- Обзор труб для горячей воды
- Критерии выбора
- Отличие от труб под ХВС
- Вид материала, его преимущества и недостатки
- Полипропилен
- Армированный полипропилен
- Полиэтилен низкого давления (PE, ПНД)
- Сшитый полиэтилен (РЕХ)
- Поливинилхлорид (ПВХ)
- Металлопластиковые
- Сталь
- Чугун
- Какой материал лучше выбрать?
- Видео по теме статьи
- Заключение
- Современные материалы для монтажа трубопроводов
- Полиэтилен.
- Сшитый полиэтилен.
- Полиэтилен повышенной термостойкости (PERT)
- Полипропилен (ПП/РР)
- Полипропилен (PP – RCT)
- Полибутен (ПБ/PB)
- Металлопластик
- Медные трубы
Обзор труб для горячей воды
В советский период дома оснащались исключительно металлическими водопроводами. За последние десятилетия пластиковые системы стремительно завоевали рынок, а производители ежегодно выпускают новые разновидности труб. Но не все из них подходят под условия ГВС.
Обыватели и специалисты задаются вопросом, на чем должен основываться выбор, какие трубы лучше установить для горячей воды – металлические или полимерные. Обзору этих материалов и посвящена статья.
Критерии выбора
Согласно акту СНиП (Строительные нормы и правила) 2.04.01-85, который является основополагающим документом, максимальное значение температуры нагрева воды в трубах составляет 75°С. По СанПиН (Санитарно-эпидемиологические правила и нормы) 2.1.4.2496-09 минимум определяется в 60°С.
Отличие от труб под ХВС
Трубы можно разделить на две группы: металлические и неметаллические, куда входят всевозможные полимеры.
Первые одинаково хороши как для холодного, так и горячего водоснабжения.
Пластиковые (полипропиленовые, поливинилхлоридные, полиэтиленовые) могут иметь ограничения. Нагретая вода способствует расширению, растягиванию пластика. Чтобы этого избежать, материал армируют, то есть добавляют металл или стекловолокно.
Вид материала, его преимущества и недостатки
Раньше основным материалом для изготовления систем отопления и водоснабжения был металл:
На сегодняшний день насчитывается несколько десятков наименований полимеров, используемых для производства труб. У каждого вида сырья есть преимущества и недостатки.
Полипропилен
Сырье, получаемое из нефтепродуктов, соединенных с катализаторами. Обладает большей плотностью, чем полиэтилен, лучше противостоит давлению. Один из наиболее популярных материалов для труб ГВС.
Плюсы:
- устойчивость к коррозии;
- гигиеничность, внутри трубы не образуется осадок, не происходит зарастание просвета;
- термостойкость 75-95°С;
- выдерживает давление до 20 Бар;
- долговечность, срок эксплуатации от 25 до 50 лет;
- незначительный вес;
- беспроблемная установка;
- доступный ценник.
Минусы:
- большой коэффициент расширения;
- склонность к деформированию;
- легкоплавкость.
Наиболее распространенные маркировки:
- PPB – блоксполимер;
- PPH – гомополимер;
- PPR, PPRC – рандом-сополимер;
- PPS – полифенилсульфид.
Армированный полипропилен
Чтобы улучшить характеристики полимера, уменьшить коэффициент расширения, его армируют алюминиевой фольгой, стекло- или базальтовым волокном. Трехслойная структура с твердым каркасом внутри позволяет значительно снизить деформацию труб от длительного воздействия горячей воды.
При армировании фольгой толщиной 0.1-0.5 мм слои соединяются клеящим составом. Несмотря на хорошие технические характеристики, трубы из этого материала имеют ряд серьезных недостатков:
- Риск расслоения, особенно если клей некачественный, что приводит к протечкам.
- Сложность монтажа. Необходимо зачищать соединяемые участки от армирующего слоя. Если он залегает близко к поверхности, можно воспользоваться обычным ножом и состругать пластик. В противном случае придется приобрести специальный инструмент – торцеватель.
