Как правильно делается укладка металлочерепицы на двухскатную крышу

Пошаговая инструкция возведения крыши из металлочерепицы своими руками: особенности монтажа

Металлочерепица — один из самых популярных у владельцев загородных домов кровельных материалов. Помимо отличных эксплуатационных характеристик, она имеет и ещё одно немаловажное достоинство — простоту в монтаже. Покрыть крышу кровельными листами этой разновидности можно самостоятельно.

Какие понадобятся инструменты и материалы

Крыша из металлочерепицы своими руками собирается с использованием следующих инструментов:

  • Шуруповёрта и молотка;
  • Электроножовки и ножниц;
  • Длинной рейки и маркера.

Электроножовка нужна для разрезания стропил и доски. С использованием ножниц по металлу производится раскрой металлочерепицы.

Болгаркой этот материал резать нельзя. Иначе из-за повреждений верхнего слоя искрами листы долго не прослужат и придётся выполнять ремонт крыши с переустановкой кровельного материала.

Из материалов нужно будет приготовить:

  • Брус под стропила 50х150 мм;
  • Брус под мауэрлат 150х150 мм;
  • Доску обрешеточную 25х100 мм;
  • Рейку 30х50 мм под контробрешётку;
  • Мембрану-гидроизолятор;
  • Минеральную вату;
  • Расходные материалы.

Сечение пиломатериалов выдерживается в обязательном порядке. В противном случае хозяевам дома вскорости после сборки придётся делать ремонт кровли или даже переустанавливать её.

Помимо самой металлочерепицы, нужно будет приобрести разного рода доборные элементы: карнизные и торцевые планки, ендовы, коньковый элемент, фартук для дымохода, снегозадержатели и пр.

Доборные элементы для металлочерепицы

Во сколько может обойтись кровля из металлочерепицы

Стоимость крыши из этого материала зависит от нескольких факторов:

  1. Типа полимерного покрытия материала;
  2. Сложности конфигурации крыши;
  3. Вида использованного утеплителя;
  4. Размера кровли.

В среднем 1 м2 крыши из металлочерепицы обходится примерно в 1000 рублей. Поэтому сделать предварительный грубый подсчёт будет несложно. Для этого площадь крыши в квадратных метрах следует просто умножить на 1000.

Особенности возведения крыши из металлочерепицы

Конечно же, выполнять монтаж этого материала на установленный каркас следует правильно. Это касается как сборки системы стропил, так и раскроя, и монтажа самих листов. Долгое время не придётся делать ремонт кровли и в случае правильной обшивки гидроизолятором.

Подготовительные работы

Устройство системы стропил начинают с промера всех стен и устранения расхождений в их размерах. Чем ровнее будут конструктивные элементы коробки дома, тем меньше в последующем придётся тратить сил на подгонку стропильных ног. Все пиломатериалы перед началом выполнения работ по сборке крыши должны быть просушены под навесом в течение нескольких месяцев. Первым устанавливается мауэрлат, а затем — балки под перекрытие.

Замеры материала

Для того чтобы составить план кровли, следует сделать разного рода замеры. К примеру, все видео, имеющиеся на эту тему в интернете, представляют этот процесс так:

  1. Прежде всего измеряют точную длину всех стен коробки. Исходя из этого определяют площадь скатов;
  2. Определяют, где будут расположены дымоход, вентиляционные отверстия, мансардные окна и т. д.

В соответствии с полученными результатами далее делают расчёт листов и бруса.

Расчёт пиломатериалов

После того как проект крыши будет составлен, можно приступать к выполнению расчёта необходимых пиломатериалов. Их количество зависит в первую очередь от угла наклона скатов и площади кровли. Чаще всего под металлочерепицу устраивается двухскатная кровля с уклоном в 30–35 гр.

Количество бруса на стропильные ноги определяют в зависимости от того, с каким шагом их собираются устанавливать, высоты кровли и её размеров.

Длина одной ноги вычисляется по формуле c = √(v2 + m2), где v — высота кровли, а m — половина длины пролёта.

Шаг между стропильными ногами на крыше с металлочерепичной кровлей обычно составляет 80–100 см (в зависимости от ширины листов). Сделать расчёт необходимого количества стропил можно следующим образом:

  • Длину стены разделить на выбранный шаг;
  • К полученному результату прибавить единицу и округлить все в большую сторону.

Никаких дополнительных укреплений система стропил под металлочерепицу не требует. Количество необходимого под обрешётку материала рассчитывают исходя из того, что шаг между её элементами должен быть равен 35–40 см.

Сборка стропильной системы

Устройство каркаса кровли производится по следующей технологии:

  1. На стенах закрепляется мауэрлат. Зафиксировать его можно шпильками, вмурованными в кладку, или на анкерные болты, влитые в верхний армирующий пояс;
  2. Монтируют стропила. Проще всего зафиксировать ноги на опорном брусе посредством уголков (лучше оцинкованных, иначе в скором времени придётся выполнять ремонт кровли с их заменой). Верх стропил чаще всего срезают под соответствующим углом и скрепляют их попарно посредством стальных планок и поперечин.

Устройство каркаса кровли

На больших по площади и высоких крышах часто используется коньковый брус. В этом случае стропила закрепляют планками над ним и дополнительно притягивают к нему уголками. Сам коньковый брус монтируют на стойки, закреплённые на мауэрлате коротких стен коробки дома.

Устройство гидро- и теплоизоляции

Иногда из металлочерепицы устраивается и холодная кровля. Однако чаще всего её все же утепляют, так как это значительно улучшает её эксплуатационные характеристики. В качестве опоры под теплоизолятор со стороны чердака используется проволока или разреженная дощатая обрешётка. Вставляют вату между стропилами враспор. Сверху её нужно накрыть гидроизоляционным материалом, закрепляя его брусками.

Схема гидроизоляции

Полосы располагают горизонтально с нахлёстом в 15 см. Слишком сильно плёнку не натягивают. Иначе при подвижках стропильной системы из-за усадки стен и ветра она может порваться. Провис плёнки должен составлять около 2 см.

Обрешётка кровли

Основу под металлочерепицу правильно собирать из довольно-таки широких досок (не менее 20 см). Узкий материал под воздействием неблагоприятных погодных факторов может покоробиться. Устройство обрешётки производится с использованием шеста и строительного уровня.

Расстояние между двумя первыми снизу досками обрешётки должно быть очень небольшим — 10–15 см. Обрешетка устраивается с креплением элементов на два гвоздя к каждому стропилу. Таким образом можно собрать надёжную основу под листы металлочерепицы.

