Давление воды чем измеряют
В чем измеряется давление воды в водопроводе и каковы нормы?
Для комфортного пользования водопроводом параметры подачи воды должны соответствовать определенным стандартам, из которых основным является давление.
Без надлежащего напора вода не поступит в краны, работоспособность будет нарушена, а значит граждане не смогут в достаточной мере пользоваться душем, стиральными машинами, не зажжется газовая колонка и т.п. Чтобы этого не происходило, при строительстве водопровода должны соблюдаться строительные и санитарные нормы.
Какой норматив регулирует напор в системе водоснабжения многоквартирных домов?
В российском законодательстве существует единый норматив, регламентирующий нормы подачи воды в жилищах различных категорий. Данный норматив — СП 31.13330.2012, согласно которому проектируют систему водоснабжения в строениях:
Сколько должна быть норма для квартиры и частного дома?
Для различных типов строения подача воды разная, тоже касается холодной и горячей воды. Для многоквартирных домов важно настроить напор так, чтобы вся сантехника и колонки могли работать на последнем этаже. Нормой давления за каждый дополнительный этаж является 0,4 бар, поток должен быть увеличен на каждые 4 метра строения.
Таким образом, в квартире должно быть давление равное 3-4 баррелям, если показатель ниже, то не будет работать сантехника, выше — также будут проблемы (например, многие стиральные машины работают только при напоре в 3 бар.).
Для расчета общего показателя напора воды в многоквартирном доме используется форма расчета, например, для пятиэтажного здания расчет давления подаваемой воды производится следующим образом:
10+(4*5)=30 атмосфер или метров, где:
Минимальным, утвержденным значением по стандартам строительных требований и СанПин, для пятиэтажного дома будет показатель в 30 атмосфер.
Для частного жилья, не повышающего высоту в 10 метров, напор в трубах должен быть равен от 1 атмосферной единицы до 3-х. При превышении 10-метровой отметки минимальное значение устанавливается на уровне в 2 атмосферы. Напор воды может быть различным для холодной и горячей воды.
Для холодной
Максимальное значение давления в трубах для холодной 6 атмосфер. Для бытовых потребностей достаточно поддерживать давление в контуре не более 3 атмосфер. При отсутствии достаточного напора, особенно в частных домах в летний период поливов, многие частники устанавливают насосы, которые при включении создают поток нужного напора.
Для горячей
Максимальный показатель для горячей воды в многоквартирном доме равен 4,5 атмосферы. Для частного дома вода подается холодной, ее обогрев осуществляет внутренняя колонка.
Подробнее о нормативах напора воды и о том, что делать, если напор ослаб, вы узнаете в нашей статье.
В чем измеряется напор в трубах?
Согласно требованиям СанПин давление воды в трубах измеряется следующими величинами:
Как определяется?
Прибор для измерения давления воды, который стандартно используется в России — это манометр. Стоимость наиболее доступных механических марок варьируется в пределах 150-200 рублей, цифровые аналоги прибора обойдутся дороже от 10 000 рублей.
Измерение воды в трубопроводе легче произвести на первоначальном этапе его строительства, когда на линии прохождения воды врезается прибор измерения давления. В таком случае, достаточно просматривать шкалу, когда вода включена.
По желанию владельца манометры могут устанавливать внутри квартиру или частного дома в непосредственной близости от счетчика, для многоквартирного дома манометры располагают в подвале либо перед входом каждого водопотребителя, так как вначале вхождения труб в квартиру наблюдается критичное давление, а внутри помещений оно разнится.
С этой точки зрения строителей, критичными местами внутреннего водопровода являются:
На практике чаще всего используется манометр, который устанавливается на внутреннем водопроводе внутри квартиры или частного дома. Располагают прибор в непосредственной близости от вентиля переключения воды, отсекающего квартиру от центрально стояка водоснабжения (кто ответственен за стояки и их замену?).
