Недостатки полипропиленовых труб в отоплении дома

Полипропилен является самым востребованным материалом на рынке. Связано это не с его особенным качеством, а все же с приятной стоимостью. Но за все доступное в итоге приходиться расплачиваться. Поэтому в этой статье вы узнаете 9 недостатков отопления дома полипропиленовыми трубами.

Большое линейное расширение

Если вы собрались делать отопление полипропиленовыми трубами, то сразу закладывайте использование их только в скрытом монтаже. Все трубы вам нужно будет запрятать в стены и стяжку, и желательно в изоляции.

Основной проблемой полипропилена является его линейное расширение. Составляет оно примерно 2,5 мм на один погонный метр. Если вы смонтировали ровные трубы, то во время эксплуатации они обязательно где-нибудь «поплывут». Даже если их часто крепить. Если эти трубы будут располагаться снаружи, то вряд ли вы оцените такую картину.

Проблемы сварки труб

Соединяют трубы ППР между собой методом сварки (по другому методом спайки). С одной стороны это довольно простой и удобный способ соединения, но при этом он требует серьезного и ответственного подхода. Многие монтажники недобросовестно относятся к данной процедуре, сваривая все на авось. В итоге можно получить вот такую картину:

Такие ситуации бывают так же и у опытных монтажников. И самое печальное, невозможно узнать, нормальный получился стык или нет, пока не разрежешь напополам трубу.

У нас был случай, когда мы пригласили стороннюю бригаду на монтаж котельной из ППР труб. Ребята выкручивали сварочный утюг на максимальную температуру, хотя у каждой трубы есть свои температурные лимиты. Об этом их неоднократно предупреждали. Но они все равно сделали по своему. С виду все соединения были сделаны отлично, но в итоге после запуска котельной некоторая часть потекла. Пришлось переделывать

Большое количество стыков

Еще один минус в организации отопления полипропиленовыми трубами – это большое количество стыков. Средний дом может насчитывать порой 200-300 стыков и большая часть из них прячется в стяжку и стены. А каждый стык – это человеческий фактор, который может сыграть злую шутку. В любой момент любой стык может дать течь. Хорошо, если он будет снаружи. Но как показывает практика, довольно часто стык начинает течь внутри.

А с учетом постоянного линейного расширения трубы, стык так же может потерять свою герметичность. Верным будет заметить, что такие ситуации происходят далеко не всегда.

Срок службы материала

Кто бы что не говорил, но полипропиленовые трубы обладают непродолжительным сроком службы. Производитель озвучивает срок службы трубы в 50 лет. Практика показывает, что через 15 лет уже начинает ощущаться старение трубы. Может потрескаться, может потечь стык и тд.

Но и плюс полипропилена в том, что он быстро ремонтируется.

Полипропиленовые трубы со стекловолокном

Трубы ППР делятся на трубы для холодного и горячего водоснабжения (тут же и отопление). Раньше ППР трубы для отопления армировали специальной алюминиевой фольгой. Это вело к удорожанию готового изделия. Со временем появились трубы со стекловолокном, которые вытеснили аналогичные трубы с алюминием.

Мало кто знает, но делая отопление дома полипропиленовыми трубами со стекловолокном, вы подвергаетесь риску. Стекловолокно имеет свойство разрушаться. Порой достаточно просто кинуть трубу на пол, чтобы повредить армирующий слой.

Так же нельзя работать такой трубой при низкой температуре, так как стекловолокно становится хрупким и подвергается быстрому излому. А оно выполняет не только функцию армирования, но и кислородного барьера.

Так же, как мы знаем, трубы такие хранятся на обычных складах и никто там не следит за микроклиматом, положенным для хранения труб.

Поэтому тут все просто. Стекловолокно – это хорошо, но с ним надо быть аккуратным.

