Водопроводные трубы: материал изготовления, как выбрать размер труб для водоснабжения

От того, насколько правильно выбраны и установлены водопроводные трубы, зависит надежность инженерных сетей и их работоспособность.

Трубы для водопровода могут быть сделаны из полиэтилена (обозначаются английскими буквами PE, а если они отечественного производства, то ПЭ), сшитого полиэтилена (PEX или ПЭС), поливинилхлорида (PVC или ПВХ), полипропилена (РР или ПП), реже встречаются изделия из полибутилена.

В основном материалы характеризуются похожим строением и относятся к общей химической группе. Но все еще используются и стальные, и медные трубы. Поэтому при выборе изделий для системы водоснабжения нужно изучить все параметры.

Разновидности труб.

Выбор труб с учетом условий эксплуатации

Для прокладки водопровода применяются трубы разных видов. При этом следует помнить, что перечисленные изделия из полимерных материалов практически всегда имеют эксплуатационные ограничения.

У деталей из меди или нержавеющей стали их почти нет. Изделия из оцинкованных или нержавеющих стальных сплавов, латуни, меди и бронзы можно использовать и для горячего, и для холодного водоснабжения, в т. ч. и в случаях, когда вода подается под высоким давлением.

Но у этих материалов есть свои недостатки, главным из которых является высокая стоимость. Поэтому такие изделия чаще всего применяются для прокладки коммуникаций на промышленных предприятиях, где вода требуется для технических целей.

В то же время в квартире целесообразно использовать полимерные трубы. Они стоят дешевле, для их монтажа можно применять специальные каналы, а иногда доступна даже прокладка под плинтусом. Так что такой трубопровод не испортит дизайна квартиры. Существуют даже гибкие разновидности, которые в быту называются подводками. Их можно устанавливать открытым способом, например, в санузле за бачком унитаза.

У разных видов полимеров могут быть свои ограничения по рабочему давлению, на которое они рассчитаны, и по тому максимальному давлению, которое смогут выдержать.

На выбор труб для водопровода влияют условия эксплуатации.

Но не все зависит от трубы. Многое определяется тем, где она установлена. Например, в многоквартирных домах потребители подключаются к централизованному водоснабжению. В такой системе давление варьируется в диапазоне 2,5-7,5 бар. Но иногда оно может увеличиваться и до 10 бар, а если сотрудники коммунальных служб осуществляют проверку системы, показатель поднимается до 12 бар.

Поэтому лучше с самого начала брать изделия с запасом по этому параметру.

Кроме того, специалисты советуют обратить внимание на еще 1 критерий выбора — коэффициент кольцевой жесткости. Но он имеет значение в основном для тех деталей, которые будут монтироваться снаружи здания.

Полимерные изделия можно устанавливать и в почве. Но тогда им понадобится сделать дополнительный защитный канал, который поможет выдержать холод, влажность, перепады температуры.

Виды труб и их характеристики

Для изготовления труб используются разные материалы. И от этого во многом зависят их эксплуатационные характеристики и возможность функционирования в экстремальных условиях.

Основные виды изделий стоит рассмотреть подробнее.

Стальные трубы для водопровода

Отличаются прочностью и долговечностью. И в этом заключается основная причина того, что, даже когда на рынке представлено столько пластиковых изделий, стальные варианты все еще остаются востребованными.

Существует две их разновидности — из черной стали (отличаются повышенной прочностью) и оцинкованные (преимуществом являются антикоррозионные свойства, поскольку их покрывает особый слой, противостоящий подобным процессам).

Труба водопроводная стальная.

Но, несмотря на указанные различия в свойствах этих типов материала, любая разновидность изделия из такого сплава обладает:

• устойчивостью к температурным перепадам;
• способностью выдерживать высокое давление;
• продолжительным сроком эксплуатации — при соблюдении всех правил монтажа и обслуживания он может составить 50 лет.

Стальные трубы не лишены и недостатков. На их поверхности может образоваться конденсат, а со временем внутренний просвет приобретает тенденцию к сужению, поскольку на стенках накапливаются отложения. Да и монтировать такие детали тяжело из-за их большого веса и необходимости использовать специальные инструменты.

