Зміст
- Пластикові труби для опалення – різновиди і особливості вибору
- Різновиди і загальні характеристики пластикових труб
- Різновиди пластикових труб
- Загальні характеристики труб з пластику
- поліпропіленові труби
- Армування труб з поліпропілену
- З'єднання поліпропіленових труб систем опалення
- Недоліки поліпропіленових труб
- Труби із зшитого поліетилену
- Характеристики PEX-труб за технологією зшивання
- Поліетилен підвищеної термостійкості
- полібутеновие труби
- Труби з металопластику
- висновок
Пластикові труби для опалення – різновиди і особливості вибору
Системи опалення десятиліттями монтувалися з використанням металевих труб – сталевих і мідних. Але трубопроводи зі звичайної стали мають ряд серйозних недоліків, а труби з нержавіючої сталі та міді з огляду на високу вартість доступні не всім. Ці чинники зумовили появу нового матеріалу з високими характеристиками – пластикових труб декількох різновидів, що розрізняються по функціональності і вартості, але з доступним для використання в побуті ціновим діапазоном.
Пластикові труби для опалення в силу специфічності умов експлуатації займають самостійну нішу в групі полімерних трубних матеріалів, і тому заслуговують окремого розгляду.
Різновиди і загальні характеристики пластикових труб
Труби із пластику – це матеріал на основі полімерів, функціональність якого залежить від характеристик основи. Пластикові труби застосовуються в системах опалення, холодного і гарячого водопостачання, каналізації, вентиляції, в якості гільз і каналів для електропроводки. Кожна область застосування пред'являє певні вимоги до цього матеріалу, тому характеристики пластикових труб для опалення специфічні. Але при цьому є і загальні властивості, притаманні всім різновидам полімерних труб.Різновиди пластикових труб
Поліетиленові труби (PE, російська абревіатура – ПЕ) – виробляються для монтажу трубопроводів високого та низького тиску (труби ПВД і ПНД), застосовуються для внутрішньої і зовнішньої розводки систем водопостачання, каналізації та водостоку, в опалювальних системах використання можливо тільки в якості живильного трубопроводу розширювального бачка системи опалення відкритого типу.
Труби із зшитого поліетилену – матеріал з поліетилену, в якому одним з чотирьох способів виконана молекулярна «зшивання», що збільшує міцність за рахунок створення додаткових поперечних зв'язків між молекулами полімеру в решітці. Використовуються при монтажі систем опалення, а також розведення контурів холодного і гарячого водопостачання.
Поліпропіленові труби (PP, російське позначення – ПП) – група з декількох видів трубного матеріалу на основі поліпропілену, що розрізняються величинами основних характеристик (робочі температура і тиск). Широко застосовуються в системах опалення, холодного і гарячого водопостачання, каналізації і вентиляції.
Труби з полибутена (РВ, російська абревіатура – ПБ) – високоякісний матеріал, що відрізняється від поліпропілену підвищену гнучкість, морозостійкість і величиною максимального робочого тиску.
Труби з полівінілхлориду (ПВХ) – матеріал двох різновидів (непластифікований і хлорований), що отримується з хлористого вінілу шляхом полімеризації.
Важливо! У зв'язку з підвищеною жорсткістю і виділенням хлору при контакті з гарячою середовищем ПВХ-труби для монтажу систем опалення, а також СГВ не застосовуються.
Металопластикові труби – вироби з багатошарової конструкцією стінок, що забезпечує матеріалу високі технічні характеристики і широке поширення в опалювальних системах, особливо при монтажі теплої підлоги.
Загальні характеристики труб з пластику
- Міцність – здатність протистояти навантаженням, характерним для умов експлуатації трубопроводів, в тому числі гідроударів.
- Пластичність і еластичність – збереження характеристик незмінними після деформацій від дії температурних і барических навантажень.
- Корозійна стійкість – нейтральність матеріалу виготовлення труб до контакту з вологою і розчиненими в ній сполуками.
- Низький коефіцієнт теплопровідності – матеріал поряд із зовнішньою теплоізоляцією бере участь в процесі зниження тепловтрат і утворення конденсату.
- Діелектричні властивості – відсутність чинників статичної електрики і блукаючих струмів.
- Низький коефіцієнт тертя – зниження навантаження на циркуляційний насос при подоланні тертя рідини об внутрішню поверхню стінки трубопроводу.
- Стійкість до біологічних впливів – не розкладаються і інертні до присутності бактерій.
- Відсутність вапняних утворень на внутрішніх стінках.
- Довговічність – обумовлена перерахованими вище характеристиками.
- Високі звукоізоляційні властивості – рух середовища в трубопроводі безшумно.
- Мала питома вага – низькі витрати на транспортування.
