Полимерные трубы для водоснабжения

Введение

В данной статье мы подробно рассмотрим технологию производства пластиковых труб (ПП, ПЭ, ПВХ – труб) и фитингов, применяемых для холодного и горячего водоснабжения, а также для канализации и водостоков. Трубы обычно имеют наружный диаметр исходя из следующего стандартного ряда : 12, 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110, 125 мм и т.д.

Трубы из полиэтилена (ПНД-трубы, трубы из ПЭ-63, ПЭ-80 и ПЭ-100, а также PEX) применяются, как правило, для водоснабжения при различных номинальных значениях давления в системе. Трубы из полипропилена (ПП рандом-сополимер) используются также для хололного и горячего водоснабжения, а из ПП-гомополимера – для внутренней канализации зданий. Канализационные трубы для наружных сетей, производят их поливинилхлорида (ПВХ). Из ПВХ изготавливают также водостоки.

обняком стоят пластмассовые или металлические трубы и фитинги в полиэтиленовой оболочке и пенополиуретановой теплоизоляции (так называемые ППУ-трубы). Кроме того, существуют металлопластиковые трубы, имеющие композитную металлопластик-стенку, которая включает полимерные и металлический слои. Металлопластиковые трубы используют в различных целях: отопление помещений (в том числе «теплые полы»), водоснабжение и газоснабжение помещений и предприятий. Гофрированные трубы из различных материалов также нашли широкое применение в различных сферах хозяйства. Популярность гофротруб обусловлена их легкостью и отличной гибкостью, что позволяет использовать из в качестве шлангов в том числе в канализационных системах. В некоторых более узких областях применяют также стеклопластиковые трубы.

Трубы из полимеров имеют целый ряд достоинств перед стальными: вес пластиковых труб небольшой, они являются нержавеющими, бесшовными, не зарастают в процессе эксплуатации, не вибрируют и не издают урчащих звуков, не разрываются при замерзании воды (cистема выдерживает несколько циклов замерзания при наличии давления без разрушения), не проводят блуждающие токи, не требуют окраски и легки в монтаже. Например, трубы и фитинги из полипропилена в зависимости от рабочего давления могут работать в течение десятилетий с температурой жидкости до 95°C. Полипропиленовые и полиэтиленовые трубы экологически чисты и с успехом применяются в трубопроводах холодного и горячего водоснабжения, отопления и воздуховодах с рабочим давлением до 25 атм.

Благодаря фитингам с хромированными латунными вставками ПП-трубы легко комбинируются со стальными трубами и стальной арматурой, а при укладке в грунт не требуют дополнительной изоляции. Кроме того, в последние годы активно внедряются закладные элементы из полисульфона, как замена латунных вставок для соединений пластмассовых труб.

При монтаже труб из полиэтилена, полипропилена, как правило, применяется диффузионная сварка, выполняемая при помощи несложной и недорогой оснастки. Такой способ соединения не требует специальных навыков и доступен каждому. Конструкция в результате получается полностью герметичной, а сам процесс сварки занимает очень мало времени. При этом соединение готово к эксплуатации сразу после остывания (2–3 мин.). Трубы из ПВХ, как правило применяются для стоков без давления, поэтому они не свариваются, а скрепляются при помощи раструбов, РТИ уплотнений, реже – клеевыми соединениями.

Использование полимерных труб обычно дает ощутимый экономический эффект: затраты на транспортировку и монтаж сокращаются по сравнению со стальными трубами в несколько раз. Экономический эффект от использования труб и фитингов из полипропилена по сравнению со стальными и чугунными складывается из экономии затрат на транспортировку, сокращении трудоемкости и отходов при монтаже, экономии расходных материалов, отсутствия расходов в период эксплуатации, а также значительного срока службы – около 50 лет. Если все эти данные учесть при определении стоимости трубопровода и составлении сметы, то монтаж выполненный из труб и фитингов из полипропилена даст удешевление на 15–20% по сравнению с трубопроводом, выполненным из стальных оцинкованных труб.

Основные материалы для изготовления современных труб

1. Полипропилен рандом-сополимер.

Материал, используемый для производства водопроводных ПП труб и фитингов, представляет собой продукт сополимеризации пропилена и этилена в определенных пропорциях и носит название полипропилен рандом-сополимер PPRC (тип 3). К сожалению, достойной альтернативы PPRC тип 3, выпускаемым зарубежными производителями, на российском рынке полимеров пока нет, и видимо, не скоро будет. В России для производства ПП-труб для горячего и холодного водоснабжения хорошо зарекомендовали себя марки сополимера пропилена RA 130E BOREALIS (Финляндия) и TIPPLEN CS4-8000 TVK (Венгрия).

2. Полипропилен гомополимер.

Гомополимер пропилена применяется главным образом для канализационных ПП труб и фитингов. Причем из-за хрупкости гомополимера при низких температурах применять полипропиленовые трубы в климатических условиях России и СНГ можно только для внутренней канализации. Поэтому такие трубы – самые тонкостенные (толщина стенки обычно 1,6 – 2,0 мм).

Как правило, для экструзии труб из гомополимера ПП используют полипропилен производства московского (Каплен 01003), уфимского (Бален 01003) и других отечественных предприятий с текучестью 0,3 г/10 мин.

Для обеспечения грамотного и правильного применения труб и фитингов из полипропилена в трубных системах в Российской Федерации выпущен Свод правил по проектированию и монтажу трубопроводов из полипропилена «Рандом сополимер» (СП40-101), внесены соответствующие изменения в СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» и в СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий».