Водопроводная труба из стали в домах и квартирах используется только для частичной реконструкции коммуникаций, изготовленных из этого материала.

Трубы из нержавеющей стали

На рынке все еще можно встретить трубы из нержавеющей стали. Стоят они дорого, и это не слишком пластичный сплав, что негативно сказывается на его эксплуатационных характеристиках. Всегда есть риск того, что из-за замерзания такой водопровод прорвется.

В городской квартире такие изделия могли бы использоваться, но в дачном доме их не устанавливают. Кроме того, для длительной службы нужно, чтобы монтаж был выполнен профессионалом.

Водопровод из нержавеющей стали.

Медные трубы

Такие изделия даже не нужно маскировать — медные трубы могут стать украшением интерьера. При этом они обладают пластичностью, устойчивостью к высоким температурам и хорошими эксплуатационными характеристиками, а срок службы составляет не менее 70 лет.

Используют такие изделия для систем горячего и холодного водоснабжения. Они считаются экологически чистым вариантом, поскольку не выделяют токсичных веществ даже при взаимодействии с хлором, который во многих местах все еще содержится в водопроводной воде.

Металлопластиковые трубы

Такие изделия стандартно состоят из 3 слоев. Внутренняя часть представляет собой трубу, изготовленную из сшитого полиэтилена, в то время как средний слой — это алюминиевая фольга. Внешнюю оболочку делают также из полиэтилена.

Эксплуатационные характеристики во многом обусловлены свойствами внутренней трубы, которая считается основной. А ее преимуществами являются хорошие показатели теплостойкости и пропускной способности. Благодаря этому изделие хорошо выдерживает температуру до +90…+95°С.

Средний слой не только выполняет функции армирования — он уменьшает термическое расширение, в то время как внешняя полиэтиленовая оболочка обеспечивает сопротивление внутреннему давлению.

Металлопластиковые трубы используют не только для систем горячего и холодного водоснабжения, но и для отопления.

Металлопластиковые трубы газонепроницаемы и устойчивы к коррозии.

Полиэтиленовые трубы

Такие трубы являются хорошим вариантом для прокладки скрытых коммуникаций. Кроме того, они отличаются меньшей стоимостью сырья, поэтому во многих случаях их использовать выгодно.

Но есть ограничения. Трубы выдерживают рабочую температуру не выше +40…+45°С, так что устанавливать их можно только в системах холодного водоснабжения. Тем более что они рассчитаны на давление в диапазоне 5-25 бар (точная цифра зависит от толщины стенок).

Полиэтилен — материал белого цвета, он обладает низкой устойчивостью к действию ультрафиолета, за счет чего для коммуникаций на открытом воздухе это не лучший вариант, поскольку под действием солнца быстро «стареет».

Полипропиленовые трубы

Изделия считаются хорошим вариантом, поскольку пропилен из всех перечисленных видов полимеров обладает наиболее высокой термической устойчивостью и улучшенными механическими характеристиками. Такие трубы при необходимости можно устанавливать в любой системе водоснабжения — и горячей, и холодной. Кроме того, их используют при монтаже канализации и отопительных систем.

Но максимальная рабочая температура для таких изделий составляет +70…+75°С, и более высокий показатель в 95°С они могут выдерживать только в течение краткого времени. Поэтому, хотя полипропиленовые детали и применяются для устройства горячего водоснабжения, ограничения здесь есть. Что касается рабочего давления, то оно напрямую зависит от толщины стенок и составляет 10-25 бар.

Применение полипропиленовых труб для водопровода.

Недостатком полипропиленовых конструкций является высокий коэффициент линейного расширения. Чтобы его компенсировать, такие изделия армируют специальной прокладкой из стекловолокна или алюминия.

Эти детали могут использоваться для ремонта металлического трубопровода как благодаря своим свойствам, так и в связи с возможностью применения комбинированных фитингов.

