Чтобы знать, какое количество краски уйдет на трубу заданной длины, требуется сделать несколько вычислений. Необходимо вычислить площадь трубы на всем участке, затем умножить ее на коэффициент, описывающий расход краски и ввести различные поправки. Это можно сделать вручную, но придется потратить немалое время, ведь формулы геометрии, которые изучали в школе, помнят не все. Площадь трубы под окраску калькулятор поможет определить гораздо быстрей, чем вручную, что сэкономит время и нервы, ведь не придется проверять расчеты и пересчитывать некоторые части уравнения.
Покраска трубы
Для чего нужны расчеты параметров труб
В современном строительстве используются не только стальные или оцинкованные трубы. Выбор уже довольно широк — ПВХ, полиэтилен (ПНД и ПВД), полипропилен, металлопластк, гофрированная нержавейка. Они хороши тем, что имеют не такую большую массу, как стальные аналоги. Тем не менее, при транспортировке полимерных изделий в больших объемах знать их массу желательно — чтобы понять, какая машина нужна. Вес металлических труб еще важнее — доставку считают по тоннажу. Так что этот параметр желательно контролировать.
То, что нельзя измерить, можно рассчитать
Знать площадь наружной поверхности трубы надо для закупки краски и теплоизоляционных материалов. Красят только стальные изделия, ведь они подвержены коррозии в отличие от полимерных. Вот и приходится защищать поверхность от воздействия агрессивных сред. Используют их чаще для строительства заборов, каркасов для хозпостроек (гаражей, сараев, беседок, бытовок), так что условия эксплуатации — тяжелы, защита необходима, потому все каркасы требуют окраски. Вот тут и потребуется площадь окрашиваемой поверхности — наружная площадь трубы.
При сооружении системы водоснабжения частного дома или дачи, трубы прокладывают от источника воды (колодца или скважины) до дома — под землей. И все равно, чтобы они не замерзли, требуется утепление. Рассчитать количество утеплителя можно зная площадь наружной поверхности трубопровода. Только в этом случае надо брать материал с солидным запасом — стыки должны перекрываться с солидным запасом.
Сечение трубы необходимо для определения пропускной способности — сможет ли данное изделие провести требуемое количество жидкости или газа. Этот же параметр часто нужен при выборе диаметра труб для отопления и водопровода, расчета производительности насоса и т.д.
Чем и как покрасить?
После того как были вычислены площадь окрашиваемой поверхности и расход материала, можно выбирать красящий состав. Для покраски труб используются такие виды красок:
- Эмаль на основе акрила. В ее составе есть органические растворители. На поверхности образуется прочное блестящее покрытие.
- Алкидная эмаль. Отличается большим ассортиментом цветов. Позволяет создать прочное покрытие, которое не растрескивается и не стирается.
- Водно-дисперсионные составы. Сохнут быстрее других красящих веществ. Кроме того, не имеют неприятного запаха. Перед использованием таких веществ на поверхность труб необходимо нанести грунтовку.
- Масляная краска. Для таких целей используется крайне редко.
Первым слоем необходимо нанести грунтовку. Она позволит защитить поверхность от ржавчины и увеличить прочность соединения с краской. После высыхания грунтовки нанести два слоя красящего состава.
Рассчитать расход краски вручную не так уж и просто – для этого придется вспомнить несколько геометрических формул. Перед началом вычислений необходимо произвести замеры конструкции. Чтобы облегчить процесс, можно воспользоваться уже готовыми таблицами или калькулятором площади поверхности труб.
Внутренний и наружный диаметр, толщина стенки, радиус
Трубы — специфический продукт. Они имеют внутренний и наружный диаметр, так как стенка у них толстая, ее толщина зависит от типа трубы и материала из которого она изготовлена. В технических характеристиках чаще указывают наружный диаметр и толщину стенки.
Внутренний и наружный диаметр трубы, толщина стенки
Имея эти два значения, легко высчитать внутренний диаметр — от наружного отнять удвоенную толщину стенки: d = D — 2*S. Если у вас наружный диаметр 32 мм, толщина стенки 3 мм, то внутренний диаметр будет: 32 мм — 2 * 3 мм = 26 мм.
Если же наоборот, имеется внутренний диаметр и толщина стенки, а нужен наружный — к имеющемуся значению добавляем удвоенную толщину стеки.
С радиусами (обозначаются буквой R) еще проще — это половина от диаметра: R = 1/2 D. Например, найдем радиус трубы диаметром 32 мм. Просто 32 делим на два, получаем 16 мм.
Измерения штангенциркулем более точные
Что делать, если технических данных трубы нет? Измерять. Если особая точность не нужна, подойдет и обычная линейка, для более точных измерений лучше использовать штангенциркуль.
