундамента строения к источнику. При проведении работ важно знать, на какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме — это позволит снизить материальные затраты при земляных работах и избежать промерзания водопровода в зимнее время.
При использовании современных технологий, утеплением трубопроводов с помощью электрического кабеля или теплоизоляторов можно значительно уменьшить глубину залегания магистрали — это будет удобно при ремонтных работах в случае протечек. Однако незначительная глубина прокладки водопроводных труб также нежелательна — вода при поверхностном расположении линии будет нагреваться в летнее время, что противоречит нормам СанПиН 2.1.4.1074-01. Если питьевая вода будет иметь высокую температуру, в ней будут развиваться вредные микроорганизмы.
Рис. 1 Как выкапывается траншея для водопровода
На какой глубине прокладывать водопровод
Строительными нормами и правилами (СНиП 2.04.02-84) оговаривается глубина размещения трубопроводов не менее 0,5 от поверхности земли — это предотвращает повреждение магистрали от давления на почву транспортными средствами и тяжелой техникой. Такая же глубина погружения трубопроводов в 0,5 метра установлена нормативами от точки промерзания грунта в данном районе, поэтому неизолированные трубы в большинстве случаев закапывают на глубину от 1,8 до 2-х метров.
Для каждой области разработана карта промерзания почвы, несложно найти по ней свое местонахождение с глубиной промерзания, и увеличив расстояние еще на полметра вглубь гарантированно избежать замерзания воды в трубах на этой глубине.
Следует отметить, что в отличие от канализационных систем, которые можно разморозить горячей водой, замерзание водопровода индивидуального дома зимой, если он проложен на малой глубине, приведет к отсутствию воды и невозможности дальнейшего проживания, поэтому к заглублению водопровода следует отнестись с полной ответственностью.
Рис. 2 Карта промерзания почвы в Московской области
От чего зависит глубина
В СНиП перечислены некоторые факторы, влияющие на определение заглубления, которые нужно учитывать при погружении в грунт водопроводной линии, к ним относятся:
Рис. 3 Карта промерзания грунта России
На какую глубину закапывать водопроводную трубу в частном доме — как правильно рассчитать
Глубина траншеи под водопровод зависит от климатических условий местности, поэтому основным документом для ее расчета является карта глубин промерзания. Данную информацию можно получить из интернет источников, воспользовавшись приложением к карте России, где более точные данные температуры земли приведены для различных городов с учетом структуры грунта.
При водозаборе из скважин для размещения насосного оборудования часто используют кессонные ямы, в которых прокладка водопроводной трубы в направлении фундамента строения происходит через стенки кессона.
Если глубина прокладки водопровода от промерзания имеет существенную величину, придется углублять кессон на соответствующее расстояние — это приведет к дополнительным финансовым расходам на строительство и неудобствам при пользовании ямой. Выходом из положения является вариант теплоизоляции утеплителем водопровода, позволяющий снизить глубину его закладки.
Чтобы определить, на какую глубину закапывать водопровод в этом случае, необходимо провести расчеты по формулам, учитывающими температуру воды и грунта в зимнее время на заданной глубине. Если с водой при наличии обычного термометра проблем не возникает, по измерение температурных параметров грунта на необходимой глубине довольно проблематично. Поэтому оптимальный вариант — получение информации о допустимой глубине залегания водопровода в зимнее время с данным материалом и толщиной утеплителя у производителя или продавца теплоизолирующей оболочки.
Второй способ — самостоятельный расчет утеплителя с использованием формул по известной стандартной методике (СНиП 2.04.14-88 пункт: Расчет тепловой изоляции) затруднен. Приведенные в ней формулы и методология разработаны только для определения параметров изоляционной оболочки от охлаждения окружающей средой трубопроводов с температурой рабочего тела от +20º до +300º С.
Рис. 4 Монтаж наружного водопровода при водозаборе из колодца — схема
В сети можно обнаружить белорусский Технический кодекс установившейся практики ТКП 45-4.02-129-2009. В пункте 3.10 приведены инженерные формулы расчета толщины теплоизолирующего материала для предотвращения замерзания (твердения) жидкости в течение определенного времени при остановке ее движения или времени до начала замерзания в трубопроводе. Формулы имеют сложный вид и рассчитаны на использование специалистами, к тому же они предназначены для подсчета параметров изоляции трубопроводов, расположенных на поверхности земли или внутри помещений (одним из вводных показателей является скорость ветра).
Более быстрый и эффективный способ определения параметров теплоизоляции — использование онлайн калькуляторов, но и в этом случае сложно подобрать калькулятор, способный проводить данные расчеты.
Радикальный и дорогой способ решить проблему расчетов — использовать тепловой электрический кабель, его теплоотдача рассчитывается в ваттах на метр, нужную длину и мощность для предотвращения замерзания во время покупки товара укажут менеджеры по торговле. Преимуществом кабеля является возможность регулировки его температуры вручную или автоматически, поэтому кристаллизация воды в линии с проложенным нагревательным элементом маловероятна при любых ошибках в расчетах.
