مطالعه و خودآزمونِ مباحث‹مبحث ۱۴ — تأسیساتِ مکانیکیِ ساختمان (سریِ دوم)‹فصلِ دهم — لوله‌کشی (سریِ دوم)‹درسنامه
مبحث ۱۴ — تأسیساتِ مکانیکیِ ساختمان (سریِ دوم)
درسنامه — فصلِ دهم — لوله‌کشی (سریِ دوم)
خلاصه‌یِ بندهایِ ۱۰-۱۴، مستقیماً از متنِ رسمیِ مبحث.
دامنه‌یِ کاربرد
نکته‌یِ کلیدی (پنج نوعِ لوله‌کشیِ داخلِ این فصل): آب‌گرم‌کننده، بخار، چگالیده‌یِ بخار، آب‌سردکننده، و آبِ‌خنک‌کننده‌یِ کندانسور — این پنج نوع در محوطه‌یِ اختصاصیِ یک یا چند ساختمان هم مشمولِ همین فصل‌اند.
نکته‌یِ کلیدی (چهار موردِ خارج از حدود در تأسیساتِ ساختمان): لوله‌کشیِ سوختِ مایع/گاز، لوله‌کشیِ تغذیه/تخلیه‌یِ آبِ مصرفیِ سیستم‌هایِ گرمایی/سرمایی، لوله‌کشیِ تخلیه‌یِ چگالیده‌یِ بخارِ آب رویِ کویلِ سرمایی، و لوله‌کشیِ سیستمِ تبرید — همچنین لوله‌کشیِ صنعتی/تولیدیِ ساختمان‌هایِ صنعتی و واحدهایِ تولیدِ هم‌زمانِ برق/حرارت/برودت.
انتخابِ لوله: فولادی، مسی، ترموپلاستیک
•لوله‌هایِ تأسیساتِ گرمایی/سرمایی باید فولادیِ سیاه، مسی یا ترموپلاستیک باشند؛ ⚠️ نکته‌یِ کلیدی: کاربردِ لوله‌یِ فولادیِ گالوانیزه در لوله‌کشیِ آب‌گرم‌کننده، بخار و چگالیده‌یِ بخار مطلقاً مجاز نیست.
•لوله‌یِ مسی فقط تا قطرِ خارجیِ حداکثر ۵۴ میلی‌متر (۲ اینچ) و فقط از نوعِ بی‌درز مجاز است؛ در دمایِ کارِ بیش از ۱۲۰ درجه‌یِ سلسیوس (۲۵۰°F) نباید از لوله‌یِ مسی استفاده کرد؛ در لوله‌کشیِ بخار و چگالیده‌یِ بخار، لوله‌یِ مسی مطلقاً ممنوع است.
•لوله‌یِ ترموپلاستیک (تک‌لایه مانندِ PEX/PE-RT/C-PVC یا چندلایه مانندِ PEX/AL/PEX) فقط تا دمایِ کارِ حداکثر ۸۰ درجه‌یِ سلسیوس (۱۸۰°F) و فشارِ کارِ حداکثر ۱۰ بار (۱۴۷ psi) مجاز است.
جدولِ عمرِ مفیدِ لوله‌یِ ترموپلاستیک
نکته‌یِ کلیدی (جدولِ عمرِ مفیدِ لوله بر اساسِ ISO 10508، سرجمعِ ۵۰ سال): در دمایِ ۲۰°C ← ۱۴ سال؛ در دمایِ ۶۰°C ← ۲۵ سال؛ در دمایِ ۸۰°C ← ۱۰ سال؛ در دمایِ ۹۰°C ← فقط ۱ سال؛ در دمایِ ۱۰۰°C ← فقط ۱۰۰ ساعت.
•این جدول نشان می‌دهد رابطه‌یِ دما و عمرِ لوله خطی نیست — جهشِ عمر از ۱۰ سال (در ۸۰°C) به ۱ سال (در ۹۰°C) بسیار شدید است؛ به همین دلیل، سقفِ دمایِ کارِ مجازِ این لوله‌ها ۸۰ درجه‌یِ سلسیوس تعیین شده، نه بالاتر.
•استفاده از دیگر لوله‌هایِ ترموپلاستیکِ خارج از جدولِ استاندارد، فقط اگر از نظرِ فشارِ کار، دمایِ کار، عمرِ مفید و مانندِ آن با همین بند مطابقت داشته باشد، مجاز است.
آستانه‌یِ قطر برایِ نوعِ اتصال
نکته‌یِ کلیدی (مرزِ دقیقِ قطر): در لوله‌کشیِ فولادیِ بخارِ کم‌فشار، برگشتِ چگالیده‌یِ کم‌فشار، آبِ‌گرم‌کننده‌یِ دمایِ‌پایین، آبِ‌سردکننده و آبِ‌خنک‌کننده — تا قطرِ اسمیِ ۵۰ میلی‌متر (۲ اینچ) اتصال باید دنده‌ای باشد؛ از قطرِ ۶۵ میلی‌متر (۲ و ۱/۲ اینچ) به بالا، اتصال باید جوشی و فلنجی باشد.