Поливинилхлоридные трубы

Некоторые считают, что трубы ПВХ — лучшие в категории изделий из полимерных материалов. Их можно использовать и для горячего, и для холодного водоснабжения. Они бывают 2 типов — из стандартного ПВХ и хлорированного, обладающего более высокими эксплуатационными характеристиками. Это современные трубы, которые можно использовать в большом температурном диапазоне +60…+95°С.

Изделия ПВХ отличаются удобством монтажа, поскольку для их соединения не нужна сварка, можно обойтись склейкой с использованием специального клеевого фасада. Кроме того, из таких изделий можно монтировать сети высокой степени сложности, используя различные фасонные элементы, снабженные резьбой.

Как определить необходимый размер трубы?

При выборе нужно обратить внимание на такие показатели, как сечение трубопровода (указано в проектной документации) и внутренний диаметр самого изделия, который также называют условным проходом. Элементы выпускают стандартного диаметра, например 15, 20, 32 мм. Все необходимые сведения указаны в документации.

Не менее важно правильно выбрать длину изделия. Трубы из разных материалов выпускают длиной от 4 до 12 м. Некоторые производятся только в виде прямых отрезков, другие в связи с высокой эластичностью — в специальных катушках.

Трубопроводы систем водоснабжения

Трубопроводы – основной элемент систем холодного и горячего водоснабжения. Трубы производятся из различных материалов, имеют определенные характеристики и способы монтажа. Выбор вида и материала труб для водопровода – важнейший этап при разработке и строительстве внутренних и наружных сетей водоснабжения. Материал публикации дает обзор типов труб, методик монтажа, преимуществ и недостатков трубопроводных систем.

Виды труб для водоснабжения

Системы водопровода делятся на 2 вида:

1. Наружный водопровод;
2. Внутренний водопровод.

По назначению выделяют следующие виды сетей водоснабжения:

• Хозяйственно-питьевая;
• Система горячего водоснабжения;
• Пожарный водопровод;
• Оборотный водопровод;
• Технологические сети подачи воды.

Хозяйственно-питьевой водопровод часто комбинируется с пожарным водоводом. Оборотные и технологические сети используют в своей работе техническую (промышленную) воду, обеспечивают нужды производственных процессов.

Снабжение питьевой (холодной) и горячей водой производится из централизованных сетей или из индивидуального источника (скважины, колодца). Нагрев воды при автономной системе ГВС производится в бойлерах и водонагревателях.

По способу прокладки трубопроводы водоснабжения делят на 2 вида:

1. Открытой прокладки;
2. Скрытой (закрытой) прокладки.

В зависимости от всех этих признаков и технических показателей (рабочее давление, температура) производится выбор трубопроводов для систем водоснабжения.

Трубопроводы водоснабжения по материалу изготовления делятся на 2 большие группы:

1. Металлические;
2. Полимерные (пластиковые).

К металлическим трубам относятся следующие:

1. Стальные из углеродистой стали;
2. Стальные из нержавеющей стали;
3. Стальные оцинкованные;
4. Медные.

К полимерным пластиковым системам труб относят следующие виды трубопроводов:

1. Металлопластиковые;
2. Полипропиленовые;
3. Полиэтиленовые;
4. Поливинилхлоридные;
5. Полибутиленовые.

Стальные трубопроводы водоснабжения

Трубы из стали являются универсальными для холодного и горячего водоснабжения, отопления, используются для наружных и внутренних сетей. Это обусловлено высокой прочностью материала, термической стойкостью.

Монтаж систем производится с помощью сварки (электродуговой, газовой) и резьбовых соединений (муфтовых). Для самостоятельного проведения работ нужны навыки сварщика и соответствующее оборудование, при муфтовых соединениях – слесарные навыки.

Оцинкованные трубы имеют цинковое покрытие – внутреннее, наружное или сразу оба.

Соединение таких трубопроводов производится только посредством муфт, при сварочных работах защитный цинковый слой разрушится. Причем во всех случаях (черная, оцинковка или нержавеющая сталь) в зоне резьбы толщина стенки трубы уменьшается на витках и именно здесь чаще всего происходят первые утечки.

Стальные углеродистые трубы (шовные, бесшовные) служат обычно около 15 – 20 лет. Это вызвано высоким коррозионным износом материала.