Никакой зачистки при монтаже не требуется, соединение осуществляется любым удобным способом (спаивание, фитинги, муфты). Единственный недостаток – коэффициент расширения все-таки меньше, чем у труб с металлической фольгой.
Полиэтилен низкого давления (PE, ПНД)
Знакомый всем термопластик – полимер этилена, отличающийся долговечностью, экологичностью и дешевизной. Для труб горячего водоснабжения используется высокоплотный полиэтилен низкого давления с маркировкой ПН100, ПН80.
Плюсы:
- не боится ржавчины;
- не образует осадок;
- инертен к химическим соединениям;
- большой диапазон рабочих температур – от -110 до максимальных +110°С;
- служит до 50 лет;
- очень легкий;
- низкая стоимость.
Минусы:
- горючесть;
- неустойчивость к ультрафиолету (кроме сшитого полиэтилена);
- самый большой коэффициент расширения под воздействием горячей воды, необходимость в компенсационных устройствах.
Трубы выпускаются в разных цветах, диаметром 16-110 мм. Гибкие – скатываются в бухты, твердые и большие – отрезками по 12 м. Монтаж осуществляется с помощью фитингов, обычной и электромуфтовой сварки.
Сшитый полиэтилен (РЕХ)
Относительно новый материал – вспененный полимер этилена низкого давления с увеличенным количеством связей между молекулами. Английская аббревиатура образована от слова PolyEthylene и литеру X, означающую технологию cross-linked, буквально – кросс-сопряжение, сшивка.
- РЕХ-A. Прочные, гибкие, обладают памятью формы. Недостатки – высокая цена, образование осадка из-за вымывания химикатов.
- PEX-B. Устойчивые к окислению и давлению, ровные стенки. Минусы – жесткие, меньший процент связей.
- PEX-C. Что-то среднее между А и В. Довольно гибкие, при раскручивании быстро принимают обычную форму. Но есть серьезный недостаток – склонны к образованию трещин, что сокращает срок эксплуатации.
Поливинилхлорид (ПВХ)
Этот вид материала в России появился относительно недавно, в 2008 году. Но стремительно набирает обороты из-за своих улучшенных свойств. Термопласт, состоящий из углеводородного соединения с хлором и небольшим количеством примесей.
Для систем горячего водоснабжения используют разновидность ХПВХ – хлорированный поливинилхлорид с улучшенными показателями термостойкости и прочности.
Плюсы:
- отсутствие коррозии;
- гигиеничность, меньшая подверженность размножению бактерий, чем у полиэтилена или пропилена;
- эстетичность, из-за гладкой поверхности они не подвержены загрязнениям, долго сохраняют презентабельный вид;
- теплостойкость (до 95°С);
- низкий коэффициент растяжения;
- устойчивость к ультрафиолету;
- огнеупорность (температура воспламенения 482°С;
- долгий срок службы – 50 лет;
- невосприимчивость к химическим воздействиям;
- небольшой вес;
- простой монтаж.
Минусы:
- относительно высокая стоимость;
- ограничение по температуре и давлению.
Для установки системы водоснабжения из ХПВХ-труб не требуется специалист. Поливинилхлоридные трубы нельзя сжигать. С продуктами горения выделяется ядовитый хлор.
Металлопластиковые
Материал, структура которого напоминает слоеный пирог. Чередующиеся слои от внешнего к внутреннему: полиэтилен – проклейка – алюминий – проклейка – сшитый полиэтилен. За счет последнего может выдерживать температуру до 110°С.
Плюсы:
- гибкий;
- легкий;
- эстетичный;
- устойчив к высоким температурам;
- непроницаем для кислорода;
- срок службы от 35 до 50 лет.
Минусы:
- непереносимость низких температур, если вода превратится в лед, трубу может разорвать;
- восприимчивость к ультрафиолету;
- нужда в регулярном техобслуживании, подкручивании и замене фитингов;
- возможность расслоения;
- довольно высокая цена.