Для чего красить трубы
Придание трубе эстетичности — самая очевидная функция покраски. Но она далеко не единственная. В первую очередь трубы красят, чтобы наделить их коррозийной стойкостью. Раньше водопроводы изготавливали из стали без специального защитного покрытия. Такой подход позволял значительно сэкономить.
В конце прошлого века ситуация осложнилась тем, что как такового контроля над строительными фирмами не велось. А тяжелые финансовые условия склонили компании к жесткой экономии.
Поэтому для наладки инженерных коммуникаций чаще всего использовались самые дешевые стальные трубы с тонкими стенками, которые были рассчитаны на монтаж газопроводных систем. Такие водопроводы буквально за десяток лет приходили в негодность. Покраска в этом случае могла бы продлить их срок службы.
На данный момент ситуация улучшилась, но не сильно. И сейчас в бытовых системах отопления и водоснабжения чаще всего используются стальные трубы. Продлить срок службы таких конструкций можно, если выполнить покрасочные работы (прочитайте: «Какую выбрать краску для труб отопления – возможные варианты, характеристики»). А предварительно нужно выполнить расчет краски на трубу.
Рекомендация: для оцинкованных труб не требуется полная покраска антикоррозийным составом. Но участок с резьбой нуждается в защите, так как на нем часто слой цинка разрушается. Поэтому резьбу в оцинкованных трубах необходимо красить.
Расчет площади поверхности трубы
Труба представляет собой очень длинный цилиндр, и площадь поверхность трубы рассчитывается как площадь цилиндра. Для вычислений потребуется радиус (внутренний или наружный — зависит от того, какую поверхность вам надо рассчитать) и длина отрезка, который вам необходим.
Формула расчета боковой поверхности трубы
Чтобы найти боковую площадь цилиндра, перемножаем радиус и длину, полученное значение умножаем на два, а потом — на число «Пи», получаем искомую величину. При желании можно рассчитать поверхность одного метра, ее потом можно умножать на нужную длину.
Для примера рассчитаем наружную поверхность куска трубы длиной 5 метров, с диаметром 12 см. Для начала высчитаем диаметр: делим диаметр на 2, получаем 6 см. Теперь все величины надо привести к одним единицам измерения. Так как площадь считается в квадратных метрах, то сантиметры переводим в метры. 6 см = 0,06 м. Дальше подставляем все в формулу: S = 2 * 3,14 * 0,06 * 5 = 1,884 м2. Если округлить, получится 1,9 м2.
Как это делается
Рассчитать расход краски помогут несколько геометрических формул. Они будут отличаться в зависимости от вида трубы.
Цилиндрические
Площадь цилиндрического изделия рассчитывается по такой формуле: S = 2 * π * R * L. Обозначенные в ней величины:
- π – число «пи»;
- R – внешний радиус трубы в миллиметрах;
- L – длина в метрах.
К примеру, если длина трубы – 10 м, а ее диаметр – 60 мм, площадь поверхности будет 1.88 м2. Расчеты по часто используемым диаметрам труб можно найти в соответствующих таблицах или воспользоваться нашим калькулятором.
Зная площадь поверхности для окраски и свойства той или иной краски, можно легко определить ее расход.
Цилиндрические канализационные
Площадь таких изделий высчитывается по вышеприведенной формуле. Единственное отличие – большие размеры. За основу вычислений берется высота 90 см. Именно такие кольца используются для обустройства канализации чаще всего. Внешний диаметр может меняться от 70 до 200 см. Вот несколько примеров:
- При диаметре 70 см площадь будет 1.99 м2.
- Если диаметр равен одному метру, площадь будет составлять 2.83 м2.
- Для самых больших изделий (диаметр – два метра) площадь поверхности под окраску будет равна 5.65 м2.
Профильные
Чтобы определить необходимую для окраски площадь профильной трубы, нужно знать такие ее размеры:
- H – высота одной стороны;
- W – высота другой стороны;
- L – длина.
Для расчетов используется такая формула: S = 2 * H * L + 2 * W * L. Если длина изделия равна все тем же 10 метрам, а ее стороны – 5 и 10 см, общая площадь будет три квадратных метра.
В форме конуса
В большинстве своем такие конструкции представляют собой усеченный конус. Площадь его боковой поверхности можно рассчитать по такой формуле: S = π * (
R11+ R2
) *
L. Она состоит из таких величин:
- R1 – радиус меньшего круга;
- R2 – радиус большего круга;
- L – образующая усеченного конуса: длина стенки от узкой до широкой части трубы.
При размерах конструкции десять метров, три и шесть сантиметров в диаметре, площадь окрашивания составит почти полтора квадратных метра.
