Полипропилен для горячего водоснабжения. Полипропиленовые трубы для горячей воды: советы и рекомендации. Полипропиленовые трубы с армированием
Выясняя, как выбрать полипропиленовые трубы для водопровода, важно принимать во внимание не только общие для всех изделий этого типа характеристики, но и особенности различных видов. Важно также обеспечить соответствие комплектующих водопровода условиям эксплуатации (горячее и холодное водоснабжение, допустимый диапазон температур). Прочность труб в данном случае определяется типом армирования.
Трубы полипропиленовые для холодного и горячего водоснабжения стали популярными и широко используемыми благодаря своим преимуществам.
- Коррозионная стойкость позволяет им долго сохранять эксплуатационные качества.
- Срок службы изделий на основе полимера превышает аналогичный показатель металлических коммуникаций в 3-4 раза.
- Полипропилен является стабильным полимером, не вступающим в реакцию с химически и биологически активными веществами. Инертность материала позволяет сохранять состав и качество воды (не появляются запахи, привкус, не меняются цвет и состав).
- Модели из полипропилена хорошо зарекомендовали себя при эксплуатации зимой. Полимер менее других материалов подвержен разрывам.
- Минимальное гидравлическое сопротивление трубопроводов из полимера дает возможность избежать потерь напора.
- Низкая теплопроводность материала снижает теплопотери. Трубы полипропиленовые для горячего водоснабжения дают экономию до 20% по сравнению с металлическими изделиями.
- Транспортировать элементы системы и осуществлять их монтаж просто. Соединения отличаются высокой надежностью, а широкий ассортимент фитингов позволяет монтировать системы различной сложности.
- Полипропилен безопасен для человека, его используют для изготовления пищевой тары и в медицинской промышленности.
- Невысокий уровень шума и вибрации, которые отличают трубы из полипропилена (шум воды в данном виде труб практически не доставляет дискомфорта окружающим).
- Низкая стоимость.
Особенности различных типов полипропиленовых труб
Полипропиленовые трубы для холодного водоснабжения и горячей воды отличаются. Классификация и краткое описание свойств изделий поможет сориентироваться при выборе.
По конструкции полимерные изделия этого типа могут быть одно- или многослойными .
Материал труб
- 1 тип (РРН) изготавливается из особого вида полимера – гомополипропилена. Трубы 1 типа используются для промышленных водоводов, вентсистем, трубопроводов холодной воды.
- 2 тип (РРВ) производится из блоксополимера полипропилена. Трубы применяются для монтажа напольных отопительных систем, холодного водоснабжения. Фитинги и трубы подходят для сборки систем, подверженных ударным нагрузкам.
- 3 тип (PPR) – рандомсополимерные полипропиленовые трубы. Материал отличается максимально равномерным распределением нагрузки, действующей на стенки труб. Изделия применяются для горячего и холодного водоснабжения и отопительных систем напольного типа.
Следует учесть: Трубы 3 типа на открытых участках прослужат дольше, если выбрать изделия с ультрафиолетовой защитой (специальная оболочка).
Разновидностью труб 3 типа являются трубы PPS – с высокой теплостойкостью. Такие изделия позволяют транспортировать рабочую среду до +95°C и относятся к трудновоспламеняемым.
Армирование
Решая вопрос, полипропиленовые трубы для водопровода — как их выбрать, следует учитывать, что многослойные изделия производятся из тех же, описанных выше материалов, но имеют дополнительное армирование, что определенно влияет на их характеристики.
Армирование снижает коэффициент температурного расширения конструкций . По конструкции армированный алюминиевый слой изделия может быть гладкими или перфорированными. Во втором случае сцепление полимера с металлом на этапе производства обеспечивается затеканием полимера в небольшие отверстия алюминиевой сетки-оболочки.
Маркировка полипропиленовых труб и допустимые температуры
По маркировке изделий можно определить их основные параметры, что облегчает выбор полипропиленовых труб для водоснабжения.
- PN10 – трубы, рассчитанные на давление в 1 МПа с наружным диаметром 20-110 мм и стенками 1,9-10 мм. Они используются для транспортировки холодной воды (температура не выше 20° C) и монтажа «теплого пола» (до +45° C).
- PN16 – допустимое давление 1,6 МПа. Марка редко используется, может применяться для воды до +60° C, монтажа отопительных коммуникаций под напольным покрытием. Диаметр – 16-110 мм, стенки 2,3-15,1 мм.
- PN20 – марка, рассчитанная на давление до 2 МПа и температуру до +80° C. Диаметр – 16-110 мм, стенки 1,6-18,4 мм
- PN25 – особые трубы для отопления с армированием, рассчитанные на давление до 2,5 МПа и температуру до +95° C. Используются также для ГВС и систем технологических трубопроводов. Диаметр – 21,2-77,9 мм, стенки – 4-13,3 мм.
Маркировка полипропиленовых поможет выбрать изделия для конкретного объекта.
Виды армирования полипропиленовых труб
При изготовлении полипропиленовых труб армирование может быть выполнено одним из следующих способов:
- сплошной или перфорированный слой алюминиевой фольги с внешней стороны (оборачивание),
- соединение слоев клеем с размещением алюминиевой прослойки внутри конструкции, ближе к внутренней поверхности,
- с помощью стекловолокна,
- с прослойкой из композита (полипропилен+стекловолокно, полипропилен+фиброволокно).
Любое армирование снижает коэффициент теплового расширения, но наличие верхнего алюминиевого слоя несколько усложняет монтаж и требует предварительной зачистки трубы в местах соединения с фитингами. Сборка систем из и композитом проще, к тому же, композит способен практически устранить влияние температурного расширения.
Выбор диаметра
Диаметр полипропиленовых труб для водоснабжения в квартире или в доме выбирается с учетом следующих особенностей:
- при длине трубопровода до 10 м предпочтителен диаметр 20 мм,
- для трубопроводов 10-20 м — диаметр 25 мм,
- при длине свыше 30 м — диаметр 32 мм.
Для стояков выбирают изделия 32 мм и более.
Применение полипропиленовых труб в системе водоснабжения достаточно широко, поэтому ассортимент включает в себя модели разных диаметров и большой .
