Внутренние и наружные диаметры полипропиленовых труб

Впервые полипропилен был получен группой исследователей под руководством Фрэнка Грешема. Со времени изобретения полипропилена этот материал претерпел ряд изменений. Ныне производимые полипропиленовые трубы изготавливаются из статического сополимера полипропилена с этиленом (PPPRC), носящего второе название – «рандом сополимер».

Этот сополимер был получен способом модификации самой структуры – введением в молекулярную цепь молекулы этилена. В результате материал приобрёл улучшенные технические характеристики: эластичность, вязкость, высокотемпературную прочность. Сокращённо новый сополимер называют PPR, относится он к группе термопластов.

Трубы PPR практически универсальны в плане транспортировки жидкости, конкретную область их применения во многом определяет внутренний диаметр полипропиленовых труб.

Основные характеристики полипропиленовых изделий

Основным преимуществом полипропиленовых коммуникаций является их долговечность.

При соблюдении рекомендаций производителя заявленный эксплуатационный срок составляет порядка 50 лет, для трубопроводов холодного водоснабжения – до 100 лет.

При этом краткосрочные повышения температуры и давления на качественные характеристики значительно не влияют.

Другие достоинства полипропиленовых труб:

• на внутренней поверхности, находящейся в контакте с водой, отложения не скапливаются, поэтому с течением времени внутренний диаметр полипропиленовой трубы не уменьшается;
• полипропилен PPR стойкий к термическим перепадам и скачкам давления;
• низкая теплопроводность материала обеспечивает отсутствие конденсата на поверхности коммуникаций;

Благодаря хорошему шумоглощению, полипропиленовые трубы гасят все звуки, возникающие при транспортировке жидкостей – воды или иного теплоносителя;

• сварочная технология для полипропиленовых труб позволяет производить монтажные работы с высоким качеством и гораздо легче и быстрее по сравнению со стальными трубами;

Сварка полипропиленовых труб осуществляется легко и быстро

• при низких температурах труба деформируется мало – немного растягивается, после оттаивания она возвращается в исходную форму;
• малый вес этой продукции облегчает её транспортировку, погрузочно-разгрузочные работы;
• минимальные требования к обслуживанию полипропиленового трубопровода, в окраске он не нуждается.

Сферы применения полипропиленовых труб

Внутренние водопроводные сети – не единственная область использования полипропиленовых коммуникаций. Они могут применяться при организации вентиляционных систем, благодаря малому весу эти изделия не создают дополнительную нагрузку даже на гипсокартонные перегородки.

Их часто можно встретить в канализационных сетях — благодаря их коррозионной стойкости и устойчивости к воздействию агрессивных сред. PPR трубы также используются для устройства наружных водопроводных сетей, предназначенных для раздачи холодной воды на несколько домов.

При прокладке полипропиленовой трубы под дорогой для неё предусматривают устройство металлического защитного короба.

В зависимости от модификации полипропилена, трубы из этого материала разделяют на следующие категории:

• PPB – изделия с высокой механической прочностью, применяются в напольном отоплении и для сооружения коммуникаций для передачи холодной воды;
• PPH – как правило, из этого материала изготавливают полипропиленовые трубы большого диаметра, применяют в вентиляционных системах и холодном водоснабжении;
• PPR – самая распространённая и универсальная марка, хорошо переносит высокие температуры, поэтому может применяться не только для холодного, но и для горячего водоснабжения, организации отопительных систем.

Расчёт проходимости труб из полипропилена

Количество воды, которое труба может пропускать за определённый период, то есть её проходимость, определяется диаметром внутреннего сечения.

В расчётах проходимости внешний диаметр полипропиленовых труб для водоснабжения и отопления не участвует, но от него и, соответственно, от толщины стенок зависит прочность и способность этих изделий выдерживать напор воды.

Для того чтобы правильно подобрать трубы полипропиленовые, внутренний диаметр можно рассчитать по несложной формуле:

d = √(4-Q-1000/πV),

где Q – величина, равная суммарному расходу воды в домостроении, которое обслуживает данный водопровод,
π – 3,14
V – скорость воды, для труб большого диаметра она принимается равной 1,5-2 м/с, для малого – 0,7-1,2 м/с.

