Трубы из сшитого полиэтилена для водоснабжения: характеристика, особенности монтажа

Трубы из сшитого полиэтилена для водоснабжения.

Трубы из сшитого полиэтилена наделены высокими техническими характеристиками. Данные изделия широко применяют во многих сферах.

Трубы из сшитого полиэтилена для водоснабжения изготавливаются по особой технологии, материал имеет много преимуществ перед другими типами полимерных материалов, продукция стоит относительно недорого.

Области, в которых применяют трубы из данного материала

Для водопроводных систем широко применяют полиэтиленовые трубы. Главным их качеством считается легкость монтажа, прочность, высокая износостойкость. К недостаткам относят неустойчивость к высоким показателям температуры, максимальное значение воды внутри системы должно быть равно сорока пяти градусам, иначе трубы деформируются.

Устраняя этот недостаток, изобрели новый материал – сшитый полиэтилен, который именуется в международной документации, как РЕХ.

Сшитый полиэтилен можно применять во многих сферах:

5.оборудование теплых водяных полов.

Свойство терпеть высокие температуры определяет главную сферу применения: водопровод с горячей водой. Трубы холодной воды дешевле устанавливать из других видов пластика, но если требуется провести наиболее качественный монтаж системы, то можно использовать трубы с маркировкой РЕХ.

Справка! Изделия из полиэтилена выпускают бухтами в двести, четыреста либо шестьсот метров. На трубах имеется шкала, по которой можно отмерить нужную длину и легко отрезать.

Особенности технологии производства

В основе материала лежит полиэтилен в виде гранул. Смесь кладут в бункер, где его полностью расплавляют. Жидкую массу транспортируют, применяя давление, в головку для формирования. Устройство имеет отверстие для выхода в форме кольца, которое равно сечению выпускаемой продукции.

Инструмент для пресса можно менять в зависимости от производственных задач. Во время работы инструмент охлаждают от перегрева, применяя внутренние водяные каналы. Нагретая жидкость забирает с собой тепло от инструмента, охлаждая его.

С помощью извлекателя ухватывают конец трубопроката, натягивая под контролем изделие, его извлекают из отверстия для выхода. Точность размеров обеспечивают при помощи подачи в трубу воздушного потока, имеющего высокое давление. Из-за давления гибкий материал прилипает к стенкам, таким образом формируется участок и образуется продукция с номинальным размером.

На трубы наносят маркировку снаружи, которая указывает основные данные о продукции.

Как устроены полиэтиленовые изделия. Изделия из полиэтиленового материала имеют разную внутреннее строение. Трубопрокаты могут содержать несколько слоев материала: от 1 до 5. Качество трубы определяют по условиям эксплуатации.

Самыми широко применяемыми трубами считают трехслойные.

Материал располагают внутри трубы:

-слой защиты гарантирует изделию высокую износостойкость.

-клеевой слой, с помощью которого соединяют две оболочки трубопрокатов: внешнюю с внутренней.

Трубы, имеющие несколько слоев, изготавливаются из большего количества материала, производство отличается трудоемкостью. Поэтому цена изделий зависит многослойности продукции.

Технические свойства. Материал изготавливается из специального сырья, в основе которого этиленовый газ с формулой С2H4. Формула состоит их двух молекул углерода, четырех молекул водорода. По структуре водород имеет одну связь, углерод – две. Молекулы углерода, соединяясь друг с другом, вступают в связь с 2 частицами H. Во время этой реакции одна молекула углерода сильнее другой.

Попадая в определенные условия, непрочная связь распадается, появляется свободная валентность. Она соединяется со свободным местом в соседней молекуле. Таким образом, появляются целые цепочки из этиленовых частиц.

Частицы соединяются, образуя макромолекулы, которые носят название сшивки, а материал – сшитый полиэтилен. Процесс формирования легко представить, сравнив с тем, как образуется кристаллическая решетка, несмотря на то, что он отличается аморфностью.

Основными условиями для процесса поляризации являются:

1.высокий уровень температуры.

2.высокий уровень давления.

Справка! Способ воздействия влияет на получение разных типов полиэтилена.

Полиэтилен имеет свойство термопластичности и наделен такими качествами, как:

1.материал непрозрачен, если толщина слоя большая.