Популярные производители
Для тех, кто выбирает полипропиленовые трубы для водоснабжения, цены имеют большое значение.
- К числу бюджетных изделий следует отнести отечественную продукцию марок Политек, PRO AQUA, Santrade, РВК и Heisskraft.
- Недорого стоят и изделия из Китая, однако следует внимательно отнестись к выбору производителя. Специалисты рекомендуют предпочесть хорошо зарекомендовавшие себя бренды Dyzain и BLUE OCEAN.
- Средняя ценовая категория – это более дешевые, по сравнению с европейскими производителями и несколько уступающие их продукции по качеству полипропиленовые трубы из Турции: Kalde, TEBO, FIRAT, Pilsa, Vesbo, Jakko.
Самыми дорогими традиционно остаются изделия из Европы.
- Безукоризненным считается качество немецких производителей: Рехау, Banninger, Wefatherm, Aquatherm.
- Несколько уступают им изделия чешских брендов ЭКОПЛАСТИК и FV-Plast.
Основным недостатком полипропиленовых труб из Европы остается их высокая стоимость.
Краткое описание видов изделий, их маркировки и назначения помогут решить, как выбрать полипропиленовые трубы для водоснабжения, а рекомендации специалистов сориентируют в разнообразии продукции различных производителей. Важно найти оптимальный компромисс и соотношение цены и качества, чтобы система служила долго, но не требовала чрезмерных расходов.
Монтаж
Неразъемны. Их выполняют путем расплавления полимерной составляющей при помощи , которые комплектуются различными насадками.
Для надежности монтажа труб с наружным армированием металлом перед выполнением раструбной сварки с участка, равного глубине вхождения, удаляют полимерный поверхностный слой и алюминиевую прослойку. Подготовленные для спаивания части очищают и обезжиривают.
- Трубы обрезают под прямым углом (используют ножовку или особые ножницы).
- Выбирают насадку и разогревают паяльник до 250-270°C (может потребоваться 15-20 минут в зависимости от модели).
- Оба соединяемых элемента нагревают одновременно – один вставляют в гильзу на глубину сварки, второй надевают на дорн аппарата.
- Время нагрева определяется диаметром труб. Недогретые части соединятся ненадежно, а при перегреве изделие и место сварки будут деформированными.
- Разогретые части важно соединить быстро и точно, без смещений.
Пока сварной шов остывает, нельзя изгибать изделие или выполнять повороты (достаточно выждать несколько секунд).
Полипропилен за последние годы стал, вероятно, наиболее популярным материалом для монтажа систем водоснабжения в городских квартирах и частных домах. Сочетание долговечности с разумной стоимостью сделало его хитом среди монтажников сантехоборудования. Но все ли вы знаете об этом материале?
Характеристики
Температура
- Температура, при которой полипропилен приобретает пластичность, примерно равна 140 градусам по шкале Цельсия. Однако производители ограничивают максимальную рабочую температуру труб значением в 95 и даже 90С.
Дело в том, что прочность пластика заметно падает при нагреве еще до начала фазового перехода. Ограничение по температуре позволяет трубам выдерживать штатное давление в водопроводах.
Кроме того, производители вполне резонно опасаются судебных исков: если при заявленном температурном режиме до 110 градусов герметичность трубопровода будет нарушена при, скажем, 108С, компании будет трудно очистить свою репутацию. Чем ниже заявленная температура, тем больше фактический запас прочности.
Давление
- В маркировке труб указывается давление, которое они способны выдержать при температуре +20С.
Я уже упомянул, что при нагреве прочность полимера снижается. Если при комнатной температуре труба с маркировкой PN20 способна выдержать без разрушения давление в 20 кгс/см2, то при нагреве до максимальных для нее +90 максимальное рабочее давление снизится до 7 — 8 атмосфер.
PN20 в маркировке — это максимальное рабочее давление при комнатной температуре.
К слову, именно поэтому я настоятельно не советую использовать трубы ПП для разводки горячей воды в домах с централизованной подачей ГВС от элеваторного узла. Почему?
Аргументы — к вашим услугам:
- Штатное давление на ГВС при его подаче с подающей нитки составляет до 8 кгс/см2 при температуре до 90 градусов, что само по себе уже опасно близко к критическим для труб значениям. При дальнейшем повышении температуры подачи в соответствии с температурным графиком ГВС должно переключаться на обратку. В теории.
Однако стоит слесарю по любой причине не перевести горячее водоснабжение дома на обратный трубопровод элеваторного узла, и температура горячей воды может достигнуть в пик холодов 120 — 130 градусов. С ТЭЦ вода поступает еще более горячей — до 150 С, но часть тепла теряется при транспортировке до квартиры.
Что произойдет при таком температурном режиме и рабочем давлении в 6 — 8 кгс/см2 с любыми полимерными трубами — догадаться нетрудно. В лучшем случае они будут ускоренно деградировать и вместо 50 лет прослужат 3-4 года, в худшем же последует порыв стояка и затопление квартиры со всеми вашими вещами грязным кипятком;
- Раз в году проводятся испытания теплотрассы на плотность: давление в ней повышается до 12 — 25 атмосфер. На это время работники ЖКХ должны перекрывать входные задвижки элеваторных узлов и открывать сбросы в них. В теории. Дальше объяснять?
- Еще один вид испытаний — на температуру. В процессе испытаний подача разогревается до максимальных согласно температурному графику +150 градусов; вода не кипит только благодаря повышенному давлению. ГВС на время испытаний должно отключаться. В теории. Думаю, уважаемый читатель сам понимает, что в реальном мире человеческий фактор никто не отменял;
- Наконец, не стоит забывать про гидроудары. Если после отключения горячей воды неквалифицированный слесарь быстро откроет задвижку ГВС, вода начнет стремительно заполнять лежневку (горизонтальную водоснабжения) и стояки. При наличии в контуре открытых кранов воздух будет вытеснен через них. В момент, когда практически несжимаемая вода заполнит всею систему ГВС, давление на фронте потока кратковременно повысится до 25 — 30 атмосфер (инерция-то никуда не делась!). Угадайте, выдержит ли труба ПП такую нагрузку?
