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CPVCパイプ からのサイズで利用可能です 1/4インチ～2インチ 住宅用/CTS（銅管サイズ）および 1/4インチ～24インチ 産業用/IPS (鉄管サイズ) スケジュール用。連続温度に耐えることができます。 200°F (93°C) 、温水ラインに適しています。 CPVCながら できる 地下に設置する場合、確実に機能するには適切な敷材、スリーブ、および土壌化学物質からの保護が必要です。
CPVCパイプにはどのようなサイズがありますか?
CPVC パイプは 2 つの異なるサイズ規格に基づいて製造されており、どちらが必要かを理解することが材料を購入する前の最初のステップです。 CTS と IPS の 2 つのシステムは、同じ公称サイズと表示されている場合でも外径が異なるため、互換性はありません。
CTS (銅管サイズ) — 住宅用配管
ほとんどの住宅所有者は、住宅用冷水供給システムの銅管を置き換えるように設計された CTS ベースの CPVC を使用しています。公称サイズはおおよその内径を指し、銅管の寸法に一致するため、同じ継手と工具が適用されます。
| 公称サイズ (インチ) | 外径 (インチ) | 肉厚 (SDR 11) | 最大 PSI @ 73°F | 共通使用 |
|---|---|---|---|---|
| 1/4 | 0.375 | 0.034 | 400 | 製氷機、家電用品 |
| 3/8 | 0.500 | 0.045 | 400 | トイレ用品、製氷機 |
| 1/2 | 0.625 | 0.057 | 400 | 支線、器具供給 |
| 3/4 | 0.875 | 0.080 | 400 | 幹線支線 |
| 1 | 1.125 | 0.102 | 400 | 主な供給、流通 |
| 1-1/4 | 1.375 | 0.125 | 400 | 幹線、軽商用 |
| 1-1/2 | 1.625 | 0.148 | 400 | 主要配電線 |
| 2 | 2.125 | 0.193 | 400 | 業務用給湯本管 |
上記のすべての CTS CPVC パイプは SDR 11 (標準寸法比) と評価されており、壁の厚さは常に外径の 1/11 です。この一貫した比率により、すべてのサイズにわたって圧力定格が 73°F で 400PSI に均一に保たれます。これは、直径が大きくなると強度が低下する他のプラスチックに比べて重要な利点です。
IPS (鉄管サイズ) — 産業用および商業用アプリケーション
工業用 CPVC は IPS サイジングに従い、スケジュール 40 およびスケジュール 80 の壁厚で製造されます。これらは、高圧または攻撃的な化学物質が存在する化学処理、工業用流体の取り扱い、および大規模な商業システムで使用されます。
| 公称サイズ (インチ) | スケジュール | 外径 (インチ) | 最大 PSI @ 73°F |
|---|---|---|---|
| 1/4～2 | スケジュール 40 | 0.540 – 2.375 | 最大850 |
| 1/4～2 | スケジュール 80 | 0.540 – 2.375 | 1130まで |
| 2-1/2 – 6 | スケジュール 40 / 80 | 2.875 – 6.625 | 130 – 370 (サイズによる) |
| 8～12 | スケジュール 40 | 8.625 – 12.750 | 80～130 |
| 14 – 24 | スケジュール 40 | 14.000 – 24.000 | 60～80 |
スケジュール 80 CPVC は、同じ公称サイズのスケジュール 40 よりも壁が厚く、圧力定格が高く、機械的衝撃に対する耐性が優れています。ほとんどの住宅の給湯工事では、CTS Schedule SDR 11 が正しい選択です。スケジュール 80 IPS は通常、追加の壁厚が必要な産業環境またはねじ接続用に予約されています。
キーサイズ選択のヒント
- 既存のパイプと一致します。 銅を置き換える場合は、CTS CPVC を使用してください。工業環境でスチールまたは PVC を置き換える場合は、同じスケジュールで IPS CPVC を使用してください。
- CTS と IPS を混合しないでください。 1/2 インチ CTS フィッティングは 1/2 インチ IPS パイプには適合しません。外径が異なります (0.625 インチと 0.840 インチ)。
- ローカルコードを確認してください: 一部の管轄区域では、CPVC を特定のサイズまたは用途に制限しています。住宅の配管に 2 インチを超えるパイプを取り付ける前に、必ず確認してください。
- 色分け: FlowGuard Gold およびほとんどの住宅用 CPVC はクリーム色/黄褐色です。工業用 CPVC (Corzan など) は通常、ライトグレーです。
CPVCパイプは地下で使用できますか?