При расчёте полипропиленовых труб используют максимальную величину скорости, поскольку поверхность труб очень гладкая, а, следовательно, сопротивление течению воды минимальное.

Такой расчёт внутреннего диаметра необходим для многоэтажных зданий, чтобы из-за труб слишком малого сечения жильцы верхних этажей в пиковые часы потребления не оставались без воды. Установка слишком большого диаметра трубы не экономна как с точки зрения расхода материалов на устройство сети, так и с точки зрения расхода воды в системе горячего водоснабжения, поскольку из крана придётся сливать воду, пока она не достигнет нужной температуры. Чем большим будет диаметр трубы, тем больше воды нужно слить.

Выбор диаметра полипропиленовых труб для многоэтажных зданий

При проектировании систем снабжения водой:

• для стояков пятиэтажных зданий выбирают, как правило, трубы диаметром 25 мм,
• для зданий с 9-ю и более этажами – трубы полипропиленовые диаметр 32 мм,
• разводку по квартире осуществляют трубой диаметром 20 мм.

Изделия большого диаметра используют для подвода холодного (и только холодного) водоснабжения одного или нескольких домов. При прокладке магистралей для транспортировки холодной воды коммунальные хозяйства всё чаще отказываются от чугунных трубопроводов в пользу полипропиленовых. Трубы полипропиленовые диаметром 500 мм используют в магистралях, снабжающих водой целые городские районы.

Для сооружения магистралей, передающих горячую воду или теплоноситель, полипропиленовые трубы не пригодны из-за своей относительной мягкости.

Выбор диаметра полипропиленовых труб для частных домостроений

При проектировании водопроводных систем частных сооружений сложные расчёты не проводят. На разных участках домашнего водопровода применяют полипропиленовые трубы диаметра 10-25 мм.

Самым распространённым вариантом в частном домостроении является прокладка трубопровода диаметром 20 мм. При небольшом количестве водоразборных точек такой трубы вполне достаточно.

Цвет полипропиленовой трубы: белый, серый или зелёный, – не отражает отличий по качественным характеристикам. Исключение составляют коммуникации чёрного цвета, которые имеют самую высокую степень защиты от ультрафиолетового излучения.

Размеры и правила расчета полипропиленовых труб

В последнее время все больше наших сограждан останавливают выбор на полипропиленовых трубах, тем самым получая возможность познакомиться с присущими им достоинствами. Следует сказать, что эти изделия имеют стандартизованные характеристики, поскольку производители изготавливают их в соответствии с ГОСТом, который закрепляет соответствующие требования.

Так, внутренние магистрали достигают в диаметре порядка 10–1200 мм. Стенки этих труб могут иметь различную толщину, что определяется их конструктивными особенностями. Подобные изделия можно классифицировать по различным параметрам, к которым следует отнести состав сырья, давление, назначение.

Анализируя ассортимент компаний, занимающихся изготовлением полипропиленовых труб, можно отметить, что эти изделия могут иметь разный диаметр.

Высокая популярность полипропиленовых труб объясняет, почему ежегодно они находят применения все в новых областях. На текущий момент эти конструкции используются в машиностроении, сельском хозяйстве, а также в системах отопления, водоснабжения и канализации.

Именно ГОСТ выступает основным документом, на который ориентируются производители, задавая еще на этапе изготовления размеры и конфигурацию для этих изделий. Последние могут быть классифицированы на различные виды, исходя из качественного состава сырья, который в значительной степени формируется за счет введения различных добавок.