Как правильно рассчитать металлочерепицу

После сборки обрешётки можно выполнять монтаж самих кровельных листов. Но конечно же, предварительно следует сделать точный расчёт необходимого их количества. Видео, демонстрирующее процесс выполнения этих операций, есть в интернете. Можно, конечно, посмотреть и его, но в принципе ничего сложного в подобном расчёте нет. Выполняют эту операцию так:

  • Вычисляют площадь каждого ската;
  • Рассчитывают необходимое для его покрытия количество листов, учитывая их ширину и длину;
  • Складывают полученные результаты.

Как правильно смонтировать карнизные планки и нижние ендовы

Инструкция по креплению этих элементов несложна. Карнизную планку монтируют до начала установки листов. Предварительно набивается лобовая доска. На неё закрепляются кронштейны водостока. Далее можно приступать собственно к креплению самой планки.

Монтаж карнизной планки

Ещё один элемент, который нужно установить до начала обшивки скатов металлочерепицей — это нижние защитные ендовы. Монтаж их выполняется с соблюдением следующих рекомендаций:

  • Обрешётка под ендову должна быть сплошной;
  • Монтаж элементов ендовы начинают снизу вверх;
  • Каждый нижний элемент следует перекрыть верхним минимум на 10 см.

Выбор металлочерепицы

Видов металлочерепицы существует несколько. При выборе этого материала следует учитывать то, что:

  1. Надёжными считаются лишь листы, изготовленные из стали минимум 0.45 мм;
  2. В средней полосе России крыши обычно кроют недорогими листами с полиэстеровым защитным слоем;
  3. Гарантийный срок на хороший материал составляет не менее 10–15 лет. Купившим такой материал хозяевам дома не придётся платить за его ремонт в случае возникновения каких-либо проблем.

Монтаж листов

Итак, теперь давайте посмотрим, как покрыть крышу металлочерепицей своими руками. Установку листов начинают снизу. При сборке первого ряда устраивают карнизный свес шириной примерно в 5 см. Собственно сама инструкция по подшивке выглядит так:

  1. Первый лист крепится одним саморезом на самом верху;
  2. Затем к нему по боковой кромке закрепляется ещё несколько листов (2–3);
  3. Вся пачка тщательно выравнивается и закрепляется на каркас кровли.

Далее устанавливают следующую пачку по тому же принципу. Если скат очень высокий, приходится монтировать второй ряд. В этом случае нужно сделать нахлёст не менее 15 мм.

Установка доборных элементов

После того как все скаты будут обшиты, можно приступать к установке доборных элементов. Сначала крепят верхние планки ендов. Они в данном случае выполняют в основном чисто декоративную функцию. Монтируют их на саморасширяющийся уплотнитель.

На следующем этапе на фронтонах закрепляют торцовые элементы. Далее выполняется монтаж конька. Крепят его так же, как и верхние ендовы на уплотнительную ленту.

Кровля мансардной крыши

Устройство стропильной системы мансардной крыши производится так:

  1. Крепятся стойки под наслонные стропила, прогоны и затяжки;
  2. Устанавливается конёк. Его стойки закрепляют посередине затяжек;
  3. Монтируются наслонные, а затем висячие стропила;
  4. Обрешётка набивается с учётом особенностей кровельного материала.

Металлочерепицей сначала обшивается обрешётка наслонных стропил, а затем – висячие. На последних так же, как и на карнизе делается свес.

Некоторые тонкости монтажа металлочерепицы

Работу по установке листов должны производить минимум два человека с соблюдением следующих рекомендаций:

  1. Капиллярные пазы должны быть полностью перекрыты следующими в ряду листами;
  2. Все листы должны быть тщательно подровнены параллельно карнизу.

Кроем крышу: как обойти дымоход

Устройство металлочерепичной крыши должно быть таким, чтобы в районе примыкания материала к трубе дымохода в подкровельное пространство не просачивалась вода. Для решения этой задачи используются специальные фартуки. Инструкция по их монтажу такая:

  1. Перед укладкой металлочерепицы вокруг трубы набивается сплошная обрешётка. На неё наклеивается гидроизоляционный материал с нахлёстом на стенки трубы в 15–20 см. В самом дымоходе делается штроба по всему периметру.
  2. После укладки металлочерепицы монтируется сначала нижний фартук, а затем верхний. Согнутые края их вертикальных частей заводятся в штробу.

Тонкости установки карнизных планок

Карнизные и торцевые планки должны быть закреплены к древесине каркаса с шагом примерно в 30 см. Если это условие не соблюсти, они в последующем могут отойти, и придётся выполнять никому не нужный ремонт. Встык их монтировать крайне не рекомендуется. Каждая последующая планка должна находить на предыдущую минимум на 1 см. Крепление этих элементов производится оцинкованными гвоздями или саморезами в шахматном порядке.

Монтаж ендов: особенности

Нижнюю ендову следует закреплять саморезами в каждую обрешётину. Нахлёст её на скаты должен составлять минимум 25 см. В этом случае не придётся делать ремонт кровли из-за подгнившего каркаса. Верхнюю ендову монтируют таким образом, чтобы не повредить нижнюю. Крепят её к металлочерепице либо на специальные уголки, либо на саморезы в верх волны (в каждую).

Крепление листов на изломах кровли

Как уже упоминалось, на мансардных ломаных крышах металлочерепицу на изломе кладут со свесом. Перед монтажом при этом на рёбра скатов такой стропильной системы обычно для надёжности монтируют (с шагом 30 см) планку-капельник.

Иногда в конфигурации крыши присутствует и другой вид излома — с отрицательным углом. Закрывают его примерно так же, как и ендовы. Ковёр в данном случае укладывается такой ширины, чтобы на верхнюю часть ската он заходил минимум на 35 см, а на нижнюю — 15 см. Обрешётка под него должна быть также сплошной.

Монтаж снегозадержателей

Этот доборный элемент монтируют на пологих кровлях во избежание схода снежных «лавин». Инструкция по монтажу снегозадержателей включает в себя следующие этапы:

  1. Крепление производится длинными саморезами в обрешётины;
  2. В металлочерепице нужно сделать отверстия и проложить их резиновыми уплотнителями;
  3. Кронштейны правильно прикручивать на расстоянии не менее 35 см от карниза.

Монтаж молниезащиты

Эта система должна быть собрана обязательно. Если молния будет притянута металлом покрытия, придётся выполнять дорогостоящий ремонт кровли. И конечно же, природный электрический разряд — явление для проживающих в доме очень опасное. Молниезащита собирается из следующих элементов:

  1. Молниеприёмника, представляющего собой стержень длиной от 5 м;
  2. Токоотвода (проволока с круглым сечением);
  3. Заземлителя из металлической планки толщиной не менее 150 мм.

Молниеприемник закрепляют на коньке кровли. Вокруг дымохода обматывается проволока и соединяется с серединой стержня. Заземлитель вкапывается в землю на глубину минимум 80 см и соединяется его с молниеприемником посредством токоотвода.

