Pose de conduites d'alimentation en eau dans un appartement : schémas courants et options de mise en œuvre
L’eau est un élément clé de la vie de chaque maison.Et une disposition appropriée des conduites d'alimentation en eau dans l'appartement vous permet d'assurer un approvisionnement en eau ininterrompu à tous les points de prise d'eau - plomberie et équipements.
La conception du système est basée sur des calculs hydrauliques, la détermination des pertes de charge probables et la sélection des diamètres de tuyaux. Le schéma de câblage lui-même - collecteur ou série - jouera également un rôle important. D'accord, à première vue, tout semble compliqué et déroutant. Cependant, ce n’est pas le cas.
Nous vous aiderons à comprendre les nuances de l'aménagement du réseau d'approvisionnement en eau interne et à décrire les principes et le tracé de la conduite principale. Après avoir étudié le matériel, vous serez en mesure de gérer vous-même la conception et l'installation des conduites d'alimentation en eau.
Le contenu de l'article :
- Concevoir un système d'approvisionnement en eau dans un appartement
- Calcul hydraulique de l'approvisionnement en eau des appartements
- Calcul du diamètre des conduites d'eau
- Calcul des pertes de charge de l'eau
- Schémas de câblage d'alimentation en eau
- Tuyaux pour l'approvisionnement en eau résidentiel
- Raccordements de tuyaux métalliques avec coudes
- Nuances d'assemblage de tuyaux métal-plastique
- Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Concevoir un système d'approvisionnement en eau dans un appartement
Préparer le bon projet d'aménagement de l'approvisionnement en eau vous permettra d'éviter des problèmes à la fois au stade de l'installation des canalisations et plus tard, lors de l'utilisation d'équipements consommateurs d'eau.
Vous devez déterminer avec précision la liste des appareils de plomberie et des équipements ménagers fixes consommateurs d'eau, dont l'installation sera réalisée dans l'appartement. Dessinez ensuite un plan de l'appartement à l'échelle, marquez dessus les positions des appareils nécessitant un raccordement au réseau d'eau.
Il reste à déterminer le schéma de découplage des canalisations, qui prend en compte dans le plan tous les équipements fixes consommateurs d'eau.En plus des consommateurs d'eau, le schéma indique les équipements qui font partie du système d'approvisionnement en eau (compteurs d'eau, pompes, etc.), la longueur des sections de canalisation et les diamètres des canalisations.
Idéalement, le schéma doit prendre en compte les positions et les caractéristiques (taille, type) des adaptateurs, raccords, raccords, etc. Toutefois, cela n’est réalisable que par un plombier. Il est plus facile de préparer un projet sans ces « détails », de l'accompagner dans un magasin de plomberie et de montrer le projet au vendeur. Il vous aidera à sélectionner les « petits » composants nécessaires.
Mais avant d'opter pour des tuyaux et des raccords, vous devez effectuer un calcul hydraulique du projet de système d'approvisionnement en eau. Cela garantira qu'il n'y aura pas de chute de pression significative dans le système de distribution d'eau conçu et sa capacité à fournir de l'eau à tous les consommateurs lorsqu'ils fonctionnent simultanément.
Calcul hydraulique de l'approvisionnement en eau des appartements
Le calcul hydraulique d'une conduite d'eau signifie le calcul de trois paramètres :
- consommation d'eau dans certaines sections du pipeline ;
- vitesse de l'eau en cours;
- diamètre du tuyau, à laquelle la chute de pression sera acceptable.
Si, compte tenu des pertes dues au mouvement dans la canalisation, la pression est inférieure à la normale, il sera nécessaire d'installer une pompe incitative sur l'alimentation en eau.
Vous pouvez établir la consommation d'eau standard pour certains équipements de plomberie soit à partir de son passeport technique, soit, sous un format généralisé, selon SP 30.13330.2012 (Annexe A1).
Les informations sur la consommation standard de l'application nommée, applicable à la plomberie domestique, sont indiquées dans le tableau de l'image.
Étant donné que les appareils de plomberie de l'appartement font partie du même réseau d'approvisionnement en eau et que leur utilisation simultanée est attendue, leurs coûts sont résumés.
Par exemple, le réseau d'adduction d'eau résidentiel comprend un lavabo, une douche et des toilettes dont le fonctionnement simultané est tout à fait possible. Résumons les seconds débits les plus élevés des deux premiers appareils : 0,15+0,2=0,35 l/s.