3. Полиэтилен

В большинстве случаев для производства труб и фитингов применяют различные марки полиэтилена низкого давления (высокой плотности, ПЭНД, ПЭВП), а также силанольно-сшитый полиэтилен (PEX). Водопроводные трубы из обычного ПНД на сегодняшний день уже морально устарели. То же касается и марки ПЭ-63, которая не выдерживает такого высокого давления, как более современные трубные марки ПЭ-80 и ПЭ-100. Во многих странах Европы выпуск материала ПЭ-63 прекращен и полиэтиленовые трубопроводные системы переводятся на современные ПЭ-80 и ПЭ-100, имеющего очень высокие характеристики при работе под давлением и повышенных температурах. К сожалению, и тут доля российского сырья для производства труб близка к нулю. 

4. Поливинилхлорид

Трубы и фитинги из ПВХ применяют в основном для организации наружней канализации. Это обусловлено высокими характеристиками ПВХ при низких температурах, в отличие от полипропилена. Канализационные трубы ПВХ более толстостенные, чем полипропиленовые, из-за особенностей их эксплуатации. Кроме того, некоторая часть труб ПВХ применяется для пластмассовых водостоков и дренажа. Для производства труб из поливинилхлорида обычно берут стандартную композицию, включающую смолу ПВХ, стабилизаторы, смазки, наполнители и модификаторы. Смола как правило бывает российского производства, добавки – зарубежного.

Технология и оборудование для производства труб

Процесс производства труб из пластика технологически достаточно прост, относительно нетрудоемок, энергетически малозатратен и экологически безвреден, а минимальная площадь, необходимая для установки и эксплуатации одной комплектной линии для производства труб, составляет порядка 100 м2.

Экструзионная линия для получения труб представляет собой технологически законченный непрерывный цикл экструзии, калибровки, охлаждения, вытяжки, обрезки и штабелирования готовой продукции и состоит из собственно экструдера с экструзионной головкой и системой подачи полимерного сырья, ванны калибрации и охлаждения, тянущего устройства, отрезного устройства и штабелера или автоматического намотчика для труб малого диаметра.

Кратко опишем технологию экструзии: гранулированый пластик засыпается в бункер экструдера, представляющего собой винтообразный шнек из высокопрочной азотированной стали, вращающийся с заданной скоростью внутри материального цилиндра. По всей длине цилиндра установлено несколько нагревателей кольцевого типа и несколько датчиков температуры. Таким образом в каждой условной зоне нагрева имеется возможность установки и контроля температуры расплава в цилиндре. Посредством вращающегося шнека гранулят расплавляется, смешивается и, пластифицируясь под давлением, поступает в экструзионную головку, назначение которой состоит в том, чтобы посредством формообразующих цилиндрических поверхностей дорна (внутренний диаметр) и матрицы (внешний диаметр) на выходе головки получить пластфицированную заготовку в виде трубы. Внутри экструзионной головки также установлены нагреватели с термодатчиками, обеспечивающие необходимый режим нагрева материала.

Экструзионная головка может быть выполнена в виде единого блока, имеющего фланец для крепления к материальному цилиндру, и состоит из корпуса, рассекателя, дорнодержателя и собственно матрицы, которая центрируется относительно дорна регулировочными болтами для обеспечения равной толщины стенки трубы по диаметру.

В состав экструдера, помимо бункера, пары шнек-цилиндр, экструзионной головки и системы нагревов, входят также асинхронный электродвигатель переменного тока с частотно-регулируемым преобразователем для обеспечения прецизионности вращения шнека, блок электроавтоматики и программируемый логический контроллер, о котором следует сказать дополнительно.

Программируемый логический контроллер по сути является компьютером, содержащим все технологические параметры экструзионной линиии и контролирущим работу всех систем, входящих в ее состав. С помощью пульта управления, состоящего из дисплея и клавиатуры, оператор осуществляет оперативное управление всеми исполнительными устройствами, регулирует и контролирует температуру нагрева экструдера и головки, скорость вращения шнека и тянущего устройства, давление расплава, режимы резки и штабелирования.

В состав экструдера дополнительно может быть включено вспомогательное оборудование для производства пластиковых труб. Например, вакуумный загрузчик для обеспечения непрерывной загрузки гранулята в бункер, системы автоматической смены фильтров экструзионной головки и т. д.

Полимер в виде пластифицированной трубной заготовки должен принять форму трубы с задаными внешним и внутренним диаметрами и толщиной стенки. Для этого ее нужно откалибровать, что и происходит в вакуумном калибраторе, через который протягивается трубная заготовка. Ванна вакуумного калибрования и охлаждения обычно представляет собой 3-метровую замкнутую емкость из нержавеющей стали, в торцах которой установлены резиновые манжеты для герметизации ванны.

инцип калибровки трубы – вакуумный, по наружному диаметру. Устройство для вакуумного калибрования по наружному диаметру располагается в передней части ванны и представляет собой латунный цилиндр с центральным отверстием заданного диаметра трубы и с поперечными прорезями по всей длине. Калибратор интенсивно охлаждается при помощи форсунок, из которых подается под давлением вода. Ванна калибрации и охлаждения соединяется с вакуум-насосом и ввиду того, что на ее входе и выходе установлены резиновые манжеты, в ее полости создается разрежение. Благодаря наличию поперечных прорезей в калибраторе отрицательное давление в полости ванны распирает трубу и прижимает ее к внутренней поверхности калибрующей насадки. Разрежение в камере контролируется вакуумметром. Далее труба проходит через диафрагму калибратора в охлаждающую ванну, в которой также поддерживается разрежение, т. к. полость ванны через патрубок соединена с вакуум-насосом и интенсивно охлаждается с помощью форсунок.