Также при расчете глубины могут быть полезны коэффициенты, отражающие зависимость расстояния, на котором земля промерзает, от состава почвы:
Рис. 5 Схема подключения и глубина заложения водопровода при подаче воды из скважины
С чего начать работы
Для проведения землеройных работ в первую очередь необходимо определиться с технологией выемки грунта, которая включает в себя ручные и механические способы.
При рытье траншеи под водопровод в основном используют спецтехнику — ручная выемка больших объемов грунта экономически нецелесообразна, она отнимает много сил и времени и стоит в 2 раза дороже, если нанимают рабочих со стороны, а не пытаются откапывать ров своими руками.
Для закладки трубопровода на небольшие глубины до 1 метра применяют бытовые мотоблоки со специальными ленточными (цепными) насадками, траншеекопатели или грунторезы, имеющие небольшие габариты и массу, ширина рва при этом составляет 15 — 20 см. При использовании специальной техники для рытья траншей — бар, осуществляющих извлечение грунта ленточным или цепным механизмом с лопатками, достигают глубину выемки до 2-х метров при ширине канала около 30 см.
Если водопровод заглубляют на расстояние больше 2-х метров, параметры ширины и глубины траншеи возрастают, применяемые для прокапывания на большие глубины мини-экскаваторы формируют ров шириной около 50 см.
Рис. 6 Специальная техника для рытья траншей: мотоблок, траншеекопатель, баровая насадка, мини-экскаватор
Как копать траншею под водопровод
При проведении земляных работ желательно соблюдать следующие основные рекомендации:
Земляные работы по выемке грунта и монтажу труб проводят в следующем порядке:
Рис.7 Как укладывают трубы в канавы для водоснабжения с использованием спецтехники
Преимущества ПНД по сравнению с металлическими трубами, влияющие на глубину их прокладки
Как правило, в индивидуальный дом прокладывают водопровод из пластиковых труб, чаще используют полиэтилен низкого давления (ПНД трубу), имеющий одно существенное преимущество перед своими синтетическими аналогами: полипропиленом (ПП) поливинилхлоридом (ПВХ) сшитым полиэтиленом (РЕХ), используемым в металлопластиковых трубах.
Рис. 8 Шурфы и траншеи для индивидуального водопровода
Дело в том, что во всех перечисленных видах для соединения требуется использование пайки или прессования, исключение составляет металлопластик, которой можно монтировать на компрессионные разборные фитинги, но его использование для холодного водоснабжения нерационально (материал рассчитан для работы в системах отопления). Использование ПНД в водопроводе позволяет легко, надежно и быстро соединять толстостенные трубы разборными пластиковые фитингами, не подверженными коррозии, при необходимости водопровод легко отсоединяют от напорной трубы электронасоса для извлечения последнего на поверхность.
Так же применение пластика с теплопроводностью 0,3 Вт/м ºС. по сравнению со сталью, имеющей данный показатель в 150 раз больше (47 Вт/м ºС.) позволяет значительно снизить глубину залегания трубопровода для предотвращения промерзания при нулевой температуре земли. Еще одно преимущество ПНД — его пластичность, то есть замерзшая вода разорвет стальную трубу, в то время как полиэтилен растянется.
Если глубина залегания канализационных пластиковых труб большого диаметра не превышает 8 м, то водопроводные трубы малого диаметра можно опускать под землю на существенно большее расстояние, но при бытовом использовании необходимость в подводе водопровода с таким заглублением отпадает.
Дистанция между двумя трубами под землей
Как отмечалось ранее, строительные нормы не допускают размещение в одной или разных траншеях водопроводной и канализационной магистралей, если расстояние между ними менее 1,5 метра, данное правило распространяется на производственные и хозяйственно-бытовые водопроводы.
Также строительные нормативы (пункт 9.6 СНиП 41-02-2003) допускают совместную прокладку водопроводных и тепловых коммуникаций в одной траншее. При параллельной прокладке водопроводной и кабельной электрической линии с напряжением до 35 Кв, допустимое расстояние между ними не менее 1 метра (правила устройства электроустановок ПУЭ-7 п.2.3.88.), если электрокабель пересекает водопровод, расстояние в точке перекрещивания — не менее 0,5 метра.
Рис. 9 Электрический кабель – схема установки
Тонкости подвода воды к дому зимой
Водопровод обычно подключают во время строительства дома, чтобы не испытывать проблем с водой, при индивидуальном водоснабжении водозабор производят из колодцев или скважин погружными (в большинстве случаев) или поверхностными электронасосами. При подводке воды нужно обратить внимание на следующие факторы:
Рис. 10 Уложенные в траншею водопроводные коммуникации
Использование электрокабеля в системе забора воды из колодца при малом расстоянии трубопровода от поверхности земли также намного эффективнее для предотвращения замерзания напорной трубы, чем утепление стен и колодезного отверстия тепловыми изоляторами.