2.имеет свойство кристаллизоваться при температурах от минус шестидесяти до минус двухсот семидесяти градусов.

3.не намокает при воздействии водой.

4.в обычных условиях изделия не растворяются в растворителях органического характера.

5.если материал нагреть до 80 градусов и выше, он набухает, если вступает во взаимодействие с ароматическими углеводородами с производными от галогенов, с дальнейшим процессом растворения.

6.материал не деформируется из-за щелочи, кислоты, соли. При температуре, превышающей 60 градусов, разрушается, если применить азотную либо серную кислоту.

7.если обработать материал с помощью активных окислителей, она станет смачиваемой, это свойство позволяет материалы из полиэтилена склеивать.

Из всех видов пластического материала данный вид имеет наиболее широкую сферу применения в трубном производстве. Продукция для водоснабжения изготавливается посредством экструзионного либо литьевого метода.

Метод прессования применим для изготовления труб, размерами в 6 – 300 миллиметров, продукция может выпускаться в виде бухт либо катушками.

Внимание! Данное качество позволяет прокладывать длинные участки водопроводных систем без стыков, повышая уровень эффективности во время монтажных работ.

Литье центробежным способом применяют для изготовления больших труб, с сечением до тысячи трехсот миллиметров. В специальное оборудование засыпают гранулы полиэтилена и разогревают да температуры плавления.

Барабан вращается вокруг оси, с помощью центробежной силы масса распределяется равномерно по его стенкам. Когда материал остывает, получается готовое изделие.

Полиэтиленовые положительные характеристики дают возможность применять изделия из материала в самых различных областях и целях.

Холодное водоснабжение из полиэтиленовых труб. Для прокладки водоснабжения с холодной водой используют трубопрокаты, выполненные из сшитого полиэтилена с низким давлением – трубы ПНД. Изделия выдерживают максимальную температуру сорок градусов выше ноля.

Если сравнивать трубы с металлическими изделиями аналогичного предназначения, то продукция имеет преимущества по многим параметрам:

1.изделия долговечны. ПНД трубы, применяемые для напорных систем и канализации самотечного типа, имеют срок службы минимум пятьдесят лет.

2.изделия эластичны. Свойство защищает трубы от разрывов во время промерзания. Трубопрокаты расширяются, когда в них замерзает вода, а когда она оттаивает, изделия возвращают свои первоначальные размеры и формы. Промерзание труб возникает, если специалисты, делая проект трубопровода, ошибаются в расчетах глубины закладки системы. Данная проблема останавливает действие всей системы.

3.изделия устойчивы к образованию коррозийных отложений. Данное свойство разрешает прокладывать трубы для водоснабжения в регионах с неблагоприятными условиями, к примеру, в болотистой местности, либо для передачи жидкости, имеющую агрессивную среду. Это не влияет на срок службы изделий.

4.экологический материал гарантирует сохранность качества передаваемой жидкости, поэтому ПНД применяют для систем водоснабжения питьевого назначения.

5.простой монтаж позволяет производить укладку за короткий срок.

6.применение изделий экономически выгодно, потому что продукция имеет низкую цену и выгодную логистику.

Продукция из ПНД изготавливается с диаметрами в пределах 40 – 800 мм. Выпускают изделия в бухтах либо прямыми отрезками около 12 метров. Также изделия выпускают раструбами, чтобы легче проложить самотечные канализационные сети.

Горячее водоснабжение с отоплением из полиэтиленовых труб. Внимание! Продукция, выполненная из полиэтиленового материала низкого давления, отличается более высокой прочностью и лучшими характеристиками, нежели трубы полиэтиленовые с высоким давлением – трубы ПВД,

Изделия изготавливают, применяя высокие технологии, поэтому их широко применяют в отопительных системах и укладки водоснабжения с горячей водой. Продукция не изменяет свойств при температуре девяносто пять градусов.

Повышенные требования к применяемым трубам при высоких показателях температуры и давлении в двадцать атмосфер, привели к созданию полиэтиленового материала, имеющего улучшенные характеристики.

Появились разработки ПЭ 80 с ПЭ 100, которые применяют для отопления в квартирах, коттеджах, промышленной сфере, при этом стойкость осталась на прежнем уровне.