Трубы с алюминиевой фольгой

Алюминиевая фольга выступает в роли компенсатора расширения трубы, и в роли диффузионного барьера. Алюминиевая фольга располагается как ближе к поверхности трубы, так и в середине. Все зависит от конкретной марки труб.

Для того, чтобы спаять такую трубу, ее нужно предварительно очистить. Если фольга располагается в центре, то зачистив ее, труба станет совсем тонкой и при спайке соединение может быть некачественным. Поэтому, если все же соберетесь делать отопление дома полипропиленовой трубой с алюминиевой фольгой, то берите ту трубу, где фольга расположена ближе к поверхности.

Опасность заливки в стяжку

Голую полипропиленовую трубу довольно опасно заливать в стяжку в виду ее линейного расширения. Если при нагреве трубе негде будет «гулять», то есть вероятность того, что с ней чего-нибудь может произойти. Поэтому в идеале эту трубу лучше заливать в изоляции. Сейчас лучше все трубы отопления изолировать.

Фасонные изделия

Основным минусом фасонных изделий при отоплении полипропиленовыми трубами можно выделить их толщину. Они идут толще самой трубы. Это создает определенные неудобства при монтаже изоляции, а так же при использовании трубы в стяжке. Порой высота ограничена настолько, что увеличенное фасонное изделие некуда спрятать.

Полипропилен с металлом

Многие фасонные изделия из полипропилена идут с металлической вставкой с резьбой. Идеально прочное соединение металла с пластиком получить довольно не просто. Поэтому бывают случаи, когда такие соединения дают течь как раз в местах между ппр и металлом.

Что важно понимать, если вы собрались делать отопление полипропиленовыми трубами. На самом деле это хороший материал за свои деньги. Но ожидать от него чего-то особенного не стоит. Велика вероятность периодических течей и поломок, которые при этом довольно просто устраняются (если труба располагается снаружи).

Особенность данного материала в том, что далеко не всегда проблема проявляет себя сразу. Вы можете смонтировать, опрессовать систему и убедиться, что она герметична и нигде ничего не течет. А в процессе эксплуатации внезапно образуется течь. Это не совсем приятный момент.

Монтировать данной трубой отопление или нет, уже решать вам. Многие монтируют и не переживают. Мы же решили вас немного подготовить.

Автор: Андрей Елфимов

Автор проекта eurosantehnik.ru Автор youtube-канала: Технотерм

3 комментария

Полностью не согласен с данным видеообзором. Уже на протяжении 5 лет занимаюсь устранением протечек на трубах М.П. которые поставили на отопление . Срок годности труб М.П. примерно 6-10 лет. Но с нашей водой, которая имеет большое кол-во фтора , трубы М.П. через 3 года просто рассыпаются. Трубы ППР служат гораздо дольше С 2002 года я монтирую их и очень редкие случаи были при их протечке и то происходило это в результате их низкого качества . А в этом виноваты только застройщики . Пытаясь сэкономить , они на ГВС пускают трубы без армирования . В результате через 1-3 года они просто взрываются пузырями . Там где я сам покупал материал для установки, ещё ни разу никто не пожаловался на протечки. А МП трубы имеют свойство при нагреве и охлаждении расширяться и сужаться , что приводит к ослаблению гаек на фитингах. Так что каждый материал имеет свои плюсы и минусы. Просто людям надо профессионально и грамотно работать с любым материалом, а не брать что по дешевле и смотреть маркировку .

…Алюминиевая фольга располагается как ближе к поверхности трубы, так и в середине. Все зависит от конкретной марки труб.
Для того, чтобы спаять такую трубу, ее нужно предварительно очистить. Если фольга располагается в центре, то зачистив ее, труба станет совсем тонкой и при спайке соединение может быть некачественным….

Кто вам сказал, что если фольга внутри трубы, ее нужно зачищать?
Кстати, сейчас есть трубы, где фольга и вовсе практически со стороны теплоносителя. у такой трубы вы тоже предложите зачистить фольгу?