Для того чтобы пластиковая труба равномерно вытягивалась через систему калибрации, сохраняя неизменной и заданной толщину трубы, после дополнительной ванны охлаждения установлено тянущее устройство гусеничного или ленточного типа с пневматическим прижимом траков. Траки приводятся в движение посредством электродвигателя с частотно-регулируемым приводом, синхронизированным с главным приводом экструдера. Усилие прижима траков для различных диаметров труб регулируется механически, путем измененения расстояния между траками.

Для резки пластиковых труб предназначено отрезное устройство – пила гильотинного или дискового типа в зависимости от диаметра трубы. Устройство работает как в ручном режиме, получая сигнал на начало резки от концевого выключателя, установленного на штабелере, так и в автоматическом, когда режимы резки задаются с пульта управления.

Штабелер сбрасывает готовые трубы заданной длины по мере их поступления с отрезного устройства на специальный стеллаж для их дальнейшей сортировки или упаковки оператором.

При производстве безнапорных труб из полиэтилена или ПП-труб малого диаметра вместо штабелера может использоваться автоматический намотчик, который, имея регулируемый по диаметру намоточный барабан, электропривод и систему счетчика метража, позволяет получать на выходе готовые бухты.

Технология производства фитингов для труб

Фитинги часто производятся из того же материала, что и трубы, например из полипропилена рандом сополимер тип 3. Однако, часто оказывается невозможным получить качественное изделие на ТПА (термопластавтомате) из материала, используемого для экструзии. Так, для литья фитингов для внутренней ПП канализации применяют более текучие марки гомополимера полипропилена, например ПП01030, ПП01060 или ПП01130. В случае с ПВХ на литье фитингов также идет специальная гранулированная композиция с большей текучестью, нежели экструзионные аналоги для труб.

Метод литья под давлением широко известен и изучен. Способ загрузки, нагрева и пластификации при подготовке к литью совершенно идентичен экструзионной линии. То есть мы имеем тот же самый бункер для материала и пару шнек-цилиндр, установленную на станину. Полипропилен засыпается в бункер, посредством вращающегося шнека и кольцевых нагревателей превращается в расплав и, пластифицируясь, поступает к соплу для вспрыска в пресс-форму. Последняя представляет из себя две полуформы, гидравлически смыкающиеся перед циклом вспрыска и размыкающиеся после охлаждения готового изделия. Пресс-форма имеет литниковое отверстие для подачи под давлением расплавленного материала. Шнек термопласт-автомата связан с гидроцилиндром и имеет возможность с заданной скоростью двигаться вперед и по команде с пульта оператора возвращаться в исходное положение. Таким образом, процесс производства фитингов представляет собой цикл, состоящий из шести фаз: смыкание полуформ, подвод к литниковому отверстию сопла, вспрыск расплава, отвод сопла, размыкание пресс-формы и набор следующей дозы материала посредством вращения шнека. Любой термопластавтомат имеет программируемый логический процессор, пульт оператора, блок элетроавтоматики, позволяющие программировать технологический процесс с заданием режимов нагрева, набора материала, вспрыска и других параметров.

Понятно, что эти технологические установки в реальном производстве могут содержать в своем составе различные вспомогательные агрегаты. В некоторых условиях производста желательны установка подготовки воздуха (воздушный компрессор, фильтр, слагоотделитель), холодильная установка и т. д.

 

Заключение

Иногда готовые трубы и фитинги после производства нуждаются в дополнитеньных операциях, таких как раструбовка, гибка, сварка, склеивание или сборка. Например, трубы для канализации должны быть раструбованы, а затем в раструб нужно вставить уплотнение – резиновое кольцо. Иногда особенно сложные фитинги производят путем сварки или склеивания нескольких полуфабрикатов. В этом случае применяют контактную сварку, сварку трением, прутком, нагретым газом.

Несмотря на отсутствие нормальной сырьевой базы, в России и СНГ насчитываются уже десятки компаний производителей пластиковых труб из различных материалов. При желании нетрудно приобрести и импортные аналоги, благо на рынке работает множество компаний, занимающихся продажей полимерных труб различных производителей. Таким образом, покупка полимерных труб в современных реалиях – приятный выбор между качественным импортом и недорогой, но вполне приемлимой отечественной продукцией.

e-plastic.ru

Разновидности пластиковых труб для водоснабжения

Полимерные напорные трубы могут применяться для монтажа наружных и внутренних водопроводов. По эксплуатационным характеристикам пластиковые изделия практически сравнились с металлическими – у них длительный срок службы, высокая механическая прочность и, что особенно важно, значительно меньшая цена.

Существует три вида пластиковых изделий, которые можно выбрать для обустройства водоснабжения дома:

• полиэтиленовые (ПЭ);
• поливинилхлоридные (ПВХ);
• полипропиленовые (ПП).

Рассмотрим эксплуатационные преимущества каждого из представленных вариантов.

Полиэтиленовые изделия (ПЭ)

Полиэтиленовые трубы для водоснабжения изготавливаются из полиэтилена низкого давления (ПНД).  ПНД является наиболее жестким полимерном среди всех видов пластика, что достигается за счет увеличения числа межмолекулярных соединений материала.

Среди преимуществ ПНД – высокая механическая прочность и трещиностойкость, что позволяет использовать такие изделия для монтажа напорных водопроводов. ПНД производится по стандартной технологии экструзии, однако в экструзионном бункере, где происходит полимеризация исходного сырья (гранул полиэтилена), наряду с высокой температурой поддерживается фиксированное атмосферное давление, из-за которого происходит сжатие молекул полиэтилена, что обеспечивает высокую плотность итогового материала.

На рынке можно найти две разновидности полиэтиленовых труб для холодного водоснабжения – ПЭ-80 и ПЭ-100, отличия между которыми заключаются в марке используемого сырья.

