Армированные полипропиленовые трубы для отопления: характеристики, критерии выбора

При организации горячего водоснабжения и оборудовании отопительных систем зачастую выполняется поиск альтернативного решения для замены труб из меди и других, не менее дорогостоящих металлов. В последнее время для отопления обычно используют армированные полипропиленовые трубы, которые являются недорогим аналогом, не уступающим традиционным материалам в долговечности, прочности и надежности.

Сфера применения

Армированные полипропиленовые трубы относятся к универсальным материалам, традиционно применяющимся для создания канализационных и водопроводных систем, организации отопления.

Для канализации предназначены четырехметровые трубы из полипропилена с сечением 16–125 мм, для водоснабжения – с наружным диаметром до 110 мм. Для устройства теплых полов больше подходит труба сечением до 17 мм.

Полипропиленовые изделия, армированные стекловолокном, больших диаметров востребованы для монтажа вентиляционных систем. Благодаря небольшой массе не создается значительных нагрузок на перегородки и несущие конструкции.

Также трубы PPR востребованы в сельском хозяйстве – для создания оросительных и дренажных систем. Благодаря высоким эксплуатационным характеристикам, изделия используются для создания технологических трубопроводов, транспортирующих неагрессивные жидкие и газообразные вещества.

При прокладке под дорогами, несмотря на высокую прочность изделий, необходима их защита железобетонными коробами.

Маркировка и характеристики

Несмотря на то, что армированные трубы из полипропилена выпускаются множеством производителей, единая маркировочная система до сих пор отсутствует. Зачастую изделия, изготовленные из одного и того же материала, обладающие одинаковыми техническими характеристиками, имеют различное обозначение.

Чтобы избежать путаницы и сориентироваться в названиях, следует разобраться в марках, использующихся при изготовлении полипропиленовых заготовок. Каждый тип обозначается латинскими литерами РР. Затем в маркировке идут либо буквенные, либо цифровые символы, указывающие на вид ПВХ материала:

• гомополимеры (тип 1), обозначаются РРН-1, РР-1;
• блоксополимеры (тип 2), маркируются РРВ, РР-2;
• рандом-сополимеры (тип 3), имеют обозначение типа PPRC, PP-random, PPR.

Последний тип пластика является самым современным. Он обладает улучшенными характеристиками и, несмотря на немалую цену, идеально подходит для устройства отопительных систем.

Цифра, идущая после буквенного обозначения, указывает на максимальное давление, которое может выдержать полипропиленовая труба. Например, изделие с маркировкой PN 10 можно эксплуатировать в условиях рабочего давления среды до 10 Бар.

Функциональное назначение и основные характеристики, которыми обладают ПП трубы, представлены в таблице.

Обозначение	Назначение	Давление воды , бар	Температура среды , °С
PN 10	устройство теплых полов, холодное водоснабжение	10	до 450
PN 16	холодное и горячее водоснабжение	16	до 600
PN 20	горячее водоснабжение	20	до 950
PN 25	горячее водоснабжение, центральное отопление	25	до 950

Виды армирования

Полипропиленовые трубы бывают также армированными, что позволяет минимизировать показатель термического расширения и улучшить прочностные характеристики продукции.

В производстве применяется два вида армирующих материалов:

• стекловолокно;
• алюминиевая фольга.

Армирование алюминием

Армирование тонким листовым алюминием (фольгой) может производиться как изнутри, так и по наружному слою трубы. Для такой трубной продукции принято обозначение РЕХ/Аl/РЕХ. Лист может быть как цельным (монолитным), так и перфорированным.

Существует два варианта расположения фольги: посреди слоя полипропилена или ближе к внешней поверхности. В первом случае при монтаже необходимо выполнение торцовки, при которой внутри трубы на 3–4 мм срезается фольга без разрушения пластика.

При расположении армирующего слоя вблизи наружной поверхности полностью исключается вероятность взаимодействия металла с теплоносителем.

Даже очищенная вода, циркулирующая по трубе, не может быть полностью химически нейтральным веществом. Практически всегда в той или иной концентрации в ней содержатся соли, вступающие в реакцию с фольгой и разрушающие ее. Трубы в процессе монтажа требуют зачистки, то есть удаления верхнего слоя пластика и армировки для создания надежного сварного соединения.