Чтобы улучшить качество труб, применяют технологию выпуска изделий с несколькими слоями. Продукцию армируют металлом, стекловолокном, полипропиленовым полимерным материалом. Алюминиевую фольгу используют, как кислородную защиту, что значительно увеличивает эксплуатационный срок водопроводной сети, так же оборудования в котельной и деталей, изготовленных из металла, которыми обеспечивают трубную разводку.

Для отопления внутри зданий, также водоснабжения с горячей водой из ПВД используют соединения из металла, оснащенные резьбой и тоже нуждающиеся в кислородной защите. Материал нельзя применять во время укладки скрытых сетей, потому что трубы требуют постоянный уход и контроль.

Плюсы и минусы изделий

Изделия из сшитого полиэтилена имеют много положительных свойств:

1.изделия обладают высоким уровнем химической стойкости, что гарантирует неизменность работы при воздействии на трубы кислоты и щелочи.

2.наличие прочностных качеств позволяет выдерживать механические воздействия, трубы могут изгибаться, растягиваться.

3.сшитый полиэтилен выдерживает высокий диапазон температурного режима. Они сохраняют температуру внутренней среды при температурах до минус семидесяти градусов, не деформируются, не прогибаются при нагревании до девяноста пяти градусов. Прокладывая трубопроводы РЕХ, можно отклоняться от сохранения прямолинейности конструкции. При этом не нужны специальные фитинги.

4.внутренняя поверхность изделий гладкая, поэтому ничего не препятствует прохождению жидкости внутри.

5.материал экологичен, не вреден для здоровья человека.

Материал имеет небольшие недостатки:

1.кислород разрушает материал, если поверхность имеет даже незначительные повреждения.

2.сильное воздействие УФ – лучей негативно сказывается на состоянии труб, поэтому их не применяют для укладки систем передачи воды снаружи.

3.трубы используют резьбовое соединение, это места, требующие постоянного осмотра, ремонта при необходимости.

Набор инструментов для сборки водопроводов.

Материал отличается легким монтажом, не требует применения специального оборудования со сложным обслуживанием.

Чтобы выполнить монтаж своими руками, из инструментов понадобятся:

1.наличие строительных ножниц либо трубореза, чтобы ровно отрезать изделие с торца.

2.расширитель цангового типа, нужен, чтобы обеспечить установку в изделие из полиэтилена конец фитинга.

3.набор гаечных ключей.

4.тиски для запрессовки.

5.наличие клещей, чтобы провести опрессовку фитингов, имеющих резьбу.

6.сварочный аппарат для полиэтиленовых изделий, что состыковать наружные сети водоснабжения.

Справка! Фитинги представляют собой детали для соединения элементов водопроводной сети, включающие муфты, уголки и крестовины.

Фитинговые детали имеют разные методы соединения:

1.напрессовочное соединение.

Чаще всего можно встретить сборку трубопроводов из таких типов соединений, как:

1.с фитингами, установленными компрессионным способом.

2.применение напрессовочных фитингов для изделий из СП.

3.наружные сети укладывают с помощью сварки деталей, соединяя торец с торцом каждой детали. Для сборки необходим аппарат для сварки, который стыкует оси трубных концов, нагревая их, сжимает, таким образом создается качественное соединение.

4.сшивая детали, следует убедиться в перпендикулярности торцевых концов.

Как определиться с выбором изделий

Чтобы правильно выбрать материал, из которого будут укладывать водопровод, учитывают такие факторы:

1.не ориентируйтесь при выборе на цену изделий, лучше приобретать изделия известного производителя. Это даст гарантию на долгосрочную и качественную работу труб.

2.чтобы не приобрести подделку, в магазине стоит спросить сертификат соответствия с сертификатом качества.

3.для дальнейшей возможности предъявить претензию по качеству товара, следует сохранять оба товарных чеков.

4.определяя длину изделий для укладки теплых полов, рассчитывают возможность монтажа цельными кусками. Фитинги с резьбой применяют только, чтобы подключиться к коллектору.