Классификация пропиленовых труб по составу сырья

1. PPR трубы. К этой категории принято относить конструкции, для создания которых используют статический сополимер полипропилена, который отличается наличием кристаллической структуры молекул. Эти изделия прекрасно переносят температурное воздействие в диапазоне от — 170 до + 1400 градусов Цельсия. В то же время они отлично справляются с ударными нагрузками, из-за чего они получили широкое распространение при проведении работ по сооружению канализации, водопровода и отопления. Именно эти изделия чаще всего используются при возведении жилых объектов. Если говорить об их размерах, то они составляют порядка 16–110 мм. В качестве признаков их классификации может выступать в первую очередь такой параметр, как давление.
2. PPH трубы . В качестве материала для создания этих конструкций используется сырье, которая смешивается с модифицирующими добавками. В качестве последних могут выступать антистатики, антипирены, нуклеаторы. Эффект от введения в состав последних обеспечивает повышение ударной прочности полимера. Используя подобные конструкции, возводят системы наружного холодного водоснабжения, а также вентиляции и водоотведения. В то же время они представляются не лучшим вариантом для создания на их основе систем отопления. Причина этого связана с низкой температурой плавления. Диаметр конструкции этой категории обычно довольно большой, поскольку в большинстве своем к ним прибегают при сооружении систем промышленной канализации и водоотведения.
3. PPB трубы . Если рассматривать структуру этого материала, то его основу образуют ммкромолекулы гомополимера, имеющих разное строение, состав и расположение. Именно с особой молекулярной структурой связывается свойство этого продукта, заключающееся в высокой устойчивости к ударным воздействиям. По этой причине чаще всего их используют при устройстве напольных отопительных систем и холодного водоснабжения.
4. PPs трубы . Эту категорию представляют полимеры высочайшего класса, основной особенностью которых является уникальный молекулярный состав. К числу достоинств следует отнести высокую устойчивость к нагрузкам и нагреванию. Также они обладают высокими характеристиками устойчивости к износу, а также прочности. Величина диаметра конструкций, создаваемых на основе подобного полипропилена, составляет порядка 20–1200 мм. В большинстве своем их используют при устройстве систем вентиляции, горячего и холодного водоснабжения, а также отопления.

Классификация по давлению

Используемые для полипропиленовых конструкций маркировки часто содержат обозначение N25, N10 и т. п. На основании этого показателя можно определить, каковы возможности материала противостоять давлению жидкости, которая циркулирует по магистрали.

Все предлагаемые на рынке полипропиленовые трубные изделия могут быть классифицированы на следующие виды:

Основными рабочими характеристиками этих изделий является давление на стенку величиной 1 МПа, а также толщина, равная порядка 1,9–10 мм. На их основе часто устраивают теплые полы, а также системы холодного водоснабжения при рабочей температуре, не превышающей 45 градусов. О геометрии этих конструкций можно сказать следующее: величина наружного диаметра составляет 20–110 мм, внутреннего – 16–90 мм.

Продукция этого типа часто находит применение в основных сферах. Рабочим давлением для нее является уровень 1,6 МПа. Эти изделия можно использовать при устройстве систем холодного и горячего водоснабжения, для которых предел нагрева теплоносителя не составляет 60 градусов.

В процессе эксплуатации конструкции из полипропилена этой категории выдерживают давление на стенку на уровне 2 МПа, толщина стенок составляет 16–18,4 мм. Чаще всего на основе этого материала создают системы горячего и холодного водоснабжения, в которых температура транспортируемой жидкости не превышает 80 градусов. Продукция изготавливается с наружным диаметром 16–110 мм и внутренним 10,6–73,2 мм.

Эти изделия из полипропилена рассчитаны на давление 2,5 МПа, отличаются наличием армирующего слоя на основе алюминиевой фольги. Чаще всего их используют при сооружении отопительных систем, а также устройства систем горячего водоснабжения, которые применяются для доставки жидкости температурой до + 95 градусов. Особенностью этих конструкций является многослойная структура, что позволяет им хорошо переносить нагрузки теплового и ударного характера. Готовые изделия имеют диаметр, равный 13,2–50 мм, наружный составляет 21,2-77,9 мм.

Факторы, влияющие на размеры полипропиленовых труб

К числу определяющих параметров следует отнести температуру и объем среды, для доставки которой используются полипропиленовые трубы, а также уровень давления на стенки. Однако основное внимание при выборе конфигурации обращают на назначение. Все известные на текущий момент виды полипропиленовых труб отличаются своими размерами, которые в наглядном виде представлены в соответствующей таблице. Именно ее использование упрощает процедуру подбора подходящего изделия.