•در لوله‌کشیِ فولادیِ آبِ‌گرم‌کننده‌یِ دمایِ متوسط/بالا و بخار/چگالیده‌یِ پرفشار، صرفِ‌نظر از قطر، همه‌یِ اتصال‌ها باید جوشی و فلنجی باشند — این سه سیستم استثنایِ کاملِ قاعده‌یِ آستانه‌یِ ۵۰mm/۶۵mm هستند.
•در لوله‌کشیِ مسی، اتصال باید لحیمیِ موئینگی باشد؛ فقط در نقاطِ نیازمندِ بازکردن (مانندِ اتصال به شیرهایِ دنده‌ای یا دستگاه‌ها) باید از فیتینگِ فشاری استفاده شود.
اجرا: ممنوعیتِ دفن و فاصله‌یِ تکیه‌گاه
نکته‌یِ کلیدی: دفنِ لوله در اجزایِ ساختمان ممنوع است، به‌جز سه استثنا: لوله‌کشیِ ترموپلاستیک، لوله‌کشیِ مسیِ با اتصالِ لحیمیِ موئینگی، و لوله‌کشیِ فولادیِ با اتصالِ جوشی. اگر اتصال دنده‌ای (فولادی) یا فیتینگِ فشاری (مسی) باشد، محلِ همان اتصال هرگز نباید دفن شود.
•اگر قطعه‌ای از لوله در بتن دفن می‌شود، پیش از بتن‌ریزی باید تحتِ آزمایشِ فشار قرار گیرد و در طولِ بتن‌ریزی هم باید زیرِ فشارِ کارِ سیستم بماند.
نکته‌یِ کلیدی (جدولِ فاصله‌یِ تکیه‌گاه‌هایِ لوله‌کشیِ افقی): برایِ قطرِ اسمیِ ۲۰ میلی‌متر، فولادی ۲٫۱ متر و مسی ۱٫۵ متر؛ برایِ قطرِ ۵۰ میلی‌متر، فولادی ۳ متر و مسی ۲٫۴ متر؛ برایِ قطرِ ۲۵۰ میلی‌متر، فولادی ۶٫۱ متر و مسی ۵٫۵ متر — در همه‌یِ قطرها، فاصله‌یِ مجازِ لوله‌یِ فولادی از مسی بیشتر است.
•در لوله‌کشیِ فولادیِ قائم، حداکثر فاصله‌یِ دو تکیه‌گاهِ مجاور نباید از ارتفاعِ یک طبقه‌یِ ساختمان بیشتر باشد.
سامانه‌یِ لوله‌کشیِ گرمایش از کف
•اجرایِ لوله‌کشیِ گرمایش از کفِ بر‌پایه‌یِ آب باید طبقِ استانداردِ ملیِ ۱۸۵۱۸-۴ باشد؛ نوارِ عایقِ محیطی باید در امتدادِ دیوارها و اجزایِ در تماس (چهارچوبِ درها، ستون‌ها، پله‌ها، داکت‌ها) از کفِ تراز‌شده تا سطحِ کفِ نهاییِ بتن ادامه یابد.
نکته‌یِ کلیدی (جدولِ مقاومتِ حرارتیِ عایقِ زیرِ لوله): کفِ رویِ فضایِ گرم‌شده ← R=۰٫۷۵؛ کفِ رویِ فضایِ گرم‌نشده یا مستقیماً رویِ زمین ← R=۱٫۲۵ (و اگر سطحِ آبِ زیرزمینی کمتر از ۵ متر از ترازِ کف باشد، باید افزایش یابد)؛ کفِ در تماس با هوایِ بیرون با دمایِ طرحِ ≥۰°C ← R=۱٫۲۵؛ دمایِ طرحِ بینِ ۰ تا ۵-°C ← R=۱٫۵؛ دمایِ طرحِ ≤۵-°C ← R=۲ (واحدها بر m²·K/W).
آزمایشِ فشار
•آزمایش باید با آب انجام شود (در خطرِ یخ‌زدگی، می‌توان ضدِیخ افزود)؛ پیش از آزمایش، هیچ جزئی از لوله‌کشی نباید با عایق/رنگ/اجزایِ ساختمان پوشیده شود — همه‌چیز باید در معرضِ دید باشد.
نکته‌یِ کلیدی: فشارِ آزمایش دست‌کم ۱٫۵ برابرِ فشارِ کارِ طراحیِ سیستم است، ولی در هر حال کمینه‌یِ فشارِ آزمایش نباید از ۷ بار (۱۰۰ psi) کمتر باشد — یعنی حتی برایِ سیستمِ کم‌فشار هم آزمایش با فشارِ نسبتاً بالا انجام می‌شود.
•مدتِ آزمایش دست‌کم دو ساعتِ پیوسته است؛ در این مدت همه‌یِ اجزا و اتصال‌ها یک‌به‌یک بازرسی می‌شوند و در صورتِ نشت، قطعه/اتصالِ معیوب تعویض/ترمیم و آزمایش تکرار می‌شود.