Изоляционные материалы с низкой теплопроводностью в утепленном колодце не предотвращают замерзание воды в напорной трубе при низких температурах (они увеличивают время до кристаллизации). В отличие от теплоизоляторов, нагревающий кабель эффективно справляется задачей обогрева при минимальном электропотреблении — от него требуется только поддержание температуры воды в линии чуть выше 0º С, а не ее кипячение. На строительном рынке широко представлены саморегулирующиеся устройства, автоматические изменяющие энергопотребление и нагрев в зависимости от температуры протекающей жидкости.
Стандартная длина выпускаемых производителем электрических кабелей с регуляторами — до 25 метров, длина одной подключаемой секции доходит до 100 метров.
Чтобы определить, на сколько можно закопать в холодную землю водопроводные трубы при индивидуальном водоснабжении из скважины или колодца, используют карту глубин промерзания грунта в своей местности, к максимальному показателю прибавляют 0,5 метра и получают искомый результат.
Уменьшить расстояние прохождения водопровода от поверхности земли можно, используя теплоизоляторы или нагревательные электрические кабели, последние более эффективны, но имеют слишком высокую стоимость (минимальная цена 1 погонного метра саморегулирующегося нагревательного кабеля составляет 3 у.е.).
Глубина заложения водопровода : практические советы
Глубина заложения водопроводных труб – это первая проблема, которую необходимо решить перед прокладкой водопровода. И к ней необходимо подходить со знанием дела.
Многие ошибочно полагают, что коммуникацию водопровода в дом лучше прокладывать на максимально большой глубине, и надеются, что так она будет функционировать эффективнее. Но, при возникновении аварийной ситуации добираться до такого водопровода будет очень сложно.
Рассчитываем глубину заложения водопровода и какие трубы выбрать
Водопроводная труба для прокладки в земле может использоваться из разных материалов. Но при этом свойства самого материала важно принять во внимание. Немаловажную роль играет прочность трубного сортамента. Ведь водопровод в земле обязан переносить давление, которое оказывает на него почва.
Наиболее высокие нагрузки переносят изделия из чугуна, меди и стали. Но, большая цена данных материалов не позволяет использовать их часто. Так же водопроводная пластиковая сеть в земле может выдержать большую нагрузку грунта. Но, закладка такой магистрали на глубину 8 метров не самым хорошим образом отобразиться на продолжительности ее службы.
Так же при расчетах глубины заложения учитывают маркировку труб. Она показывает толщину стенок, а соответственно и уровень прочности. Так, например, оранжевые канализационные трубопрокатные изделия рекомендуют закапывать на три метра, а вот полиэтилен низкого давления сможет перенести давление до десяти атмосфер.
Полиэтиленовые водопроводные сети в земле можно использовать и для водоснабжения, и для канализации. Если есть риск большой нагрузки от почвы, то лучше такую систему уложить в футляр из стали или бетона.
Что влияет на показатель глубины
Заложение водопровода в земле своими руками, должно выполняться по строгим правилам и при соблюдении определенных условий. Так, как трубопровод в таком месте подвержена воздействию многих факторов.
Первое, что надо учесть при заложении водопровода в земле – минимальную глубину промерзания грунта в зимний период. Если этого не учесть, то вода в сети замерзает, и естественным вариантом она оттает только весной. Так же в жаркий период водопровод не должен перегреваться. Перегрев так же пагубно отразиться на функционировании всего водопровода.
Таким образом, при заложении водопровода в земле, выделяют несколько основных факторов. Следовательно, глубина заложения водопроводных труб зависит от:
Для того чтобы прокладка водопровода в земле своими руками была выполнена правильно, необходимо все указанные факторы принять во внимание. Их определить не трудно, современные способы и технологические возможности позволяют решить эту задачу быстро и легко. Результаты, полученные в ходе расчетов, выделяет точностью до десятых долей.
Нормативные показатели глубины заложения по регионам
Если иметь базу нормативных значений, актуальных для определенного региона, где планируется прокладывать водопровод, то потребность в профессиональных расчетах отпадает. Все нормативные требования предоставляют соответствующие инстанции.
Данные нормативные базы ценят за то, что их получили в ходе исследований. Так же они неоднократно проверенны на практике. Одно из основных нормативных правил гласит, что глубину заложения водопровода можно узнать, путем добавления к показателю замерзания почвы минимум полметра.
Имея исходную информацию, можно для расчетов использовать онлайн – сервис. Так же таблицы для расчетов есть в нормативных документах СНИП. Глубину заложения водопроводного трубопровода данная таблица показывает очень точно, что существенно облегчает решение данной задачи.
Например, глубина заложения водопроводных труб в северных регионах по нормам СНИП, диктуется особыми требованиями. Поверхность в зимнее время в таких зонах промерзает до четырех метров. Понятно, траншеи для трубопровода придется копать с использованием спецтехники.