수압과 배분

압력이 흐름을 만든다

배수와 달리 중력에 의존하는, 공급 시스템은 압력 하에서 작동합니다. 상수도 시스템은 일반적으로 40-80 psi(제곱 인치당 파운드)에서 물을 공급합니다. 압력이 너무 낮으면 샤워기에서 물이 떨어집니다. 너무 높으면 파이프와 설비가 고장날 수 있습니다.

물은 본 공급 라인을 통해 건물로 들어옵니다 — 주거용의 경우 보통 3/4인치 또는 1인치 파이프입니다. 수도 미터는 사용량을 측정하고, 본 차단 밸브는 전체 건물의 물을 끌 수 있게 합니다. 모든 배관공과 주택소유자는 본 차단 밸브가 어디에 있는지 알아야 합니다. 파이프가 터지면, 처음 30초가 물웅덩이가 될지 홍수가 될지를 결정합니다.

건물 내에서, 본 라인은 더 작은 라인(일반적으로 1/2인치)으로 분기되어 개별 설비에 물을 공급합니다. 온수 라인은 온수기에서 온수가 필요한 설비로 실행됩니다. 냉수 라인은 본 라인에서 직접 실행됩니다.

압력 조절기는 시립 압력이 80 psi를 초과할 때 설치됩니다. 없으면, 높은 압력이 관절에 스트레스를 주고, 수도꼭지의 물을 떨어지게 하며, 공급 라인(특히 변기와 세탁기의 유연한 연결관)을 터뜨릴 수 있습니다.

파이프 재료: 구리 대 PEX 대 CPVC

올바른 파이프 선택

주거용 수공급 라인의 세 가지 주요 재료는 각각 장단점이 있습니다:

구리는 수십 년 동안 표준이었습니다. 부식에 강하고, 열을 잘 견디며, 50년 이상 지속됩니다. 단단한 구리는 플럭스와 횃불로 납땜하여 조인합니다. 재료와 노동 모두 비싸지만, 입증되었고 코드에서 널리 인정됩니다.

PEX(가교 폴리에틸렌)는 주거용 배관에 혁명을 일으킨 유연한 플라스틱 튜브입니다. 구리보다 싸고, 설치가 빠르며, 동결에 더 강합니다(약간 팽창할 수 있음), 부식되지 않습니다. PEX는 크림프 링, 푸시-피팅, 또는 확장 피팅을 사용합니다 — 납땜이 없습니다. 단점: 야외에서 사용할 수 없습니다(자외선이 이를 분해함), 그리고 일부 관할권은 이를 승인하는 데 느렸습니다.

CPVC(염소화 폴리염화비닐)는 용제 시멘트(접착제)로 조인되는 단단한 플라스틱 파이프입니다. 구리보다 싸고 작업하기 쉽지만, 시간이 지남에 따라 취약해지며, 특히 온수 라인에서 그렇습니다. 많은 배관공들이 PEX를 선호하여 CPVC에서 멀어졌습니다.

아연도금 강철은 1970년대 이전 집에서 볼 수 있는 오래된 표준입니다. 내부에서 부식되어 흐름을 제한하고 결국 누출됩니다. 아연도금 공급 라인을 보면, 그들은 차용한 시간을 살고 있습니다.

중력, 트랩, 환기

배관의 다른 절반

배수-배출-환기(DWV) 시스템은 중력을 사용하여 건물에서 사용된 물과 폐기물을 제거합니다 — 펌프 없음, 압력 없음. 모든 배수 파이프는 최소 발당 1/4인치의 하향 경사를 가져야 합니다. 경사가 너무 적으면 폐기물이 흐르지 않습니다. 너무 많으면 물이 고체를 앞지르가 파이프에 갇힙니다.

모든 설비에는 트랩이 있습니다 — 싱크대 아래의 U자 모양의 파이프 굽음입니다. 트랩은 하수 가스에 대한 봉인 역할을 하는 소량의 물을 보유합니다. 트랩이 없으면 당신의 집은 하수도처럼 냄새납니다. P-트랩이 가장 일반적인 유형입니다. 옆에서 본 모양이 문자 P처럼 보이기 때문에 P-트랩이라고 불립니다.