Еще один перл:… пригласили стороннюю бригаду на монтаж котельной из ППР труб. Ребята выкручивали сварочный утюг на максимальную температуру, хотя у каждой трубы есть свои температурные лимиты. Об этом их неоднократно предупреждали. Но они все равно сделали по своему. С виду все соединения были сделаны отлично, но в итоге после запуска котельной некоторая часть потекла….

При перегреве трубы (сильнее расплавлен пограничный слой) можно «в качастве бонуса» получить заужение внутри трубы (в месте соединения), но никак не течь — распилите трубу вместе с припаяным фитингом, даже после шлифовки распила вы не увидите на срезе границ трубы и фитинга.

Стыки при перегреве иногда текут, если очень сильный перегрев и остатки материала догорают на насадках.
В таком случае ПП превращается а парафин (что давно доказано) и оставаясь в месте стыка он даёт течь!
Сам несколько раз переделывал подобные места.

Эксплуатационные дефекты полимерных труб и их сантехническая экспертиза

Опубликовано: 16 апреля 2019 г.

Ошибки при монтаже, использование некачественных материалов и несоблюдение требуемых условий эксплуатации полимерных труб могут привести и приводят к их преждевременному износу и выходу из строя, что порой влечет за собой в случае протечек серьезные финансовые потери для пользователя. Сантехническая экспертиза позволяет выявить действительные причины повреждений трубопроводов и в ряде случаев отстоять интересы запросившей экспертизу стороны (пользователя, проектировщика, застройщика или изготовителя) в судебных разбирательствах.

Борис Хромов, начальник отдела экспертиз ОАО «НИИсантехники»

К роме того, сантехническая экспертиза, подразумевающая лабораторные испытания труб, выявляет, как наиболее характерные причины их эксплуатационных дефектов, так и такие, которые не всегда предсказуемы на основании характеристик материалов и содержания нормативных документов. Таким образом, результаты сантехнической экспертизы могут повлиять на правильный выбор труб и предупредить их повреждения в практике будущего.

Более двух десятков видов полимерных труб, свойства и правила эксплуатации которых регламентируются двумя основными ГОСТами (ГОСТ 32415-2013 «Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия», ГОСТ Р 53630-2015 «Трубы напорные многослойные для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия») находят сегодня применение в системах водоснабжения и теплоснабжения, преимущественно на внутренних сетях.

Трубы из полипропилена и ход экспертизы

Наиболее часто в системах отопления, как в индивидуальном жилом секторе, так и в многоквартирных домах применяются трубы из полипропилена рандомсополимера (PP-R), соответственно этому и эксперту приходится иметь с этим материалом дело чаще, чем с другими. Трубы из PP-R относятся к жестким и используются для периметрального монтажа, аналогично стальным. В том числе трубы из PP-R используются при монтаже стояков. Один из случаев, связанных с повреждением такой трубы в процессе эксплуатации наглядно покажет, как проводится экспертиза.

Поступившая на экспертизу дефектная труба эксплуатировалась на внутренней разводке ГВС в качестве стояка с ноября 2016 г. по июль 2017 г., после чего произошло ее разрушение. Дефект представлял собой сквозную трещину (рис. 1).

Рис. 1 Трещина на образце трубы PP-R без маркировки

К определенному мнению о возможных причинах повреждения трубы, эксперт может прийти уже на стадии визуального осмотра, пользуясь такими простыми методами, как измерения и разрезания.

Первым же недостатком указанной трубы можно было отметить отсутствие нестираемой маркировки. На предоставленных в лабораторию образцах маркировка не сохранилась, что свидетельствует об изготовлении ее способом, не обеспечивающим сохранность в процессе транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации.

Кроме того, в паспорте, выдаваемом на это изделие, значилось наличие красной полосы и оранжевого среднего слоя. Однако на исследуемой трубе полоса отсутствовала, а прослойка была серого цвета (рис. 2). Следовательно, внешний вид трубы не соответствовал заявленному и уже можно предположить с достаточной степенью достоверности, что реальные характеристики также не будут совпадать с заявленными.

