Климат

Несмотря на то, что для систем отопления и водоснабжения на строительном рынке представлены трубы из металла, металлопластика и полипропилена, в последние годы появился еще один новый вид материала – сшитый полиэтилен. В статье пойдет речь о том, что это за материал и в чем его преимущество. А также будет дана инструкция по монтажу сшитого полиэтилена своими руками.

Содержание:

Что собой представляют трубы из сшитого полиэтилена?

В качестве основного сырья выступает полиэтилен плотный полиэтилен. Изготовление из него труб – это сложный технологический процесс. При добавлении химических соединений и под воздействием высокой температуры, давления, облучения электронами происходит образование плотного сырья с трехмерной структурой. В дальнейшем его сшивают в экструдере.

Все это позволяет создать уникальный материал, который имеет свойства недоступные металлу и пластику.

• Пожалуй, самое главнее преимущество – это молекулярнаямеханическая память. При деформации вследствие излома, расширения при замерзании в них воды или перехлеста. Труба из сшитого полиэтилена полностью восстанавливает свой внешний вид и все технические характеристики. Для этого ее достаточно нагреть с помощью строительного фена. В этот момент материал приобретает те формы, которые были преданы ему экструдером. Это важное свойство позволяет использовать их для водоснабжения на улице и не бояться, что зимой они могут лопнуть из-за плохо слитой воды.

Совет: сам сшитый полиэтилен устойчив к расширению изнутри, но водопровод неизбежно состоит и из металлических частей. Поэтому сознательно оставлять воду в отопительной системе, при риске минусовой температуры, не стоит. Но они станут подстраховкой на случай форс-мажора, например, при отключении отопительного котла.

• Отсутствие железистых и известковых образований внутри труб из сшитого полиэтилена – это второе преимущество. Это важно как для отопительной, так и для водопроводной системы. Внутреннее уменьшение диаметра труб приведет к снижению эффективности отопления, а в случае с водоснабжением – к постоянным засорам, размножению бактерий и неприятному запаху. Всего этого можно избежать при выборе труб из сшитого полиэтилена.
• При работе с трубами не нужны дополнительные уплотнители на соединения с фитингами. Со временем они изнашиваются, и происходит разгерметизация. Плотность пайки всех соединительных элементов настолько высока, что трубы из сшитого полиэтилена используют для водяного теплого пола, который монтируются в бетонную стяжку и заменять отдельные элементы будет если не невозможно, то очень трудно и дорого.

• Небольшой вес. Благодаря небольшому весу и пластичности их легко транспортировать даже в легковом автомобиле.
• Длительная и безопасная эксплуатация. Это экологичный материал безвреден для человека и окружающей среды. Он не ржавеет и не реагирует на химические воздействия. Гарантированный срок службы более 50 лет.

Важно: трубы из сшитого полиэтилена обладают низкой устойчивостью к прямому воздействию ультрафиолетовых лучей. Поэтому их рекомендуется использовать для скрытой проводки или в помещениях без окон.

Совет: если их используют для ремонта, вначале нужно убедиться, что давление и температура в системе отопления дома соответствует рекомендуемым значениям, которые указаны для конкретных труб.

Виды труб из сшитого полиэтилена

Существует 2 вида труб из сшитого полиэтилена:

• универсальные, которые одинаково подходят как для системы отопления в квартире или загородном доме, так и для теплого пола, который монтируется в стяжку и работает от горячей воды;

• специализированные. Они могут использоваться только для отопления или только для теплого пола.

Важно: трубы, предназначенные для отопления выдерживают температуру до +95 °С и давление до 10 атмосфер. Но при аварийной ситуации, когда давление может подскочить до показателя в 20 атмосфер, а температура 100-100 °С, тоже справятся без потери своих технических характеристик.

• Для отопления в трубах из сшитого полиэтилена допускается использовать воду или антифриз.
• Большинство труб может быть использовано для загородного дома, но при подключении к центральному отоплению в квартире, трубы из сшитого полиэтилена должны иметь специальную маркировку. Она означает, что в них есть дополнительная теплоизоляционная оболочка.
• Трубы для водоснабжения, неважно универсальные или специализированные, безопасны и экологичны. Их разрешено монтировать на питьевую воду.
• Трубы из сшитого полиэтилена имеют стандартные диаметры, но для крепления используются специальные фитинги для пайки, резьбовые соединения и желоба для фиксации вдоль стены. Данные комплектующие гарантируют прочное соединение и красивый вид при наружной проводке.