환기 파이프는 대부분의 사람들이 생각하지 않는 DWV 시스템의 일부입니다. 배수선에서 지붕을 통해 위로 실행되며, 대기에 열려 있습니다. 환기관은 두 가지 중요한 목적을 제공합니다: 하수 가스가 건물 내부가 아닌 지붕선 위로 빠져나가게 하고, 물이 자유롭게 흘러가도록 배수 시스템에 공기를 들어가게 합니다.

환기 없이 싱크대를 배수하면 근처 트랩에서 물을 빨아내는 진공을 만들 것입니다 — 봉인을 깨뜨리고 하수 가스를 들여보냅니다. 물로 가득 찬 빨대의 위에 엄지손가락을 놓는 것을 생각해보세요. 엄지손가락을 제거하세요(환기 추가) 그러면 물이 흐릅니다.

DWV 파이프 및 시스템 배치

DWV 재료 및 배치

배수 파이프는 공급 파이프와 다른 재료를 사용합니다. 주거용 DWV의 표준은 ABS(검은 플라스틱) 또는 PVC(흰 플라스틱)이며, 둘 다 용제 시멘트로 조인됩니다. 주철은 오래된 집에서 발견됩니다 — 조용합니다(물 흐름의 소리를 줄임) 하지만 무겁고 결국 녹이 슬게 됩니다.

주요 수직 배수 파이프를 토양 스택 또는 폐기물 스택이라고 합니다. 모든 설비의 배수를 수집하고 건물 하수도로 내려가며 — 시립 하수도 또는 정화조에 연결되는 파이프입니다. 토양 스택은 지붕을 통해 환기 스택으로 확장합니다.

클린아웃은 배수 시스템의 접근점입니다 — 배관공이 막힘을 제거하기 위해 드레인 뱀이나 카메라를 삽입할 수 있게 하는 뚜껑이 있는 피팅입니다. 코드는 특정 간격과 배수가 방향을 바꾸는 곳마다 클린아웃을 요구합니다. 접근 가능한 클린아웃이 없는 시스템은 유지보수하기가 악몽입니다.

배수 파이프 크기는 설비 부하에 맞춰집니다. 변기는 최소 3인치 배수가 필요합니다. 세면대 싱크대는 1-1/4인치를 사용할 수 있습니다. 주요 건물 배수는 일반적으로 4인치입니다. 크기가 작은 배수는 막힙니다. 크기가 큰 배수는 재료를 낭비하고 고체를 효과적으로 운반하지 않습니다.

수도꼭지, 변기, 온수기

공급이 배수를 만나는 곳

설비는 공급 시스템을 DWV 시스템에 연결하는 모든 장치입니다 — 싱크대, 변기, 샤워기, 욕조, 식기세척기, 세탁기. 각 설비에는 공급 연결(따뜻한 및/또는 찬), 배수, 및 트랩이 있습니다.

수도꼭지는 설비의 물 흐름을 제어하는 밸브입니다. 현대식 수도꼭지는 이전 러버 워셔 디자인보다 더 오래 지속되는 세라믹 디스크 카트리지를 사용합니다. 압축 수도꼭지(워셔가 마모될 때 떨어지는 오래된 유형)입니다. 카트리지 및 세라믹 디스크 수도꼭지는 더 적게 고장나고 수리하기 더 쉽습니다.

변기는 중력-플러시 설비입니다. 탱크는 1.6갤런(현재 코드 최대)을 보유하고 핸들을 누르면 그것을 분지로 방출합니다. 급하는 물은 사이펀을 변기 홈에서 만들어 폐기물을 아래로 빨아냅니다. 사이펀이 깨질 때(플러시 끝의 물이 나오는 소리), 공기가 들어가고 분지는 탱크에서 다시 채워집니다.

온수기는 찬 공급과 따뜻한 분배 사이의 다리입니다. 탱크 스타일 히터는 40-80갤런을 항상 따뜻하게 유지합니다. 탱크리스(주문형) 히터는 설비가 열려있을 때만 물을 데웁니다 — 더 효율적이지만 더 높은 초기 비용. 가스 온수기는 연소 가스를 배출하기 위해 적절한 환기가 필요합니다. 전기 온수기는 환기하지 않지만 상당한 암페어를 그립니다.

압력 조절기는 들어오는 압력을 안전한 범위(일반적으로 50-60 psi로 설정)로 줄입니다. 온수기의 압력 해제 밸브는 온도나 압력이 안전한 한계를 초과하면 열립니다 — 중요한 안전 장치입니다. 해제 밸브를 절대 막거나 플러그하지 마세요. 배출하고 있으면 뭔가 잘못되었고 진단이 필요하며, 침묵하지 않아도 됩니다.