Техника безопасности

Выполняя монтаж листов металлочерепицы соблюдают следующие правила безопасности:

  1. Раскрой листов и их установку на крышу выполняют в рукавицах;
  2. Берут листы за края с боковых сторон;
  3. Для передвижения по длинным скатам используют специальные лестницы;
  4. По кровле ходят в мягкой обуви. В этом случае не понадобится её досрочный ремонт из-за повреждения покрытия.

Вывод

Как видите, монтаж металлочерепицы — дело относительно несложное. Имеющиеся в сети многочисленные видео и фото это подтверждают. Стропильная система под этот материал может быть не слишком мощной, так как вес его не особенно большой. Стропила и обрешётка в данном случае монтируются по стандартной методике. При установке же самих листов следует придерживаться всех положенных технологий: не резать материал болгаркой и правильно производить крепление всех доборных элементов. В этом случае кровля получится надёжной и её ремонт не потребуется максимально долгое время.
Подробная инструкция по монтажу кровли из металлочерепицы представлена на видео.

Читайте также:  Красивая Сумка Пэчворк Своими Руками

Добавить комментарий Отменить ответ

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.

Укладка металлочерепицы шаг за шагом в 7 этапов, плюс полезные комментарии

Вам интересна технология укладки металлочерепицы на крышу? Я подробно расскажу о специфике выполнения монтажных работ, обязательно перечислю правила техники безопасности и приведу примеры часто допускаемых ошибок. Следуя предложенным инструкциям, вы сможете выполнить эту работу своими руками.

  1. Инструменты и материалы
  2. Монтажные работы в подробностях
  3. Этап 1: Подготовительные работы
  4. Этап 2: Монтаж гидроизоляции
  5. Этап 3: Монтаж обрешетки
  6. Этап 4: Монтаж элементов ендовы
  7. Этап 5: Монтаж элементов примыкания
  8. Этап 6: Монтаж карнизной планки
  9. Этап 7: Укладка и крепление металлической черепицы
  10. Правила техники безопасности при работе с металлическими кровельными покрытиями
  11. Часто допускаемые ошибки
  12. Заключение

Инструменты и материалы

Вам потребуется:

  • Ручная электропила с твердосплавными зубьями;
  • Просечные ножницы;
  • Рычажные ножницы (для удобства применения выпускаются в правом, левом и прямом исполнении);
  • Щипцы с изгибом на 40°;
  • Молоток;
  • Киянка;
  • Строительный степлер и скобы;
  • Ножницы для раскроя пароизоляционной пленки;
  • Шуруповерт с насадками под головку самореза;
  • Измерительный инструмент и маркер;
  • Мягкая щетка для сметания опилок, которые появятся при резке металлочерепицы;
  • Эмаль, подобранная под цвет листа, на случай образования царапин в защитном покрытии.

Работа на высоте требует использования страховки. Простейший вариант — это прочный канат, перекинутый через конек: с одной стороны, канат крепится внизу, а с другой стороны канат обвязывается вокруг пояса. Если есть специальный страховочный пояс и профессиональная страховка, используйте их.

Из материалов потребуется:

  • Металлочерепица со стандартными размерами (ширина — 1180 мм, длина листов — 3000 мм, толщина 0,50 мм);
  • Доборные элементы;
  • Пароизоляционная мембрана;
  • Пароизоляционная лента для проклейки стыков;
  • Брусок деревянный 50×50 мм;
  • Гвозди строительные (длина 100 мм);
  • Доска 50×100 мм;
  • Доска 32×100 мм.

Монтажные работы в подробностях

На схеме вы можете видеть два варианта устройства кровельных систем. В теплой кровле, теплоизоляция монтируется непосредственно в промежутки между стропильными ногами. В холодной кровле теплоизоляция укладывается на перекрытие. В инструкции ниже рассмотрим, как укладывать черепицу на теплую кровлю.

На схеме показано, как устроены кровли из металлочерепицы

Инструкция монтажа металлочерепицы состоит из следующих этапов:

  1. Подготовительные работы;
  2. Монтаж гидроизоляции;
  3. Монтаж обрешетки;
  4. Монтаж элементов ендовы;
  5. Монтаж элементов примыкания;
  6. Монтаж карнизной планки;
  7. Монтаж металлочерепицы.

Рассмотрим перечисленные этапы подробнее.

Этап 1: Подготовительные работы
ИллюстрацияОписание процесса
Проверка прямоугольности скатов. Осуществляется до начала монтажных работ.

Перед тем, как приступить к монтажным работам, проверяем прямоугольность скатов.

На оптимальный результат монтажных работ можно рассчитывать в том случае, если разница диагоналей не превышает 2 см. Если разница больше, значит скат имеет перекос, что существенно осложнит выполнение монтажа.

Этап 2: Монтаж гидроизоляции
ИллюстрацияОписание процесса
Монтаж пароизоляции. После того, как все деревянные элементы стропильной системы высохли, раскатываем и крепим пароизоляционную мембрану по ендовам (углы на примыкании двух скатов).

На фото показано, как расстилается пароизоляционная мембрана на одном из участков ската крыши.

Горизонтально раскатываем пароизоляционную мембрану по стропилам.

Полосы мембраны располагаем так, чтобы верхняя полоса накладывалась на нижнюю полосу с нахлестом не менее 10 см. Стыки полос проклеиваются гидроизоляционной лентой. Чтобы во время монтажа мембрана не смещалась, закрепите ее скобами.

Этап 3: Монтаж обрешетки
ИллюстрацияОписание процесса
Крепеж мембраны к краю карниза. Вдоль карнизного свеса, как показано на схеме, прибиваем две доски 50×100 мм одну на другую и выводим на их поверхность край мембраны.
Набивка обрешетки. Чтобы выдержать одинаковое расстояние между досками, используйте самодельный шаблон, например, обрезок доски.
Этап 4: Монтаж элементов ендовы
ИллюстрацияОписание процесса
Нижняя планка. На внутреннем изломе кровли на примыкании скатов устанавливаем нижнюю планку ендовы, по которой будет обеспечиваться сток воды с прилегающей металлочерепицы.

Соединение секций выполняем с нахлестом не менее 10 см. Начинаем монтаж с нижестоящей секции так, чтобы верхняя секция накладывалась на нее сверху

При монтаже верхней планки ендовы, стараемся не перетягивать саморезы, так чтобы между планкой и основным кровельным материалом остался достаточный зазор

Этап 5: Монтаж элементов примыкания

Инструкция монтажа элементов примыкания состоит из следующих этапов:

Под нижнюю планку заводится лист металла с отбортовками по продольным краям — «галстук», предназначенный для отвода воды.

Для того чтобы обеспечить оптимальный отток воды, галстук направляется либо до самого карниза к водосточной системе, либо к ближайшей ендове, если скат большой.

Как правильно установить планки примыкания, чтобы не было протечек?

