Почему энергетикам нельзя использовать «пластиковые» трубы на сетях отопления?

Да, применение «пластиковых» труб в теплосетевом хозяйстве возможно, но для внутридомовых тепловых сетей, где их чаще всего и наблюдают горожане, а также для системы горячего водоснабжения. Максимальные параметры теплоносителя в этом случае по температуре не должны превышать +90 °C, а давление составлять до 6, максимум 10 атмосфер. Разберем подробнее.

Пластик бывает разный: черный, белый…

На данный момент самые распространенные «пластиковые» трубы производят из

• полипропилена. Этот синтетический материал имеет ограничение по температуре в +90–95 °С. То есть в штатном режиме нагрузку выдержать способен, но при форс-мажоре не исключен порыв. Максимальное давление при высоких температурах — до 9 атмосфер;
• сшитого полиэтилена. Он отличается чуть большей термостойкостью и прочностью. Максимальная температура — +95 °С. Давление — до 12 атмосфер.

Для сравнения

Если брать теплосетевой комплекс Барнаула, находящийся на обслуживании СГК, то применение обычных пластиковых труб

• при температурном графике 150/70 — недопустимо, так как максимальные рабочие параметры таких сетей: температура — +150 °С, давление — до 16 атмосфер;
• при температурном графике 105/70 — частично возможно, максимальные рабочие параметры сетей: температура — +105 °С, но давление также — до 16 атмосфер. В этом случае применение возможно, но лишь на циркуляционных трубопроводах горячей воды.

Да, существуют варианты высокотемпературных пластиковых труб, но их цена в разы превышает металлический аналог.

Пример: стоимость 1 метра стального трубопровода диаметром 219 мм (такие, например, проложены в качестве квартальных сетей в Барнауле) составляет 2200 рублей, плюс изоляция этого участка 1800–2800 рублей. Стоимость аналогичного объема и диаметра предизолированной «пластиковой» трубы — 27000–29000 рублей (рассматривали Изопрофлекс®-135А и Касафлекс-155 DN225).

Поэтому применение «пластика» экономически нецелесообразно. Это влечет или снижение физических объемов ремонтов при том же источнике финансирования, или повышение тарифа для потребителей при сохранении «физики» и увеличении статьи затрат на ремонты.

Монтаж нового магистрального трубопровода на участке на улице Северо-Западной
Скачать

Где и из какого материала применяются трубы для отопления и горячего водоснабжения?

Материал труб для систем отопления и горячего водоснабжения (ГВС), как уже стало ясно из текста выше, выбирается исходя из рабочих параметров (температура, давление) теплоносителя. Поэтому обычно применяются следующие материалы:

• магистральные сети (по типу артерий в живом организме) — сталь;
• внутриквартальные сети (это уже вены энергосистемы) — сталь и в некоторых случаях «пластик», например для трубопровода циркуляции ГВС;
• внутридомовые сети (мелкие сосуды и капилляры) — сталь, «пластик» на усмотрение управляющей организации.

В любом случае материал трубопровода на каждом конкретном участке выбирается не «методом тыка» (цитата из социальных сетей), а в соответствии с действующими регламентами и нормами расчета на прочность трубопроводов тепловых сетей, правилами устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды.

Что же со сроком службы?

Нормативный срок эксплуатации стальных трубопроводов, используемых теплосетевыми подразделениями СГК в Барнауле, — 30 лет. Но это не значит, что сразу же по истечении этого срока труба рассыпается, дальнейшая эксплуатация зависит от нагрузки на участок, грунта и других.

По заявлению производителей, срок службы высокотемпературных «пластиковых» труб — 50 лет. Однако сколько такие трубы прослужат в наших реалиях, сказать с полной уверенность не сможет никто, так как выпускаются они чуть более 15 лет, ранее подобных труб на рынке не было.

О том, как проходили ремонты в Барнауле летом 2020 года, смотрите в видео.