밸브 및 공급 스톱

흐름 제어

배관 시스템은 다양한 목적을 위해 다양한 밸브 유형을 사용합니다:

볼 밸브는 열린 상태와 닫힌 상태 사이를 90도 회전하는 천공된 볼을 사용합니다. 그들은 주 차단 표준입니다 — 열려있을 때 완전한 흐름, 닫혀있을 때 완전한 봉인, 그리고 몇 년 동안 유휴 후 신뢰할 수 있습니다. 레버 핸들은 상태를 한눈에 알려줍니다: 파이프와 평행하면 열려있음, 수직이면 닫혀있음.

게이트 밸브는 위아래로 미끄러지는 쐐기를 사용합니다. 그들은 주 차단의 이전 표준이었지만 치명적인 결함이 있습니다: 유휴 몇 년 후 열린 위치에서 고착되는 경향이 있으며, 게이트는 파이프에서 느슨해져 걸릴 수 있습니다. 주 차단에서 동그란 핸들(짐마차 바퀴처럼)을 보면, 그것은 아마 게이트 밸브입니다.

공급 스톱(각도 스톱 또는 직선 스톱)은 싱크대 아래와 변기 뒤의 작은 밸브로, 개별 설비에 대한 물을 제어합니다. 전체 집의 물을 죽이지 않고 하나의 설비를 차단할 수 있게 합니다. 쿼터 턴 스톱(볼 밸브 디자인)은 멀티 턴 스톱(압축 디자인)보다 더 신뢰할 수 있습니다.

체크 밸브는 물이 한 방향으로만 흐를 수 있게 합니다. 그들은 역류 방지 어셈블리의 중요한 구성 요소입니다.

배관 코드 및 역류 방지

물을 안전하게 유지하는 규칙

국제 배관 코드(IPC)는 대부분의 미국 관할권에서 채택한(지역 개정과 함께) 모델 코드입니다. 파이프 크기, 설비 배치, 환기 요구사항, 재료, 및 테스트를 관장합니다. 일부 지역은 통일 배관 코드(UPC)를 대신 사용합니다. 어느 쪽이든 배관 작업에는 허가 및 검사가 필요합니다.

왜 허가? 배관 실수는 보이지 않기 때문입니다. 나쁜 배선은 차단기를 차단합니다. 나쁜 배관은 식수를 오염시킵니다. 음용과 비음용 물 사이의 교차 연결은 누군가가 출처를 깨닫기 전에 전체 이웃을 병에 걸리게 할 수 있습니다.

역류 방지는 가장 중요한 코드 요구사항 중 하나입니다. 역류는 공급 시스템의 압력이 떨어질 때(수도 본관 파손, 무거운 소화전 사용) 그리고 오염된 물이 깨끗한 공급으로 역으로 빨려 들어갈 때 발생합니다. 잠재적 교차 연결이 있는 모든 설비에는 보호가 필요합니다.

공기 갭은 역류 방지의 가장 간단한 형태입니다 — 수도꼭지 분출구와 설비의 범람 가장자리 사이의 물리적 공간입니다. 당신의 주방 수도꼭지는 싱크대 연장선 위에 있습니다. 하수도가 싱크대로 역류했다면, 더러운 물은 그 갭 때문에 수도꼭지에 도달할 수 없습니다. 하지만 화학 물질이 있는 풀에 잠긴 정원 호스? 공기 갭이 없습니다. 그것은 교차 연결이고, 당신의 집 물을 오염시킬 수 있습니다 — 그리고 당신의 이웃의 물도요.

감압 영역(RPZ) 어셈블리 및 이중 체크 밸브는 관개 시스템, 보일러 피드, 및 상업적 응용에 사용되는 기계적 역류 방지 장치입니다. 직접적인 교차 연결이 있는 곳 어디든 코드에 의해 필요합니다.

가스 배관 및 허가

가스: 배관의 치명적 측면

많은 배관공들은 또한 천연 가스 및 프로판 배관 작업을 합니다. 가스 라인은 온수기, 난방로, 레인지, 건조기, 및 벽난로에 공급합니다. 가스 작업은 배관입니다 — 같은 파이프 피팅 기술, 같은 코드 권한 — 하지만 이해관계는 더 높습니다. 물 누수는 엉망을 만듭니다. 가스 누수는 폭발을 일으킵니다.