Pour les toilettes, le tableau indique le débit d'eau maximum par seconde pour la chasse d'eau et non pour le remplissage du réservoir. Il est donc nécessaire de recalculer le débit horaire moyen de cet appareil sanitaire en secondes : 4:3600 = 0,0011 l/s. Le deuxième débit total pour trois appareils sera : 0,35+0,0011= 0,3511 l/s.
Calcul du diamètre des conduites d'eau
La section transversale d'une conduite d'eau, ou plus précisément la surface de la section transversale, est déterminée par la formule :
S=π·r2,
Où:
- S – section transversale du tuyau, m2;
- π – le nombre « pi » avec une valeur suffisante de 3,14 ;
- r – rayon de la section interne, m.
En règle générale, pour les tubes en acier, la valeur du rayon est égale à la moitié de la valeur de leur alésage nominal (DN). Pour les tuyaux en plastique, le diamètre extérieur nominal et le diamètre intérieur diffèrent généralement d'un pas.Par exemple, un tuyau en polypropylène de 40 mm a un diamètre interne d'environ 32 mm.
En utilisant uniquement la formule de calcul de la section transversale des tuyaux, il ne sera pas possible de calculer les paramètres de débit nécessaires du système d'alimentation en eau.
Vous devez utiliser une formule supplémentaire :
Q=V·S,
Où:
- Q – consommation d'eau, m3;
- V – vitesse d'écoulement de l'eau, m/s ;
- S – section transversale du tuyau, m2.
Les normes relatives aux systèmes d'approvisionnement en eau internes limitent la plage de vitesse de l'eau à 0,7-1,5 m/s. Si l'eau se déplace à une vitesse plus élevée, les conduites d'eau faire un bruit assez fort. Déterminons la section transversale interne du pipeline, en tenant compte de la vitesse de l'eau la plus élevée autorisée.
Tout d’abord, convertissons la consommation d’eau estimée, à l’aide des données calculées ci-dessus pour le lavabo, les toilettes et la douche, en mètres cubes par seconde : 0,3511·0,001= 0,0003511 m3/Avec.
Vous pouvez maintenant calculer la section transversale minimale du pipeline en appliquant la deuxième formule et en entrant la valeur maximale autorisée de la vitesse de l'eau : S = 0,0003511 : 1,5 = 0,000234 m2.
Déterminons le rayon de la section interne de la conduite d'eau à l'aide de la première formule : r2=0,000234:3,14=0,00007452. Nous calculons la racine de la valeur obtenue et obtenons : r = 0,00863 m. Ainsi, en millimètres, le rayon de la section interne sera de 8,63 mm.
En multipliant la valeur du rayon obtenue par deux, nous trouvons le diamètre de tuyau requis pour l'alimentation en eau : 8,63 2 = 17,26 mm. Ceux. le diamètre optimal du pipeline sera de 20 mm (arrondi au supérieur).
Calcul des pertes de charge de l'eau
La formule pour déterminer la perte de charge sur une canalisation d'une certaine longueur est la suivante :
H=iL·(1+K),
Où:
- H – valeur de la perte de charge, m ;
- je – pente hydraulique des canalisations du réseau d’adduction d’eau de l’appartement ;
- L – longueur des conduites d'alimentation en eau, m ;
- K – coefficient lié à la destination du réseau d'adduction d'eau.
Pour les canalisations transportant de l'eau à usage domestique et potable, le coefficient K est de 0,3.
En général, la plus grande difficulté de cette formule se pose par rapport au paramètre peu compris « pente hydraulique ». Il fait référence à la résistance au mouvement de l’eau fournie par le tuyau.
Paramètres affectant la pente hydraulique :
- Vitesse de l'eau. Une vitesse plus élevée signifie une résistance hydraulique plus élevée du pipeline.
- Diamètre du tuyau d'alimentation en eau. Plus elle est petite, plus la valeur de la résistance hydraulique est élevée.
- Le degré de douceur des parois intérieures du tuyau. Cette caractéristique dépend du matériau du pipeline (un tuyau en PEHD est plus lisse qu'un tuyau en acier) et de sa durée de vie (dépôts de calcaire, rouille).