Армирование стекловолокном

Пластиковые трубы для отопления, упрочненные стекловолокном, производятся способом соэкструзии. При этом армирующий слой находится посередине.

Изделия из полипропилена, армированные стекловолокном, отличаются малой теплопроводностью и применяются для сборки открытых отопительных систем.

Упрочняющий материал может быть зеленого, красного, синего либо оранжевого цвета. Это всего лишь красящий пигмент, который используют различные производители. Ориентироваться следует на полоску, начертанную вдоль изделия, цвет которой свидетельствует о пригодности для перемещения различных сред:

• красный – для горячего теплоносителя;
• синий – для холодной среды;
• сочетание синего и красного цветов говорит об универсальности применения.

Армирование стекловолокном

Параметры выбора по критериям

Подбор труб для определенных условий эксплуатации осуществляется по трем важнейшим критериям:

• рабочему давлению;
• рабочей температуре теплоносителя;
• диаметру.

Рабочее давление

Как уже было указано выше, этот параметр при обозначении изделий шифруется сочетанием PN, а цифра, следующая за литерами, показывает на предельно допускаемое давление в барах (1 Бар равен 0,1 МПа).

Подбор трубы, упрочненной алюминием или стекловолокном, определяется в первую очередь эксплуатационными условиями. При часто возникающих гидроударах либо необходимости регулярного выполнения опрессовки в обычных трубопроводах часто применяются изделия марки PN20. Для применения при значительных температурах (выше 70 °С) необходимо использование труб марки PN25.

Для установки в конструкции автономного либо напольного отопительного оборудования, работающего под давлением до 10 атмосфер, подходит марка PN20 с перфорированной либо цельной алюминиевой армирующей оболочкой.

Рабочая температура теплоносителя

Важнейшим параметром является температура циркулирующего теплоносителя. В теплых полах температура жидкости, как правило, не превышает 40 °С, потому для их устройства допускается применение не только изделия с любым типом армирования, но и обычная пластиковая труба.

В радиаторных системах при температуре теплоносителя до +85 °С могут использоваться трубы, армированные алюминием либо стекловолокном.

Обычно производители указывают максимально допустимую температуру непосредственно на поверхности изделия. Это может быть, как маркировка с конкретно указанным значением, например, «90 °С», так и указание на то, что труба может быть использована для горячей жидкости.

Диаметр труб

Армированные пластиковые трубы производятся различного диаметра, подбор которого осуществляется в соответствии со способностью обеспечить проход за определенный временной интервал объема теплоносителя:

• Для устройства отопительных систем в индивидуальных домах проход требуемого объема воды обеспечивают трубы диаметром 20–32 мм. Преимуществом их является простота укладки, легкость создания изгибов, огромный выбор фитингов.
• Для объектов крупных (гостиничных комплексов, больниц, общественных саун и бань) применяются трубы сечением от 200 мм.
• Для центрального отопления требуются трубы диаметром 25 мм.
• Для устройства системы «теплый пол» лучше приобретать изделия малого сечения, до 16 мм.
• Монтаж стояков осуществляется из труб диаметром от 32 мм, обеспечивающих беспрепятственный ток теплоносителя. Для коллекторных участков должны применяться изделия более крупного сечения.

Преимущества и недостатки стекловолоконного и алюминиевого армирования ППР-труб

В первую очередь следует отметить, что изделия, независимо от того, используется для армирования стеклопластик либо алюминий, обладают примерно одинаковым параметром теплового расширения. По этому показателю оба типа изделий равноценны.

Армированная стекловолокном труба обладает защитным слоем, полностью закрывающим промежуток между внутренним и наружным слоями основного материала. В этой связи, изделия обладают следующими свойствами:

• устойчивостью к разрыву;
• надежностью;
• долговечностью (расчетный эксплуатационный срок – 50 лет).