Рассмотрим технические характеристики данных изделий:

• удлинение при разрыве: ПЭ-80 – 350%, ПЭ-100 – 350%;
• текучесть (граничное усилие на растяжение): ПЭ-80 – 16 мПа, ПЭ-100 – 21 мПа;
• максимальное давление внутри линии при температуре 20⁰: ПЭ-800 – 10 мПа, ПЭ-100 – 13 мПа;
• максимальное давление при температуре 80⁰: ПЭ-80 – 4 мПа, ПЭ-100 – 5 мПа;
• время устойчивости к деформациям при температуре 200⁰: 20 минут для обеих марок.

Диаметр полиэтиленовых труб может варьироваться в пределах 20-160 мм. Также существует параметр SDR, который определяет соотношение наружного диаметра трубы и толщины ее стенок – чем меньше SDR, тем более толстыми будут стенки изделия.

Для монтажа трубопроводов холодного водоснабжения рационально применять пластиковые изделия ПЭ-100 с показателем SDR 26–21, для напорных водопроводов – SDR-11 (трубы высокого давления).

ПЭ трубы можно выбрать как для внутренних, так и для наружных трубопроводов. Технические характеристики ПНД делают изделия устойчивыми к коррозии и химические агрессивным веществам, что позволяет укладывать их в любых типах грунта. Срок службы ПЭ изделий составляет 50-70 лет.

Поливинилхлоридные изделия (ПВХ)

Поливинилхлорид (ПВХ) является термопластом – материалом, увеличивающим свою пластичность при воздействии повышенных температур, что не позволяет применять ПВХ трубы для горячего водоснабжения. Температурный максимум ПВХ продукции составляет +45 градусов.

Однако если вам  нужно выбрать трубы для холодного водоснабжения чтобы обустроить дачный водопровод, ПВХ изделия – один из лучший вариантов, ввиду минимальной стоимости и следующих преимуществ:

• длительный срок службы – до 50 лет;
• устойчивость к коррозии и химически агрессивным веществам;
• бесшумность и высокая пропускная способность за счет идеально гладкой внутренней поверхности;
• простота монтажа своими руками.

Рассмотрим технические характеристики пластиковых труб из ПВХ:

• плотность материала – 1.5 г/см³;
• коэфф. линейного расширения – 0.7 мм/м;
• устойчивость к растяжению (предел текучести) – 30-50 мПа;
• предельная нагрузка на разрыв – 56 мПа;
• теплопроводность – 0.2 Вт/мС.

За свет высокой пластичности пластиковые ПВХ трубы устойчивы к гидроударам, они способны выдерживать давление до 16 атмосфер. Диаметр ПВХ труб варьируется в пределах 16-600 мм, толщина стенок (SDR) – от 17 до 41.

Полипропиленовые изделия (ПП)

Рассматривая, какие полимерные трубы лучше выбрать для водоснабжения, нельзя не упомянуть о полипропиленовых изделиях Кальде. Полипропиленовые изделия для водопровода отличаются повышенной устойчивостью к высоким температурам (рабочая температура – 90⁰, кратковременная максимальная – 110⁰), что позволяет применять их для горячего водоснабжения.

ПП также лучше аналогов за счет устойчивости к температурным колебанием – замерзшая в трубопровода вода не станет причиной его разрушения, поскольку полипропилен способен расширятся и принимать исходную форму после деформаций.

Существует 4 класса ПП изделий, пригодных для эксплуатации в системах водоснабжения:

1. PN10 – используется для трубопроводов под холодную воду, максимальная температура – 45⁰, выдерживает давление до 10 мПа. Диаметр – от 20 (1.9 – толщина стенки) до 110 (10) мм.
2. PN16 – можно выбрать для горячего водоснабжения, температура – до 60⁰, макс. давление – 16 мПа. Диаметр от 20 (2.8) до 110 (15.2) мм.
3. PN20 – универсальный вариант, температура – до 95⁰, давление – до 20 мПа. Диаметр – от 20 (3.4) до 110 (18.3) мм.
4. PN25 – напорные трубы для водопроводов высокого давления, имеют стеклопластиковое либо алюминиевое армирование. Температура – до 95⁰, давление – до 25 мПа. Диаметр – от 16 (2.7) до 110 (18.4) мм.

Технические характеристики полипропилена следующие:

• плотность – 0.9 кг/см³;
• предел текучести при растяжении – 25 мПа;
• предел прочности на разрыв – 35 мПа;
• коэфф. линейного расширения – 0.15 мм/м;
• температура плавления – 150⁰.

Срок службы ПП труб зависит от особенностей их эксплуатации:

• максимальный срок службы при использовании в температурном режиме 20-60 градусов при рекомендованном давлении – 50 лет;
• максимальный срок службы при температуре 70-80⁰ – 25 лет.

Как и все пластиковые трубы, изделия из полипропилена отличаются устойчивостью к коррозии, высокой пропускной способностью, минимальным весом, простотой монтажа своими руками, низкой теплопроводностью и эстетичным внешним видом.

Все полимерные изделия сертифицированы согласно действующих санитарных норм, они никак не влияют на качество транспортируемой воды.

Применение полипропиленовых труб для водоснабжения (видео)

trubypro.ru

Общие характеристики полимерных труб

У всех видов труб из пластика есть свойства, общие для всех:

• прочность — способность выдерживать нагрузки, характерные для условий эксплуатации трубопроводных систем (гидроудары, колебания давления);
• пластичность и эластичность — восстановление свойств после деформации;
• стойкость к химическим воздействиям;
• низкая теплопроводность;
• диэлектрические свойства;
• низкие потери на трение при транспортировке жидкостей;
• высокая биологическая стойкость;
• хорошая звукоизоляция;
• небольшой удельный вес;
• легкость монтажа.