Сложный материал для горячего водоснабжения. С одной стороны – улучшенные характеристики по прочности, гибкости, термостойкости. С другой – не самое надежное крепление фитингами и высокий риск расслоения трубы из-за перепадов температур/давления. При прокладке крупной системы водоснабжения влетает в копеечку.
Сталь
Простой, прочный и долговечный материал. Трубы из стали часто оцинковывают, чтобы повысить устойчивость к коррозии. В настоящее время их использование снизилось, но следует признать, что в условиях суровых зим северных регионов страны они по-прежнему незаменимы. Температура горячей воды, поступающей в систему, достигает 100°С.
Плюсы:
- термостойкость;
- незначительный процент расширения;
- универсальность;
- пожаробезопасность.
Минусы:
- образование ржавчины, осадка, накипи;
- сложный монтаж;
- необходимость сварки.
Трубы монтируются с помощью сварки, фитингов, муфт. Время от времени возникает нужда в ремонте соединений и протекающих швов. Стоимость системы вместе с крепежами, переходниками будет ощутимой.
Еще более дорогой, чем сталь, материал, поэтому медные трубы обычно используются в локальных системах и частных домовладениях. Стоимость для централизованного водоснабжения была бы космической. Но это объясняется отличными свойствами цветного металла.
Плюсы:
- эстетичность;
- устойчивость к высоким температурам и давлению;
- простота установки;
- прочные швы;
- отсутствие коррозии;
- срок службы до 80-100 лет.
Минусы:
Чугун
Этот неподъемный металл используют для прокладки подземных трубопроводов и стояков в многоквартирных домах. Чтобы улучшить характеристики добавляют присадки (графит, магний, церий).
Плюсы:
- нетоксичность;
- минимальный процент растяжения;
- без проблем выдерживает высокие температуры;
- негорючесть;
- невосприимчивость к окислению;
- срок эксплуатации до 100 лет.
Минусы:
- очень большой вес;
- сложный монтаж;
- дорогостоящее обслуживание.
Какой материал лучше выбрать?
Обзор материалов дал понять, что у каждого есть свои сильные и слабые стороны. Так что при выборе имеет смысл придерживаться связки «характеристики – простота монтажа и обслуживания – цена».
Но условно из всех перечисленных можно выделить трех фаворитов в разных категориях:
- Оптимальный – армированный пропилен или сшитый полиэтилен. Хорошие показатели и доступный ценник от 41 руб./м.
- Самый экономичный вариант – полипропилен. Стоимость труб начинается от 14 рублей за погонный метр.
- Самый долговечный – медь. Способны служить до 100 лет, но стоимость стартует со 180 рублей.
Все, что необходимо знать о горячей воде, представлено в этом разделе сайта.
Видео по теме статьи
Какая труба лучше — ППР, полиэтилен или металлопластик, подскажет видео:
Заключение
Однозначного ответа на вопрос, какие трубы выбрать для горячего водоснабжения, нет. Полимеры доступны, удобны, надежны, но стальные и медные удерживают первенство по термостойкости.
Значение имеет не только свойства материала, но и условия, в которых будет эксплуатироваться водопровод, параметры системы, количество комплектующих, инструментов.
Глубина кошелька пользователя – тоже немаловажный фактор. Если есть возможность установить медный водопровод – отлично, нет – армированный вполне подойдет. Не стоит гнаться за дешевизной.
При покупке следует обратить внимание на маркировку, соответствие техническим нормам и производителя. При необходимости можно затребовать сертификат качества товара.
Современные материалы для монтажа трубопроводов
Времена типовых застроек в России уже закончились – сегодня мы видим реализацию всё более сложных проектов. В жилищном строительстве всё чаще осуществляются смелые современные идеи, воплощение которых невозможно без передовых технологий. Перед проектировщиками и исполнителями заказов ставятся всё более сложные задачи: разнообразные требования заказчиков к решению технических заданий и качества выполняемых работ. Поэтому материал, выбираемый проектировщиком, должен соответствовать требованиям поставленной перед ним задачи. В первую очередь это относится к внутренним инженерно-техническим системам зданий, которые должны отвечать высоким требованиям безопасности, надежности и экологичности.