Манометр для измерения
Если при прокладке трубопровода не был установлен манометр, то измерить давление можно переносным устройством. Он предполагает произведение замеров непосредственно в точке эксплуатации. Особенно данный прибор нужен при поиске места пониженной или завышенной области давления воды.
Для реализации данного метода понадобится следующее:
Подключение прибора осуществляет сантехнический мастер либо сам владелец, если располагает необходимыми инструментами. Тогда уровень давления возможно определить в любой интересующей точке водопроводной сети.
После подсоединения манометра осуществляется включение напора воды и производится замер искомой величины. При разгерметизации водопровода следует помнить о необходимости закрытия вентиля подачи воды в квартиру.
Правила подключения манометра
Для удобства и доступности манометра необходимо на входную резьбу на самом корпусе прибора навинтить специальный удлинитель, именно он будет подключаться с магистралью переходника к трубе. Полученная таким образом конструкция устанавливается в любой точке водопроводной сети.
При возникновении ситуаций, когда не удается подобрать соответствующие переходники, решением становится использование обычного резинового шланга, который надевают на манометр, а другой конец подсоединяют к измерительной точке.
Давление воды в водопроводе должно соответствовать государственным требованиям, отображенным в нормативе СанПин. Для контроля водопроводного потока используется специальный измерительный прибор — манометр, он может быть врезан в сеть стационарно или использоваться как переносной прибор. Измерять давление воды должен сантехнический работник, инспектор водоканала, но при наличии опыта и навыков работы с водопроводом, это можно осуществить самостоятельно.
Давление воды в водопроводе: единицы измерения, нормы, способ расчета
В чем измеряется давление воды в водопроводе холодного или горячего водоснабжения? Каким образом снимаются замеры давления? Существуют ли какие-то нормативные границы его значения? В этой статье мы постараемся ответить на эти вопросы, а заодно научиться рассчитывать падение давления в водопроводе с известными параметрами.
Водомерный узел. Приборы измеряют расход воды и давление после водосчетчика.
Единицы
Для начала выясним, какие единицы измерения давления воды в водопроводе используются в настоящее время.
Атмосфера
Эта единица соответствует атмосферному давлению на уровне моря. Здесь, однако, есть небольшая тонкость: речь идет об избыточном давлении относительно атмосферного. Его значение в водопроводе в 0,2 атмосферы, показанное манометром, соответствует абсолютному значению в 1,2 атмосферы.
Полезно: вместо слова “атмосфера” часто используется равноценное понятие – кгс/см2.
Физический смысл единицы – усилие, с которым масса в 1 кг при земном ускорении свободного падения будет давить на площадь в 1 см2.
Устаревшая единица измерения, заимствованная из использовавшейся до СИ системы измерений СГС. О ней достаточно знать, что бар приблизительно (с точностью около 2%) равен атмосфере. Довольно часто манометр для измерения давления воды в водопроводе имеет две шкалы – в барах и мегапаскалях.
Мегапаскаль
Паскаль соответствует одному ньютону на квадратный метр поверхности. Поскольку масса в один килограмм давит на основание с силой в 9,8 ньютонов, 1 мегапаскаль примерно соответствует 9,8 кгс/см2. Иногда это значение округляют до 10.
Напор
Под понятием напора, измеряемого в метрах, понимается высота водяного столба, соответствующая определенному избыточному давлению. Как узнать напор при известных показаниях манометра в кгс/см2? Достаточно просто умножить их на 10: одна избыточная атмосфера способно поднять водяной столб на 10 метров.
Таблица перевода некоторых единиц измерения.
Замеры
Прибор для измерения давления воды в водопроводе, как известно, называется манометром. Цена наиболее доступных манометров начинается примерно от 150-200 рублей; впрочем, цифровые устройства могут обходиться в единицы и даже десятки тысяч.
Недорогой прибор отечественного производства.
Способ измерения интересующего нас параметра своими руками прост донельзя:
Контрольные вентиля для снятия замеров всегда присутствуют в элеваторном узле (подача, обратка и смесь после элеватора) и в водомере (как правило, до и после счетчика). При необходимости снять замер в произвольной точке системы водоснабжения это несложно сделать, вкрутив манометр вместо заглушки в один из стояков и запустив его.