- Простота технологій монтажу.
- поліпропілен;
- зшитий поліетилен;
- поліетилен високої термостійкості;
- полібутен;
- металопластик.
поліпропіленові труби
Поліпропілен – матеріал гнучкий і міцний на розрив, що обумовлює його широке застосування при спорудженні трубопроводів. На виробах з цього матеріалу, вироблених діаметром від 16 до 110 мм, присутній латинська маркування PP. Висока якість трубного матеріалу з поліпропілену було досягнуто не відразу. Температура плавлення поліпропілену складає 175 градусів при значенні в 90 робочої температури. Допустима навіть короткочасна експлуатація трубопроводу з поліпропілену при температурі теплоносія в 110 градусів, з чого випливає, що матеріал цілком придатний для влаштування систем опалення. Але поліпропілен має високе значення коефіцієнта теплового розширення, а це значить, що звичайні поліпропіленові труби за місцем установки будуть значно збільшуватися в довжину при нагріванні від проходження по ним гарячого теплоносія. До того ж, діаметр такого трубопроводу при нагріванні також зросте, що буде обмежувати застосування – облицювальна плитка фінішної обробки теплих підлог може тріснути або відшаруватися від підстави при розширенні під нею Тепловод.Рішення проблеми було знайдено в армуванні поліпропіленових труб, яке значно знизило температурні розширення виробів з РР-матеріалу. Таким чином, поліпропіленові трубна продукція стала випускатися двох основних типів:- цільна (одношарова) – для холодного водопостачання;
- з армуванням (багатошарова) – для систем ГВП і на опалення.
Армування труб з поліпропілену
Арматура для РР-труб проводиться з алюмінію або склотканини, розташування яких в стінці труби може бути різним. Армування алюмінієм називають також стабілізацією, а армовані фольгою РР-труби – стабілізованими, тому в маркуванні таких виробів присутнє слово Stabi.В результаті армування стінки PP-труб є вже багатошарові конструкції, що відрізняються не тільки матеріалом шарів, але і їх компонуванням.Виконання армування поліпропіленовою трубної продукції може бути наступним:- алюмінієвий шар в товщі стінки ближче до зовнішньої поверхні – при зварюванні таких виробів алюмінієву оболонку необхідно видаляти разом із зовнішнім шаром поліпропілену;
- шар алюмінієвої фольги в середині перетину стінки – фольга при зварюванні не видаляється, на трубах такого перетину не утворюються потовщення;
- армування прошарком з стекловолоконной тканини – труби з трохи більшим, ніж у алюмінію, коефіцієнтом температурного розширення, але спрощеним процесом пайки.
Шар алюмінієвої фольги має товщину від 0,1 до 0,5 мм – чим товще фольга, тим вищий робочий тиск труби. Алюмінієва оболонка, яка не тільки підвищує міцність РР-труби, але і є кисневим бар'єром, може бути як суцільного виконання, так і рівномірно перфорована.Поліпропілен має властивість пропускати через свою масу кисень, в тому числі міститься в повітрі. Отже, кисень буде надходити через стінки трубопроводу в теплоносій. Це є негативним фактором, якщо в системі опалення в якості теплоносія використовується антифриз – деякі його види у взаємодії з киснем утворюють сполуки, що шкодять котла і циркуляційного насосу. Для такої системи опалення трубопровід слід монтувати з РР-труб із суцільним алюмінієвим армуванням.Якщо ж в якості теплоносія використовується вода, то для опалювального трубопроводу краще використовувати труби з перфорованої оболонкою. Перфорація алюмінію, яка виконується наскрізний або тиснені, дозволяє скріплювати сусідні РР-шари без застосування клею. Такі поліпропіленові труби мінімально схильні до теплового розширення і не утворюють потовщень від температурних і барических перепадів.
З недавніх пір для стабілізації поліпропіленової трубної продукції стали використовувати базальтове волокно, відоме своєю високою термостійкістю і малим коефіцієнтом теплового розширення. Прикладом можуть служити поліпропіленові труби EKOPLASTIK виробництва Чехії, армовані базальтовим волокном, вплавленим в пластмасу, що зменшує коефіцієнт теплового розширення втричі.
За величиною допустимого тиску і температури РР-труби підрозділяються на наступні групи:
- PN 10 – тонкостінний матеріал для монтажу систем холодного водопостачання з температурою експлуатації до + 20 ° С і підлог з нагріванням теплоносія до + 45 ° С, робочий тиск 1 МПа (10,0 кг / см²);
- PN 16 – трубний матеріал для контурів холодного і гарячого водопостачання з температурою середовища до + 60 ° С, робочий тиск 1,6 МПа (16,0 кг / см²);
- PN 20 – вироби універсального призначення, в тому числі для СГВ з температурою до + 80 ° С, робочий тиск 2 МПа (20,0 кг / см²);
- PN 25 – армована алюмінієм трубна продукція для влаштування систем ГВП та опалення з робочою температурою до + 95 ° C, тиск до 2,5 МПа (25,0 кг / см²).