А что в частных домах? Никаких ограничений. Современные котлы и бойлеры позволяют поддерживать стабильную и безопасную температуру воды; гидроудары при минимальной адекватности владельца жилья тоже невозможны.
Армирование
- Для армирования полипропилена применяются два разных материала — алюминий и рубленое стекловолокно.
Алюминиевая фольга толщиной примерно 0,5 миллиметра вклеивается между двумя слоями полипропилена. Она может располагаться как в середине толщины стенки, так и ближе к ее внешней стороне.
Технология производства труб, армированных фиброй, заметно отличается: все слои трубы (в том числе состоящий из полимера, смешанного с фиброй) продавливаются через экструдер одновременно и свариваются в единое целое. В результате прочность соединения между слоями трубы практически не отличается от прочности каждого слоя.
Труба сверху армирована фиброй, снизу — алюминием.
Удлинение при нагреве
- Полипропиленовые трубы для водопровода имеют наиболее высокий коэффициент удлинения при нагреве среди всех применяющихся при монтаже систем водоснабжения материалов.
Если нагреть трубу без армирования с 20 до 70 градусов, каждый ее метр станет длиннее на 6 — 7,5 миллиметров. Именно поэтому для ГВС предпочтительны армированные трубы.
Я приведу несколько любопытных цифр:
- Армирование фиброй снижает удлинение трубы при нагреве на 50 градусов до 3,1 мм на метр;
- Алюминиевая фольга уменьшает это значение до 1,5 мм/м;
- Стальная труба при нагреве на 50 градусов удлиняется всего на 0,5 мм на погонный метр.
- Монтаж стояков и подводок горячего водоснабжения должен выполняться с учетом того, что длина трубы увеличится при нагреве.
На стояках для этой цели устанавливаются компенсаторы — кольцевые или П-образные изгибы. Стояк фиксируется хомутами, не препятствующими скольжению в них удлиняющейся трубы.
Подводки тоже фиксируются подвижно; изгибы в местах присоединения сантехнических приборов лучше оставлять без фиксации вообще.
При укладке подводок в штробы по концам штроб всегда оставляется зазор шириной 0,5 — 1 см, позволяющей трубе удлиняться.
Нужно ли снабжать компенсаторами полипропиленовые трубы для холодного водоснабжения?
Чтобы ответить на этот вопрос, давайте выполним несложный подсчет.
Зимой температура холодной воды чуть выше точки замерзания и примерно равна +5С. Летом, в пик жары, она может увеличиться до +25С. Дельта температур составит 20 градусов.
Удлинение при нагреве при такой дельте температур — примерно 2,5 мм на погонный метр; при длине стояка между перекрытиями в 2,5 метра его прямой участок удлинится на 6,25 мм. Это немного, но вполне достаточно для того, чтобы труба заметно искривилась или пошла «волной».
Вывод очевиден: компенсаторы желательно ставить и на холодной, и на горячей воде.
Выбор
- Если вас привлекает цена труб малоизвестного производителя, лучше присмотритесь к изделиям с армированием фиброй.
Причина довольно очевидна: при их производстве технологические нарушения меньше влияют на качество продукта. В случае армирования алюминием неправильная технология склейки слоев или некачественный клей могут привести к тому, что труба начнет расслаиваться через год-другой эксплуатации.
- Обратите внимание, что, в отличие от стальных, полипропиленовые трубы маркируются наружным диаметром.
Стальная водогазопроводная труба маркируется так называемым условным проходом, который указывает на возможность присоединения к трубной резьбе соответствующего размера и примерно равен внутреннему диаметру. Так, труба ДУ 25 имеет внутренний диаметр, приблизительно равный 25 миллиметрам.
А вот полипропиленовая 25-миллиметровая труба при толщине стенки 4,2 мм (как, например, у Ekoplastik PPR S 2,5 / PN 20 / SDR 6) будет обладать внутренним диаметром всего в 25 — (4,5*2)=16 миллиметров. Ее пропускная способность относительно стальной будет составлять всего (16/25)^2=0.4096, или 41%.
Вывод очевиден: диаметры полипропиленовых труб, устанавливаемых на замену стальным, должны быть как минимум на шаг больше.
Полипропилен, однако, имеет важное преимущество перед сталью. Он сохраняет постоянный внутренний диаметр, поскольку не зарастает ржавчиной и отложениями, а внутренние стенки остаются идеально гладкими весь период эксплуатации трубопровода.
Соединение
- Наиболее распространенный способ, которым соединяются полипропиленовые трубы для водоснабжения — раструбная сварка с помощью низкотемпературного паяльника.
Инструкция по сборке соединения своими руками не отличается сложностью:
- Паяльник с зафиксированной на его нагревательном элементе насадкой соответствующего размера разогревается до рабочей температуры. На инструменте с терморегулятором нужно выставить 240 градусов;
- На трубе снимается наружная фаска. На внутренняя фаска уже снята их производителем;
- Труба заводится в насадку паяльника, а раструб фитинга надевается на нее с противоположной стороны нагревательного элемента;
- После оплавления поверхностей труба и фитинг совмещаются плавным поступательным движением. Вращать трубу, вставляя ее в фитинг, нельзя — оплавленные поверхности пойдут волной, что резко уменьшит прочность соединения. Фитинг и труба фиксируются неподвижно на время схватывания расплава пластика, после чего можно переходить к следующему соединению.
Время, которое нужно паяльнику для разогрева деталей до температуры плавления, вполне предсказуемо зависит от их диаметра:
У пайки труб есть еще одна тонкость. Если они армированы алюминием, то армирующий слой должен быть полностью удален из поля сварки.
Дело в том, что алюминиевая фольга постепенно разрушается водой и возникающими в ней электрохимическими процессами. Разрушение слоя фольги приведет к расслоению трубы и критическому падению ее прочности. Однако достаточно удалить фольгу из-под фитинга — и проблема решена.
Для этой цели используют один из двух инструментов:
- Шейвер парой ножей снимает наружный армирующий слой;
- Торцеватель вырезает первые несколько миллиметров армирования, размещенного в середине толщины стенки.
Оба инструмента бывают как ручными, так и в форме насадки для дрели или перфоратора.
- С полипропиленом могут использоваться как элементы запорной арматуры с раструбными фитингами под сварку, так и обычные резьбовые краны и вентиля.