Важным вопросом является правильное определение размеров магистрали. При расчете физических параметров для канализационных, отопительных, а также систем водоснабжения в первую очередь учитывают их назначение. Если сравнивать металлические и полипропиленовые трубы, то между ними наблюдается существенное отклонение по диаметру. Однако все же более предпочтительными являются именно последние.

Хотя величина диаметра у пластиковых изделий не такая большая, все же по долговечности они заметно выигрывают у стальных аналогов. В дополнение к этому конструкции из полимеров выглядят более привлекательно и менее подвержены коррозионным процессам.

При определении диаметра полипропиленовых изделий ориентируются на результаты расчетов пропускной способности магистрали. Вне зависимости от того, из какого материала изготовлено изделия, большое внимание следует уделить маркировке. Встречаются отдельные конструкции, где присутствует обозначение внутреннего диаметра, при этом у других производитель может указывать только внешний. Если говорить о полимерных трубах, то там приводится только наружный диаметр.

Правила подбора размера магистрали

Чтобы определить оптимальную величину внутреннего диаметра полипропиленовых труб, выполняют расчеты, используя в качестве базы исходные данные:

• Скорость, с которой движется среда по трубам;
• Норма потребления воды.

Если в качестве объекта выступает частный дом или особняк, то для определения диаметра полипропиленовых изделий, на основе которых будет устроена система водоснабжения, следует воспользоваться формулой:

Д=√((4)-Q-(1000/π∙v))

где v – скорость проходящего потока, м/с (принимается от 0,7…2 м/с);

π – число Пи, равное 3,14.

Непосредственно на этапе выбора труб для водопровода чаще всего ориентируются на показатель диаметра, равный 20 мм.

Свои особенности расчета диаметра для полипропиленовых труб имеются, если речь идет о многоэтажном доме. Здесь на каждом этапе строительства производится корректировка величины параметра. Причина этого связана с различиями при подведении воды в отдельную квартиру, подъезд, дом, квартал, микрорайон. Основное правило, которое здесь соблюдается: с увеличением нормы расхода воды растет и диаметр магистрали.

При устройстве систем водоснабжения для многоквартирных домов чаще всего используют полипропиленовые трубы, обладающие следующими размерами:

• при устройстве стояков в пятиэтажных зданиях — 25 мм;
• при создании разводки внутри жилых помещений — 20 мм;
• при устройстве стояков в зданиях, предусматривающих 9 и более этажей — 32 мм.

Трубы полипропиленовые — размеры

Наибольшее распространение конструкции из полипропилена больших диаметров получили при устройстве подвода воды, систем отопления, канализации, призванных решить проблему водоснабжения домов, жилых микрорайонов, общественных зданий, гостиниц и прочих объектов.

Так, выбор на трубах для водоснабжения, имеющих диаметр 500 мм, останавливают в тех случаях, когда необходимо обеспечить холодной питьевой водой, подаваемой из накопительных бассейнов, районы крупного города. При этом с помощью полипропиленовых конструкций большого размера, как правило, не решают проблему транспортировки теплоносителя, что связано со значительной тепловой нагрузкой, на фоне которой полимерные магистрали становятся более эластичными.

Если возникает задача по устройству вентиляционных систем и водостоков промышленных сооружений, то в качестве основного элемента используют полипропиленовые изделия с минимальным диаметром 400 мм.

Если владелец частного дома или квартиры решил своими руками выполнить монтаж систем отопления, водопровода и канализации, то ему необходимо решить две задачи:

• правильно определить размеры магистралей;
• грамотно осуществить их подключение.

Выполнить подобные работы можно только при наличии специального сварочного оборудования, а также минимальных навыков пользования ими. По этой причине желательно работы, связанные с разработкой проекта коммуникаций и их установкой, поручить квалифицированным специалистам.

Заключение

Размеры полипропиленовых труб являются одним из определяющих факторов, который может повлиять на эффективность работы системы водоснабжения и отопления. По этой причине к выбору этих конструкций следует подходить максимально ответственно. Любая ошибка способна свести на нет все усилия по монтажу, что вдобавок ко всему может закончиться возникновением аварийной ситуации.