Этап 6: Монтаж карнизной планки
ИллюстрацияОписание процесса
Установка водосточных держателей. До начала установки карнизной планки на нижней доске обрешётки устанавливаются держатели водосточного желоба.

В отдельных случаях, карнизную планку можно крепить до установки держателей. Для этого используются короткие держатели, которые крепятся не на обрешетке, а на лобовой доске.

Этап 7: Укладка и крепление металлической черепицы
ИллюстрацияОписание процесса
Подготовка кровельного материала. Раскладываем кровельный материал на ровной поверхности и маркером размечаем линию реза в соответствии с требуемыми размерами.

Инструкция монтажа металлочерепицы на кровельный скат следующая:

Если длина ската соответствует длине целого листа, укладка кровельного материала происходит так, как показано на фото. Лист крепится к обрешётке кровельными саморезами с EPDM прокладкой.

Крепление листа выполняется в той его части, где волна опущена и наиболее примыкает к обрешетке. Саморезы вкручиваются в шахматном порядке, то есть, через одну волну.

Мы рассмотрели технологию монтажа сплошного листа, который достаёт от конька до карнизной планки.

Схема укладки нескольких листов по длине ската

Но есть ситуации, когда используется не цельный лист, а его отдельные куски. В этом случае, сначала крепится один ряд, а поверх него выкладывается следующий ряд с напуском в 15 см.

Правила техники безопасности при работе с металлическими кровельными покрытиями

Часто допускаемые ошибки
  1. Крепление снегозадержателей саморезами для металлочерепицы.

Это очень распространенная ошибка, которая приводит к срыву снегозадержателей под нагрузкой снежной массы. В комплект большинства снегозадержателей входит до 10 специальных саморезов М8×50 из расчёта на одну секцию.

Не применяйте саморезы с меньшим диаметром, которые используются для монтажа черепицы.

Если кровельные материалы устанавливаются приглашенными монтажниками, не поленитесь проверить их работу, так как снегозадержатели крепят кровельными саморезами, потому что лень менять насадку на шуруповерте.

  1. Зазоры на примыкании кровельного материала к дымоходу.

Зазоры на примыкании к дымоходу — это гарантированные протечки

Еще одна распространенная ошибка, которая впоследствии приводит к попаданию влаги внутрь кровельного пирога — это зазоры на примыкании дымохода и черепицы.

Помните о том, что при выполнении обхода трубы, пристенный профиль и герметик должны располагаться на том же уровне, что и внешний фартук. Кроме того, внешний фартук должен максимально плотно примыкать к поверхности дымохода.

Такие попытки исправить ошибки, допущенные при монтаже, малоэффективны и недолговечны

Если монтаж выполнен неправильно, как на этом фото, применение битумного скотча — это всего лишь временное решение. Такие герметики из-за разницы температур рано или поздно отойдут, и появится щель.

  1. Зазоры на примыкании кровельного материала к ендове.

Ситуация аналогичная зазорам на примыкании, когда крупные щели не объясняются ничем другим, кроме как небрежностью монтажников. Помните о том, что любой неприкрытый зазор — это путь, по которому осадки гарантированно попадут внутрь кровельного пирога и это существенно снизит ресурс всей конструкции.

Если укладкой кровельного материала занимаются приглашённые специалисты, в обязательном порядке убедитесь в качестве выполнения работы, так как рассмотренный дефект встречается нередко.

  1. Коррозия металла по линии реза.

Одна из наиболее распространенных ошибок — резка металлической черепицы болгаркой с отрезным диском по металлу. Ошибка характерна для начинающих монтажников, которые не понимают, зачем покупать специальный режущий инструмент, если есть болгарка.

Отказ от болгарки существенно продлит ресурс кровли

Резка металла вращающимся на большой скорости диском приводит к перегреву лакокрасочного или полимерного покрытия, которое предохраняет жестяной лист от коррозии. В итоге, лист по линиии реза будет ржаветь, а покрытие — постепенно облазить.

  1. Искривление листа при неправильном хранении.

Если кровельный материал приобретен загодя и неправильно хранится в штабелях, возможно искривление листа. В итоге, будут трудности с укладкой металлочерепицы, и вам придется тратить время на выравнивание материала или тратить деньги на покупку новых листов.

Чтобы листы материала не деформировались, высота штабеля, в который они сложены, не должна превышать 70 см. Кроме того, если хранение продолжается более месяца, штабель нужно разобрать и переложить листы в обратном порядке.

  1. Перетянутые или недотянутые саморезы.

Такая ошибка характерна для начинающих монтажников, не имеющих достаточного опыта.

Пример правильного и неправильного вкручивания саморезов

Если не докрутить саморез, в отверстие будет попадать вода и начнется процесс коррозии. Если саморез перетянуть, то защитное покрытие также будет повреждено и на этом участке коррозии не избежать.

Заключение

Теперь вы знаете, как монтируется крыша из металлочерепицы. Остались вопросы и нужны исчерпывающие пояснения? Спрашивайте о том, что интересно или непонятно в комментариях — ответы и комментарии гарантирую. Кстати, не забудьте посмотреть видео в этой статье, уверен, оно вам будет интересно.

Расчет объема трубы: принципы вычислений и правила производства расчетов в литрах и кубических метрах

При нахождении количества необходимой жидкости в отопительной системе часто нужно решить отдельную задачу – выполнить расчет объема трубы с заданными параметрами. Сама вычислительная формула проста. Однако на практике для получения точного результата применять ее нужно аккуратно.

Мы расскажем о том, как рассчитать внутренний объем важной коммуникационной системы. В представленной нами статье детально разобраны варианты проведения вычислений для трубопровода и приборов отопления. С учетом наших советов вы оперативно решите задачу.

Геометрические параметры труб

Для определения объема трубы необходимо и достаточно знать всего два ее показателя: длину и внутренний (фактический) диаметр. Последний параметр важно не перепутать с внешним размером, который приводят для правильного подбора фитингов и соединительных элементов.

Если значение толщины стенки неизвестно, то вместо расчетного внутреннего диаметра можно использовать DN (диаметр внутреннего прохода). Они приблизительно равны, а величина DN, как правило, указана на маркировке, которую размещают на внешней стороне изделия.

Перед тем как попробовать рассчитать объем любой трубы, необходимо не допустить распространенную ошибку и привести все параметры к единой системе измерения. Дело в том, что длину обычно выражают в метрах, а диаметр – в миллиметрах. Отношение этих двух единиц следующее: 1 м = 1000 мм.

На самом деле, можно привести параметры и к промежуточным значениям – сантиметрам или дециметрам. Иногда это даже удобно, учитывая, что в этом случае количество знаков после запятой или, наоборот, нулей, будет не очень большое.