Армированные пластиковые трубы и фитинги

При изготовлении армированных алюминием труб на упрочняющем слое находится сварочный шов, а в дешевых изделиях, преимущественно азиатского либо турецкого происхождения, кромки листов фольги уложены внахлест. Изолирующие характеристики, стойкость к повышенным температурам и высокому давлению таких изделий невысоки.

Преимуществом труб со стекловолоконным армированием можно назвать наличие антидиффузного слоя, не допускающего контакта теплоносителя с кислородом, вследствие чего металлические части не подвержены коррозионным процессам.

Армируя изделия фольгой, производителю не всегда удается сделать защитный слой сплошным, потому опасность контакта воздуха с теплоносителем возрастает. Помимо этого, сам материал не обладает стойкостью к коррозии.

Соединения армированных стеклопластиком труб не нуждаются в периодической проверке прочности и плотности. Надежность соединений, упрочненных алюминием изделий, во многом зависит от качества выполненной очистки и подбора элементов перед сборкой.

Полипропилен, армированный фольгой, отличается клееной конструкцией стенок. И если во время спайки на торце остается участок металла, непосредственно взаимодействующий с теплоносителем, то именно в этом месте может произойти расслоение стенок, ведущее к пучению и последующему порыву трубопровода.

Расслоение стенок армированных труб

Стекловолоконный упрочняющий слой является практически цельной конструкцией, спайка осуществляется без необходимости зачистки и применения специального инструмента.

Трубы, армированные стекловолокном для отопления, отличаются высокими теплоизоляционными свойствами, благодаря чему теплопотери сведены к минимуму.

Следующими характеристиками, укрепленные различными материалами изделия обладают в равной степени:

• поливинилхлорид не выделяет вредных веществ ни в холодном виде, ни при нагреве, не токсичен и безопасен;
• материал хорошо переносит воздействие активных химических соединений, устойчив к агрессивному влиянию недостаточно очищенного теплоносителя;
• условия нормальной эксплуатации от 10 °С до 95 °С, при этом кратковременное превышение температуры может привести к незначительным провисаниям трубопровода, но без появления деформаций.

Производители

Fırat Plastik AS . Турецкий производитель, предлагающий широкий ассортимент трубной продукции из полипропилена, упрочненных стекловолокном либо алюминием, все необходимые для их соединения фитинговые крепления.

PPR трубы производства Fırat Plastik могут эксплуатироваться в диапазоне температур от -20 до 95 °С.

Отдавая предпочтение изделиям этой марки, следует знать, что они не должны храниться на открытых площадках на протяжении более 180 дней. Причина – отсутствие стабилизатора устойчивости к УФ-излучениям.

FV-Plast . Чешский производитель предлагает три линии, предназначенные для различных условий эксплуатации:

• Classic – трубы цельные, с толщиной стенок 2,7–18,3 мм при наружном диаметре от 16 до 110 мм;
• Stabi – трубная продукция, армированная алюминиевой фольгой, сечением 16–110 мм и толщиной стенок 2,7–16,3 мм;
• Stabioxy PP-RCT – трубы с алюминиевым слоем, обладающие максимальной устойчивостью к воздействию высоких температур и давлению, с низким температурным расширением и повышенным объемом потока рабочей среды.

FASER . Производитель, гарантирующий стабильно высокое немецкое качество изделий. Наилучшие характеристики трубной продукции достигаются за счет применения только высококачественных материалов и армирования стекловолокном.

Трубы этой марки отличаются минимально возможным тепловым расширением. Также выпускаются и всевозможные фитинги, требующиеся для монтажа трубопроводов.

WAVIN Ekoplastik . Еще один, обладающий отменной репутацией производитель из Чехии. На российском рынке можно купить трубную продукцию трех видов:

• Stabi с алюминиевым защитным слоем;
• Fiber с упрочнением стекловолокном;
• PPR – цельные трубы.

Производитель WAVIN Ekoplastik

VALTEC . Совместное российско-итальянское предприятие. Отличается широким сортаментом выпускаемых труб из полипропилена и крепежных частей:

• цельные ППР трубы;
• изделия, укрепленные сплошным алюминиевым поясом;
• со стекловолоконным защитным слоем, способные без последствий переносить кратковременные превышения допускаемого давления и температуры;
• фитинги и арматура.