はい — CPVC パイプは、設置条件が管理されている限り、国際配管規格 (IPC) や統一配管規格 (UPC) を含むほとんどの建築基準法で直接埋設が許可されています。ただし、地下での使用は壁の内側に設置するほど簡単ではなく、ここで手抜きをすると、数年後にパイプに亀裂が入ったり、接合部が破損したりする可能性があります。
土壌条件が非常に重要な理由
CPVC は以下の現象に対して脆弱です。 環境応力亀裂 (ESC) 。石油炭化水素、塩素系溶剤、ケトン、フレキシブル電線管や発泡断熱材に含まれる一部の可塑剤などの特定の物質は、中程度の機械的ストレスでも CPVC に亀裂を引き起こす可能性があります。地下環境では、以下のものとの予期せぬ接触が発生します。
- 古い燃料タンクまたは浄化システムの近くの汚染土壌
- 有機溶剤を含む特定の肥料
- 農地における残留農薬
- 膨張する粘土が移動してパイプに側圧を加える
CPVC を埋める前に、汚染が疑われる場合、またはその地域に工業または農業で使用された歴史がある場合は、土壌検査を行ってください。
適切な地下設置要件
| 要件 | 仕様 | なぜそれが重要なのか |
|---|---|---|
| 寝具素材 | パイプの上下に6インチのきれいな砂または細かい砂利 | 負荷を均等に分散します。点応力亀裂を防止 |
| かぶりの深さ | 最小 12 インチ (住宅用)。フリーズゾーンでは18～24インチ | 表面荷重と氷点下温度から保護します |
| スリーブ | 土壌が疑わしい場所では、PVC 導管またはスリーブを通って経路を設定します。 | 汚染地域での化学的接触から CPVC を隔離します。 |
| 推力遮断 | 2 インチを超えるラインの方向転換には必ず必要 | ウォーターハンマーや圧力サージによるジョイントの分離を防止します。 |
| 埋め戻し締固め | 最初の 12 インチは手でタンピングします。パイプの真上にある重機を避ける | 粉砕を防ぎます。 CPVC は HDPE よりも耐衝撃性が劣ります |
| 溶剤セメントの硬化時間 | 埋設ジョイントを加圧する前に 60°F で最低 24 時間 | 地下の継ぎ目は修理のために簡単にアクセスできない |
CPVC Underground が優れたパフォーマンスを発揮する場所
- コンクリートスラブの下 (スラブオングレード構造): CPVC は 1960 年代からスラブ内の温水および冷水ラインに使用されてきました。塩素水に対する耐性は、激しい水の条件下では孔食や故障の可能性がある銅に比べて大きな利点です。
- 短い外装走行 建物の基礎からホースよだれかけや屋外設備まで、埋設の深さが管理され、土壌がきれいであることが知られています。
- 産業用埋設ライン PVC が処理できる温度を超える高温の化学薬品を、保護導管を通して輸送します。
CPVC の埋め込みを避けるべき場所
- 私道の下や、適切なコンクリートで囲まれていない、車両の荷重がかかる場所
- 石油または溶剤による汚染が知られている土壌
- パイプが発泡パイプ断熱材、EPDM ガスケット、またはゴム製カップリングに直接接触する可能性があるエリア - これらの材料の一部は、ESC を引き起こす化学物質を浸出させます。
- 将来の修理のためのアクセスが非常に困難な場所では、長い地下供給が行われています。このような場合には、HDPE (PE-RT) または PEX-A がより寛容なオプションとなる可能性があります
CPVCパイプはどのくらいの熱に耐えることができますか?
これが、人々が標準の PVC ではなく CPVC を選ぶ最も重要な理由です。 CPVC は 200°F (93°C) での連続使用に耐えられると評価されています。 — PVC の制限 140°F より完全に 60°F 高い。この 1 つの違いによって、パイプを温水の分配に使用できるか、冷水と排水に限定する必要があるかが決まります。
温度と圧力: 重要な関係
CPVC パイプの定格圧力は、温度が上昇すると低下します。 73°F で 400 PSI 定格の 1/2 インチ CTS CPVC パイプは、180°F ではその定格を維持しません。ディレーティング曲線を理解することは、温水システムの設計にとって不可欠です。
| 温度 | ディレーティング係数 | 実効PSI (400 PSIベース) | 実用的な意味 |
|---|---|---|---|
| 73°F (23°C) | 1.00 | 400 PSI | 全定格容量 |
| 100°F (38°C) | 0.90 | 360PSI | 標準冷水供給 |
| 120°F (49°C) | 0.75 | 300PSI | 代表的な給湯器出力 |
| 140°F (60°C) | 0.65 | 260PSI | PVC には最大値を推奨。 CPVCに適しています |
| 160°F (71°C) | 0.50 | 200PSI | まだ安全です。ほとんどの住宅用システムはこれに到達しません |
| 180°F (82°C) | 0.40 | 160PSI | レジオネラ菌予防設定値。 CPVC が対応します |
| 200°F (93°C) | 0.25 | 100PSI | 連続使用最高温度 |
実際の住宅システムでは、家庭用水圧は通常 40 ～ 80 PSI で動作し、給湯器は通常 120°F ～ 140°F に設定されます。これらの条件では、CPVC は安全範囲内で適切に動作します。定格を下げた後でも、動作圧力は 260 ～ 300 PSI で、実際のシステム圧力の 3 倍から 6 倍の安全マージンを提供します。
200°F を超えると何が起こるのでしょうか?