Внутренняя поверхность труб склонна к образованию отложений, наростов, загрязнению, накипи. Это отрицательно влияет на проходимость рабочей среды, ухудшает качество воды.

Оцинкованные трубы служат в среднем до 30 лет (при качественном оцинковании). Нержавеющие трубы прослужат долго, более 50 лет, но они имеют весьма высокую стоимость. К тому же не все нержавеющие стали разрешены к использованию в сетях питьевой воды.

Достоинствами стальных труб являются:

1. Универсальность;
2. Прочность;
3. Фасонные части (фитинги) имеют полнопроходное сечение, аналогичное сечению трубы;
4. Продолжительный срок службы для нержавеющих и оцинкованных труб.

Стальные трубы в последнее десятилетие активно вытесняются полимерными системами. Это вызвано наличием массы недостатков:

1. Подверженность коррозии;
2. Большой вес, неудобство монтажа;
3. Непродолжительный срок службы (для «черных» труб);
4. Необходимость в покраске, тепловой изоляции.

Медные трубы водопровода

Медные трубопроводы редко используются для монтажа систем водоснабжения. Применение их ограничивается внутренним горячим водопроводом, изредка используются в системе внутреннего холодного водоснабжения. Это вызвано высокой стоимостью материала.

Монтаж медных трубопроводов производится двумя способами:

1. Пайка специальным припоем;
2. Использование компрессионных (резьбозажимных) фитингов.

Для пайки труб требуется наличие навыков и оборудования. Сборку с помощью компрессионных фитингов можно провести самостоятельно. Причем следует знать, что медная труба делится на 2 типа:

Отожженная труба при отжигании приобретает гибкость и пластичность, что значительно облегчает монтаж – трубопровод можно сгибать (в разумных пределах, не более 60 – 70 0 ). Неотожженые материалы более прочны, но обладают высокой жесткостью.

К преимуществам медных трубопроводов относятся:

• Длительный срок службы (самый продолжительный среди основных материалов);
• Нейтральность;
• Высокая прочность.

Главными недостатками медной системы являются:

1. Высокая стоимость материала;
2. Сложности при самостоятельном монтаже (пайке).

Полимерные (пластиковые) трубы для водоснабжения

Полимерные трубы в последние десятилетия стали уверенным лидером среди всех материалов при строительстве водопровода. Это обусловлено их низкой стоимостью, продолжительным сроком службы, удобством монтажа. Основными видами полимерных труб являются:

1. Металлопластиковые;
2. Полипропиленовые;
3. Полиэтиленовые;
4. Поливинилхлоридные (ПВХ), полибутиленовые.

Металлопластиковые трубы

Металлопластиковые трубы состоят из 5 слоев – внутреннего из полиэтилена, среднего из алюминия, наружного из полиэтилена, между ними располагаются 2 слоя клеящего вещества. Максимальное рабочее давление составляет 10 кгс/см 2 , максимальная температура – до 95 0 С (кратковременная – до 130 0 С).

Диаметр труб ограничен 40 мм (внутренний – 33). Трубопровод обладает хорошей гибкостью, что облегчает монтаж и уменьшает количество соединений. Применяется металлопластик в основном для внутренней разводки водопровода.

Монтаж металлопластиковых труб производится с помощью латунных фитингов двумя способами:

1. Компрессионным (резьбозажимным);
2. Обжимным (прессовым).

Фитинги обоих видов имеют уплотнительные кольцевые резинки на адаптерах. Компрессионные фитинги затягивают резьбовыми гайками, обжимающими уплотнительное латунное кольцо. Впоследствии, особенно при использовании на горячей воде, гайки требуется периодически подтягивать.

Прессовые фитинги обжимаются специальными клещами (ручными или автоматическими). При этом в местах расположения резиновых уплотнителей сдавливается алюминиевая гильза и достигается герметичность соединения. Фитинги этого типа являются неразборными, не требуют обслуживания.

Сгибание труб производится с определенным радиусом вручную или с помощью специальной фиксирующей пружины, не допускающей излома трубы.