Сегодня на рынке существует огромное разнообразие материалов для монтажа трубопроводов и уже накоплен достаточно большой опыт по их применению. Наибольшее распространение (ввиду небольшой стоимости, простоты и скорости монтажа, а так же длительного срока службы) получил полипропилен PR-R 80. Высокая химическая стойкость при высоком давлении, а также изначальная однородность материала привели к широкому распространению этого полимера в жилищном строительстве, химической, пищевой и перерабатывающей промышленности. Основное требование к трубам из полипропилена – обязательный расчёт компенсации линейного расширения при нагревании и сжатии при охлаждении и обязательная установка неподвижных опор.
Применение труб из сшитого полиэтилена PE-X и «металлопластика» ( PE-X-AL-PE-X) было бы невозможно без высоких технологий как в производстве, так и при монтаже. Преимущества этих труб состоят в высоких эксплуатационных характеристиках их материала, универсальности (применяются в системах отопления, горячего и холодного водоснабжения), быстроте и технологичности монтажа. Одна из основных областей применения труб PE-X и PE-X-AL-PE-X – Устройство системы «тёплый пол». Использование пресс-соединений при монтаже сводит к минимуму влияние человеческого фактора, что повышает надёжность системы в целом. Возможность получения неразборного пресс-соединения позволяет осуществлять скрытую прокладку в конструкциях стен и потолков.
При использовании труб PE-X и PE-X-AL-PE-X в системах высокотемпературного отопления следует помнить, что для обеспечения компенсации линейных расширений и уменьшения теплопотерь трубы необходимо прокладывать либо в гофрированном шланге, либо в теплоизоляции. При невозможности использовать полимерные трубы (системы отопления свыше 90˚С и давлении свыше 25 бар) применяются медные, которые позволяют транспортировать не только воду и воздух, но и различные виды топлива, газ и масла, используемые в промышленности. В первую очередь это обусловлено высокой химической чистотой чистой меди и специальной антикоррозийной защитой внутренней поверхности. Для соединения медных труб используются бронзовые и медные фитинги под пайку и пресс-фитинги. Возможно также применение фитингов компрессионного типа.
При монтаже систем внутренней канализации обычно используются трубы и фитинги из трудновоспламеняемого полипропилена (PP) или из так называемого серого чугуна с высоким содержанием графита. Полипропиленовая канализация нашла широкое применение при массовых застройках, а чугун нового поколения устанавливается там, где к объектам предъявляются повышенные требования к пожаробезопасности, условиям эксплуатации и сроку службы. При прокладке наружных систем кроме традиционных чугунных труб всё чаще используются полиэтиленовые, а также двухслойные гофрированные трубы из полипропилена. Что касается последних, то двухслойная конструкция позволяет снизить стоимость труб, а полипропилен – обеспечить высокие технические и эксплуатационные показатели трубопровода.
Многообразие трубных систем, с одной стороны , позволяет каждому потребителю найти оптимальный вариант системы, с другой стороны, инвариантность порождает дополнительные трудности, поскольку выбор того или иного материала должен основываться на определённых знаниях и опыте. И поэтому оптимальным является такое решение, которое учитывает, по возможности, все факторы на этапах проектирования, строительства и эксплуатации конкретного объекта.
По материалам компании Эгопласт.
Полиэтилен.