Для произведенных не в России (и не для России) труб диаметр может быть выражен в дюймах. В этом случае необходимо выполнить пересчет, учитывая, что 1″ = 25.4 мм.

Формула для отдельно взятой трубы

С позиции геометрии, труба представляет собой прямой круговой цилиндр.

Объем такого объекта равен площади сечения умноженной на длину:

V = l * S

  • V – объем (м 3 );
  • l – длина (м);
  • S – площадь сечения (м 2 ).

Площадь сечения трубы, имеющей форму круга с известным диаметром, вычисляют по формуле:

S = π * d 2 / 4

  • π = 3.1415926;
  • d – диаметр круга (м).

Итоговая формула объема трубы с известными внутренним диаметром и длиной будет иметь следующий вид:

V = π * l * d 2 / 4

Если единицей измерения длины и диаметра трубы будет другая величина (дм, см или мм), то объем будет выражен в дм 3 , см 3 или мм 3 соответственно.

Также, хотелось показать вам нехитрый способ измерения внешнего диаметра трубы (D) без штангенциркуля. D = L / π, где L – длина окружности:

Для правильного вычисления объема труб необходимо подставить в простую формулу два параметра: длину и внутренний диаметр. Насколько точно они будут измерены или рассчитаны, настолько точным будет полученный результат.

Прикладные примеры проведения расчетов

Существенную помощь в разборе принципов вычислений и последовательности действий при выполнении расчетов окажут конкретные примеры, с которыми стоит ознакомиться заинтересованным посетителям.

Задача #1 – расчет объема требуемого теплоносителя

Для загородного дома временного проживания нужно рассчитать объем закупаемого пропиленгликоля – теплоносителя не застывающего при температурах до -30°C. Система отопления состоит из печи с рубашкой на 60 литров, четырех алюминиевых батарей по 8 секций каждая и 90 метров трубы PN25 (20 x 3.4).

Объем жидкости в трубе нужно посчитать в литрах. Для этого в качестве единицы измерения надо взять дециметр. Формулы перехода от стандартных величин длины следующие: 1 м = 10 дм и 1 мм = 0.01 дм.

Объем рубашки котла известен. V1 = 60 л.

В паспорте алюминиевого радиатора Elegance EL 500 указано, что объем одной секции равен 0.36 л. Тогда V2 = 4 * 8 * 0.36 = 11.5 л.

Вычислим суммарный объем труб. Их внутренний диаметр d = 20 – 2 * 3.4 = 13.2 мм = 0.132 дм. Длина l = 90 м = 900 дм. Следовательно:

V3 = π * l * d 2 / 4 = 3.1415926 * 900 * 0.132 * 0.132 / 4 = 12.3 дм 3 = 12.3 л.

Таким образом, теперь можно найти общий объем:

Процентное отношение количества жидкости в трубах по отношению ко всей системе составляет всего 15%. Но если протяженность коммуникаций большая или используют система “водяной теплый пол”, то вклад труб в общий объем значительно увеличивается.

Задача #2 – расчет объема самодельного радиатора

Разберем, как рассчитать классический самодельный радиатор отопления из четырех горизонтальных труб длиной 2 м. Сначала необходимо найти площадь сечения. Измерить наружный диаметр можно с торца изделия.

Пусть он будет 114 мм. Используя таблицу стандартных параметров стальных труб, найдем толщину стенки, характерной для этого размера – 4.5 мм.

Вычислим внутренний диаметр:

d = 114 – 2 * 4.5 = 105 мм.

Определим площадь сечения:

S = π * d 2 / 4 = 8659 мм 2 .

Суммарная длина всех фрагментов равна 8 м (8000 мм). Найдем объем:

V = l * S = 8000 * 8659 = 69272000 мм 3 .

Объем вертикальных соединительных трубок можно вычислить аналогичным образом. Но этой величиной можно и пренебречь, так как она будет составлять менее 0.1% от общего объема радиатора отопления.

Получившееся значение неинформативно, поэтому переведем его в литры. Так как 1 дм = 100 мм, то 1 дм 3 = 100 * 100 * 100 = 1000000 = 10 6 мм 3 .

Поэтому V = 69272000 / 10 6 = 69.3 дм 3 = 69.3 л.

Большие батареи или системы отопления (которые устанавливают, например, на фермах) требуют значительные объемы теплоносителя.

Поэтому так как нужно будет посчитать объем труб в м 3 , то и все габариты перед подстановкой их в формулу надо будет сразу переводить в метры.

Задача #3 – расчет необходимой длины ПП труб

Получить значение длины фрагмента можно с использованием обыкновенной линейки или рулетки. Незначительными изгибами и провисаниями полимерных труб можно пренебречь, так как они не приведут к серьезной итоговой ошибке.

Для соблюдения точности гораздо важнее правильно определить начало и конец фрагмента:

  • При присоединении трубы к стояку измерять длину нужно от начала горизонтального фрагмента. Не нужно захватывать примыкающую часть стояка, так как это приведет к двойному подсчету одного и того же объема.
  • На входе в батарею измерять длину нужно до ее трубок захватывая краны. Они не учитываются при определении объема радиатора по его паспортным данным.
  • На входе в котел измерять нужно от рубашки учитывая длину выходящих трубок.

Закругления можно измерять упрощенно – считать, что они проходят под прямым углом. Такой метод допустим, так как общий их вклад в длину труб незначителен.

Объем теплого пола считают по метражу установленных труб.

Если данные по длине или схема отсутствуют, но известен шаг между трубками, то расчет можно провести по следующей приблизительной формуле (вне зависимости от способа укладки):

l = (n – k) * (m – k)/k

  • n – длина участка теплого пола;
  • m – ширина участка теплого пола;
  • k – шаг между трубками;
  • l – итоговая длина трубок.

Несмотря на малое сечение труб, которые применяют для водяного теплого пола, их общая протяженность приводит к значительному объему вмещаемого теплоносителя.

Так, для обеспечения системы, аналогичной на приведенном выше рисунке (длина – 160 м, внешний диаметр – 20 мм), необходимо будет 26 литров жидкости.

Получение результата экспериментальным методом

На практике возникают проблемные ситуации, когда гидравлическая система имеет сложную структуру или некоторые ее фрагменты проложены скрытным способом. В этом случае определить геометрию ее частей и рассчитать общий объем становится невозможно. Тогда единственным выходом становится проведение эксперимента.

Необходимо слить всю жидкость, взять какую-либо мерную емкость (например, ведро) и наполнить систему до нужного уровня. Заливка происходит через самую верхнюю точку: расширительный бак открытого типа или верхний спусковой клапан. При этом все остальные клапаны должны быть открыты во избежание образования воздушных пробок.

Если движение воды по контуру осуществляет насос, то нужно дать ему час или два поработать без подогрева теплоносителя. Это поможет выгнать остаточные воздушные скопления. После этого нужно еще раз долить жидкость в контур.