Полимерным трубам присущи также общие недостатки, что можно отнести к их особенностям:

• провисание пролетов при монтаже, что требует устанавливать опоры с шагом от 0,5 до 1 м;
• необходима тщательная подготовка стыков труб перед сваркой;
• время разогрева при сварке должно выдерживаться согласно технологии для создания надежных соединений.

Достоинства и недостатки пластиковых труб

По сравнению с металлическими, пластиковые трубы имеют преимущества:

• отсутствие коррозии;
• устойчивость к атмосферным и химическим воздействиям;
• отсутствие отложений солей на внутренних поверхностях;
• большей частью не ухудшают качество воды;
• меньшие потери тепла за счет низкой теплопроводности материала;
• легкость монтажа.

Из недостатков можно отметить меньшую механическую прочность, чем у металлических изделий.

Трубы из поливинилхлорида (ПВХ)

Материал стал использоваться одним из первых для изготовления труб, благодаря небольшой цене, хорошим механическим свойствам и устойчивости к воздействию внешней среды. По областям применения трубы из ПВХ превосходят другие виды, в том числе при прокладке водопроводов холодной воды и канализации. При температуре выше 65°С они размягчаются, а затем плавятся. Добавки в пластик позволяют изменить его эксплуатационные свойства. Для горячей воды лучше подходит хлорированный ПВХ, который можно применять для монтажа систем отопления.

Монтаж пластиковых трубопроводов производится с помощью сварки или фитингов. В отличие от других материалов изделия из ПВХ можно также склеивать специальным сантехническим клеем.

ПВХ-трубы изготавливаются безнапорными (с раструбами), напорными и для подачи газа. Для канализации в городских квартирах применяется первый вид, а в водопроводных системах — второй, выдерживающий давление  от 6 до 16 атм.

Из недостатков можно отметить понижение пластичных свойств при низких температурах, что требует обустройства теплоизоляции для внешней прокладки и аккуратности при монтаже из-за образования сколов и царапин.

Трубы из полипропилена (ПП)

Трубы из этого материала получаются легкие и прочные, но плохо гнутся. Для создания поворотов, отводов и изгибов в конструкциях используют фитинги. Трубы применяются для систем водоснабжения, отопления и теплых полов. При нагревании материал размягчается, начиная со 140°С.

Многослойная структура труб позволяет им выдерживать значительные температурные перепады. Соединения монтируются путем термической сварки, образуя монолит, по прочности не отличающийся от основного материала. Материал отличается высокой термо- и износостойкостью.

Недостатками изделий из ПП являются потеря прочности со временем при воздействии солнечных лучей и хрупкость при ударных воздействиях.

При сварке труб из ПП важно выдерживать температурный режим и не перегревать их, иначе место соединения становится хрупким и может скоро разрушиться. Также не следует допускать попадания воды и грязи на рабочее место, которые негативно влияют на качество изделий.

Трубы из полиэтилена

Полиэтилен отличается высокой пластичностью и широко распространен. За счет высокой гибкости трубы продаются рулонами. Они производятся из полиэтилена высокого (ПВД) и низкого давления (ПНД). Первые чаще применяют в качестве обсадных труб при монтаже скважин и для магистральных водопроводов. Плотность материала небольшая и в быту его не используют.

Трубы ПНД применяют для водопроводов подачи холодной воды. Для перекачки жидкостей с высокой температурой их не используют, поскольку материал размягчается. При температуре ниже +5°С он становится твердым, что усложняет монтаж. При замерзании воды труба может лопнуть и ее следует хорошо теплоизолировать .

По прочности полиэтилен ниже другого пластика, но внутреннее давление жидкости до 10 атм трубы выдерживают.

Трубы из полиэтилена соединяют путем сварки или с помощью компрессионных фитингов.

Для систем подачи горячей воды применяют трубы из сшитого полиэтилена, для которых особая технология изготовления позволяет повысить термостойкость материала. Сверху трубу покрывают диффузным барьером, препятствующим попаданию внутрь кислорода.

Металлопластиковые трубы

Многослойная структура труб на основе сшитого полиэтилена со слоем алюминиевой или медной фольги внутри позволяет достичь высокой прочности изделий. Каждый слой склеен с соседним. Изделие становится гибким, как пластик, но при этом приобретает прочность металла. От обычных труб металлопластиковые отличаются тем, что сохраняют форму при изгибе и выдерживают большее давление жидкости. Они хорошо подходят для систем подачи горячей воды, но при тепловых колебаниях незначительно деформируются.

Монтаж металлопластика производится с помощью резьбовых фитингов.

Какие трубы из пластика лучше выбрать для водопровода

Каждый вид трубы отличается по свойствам. Для горячего водопровода подходит дешевая труба из ПП. Сшитый полиэтилен также можно применить, но он дороже.

Важно правильно подобрать диаметр трубы. Для стояков он обычно составляет 25 мм, а для водопровода — не менее 15 мм. При наличии в системе большого количества изгибов и поворотов для разводки целесообразно выбрать трубы несколько больших сечений, чтобы не возникли проблемы с напором в системе.

Области применения полимерных труб

Каждый вид пластика имеет свои сферы применения.