Материал, получаемый посредством полимеризации этилена. По степени плотности и способу производств он делится на
- Полиэтилен низкой плотности (высокого давления) – ПЭНП/PELD (ПЭВД);
- Полиэтилен средней плотности (среднего давления – ПЭСП/PEMD (ПЭСД);
- Полиэтилен высокой плотности (высокого давления) – ПЭВП/PEHD (ПЭНД);
Полиэтилен хорошо сваривается, благодаря чему трубы из этого материала идеально подходят для создания трубопроводных систем любой разветвлённой конфигурации. Достоинством труб из полиэтилена является и высокая морозоустойчивость, позволяющая эксплуатировать их при температуре до – 20 ˚С. Однако воздействие высокой температуры сказывается на снижении их прочности, поэтому основная область применения полиэтиленовых труб – системы холодного водоснабжения. Под действием солнечной радиации полиэтилен теряет ряд своих положительных свойств (например, эластичность), поэтому в материал труб, предназначенных для использования в наружных сетях, добавляют стабилизаторы. Впрочем, в настоящее время благодаря универсальности всё большее распространение получают трубы из сшитого полиэтилена.
Сшитый полиэтилен.
Химическая модификация полиэтилена, производящаяся путём проведения специальных операций, в результате которых линейные звенья макромолекул образуют между собой поперечные связи – «сшиваются».Такие связи обеспечивают материалу PEX, по сравнению по сравнению с обычным полиэтиленом (РЕ), повышенные термическую стойкость и прочность. Отметим, что при изготовлении РЕХ используется полиэтилен высокой плотности (PEHD). Существует три основных способа получения сшитого полиэтилена:
В первом случае процесс сшивки происходит за счёт введения в полиэтилен пероксидов. Степень сшивки зависит от количества пероксидов и может доходить до 85%. Материал, полученный таким способом, именуется PEX-а. При силановом методе сшивки в полиэтилен добавляются органосиланиды (например, винилсилан). Степень сшивки – не менее 65%. Получаемый материал обозначается как PEX-b. И, наконец, третий способ – радиационный. Он заключается в радиационном облучении полиэтиленовой трубы. Степень сшивки при таком методе составляет 60%. Как уже говорилось выше, по сравнению с полиэтиленовыми трубами, трубы из PEX, обладают большой термической стойкостью, что позволяет использовать их не только в системах холодного водоснабжения, но и в системах ГВС и отопления.
Немаловажным достоинством труб из сшитого полиэтилена является так называемый эффект памяти, заключающийся в стремлении материала вернуть свою первоначальную форму. Так, например, если трубу изогнуть, а затем участок изгиба нагреть до определённой температуры, то она восстановит свой первоначальный вид. Это свойство весьма важно при ошибках во время монтажа. Кроме того, «Эффект памяти» сохраняется у сшитого полиэтилена и при комнатной температуре, что важно при работе по соединению труб: развальцованная труба через несколько секунд начинает восстанавливать свою форму и, ещё до того как надвинута гильза, плотно соединяется с фитингом, повышая прочность соединения.
Ещё одно важное достоинство сшитого полиэтилена – способность к самокомпенсации температурного расширения. При повышении температуры стенка трубы утолщается и компенсирует тем самым линейное расширение. Кроме того, трубы их PEX не подвержены коррозии и зарастанию, имеют высокую ударопрочность и морозоустойчивость, стойкость к растрескиванию и химическую стойкость, а благодаря высокой эластичности их монтаж не отличается большими затратами и трудоёмкостью. Отметим, что многие PEX-трубы имеют наружный и внутренний барьерный слой, выполненный, например, из этиленвинилалкоголя (EVON), который препятствует проникновению кислорода в воду. Трубы PEX используются в системах холодного и горячего водоснабжения, отопления (в том числе напольного) и вентиляции, водоподготовки, а также применяются для создания технологических трубопроводов.
Полиэтилен повышенной термостойкости (PERT)
Трубы PERT изготавливаются из материала, называемого Dowlex (сополимер этилена с октеном). Они отличаются, высокой эластичностью, устойчивостью к ультрафиолету, низким коэффициентом линейного расширения и устойчивостью к воздействию высокой температуры. Что касается последнего свойства, то рабочая температура этих труб составляет 95 ˚С, но допускается их работа и при температуре до 110 ˚С. Максимальная температура, при которой трубы могут кратковременно функционировать – 124 ˚С (при этом сокращается срок эксплуатации).