Le moyen le plus pratique de calculer la pente hydraulique est le tableau F.A. Sheveleva. Grâce à lui, vous pouvez déterminer relativement rapidement la pente hydraulique, en tenant compte du diamètre, du matériau du pipeline et de la vitesse de l'eau.
Cependant, les informations du tableau de Shevelev sont quelque peu dépassées : la plomberie moderne fonctionne sous une surpression plus élevée que les appareils de plomberie du siècle dernier. Aujourd'hui, la normale est excessive pression dans l'approvisionnement en eau de l'appartement doit être d'au moins 0,3 kgf/m.
Prenons comme exemple la perte de pression dans un système d'alimentation en eau constitué d'un tuyau en plastique d'un diamètre de 20 mm, d'une longueur totale de 23 m et d'une vitesse maximale de l'eau de 1,5 m/s.
La pente hydraulique d'un pipeline avec les paramètres ci-dessus sera de 232,7, à condition que sa longueur soit de 1 000 m (1 000i). Pour trouver la valeur de i utilisée dans la formule de calcul de la perte de charge, il faut diviser par 1000, soit 232,7:1000=0,2327.
En tenant compte de la valeur du coefficient de 0,3 (approvisionnement en eau à usage domestique et potable), nous calculons la formule : H=0,2327·23·(1+0,3)=6,95 m.
Ceux. une surpression au dernier (extrémité) appareil de plomberie de 0,5 atmosphère sera atteinte si une pression de 0,5+0,695=1,195 kgf/cm est maintenue dans le réseau d'alimentation en eau de l'appartement2.
Étant donné que la pression dans la canalisation principale n'est généralement pas inférieure à 2,5 atmosphères, les conditions de fonctionnement du système d'alimentation en eau considéré dans l'exemple sont pleinement remplies.
Schémas de câblage d'alimentation en eau
Le choix du schéma de raccordement optimal pour les équipements de plomberie consommateurs d'eau dépend du nombre de consommateurs, du stade de rénovation dans lequel se trouve l'appartement et des capacités financières de son propriétaire.
Aujourd'hui, les deux méthodes les plus courantes de distribution d'eau aux consommateurs résidentiels sont :
- Séquentiel. Une seule canalisation de type principal émerge des colonnes montantes d'alimentation en eau, alimentant alternativement les appareils de plomberie et les appareils électroménagers.
- Collectionneur. Grâce à un distributeur d'eau, appelé « peigne », le liquide est fourni aux consommateurs de l'appartement par des tuyaux séparés.
Souvent, dans les systèmes d'approvisionnement en eau résidentiels, les deux types de câblage sont combinés, ce qui peut être pratique et rentable.Examinons ces schémas plus en détail.
Plomberie séquentielle
Lors de la planification de la construction d'un système d'alimentation en eau pour appartement utilisant des tés (séquentiels), il est important de ne pas se tromper sur le diamètre des tuyaux. Le choix correct de la section de la conduite principale sera rendu possible, entre autres, par le calcul de la perte de charge de l'eau.
Cette méthode de construction de l'approvisionnement en eau dans les appartements était largement utilisée dans le passé soviétique pour les raisons suivantes : petite surface d'habitation, simplicité et faible coût des travaux.
Les inconvénients d'une ligne série s'expriment par une diminution significative de la pression de l'eau au niveau du dernier équipement de plomberie qui y est connecté. Dans les systèmes d'alimentation en eau chaude, l'eau refroidit considérablement, il faut la vidanger et attendre que le liquide à la température requise parvienne au consommateur par le tuyau.
Cependant, avec une courte longueur du système d'alimentation en eau, le choix d'un circuit d'alimentation en té se justifie par son faible coût comparatif.
Alimentation en eau collective de l'appartement
Ce qui distingue un collecteur principal d'une canalisation en série est la possibilité d'utiliser des tuyaux de section plus petite sans perte de pression. Le système d'alimentation en eau sur le peigne n'a pas besoin de pompe incitative.
Pour les grands appartements, une telle distribution d’eau en forme d’éventail est idéale.
Tout d'abord, le volume d'eau fourni à chaque canalisation individuelle permet un réglage précis. Des mécanismes spéciaux sur le « peigne » collecteur sont ajustés pour fournir le volume de liquide requis.
Ceci est particulièrement pratique pour le contrôle de l'eau chaude sanitaire - à tout moment, vous pouvez réduire l'approvisionnement en eau chaude jusqu'à un certain point de consommation. Mais les circuits de plomberie multiples ont une architecture complexe et nécessitent davantage de tuyaux pour être construits.