Как всегда, есть ряд тонкостей.
Нормативы
Вот нормы давления воды в водопроводе, содержащиеся в действующем СНиП 2.04.01-85.
Расположение точки водоразбора | Давление, МПа |
Нижняя в здании | Не более 0,45 |
Нижняя в здании, возведенном в районе со старой застройкой | Не более 0,6 |
Верхняя в здании | Не менее 0,2 |
Как несложно подсчитать, давление воды в городском водопроводе в общем случае может отличаться от его значения на верхнем этаже всего на 0,25 МПа, что соответствует напору в 25 метров. При большей высоте здания на средних этажах должна устанавливаться промежуточная подкачка.
Однако: на практике все знакомые автору насосные станции располагаются в подвале дома или в отдельном строении.
При их работе на первых этажах в точках водоразбора вполне может быть 8 – 9 кгс/см2.
На фото – интерьер насосной станции.
На практике типовые значения давления в трассах и магистралях таковы:
Падение напора
При токе воды через трубу давление на выходе будет меньше, чем на входе.
Падение определяется несколькими факторами:
Пластиковый водопровод обладает куда более гладкими стенками, чем любой металлический.
Для расчета используется формула H = iL(1+K).
Где взять значение гидравлического уклона? В так называемых таблицах Шевелева. Приведем фрагмент одной из них, актуальной для новой стальной трубы размером ДУ15.
Расход воды, л/с | Скорость потока, м/с | 1000i |
0,17 | 1,00 | 266,2 |
0,18 | 1,06 | 296,1 |
0,19 | 1,12 | 327,6 |
0,20 | 1,18 | 360,5 |
0,25 | 1,47 | 560,4 |
0,30 | 1,77 | 807,0 |
0,35 | 2,06 | 1098 |
Значение 1000i – это гидравлический уклон при протяженности трубы в 1 км. Чтобы рассчитать значение i для погонного метра, достаточно разделить его на 1000.
Так, для стальной трубы ДУ15 длиной 25 метров при расходе воды через нее в 0,2 л/с падение напора составит (360,5/1000)*25*(1+0,3)=11,7 метра, что соответствует разнице давлений в 1,17 кгс/см2.
Приведенные значения гидравлического уклона актуальны для новых труб. Со временем известь и ржавчина увеличат их гидравлическое сопротивление и уменьшат просвет.
Заключение
Надеемся, что предложенная информация поможет читателю в реализации его собственных проектов. Узнать больше о том, какое давление воды в водопроводе считается нормой, позволит видео в этой статье. Успехов!
Величины и способы: в чем измеряется давление воды и как провести измерение самому?
В чем измеряется?
Перед началом работы нужно разобраться, с чем и в какой системе измерений придется работать. Со школьной скамьи все знают, что в физике давление – это сила, с которой вещество действует на стенки сосуда. Там же написано, что в СИ ему соответствуют паскали (Па) или ньютоны на квадратный метр (Н/м2).
На шкале оборудования для измерения давления воды можно встретить следующие обозначения:
Pa, Па, КПа, МПа. Паскаль – принятая в международной системе единиц мера давления.
В СНиП 2.04.02-84 давление приводится в мегапаскалях (МПа). Там же установлена величина нормального напора воды.
Напор – это механическая энергия потока на площади. Измеряется в метрах. Допустимые значения для жилых площадей обозначены в СНиП 2.04.01-85.
Нормативы
В Российской Федерации источниками нормальных величин давления в системе водоснабжения являются следующие нормативно-правовые акты:
Стоит заметить, что показания для холодного (ХВС) водоснабжения отличаются от горячего (ГВС). При высоких температурах давление может быстро меняться.
Для стабильной работы системы распределения, горячую воду подают под более низким давлением.
Нормативом устанавливается:
Если показатели не соответствуют указанным выше, то смело можно требовать перерасчет от поставщика услуг.