Такой метод можно использовать и для отдельных частей отопительного контура, например, теплого пола. Для этого нужно его отсоединить от системы и таким же образом “пролить”.

Выводы

Несмотря на то, что в сети нам предложен огромный выбор программных продуктов для производства вычислений по литражу теплоносителя, есть гостовские таблицы для определения внутреннего объема труб, знать принципы «ручных» расчетов нужно.

Они необходимы тем, кто самостоятельно занимается сооружением и ремонтом коммуникаций, и тем, кто пользуется услугами проектных и строительных организаций. Полезные сведения помогут определиться с расходом материала перед устройством системы, точно подсчитать смету и получить представление о предстоящих эксплуатационных выплатах.

Хотите рассказать о том, как рассчитывали объем теплоносителя для автономной системы отопления на даче или в загородном доме? Располагаете информацией, которая может пригодиться посетителям сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии, публикуйте фото по теме статьи, задавайте вопросы в расположенном ниже блоке.

Калькулятор расчета общего объёма системы отопления

Иногда у владельцев домов или квартир, в которых установлено автономное водяное отопление, возникает потребность точно определить общий объем системы. Чаще всего это связано с необходимостью проведения тех или иных профилактических и регламентных работ, в ходе которых придется полностью опорожнить систему, а затем – заполнить ее новым теплоносителем. При использовании обычной воды это, возможно, не столь актуально (хотя и ее желательно правильно подготовить к такой «миссии»), но когда приобретается специальный теплоноситель, который может стоить недешево, для планирования покупки без знания объема не обойтись.

Калькулятор расчета общего объёма системы отопления

Информация об объеме системы отопления бывает необходима и для других нужд. Так, например, это значение в обязательном порядке потребуется для правильного подбора расширительного бака. Некоторые расчеты, проводимые при модернизации системы и замене того или иного оборудования, также могут потребовать эту величину для подстановки в теплотехнические формулы. Одним словом, знать такой параметр – никогда не будет лишним. А определиться с ним поможет расположенный ниже калькулятор расчета общего объёма системы отопления.

Цены на расширительные баки

В ходе расчета могут возникнуть неясности – на этот случай ниже калькулятора размещены необходимые пояснения.

Калькулятор расчета общего объёма системы отопления

Пояснения по проведению расчетов

Главный редактор проекта Stroyday.ru.Инженер.

Итак, если нет никакой возможности промерить объем системы отопления экспериментальным путём (например, аккуратно заполняя ее из водопровода, с засечкой показаний счетчика расхода воды), то придётся провести математические вычисления. Сводятся они к тому, что проводится суммирование объемов всех установленных в системе приборов и трубных контуров. Часть значений – должна быть уже известна, остальные можно рассчитать, используя геометрические формулы объема.

  • Объем теплообменника котла – это значение всегда есть в технической документации любой модели.
  • Объём расширительного бака. Он тоже должен быть известен владельцам. То, что любой бак никогда не должен быть заполнен доверха, учтено в программе калькулятора.

Кстати, иногда требуется решить и несколько другую задачу – узнать объём системы без расширительной емкости, именно для правильного ее подбора. В этом случае на слайдере «объем расширительного бака» необходимо поставить значение «0», и полученное итоговое значение и станет исходным пунктом для выбора оптимальной модели.

Как проводится расчет расширительного бака?

Это – обязательный элемент системы отопления, который должен в полной мере соответствовать ее параметрам. Как провести расчет необходимого объема мембранного расширительного бака – читайте в публикации, посвящённой созданию системы отопления закрытого типа .

  • Следующая позиция – это объем установленных приборов теплообмена. Для разборных батарей можно указать количество секций и их тип – объем наиболее распространенных радиаторов уже внесен в программу расчета. Если радиаторы или конвекторы неразборные, то указывается их емкость по паспорту и, соответсвенно, количество приборов.

Если в доме смонтированы теплые полы, то расчет будет произведен по суммарной длине контуров и типу использованных для этого труб. В базу данных программы заложены необходимые параметры для контуров из металлопластиковых труб и для неармированных РЕХ — из сшитого полиэтилена.

  • Значительная часть общего объёма системы отопления всегда приходится на контуры – трубы подачи и «обратки». Характерно, что при монтаже нередко используются из различные типы, причем не только по внешнему диаметру, но и по материалу изготовления. А так как у разных типов могут существенно отличаться внутренние диаметры (из-за отличающейся толщины стенок при равенстве внешних диаметров), то это сказывается и на объемах.

В алгоритме расчета это учтено. Необходимо только заранее промерить длину участков каждого из типа труб, а потом указать их в соответствующих полях ввода данных калькулятора. Например, в системе использованы стальные трубы ВГП. Отмечаем в калькуляторе, что да, они имеются – и появляется группа слайдеров, в которых останется только ввести длину участков для каждого их существующих стандартных диаметров. Если какого-то диаметра в системе нет, то оставляется значение длины по умолчанию, то есть «0».

Точно так же организован ввод данных и подсчет объёма и для других типов – металлопластиковых и армированных полипропиленовых труб.

  • В системе отопления могут быть смонтированы и другие приборы, вмещающие определенный объем теплоносителя – это коллекторы заводского изготовления, буферные емкости (теплоаккумуляторы), бойлеры, гидравлические разделители. Если подобное оборудование есть, то достаточно выбрать соответствующий пункт в калькуляторе, чтобы появилось дополнительное окно ввода паспортного значения объёма прибора (одного, или сразу нескольких – суммарно).

Итоговое значение калькулятор покажет в литрах.

Калькулятор самогонщика

Перед вами несколько простых калькуляторов, рассчитывающих важные для самогоноварения параметры. Эти сервисы будут полезны как опытным, так начинающим винокурам. Они экономят время, избавляя от необходимости делать вычисления вручную.

Калькулятор разбавления спирта водой

Определяет количество воды, которое нужно добавить для получения спирта заданной крепости.

Введите слева исходные данные

Для получения после разбавления,
нужно добавить воды

Калькулятор смешивания двух спиртосодержащих жидкостей

Позволяет рассчитать крепость, объем и вес смеси из двух спиртосодержащих жидкостей при указанной температуре. Калькулятор может использоваться и для расчета параметров разбавления самогона водой, для этого достаточно задать крепость воды равной нулю.

Введите слева исходные данные

Расчет параметров сахарной браги

Калькулятор определяет правильные пропорции браги и максимально возможное содержание спирта в ней после окончания брожения.

Внимание! Учитывайте толерантность (концентрацию спирта в браге, при которой дрожжи погибают) своего штамма дрожжей! Для большинства штаммов этот показатель не превышает 16%.