Они устанавливаются через переходники с полипропилена на трубную резьбу. Герметизация резьбы выполняется сантехническим льном с пропиткой любой быстросохнущей краской или силиконовым герметиком; вместо льна с таким же успехом можно использовать полимерную нить с силиконом Тангит Унилок или ее аналоги.
На мой взгляд, установка запорной арматуры на резьбы с американками гораздо практичнее. Она позволит при необходимости заменить кран, не вырезая его вместе с куском водопровода.
Заключение
Надеюсь, что мне удалось пополнить багаж знаний уважаемого читателя в области монтажа систем водоснабжения. Как обычно, дополнительные материалы можно изучить, просмотрев видео в этой статье. Я буду признателен за ваши комментарии и дополнения. Успехов, камрады!
Водоснабжение – ключевой элемент инфраструктуры как города в целом, так и каждого дома в частности. Современные материалы позволяют обитателям дома решить вопрос с организацией водоснабжения на долгие десятилетия вперед. Так, полипропиленовые трубы способны прослужить минимум 50 лет!
Полипропилен – самый легкий из пластмасс!
Выражаясь научным языком, полипропилен – это термопластичный полимер пропилена, белое твердое вещество с наименьшей плотностью среди пластмасс, которая равна 0,91 г/см 3 . При этом данный вид пластмассы более стоек к истиранию, чем полиэтилен низкого давления, практически не подвержен растрескиванию и более термостойкий, если сравнивать все с тем же полиэтиленом для водоснабжения.
Это сравнение важно при выборе и монтаже труб из полипропилена и сшитого полиэтилена (маркировка PEX), ведь если полипропиленовые изделия для водоснабжения способны выдержать высокие температуры (до 140 °С) и становятся беззащитными перед низкими, то сшитый полиэтилен не теряет своих свойств и при -50 °С, но при этом их верхний температурный порог значительно ниже – максимум 110 °С.
Благодаря этим свойствам, изделия из сшитого полиэтилена пригодны даже для разводки водопровода снаружи, а трубы из полипропилена показывают отличные результаты во внутреннем водоснабжении, как в холодном, так и горячем. Диаметр изделий позволяет выполнять монтаж труб практически во всех видах строительства. Полипропиленовые трубы для водоснабжения чрезвычайно легкие, несмотря на большой диаметр, что существенно упрощает жизнь при транспортировке.
А еще они достаточно эластичные, благодаря чему их разводка также становится простой. Стоимость самих изделий – весьма низкая, если учесть их качество. Это же касается и многочисленных фитингов, диаметр которых позволяет выполнять любые соединения. Кроме того, монтаж с помощью специальной сварки позволяет делать абсолютно герметичные и монолитные соединения.
Полипропилен обладает памятью формы – например, согнутая труба вернется к изначальному положению даже после длительного механического воздействия, и ее диаметр ничуть не изменится. Благодаря этому качеству, разводка трубопроводов происходит с минимальным количеством отходов. Он не вступает в реакцию не только с водой, но даже с кислотами. Поэтому монтаж таких трубопроводов выполняют и на промышленных предприятиях, работающих с химическими реагентами.
Характеристики труб – о чем говорит маркировка?
Большинство характеристик, столь важных с потребительской точки зрения, полипропилен приобретает благодаря различным ингибиторам, пластификаторам и добавкам, которые улучшают его качества. В целом можно выделить 4 типа полипропиленовых труб, разводка которых доступна каждому покупателю. В последующей маркировке буквы PP обозначают непосредственно сам пластик, а следующие за ними буквы – это обозначения добавок.
- PPH – гомополимер полипропилена, твердый пластик с плохой устойчивостью к низким температурам. Назначение изделий – строительство промышленных трубопроводов, с помощью которых транспортируют холодную воду. Разводку этих труб используют и в обустройстве систем вентиляции или кондиционирования.
- PPB – изделия из блоксополимера, смеси полипропилена с полиэтиленом (до 30 % от общей массы). Такая формула позволяет сочетать положительные качества материалов – улучшает стойкость изделий к низким температурам и сохраняет высокую степень гибкости. Благодаря последней характеристике такие трубы часто используют в обустройстве теплых полов.
- PPR (PPRC) – в молекулярной цепи этой разновидности полипропилена присутствуют молекулы этилена, благодаря чему трубы этого типа равномерно распределяют нагрузку по всей толще стенки. Таким образом, водопровод под холодную или горячую воду, а также под водяное отопление из этих труб более стойко переносит скачки давлений и служит длительный срок. Трубы PPR рекомендовано использовать при температуре носителя не выше 70 °С.
- PPs – созданные из специального полипропилена, который обладает чрезвычайно высоким порогом термостойкости и отличными пользовательскими характеристиками. Разводка изделий PPs особенно актуальна при создании трубопроводов с температурой носителя до 95 °С.
Как видно из перечисленных свойств материалов, совершенно не обязательно покупать более дорогие трубы PPs для обычного холодного водопровода, вполне можно сэкономить и купить недорогие PPH. Кстати, очень часто производители отмечают синими и красными продольными полосками для холодной и горячей воды соответственно. В то же время не стоит экономить деньги, покупая один тип труб для всех целей – подбирайте оптимальный вариант для каждой задачи.
Армированные трубы – зачем усиливать изделия?
Полипропиленовые трубы часто критикуют из-за их удлинения при повышении температуры носителя. Из-за этого разводка изделий усложняется, изменение параметров может стать причиной разгерметизации трубопровода в местах соединения. Особенно это касается изделий, которые используют для или отопления. Армированные трубы способны избавить вас и от этого недостатка. Существует несколько способов армирования изделий:
- С помощью алюминиевой фольги, которую прокладывают посередине стенок трубы.
- С помощью дополнительного слоя полиэтилена, который прокладывают внутри изделий.
- Армирование стекловолокном, который в процессе изготовления спекается со слоями полипропилена, образуя монолитную структуру.
Наиболее распространенный тип усиления характеристик изделий – последний, поскольку в данном случае армирование не создает сложностей для монтажа.