Гофрированные
Посчитать площадь окраски гофрированной трубы сложнее всего. Все значения, получаемые в процессе работы, специалисты рекомендуют заносить в таблицу.
Итак, для начала необходимо определиться с такими размерами:
- радиус скругления – А;
- проекции прямых участков на длину и диаметр (B и D);
- шаг гофрированной части – C;
- угол скоса ровной части – Е;
- высота гофрированного участка – F;
- линия, по которой изделие может вытянуться, – G.
По сути, гофрированная труба – это тот же цилиндр, который можно вытянуть по линии G.
Расчеты выглядят приблизительно так.
- Допустим, что величина A равна 3 мм. Скругленная часть вычисляется по формуле 2 x π x A. В данном случае она составит 18.84 мм.
- Величину D необходимо удвоить. Пусть она будет равна 20 мм.
- Если учесть вышеуказанные данные, можно определить, что гофра в растянутом виде будет равна 38.84 мм.
- Если убрать угол скоса, можно вычислить величину E. Она равна удвоенному диаметру, или 12 мм.
- Как и в предыдущих случаях, длина изделия равна 10 м. Зная это, можно подсчитать количество складок. Для этого длину необходимо разделить на шаг. Получается 866 шт.
- Зная все эти размеры, можно посчитать длину изделия в растянутом виде. Для этого 866 необходимо умножить на 38.84 мм. Получается, что длина растянутой гофры будет 33.64 м.
- Если диаметр гофры в растянутом виде будет равен, к примеру, 52 мм, площадь под покраску будет равна 54.92 м2.
Расчет веса
С расчетом веса трубы все просто: надо знать, сколько весит погонный метр, затем эту величину умножить на длину в метрах. Вес круглых стальных труб есть в справочниках, так как этот вид металлопроката стандартизован. Масса одного погонного метра зависит от диаметра и толщины стенки. Один момент: стандартный вес дан для стали плотностью 7,85 г/см2 — это тот вид, который рекомендован ГОСТом.
Таблица веса круглых стальных труб
В таблице Д — наружный диаметр, условный проход — внутренний диаметр, И еще один важный момент: указана масса обычных стального проката, оцинкованные на 3% тяжелее.
Таблица веса профилированной трубы квадратного сечения
С чего начать
Расход краски зависит не только от размера трубы, но и от материала, который использован для ее изготовления, и от формы.
Чаще всего можно встретить трубы в форме цилиндра. Но есть и другие виды:
- В форме прямоугольника. Внешне они похожи на обычный брус. По-другому называются профильными.
- Конусовидные. Название говорит само за себя. Используются очень редко. Сфера их применения – системы нагнетания давления.
- Гофрированные.
- Для оборудования канализации. Представляют собой большие цементные кольца.
Размеры труб каждого вида соответствуют требованиям, заявленным для них в специальных документах.
Как высчитать площадь поперечного сечения
Формула нахождения площади сечения круглой трубы
Если труба круглая, площадь сечения считать надо по формуле площади круга: S = π*R2. Где R — радиус (внутренний), π — 3,14. Итого, надо возвести радиус в квадрат и умножить его на 3,14.
Например, площадь сечения трубы диаметром 90 мм. Находим радиус — 90 мм / 2 = 45 мм. В сантиметрах это 4,5 см. Возводим в квадрат: 4,5 * 4,5 = 2,025 см2, подставляем в формулу S = 2 * 20,25 см2 = 40,5 см2.
Площадь сечения профилированной трубы считается по формуле площади прямоугольника: S = a * b, где a и b — длины сторон прямоугольника. Если считать сечение профиля 40 х 50 мм, получим S = 40 мм * 50 мм = 2000 мм2 или 20 см2 или 0,002 м2.
Вычисление площади сечения
Сечение трубы – это, при условии правильной обрезки, когда торцы перпендикулярны продольной оси изделия, правильный круг.
Площадь круга рассчитывается по формуле:
S=πR^2=π D^2/4,
где π=3,1415926, R – внешний радиус круга, D – его внешний диаметр.
Учитывая толщину стенок трубы, расчёт площади трубы производят по формуле:
S=〖π(R-l)〗^2=〖π(D/2-l)〗^2,
где l – толщина стенки трубы.
Если в первой формуле принять R и D не внешними, а внутренними диаметрами, то учитывать толщину стенки не понадобится, и расчёт можно вести по первому уравнению.
Нужно понимать, что перед тем, как вычислить площадь трубы в сечении, все исходные параметры следует привести к одинаковым единицам измерения (детальнее: «Как рассчитать площадь сечения трубы – простые и проверенные способы»). В принципе, по желанию расчёты можно вести в любых единицах – миллиметрах, сантиметрах, метрах и т.д. главное при проведении дальнейших вычислительных операций привести значение площади к стандартному виду (квадратным метрам).