Введите слева исходные данные

На выходе получится брага с содержанием и удельной плотностью
Потребуется

Замена сахара глюкозой или фруктозой

После брожения из глюкозы или фруктозы получается на 5% меньше спирта, чем из сахарозы, но более высокого качества. Калькулятор рассчитывает, сколько нужно глюкозы, чтобы выход самогона был как с 1 кг сахара.

Введите слева исходные данные

Вам потребуется кг глюкозы (фруктозы)

Спирт в браге до и после брожения

Для рефрактометра со шкалой Brix Wort SG.

Калькулятор рассчитывает, насколько эффективным было брожение (переработали ли дрожжи весь сахар в спирт).

Введите слева исходные данные

На выходе получится сусло с содержанием

Калькулятор дистилляции до воды

Ориентируясь по объему браги и содержанию в ней спирта, сервис рассчитывает предполагаемый выход самогона и объем барды в перегонном кубе, который останется после дистилляции.

Введите слева исходные данные

На выходе должно получиться собранного дистиллята
и барды в кубе

Калькулятор чистого спирта и отбора голов

Рассчитывает количество спирта в дистилляте первой перегонки и определяет объем «голов» в зависимости от указанного процента. Крепость напитка желательно измерять при температуре 20 °C.

Введите слева исходные данные

Оптимальная кислотность сусла

Среда кислотностью 4,0-4,5 рН помогает брожению и препятствует развитию нежелательных бактерий. Коррекцию сусла делают перед внесением дрожжей. Для этого можно использовать лимонную кислоту или сок (5 грамм кислоты эквивалентно соку одного среднего лимона). Для определения начальной кислотности сусла нужен хотя бы самый простой pH-метр.

Введите слева исходные данные

Для разведения понадобится всего кислоты, т.е. на один литр.

Коррекция показаний ареометра в зависимости от температуры

Замерять крепость самогона (дистиллята) нужно строго при температуре 20 °C, иначе ареометр покажет неправильное значение, таков физический принцип его работы. Калькулятор позволяет узнать реальную крепость при другой температуре самогона.

Введите слева исходные данные

Реальная крепость: % (об.)

На данный момент лучшим калькулятором для самогонщиков в виде приложения для операционных систем семейства «Windows» является программа авторства Rudy, которая распространяется бесплатно. Скачать CalcSam v4.3.

Здравствуйте, как относитесь к тому, чтоб вместо СПН использовать металлические мочалки для посуды?

Вполне рабочий вариант.

Испробовал металлические. Результат есть, но на один раз. После перегонки небольшого количества сырья примерно 12 л превращаются в труху. Начинают сыпаться пачкаться, в общем, можно, но не нужно, лучше немного раскошелиться и взять нормальную сетку.

Использовать металлические мочалки можно, только надо быть уверенным, что они из нержавеющей стали! Иначе получится как у меня… После перегона порядка 20 литров сырца, я вытащил из царги черную труху, больше похожую на уголь, вернее на угольную пыль, песок даже не могу описать консистенцию… Но руки испачкались, как будто я возили в саже! В общем не советую. Лучше приобрести сетку Панченкова. Она уж точно из нержавейки.

Возьмите нержавеющие, пользуюсь ими уже 2 года, никаких проблем.

У меня медная уже год, была в комплекте с аппаратом, отлично работает. После перегонки кипячу в растворе лимонной кислоты минут 5 и опять чистенькая и готовая к бою. А мочалку для посуды пары самогона сожрут и в продукт попадёт окись железа, ведь она сделана из простой стали, купи в спец магазине для самогоноварения сетку Панченкова из меди или нержавейки.

Здравствуйте. Вариант с мочалками имеет право на жизнь, но при условии, что они из нержавейки 100%. Иначе продукт будет иметь не желательный привкус или аромат. Сам пользовался ними, но не долго. Позже приобрёл медную РПН, о чем не жалею ни грамма. Для ректификации же приобрёл РПН из нержавейки, но пока не пробовал… Нужно изготовить узел отбора по жидкости.

Здравствуйте, уважаемые Алкофан и любители самогоноварения. На просторах интернета приведены калькуляторы разбавления спирта (самогона) водой. Но они сильно разнятся с показателями конвертерной таблицы, прилагаемая к набору профессиональных ареометров АСП-3 (кое-где даже на 0,9 градусов…). В связи с этим у меня вопрос: какими данными лучше пользоваться? Спасибо.

Калькулятор расчета объема и площади трубы

Инструкция для калькулятора онлайн расчета площади и объема трубы

Все параметры указываем в мм

L – Труба в длину.

D1 – Диаметр по внутренней части.

D2 – Диаметр по внешней части трубы.

При помощи данной программы, Вы сможете рассчитать объем воды или другой любой жидкости в трубе.

Для точного вычисления объема системы отопления к полученному результату необходимо прибавить объем отопительного котла и радиаторов. Как правило, эти параметры указаны в паспорте на изделии.

По результатам подсчетов, Вы узнаете объем трубопровода общий, на погонный метр, площадь поверхности трубы. Как правило, площадь поверхности применяется для подсчета требуемого количества лакокрасочного материала.

При вычислении необходимо указать наружный и внутренний диаметр трубопровода и его длину.

Программа выполняет вычисления поверхности труб по следующей формуле P=2*π*R2*L.

Вычисления объема трубы выполняется по формуле V=π*R1^2*L.

L— длина трубопровода.

R1— внутренний радиус.

R2— наружный радиус.

Как правильно выполняются вычисления объема тел

Расчет объема цилиндра, труб и других физических тел – классическая задача из прикладной науки и инженерной деятельности. Как правило, данная задача не является тривиальной. Согласно аналитическим формулам для вычисления объема жидкостей в различных телах и емкостях может оказаться очень затруднительным и громоздким. Но, в основном объем простых тел можно вычислить достаточно просто. К примеру, при помощи нескольких математических формул Вы сможете определить объем трубопровода. Как правило, количество жидкости в трубах определяется значением м3 или метры кубические. Однако в нашей программе, Вы получаете все расчеты в литрах, а площадь поверхности определяется в м2 – квадратных метрах.

Полезная информация

Размеры стальных трубопроводов для газоснабжения, отопления или водоснабжения указываются в целых дюймам (1″,2″) или его долях (1/2″, 3/4″). За 1″ согласно общепринятым меркам принимают 25,4 миллиметра. На сегодняшний день стальные трубы можно встретить в усиленном (с двойной стенкой) или в обычном исполнении.

Для усиленного и обычного трубопровода внутренние диаметры отличаются от стандартных – 25,4 миллиметра: так в усиленном, этот параметр составляет 25,5 миллиметров, а в стандартном или обычном – 27,1 миллиметр. Отсюда следует, что незначительно, но эти параметры отличаются, что тоже следует учесть при выборе труб для отопления или водоснабжения. Как правило, специалисты не особо вникают в эти подробности, так как для них важным условием является — Ду (Dn) или условный проход. Данная величина является безразмерной. Этот параметр можно определить с помощью специальных таблиц. Но нам не стоит вникать в эти подробности.