Монолитную трубу легко спаивать, поэтому трубы со стекловолокном приобретают специально для участков, где приходится часто резать и соединять трубы. Увы, они более пластичны, так что для прямых и долгих участков опытные мастера приобретают трубы, армированные алюминием. Из-за их излишней пластичности производители вынуждены ограничить и максимально возможный диаметр изделий для монтажа – радиус труб со стекловолокном составляет предельные 63 сантиметра, тогда как изделия с алюминиевой фольгой выпускаются с радиусом вдвое больше. Сочетание изделий с разными характеристиками – вот самый правильный вариант выбора.
Правда, всегда остается одно «но» – качество изделий и количество стекловолокна. Причем наружный осмотр может не выявить никаких недостатков – поможет только механическое воздействие. Специалисты рекомендуют испытать выбранную трубу на прочность самым прямым способом – несколько раз ударить отрезком по столбу или по земле. Некачественное изделие может потрескаться или попросту разлететься на куски.
Более подробное представление о качестве труб может дать только исследование под микроскопом. Если было использовано качественное стекловолокно, то в многократном увеличении вы увидите длинные и толстые волокна материала, которые плотно прилегают друг к другу, образуя непрерывную цепочку. В противном случае под увеличительной линзой вы увидите кое-как разбросанные, поломанные волокна, между которыми много свободного места. Такие трубы можно даже не считать армированными.
Армированные изделия в основном используются для горячего водоснабжения и для создания отопительных систем. Помимо конструкции труб, следует правильно подбирать и размеры изделий – диаметр должен быть достаточным, чтобы свободно пропускать поток воды. Чаще всего для трубопроводов под холодное и горячее водоснабжение используют изделия с внутренним диаметром от 20 до 30 мм. Для канализации следует выбирать трубы побольше – от 50 мм.
Глобальный переход с металла на полипропилен обозначился еще в конце прошлого века. Трубы, изготовленные из этого материала имеют высокие технические характеристики:
- устойчивость к магистральному давлению;
- невосприимчивость к температурным показателям до +95°С;
- простой монтаж и возможность укладки в любых помещениях.
Если ваш выбор пал именно на такие изделия для холодного водоснабжения или же для прокладки горячего контура, можно не беспокоиться что они промерзнут при минусовой температуре. Характеристики плотности позволяют стойко переносить практически любые перепады. Кроме этого полипропиленовые трубы используются и для отопления, а в этой системе совершенно другая температура.
Виды и характеристики труб
Выбор полипропиленовых труб для холодного или горячего водоснабжения зависит от многих факторов. На рынке есть несколько разновидностей, о принадлежности которых расскажет маркировка:
- РРН – эта маркировка говорит об использовании «гомопропилена» в производстве. Использовать такие изделия, можно для холодного водоснабжения и вентиляции, они отличаются высокой прочностью;
- РРВ – в производстве используется «блоксополимер». Тоже прочный тип магистралей, используемых для холодного и горячего водоснабжения;
- PPS – самый прочный тип труб, эксплуатируемых в сложных условиях.
На заметку. Отдельного внимания заслуживает окраска полипропиленовых материалов. Сегодня производители предлагают потребителю четыре варианта, черного, зеленого, серого и белого цвета. Никаких смысловых нагрузок не несет не один вид кроме черного оттенка. Такая маркировка обозначает, что они имеют высокую устойчивость перед ультрафиолетом.
Определения диаметра магистралей, какой размер нужно выбрать для водопровода?
Выбор диаметра труб для прокладки холодного водоснабжения, определяется общими стандартами принятыми в строительстве. Обычно это 20, 25 или 32 мм. Собственно те же показатели применимы и для подведения горячей воды, а также частично для подведения подачи теплоносителя к радиаторам в центральном или автономном отоплении дома.
Делая выбор, необходимо руководствоваться не только типом труб, но и наличием оборудования для сварки. Дело в том, что не все «паяльники» имеют насадки разного калибра. Соответственно, нужно выбирать тот диаметр, для пайки которого в наборе есть такие вставки.
Если располагает оборудование, то можно комбинировать прокладку водоснабжения. От подающего стояка монтируются изделия диаметром 32 мм, а на разводке к смесителям на мойке или в ванной, врезается элемент меньшего диаметра.
На заметку. Используя комбинированный подход, в прокладке подачи холодного водоснабжения, можно не только сэкономить на приобретении материала, но и повысить напор в системе.
Качество в соответствии с ГОСТом 52134-2003
Все полипропиленовые трубы производятся по ГОСТу. Эти показатели гарантируют высокий срок службы и надежность системы. Однако соответствие требованиям, выдерживают не все, а только те, которые правильно хранятся и транспортируются от изготовителя на склад в магазине. Если соблюдались все правила, то трубы прослужат не менее полувека.
Временной интервал в 50 лет характеризует магистрали с горячей водой. В системе холодного снабжения материал способен прослужить не менее 100 лет. При этом технические характеристики присваиваемые ГОСТом позволяют «чувствовать себя полипропиленовым трубам спокойно в самых сложных условиях. Им не страшны скачки давления характерные для систем водоснабжения и индивидуального отопления .
Но не все производители производят сертифицированный товар. Поэтому перед тем как выбрать изделия всегда смотрите маркировку и приобретайте только те, на которых есть штамп о соответствии заявленным в ГОСТе нормам.
На заметку. Согласно нормативам ГОСТа полипропиленовые трубы имеют высокие показатели звукопоглощения. То есть если выбрать их для прокладки воды в доме, то можно еще и рассчитывать на снижение шума характеризующего практически все водопроводы в многоэтажных домах.
Армированный полипропилен, в работе водопроводной системы
Есть на рынке и такое предложение. Технические характеристики труб с армирующим слоем немного выше. Выбрать такие можно как для прокладки холодной воды в доме, так и горячей. Материал способен переносить высокие температуры, и номинальное давление в 2,5 МПа.
Армированные трубы из полипропилена могут иметь перфорированную или гладкую структуру промежуточного слоя. Это влияет на выбор и определение качества. Перфорированная структура создается путем прокладки алюминиевой фольги с небольшими отверстиями. В процессе производства расплавленный полимер распределяется по формам, растекаясь по ним создавая прочное соединение пластика и металла. Маркировка – PPR.