1. Прокладка канализации и электропроводки. Универсальным материалом является ПП, сочетающий небольшую стоимость и долгий срок службы в условиях химического действия жидкостей и значительных механических нагрузок от грунта. Соединения труб между собой производится преимущественно с помощью раструбов с уплотнением и смазкой, что упрощает процесс монтажа. Часто применяются изделия с гофрами, что дает возможность уменьшить их вес и повысить прочность.
2. Отопление. Распространен ПП с армированием с помощью алюминия или стекловолокна. Прочность очень высокая, но стоимость также возрастает на 30 % и более.
3. Водопровод. Для питьевой холодной воды подходит пластик, не выделяющий вредных веществ.
4. Горячее водоснабжение. Трубы лучше подобрать армированные, как и для отопления. Слой металла должен располагаться внутри пластика.
5. Теплый пол. Применяются трубы из ПП, металлопластика и сшитого полиэтилена. Температура теплоносителя для теплого пола не превышает 40°С, но в аварийных ситуациях может подняться выше, поскольку в котле она достигает 95°С.
6. Морозостойкий пластик. Применяется при внешней прокладке канализации, водопровода, электросетей, при транспортировке жидкостей на большие расстояния и для отопления.
7. Газовые трубы из пластика. Трубы изготавливаются из полиэтилена и внешне отличаются черным цветом с желтой полоской. Применяются только для подземной прокладки. При монтаже применяются компрессионные соединения или стыковая сварка.
8. Обсадные трубы. Для скважин выгодно применять полимерные трубы. Они сдерживают грунт.
9. Трубы для колодцев. Пластиковые кольца намного удобней бетонных и не требуют специального оборудования для монтажа. Их изготавливают гофрированными, что позволяет выдержать значительное давление грунта. Материалами служат ПП, ПЭ, ПВХ.

Заключение

Чтобы смонтировать водопроводную систему, выбор полимерных труб велик. Каждый вид имеет свои особенности. Пользователям необходимо знать достоинства и недостатки, чтобы найти оптимальные решения.

oborudovanie1.ru

Какие существуют нормативно-технические документы

Как известно, любой проект, будь то строительство дома, монтаж электросети или газопровода, требует разработки соответствующей документации. Системы водопровода не являются исключением, и для их правильного применения разработаны общепринятые Строительные нормы и правила – СНиП (к примеру, 41-01-2003, 2.04.02-84).

Среди многообразия изделий из полимеров пластиковые трубы для воды бывают из таких материалов, таких как металлопластик, сшитый полиэтилен, а также армированный полипропилен. Они широко применяются при строительстве жилых домов и технических сооружений.

Таблица1. Нормативные документы по использованию пластиковых труб

Название документа	Назначение
СНиП 41-01-2003	Монтаж систем отопления, кондиционирования и вентиляции.
СНиП 2.04.02-84	Водоснабжение. Сооружения наружные и сети.
ВСН 440-084	Инструкция по монтажу трубопроводов технологических из пластиковых труб.
СНиП III-42-80	Трубопроводы магистральные.
ГОСТ Р 52134-2003	Напорные трубы из термопластических материалов и соединительные детали к ним для систем отопления и водоснабжения.

Согласно СП 41-102-98, металлополимерные пластиковые трубы разрешено использовать для монтажа систем отопления как комбинированного, так и самостоятельного типа.

Прокладка трубопровода должна осуществляться открытым способам в коробах либо нишах, которые обеспечивают доступ для проведения ремонтных работ. Допускается скрытая разводка пластиковых труб в жилых и промышленных зданиях, которые находятся в эксплуатации не дольше, чем 20 лет.

Основные характеристики полимерных водопроводных труб

Существующие диаметры пластиковых труб для водопровода. Прочие габаритные размеры

Как правильно выбирать полимерные трубы для монтажа водопроводной и отопительной системы? Для начала необходимо определиться со схемой разводки, учесть существующую нагрузку, после чего можно подобрать необходимую марку материала.

Также нужно знать, что трубы есть напорные (подключение к питающей системе водопровода) и безнапорные (отопление). Ещё существуют полимерные изделия, которые используются для перегонки и подачи разреженных веществ, однако для монтажных работ в условиях дома они не подходят. Полимеры можно приобрести различной длины – от 1 до 6 м. Каждое изделие имеет определённую толщину, выбор которой зависит от показаний имеющегося давления. Для домашней эксплуатации нужно приобретать трубы, рассчитанные на 0,6−1 МПа (1,6 используются в промышленных целях).

Среди основных характеристик следует выделить диаметр пластиковых труб для водопровода. Его величина варьируется в пределах от 12 до 630 мм. В таблице приведены значения сечений и материалы, из которых они изготовлены. Эти изделия широко используются для монтажа домашней системы водоснабжения и отопления.

Таблица 2. Сечение водопроводных труб для дома

Изображение материала	Сечение трубы, Ø,мм	Описание
	25; 50	Тонкостенные полимеры для домашнего водопровода и отопления из полихлорвинила.
	Любой	Трубопровод из полиэтилена. Прост при выполнении монтажных работ. Применяется для подключения к питающей водопроводной системе и для сооружения стока (канализации).
	16×2	Металлполимерное двухслойное изделие. Применяется в основном для внутренней разводки подачи холодной и горячей воды. Наличие стального либо армированного стекловолоконного слоя внутри изделия существенно повышает устойчивость к механическим воздействиям.
	20; 35	Полипропилен обладает хорошей устойчивостью к воздействию температур. Используются для монтажа водопровода и отопительных систем.

Полимерные трубы бывают одинакового сечения, а также с раструбами на одной из сторон. Такая конструкция позволяет соединять участки без специальных крепёжных элементов (муфт, фитингов). Широко используется для установки стояков и монтажа сточных систем.

Весовые показатели

Полимерные водопроводные трубы имеют различный вес. Он зависит от следующих показателей:

• материала изделия;
• величины наружного диаметра;
• толщины стенок трубопровода.

Приведём простой пример: 1 м пластика с наружным диаметром в 16 мм весит порядка 100 г. Обратите внимание, что на сегодняшний день не существует ГОСТов, которые регулируют тип материала и вес готовых изделий.