Стыковка различных стальных труб, размер которых представлен в дюймах с алюминиевыми, медными, пластиковыми и другими, данные которых представлены в миллиметрах, предусмотрены специальные переходники.

Как правило, данный вид расчета труб необходим в процессе вычисления размера расширительного бачка для отопительной системы. Объем воды в системе обогрева комнаты или дома, рассчитывается с помощью нашей программы в онлайн-режиме. Однако, зачастую, этими данными неопытные специалисты просто пренебрегают, что не стоит делать. Так как, для эффективного функционирования отопительной системы нужно учесть все параметры, чтобы правильно выбрать котел, насос и радиаторы. Также немаловажным объем жидкости в трубопроводе будет в том случае, когда вместо воды будет использовать антифриз в системе обогрева, который является достаточно дорогим и переплаты в этом случае будут излишни.

Чтобы определить объем жидкости необходимо правильно замерять наружный и внутренний диаметр трубопровода.

Важно! Не стоит пренебрегать результатами расчета при проектировании отопительной системы. В противном случае Вы рискуете не правильно выбрать котел по мощности, который будет неэффективным и неэкономичным в процессе эксплуатации, и как следствие помещения будут плохо обогреваться.

Примерный расчет можно выполнить исходя из пропорции 15 л жидкости на 1 кВт мощности отопительного котла

К примеру, у Вас котел на 4 кВт, отсюда получаем объем всей системы равен 60 литров (4х15)

Мы привели точные значения объема жидкости для разных радиаторов в системе отопления.

  • старая чугунная батарея в 1 секции – 1,7 литра;
  • новая чугунная батарея в 1 секции – 1 литр;
  • биметаллический радиатор в 1 секции – 0,25 литра;
  • алюминиевый радиатор в 1 секции – 0,45 литра.

Заключение

Теперь Вы знаете, как можно правильно и быстро вычислить объем трубы для водоснабжения или системы отопления.

Расчет объема трубы

Геометрия трубопроводов и емкостей цилиндрической формы зачастую ставит в тупик даже самых опытных строителей при попытке «на глаз» посчитать, сколько воды или любой другой жидкости находится внутри. Кроме того, расчет объема трубы нередко приходится выполнять в связи с вопросами заполнения систем отопления, канализации и водопроводных труб, где остаточное количество жидкости влияет на работоспособность систем.

Как можно посчитать объем воды внутри трубы

Вычислить объем воды в трубе можно несколькими способами:

  • Использовать онлайн калькулятор или простейшую программку, набранную в Exele;
  • Рассчитать значение вручную, используя тригонометрическую формулу из курса школьных задачек;
  • Применить табличный вариант значений из справочника машиностроителя.

Чем проще метод расчета, тем меньше шансов допустить ошибку, даже если абсолютно уверены в правильности используемой методики.

Главное, перед тем как посчитать объем трубы, проверьте методику расчета на практике простейшим способом. Например, можно использовать небольшую цилиндрическую емкость или бак. Хорошим помощником может стать мерный стакан или цилиндрическая градуированная колба. Сравните рассчитанный и реальный объёмы воды в емкости.

Простейшие способы расчета объема заполнения трубы

Прежде всего, стоит определиться с исходными данными или параметрами трубы. Если речь идет об обычной цилиндрической трубе, то полный объем можно рассчитать простым арифметическим действием — умножить площадь сечения на длину трубы, V=S*L.

На практике вариантов расчета объема трубы в литрах или кубах может быть два:

  1. Полный внутренний объем трубопровода. Чаще всего такой случай возникает при проливке системы тепло или водоснабжения, когда необходимо рассчитать потребное количество реактива, исходя из объема воды, полностью заполняющего трубы;
  2. Более сложный случай – частичное заполнение цилиндрического объема. Например, в случаях, когда имеется цилиндрическая цистерна или пластиковая емкость, установленная горизонтально, и вода заполняет лишь небольшую часть бака.

Измерения внутреннего объема трубопровода

Чтобы определить количество воды в трубе, измерим или возьмем из справочника внутренний диаметр трубопровода. Если искать справочные данные нет времени, можно измерить наружный диаметр и толщину стенки в миллиметрах. Далее вычитаем из наружного диаметра D удвоенную толщину стенки и получаем d — внутренний диаметр.

По формуле S=(3.14*d 2 )/4 рассчитываем площадь сечения внутреннего объема и умножаем на длину трубопровода V= S*L . Далее, чтобы получить объем в литрах, вычисленное значение необходимо разделить на 1000000.

Если расчет выполнялся для химической обработки или промывки трубопровода или теплообменника значительной длины, например, в несколько сот метров, то специалисты рекомендуют делать поправку на температуру. При высокой температуре металл расширяется, а значит, и увеличивается внутренний объем трубы.

Расчет для частичного заполнения трубы

Этот случай сложнее, и требует определенного понимания процесса. Первоначально необходимо определиться с тем, какой параметр реально можно измерить. Можно измерять высоту столба жидкости с помощью мерного шеста, или используя поплавковый уровнемер, определить расстояние от верхней стенки трубы до зеркала воды. Первый метод проще.

Чаще всего проблема нахождения объема воды, заполняющего емкость или трубу на относительно небольшом уровне, решается с помощью программного модуля. Его можно выбрать на сайте или сделать самому по приведенной ниже формуле и схеме.

Чтобы не возникало сомнений в правильности вычисления, один разочек посчитать объем можно вручную, для типового случая с мерным стаканом.

Если внимательно проанализировать приведенную методику, то можно увидеть, что в формуле используется тригонометрическая функция, но нет никаких других опорных данных, кроме высоты или уровня жидкости h и радиуса R . Чтобы не попасть впросак, следует понимать, что это радиус внутреннего пространства трубы. Поэтому величину R необходимо определить так: измерить по наружному диаметру, вычесть удвоенную толщину стенки и поделить на 2.

С помощью программки или сайта можно составить целую таблицу значений объема для различных уровней жидкости. Это будет полезным, если подобную задачу приходится решать довольно часто.

Для наиболее ленивых и смекалистых все подобные вычисления были неоднократно проделаны высококлассными инженерами и специалистами. Результаты расчетов сведены в таблицу и даже пересчитаны в относительные величины, чтобы сделать методику более универсальной.

Остается измерить высоту жидкости в трубе и подставить свое значение внутреннего диаметра.

Заключение

Разумеется, пользование тригонометрическими формулами или даже табличными методиками может показаться сложным. В этом случае придется слепо довериться сайту или онлайн-калькулятору. Подобные схемы упрощают жизнь, но за достоверность полученных результатов поручиться очень сложно.

Оцените статью
Добавить комментарий