جدولِ ضخامتِ عایقِ لوله
•عایق و روکشِ آن باید نسوختنی باشد، شاخصِ پیشرویِ شعله حداکثر ۲۵ و شاخصِ گسترشِ دود حداکثر ۵۰ (طبقِ ANSI/ASTM E84 یا UL 723 یا DIN 4102-1)؛ بخش‌هایی از لوله که از دیوارِ آتش عبور می‌کند نباید عایق داشته باشد.
نکته‌یِ کلیدی (نمونه‌هایِ جدولِ ضخامتِ عایق): تأسیساتِ گرماییِ آب‌گرم‌کننده‌یِ دمایِ‌پایین (تا ۱۲۰°C) با قطرِ اسمیِ ۲۵ و کمتر ← ضخامتِ ۳۸ میلی‌متر؛ همین سیستم با قطرِ ۲۰۰ و بیشتر ← ۷۵ میلی‌متر. تأسیساتِ سرماییِ آبِ‌سردکننده (۴٫۴ تا ۱۲٫۸°C) با قطرِ ۲۵ و کمتر ← فقط ۱۳ میلی‌متر — بسیار نازک‌تر از سیستمِ گرمایی، چون هدفِ عایقِ سرمایشی جلوگیری از چگالش است نه فقط کاهشِ تلفاتِ گرمایی.
•این جدول برایِ قابلیتِ هدایتِ گرماییِ مشخص و دمایِ محیطِ ۲۴ درجه‌یِ سلسیوس (۷۵°F) تنظیم شده؛ اگر شرایطِ واقعی متفاوت باشد، مقادیر باید با روش‌هایِ مهندسیِ موردِ تأیید تصحیح شود.
نکته‌یِ کلیدی (دو استثنایِ عدمِ نیاز به عایق): لوله‌کشیِ داخلیِ دستگاه‌هایی که در کارخانه عایق شده‌اند، و هر سیستمی که دمایِ سیالِ داخلِ لوله بینِ ۱۲٫۸ تا ۴۰ درجه‌یِ سلسیوس (۵۵ تا ۱۰۴°F) باشد — مگر خطرِ چگالشِ بخارِ آب رویِ سطحِ لوله وجود داشته باشد.
جدولِ مرورِ سریع
پنج نوعِ لوله‌کشیِ داخلِ فصلِ ۱۰آب‌گرم‌کننده، بخار، چگالیده‌یِ بخار، آبِ‌سردکننده، آبِ‌خنک‌کننده‌یِ کندانسور
کاربردِ لوله‌یِ فولادیِ گالوانیزهممنوع در آب‌گرم‌کننده/بخار/چگالیده‌یِ بخار
سقفِ قطرِ لوله‌یِ مسی۵۴ میلی‌متر (۲ اینچ)، فقط بی‌درز
سقفِ دمایِ کارِ لوله‌یِ مسی۱۲۰ درجه‌یِ سلسیوس
سقفِ دما/فشارِ لوله‌یِ ترموپلاستیک۸۰°C و ۱۰ بار
عمرِ مفیدِ لوله‌یِ ترموپلاستیک در ۹۰°Cفقط ۱ سال (در برابرِ ۱۰ سال در ۸۰°C)
عمرِ مفیدِ لوله‌یِ ترموپلاستیک در ۱۰۰°Cفقط ۱۰۰ ساعت
آستانه‌یِ قطرِ اتصالِ دنده‌ای/جوشی-فلنجیتا ۵۰mm دنده‌ای؛ از ۶۵mm جوشی و فلنجی
سه سیستمِ همیشه‌جوشی/فلنجی (بدونِ آستانه‌یِ قطر)آبِ‌گرم‌کننده‌یِ متوسط/بالا، بخار/چگالیده‌یِ پرفشار
سه استثنایِ مجازِ دفنِ لوله در ساختمانترموپلاستیک، مسیِ لحیمی، فولادیِ جوشی
فاصله‌یِ تکیه‌گاهِ لوله‌یِ فولادی/مسیِ ۵۰mm۳ متر / ۲٫۴ متر
حداکثر فاصله‌یِ تکیه‌گاهِ لوله‌یِ قائمِ فولادیارتفاعِ یک طبقه‌یِ ساختمان
مقاومتِ حرارتیِ عایقِ زیرِ کفِ گرم‌شدهR = ۰٫۷۵ (کمترین مقدارِ جدول)
مقاومتِ حرارتیِ عایقِ کفِ در تماس با هوایِ زیرِ ۵-°CR = ۲ (بیشترین مقدارِ جدول)
فشارِ آزمایشِ لوله‌کشی۱٫۵ برابرِ فشارِ کار، حداقل ۷ بار (۱۰۰ psi)
مدتِ آزمایشِ لوله‌کشیدست‌کم دو ساعتِ پیوسته
ضخامتِ عایقِ آبِ‌سردکننده (۲۵mm و کمتر)فقط ۱۳ میلی‌متر
بازه‌یِ دمایِ معافِ از عایق‌کاری۱۲٫۸ تا ۴۰ درجه‌یِ سلسیوس
برو به آزمونِ همین فصل