Перфорация полипропилена и фольги позволяет обходиться без клея при монтаже, при этом стабильность функционирования и срок службы совершенно не снижаются. Армированные трубы также позволяют снизить шумы в водопроводе. Дополнительно снизить шум можно закрыв канализационные и водопроводные трубы коробом из гипсокартона .
В зависимости от типа производства фольгированная прослойка располагается в середине слоя или же ближе к поверхности. Такое разграничение в производстве, заставляет мастеров, по-разному проводить монтаж труб. Если выбор был сделан в пользу материала с расположением фольги ближе к поверхности, то при установке, придется тщательно зачищать место стыка, на глубину пайки. При использовании изделий с внутренним армированием, необходимо торцевать концы, чтобы предотвратить любой контакт фольги с водой. Если вы решили выбрать именно армированные трубы, то будьте готовы к тому, что их монтаж немного сложнее. Поэтому лучше отказаться от самостоятельных работ.
Совсем недавно, мировые производители предложили рынку новое решение в производстве полипропиленовых труб. На рынок поступил материал с промежуточным слоем из стекловолокна. Технические характеристики новинки говорят о низком коэффициенте линейного расширения, простом монтаже, а срок службы продукции пропорционален всем существующим на сегодня трубам.
Выбор производителя труб по производителю
Большинство специалистов отдают предпочтение турецким производителям. Детали компаний из этой страны надежны и долговечны. Если правильно выбратьутеплитель для труб водопровода , то магистрали пролежат даже в неотапливаемом дачном домике. Но это не говорит о том, что изделия из Турции являются самыми надежными. Чтобы срок службы, заявленный производителем соответствовал нормам, необходимо делать упор не на стоимость а на качество. Ведь у каждой компании, есть линейка недорогих материалов отличающихся низкими показателями.
Можно выбрать трубы от производителей из Германии. Компании из этой страны всегда следят за качеством, но опять же берите во внимание стоимость. Длительный срок службы и высокие характеристики своих изделий предлагает известнейшая компания «Wefatherm». Эта фирма поставляет на рынок широкую линейку продукции, причем не только труб, но и фитингов. Поэтому проблем с выбором комплектующих не будет.
Большой срок службы и надежность в эксплуатации у изделий от компании «Акватерм ГмбХ». Эта компания производит широкую линейку продукции. Элементы магистралей, используются для прокладки любых водопроводных систем в квартире или частном доме. Многие специалисты выделяют эту компанию в лидеры рынка.
Конечно все компании с «именем» отличаются и стоимостью своей продукции. Из альтернативных вариантов мастера рекомендуют обратить внимание на компанию «Faser». Это тоже производитель из Германии, поставляющий на рынок материалы с диаметром от 20 до 250 мм с армированием и без. Неплохим вариантом считаются трубы компании «Stabi». Эта фирма не выделяется разнообразием и предлагает потребителю трубы от 16 до 110 мм, но вся продукция качественная и используется для прокладки в самых сложных системах.
Выбор трубы для холодного водоснабжения нужно проводить правильно, благо для этого на рынке есть много предложений. Приобретая продукцию помните о ГОСТе, руководствуйтесь нормативными показателями давления в вашей системе водоснабжения и подбирайте трубы согласно вашим финансовым возможностям.
На текущий момент полипропиленовые трубы для систем горячего водоснабжения в странах ЕС лидируют по востребованности в сегменте внутренних (внутридомовых, внутриквартирных) сетей и находятся почти на одном уровне с трубами из полиэтилена (РЕХ сшитого и ПНД) при обустройстве магистральных линий холодного/горячего водоснабжения и оборудовании коммуникаций станций водоподготовки/водоочистки. В России полипропиленовые трубы для систем горячего водоснабжения активно вытесняют традиционные стальные трубы из внутридомовых/внутриквартирных сетей, но пока существенно уступают стальным и чугунным трубам по объемам применения для прокладки подземных магистралей теплосетей. Кроме того, перспектива полипропиленовых труб для систем горячего водоснабжения в сегменте наружных сетей в России вряд ли выглядит утешительной с появлением на национальном рынке труб и фитингов многослойных предизолированных труб из термопластов марок ИЗОПРОФЛЕКС , ИЗОПЭКС , Корсис ПЛЮС , REHAU RAUTHERMEX , а также гофрированных нержавеющих труб Касафлекс – системных решений, полностью готовых к установке и эксплуатации без дополнительных превентивных мер по теплоизоляции и/или прокладке трубопровода на значительной глубине.
Популярность полипропиленовых труб для горячего водоснабжения обусловлена хорошим комплексом физических, механических, термических, электрических свойств (см. ), из которых в технологическом и эксплуатационном аспектах выделяют:
- более высокое, чем у труб ПВХ и ПНД сопротивление ползучести;
- показательную устойчивость к старению и к образованию/развитию колоний микроорганизмов;
- хорошую стойкость к истиранию при низком локальном падении давления транспортируемого потока жидкости из-за трения о стенки трубы;
- хорошие звукоизоляционные свойства;
- инертность к большому спектру агрессивных сред;
- легкую обработку ручным инструментом при монтаже и хорошую свариваемость в раструб, что выгодно отличает полипропиленовые трубы для систем горячего водоснабжения от полиэтиленовых труб и типовых труб из поливинилхлорида.
В нашей стране производство и монтаж полипропиленовых труб для систем горячего водоснабжения в целом регламентируется двумя стандартами (ГОСТ 26996-86 «Полипропилен и сополимеры пропилена. Технические условия» и ГОСТ Р 52134-2003 «Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления»), СП 40-101-96 «Проектирование и монтаж трубопроводов из полипропилена «рандом-сополимер» и СНиП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий». В Евросоюзе полипропиленовые трубы для систем горячего водоснабжения, отопления и холодного водоснабжения регулируются целым пакетом технических регламентов (см. таблицу в этом материале), базовыми среди которых являются DIN 8077 «Polypropylene (PP) pipes - РР-Н (Туре 1), РР-В (Туре 2), PP-R (Туре 3) - Dimensions» (Трубы из полипропилена (ПП) - ПП тип 1, ПП тип 2, ПП тип 3 - Размеры), DIN 8078 «Polypropylene (PP) pipes - PP-H (Type 1), РР-В (Type 2), PP-R (Type 3) - General quality requirements and testing» (Трубы из полипропилена (ПП) - ПП тип 1, ПП тип 2, ПП тип 3 - Общие требования и испытания), DIN 16962 «Pipe Joints and Elements for Polypropylene (PP) Pressure Pipelines, Types 1 and 2. Part 1 – 13», ISO 10508:1995 «Thermoplastics pipes and fittings for hot and cold water systems» (Трубы и фитинги из термопластов для систем холодного и горячего водоснабжения) и EN ISO 15874 «Plastics piping systems for hot and cold water installations – Polypropylene (PP) - Part 1: General (ISO 15874-1:2003» (Системы пластмассовых трубопроводов для горячего и холодного водоснабжения. Полипропилен (РР). Часть 1. Общие положения).