Таблица 3. Весовые показатели пластиковых изделий

Наружный диаметр трубы, мм	Внутреннее сечение, мм	Толщина стенки, мм	Вес, г (1 м трубы)
16	12	2	115
20	16	2	170
26	20	3	300
32	26	3	370
40	33	3,5	430

Прочностные

Таблица 4. Прочностные характеристики пластиковых труб

Ø трубы, мм	Макси мальный показатель рабочего давления, МПа	Допустимая максимальная температура, °С	Рабочая темпера тура, °С	Показатель гидроста тического разрушения трубы, МПа (t=95°C)	Показатель гидроста тического разрушения трубы, МПм (t=82°C)
20	1	95	82	5	2,5
25	1	95	82	4	2
32	1	95	82	4	2
40	1	95	82	4	2
50	1	95	82	3,8	1,9
63	1	95	82	3,8	1,9

Температурные характеристики

Чтобы правильно выбрать полимерные трубы для отопления и водопровода, необходимо обращать внимание на маркировку, которая наносится на наружную поверхность изделия. Так, при обозначении PN10 тип PPR разрешается использовать изделия для подключения к холодному водоснабжению.

Совет: помимо маркировки, на поверхности пластика имеются цветные полосы. К примеру, синяя полоса с маркировкой PN10 обозначает, что изделие предназначено для холодного водоснабжения при температуре подачи до +45°С. Красная – изделие допускается к использованию горячего и холодного вида.

PN16 говорит о том, что полимер выдерживает давление в 1,6 МПа и рабочую температуру − до 60°С. PN20 указывает на возможность использования изделий при давлении до 2 МПа и температуре горячей воды − до +95°С. Если на трубе установлена маркировка PN25, её можно использовать под большим давлением, поскольку имеет высокопрочную армированную структуру.

Преимущества и недостатки полимерных изделий

Полимерные трубы для отопления и водопровода, как и любые материалы, обладают определёнными преимуществами и недостатками использования. Прежде всего, следует отметить большой эксплуатационный срок изделий. Если полимеры выбрать в соответствии с назначением и правильно их использовать, функционирующая система не потребует ремонта в течение 50−60 лет. Помимо этого, изделия обладают невысоким показателем теплопроводности, что позволяет существенно снизить потери тепла в доме и сэкономить на расходе ресурсов.

В отличие от металлических водопроводных труб, полимерные аналоги не поддаются воздействию коррозии. По этой причине в поступающей из источника воде отсутствует ржавчина и известковый налёт. Также к преимуществам пластика следует отнести:

В сравнении с ярко выраженными преимуществами пластиковых труб, недостатков не так много. Изделия чувствительны к воздействию высоких и низких температур, по этой причине рекомендуется во время монтажа водопроводной системы (при укладке в стены, подводе к дому) применять специальные изоляторы. Если металлическим трубам после демонтажа легко можно найти применение, то с утилизацией полимеров могут возникнуть определённые сложности (хотя этот недостаток с лихвой компенсируется длительным сроком службы).

Сферы применения пластиковых труб

Водопровод

Широкое применение нашли ПВХ трубы для воды, ведь они значительно легче громоздких металлических систем, которые не так давно были установлены в доме каждого человека. Пластик легко монтируется, к тому же его можно спрятать в стену или зашить в короб, при этом не будет никаких следов (потёков, испарин).

Чтобы поменять водопровод, не потребуется использовать сварочное оборудование. Полимеры легко стыкуются между собой при помощи уголков, переходников и фитингов. В работе используется минимальное количество инструмента, к тому же монтажные работы проводятся очень быстро.

Канализация

Большинство людей сталкивалось с проблемой забитой канализации. Со временем просвет даже чугунных труб сужается, что затрудняет отхождение воды и нечистот. Пластиковые материалы лишены этих недостатков, поэтому стали использоваться повсеместно для обустройства сточных систем и стояков в многоэтажных домах.

Обычно при индивидуальном строительстве и в квартирах используются трубы для канализации и стоков, не превышающие в диаметре 150 мм.В нежилых заведениях, к примеру, в больницах или гостиничных комплексах, сечение выбирают большим. На промышленных объектах, как правило, используются полимерные изделия, превышающие в диаметре 300 мм. Как и водопроводные аналоги, канализационный пластик служит свыше 50 лет.

Пластиковые трубы для систем отопления

Изделия широко используются для монтажа отопления. С их помощью осуществляется замена существующих систем, питающихся от теплоцентрали, а также собираются автономные контуры с независимым питающим источником.

Для отопительных систем рекомендуется применять армированные трубы. Они могут быть усилены алюминиевым слоем (снаружи) либо стекловолокном (внутри). В последнем случае материал более надёжен, поскольку исключается появление деформации материала, возникающей за счёт воздействия высокой температуры.

Совет! Армированные пластиковые трубы практически на треть дороже полимерных аналогов. Тем не менее, именно они обеспечивают длительный срок эксплуатации систем отопления и исключают риск появления аварийных ситуаций.

Какие виды труб для водоснабжения часто используются

Поливинилхлоридные трубы для водопровода (ПВХ)

Считается, что именно ПВХ трубы для водопровода стали первыми использоваться для замены старых систем. С их помощью монтируется водоснабжение и отопление, причём прокладка контуров возможна, как внутри зданий, так и с внешней стороны. Особенностью этого вида изделий являются способы соединения.

Их можно состыковывать друг с другом при помощи холодной сварки, а также используя метод «в раструб». Монтаж ПВХ труб осуществляется с минимальным количеством слесарного инструмента и не требует от мастера специальной подготовки.

Обратите внимание, что для создания водопроводного (отопительного) контура потребуются соответствующие фитинги. По стоимости ПВХ трубопровод является самым дешёвым, если сравнивать с другими видами полимерных изделий. По этой причине такие трубы пользуются большим потребительским спросом.