Рис. 2 Сечение трубы из PP-R с армирующим внутренним слоем из стекловолокна

Такие предположения подтверждались проведенными измерениями. Если наружный и внутренний диаметры трубы, общая толщина стенки и толщина наружного слоя, соответствовали заявленным, то толщины внутреннего и среднего слоев трубы, показали расхождение с паспортными данными: вместо 1,65 мм каждого слоя было выполнено 2,6 мм и 1 мм соответственно. Такие расхождения сказываются на возникновении нерасчетных напряжений между слоями при линейных расширениях и приводят к разрывам связей.

Здесь надо отметить, что данная труба, строго говоря, была многослойной, так как в ней присутствовал средний слой из стекловолокна, введение которого в структуру стенки способствует снижению коэффициента линейного расширения. Однако наряду с данным неоспоримым преимуществом, исследования, проведенные в лаборатории, показывают, что должная деформационная способность (относительное удлинение при разрыве) труб, армированных стекловолокном, потенциально не обеспечивается.

Окончательный вывод по данной процедуре экспертизы был сделан после испытаний образцов труб на стойкость к действию постоянного внутреннего давления. Три отрезка трубы длиной по 30 см, оснащались фитингами, в том числе с одной стороны заглушками. Затем трубы проходили испытание на соответствующем стенде при постоянном внутреннем давлении 1,0 МПа и 95 °С, использовался метод «вода в воде». Через 24 часа вышел из строя первый трубный фрагмент, что проявилось в образовании трещины хрупкого типа длиной 52 мм. Второй фрагмент вышел из строя через 144 часа, а третий через 168 часов, на них также образовались подобные трещины.

Поскольку один из испытуемых образцов разрушился до истечения контрольного времени испытания, результат испытания признается отрицательным. Учитывая же существенное несоответствие исследованного параметра (стойкость занижена в 41 раз), причиной растрескивания материала определяется использование нестандартного материала, второсортного сырья при изготовлении труб.

Соответственно по результатам экспертизы причиной появления сквозных трещин на трубе во время эксплуатации было признано отклонение параметра ГОСТ 32415-2013 (5.1.2) – стойкость к действию постоянного внутреннего давления, ставшее следствием использования нестандартного сырья для изготовления труб.

Трубы из сшитого полиэтилена

Трубы из сшитого полиэтилена (PE-X) в системах отопления применяются реже. Прежде всего это объясняется их более низкой по сравнению с трубами из PPR и металлополимерными (МП) трубами термостойкостью. Однако и они находят сегодня применение в системах отопления, в том числе высокотемпературных, а для создания низкотемпературных систем отопления, включающие такие приборы отопления, как водяные теплые полы, и вовсе наиболее удобны.

Немаловажным фактором при выборе труб PE-X также является их невысокая стоимость, опять же относительно других полимерных труб. Потребление их растет, и в последнее время специалистам экспертного отдела «НИИсантехники» пришлось неоднократно столкнуться со случаями повреждения PE-X труб при эксплуатации в действующих инженерных системах. Речь идет о появлении трещин в стенке трубы.

В одном из таких случаев трубы из PE-X были установлены в частном жилом секторе. Причем данные трубы до того, как были использованы для реализации проекта и вступили в эксплуатацию, прошли сертификационные испытания в нашей лаборатории, показали соответствие заявленным характеристикам и регламентируемым ГОСТом нормам. Прежде всего речь идет о степени сшивки полиэтилена, которая является лакмусовой бумажкой качества труб из PE-X. Согласно нормам, степень сшивки не должна быть меньше 70 %. Однако уже через полгода частный заказчик обратился в нашу же лабораторию с заявкой на экспертизу этих же труб, не выдержавших до первой поломки очень короткий срок эксплуатации, немногим больше года.