Сегодня полипропиленовые трубы для систем горячего водоснабжения изготавливают из:
- гомополимера полипропилена РР-Н, блоксополимера полипропилена РР-В и рандомсополимера полипропилена PP-R для класса эксплуатации 1 – горячее водоснабжение (60 °С) по ГОСТ Р 52134-2003 и ISO 10508:2006 «Plastics piping systems for hot and cold water installations - Guidance for classification and design» (Трубопроводы из пластмасс для горячей и холодной воды. Руководство по классификации и проектированию);
- гомополимера полипропилена РР-Н, блоксополимера полипропилена РР-В и рандомсополимера полипропилена PP-R для класса эксплуатации 2 – горячее водоснабжение (70 °С) по ГОСТ Р 52134-2003 и ISO 10508:2006;
- β – рандомсополимера пропилена PP-RСT (неупорядоченный сополимер с модифицированной кристаллической структурой (C - crystalline), термостабилизированный для работы в жестких условиях повышенного давления при высоких температурах (T =toughened)) (см. подробнее о трубах из β – рандомсополимера пропилена PP-RСT в этом материале) для классов эксплуатации 1 и 2 по ГОСТ Р 52134-2003 и ISO 10508:2006;
- комбинаций рандомсополимера полипропилена PP-R и β – рандомсополимера пропилена PP-RСT, рандомсополимера полипропилена PP-R и гомополимера полипропилена РР-Н/ блоксополимера полипропилена РР-В, рандомсополимера полипропилена PP-R/β – рандомсополимера пропилена PP-RСT и РЕ/РЕХ в композитных трубах с армированием стекловолокном или алюминиевой фольгой.
Армированные алюминием композитные трубы из рандомсополимера полипропилена PP-R и РЕ (слева), рандомсополимера полипропилена PP-R и β – рандомсополимера пропилена PP-RСT (в центре) и армированные стекловолокном трубы из рандомсополимера полипропилена (справа).
Схема композитной армированной трубы, где 1 – основная труба; 2 – алюминиевая фольга (А1); 3 – наружный слой трубы; S – общая толщина трубы; S1* – толщина основной трубы; d – наружный диаметр трубы; d*y – наружный диаметр основной трубы.
Типоразмеры и масса композитных армированных труб PP-RCT(β – рандомсополимера пропилена)/АL/PP-R.
| Типоразмер трубы | Размеры, мм | Расчетная масса трубы, кг/м | |||
|---|---|---|---|---|---|
| d | dy (SDR 6, PN 20) | S, макс | S1 | ||
| 16х2,5 | 17,7 | 16 | 3,35 | 2,5 | 0,130 |
| 20х2,8 | 21,8 | 20 | 3,70 | 2,8 | 0,218 |
| 25х2,8 | 26,8 | 25 | 3,70 | 2,8 | 0,294 |
| 32х3,6 | 33,8 | 32 | 4,5 | 3,6 | 0,454 |
| 40х4,5 | 41,8 | 40 | 5,40 | 4,5 | 0,644 |
| 50х5,6 | 51,8 | 50 | 6,50 | 5,6 | 0,935 |
| 63х7,1 | 65,0 | 63 | 8,10 | 7,1 | 1,465 |
| 75х8,4 | 77,0 | 75 | 9,40 | 8,4 | 1,929 |
| 90х10,1 | 92,7 | 90 | 11,45 | 10,1 | 3,011 |
| 110х12,3 | 113,0 | 110 | 13,80 | 12,3 | 4,288 |
Теплотехнические, технологические и эксплуатационные особенности полипропиленовых труб для горячего водоснабжения.
Полипропиленовые трубы для горячего водоснабжения по ГОСТ Р 52134-2003 относятся к группе горючести Г4, группе воспламеняемости В3, по дымообразующей способности к группе Д3, по токсичности продуктов горения к группе Т3, что определяет жесткие требования пожарной безопасности к монтажу и эксплуатации трубопроводов из полипропилена. К условным недостаткам полипропиленовых труб для горячего водоснабжения и труб из термопластов в целом относят значительный коэффициент термического расширения, из-за чего прокладка внутренних (и наружных) сетей выполняется с применением мер превентивной компенсации относительного удлинения трубопровода при транспортировке горячего теплоносителя. В отличие от стальных трубопроводов, где используются компенсаторы различного типа, системы из полипропиленовых труб для горячего водоснабжения (и отопления) собираются с применением самокомпенсации трубопровода на Г-образных поворотах, П-образных ответвлениях и/или в петлеобразных компенсаторах.
Г- и П-образные компенсаторы.
Петлеобразные компенсаторы.
Компенсирующая способность петлеобразных компенсаторов.
| dн, мм | 16 | 20 | 25 | 32 | 40 |
|---|---|---|---|---|---|
| ΔI, мм | 85-90 | 80 | 65-70 | 55 | 45 |
Возможность «свободного» хода трубопровода при температурном расширении обеспечивается скользящими опорами, расстояние между которыми зависит от диаметра и температуры полипропиленовых труб для горячего водоснабжения (см. таблицу ниже).