Достоинства металлопластиковых труб:

1. Отсутствие коррозионного износа;
2. Нейтральность;
3. Прочность, при этом имеется хорошая гибкость;
4. Простота монтажа;
5. Длительный срок эксплуатации – до 25 лет.

Имеется и ряд следующих недостатков:

1. Фитинги имеют сниженное проходное сечение;
2. Фитинги имеют высокую стоимость;
3. Отсутствие возможности скрытой прокладки;
4. Негативное влияние ультрафиолета на наружный слой изделия.

Полипропиленовые трубы для водопровода

Трубы из полипропилена имеют классификацию по давлению и температуре:

1. PN10, температура рабочей среды до 45 0 С;
2. PN16, температура рабочей среды до 60 0 С;
3. PN20, температура рабочей среды до 95 0 С;
4. PN25 (армированные, стабилизированные), температура рабочей среды до 100 0 С.

Срок службы изделий варьируется от 10 до 50 лет, в зависимости от рабочей температуры. Чем выше температура – тем меньше срок службы. Трубы с давлением от 10 до 20 кгс/см 2 применяются для систем ХВС, для горячей воды – только PN25. Стабилизация (укрепление) труб производится слоем алюминия или стекловолокна.

Полипропилен обладает всеми достоинствами полимерных систем – легкость, нейтральность, стойкость к засорам и коррозии.

Полипропиленовые трубы не имеют пластичности и гибкости, поэтому монтаж их производится с соблюдением углов и применением сварочных полнопроходных фитингов (тройников, углов, муфт, переходников). Сварка (пайка) материалов производится специальным сварочным аппаратом, при этом образуется однородное (неразборное) гомогенное соединение.

Трубы из полипропилена можно прокладывать любым способом, чаще всего они используются для внутренней разводки, реже – для монтажа наружных сетей.

Полиэтиленовые трубы

Для монтажа наружных сетей наиболее популярными являются полиэтиленовые трубопроводы. Они бывают двух видов:

1. Полиэтилен низкого давления;
2. Сшитый полиэтилен.

Полиэтилен низкого давления (ПНД) применяется для транспортировки холодной воды с температурой не более 40 0 С, давлением до 40 – 50 кгс/см 2 . Материал не поддается коррозии, нейтрален и экологичен, не образует засоров. Главным его недостатком является ограничение по максимальной температуре. Кроме того, ПНД отрицательно относится к ультрафиолету.

Монтаж труб ПНД производится с помощью компрессионных фитингов или сваркой на специальном оборудовании. Сварка производится при больших (более 63 мм) диаметрах труб.

Для систем ГВС используется сшитый полиэтилен – при его производстве образуются дополнительные связи между молекулами (сшивка). Такой материал имеет повышенную прочность, термическую стойкость. Монтаж системы производится компрессионными и прессовыми фитингами, причем благодаря свойствам полиэтилена резиновые уплотнения на прессовых фитингах не устанавливаются.

Полиэтиленовые трубы обладают определенной гибкостью, но имеют максимальное тепловое удлинение среди всех полимеров. В связи с этим крепить жестко трубопроводы не рекомендуется. Трубы из полиэтилена применяются для внутренних и наружных сетей водоснабжения, прокладываются открытым и скрытым методом (кроме случаев использования компрессионных фитингов).

Поливинилхлоридные (ПВХ) трубы

Трубы из ПВХ применятся несколько реже вышеописанных материалов. Это вызвано ограничением по максимальной температуре (65 0 С – кратковременно).

Поливинилхлоридные трубопроводы не обладают гибкостью, монтируются методом склеивания. Поверхность трубы и фитинг предварительно обрабатываются специализированным составом, который очищает и немного смягчает поверхности будущего стыка. После этого стык смазывается клеем, труба вставляется в фитинг и проворачивается на ¼ оборота для равномерного распределения клея.

Готовому соединению дают застыть, продолжительность выдерживания зависит от диаметра трубопровода.

Трубопроводы для систем холодного и горячего водоснабжения следует выбирать с учетом следующих критериев:

1. Рабочее давление и температура воды;
2. Способ прокладки;
3. Продолжительность службы;
4. При необходимости – возможность самостоятельного монтажа;
5. Стоимость.