Полипропилен (ПП/РР)
Существует несколько модификаций полипропилена:
- гомополимер полипропилена, тип 1 (РР-Н);
- сополимеры пропилена и этилена, тип 2 (РР-В);
- рандомсополимер, тип 3 (ППР/PPR).
Большинство труб изготавливается из материала третьего типа. Надо сказать, что в 2003 году компания Borealis (крупнейший производитель сырья для пропиленовых труб) выпустила новый материал – Borealis RA – 130 E (PPR-100), который позволяет изготавливать трубы с меньшей толщиной стенок, чем при использовании PPR – 80. Трубы из пропилена используют для устройств систем водоснабжения, отопления и канализации. Для устройства отопительной системы применяют полипропиленовые трубы, армированные алюминием. Алюминиевый слой, в отличие от металлопластика, не соедняется клеем внутренним и наружным слоем полимера. Существуют также полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном (продукт компании Aquatherm).
Полипропилен (PP – RCT)
Известный производитель полимерных материалов, компания Borealis, давно выпускает модификацию полипропилена – PP – RCT (торговая марка – Beta-PPR), обладающего более прочной структурой, чем популярный уже несколько лет PP-R/
Полибутен (ПБ/PB)
Полибутен – материал, получаемый полимеризацией бутена. Он отличается стойкостью к растрескиванию под давлением и высокой гибкостью. Кроме того, полибутен достаточно термостоек. Эти качества определили основную область применения труб из полибутена – системы напольного отопления.
Металлопластик
Как следует из названия, металлопластиковые (металлополимерные) трубы представляют собой комбинацию двух материалов – пластика и металла. Их конструкция включает в себя два (внутренний и наружный) полиэтиленовых слоя, между которыми находится алюминиевая трубка, соединенная с пластиковыми оболочками клеем. Алюминиевый слой придаёт трубе механическую прочность, препятствует проникновению кислорода и компенсирует линейное расширение. Наряду с наиболее распространённой комбинацией материалов металлопластиковых труб – сшитый полиэтилен-алюминий-сшитый полиэтилен (PEX-AL-PEX) – существуют и другие варианты. Так, например, пластиковые слои металлоплимерных труб могут быть выполнены из полиэтилена высокой плотности (PEHD-AL-PEHD) или полиэтилена повышенной термостойкости (PERT-AL-PERT). Кроме того, слои бывают неоднородными и состоят из сшитого (внутренний слой) и линейного (внешний слой) полиэтилена, например, PEX-AL-PE или PEX-AL-PEHD. К достоинствам металлополимерных труб можно отнести, малый вес, высокую (больше чему труб из PEX и PEHD) прочность, отсутствие коррозии, небольшой коэффициент линейного расширения, хорошая гибкость, длительный ( до 50 лет) срок службы. Один же из главных недостатков металлополимерных труб заключается в разной величине коэффициента линейного расширения у металла и пластика: по этой причине возможно расслоение трубы.
Медные трубы
В силу ряда существенных недостатков стальных труб в настоящее время в системах водоснабжения и отопления всё чаще используются полимерные трубы. Вместе стем увеличивается и спрос на медные трубопроводы. В ряду достоинств медных труб – устойчивость к коррозии, низкий коэффициент теплового расширения, хорошая гибкость. Немаловажно и то, что медь обладает бактерицидными свойствами. В системах внутренней канализации всё чаще используются безраструбные чугунные трубы. Они отличаются высокой прочностью и износостойкостью, устойчивостью к коррозии, отличными звукоизоляционными свойствами, высокой степенью огнестойкости, низким коэффициентом линейного расширения, экологичностью, лёгкостью монтажа и демонтажа. К тому же, в отличие от полимерных, чугунные трубы при пожаре не выделяют токсичных веществ. Отметим, что трубопроводы из нержавеющей стали не находят широкого применения по причине высокой стоимости и сложности монтажа.