Величина номінального тиску включена в маркування виробів, наприклад PN10, PN16, PN20, PN25.Для монтажу систем опалення найбільш поширені РР-труби наступних розмірів:
- 20 мм – для внутрішньої розводки мережі водопроводу і контуру опалювальної системи;
- 25 мм – для виготовлення стояків в будинках малої поверховості, підключення опалювальних радіаторів і систем підігріву підлоги;
- 32 мм – для виготовлення стояків і труб підведення в багатоквартирних будинках підвищеної поверховості (6 поверхів і вище).
З'єднання поліпропіленових труб систем опалення
З'єднання РР-труб виконуються наступних видів:- нероз'ємні – за допомогою зварювання;
- роз'ємними – з'єднання.
Процес зварювання РР-труб простий – навички здобуваються після кількох пробних з'єднань непотрібних обрізків і пари кутників-відводів.Для різьбових з'єднань використовують фітинги, які попередньо приварюються паяльником до підготовленого зрізу РР-труби.
Недоліки поліпропіленових труб
Те, що називають недоліком, часто є особливістю даного матеріалу. Так і у випадку з РР-трубами.Якщо назвати недоліком їх горючість, але ж меблі теж горить, особливо з натурального дерева, але її натуральність не кваліфікує як недолік.В основному, доводиться мати справу не з недоліками трубної продукції з поліпропілену, а з низькою якістю виробів від певного виробника, неправильним вибором матеріалу для наявних умов експлуатації та помилками в монтажі, що зумовлюють претензії до РР-матеріалу.Перерахуємо особливості поліпропіленових труб:- при монтажі горизонтальних ділянок на кронштейни щоб уникнути провисання прольотів крок опор слід виконувати, залежно від діаметра трубопроводу, величиною 0,5 – 1,0 м;
- підготовка стиків матеріалу перед зварюванням повинна виконуватися ретельно – очищення від фольги, торцювання;
- при зварюванні РР-труб необхідно точно витримувати час розігріву зварювальних стиків;
- недостатня гнучкість нейтралізується використанням необхідних фітингів (обводи, полуотводи);
- при покупці матеріалу для монтажу системи опалення краще купувати труби і фітинги від одного виробника;
- слід уникати використання РР-труб сумнівної якості, наприклад, навіть з ледь помітними зовнішніми дефектами.
Труби із зшитого поліетилену
Щоб підвищити характеристики поліетилену (звичайного, низького тиску – ПНД),існує спеціальна технологія зміни його молекулярної структури під назвою зшивання, що створює додаткові зв'язки між молекулами з підвищенням міцності і термостійких властивостей полімеру. Труби із зшитого поліетилену мають позначення PEX і мають міцну стінку цільного або багатошарового перетину – одна або дві оболонки виконані з основного матеріалу, а між ними або зовні знаходиться армована прошарок, що виконує також роль кисневого бар'єру.
Матеріал успішно застосовується в багатьох сферах, в тому числі при розведенні систем ГВП та опалення, звичайних і високотемпературних.З'єднання пластикових труб опалення з PEX-матеріалу виконується одним з трьох методів:
- обжимной (компресійний) – розбірний стик;
- пресовий – умовно розбірні з'єднання;
- електрозварювальний – нерозбірний монтаж.
Характеристики PEX-труб за технологією зшивання
У трубного матеріалу з PEX-a – рівномірність зшивання і хороший її відсотковий показник. Вироби з PEX-а володіють найбільшою гнучкістю з усіх зшитих труб і хорошою молекулярної пам'яттю – здатність відновлювати свою форму після деформації. Це дозволяє з легкістю виправляти дефекти конфігурації і заломи, що утворилися в процесі монтажу контуру, за допомогою звичайного будівельного фена.
PEX-a – давно застосовуваний метод зшивання, що дозволяє отримати матеріал з широким діапазоном температур експлуатації, який зберігає свої характеристики навіть при пікових короткострокових її коливаннях від -100 до +100 градусів. Виробництво ПЕРОКСИДНОГО-зшитого поліетилену – процес витратний, але висока собівартість виправдана якістю фінішної продукції. PEX-a труби успішно застосовуються для монтажу систем опалення та гарячого водопостачання, зберігаючи свої характеристики протягом довгих років.