가스 파이프는 일반적으로 검은 철(강철)이며 나선형 피팅과 가스용으로 평가된 파이프 디프 또는 테플론 테이프가 있습니다. CSST(주름진 스테인리스 스틸 튜빙)는 더 빠르게 설치되는 유연한 대안이지만, 번개로 인한 고장을 방지하기 위해 접지 시스템에 올바르게 본딩되어야 합니다.

가스 누수 탐지는 중요한 기술입니다. 관절에 적용된 비누 거품은 가스가 누수되면 거품을 냅니다. 전자 가스 감지기는 더 빠른 결과를 제공합니다. 가스 냄새가 나면(썩은 계란 냄새는 인위적으로 추가됩니다 — 천연 가스는 무취입니다) 건물을 즉시 나가세요. 불꽃을 만들 수 있는 스위치, 전화기, 또는 무엇이든 플립하지 마세요.

가스 작업을 위한 허가는 필수입니다. 예외는 없습니다. 가스 라인은 서비스에 배치되기 전에 압력 테스트를 받아야 합니다 — 일반적으로 지정된 보유 시간 동안 15-30 psi의 공기로. 실패한 압력 테스트는 누수가 존재하며 라인이 통전되기 전에 발견되어야 함을 의미합니다.

견습생에서 마스터 배관공까지

배관 경력 사다리

전기 작업과 마찬가지로, 배관은 구조화된 견습 경로를 따릅니다:

견습생(4-5년): 당신은 배우면서 번다, 여행자 배관공 아래에서 일합니다. 견습은 일반적으로 코드, 청사진 읽기, 파이프 피팅, 가스 시스템, 및 물 처리를 다루는 강의실 지도와 함께 8,000-10,000시간의 현장 교육이 필요합니다. 시작 임금은 시간당 $15-22이며 매년 증가합니다.

여행자 배관공: 견습을 완료하고 여행자 시험에 합격한 후, 당신은 독립적으로 일할 수 있습니다. 여행자 배관공은 위치에 따라 시간당 $25-45를 벌고, 노조 배관공은 종종 더 많이 벉니다. 당신은 주거용, 상업용, 또는 산업용 작업에 특화할 수 있습니다.

마스터 배관공: 추가 경험(일반적으로 2-4년 더)과 마스터 시험 통과가 필요합니다. 마스터 배관공은 허가를 받고, 배관 시스템을 설계하고, 자신의 사업을 운영하고, 다른 배관공을 감독할 수 있습니다. 많은 관할권에서 마스터 배관공만 계획과 허가에 서명할 수 있습니다.

전문화 및 미래

주거용 그 이상

배관은 단순히 누수된 수도꼭지를 고치는 것이 아닙니다. 무역은 깊은 전문화가 있습니다:

상업용 배관은 더 큰 파이프, 더 복잡한 시스템, 및 기관 설비를 포함합니다. 병원, 학교, 및 레스토랑은 주거용 이상의 배관 요구사항이 있습니다. 상업용 작업은 더 많이 지불하지만 추가 코드 지식이 필요합니다.

의료 가스 시스템 — 병원의 산소, 질소, 진공 라인 — 은 특화된 인증이 있는 배관공에 의해 설치되고 유지됩니다. 이것은 틈새, 높은 기술, 높은 급여 작업입니다.

소화전 시스템(스프링클러 피팅)은 관련 무역입니다. 스프링클러 피팅은 상업용 및 주거용 건물의 화재 진압 시스템을 설계하고 설치합니다.

서비스 및 수리는 많은 배관 사업의 빵과 버터입니다. 응급 전화 — 오전 2시 터진 파이프, 하수 역류, 온수 없음 — 프리미엄 요율을 지불합니다. 진단 기술과 좋은 고객 친분을 가진 서비스 배관공은 여행자 규모 이상으로 벌 수 있습니다.

물 처리 및 역류 테스트는 성장하는 틈새입니다. 인증된 역류 테스터는 역류 방지 장치를 검사하고 유지합니다 — 많은 자치단체에서 매년 필요합니다.

노동통계국은 2030년대를 통해 배관공의 강한 일자리 성장을 예측합니다. 노화된 기반 시설은 더 많은 수리 및 교체 작업을 의미합니다. 새로운 건설은 새로운 설치를 의미합니다. 그리고 모든 건물, 어디서나 배관이 필요합니다.