Вывод

Полипропиленовые армированные трубы можно назвать лучшим вариантом для устройства домашней отопительной системы. Главное – правильно выбрать тип изделия и грамотно произвести монтажные работы.

Выбираем армированные полипропиленовые трубы для отопления

Практически в любом жилом доме или в городской квартире всегда можно встретить водяные системы отопления. Это в основном централизованные или автономные отопительные системы, двухконтурные или одноконтурные, разница в мощности, в деталях и в поставленных задачах. Однако один технологический аспект остается общим для всех – это жидкостный тип. Основную работу по доставке тепла к нагревательным приборам выполняет котловая вода или антифриз.

Циркулирует теплоноситель по контуру, которые являются «кровеносной системой» отопления. От качества труб и материала изготовления зависит проходимость магистралей, длительность сроков эксплуатации трубопровода. Сегодня новые технологии в сфере отопительного оборудования коснулись и расходных материалов, выдвинув на передний план армированные полипропиленовые трубы, используемые для систем отопления. Эта продукция появилась сравнительно недавно, однако уже сумела завоевать широкую популярность среди потребителей. В чем кроется причина такого успеха синтетических изделий, какими преимуществами обладают полипропиленовые трубы армированные стекловолокном или алюминием.

Армирование полипропиленовых труб — основная цель и задачи

Мы хорошо помним металлические трубопроводы в наших квартирах или в частных домах, по которым журчит горячая вода, снабжая домашние батареи желанным теплом. Говорить о привлекательном внешнем виде таких магистралей не приходится, тем более что со временем значительно ухудшается проходимость металлических магистралей. Плохое качество теплоносителя, частые засоры становятся причин снижения функциональности металлических отопительных контуров. Следовательно, со временем резко ухудшается качество обогрева жилых помещений.

В большинстве случаев именно эти факторы стали причиной появления на рынке расходных материалов для отопления синтетических материалов. Сначала появились металлопластиковые трубы, а чуть позже на рынок стали поступать полипропиленовые расходные материалы. Высокие эксплуатационные характеристики, технологические параметры и доступная цена сделали синтетику сегодня наиболее распространенными комплектующими для систем отопления. Попытки улучшить технологические параметры и характеристики полипропилена привели к тому, что было принято решение армировать полипропилен.

Армирование – это технология, в результате которой структура основного материала дополняется армирующими компонентами. За счет включения в структуру полипропилена дополнительного внутреннего слоя существенно повышается линейная жесткость трубы, увеличивается прочность и устойчивость материала. Армирующий слой играет ключевую роль, существенно снижая коэффициент теплового расширения синтетических трубопроводов. В отличие от обычного полипропилена, армированная полипропиленовая труба в 5 раз меньше подвержена тепловому удлинению, что положительно сказывается на внешнем виде трубопровода и на его функциональных параметрах.

Для справки: в домашней системе отопления температура теплоносителя в контуре составляет 50-70 0 С. В случае с автономным отоплением температура теплоносителя может периодически подниматься до критической отметки в 95 0 С. Эксплуатация не армированной полимерной трубы при таких температурных показателях крайне негативно отражается на физических свойствах её материала изготовления.

*
Для домашнего обогрева, когда значительная часть отопительного контура лежит снаружи и хорошо видна, использование обычного полиэтиленового трубопровода нецелесообразно. Вам придется постоянно решать проблему провисания магистралей, устанавливая дополнительные крепления и фиксаторы. Какое изделие лучше выбрать для отопительного контура – вопрос следующий, который следует рассмотреть подробнее.

Виды армирования, используемые в комбинации с полипропиленом

Армирование явление в инженерной механике не новое. Сам факт включения в состав материалов или в сложные конструкции армирующих элементов, говорит о том, что такая технология направлена на увеличение прочностных характеристик материала или готового изделия. В тепловых конструкциях и системах усиление стало применяться сравнительно недавно. С появлением полипропиленовых армированных расходных материалов значительно увеличились технологические возможности отопительного оборудования. Такие каналы прекрасно взаимодействуют с высокими температурами, устойчивы, прочны и удобны в монтаже.