Даже небольшие отклонения от нормы быть причиной для обращения в соответствующие органы. Не стоит переплачивать за те услуги, которые были предоставлены с очевидными нарушениями. Узнать точные данные можно с помощью манометров.
Оптимальные значения для частного дома
Нормы давления для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей – от 0,3 до 4,5
Измеряют давление в водоснабжающей магистрали в барах и в атмосферах. Разница в обоих значениях небольшая – до сотых долей единиц. При напоре в одну атмосферу водный поток поступает на высоту до 10 м.
Согласно СНиП 2.0401-85, нормы для холодной воды варьируются от 0,3 до 6 бар, для горячей – от 0,3 до 4,5.
В централизованных магистралях показатель давления обычно соответствует 4–4,5 бара. Этого значения достаточно, чтобы обслуживать многоэтажки. Жильцам частных домов приходится проводить расчеты индивидуально. Если установлено автономное водоснабжение, возможно увеличение показателей напора в водопроводе больше утвержденных в нормативной документации. Они изменяются в диапазоне 2,5–7,5 бар, а порой повышаются до 10 бар.
Стандартные критерии для нормального функционирования трубопровода с напорной помпой находятся в пределах 1,4–2,8 бар, что согласуется с установленными на заводе значениями реле давления.
Определение необходимого напора воды для нормальной работы автономной водопроводной системы выполняется с учетом применяемых сантехприборов:
Оптимальное значение рабочего напора для частного дома находится на отметке в четыре бара. Такого напора хватает для нормальной работы всех сантехприборов. Большая часть фасонных элементов, запорной и регулирующей арматуры может его выдержать без поломок.
Если напор будет чересчур большим, особо чувствительные устройства станут ломаться либо некорректно работать. По этой причине он не должен увеличиваться больше отметки 6,5 бар.
Давление в фонтанирующих артезианских скважинах достигает 10 бар. Подобный напор способны выдерживать только сварные соединения, большая же часть фасонных деталей, запорно-регулирующей арматуры под его воздействием выходят из строя, из-за чего появляются протечки на местах их установки.
Что поможет определить?
Узнать давление воды, поможет манометр. На полках магазинов можно встретить много разновидностей этого прибора, которые различаются:
В квартире, частном доме можно воспользоваться обычными стационарными манометрами. Они являются частью водопровода.
Другой вариант – переносной манометр. Он состоит из:
Есть разновидности, которые ставят на место смесителей, душевых леек. Другие, менее точные, — можно надеть прямо на кран. Для их установки не требуются глубокие познания в сантехнике. С этим справиться любой человек, который хоть раз в жизни имел дело с сантехникой.
Особняком стоят электронные и электромеханические датчики. Такие комплексные системы в автоматическом режиме контролируют напор, повышают или понижают давление. Они часто являются частью насосных систем, для монтажа которых стоит вызвать сантехников-профессионалов.
Перед тем, как измерить давление в квартире или частном доме, необходимо приобрести прибор для точных замеров. Существуют способ померить давление без специального оборудования, косвенно, но такие показания нельзя предоставить в ЖКХ.
Какое давление воды можно считать нормальным?
Наверное, это один из самых часто задаваемых вопросов. На самом деле, однозначного ответа в этом случае дать невозможно: слишком уж много всевозможных факторов, которые могут оказывать влияние на водонапор внутри системы. И в одних условиях будет можно считать один показатель давления за приемлемый, а в других – другой.
Недостаточный напор, проявляющийся в слабо текущей струйке воды из-под крана, показывает о недостаточном давлении в водопроводной сети.