Согласно СП 41-109-2005 «Проектирование и монтаж внутренних систем водоснабжения и отопления зданий с использованием «сшитых» полиэтиленовых труб», п.3.1.2, п.3.1.4, напорные трубы PE-X с латунными соединительными деталями следует применять при проектировании и монтаже: систем отопления с температурой воды до 95 °С и рабочим давлением серии S3,2 (SDR 7,4) и S2,5 (SDR 6) — до 1,0 МПа, при сроке службы не менее 25 лет; трубы для систем отопления должны иметь антидиффузионный слой для защиты от проникновения кислорода.

По сведениям заказчика, приведенным в заявке, данной трубой была выполнена разводка системы отопления в частном доме и теплый пол, смонтированная и опробованная в сентябре 2015 г. Система отопления низкотемпературная (до 80 ˚С), заполнена теплоносителем на основе пропиленгликоля («Термагент Эко -30»), работает от котла Viallant Eco tec мощностью 35 КВт при давлении до 3 бар, установлен предохранительный клапан.

8 ноября 2016 г. система отопления разгерметизировалась, появилось протекание теплоносителя через межэтажное перекрытие между цокольным и первым этажом. Дефект находился на изгибе трубы по внешнему радиусу. Заказчик обратился за экспертизой не сразу, списав поломку на неаккуратный монтаж. Однако 4 июля 2017 г. система отопления повторно разгерметизировалась (протекание из контура теплого пола второго этажа).

Рис. 3 Поперечная трещина в стенке трубы из PE-Х: а – снаружи, б – внутри

Имеющееся повреждение трубы – трещина (рис. 3 а, б, рис. 4), как показывает опыт исследований, образуется вследствие либо неправильного монтажа, либо низкого качества материала. При испытании в лаборатории опытного образца трубы, установленной в системе отопления, на стойкость при постоянном внутреннем гидростатическом давлении оказалось, что она не соответствует тем характеристикам, которые были определены для такой же трубы при сертификационных испытаниях. Стойкость к действию постоянного внутреннего давления оказалась заниженной в 20,8 раза. Это значило, что для изготовления трубы использовано сырье низкого качества. При дальнейших исследованиях было выявлено, что степень сшивки материала трубы, установленной на объекте и не выдержавшей должного срока эксплуатации, в 3,1 раза ниже, чем это требуется по нормам, и составляет только 22 % вместо 70 %. Низкая степень сшивки полиэтилена является причиной недостаточной стойкости материала трубы к действию постоянного внутреннего давления.

Рис. 4 Продольная трещина в стенке трубы из PE-Х

Для заказчика в данном случае важно то, что согласно проведенной экспертизе фактор монтажа и эксплуатации, в том числе использование теплоносителя на основе пропиленгликоля, не повлияли на стойкость труб. Причиной же появления сквозной трещины на представленной трубе стали недостатки или несоблюдение технологии при изготовлении труб. В итоге это было признано и изготовителем, а заказчик экспертизы получил существенную денежную компенсацию.

В другом экспертном случае трубы из PE-X были использованы на системе отопления многоэтажного многоквартирного дома в ближнем Подмосковье. Там первая авария, связанная с повреждением этих труб, взятых в гофру и проложенных в штробах, случилась через два года эксплуатации, затем через год последовала следующая авария, а за ней еще через месяц и третья. Характер повреждения – продольные трещины. В результате экспертизы было выявлено, как и в вышеизложенном случае, занижение степени сшивки полиэтилена, вследствие нарушения или недостатков технологии при изготовлении трубы.

Металлопластиковые трубы

Недостатком полимерных труб является высокая кислородопроницаемость их стенок. Особенно опасен растворенный в воде кислород для закрытых систем теплоснабжения – теплоноситель циркулирует по замкнутому контуру, и его концентрация постепенно возрастает. Растворенный же в теплоносителе кислород приводит к ускоренной коррозии отопительных приборов. Максимально допустимая норма кислородопроницаемости для классов эксплуатации установлена в ГОСТ Р 52134-2003.