Tuyaux pour l'approvisionnement en eau résidentiel
Exactement matériau de conduite d'eau détermine les modalités possibles de leur installation. Il existe quatre principaux types de tuyaux utilisés dans la vie quotidienne : les tuyaux en acier, en cuivre, en métal-plastique et les tuyaux flexibles appelés tuyaux de plomberie.
Les tuyaux en acier sont les plus durables et donc les plus fiables. Par conséquent, dans les appartements, tout le câblage associé aux colonnes montantes d'eau est uniquement en acier. L'acier galvanisé possède la plus grande résistance à la rouille. tubes d'acier.
L'assemblage du système d'alimentation en eau est réalisé à l'aide de raccords soudés et de couplage, ainsi qu'à l'aide de raccords à sertir pour tubes en acier. Le soudage n'est pas applicable aux tuyaux galvanisés, car il détruirait la couche protectrice.
Caractérisé par une fiabilité et une durabilité élevées des tuyaux de cuivre, mais ce sont les plus chers. Les tuyaux en cuivre ont un transfert de chaleur élevé et une isolation thermique est nécessaire pour eux. Le raccordement des tuyaux en cuivre est réalisé par soudure capillaire et raccords - raccords filetés et à sertir.
Malgré toute la commodité des tuyaux en plastique comme conduites d'alimentation en eau, ils présentent des limites opérationnelles : ils fonctionnent avec de l'eau à une température inférieure à 95 °C et sous une pression ne dépassant pas 10 atmosphères. L'assemblage des segments PVC lors de la construction d'un réseau d'adduction d'eau est réalisé à l'aide de raccords spéciaux.
Le plus commun tuyaux métal-plastique. Ils conviennent bien au câblage interne des appartements. Le principal inconvénient de la plomberie métal-plastique est sa faible résistance aux dommages mécaniques. De tels tuyaux ne peuvent être installés que encastrés dans les murs et ne peuvent pas être disposés à découvert.
Le tuyau de plomberie flexible est enfermé dans une bobine métallique. Grâce au bobinage, il est capable de résister à des pressions élevées, mais ne résiste pas aux dommages extérieurs.
Ce type de connexion est utilisé dans les limites d'une pièce, par exemple pour connecter un évier, un lave-vaisselle ou un lave-linge, ou un chauffe-eau à une source d'eau.
Raccordements de tuyaux métalliques avec coudes
La fixation des sections de tuyaux de cette manière s'effectue sur un raccord fileté. Les sections de tuyaux à raccorder doivent avoir des filetages femelles (un segment) et des filetages femelles (deuxième segment). Les diamètres filetés sont indiqués en pouces. Des filetages d'un diamètre de 1/2, 3/4, un pouce, un et demi, deux pouces, etc. sont fabriqués.
Il y a des filetages pour tuyaux et fixations. Le premier est découpé sur des tuyaux, le second sur des raccords et autres fixations (raccords).
Pour connecter deux sections rigidement fixées du pipeline, des connexions détachables sont utilisées - des coudes. Un long filetage est réalisé sur un segment de tuyau - suffisant pour visser complètement le raccord et le connecter au deuxième segment avec un filetage court.
Il ne reste plus qu'à visser le raccord du coude du premier tuyau sur le filetage court du second, relié au premier.
La procédure d'assemblage du variateur est la suivante :
- Pour sceller un fil court, un enroulement de lin est enroulé autour de celui-ci et recouvert de peinture à l'huile (par exemple, de la mine rouge). Vous pouvez l'enrouler avec du ruban adhésif en plastique.
- Un contre-écrou est vissé sur la longue section de tuyau filetée. Il est nécessaire de réparer l'accouplement.
- L'accouplement est vissé sur le filetage long jusqu'au contre-écrou.
- Après avoir aligné les tuyaux à raccorder, vissez le raccord sur le profilé avec un filetage court. Il ne reste plus qu'à sceller la section du filetage long entre le contre-écrou et le raccord avec un fil de lin, visser le contre-écrou au raccord de manière à ce que le joint soit dans le chanfrein du contre-écrou.
Pour former une surtension, il est pratique d'utiliser des clés à tube spéciales - les systèmes Volevach et à double levier.