Кстати, давление принято измерять в барах или в атмосферах. При этом один бар равен 1,0197 атмосфер. Но для удобства повседневных расчетов эти параметры можно и уравнивать, все-таки разница не столь велика. Много это или мало – 1 бар? К примеру, для того, чтобы осуществить подъем воды на высоту в 30 метров, водяному насосу необходимо развить давление, равное трем барам (или трем атмосферам). Так что можно сказать, что на каждый десяток метров подъема приходится один бар (или одна атмосфера). Данный параметр работает и относительно доставки воды на этаж, и относительно откачки воды из колодца заданной глубины. Это будет не лишним учесть, если, к примеру, требуется приобрести насос, который мог бы осуществлять откачку воды из колодцев с последующим ее поднятием на нужный этаж. ГОСТы однозначно указывают, что для городской централизованной сети водопровода считается нормальным давление в 4 бара. На самом деле, этот показатель может падать до 2 атмосфер и подниматься до 7. Во время проведения обслуживающих работ давление в водопроводной сети может составлять и все 10 бар. Это необходимо учитывать, приобретая то или иное сантехническое оборудование.
Когда необходимо измерить?
Жители многоквартирного дома иногда обнаруживают, что в смесителе пропал нормальный напор. Это замедляет готовку, уборку, гигиенические процедуры. Сразу идут жалобы в водоканал.
Когда вода «бьет» из крана, то никто не спешит обращаться в коммунальные службы. Это такой же ненормальный режим работы водопровода.
Наличие любых положительных или отрицательных изменений в силе водяного давления, должно стать сигналом о неполадках. Чтобы убедиться в своих опасениях, можно померить его самостоятельно.
Атмосфера
Атмосфера — это внесистемная единица измерения давления приблизительно равная атмосферному давлению Земли на уровне Мирового океана. Существует два понятия атмосферы для измерения давления:
В России для использования в измерениях допущена только техническая атмосфера, и срок ее действия ограничен по некоторым данным 2021 годом.
Пошаговая инструкция, как измерить самостоятельно
Хозяин частного дома должен иметь полную информацию о работе водоснабжения, но и владельцу квартиры тоже стоит иногда проводить замеры показателей. Монтаж приборов прост, не занимает много времени. Избежать ошибок поможет пошаговое руководство по измерению давления без помощи специалистов.
С манометром
Монтаж стационарного манометра занимает 1-3 часа. После распаковки и изучения схемы сборки можно приступать к работе:
Демонтируется участок трубы. В зависимости от конфигурации, это можно сделать болгаркой или разводным ключом.
Переносной манометр собрать намного быстрее и легче. Это займет менее часа:
Без измерителя
Если нет возможности купить измерительное оборудование, то можно воспользоваться содержимым кладовки.
Первый вариант – с помощью обычной трехлитровой банки. Для этого необходимо просто засечь, через какое время вода дойдет до горлышка:
Второй вариант – прозрачный шланг. Это способ включает в себя расчет, так что стоит запастись карандашом, бумагой:
Герметично соединяют шланг в вертикальном положении со смесителем.
Особых трудностей ни один из предложенных способов вызвать не должен. Стоит произвести повторные измерения, чтобы исключить возможность ошибки. Полученные данные будут нужны, когда придет время выяснять причины неполадок.
Эксперименты Паскаля
Паскаль был одним из первых ученых, кто изобрел базовые формулы для расчета гидростатического давления. Свои эксперименты он проводил при помощи установки, позже названной его именем. Основным отличием этого прибора было применение специальных подставок, на которых он фиксировал различные сосуды с жидкостями и производил расчеты. Сосуды были самой различной формы, благодаря чему эта установка стала прорывом в сфере исследования физических свойств жидкостей. Также на этом приборе представлялось возможным фиксирование сосуда без дна. При этом вместо него могла крепиться пластина. Она была расположена на одном из плечей коромысла весов.
Сложно разобраться самому?
Попробуй обратиться за помощью к преподавателям
Решение задач Контрольные работы Эссе
Устанавливая и перемещая груз на противоположном конце коромысла ученый наполнял сосуд жидкостью. Во время возникновения силы давления жидкости, большей, чем вес груза, жидкость выливалась наружу через пластину. Измеряя высоту столба жидкости, Паскаль мог вычислить величину силы давления жидкости на дно сосуда. Он сравнивал эти значения с весом груза.