Следует ещё учитывать, что в напорных трубопроводах рабочая среда перемещается по всему объёму трубы, а в случае устройства самотёчной конструкции жидкость заполняет собой только часть объёма трубы – так называемое живое сечение (про
Как рассчитать объем воды в трубопроводе
При организации системы отопления бывает нужен такой параметр, как объем воды, которая поместится в трубе. Это необходимо при расчете количества теплоносителя в системе. Для данного случая нужна формула объема цилиндра.
Формула расчета объема воды в трубе
Тут есть два пути: сначала высчитать площадь сечения (описано выше) и ее умножить на длину трубопровода. Если считать все по формуле, нужен будет внутренний радиус и общая длинна трубопровода. Рассчитаем сколько воды поместится в системе из 32 миллиметровых труб длиной 30 метров.
Сначала переведем миллиметры в метры: 32 мм = 0,032 м, находим радиус (делим пополам) — 0,016 м. Подставляем в формулу V = 3,14 * 0,0162 * 30 м = 0,0241 м3. Получилось = чуть больше двух сотых кубометра. Но мы привыкли объем системы измерять литрами. Чтобы кубометры перевести в литры, надо умножить полученную цифру на 1000. Получается 24,1 литра.
Для чего еще требуется определение площади трубопровода
Во время проведения строительных или ремонтных работ необходимо учитывать такой фактор, как затраты человеко-часов для выполнения какого-либо действия. Ведь это влияет не только на стоимость работ, но и на количество работников, которое потребуется для выполнения задания. Если предстоит покрасить пару труб длиной в 5–10 метров, то особых расчетов тут не требуется, ведь один человек выполнит эту работу за день и потратит одну–две банки краски. Если же количество труб исчисляется сотнями, а общий метраж километрами, площадь трубы под окраску калькулятор определит в сотни раз быстрей, чем вы будете считать вручную. Это в полной мере относится как трубам профильным (прямоугольным), так и круглой формы.
Трубы большого диаметра
Принцип покраски труб
Если планируется покраска труб холодного водоснабжения, их предварительно нужно просушить. Для начала заготовьте воды, чтобы вам хватило на 24 часа. В это время не открывайте холодный кран. В течение суток водопровод нагреется до температуры помещения, вместе с тем исчезнет весь конденсат. Если планируется покраска стояка холодной воды, то для его просушки придется использовать вентилятор. С него должна исчезнуть вся влага.
Когда с просушкой закончено, можно переходить к подготовке поверхности. Трубы нужно тщательно прочистить и обезжирить. Обычно для удаления краски выполнения работы достаточно использования ножа.
Если она не отстает, попробуйте нагреть ее строительным феном либо газовой горелкой. Но следите за температурой, перегрев может привести к протечке резьбовых соединений. Теперь нужно будет зачистить поверхность при помощи металлической щетки. На трубе не должно остаться каких-либо наслоений краски или других материалов.
Можно переходить к грунтовочным работам, затем уже идет покраска. Желательно наносить два слоя, хоть тогда расход краски на трубу будет выше. Предпочтительно выбирать жидкую краску. Если она слишком густая, то ее необходимо развести. В противном случае образуются неопрятные подтеки, да и сохнуть такое покрытие будет значительно дольше.
Особый случай
Многие интересуются, возможна ли покраска горячих труб. Выполнение данной задачи под силу любому желающему. Но тут есть определенные нюансы, которые нужно брать во внимание.
Особенности покраски горячих труб:
- Стоит понимать, что нанесение краски кисточкой — не лучший вариант. Поскольку труба горячая, покрытие будет быстро засыхать, еще до полного растирания. Из-за этого покрашенное изделие будет выглядеть неэстетично и со следами от кисточки. Поэтому желательно приобретать аэрозольную краску. Еще можно использовать краскопульт.
- Крайне важно рассчитать покраску трубы заранее и купить материала с запасом. Ведь остатки можно будет использовать в будущем. А вот при недостатке краски возникнет множество трудностей.
- Краска при высыхании будет источать резкий запах. Его вдыхание приведет к плохому самочувствию человека и негативно скажется на его здоровье. Поэтому желательно заранее продумать вопрос о вентиляции и выполнять работу в респираторе.
- Необходимо тщательно подойти к вопросу выбора краски. Специалисты рекомендуют использовать термостойкую эмаль с устойчивостью к высоким температурам. Низкокачественная краска быстро поменяет цвет.
Рекомендация: крайне нежелательно закрывать стену газетой, на ней, скорее всего, останутся подтеки. Лучше всего использовать полиэтиленовую пленку. Ее необходимо закрепить таким образом, чтобы она одновременно обхватывала участок стены и пола снизу.