Какие пластиковые трубы лучше для отопления

Качественные коммуникации – одна из важнейших составляющих функционирования любого сооружения. Нарушение работы систем подачи горячей и холодной воды не только создает дискомфорт, но может нанести значительный материальный ущерб. Приходится не только восстанавливать трассы, но и ликвидировать последствия аварий: компенсировать нанесенный протечками ущерб, восстанавливать отделку помещений. А в многоквартирных домах – дополнительно решать проблемы с соседями. Встает естественный вопрос: какие пластиковые трубы лучше использовать для отопления?

Разновидности пластиковых труб

Виды пластиковых труб и таблица маркировок:

Материал изготовления	Маркировка русская/ международная
Полиэтилен	ПЭ / PE
Сшитый полиэтилен	ПЭС / PEX
Полипропилен	ПП (ППР) / РР(PPR)
Полибутилен	ПБ / PB
Поливинилхлорид	ПВХ / PVC

Поливинилхлорид (ПВХ) несколько отличается от остальных тем, что является полимером винилхлорида – термически не очень стойкого материала, который выдерживает температуры до +66°С.

Такую маркировку можно встретить на всех видах пластиковых труб.

Пластиковые полипропиленовые трубы для отопления

Современный рынок предлагает инновационные системы для прокладки коммуникаций. На смену обычным стальным трубам, которые подвержены коррозии, пришли новые материалы на основе полиофиленов. В быту этот полимер называют «целлофаном». Разные виды этого химического соединения, в комбинации с другими веществами позволяют создавать уникальные по своим свойствам материалы. Например, полипропилен используется для изготовления труб для систем коммуникаций.

Характеристики пластиковой трубы

Трассы из полипропиленовой трубы – самый популярный и недорогой вид линий коммуникаций.

Трубопровод из полипропиленовой трубы

По составу выделяют три вида труб:

• обычная, из пластика;
• армированная алюминием;
• армированная стекловолокном.

Маркируют изделия, исходя из их технических характеристик, размера, вида пластика. Каждый из них имеет определенный температурный диапазон, показатель давления, которое может выдержать труба.

Маркировка, материал, назначение	Рекомендованная температура, до	Рекомендованное давление
PN 10 (PPH гомополипропилен) – холодная вода, теплые полы (с давлением 1 МПа)	+20°С … +45°С (в зависимости от типа)	1 МПа (10,2 кг/см²)
PN 16 PPB блоксополимер – холодная вода, вентиляция, теплые полы	+60°С	1,6 МПа (16,32 кг/см²)
PN 20 (PPR рандомсополимер) – горячее и холодное водоснабжение	+80°С	2 МПа (20,4 кг/см²)
PN 25 (PPs рандом сополимером), армированная алюминием – для всех типов водоснабжения, для системы отопления (центрального)	+95°C	2,5 МПа (25,49 кг/см²)

Расшифровка маркировки пропиленовых труб

Преимущества полипропилена

Отметим то, что эти системы получили большое распространение. Основное преимущество материала – удачное соотношение невысокой цены и неплохих качественных показателей.

К положительным свойствам полиофиленов относят:

1. Простоту и скорость монтажа. Паять трубы достаточно легко и при определенных навыках, системы отопления в квартире можно смонтировать своими руками.
2. Устойчивость к агрессивным средам, коррозии.
3. Они выдерживают циклы замерзания, не теряя своих свойств из-за высокой эластичности.
4. Прочность к механическим повреждениям.
5. На стенках не собирается налет (низкая адгезия).
6. Получаются легкие монтируемые системы.
7. Размеры диаметра сечения широко варьируются, что позволяет использовать трубы для монтажа различных систем.
8. Невысокую стоимость оборудования для монтажа.
9. Широкий ассортимент фурнитуры.
10. Высокую шумоизоляцию. Довольно толстые стенки практически полностью поглощают звук.
11. Долговечность. По заявлениям производителей, до 25 лет.
12. Соответствуют экологическим и санитарным нормам.
13. Эстетически привлекательны, после установки не требуют отделки и покраски.

Но есть у полипропилена и слабые стороны: он деформируются при температуре выше 120°С. Трубы выглядят довольно массивно из-за существенной толщины стенок.

Деформация пропиленовых труб при нагревании

Можно ли использовать такие пластиковые трубы для отопления? Ведь они имеют ограничение температурного режима до 95°С. Специалисты рекомендуют использовать для этих целей армированные алюминием и стекловолокном трубы (PN 25, PPs рандом сополимеры).