5.строительство и проект ведут согласно требованиям, которые указаны:

• -в СНиП 2.04.01 – 85, требования для водопроводов внутреннего типа, также канализации.
• -в СНиП 2.04.01 – 85, для сети водоснабжения внутри и снаружи здания.
• -в СНиП II – 34.76, требования для укладки водоснабжения с горячей водой.

Водопроводные трубы из сшитого полиэтилена: характеристики и особенности

Для водоснабжения трубы из сшитого полиэтилена применяются относительно недавно, но уже смогли заслужить признание специалистов. Полиэтилен сегодня является одним из самых многофункциональных материалов, который можно встретить в различных сферах, начиная от домашнего быта, и заканчивая крупными промышленными производствами.

Область применения полиэтиленовых труб

Для прокладки сетей водоснабжения с успехом используются трубы из полиэтилена – лёгкие, достаточно прочные и долговечные. А главное их преимущество перед металлическими аналогами – доступная цена полиэтилена, в разы меньшая, чем у той же оцинкованной стали или меди. Единственный существенный недостаток обычных полиэтиленовых труб, ограничивающий область их применения, это боязнь высоких температур.

Максимальная рабочая температура воды внутри полиэтиленовой водопроводной системы не должна превышать +40…45 о С. В противном случае трубы начинают терять свою жёсткость и деформироваться, провисая на крепежах. Для преодоления этой проблемы был изобретён особый вид полимера, способный переносить воздействие повышенных температур – сшитый полиэтилен, имеющий международное обозначение РЕХ. Это позволило существенно расширить сферу использования полиэтиленовых труб.

Применяются трубы из сшитого полиэтилена для водоснабжения, прокладки газовых и дренажных магистралей, при обустройстве отопительных систем, «тёплых полов». Благодаря своей устойчивости к нагреву, сшитый полиэтилен по большей части используется при необходимости смонтировать трубопровод для подачи горячей воды. Для холодного водоснабжения рациональнее устанавливать трубы из более дешёвого ПНД или полипропилена. Впрочем, если необходимо смонтировать «холодный» водопровод с повышенными прочностными характеристиками, вполне допустимо использовать РЕХ-трубы.

Характеристики полиэтиленовых труб

Технические характеристики полиэтиленовых труб различаются, в зависимости от степени сшивки, количества слоёв, и даже от компании-производителя, так как изготовление может производиться по разным технологиям.

Для примера приведём ряд эксплуатационных характеристик универсальной многослойной РЕХ-трубы серии «Rautitan Stabil» от лидера мировых производителей, германской компании «Рехау»:

• Рекомендованная область применения: «горячие» трубопроводы и отопительные системы.
• Материал изготовления – сшитый ПЭ с алюминиевой антидиффузионной прослойкой.
• Класс огнестойкости – В-2.
• Эксплуатационное давление в системе – 10 атмосфер.
• Ассортимент внешних диаметров – от 16мм до 63мм.
• Цвет – серебристый.

Сравнить технические характеристики РЕХ-полиэтилена с прочими полимерными материалами, используемыми для изготовления водопроводных труб, возможно при помощи нижеприведённой таблице.

Устройство полиэтиленовых труб

На современном рынке строительных материалов можно встретить трубы из сшитого полиэтилена разной внутренней конструкции. Они могут состоять из одного или нескольких, до пяти, слоёв. Каждый из подобных типов подбирается в соответствии с будущими эксплуатационными условиями.

Чаще всего встречаются РЕХ-трубы, содержащие три слоя:

• Сшитый полиэтилен, располагается с внутренней поверхности.
• Защитный слой, придающий трубе износостойкость.
• Слой клеевого состава, скрепляющий между собой внутреннюю и внешнюю оболочку трубы.

Производство многослойных РЕХ-труб значительно дороже изготовления однослойных из-за большей трудоёмкости и расхода материала. Соответственно, и стоимость их будет различаться, в зависимости от количества слоёв.

Труба для холодного водоснабжения

Холодная вода, в отличие от горячей, не создаёт дополнительных тепловых нагрузок на физическую структуру ПЭ труб. Поэтому, для монтажа холодных водопроводов целесообразнее применять однослойные варианты, сшитые радиационным способом. В продажу они поступают под маркировкой РЕХ-с, и имеют степень сшивки ок. 60%. Такая продукция имеет наиболее бюджетную стоимость, но, в то же время, её эксплуатационные свойства вполне отвечают техническим требованиям для холодных водопроводов.