Для защиты от диффузии кислорода в системах отопления используются трубы из сшитого полиэтилена с барьерным противодифузионным слоем из этиленвинилового спирта (EVOH), с расположением слоев PE-X – EVOH – PE-X, или алюминия, в которых слои расположены в последовательности PE-X – Al – PE-X. Алюминиевый слой также существенно уменьшает линейное тепловое расширение полимерных труб. Так если для труб PE-X линейное расширение (мм/(м·°C) составляет – 0,2, для труб PP-R – 0,15, то для МП-труб – 0,025–0,030. Поэтому для МП-труб отсутствует необходимость в установке компенсаторов линейного теплового расширения.

Однако и МП-трубы получают дефекты в процессе эксплуатации. Относительно часто при эксплуатации таких труб в напорных трубопроводах на них появляются пузыри (рис. 5). В практике сантехнической экспертизы случаются заказы на исследование таких труб с пузырями от уважаемых производителей, чья продукция зарекомендовала себя на рынке добротным качеством. В частности, рассматривался такой случай, где сертифицированные МП-трубы известного производителя эксплуатировались в двухтрубной системе отопления в режиме до 83 ºС в течение двух сезонов. К концу второго сезона, на всех трубах появились множественные пузыри. Разрывов пузырей при этом не отмечалось.

Рис. 5 Пузырь на МП-трубе, возникший в процессе эксплуатации

Исследование проводилось в следующих направлениях: анализ качества трубы, определение совокупности действующих факторов, приведших к появлению дефектов (температура, давление, сроки эксплуатации). Определение степени сшивки показало полное соответствие заявленным параметрам и нормативным требования. А вот при испытании стойкость при постоянном внутреннем гидростатическом давлении (рис. 6) в режиме «вода в воздухе», давление – 1,4 МПа; температура 95 ºС в течение 1000 часов, пузыри образовывались, как новой трубе, так и раздувались на образцах уже побывавших в эксплуатации. Однако отказов с образованием протечек вследствие потери герметичности при этом не происходило. На одном образце произошел разрыв верхнего слоя по длине около 30 мм. По окончании испытаний производилось разрезание всех мест вздутий, в том числе на образце, не прошедшем испытания. При этом было выявлено наличие капель воды в образце, не прошедшем испытания, и влага у остальных образцов. Причем, вздутие внутреннего слоя при разрезании устранялось, обнаруживалось расслоение внутреннего полимерного слоя и фольги. Такой эффект возникает вследствие диффузии паров воды через внутренний (основной) слой трубы. Пары встречают препятствие у алюминиевой прослойки и накапливаются в местах недостаточной адгезии (склеивания), что привело к вздутиям.

Рис. 6 МП-трубы после испытания на стойкость при постоянном внутреннем гидростатическом давлении (внизу – новая)

Таким образом, дефекты в виде множественных пузырей свидетельствуют о совокупности двух явлений: проникновение паров через основной слой и некачественное склеивание основного и алюминиевого слоев. Имеющиеся вздутия не влияют на прочность трубы в целом.

Однако ГОСТ Р 52134-2003 и ГОСТ Р 53630-2009 не допускают наличия пузырей на поверхностях труб в течение всего срока эксплуатации, поскольку такие дефекты вызывают существенное ухудшение внешнего вида труб. Стойкость при постоянном давлении таких труб прогнозируется методом испытаний под воздействием тепловой нагрузки в течение 1000 ч и более. Проведенные испытания труб по данному параметру показали положительный результат: трубы полностью сохранили герметичность. Появление на трубах пузырей и трещины (без потери герметичности) не считается отказом, является косметическим дефектом и свидетельствует о допустимости их дальнейшего использования, так как функциональные свойства трубы обеспечиваются за счет внутреннего слоя, который сохранил свою способность к нагрузке.