Усиление в данном случае может иметь два варианта исполнения. Полипропиленовые трубы, армированные алюминием или расходные материалы, в состав которых входит армирующий слой стекловолокна.

Как выбрать наиболее подходящие армированные полипропиленовые трубы для собственной системы отопления, с тем или с другим усиливающим слоем, зависит от ряда аспектов. Что бы легче сделать выбор, следует понимать. В чем разница между двумя вариантами армирования полипропилена, и каковы технологические особенности такого оборудования.

Разновидности армированных изделий

Во многих системах отопления принято использовать трех или пятислойная полипропиленовая продукция. Именно эти расходные материалы отличаются наличием самых высоких технологических характеристик, соответствующих условиям и параметрам работы обогревательного оборудования.

Рассмотрим отличительные параметры различных видов полипропиленовых изделий:

• трехслойные трубы – это изделия, в которых имеется внутренний, срединный армирующий слой. В качестве усиливающего компонента используются алюминий или стекловолокно;
• пятислойные полипропиленовые расходные материалы – это изделия, которые имеют два, внутренний и наружный слои полипропилена. В середине материала имеется две клеящей прослойки (адгезив), между которыми находится армирующий слой.

На заметку: два клеящих слоя добавлены для того, чтобы материал в процессе эксплуатации не расслаивался. Таким недостатком часто страдают трехслойные изделия, в которых армирующий слой из алюминия часто начинает отслаиваться от полимерной основы.

Оба варианта с одинаковым успехом используется на практике, составляя основу магистралей отопительных контуров. Трехслойные и пятислойные полипропиленовые трубы прекрасно справляются с высоким рабочим давлением, работают в режиме воздействия высоких температур теплоносителя.

Соответственно такие изделия имеют свою, отличительную маркировку, на основании которой можно сделать вывод о том, каким материалом усилено изделие.

Изделия, армированные стекловолокном

Все полипропиленовые трубы обозначаются соответствующими символами PP. Добавление армированного слоя из стекловолокна обозначено в маркировке материалом следующих символов PPR-FB-PPR. Сразу видно, что изделие имеет три слоя, среди которых, срединный слой выполняет армирующие функции. Данная маркировка свидетельствует о том, что перед вами полипропиленовые стеклопластиковые изделия.

Внешне такие расходные материалы отличаются наличием внутри цветной прослойки. Армирующий слой может быть выполнен в различной цветовой гамме, начиная от красного, оранжевого цвета, заканчивая зеленой прослойкой. Цвет никаким образом не отражается на технологических параметрах. Основные конструкционные данные нанесены на внешней поверхности трубы, указывая условия эксплуатации, диаметр изделия.

Расходные материалы с армирующим слоем стекловолокна обладают следующими преимуществами:

• отсутствие необходимости зачистки и калибровки отдельных фрагментов трубы в процессе монтажа;
• отсутствие эффекта расслаивания изделий, достигаемое в результате монолитной структуры.

Однако преимущества стекловолоконных магистралей в сравнении с армированными алюминием полипропиленовыми трубами не настолько значительны. Использовать для оборудования отопительного контура можно оба варианта, однако следует помнить следующее:

В отличие от материалов, армированных алюминием, стеклопластиковые изделия имеют больший коэффициент теплового удлинения (на 5-6%).

*
По цене стеклопластиковые изделия немногим дешевле пятислойных расходных материалов. Монтаж таких магистралей для отопления быстр и понятен. Используя специальные ножницы – резак и паяльник, можно в течение одного-двух дней проложить отопительный контур по всему жилому объекту. В результате диффузной пайки достигается необходимая прочность соединений.

Изделия, армированные алюминием

Как и в предыдущем случае, полипропиленовые трубы армированные алюминием так же часто используются на практике. Среди профессионалов существует условное разделение на тех, кто отдает предпочтение синтетическим трубопроводам, армированным алюминием и на тех, кто предпочитает стеклопластиковые расходные материалы. У каждой категории мастеров есть свои аргументы в пользу того или иного вида расходных материалов. Рассмотрим, чем же отличаются с технологической точки зрения трубы со слоем алюминия.