При цих достоїнствах у PEX-а труб є два значні недоліки. В процесі експлуатації цей матеріал схильний до інтенсивного вимивання хімічних речовин теплоносієм, які негативно впливають на нагрівальне обладнання та автоматику. Крім того, вартість цього різновиду зшитих труб, як і фітингів до неї, набагато вище матеріалів PEX-b і PEX-с.У підсумку, з урахуванням вартості робіт, сумарні витрати на обладнання системи опалення із зшитого поліетилену PEX-a можуть виявитися в рази вище, ніж при використанні виробів з поліетилену іншого виду зшивання.Труби із зшитого поліетилену PEX-b почали проводитися пізніше попередньої різновиди, але 40 років присутності на ринку – теж достатній термін, щоб оцінити характеристики матеріалу. Продукція з PEX-b широко затребувана завдяки вдалому поєднанню доступності вартості і якості – високої міцності на розрив.З недоліків даного виду PEX- труб слід зазначити жорсткість і низький ступінь молекулярної пам'яті – надати виткам матеріалу бухтового реалізації потрібну конфігурацію досить складно.
Зшивання способом PEX-c (радіаційна) проводиться опроміненням поліетилену потоком заряджених частинок, при якому частина існуючих зв'язків руйнується з утворенням нових. Способу властива неминуча нерівномірність зшивання, яка обумовить високу ступінь ризику утворення тріщин, але дана технологія не вимагає великих витрат, і труби з PEX-c все ж випускаються для систем з невисокими вимогами до міцності і термостійким характерістікамтепловодов.
Труби PEX-d (азотна структура матеріалу) – технологія виробництва складна і витратна, при цьому висока собівартість матеріалу не виправдана характеристиками матеріалу, тому попит на вироби не високий.
Поліетилен підвищеної термостійкості
Матеріал, що має маркування PE-RT, створювався як більш досконала альтернатива зшитому поліетилену і являє собою термопласт, в технологічному ланцюжку виготовлення якого відсутня зшивання, що значно підвищує продуктивність обладнання. При цьому по міцності PERT-труби перевершують вироби з PEX-полімеру, як і по зручності з'єднання – їх стики можна зварювати. Цим і зумовлена популярність даного матеріалу, який за визначенням придатний для монтажу будь-яких систем гарячого водопостачання та опалення.
полібутеновие труби
Трубна продукція з полибутена (PB, російська абревіатура ПБ) – сучасний високоякісний матеріал, який поєднує переваги поліпропілену та зшитого поліетилену. У системах ГВП та опалення трубопроводи з полибутена застосовуються відносно недавно, але вже зарекомендували себе матеріалом, що перевершує за технічними характеристиками ідентичні по застосуванню вироби.
Переваги труб з полибутена:
- збереження міцності при критичних температурах;
- висока ступінь гнучкості зберігається навіть при негативних температурах;
- низький коефіцієнт температурного розширення;
- можливість монтажу з використанням зварювання стиків;
- низька теплопровідність;
- стійкість до хімічних речовин.
Труби з металопластику
Металлопластиковая трубна продукція – матеріал з високоміцної стінкою, що складається з 5 шарів: алюмінієва труба із зовнішнім і внутрішнім оболонками із зшитого поліетилену, скріпленими високоякісним сполучною.
Виконання зовнішньої і внутрішньої оболонок може відрізнятися способом зшивання або виготовлятися з поліетилену підвищеної термостійкості.Технологія виробництва труб з металопластику складна, але витратність виправдана високими технічними характеристиками кінцевої продукції, яка випускається з зовнішнім діаметром від 16 до 40 мм і товщиною стінки 2-3,5 мм, форма реалізації – метраж, бухти.Область застосування металопластикових труб – промислові та побутові системи опалення та гарячого водопостачання.
- антикорозійність;
- внутрішня і зовнішня стійкість до впливу хімічних речовин;
- низька теплопровідність;
- низький коефіцієнт тертя внутрішній поверхні;
- малі значення радіуса кривизни при монтажної згинанні;
- антистатичність;
- діелектричні властивості;
- надійність стикових з'єднань;
- довговічність.
- значна величина температурного розширення (необхідність встановлення компенсаторів);
- відсутність стійкості до механічних пошкоджень;
- необхідність підтяжки компресійних фітингів;
- низька щодо сталевих труб термостійкість;
- дорожнеча запірної арматури і фурнітури.
Експлуатаційні характеристики труб з металопластику:
Важливо! При температурі теплоносія вище 140 ° С відбувається розплавлення внутрішньої полімерної оболонки з розшаруванням решті структури труби.Монтаж труб з металопластику проводиться за допомогою фітингів і спеціального інструменту. При наявності певних навичок виконання монтажних робіт можливо пристрій системи опалення або СВГ з цього матеріалу власними силами.