Полипропиленовые трубы для водопровода

В отличие от поливинилхлоридных изделий,полипропилен бывает однослойной конструкции, а также состоит из нескольких видов материалов. В продаже этот вид трубопровода бывает стандартной длины – 4 м. Наружные габариты изделий составляют 16−125 мм.

Чтобы осуществить соединение различных участков системы используется специальное оборудование, позволяющее выполнять сварку термопластическим способом. Полипропилен легко соединяется со стальными трубами различных диаметров, для чего применяются фитинги с соответствующей резьбой. В большинстве случаев этот тип трубопровода применяется при монтаже контура подачи холодной воды, однако он применим и для отопительных систем.

Металлполимеры

Не так давно на отечественном рынке появились металлполимерные трубы. По сути, они являются металлопластиковыми изделиями, в конструкции которых есть фольга из алюминия, что значительно снижает расширение материала при нагревании. Полимеры выдерживают температуру до 95°C, устойчивы к деформациям изгиба. Монтаж осуществляется при помощи прессования составных частей либо методом навинчивания.

Полиэтиленовые низкого давления (ПНД)

Полиэтиленовый трубопровод применяется для обустройства водосточных и канализационных систем. От других видов пластиковых изделий их отличает возможность использования в условиях низких температур до –20°С. Максимальный диаметр изделий достигает 160 мм. Стыкуются трубы посредством:

• применения электросварных муфт;
• стыковой сварки;
• фитингов (латунь, полипропилен).

На готовых изделиях имеется маркировка, которая обозначает, какое давление пластик может выдержать. Так, при наличии литеры «С» её прочность не превышает 0,6МПа, «Т» – 1 МПа.

Сшитый полиэтилен (РЕХ)

Трубы изготавливаются посредством специальной обработки исходного материала под большим давлением, в результате чего образуется повышенная устойчивость к перепадам температур. При «сшивке» чаще всего используется пероксидный способ и метод электронного облучения. Сшитый полимер обычно используется для оборудования систем отопления и прокладки водонапорных магистралей. На сегодняшний день эти изделия считаются самыми прочными и долговечными.

Какие трубы лучше подходят для монтажа водопровода

Чтобы заменить водопровод, следует использовать пластиковые материалы. Соединение составляющих элементов системы осуществляется при помощи специального сварочного аппарата. Монтаж выполняется очень быстро и не требует особых знаний от исполнителя. Среди прочих материалов пластиковый трубопровод является самым дешёвым, обладает длительным сроком службы и экологической безопасностью.

Как правильно выполнить монтаж пластиковых труб для водопровода своими руками

Чтобы правильно развести водопровод дома, следует составить схему прокладки водопровода, рассчитать количество соединительных элементов, а также крепления. Обратите внимание, что допускается укладка магистралей снаружи навесным способом, а также посредством монтажа в заранее приготовленные ниши стен (штробы). При составлении схемы обязательно следует учитывать те места, где пластиковая магистраль будет проходить через стены и перегородки. Также следует рассчитать количество поворотов контура, коленей, фитингов и муфт.

После закупки оборудования, нарезки магистралей нужной длины приступают к пайке элементов при помощи специального аппарата. Для различного диаметра полимеров существуют определённые насадки, которые позволяют быстро состыковывать различные части.

Лучше использовать для монтажных работ профессиональное оборудование и избегать кустарных способов соединения полимеров. Это позволит избежать дефектов при сборке контура и возможного протекания стыков.

Статья по теме:

Если вы проживаете в частном доме и рассматриваете разные варианты подведения воды в дом, то наш обзор вам пригодится. Возможно, вам понравится идея обустроить водоснабжение частного дома из колодца. Это превосходный вариант, если строение находится вдали от центральных магистралей.

Как отогреть пластиковую трубу водопровода в земле

Отогреть замёрзшую водопроводную трубу можно, наливая внутрь кипящий раствор поваренной соли. Для этого следует предварительно отсоединить её от кранов, завести шланг таким образом, чтобы торцевая часть упёрлась в ледяную пробку. Как только появится сильный напор воды, это означает, что аварийный участок разморожен.

Многие используют метод подачи электричества, однако он требует соблюдения мер безопасности. Если есть автоклав, воду следует нагреть, подсоединить к нему прочный шланг, продвинуть его к замороженному участку. Горячий пар подаётся через шланг под давлением, который достаточно быстро устраняет обледенение.

Статья по теме:

Одним из важнейших компонентов автономного водоснабжения является насосная станция для частного дома. В этой статье рассказано о том, как выбрать оптимальный вариант в широком списке предложений современного рынка. Здесь вы найдете полезные рекомендации, которые помогут сэкономить время и деньги.

Пластиковые трубы для водопровода: размеры и ориентировочные цены на изделия

Если необходимо купить пластиковые трубы для водопровода, цена на них зависит от метража, материала и веса. Так, НПВХ (ГОСТ Р 51613-2000) 6-метровая с толщиной стен в 2,7 мм стоит 253,8 руб. за 1 п. м. Рассмотрим размеры и цены на пластиковые трубы для канализации типа ПЭ. Стоимость 1 п. м. изделия с наружным диаметром в 32 мм составляет 27 руб., 110 мм – 300 руб., 140 мм – 484 руб. Трубы ПНД диаметром 110 и 140 мм стоят 549 руб. и 906 руб., соответственно.

Как паять пластиковые трубы для водопровода – видео

Предлагаем к просмотру видео, которое позволит разобраться с особенностями пайки пластиковых труб.

Уважаемые посетители нашего сайта! Вы можете предложить свои способы монтажа полимерных водопроводных магистралей, а также обсудить нюансы работы с другими мастерами, для чего достаточно написать соответствующий комментарий.

 

homius.ru