Начнем с маркировки. Изделия такого рода обычно несут на себе следующий набор символов, аббревиатура PPR-Al-PPR. Как и в предыдущем случае, на маркировке видно, сколько слоев имеет труба и из чего они состоят.

В свою очередь такие расходные материалы подразделяются на несколько подвидов:

• первый вариант – изделия имеют в срединной части перфорированный алюминий (тонкий слой алюминиевой фольги с небольшими круглыми отверстиями);
• второй вариант – труба имеет срединный слой из сплошного алюминия.

На рисунках ниже показан первый и второй вариант расходных материалов армированных алюминием.

Оба варианта имеют трехслойную структуру. Третий вариант предполагает полипропиленовую армированную трубу с пятью слоями. Здесь к полипропилену и алюминию добавляется два слоя клеящей основы. Благодаря наличию двух дополнительных термослоев расходные материалы этого вида обладают повышенной устойчивостью к высоким температурам и долговечностью.

Изделия с алюминием, могут иметь так же различную цветовую расцветку, которая не имеет особого технологического значения.

Иногда в продаже встречаются изделия, маркированные следующими обозначениями PEX-Al-PEX. В отличие от труб с маркировкой PPR-AL-PPR, в данном случае идет речь о другой структуре слоев. Первые буквенные обозначения обозначают наружный слой из сшитого полиэтилена. Эти расходные материалы обладают несколько иными эксплуатационными характеристиками и заслуживают отдельного разговора. Принципиальных отличий в данном случае нет, поэтому и те, и другие можно спокойно использовать для монтажа отопительных трубопроводов.

Важно! В процессе практического использования, полипропиленовые каналы с алюминием необходимо зачищать, что бы обеспечить прочность и герметичность соединения.

*
В зависимости от производителя, слой алюминия может быть расположен по-разному. В некоторых трубах армирующий слой находится посередине, между двумя другими слоями с обеих сторон. Встречаются изделия, в которых алюминиевая фольга расположена ближе к внутренней стенке трубы.

Что бы правильно сделать укладку трубопровода с таким расходным материалом, помимо специальных ножниц и паяльника, вам потребуется шейвер. Этим приспособлением осуществляют зачистку краев алюминиевой фольги на отдельных фрагментах трубы. Так, как сам алюминий не подлежит пайке, необходимо делать зачистку вглубь канала на 2-3 мм.

Правильно оборудованный отопительный контур с использованием усиленных синтетических материалов может прослужить достаточно долго. Согласно инструкции такие системы работоспособны в течение 30-50 лет, без потери основных эксплуатационных характеристик.

Армированные трубы способны прекрасно выдерживать высокие температуры. У расходных и комплектующих, в которых присутствует алюминий, тепловое расширение самое низкое.

Технические параметры эксплуатации армированных полипропиленовых труб

Зная теперь о том, что собой представляют армированные синтетические трубы, можно подвести некоторые итоги. К преимуществам армированных расходных материалов следует отнести:

• наименьший коэффициент теплового расширения среди всех известных на сегодняшний день комплектующих подобного рода;
• каждое изделие рассчитано на определенное рабочее давление (указанно на маркировке);
• широкий диапазон рабочих температур;
• устойчивость к коррозии;
• устойчивость изделий резкому снижению температуры (эффект разморозки таким трубопроводам не грозит).

Основные технологические параметры полипропиленовых расходных комплектующих, усиленных алюминием или стекловолокном, выглядят следующим образом.

Вернемся к коэффициенту теплового расширения.

Для справки: Для обычной пластиковой трубы тепловое удлинение составляет 10 см на 1 погонный метр трубы. При контакте с теплоносителем, температура которого составляет 70 0 С.

С полипропиленовыми изделиями, в которых присутствует усиливающий слой, ситуация выглядит иначе. При высоких температурах, даже доходя до отметки в +95 0 С, тепловое удлинение составляет всего 1 см на 1 погонный метр трубопровода.

Рабочее давление также оказывает влияние на функциональность отопительного контура и его долговечность. Для наглядности достаточно взглянуть на таблицу, в которой приведены маркировки и показатели разных видов полипропиленовых изделий, используемых в домашних системах отопления.