Диаметры труб

Диаметры пластиковых труб для системы отопления из полипропилена (мм): 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110.

Толщина стенок колеблется от 1,9 мм до 10,5 мм. Продают трубы штангами по 4 метра.

Цельные трубы из полипропилена используют для холодной воды и горячей (температурой не более 60 °С). При более высоких температурах, она начинает деформироваться (150 мм на 10 метров трубы).

Армирование пластиковых труб

Армированные трубы имеют более широкий спектр применения. Например, их используют для систем центрального отопления, для подключения к котельным, соединения стояков с радиаторами.

Различают два вида армирования:

• алюминием;
• стекловолокном.

Армирование полипропиленовых труб алюминием

Коэффициент деформации (линейное расширение) труб с алюминиевым армированием и стекловолокном значительно меньше (3,5 мм на 10 метров), они выдерживают более высокий температурный режим, поэтому подходят для более широкого использования.

Алюминиевая армирующая прослойка бывает двух типов: сплошная и перфорированная. Эти слои исключают попадание кислорода сквозь стенки труб. Отличаются системы местом расположения армирующего алюминиевого слоя. Он может быть в середине и внутри трубы.

Согласно санитарным и производственным нормам, армирование стекловолокном производится только в толщине стенки.

Существует третий тип – рандом сополимером. Он легко удерживает температуру до +95°С и непродолжительное время +110°С. Добавление этилена к полипропилену значительно улучшило качественные характеристики трубы и расширило область применения.

Особенности монтажа . Для соединения труб используют диффузную сварку или пайку. Поэтому для того чтобы смонтировать систему коммуникаций, нужен специальный паяльник. Переход к металлическим трубам, кранам, вентилям и задвижкам обеспечивает резьбовое, фланцевое соединение.

При соединении пенопропиленовых армированных алюминием труб, их нужно подготовить к пайке. Специальным калибратором снять фаску. Нарезать отдельные элементы специальным труборезом, под углом 90°. Важно не перегревать соединяемые элементы, в противном случае может произойти заваривание пластика внутрь трубы. Недостаточно разогретое соединение не обеспечит качество пайки и надежность стыка.

Армирование пп труб стекловолокном

При кажущейся простоте монтажа, требуются определенные навыки. Существует много технических нюансов, на которые следует обратить внимание.

Особенности металлопластиковых труб

Трубам, которые изготавливаются с использованием алюминия и пластика, отдают предпочтение многие специалисты. Такой выбор объясняется высокими техническими показателями, эстетической привлекательностью систем отопления. Материал хорошо зарекомендовал себя при монтаже отопительной системы для частного дома. Эти трубы меньше других пластиковых систем деформируются, тоньше полипропиленовых и более долговечны. Стоимость этого материала раза в три выше, по сравнению полипропиленом, но надежность в использовании оправдывает такую цену.

Характеристики металлопластиковых труб

Сочетания свойств полиэтилена и алюминия создает удачную комбинацию. Пластик препятствует образованию коррозии, а алюминий значительно снижает коэффициент расширения полиэтилена. Лазерная, ультразвуковая сварка обеспечивает надежный стык алюминиевого слоя. Самоклеящиеся слои обеспечивают прочность соединения всех элементов и исключают расслоение.

Металлопластиковая труба

Последовательность соединения слоев:

• внутренний слой – полиэтилен;
• клеевой слой;
• основной несущий слой алюминия;
• снова клеевой слой;
• защитный пластиковый слой.

В зависимости от производителя, используются разные технологии, виды полимеров.

Для металлопластиковых труб применяют три основные вида пластика:

• термостойкий полиэтилен (маркировка PE-RT);
• сшитый полиэтилен (PE-X);
• полипропилен (PP-R).