Многослойная труба для горячего водоснабжения

К трубопроводам горячего водоснабжения и отопительным контурам предъявляются повышенные технические требования. Поэтому и трубы для их монтажа следует выбирать максимально прочные и долговечные. Предпочтительнее всего для подобных целей подходят универсальные многослойные РЕХ-трубы. Конструктивно они состоят из двух труб, отлитых из сшитого ПЭ, между которыми располагается прослойка из алюминиевой фольги.

Внешний слой полиэтилена защищает всю конструкцию от воздействия солнечного ультрафиолета и механических воздействий. Алюминиевая прослойка несёт антидиффузную функцию, защищая конструкцию от проникновения воздуха в местах креплений. Также алюминий придаёт трубе дополнительную жёсткость при изгибах. В продаже представлены многослойные РЕХ-трубы диаметром от 16мм до 63мм, так что подобрать необходимый размер для монтажа отопления или горячего водопровода не составит труда.

Улучшенная полиэтиленовая труба

На современном рынке стройматериалов можно встретить разновидность труб из сшитого полиэтилена, обладающую повышенными техническими характеристиками. Это так называемая улучшенная труба, созданная специально для горячей воды. В её основе лежит РЕХ-труба, по которой и осуществляется подача горячей воды. Снаружи, при помощи клеевого состава к ней крепится антидиффузионный слой, созданный по новейшей технологии EVON. Стоимость улучшенной трубы на порядок дороже, чем обычной однослойной ПЭ-трубы, поэтому монтировать из неё холодные водопроводы абсолютно не целесообразно.

Способы соединения полиэтиленовых труб

Полиэтиленовые трубы достаточно технологичны и просты в своём монтаже. Создать водопроводную сеть из РЕХ-труб можно своими руками, без привлечения дорогостоящих специалистов. Монтаж трубопровода осуществляется тремя основными способами.

Способ: компрессионный

Для компрессионного способа не требуется дорогого инструмента, вся работа производится вручную. На конец трубы натягивается обжимная гайка, затем – срезное кольцо, которое фиксируется в 1мм от торцевого края трубы. Затем на торец натягивается сам компрессионный фитинг.

Та же операция производится и с концом второй стыкуемой трубы, после чего обе половины фитинга стыкуются и скрепляются между собой при помощи обжимной гайки. Закручивать её следует от руки, при помощи мускульной силы. Ключи следует использовать только в крайнем случае, дабы не повредить пластиковую конструкцию.

Способ: опрессовочный

Опрессовочный способ соединения РЕХ-труб производится при помощи особого ручного инструмента – расширителя. На один конец стыкуемых труб надевают опрессовочное кольцо, затем при помощи расширителя этот конец расширяется до тех пор, пока в него не будет свободно входить фитинг.

Такую же операцию производят и с концом второй трубы. Спустя несколько минут растянутые концы полиэтиленовых труб принимают свой первоначальный размер, плотно охватывая фитинг. Для большей надёжности сверху закрепляется опрессовочное кольцо.

Способ: электросварочный

Самый затратный, с точки зрения финансовых расходов – электросварочный метод соединения сшитого полиэтилена. Для соединения труб потребуются специальные электромуфты. Они представляют собой обычный наружный фитинг, но внутри которого проложена спираль из металлического проводника с высоким удельным сопротивлением. От обоих концов спирали наружу выходят две клеммы. К ним подключается специальный сварочный аппарат, производящий нагрев внутренней спирали до нужной температуры.

Сварочный аппарата представляет собой автоматический прибор, который считывает информацию со штрих-кода электромуфты, и самостоятельно выбирает режим нагрева. После окончания сварки он подаёт сигнал об окончании процесса. В результате полностью исключается влияние человеческого фактора на результат работы. Но подобный метод весьма дорогостоящ, и потому не всегда рентабельно приобретать такой аппарат для единоразового монтажа водопроводной системы внутри дома.