Он старался достичь большой силы давления при ограниченном количестве воды. Он просто увеличивал глубину столба жидкости. Еще Паскаль проводил испытания такого рода: к бочке, наполненной до краев и плотно закрытой крышкой, он присоединял длинную трубку, через которую добавлял воду. При повышении давления до определенного значения бочка не выдерживала и начинала протекать. И получалось так, что данный эффект достигался при малом объеме добавленной воды. Это значит, что именно высота трубки, иными словами, высота столба жидкости создавала разрушительное давление на дно бочки. Таким образом, к разрушению емкости привело критическое значение давления.
Также при изучении поведения жидкости Паскаль заметил, что наклон стенок сосуда играет важную роль при распределении давления. Имеют место излишки давления, направленного в разные стороны. Если сосуд сужается кверху, то давление будет действовать вверх. Подобный эксперимент можно провести самому, для этого нужна установка, подобная прибору Паскаля. Нужен поршень, переходящий в трубку, на котором статически крепится цилиндр. Трубка ставится вертикально, затем в нее заливается вода, при этом необходимо следить, чтобы объем над поршнем заполнялся равномерно, потом цилиндр нужно поднять вверх.
Можно сделать заключение, что давление является силой, что действует перпендикулярно на единицу площади. Давление измеряется в Паскалях (Па). Один Паскаль равняется силе воздействия в 1 Ньютон (Н), что действует на площадь, размером 1 м2.
Почему в водопроводе в квартире плохой напор?
Существуют 3 основные причины низкого давления:
Своими силами исправить это практически невозможно, но искусственно повысить его в квартире, доме можно с помощью насосного оборудования.
Как его повысить?
Простейший способ увеличить напор – поставить насос. В магазинах можно найти:
Для гарантированного результата лучше установить несколько таких приборов. Сделать это можно, не запрашивая разрешения у служб ЖКХ.
Одновременная работа нескольких насосов может понизить напор у других жильцов. В таком случае суд может обязать удалить дополнительное оборудование из водопровода.
Стоит выбирать оборудование с производительностью 3.5 м3 в час и автоматической регулировкой. Крайне нежелательно, чтобы уровень шума превышал 40 дБ, иначе потребуется дополнительная звукоизоляция. Проточные насосы подсоединяются к трубам двумя шлангами.
Для насосных станций придется монтировать отдельный контур. Монтажом и реализацией занимаются специальные фирмы. Установка такого прибора гарантирует стабильное водоснабжение на протяжении многих лет.
Насосная станция – сложная система, в которую входят:
Такая конструкция позволяет защищать систему даже от небольших колебаний давления. Она анализирует величину напора в реальном времени, повышает или понижает его в зависимости от заданных параметров. Это необходимо в частном секторе, когда несколько соседей одновременно начинают полив своих участков.
Как увеличить давление воды в водопроводе
Давление воды в домашнем водопроводе может оказаться недостаточным вследствие низкой производительности питающей скважины. Повысить напор можно с помощью установки насосов. Эти насосы могут работать как в ручном режиме, так и в автоматическом. Правда, наличие обычных агрегатов гарантирует поддержание напора лишь на его минимальной отметке. Они не решают проблему недостаточной производительности скважины.
Когда давление воды в домашнем водопроводе требуется поднять выше минимального уровня, устанавливают насосные станции. Особенность станций состоит в том, что в их состав входят резервуары, обеспечивающие накапливание большого количества воды.
Как же работает система, в состав которой входит насосная станция? Ее работа происходит так:
Конечно, насосная станция стоит дороже, чем обычный водяной насос. Кроме того, устанавливать ее нужно в теплом месте, чтобы избежать вероятности ее размораживания.
Разрабатывая систему водоснабжения, следует помнить, что существует и другой способ увеличения водяного давления. Можно обычный водяной насос использовать в сочетании с отдельной емкостью большого объема. Для создания естественного напора в водопроводной системе ее можно установить в самой высокой точке домовладения. Эту емкость можно и не поднимать. Тогда для подачи воды из нее потребуется установка дополнительного водяного насоса.