Расстояние между скользящими опорами горизонтальных трубопроводов из полипропилена (СН 478-80).
| Номинальный наружный диаметр, мм | При температуре транспортируемой жидкости, °С | ||
|---|---|---|---|
| 20 | 30 | 40 | |
| 16 | 500 | 450 | 400 |
| 20 | 550 | 500 | 450 |
| 25 | 650 | 550 | 500 |
| 32 | 750 | 650 | 600 |
| 40 | 850 | 800 | 700 |
| 50 | 1000 | 900 | 800 |
| 63 | 1150 | 1050 | 900 |
| 75 | 1300 | 1200 | 1000 |
| 90 | 1500 | 1350 | 1200 |
| 110 | 1700 | 1500 | 1300 |
| 125 | 1800 | 1700 | 1450 |
Местные (локальные) потери давления в трубопроводе требуют повышения напора нагнетающего насоса (см. ) на величину R, определяемую по формуле:
R = (r*V²*1000)/2g, где
r – локальный коэффициент сопротивления; V – средняя скорость потока (м/с); 1000 – удельный вес воды (кг/м³); g – ускорение свободного падения 9.8 м/с².
Некоторые локальные коэффициенты сопротивления r для фитингов трубопровода из полипропиленовых труб для горячего водоснабжения приведены в таблице ниже.
Коэффициент местного (локального) сопротивления фитингов полипропиленового трубопровода.
Еще одной особенностью полипропиленовых труб для горячего водоснабжения и труб из термопластов в целом являются довольно большие тепловые потери транспортируемой горячей воды через стенки неизолированного трубопровода.
Тепловые потери неизолированными полипропиленовыми трубами разного диаметра/толщины стенки при разнице температур между окружающей и транспортируемой средой Δt.
| Δt, °С | Значения q, Вт/м, для трубопроводов размерами, мм | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| вертикального | горизонтального | |||||
| 20х3,4 | 25х4,2 | 32х5,4 | 20х3,4 | 25х4,2 | 32х5,4 | |
| 25 | 11 | 15 | 19 | 14 | 18 | 23 |
| 30 | 14 | 18 | 24 | 17 | 22 | 28 |
| 35 | 17 | 22 | 28 | 20 | 26 | 33 |
| 40 | 20 | 26 | 33 | 24 | 31 | 39 |
| 45 | 23 | 31 | 38 | 28 | 36 | 44 |
| 50 | 26 | 35 | 43 | 32 | 41 | 50 |
| 55 | 29 | 39 | 48 | 37 | 46 | 55 |
| 60 | 33 | 44 | 55 | 41 | 52 | 62 |
| 65 | 37 | 49 | 62 | 45 | 58 | 69 |
| 70 | 41 | 55 | 68 | 49 | 63 | 76 |
| 75 | 45 | 60 | 75 | 53 | 70 | 83 |
| 80 | 49 | 65 | 82 | 57 | 75 | 90 |
Решают проблему тепловых потерь установкой на трубопровод теплоизолирующей оболочки, обычно из вспененного полиэтилена или вспененного полипропилена.
Минимальная толщина теплоизоляции для трубопровода горячего водоснабжения из рандомсополимера полипропилена.
| Размер трубы, мм | Минимальная толщина слоя изоляции, мм, при теплопроводности изоляционного материала, Вт/(м*°С) | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| 0,030 | 0,035 | 0,040 | 0,045 | 0,050 | |
| 16х2,7 | 14,1 | 16,7 | 19,6 | 23,1 | 27,2 |
| 20х3,4 | 15,7 | 18,1 | 20,9 | 24,2 | 27,9 |
| 25х4,2 | 21,8 | 25,6 | 30,1 | 35,3 | 41,5 |
| 32х5,4 | 24,6 | 28,2 | 32,5 | 37,4 | 43,0 |
| 40х6,7 | 32,1 | 37,1 | 43,0 | 49,8 | 57,7 |
| 50х8,4 | 40,3 | 46,8 | 54,2 | 62,9 | 72,9 |
| 63х10,5 | 51,4 | 59,7 | 69,3 | 80,4 | 93,4 |
| 75х12,5 | 61,5 | 71,5 | 83,1 | 96,5 | 112,2 |
| 90х15,0 | 74,2 | 86,3 | 100,4 | 116,8 | 135,8 |
Внутренние системы трубопроводов из полипропиленовых труб для горячего водоснабжения собирают при помощи сварки в раструб, которую выполняют по типовой технологии (см. ) с регламентированной временной выдержкой при оплавлении, технологической паузе и охлаждении для труб разного диаметра.
Продолжительность оплавления, технологической выдержки и охлаждения при сварке полипропиленовых труб разных номинальных диаметров.
| Номинальный диаметр, мм | Продолжительность выдержки, сек | ||
|---|---|---|---|
| При оплавлении | При технологической паузе, не более | При охлаждении, не менее | |
| 16 | 5 | 4 | 120 |
| 20 | 6 | 4 | 120 |
| 25 | 7 | 4 | 120 |
| 32 | 8 | 6 | 240 |
| 40 | 12 | 6 | 240 |
| 50 | 18 | 6 | 240 |
| 63 | 24 | 8 | 360 |
| 75 | 30 | 8 | 360 |
| 90 | 40 | 8 | 360 |
| 110 | 50 | 10 | 480 |
При сварке в раструб композитных многослойных труб, армированных алюминием, армирующий слой удаляют, сварку в раструб композитных многослойных труб, армированных стекловолокном, проводят без удаления армирующего слоя, но с выполнением всех технологических требований по подготовке поверхностей и временной выдержке при оплавлении, технологической паузе и охлаждении. При параллельной прокладке трубопроводов холодного водоснабжения и горячего водоснабжения полипропиленовые трубы для горячего водоснабжения располагают выше труб холодной воды на расстоянии (в свету) не менее 100 мм. В случае пересекания трубопроводов расстояние между полипропиленовыми трубами разных систем устанавливают не менее 50 мм. Через преграды (стены, перегородки) полипропиленовые трубы для горячего водоснабжения проводят в футлярах/гильзах из металла, пластмасс, пергамина и т.д. – материала, обеспечивающего свободное перемещение трубопровода при температурном расширении. Стыковку полипропиленовых труб для горячего водоснабжения со стальными трубами выполняют с помощью фланцевых соединений (см. рис. ниже), привариваемых к трубопроводам, с трубами из полиэтилена или поливинилхлорида полипропиленовые трубы для горячего водоснабжения соединяют компрессионными механическими муфтами или с помощью фланцев.