Достоинства и недостатки полиэтиленовых труб для водопровода

РЕХ-трубы обладают солидным количеством неоспоримых достоинств:

• Возможность использования в широком температурном диапазоне, от +120 до -50 градусов С.
• Стойкость к перепадам внутреннего давления в водопроводной системе.
• Эластичность и способность восстанавливать первоначальную форму после механической деформации.
• Повышенная прочность, стойкость к ударам и истиранию.
• Долговечность эксплуатации, достигающая свыше 50 лет.
• Стойкость к агрессивным внешним воздействиям – коррозии, грибковым поражениям, повреждениям насекомыми и грызунами.
• Экологическая безопасность сшитого полиэтилена.
• Гладкие внутренние поверхности не дают образовываться на них отложений, приводящих к засорам.
• Малый вес конструкции.
• Простота монтажа.

Вместе с тем, сшитый полиэтилен обладает и рядом минусов, на которые также следует обращать недостатки при выборе товара:

• Чувствительность к ультрафиолетовому солнечному излучению.
• Многослойные трубы с повреждённым антидиффузионным слоем могут расслаиваться в результате попадания внутрь конструкции воздуха.
• Жёсткость РЕХ-трубы несколько ниже, чем у металлопластиковых аналогов, поэтому для её фиксации, во избежание провисания, потребуется больше крепёжных элементов.

Технология изготовления труб из сшитого полиэтилена

Полиэтилен недорогой и технологичный материал, но имеющий недостаточную прочность и устойчивость к внешним воздействиям. Для повышения его эксплуатационно-технических характеристик, применяют специальную технологию, называемую сшивкой. В ходе процесса сшивки происходит полимеризация материала, и на молекулярном уровне создаются дополнительные связи. В результате молекулярная структура полиэтилена приобретает вид трёхмерной кристаллической решётки.

Чем больше степень сшивки, тем лучшими физическими показателями обладает полимер. В современной промышленности используется 4 метода сшивки:

• Пероксидный, когда материал нагревается с одновременным введением в его состав пероксидов. В результате происходящей химической реакции происходит молекулярная сшивка полиэтилена. Полученный таким способом материал имеет степень сшивки от 75% до 85%, и маркируется как РЕХ-а. На сегодня это самый высококачественный материал для производства «сшитых» труб.
• Силановый способ подразумевает обработку полиэтиленового сырья химическими составами, содержащими органические силаниды. Степень сшивки такого полиэтилена, маркируемого как РЕХ-b, равна 65%,
• Электронно-радиационный. Полимер бомбардируется потоком заряженных частиц – электронов. В результате такого радиационного воздействия удаётся получить материал со степенью сшивки до 60%. Маркировка РЕХ-с.
• Азотный. С его помощью удаётся получить полиэтилен РЕХ-d. Однако, подобный способ из-за высокой себестоимости и низкого показателя сшивки (менее 60%) на сегодня не получил большого распространения.

В ходе процедуры сшивки повышается стойкость полиэтиленовой трубы к нагреву, её упругость, долговечность и сопротивление механическим воздействиям.

Основные производители полиэтиленовых труб

На современном строительном рынке можно найти большое количество различных полиэтиленовых труб, от самых разных производителей. Поэтому у любого человека, решившего самостоятельно произвести монтаж трубопровода, непроизвольно возникает вопрос: «Какой марке отдать предпочтение?».

Наиболее надёжными производственными фирмами, по мнению специалистов, являются:

• «Рехау», «Вега», ТЕСЕ, Polymutan (все Германия).
• KAN (ЕС).
• «Вирсбо» (Швеция).

Среди бюджетных вариантов стоит обратить внимание на продукцию таких компаний:

• «Акватерм Польска» (Польша)
• ДАК-К (Украина).

Вывод и полезное видео

В качестве заключения хочется ещё раз напомнить, что многослойные полиэтиленовые трубы обладают гораздо большей стойкостью к различным воздействиям. Поэтому использовать их лучше всего для монтажа систем горячего водоснабжения. Здесь они покажут себя с наилучшей стороны. Собирать же холодные водопроводы с невысоким давлением из многослойных, дорогих РЕХ-труб абсолютно нелогично. С подобными нагрузками легко справятся другие, более бюджетные материалы, например, ПНД, или полипропилен.