En plus des raccords, les tuyaux métalliques peuvent être raccordés à des raccords à sertir conçus pour les tuyaux en cuivre ou en acier. Les raccords à sertir ont une apparence similaire aux raccords conventionnels, mais disposent d'un équipement supplémentaire - des bagues d'étanchéité. Ces derniers sont utilisés pour sertir des tuyaux (des pinces spéciales sont nécessaires) reliés par un raccord à sertir.
Les joints soudés sont les plus solides, mais seul un spécialiste peut les réaliser efficacement. Rappelons que les tuyaux galvanisés ne peuvent pas être soudés, car la couche de zinc se détacherait.
La soudure capillaire, utilisée lors de la construction d'une surtension sur une alimentation en eau en cuivre, est réalisée avec un brûleur qui développe une température de 150ÔC. La soudure fond dans un espace de 0,4 mm (pas plus !) entre le raccord et le tuyau, reliant fermement les segments de l'alimentation en eau. Veuillez noter qu'une telle soudure ne peut être réalisée que par un professionnel ; un non-spécialiste ne peut pas le faire.
La sélection de photos suivante présentera les méthodes de raccordement des tuyaux en cuivre :
Nuances d'assemblage de tuyaux métal-plastique
L'installation s'effectue avec un outil spécial : coupe-tubes, calibrateur, mandrins pour cintrer des tuyaux (internes et externes), outils de presse et clés.
Les tuyaux métal-plastique sont généralement connectés à l'aide de raccords à compression ou à sertir. Le principe de l'installation des tuyaux via des raccords à compression est assez simple et repose sur un raccord fileté. L'assemblage à l'aide de raccords à sertir est plus compliqué, regardons-le plus en détail.
La conception des raccords à sertir utilisés dans l'assemblage de communications métal-plastique comprend un raccord interne et un manchon de compression. Au centre du raccord à sertir se trouve un anneau en plastique diélectrique.
Avant le début de l'installation, le tuyau est coupé et l'emplacement coupé change de forme pour prendre une forme ovale. Pour retourner l'extrémité d'un tuyau rond en métal-plastique, un outil spécial est utilisé - un calibrateur.
Extérieurement, il ressemble à une pyramide pour enfants à plusieurs niveaux, seuls les anneaux ne sont pas amovibles. Pour aligner l'extrémité coupée du tuyau sur un certain rayon, le calibrateur y est vissé à l'aide d'une poignée.
Pour monter un raccord à compression, vous devez installer séquentiellement un écrou avec une bague fendue sur le tuyau, insérer soigneusement le raccord dans le tuyau jusqu'à ce qu'il s'arrête, puis visser l'écrou.
Pour réaliser un raccordement avec un raccord à sertir, une bague de sertissage est placée sur le tuyau, puis un raccord est inséré et, à l'aide mâchoires de presse La manche est sertie.
Le tuyau métal-plastique est fixé aux surfaces à l'aide de clips spéciaux pré-fixés au sol ou aux murs.
Étant donné que les tuyaux métal-plastique se plient bien, il n'est pas nécessaire de les couper et d'installer un raccord dans la zone de pliage. Pour donner à un tel tuyau une forme incurvée, des mandrins flexibles internes ou externes sont utilisés.
Conclusions et vidéo utile sur le sujet
Assemblage d'un système d'adduction d'eau à partir de tuyaux métal-plastique réalisé par un maître plombier :
Instructions vidéo pratiques pour l'installation de raccords pour tuyaux métal-plastique, l'installation de tuyaux et de sections intermédiaires d'alimentation en eau :
Tutoriel vidéo sur le brasage capillaire des tuyaux en cuivre pour conduites d'eau :
Règles de choix des tuyaux en polypropylène pour l'approvisionnement en eau :
Construire un système d'approvisionnement en eau efficace dans un appartement est impossible sans une attention particulière aux détails à chaque étape - conception, calculs hydrauliques ou assemblage du schéma de câblage sélectionné. Cependant, c’est à vous de vous appuyer sur des solutions standards ou de construire un système d’approvisionnement en eau efficace pour les années à venir.
Partagez avec les lecteurs votre expérience personnelle dans l'organisation de l'installation de conduites d'alimentation en eau. Veuillez laisser des commentaires sur l'article, poser des questions qui vous intéressent et participer aux discussions sur le matériel. Le bloc de commentaires est ci-dessous.