Диаметры металлопластиковых труб и другие технические характеристики

Диаметр: наружный/ внутренний / толщина стенок (мм)	Вес (в граммах)	Температура (°С) рабочая – максимальная	Давление (бар), рабочее – максимальное
16/12/2	115	95–110	10–15
20/16/2,25	170	95–110	10–15
25/20/2,5	300	95–110	10–15
32/26/3	370	95–110	10–15
40/33/4	430	95–110	10–15

Толщина алюминиевого слоя варьируется от 0,19 мм до 0,3 мм. Металлопластиковые трубы не пропускают кислород (нулевая кислородная диффузия). Это свидетельствует о том, что внутри трубы не возникает условий для образования бактериального слоя.

Преимущества труб из металлопластика

Как видно из технических характеристик, металлопластик выдерживает более высокое давление. По сравнению со стальными, пропускная способность труб выше в 1,3 раза. Производители выпускают много его разновидностей. У каждого из них свои технологии изготовления.

1. Благодаря внутреннему полимерному слою, на его поверхности не скапливаются разного рода отложения.
2. Надежный монтаж обеспечивает высокое качество соединительных элементов, не требует сварки.
3. Армирующие алюминиевые слои и пластик обеспечивают трубе гибкость, которая делает возможным обходить отдельные элементы строений (углы, выступы).
4. После незначительной деформации принимает первоначальную форму.
5. Полипропиленовый пластик негибкий, следовательно, для монтажа требуется достаточно большое количество соединительных деталей. Эластичность металлопластика снижает необходимость в большом количестве соединительных элементов.
6. Металлопластик продается в бухтах, что минимизирует отходы.
7. Удобство транспортировки благодаря небольшому весу, практичности упаковки.
8. Отопительными системами подобного типа можно оборудовать дома временного проживания, где есть риск замерзания труб (переносят 3 цикла). Например, загородные дома, дачи.
9. На их поверхности не образуется конденсат.
10. Хороша труба и с точки зрения шумоизоляции, многослойность практически нейтрализует шум воды.
11. Соответствует гигиеническим, санитарным, экологическим требованиям.
12. Металлопластиковые системы отопления эстетически привлекательны. Небольшая толщина трубы и гладкая пластиковая поверхность обеспечивают аккуратный внешний вид разводки.

Соединение фитинга со стальными обжимными муфтами

Поэтому если встает вопрос выбора труб для отопления, какие лучше использовать для частных домов, то оптимальным вариантом будет металлопластик. Это, пожалуй, самые надежные системы, именно по этой причине их предпочитают профессионалы. Но стоимость их выше альтернативных вариантов. Выбирать пластиковые трубы, имеющие отличные характеристики, возможно при наличии финансовой возможности.

Сфера применения . Кроме систем отопления, горячего и холодного водоснабжения металлопластик используют для монтажа охладительного оборудования, кондиционеров. Он хорошо себя зарекомендовал, как материал для теплых полов.

Трубопроводами из металлопластиковых труб оборудуют трассы для транспортировки углеводородов.

Соединение фитинга с натяжной латунной муфтой и с обжимным хомутом

Особенности монтажа . Существует два основных способа соединения труб из металлопластика: при помощи компрессионных латунных фитингов с накидной гайкой и с помощью обжимной муфты. Первый способ достаточно прост, для него не требуется специального оборудования, можно обойтись набором гаечных ключей. Для скрытых систем отопления, теплых полов применяют более надежный способ опрессования. Для этих целей используют пресс-машину. С ее помощью зажимают муфту, получается очень прочное соединение.

Что такое трубы из сшитого полиэтилена

Название нового материала, который не так давно появился на рынке, означает, что «сшивают» молекулы полиэтилена. В результате образуется молекулярная трехмерная сетка с поперечными соединениями. Именно эта структура обеспечивает прочность изделия.

Виды сшитого полиэтилена:

• на пластмассовые ингредиенты воздействуют высокой температурой и перекисями (пероксидами), маркировка PE-Xa;
• обработка влагой с соединениями кремния (силана) и катализаторами PE-Xb;
• при бомбардировке электронами получают сшитый полиэтилен PE-Xc;
• применения азот получают PE-Xd полиэтилен.

Труба из сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен, благодаря равномерному распределению молекул, имеет высокую прочность, обладает способностью выдерживать большой диапазон температур.

Характеристики труб их сшитого полиэтилена

Материал очень гибкий, эластичный с большим углом сгибания. Эта способность увеличивается в нагретом состоянии. Таким образом, значительно снижается количество соединительных элементов.