200°F (93°C) を超えると、CPVC は軟化し始め、構造的な完全性を失います。パイプは金属パイプのように爆発的に破裂することはありませんが、変形し、支柱の間でたわみ、最終的には接合部や継手で破損します。重要なポイント:
- およそ 100℃ (212°F) , CPVC パイプは、通常の水圧下で目に見えて歪み始めます。
- で 250°F (121°C) 、材料はビカット軟化点に近づき、圧力がかかると急速に破壊されます。
- CPVCには、 延焼指数 15 ～ 25 発火源が取り除かれると、それ自体で燃焼を維持することはありませんが、発火するずっと前に火災状態で変形します。
- 常に 200°F を超える蒸気システムまたはプロセス ラインの場合、CPVC を PVDF、ステンレス鋼、または銅に置き換える必要があります。
CPVC と他のパイプ材料: 温度の比較
| パイプ材質 | 連続最高温度 | お湯の使用? | 注意事項 |
|---|---|---|---|
| PVC (スケジュール 40/80) | 140°F (60°C) | いいえ | 冷水と排水のみ |
| CPVC | 200°F (93°C) | はい | 家庭用給湯の業界標準 |
| PEX-A | 200°F (93°C) | はい | より柔軟に;異なるフィッティングシステム |
| PP-R(ポリプロピレン) | 203°F (95°C) | はい | 熱融着ジョイント。米国市場で成長する |
| 銅（タイプL） | 250°F (121°C) | はい | コストが高くなります。攻撃的な水中での腐食のリスク |
| PVDF (カイナー) | 280°F (138°C) | はい | 高性能産業用。高価な |
設置業者向けの実際の温度ガイドライン
- 給湯器を 120°F に設定します。 米国エネルギー省は、エネルギー効率と火傷防止のために 120°F を推奨しています。この温度では、CPVC はその熱限界の 30% でのみ動作します。
- CPVC では、140°F でのレジオネラ属菌のフラッシングは安全です。 多くの施設では、レジオネラ菌を除去するためにシステムを 140°F で定期的にフラッシュしています。 CPVC はこれを損傷することなく処理します。
- パイプを熱源から遠ざけてください。 CPVC は、断熱されていない煙道管、熱を発生する器具、埋め込み式照明容器から少なくとも 6 インチ離して設置してください。周囲の輻射熱でも、密閉された空間ではパイプの温度が設計限界を超えて上昇する可能性があります。
- 高温ではサポートの間隔が狭くなります: CPVC は、温度が上昇すると若干柔軟性が高くなります。 180°F では、ハンガー間のたるみを防ぐために、標準の水平サポート間隔を 36 インチから 24 インチに減らします。
CPVC パイプ: 利点と制限の概要
| 因子 | CPVCの性能 |
|---|---|
| 給湯サービス | 優れた — 定格 200°F で、定格低下を気にせずに一般的な家庭用および軽度の商業用温水を処理します |
| 冷水サービス | 優れた — 73°F での 400 PSI 定格は、住宅用の供給圧力をはるかに上回ります |
| 耐塩素水性 | 優れた - 水道水中の塩素やクロラミンに対する銅や PEX よりも高い耐性 |
| 耐薬品性 | 酸と塩基に適しています。ケトン、エステル、塩素系溶剤に弱い |
| 地下設置 | 化学的に疑わしい土壌でも、適切な床層、深さ、スリーブを備えていれば許容可能 |
| 耐紫外線性 | 悪い — 地上の屋外に設置する場合は塗装するかカバーする必要があります |
| 耐凍結性 | 限定的 — CPVC は凍結すると亀裂が生じる可能性があります。寒冷地では断熱する必要がある |
| ファイアーパフォーマンス | PVCよりも優れています。燃焼は持続しませんが、火の中で軟化して溶けます。 |
| コストと銅線の比較 | 材料費と設置工賃の両方で大幅に安価 |
最終的な推奨事項
家庭用の冷温水供給には、 1/2 インチおよび 3/4 インチ CTS CPVC アプリケーションの大部分をカバーします。 200°F の温度天井は、あらゆる家庭用給湯器の設定に快適に対応し、400 PSI の基本圧力定格により、一般的な 60 ～ 80 PSI の自治体供給圧力に対して大幅な安全マージンを提供します。
地下配管の場合は、余分な時間を費やしてパイプを砂で適切に敷き詰め、規則で定められた被覆深さを維持し、土壌の質が不確かな場合はパイプにスリーブを付けます。地下で作られた接合部には、溝が埋め戻されてシステムが加圧される前に、完全な硬化時間 (少なくとも 24 時間) を与える必要があります。これを最初に正しく行うためのコストは、破損した接合部を修復するために掘削するよりも常に低くなります。
蒸気ライン、オートクレーブ、高温プロセス配管など、一貫して 200°F 以上の温度を必要とする用途には、CPVC は適切な材料ではありません。このようなシナリオでは、銅、ステンレス鋼、または PVDF に移行し、信頼性があり、手頃な価格で、耐薬品性の温水供給という真の利点がある場合には CPVC を使用してください。