1. Плотность полиэтилена 0,95 г/куб.см.
2. Эксплуатационный температурный режим от -50°С до + 100°С (размягчается при t +132°C, плавление +200°С).
3. В условиях функционирования системы при t + 70°С и давлении 3 Бар, срок эксплуатации составляет 50 лет.
4. Напряжение на разрыв от 350 до 800%.

Труба из сшитого полиэтилена в разрезе

Таблица. Диаметр труб, радиус сгибания

Диаметр труб (мм)	Радиус сгибания при нагревании (радиус/мм)
12	27
14	31
15	34
16	36
17	38
18	40
20	45
25	56

Кроме систем отопления, водоснабжения (горячего и холодного), в силу прочности материала и устойчивости к низким и высоким температурам, его можно использовать для размораживания водостоков, очистки от снега, подогрева открытых площадок. Специалисты утверждают, что в монтаже теплого пола эти трубы показали себя как удобный в укладке и качественный, надежный вариант разводки.

Преимущества труб из сшитого полиэтилена

Несомненно, сшитый полиэтилен обладает целым рядом преимуществ. Инновационные технологии обработки полимеров дали возможность улучшить качественные показатели.

Теплый пол из сшитого полиэтилена

Среди них нужно отметить:

1. Если встает вопрос, какие лучше коммуникации проложить в условиях риска замерзания, то ответ однозначный – сшитый полиэтилен. В сравнении с полипропиленовыми, металлопластиковыми системами они выдерживают многоразовые циклы замерзания, не меняя своих свойств (термическая память). У материала самый высокий порог к высоким температурам, в сравнении с аналогами.
2. Благодаря высокой плотности, прочности молекулярной решетки, они обладают высокой износостойкостью, устойчивостью к механическим повреждениям, истиранию.
3. Пластичность, гибкость трубы позволяет ей сохранять форму при перепадах давления, то есть она не деформируется.
4. Увеличенная пропускная способность в условиях повышенного давления воды.
5. Идеально гладкая внутренняя поверхность исключает образование налета на внутренних стенах.
6. Система из сшитого полиэтилена устойчива ко многим агрессивным средам, поэтому их используют для химических трубопроводов (отсутствует химическая коррозия).
7. Обладает высокими шумопоглащающими свойствами.

Среди недостатков стоит отметить, что сшитый полиэтилен может разрушаться из-за длительного воздействия ультрафиолета. Материал, не покрытый защитной оболочкой, пропускает кислород через стенки. Но большая часть продукции имеет защиту, в том числе и от ультрафиолета.

Особенности монтажа . Соединяется с трассами сшитый полиэтилен при помощи специальной гильзы. Перед этим необходимо слегка расширить входное отверстие. Надежное соединение обеспечивает опрессованние, для которого нужны тиски с разного размера насадками, в зависимости от входного диаметра.

Особенности соединения сшитого полиэтилена

По стоимости труба сопоставима с металлопластиком.

Вывод . Мы рассказали, как выбрать наиболее подходящий вариант для трасс горячего, холодного водоснабжения, отопления. Можно со всей ответственностью утверждать, что пластиковые системы имеют значительные преимущества, по сравнения со стальными, которые использовались ранее. В первую очередь, это касается отсутствия коррозии и долгого срока службы, удобства и простоты монтажа. Не нужна сварка.

Самый бюджетный вариант – полипропиленовые системы. Они хорошо зарекомендовали себя для бытового использования. Если необходимы более надежные системы, с повышенным запасом прочности, то стоит обратить внимание на металлопластиковые и трубы из сшитого полиэтилена. Все зависит от условий эксплуатации. Но необходимо учесть, что они обойдутся дороже.

Еще один момент, на который хотелось бы обратить внимание. Производители сейчас стали выпускать к металлопластику, сшитому полиэтилену фурнитуру (фитинги, уголки, тройники и другие детали) из этих же материалов, которая стала аналогом латунных. Профессионалы рекомендуют отдавать предпочтение латуни, так как именно детали из этого материала прошли многолетнее испытание на прочность и хорошо зарекомендовали себя.