По способу обработки исходного сырья их делят на 4 категории с соответствующей маркировкой:

• PEXa – сшивка труб происходит пероксидным методом;
• PEXb – обрабатываются газом;
• PEXc – трубы облучаются электронами внутри электромагнитного поля;
• PEXd – на трубы осуществляется воздействие соединений азота.

Основные производители труб из сшитого полиэтилена

• Наиболее известный бренд труб из сшитого полиэтилена – REHAU (Германия). Она на протяжении многих лет изготавливает специализированные и универсальные трубы под торговым брендом RAUTITAN. Модельный ряд имеет все размеры (от 12 до 250 мм) и 4 типа: FLEX, HIS, STABIL, PINK.
• Финский концерн UPONOR тоже зарекомендовал себя как производитель высококачественный труб под брендом WIRSBO. Размерный ряд от 12 до 150 мм.

• Израильская фирма GOLAN изготавливает самый большой диаметр труб от 12 до 500мм.

Стоимость самих труб основных по популярности брендов практически одинаковая, разница лишь в цене на фитинги и комплектующие, которая может достигать 10-15%.

Способы соединения сшитого полиэтилена

Существует 3 способа, которыми можно соединять трубы из сшитого полиэтилена.

• Электросварочные фитинги. Это высокоэффективный способ. Но для реализации нужно специальное оборудование и навыки, поэтому его относят к малораспространенным методам.
• Прессовочные фитинги. Они есть у таких производителей, как UPONOR, REHAU и Бир Пекс. Главное достоинство – восстановительные характеристики полиэтилена. Так, при прессовке фитинга, находящиеся в нем полимеры заполняют все пространство, и место крепления получается высокопрочным.
• Обжимные фитинги. Это самый простой и доступный способ соединения труб из сшитого полиэтилена, который доступен для домашнего применения.

Важно: способ соединения должен быть выбран исходя из давления, которое предполагается в трубах при эксплуатации. Каждый из вышеперечисленных методов может выдерживать нагрузку лишь в определенных рамках.

Инструмент для соединения труб из сшитого полиэтилена своими руками

Cписок небольшой и состоит из:

• гидравлического пресса;
• расширителя;
• комплекта соединительных элементов (фитингов);
• специальных ножниц;
• плоскогубец.

Подготовительные работы

• Выходы коллектора, к которым будут подключаться трубы, должны быть в исправном состоянии и обеспечивать абсолютную герметичность.
• Перед началом работ рабочее место должно быть очищено от мусора и пыли, чтобы никакая грязь не попала в места соединения.
• Раскладывается необходимое количество труб и фитингов.
• Желательно перед глазами иметь схему разводки труб.
• В загородных домах вода поступает напрямую из скважины, поэтому имеет низкую температуру и в помещении на трубах с холодной водой образуется конденсат. А горячая вода в них быстро остывает и приходится каждый раз достаточно долго ее пропускать. Чтобы этого избежать, на трубы из сшитого полиэтилена в системе водоснабжения рекомендуется надевать дополнительную теплоизоляцию, например, гофру.
• Из-за высокой пластичности труб, перед началом работы их прикрепляют к стене на специальные скобы-держатели.

Как правильно работать с шитым полиэтиленом

• Главный залог успеха в монтаже труб из сшитого полиэтилена – это качественный срез под углом 90°. Он должен производиться точно перпендикулярно продольной оси.

• Для обеспечения максимально прочного соединения в фитингах, край среза труб должен быть абсолютно ровным, без заусенцев, надрезов и волн. При наличии вышеперечисленных неровностей, во время стыковки край трубы может пострадать еще сильнее и нарушится герметичность. Очевидность проблемы будет понятна только во время эксплуатации.
• Для резки рекомендуется применять специальные труборезы. Это ножницы, которые наподобие секатора ровно отрезают даже толстую трубу без больших усилий. Они бывают в разной ценовой категории и для домашнего использования подойдут недорогие модели.

Монтаж труб из сшитого полиэтилена компрессионным методом

Обжим труб из сшитого полиэтилена одинаково подходит для водоснабжения с холодной водой и для отопительных систем. При необходимости без труда демонтируется.

Этапы работ

• Трубу отрезают на нужную длину и на ее конец надевают гайку резьбой к соединителю.
• Затем надевают разрезное кольцо. Так как оно не плотное и имеет разрез, то сделать это своими руками несложно. Кольцо располагают на расстоянии 1 мм от края трубы.
• Затем в трубу вставляют сам соединительный фитинг, разрезное кольцо должно расположиться непосредственно на штуцере фитинга.
• Пододвигают и гайку и при помощи гаечных ключей начинают ее затягивать. Она должна встать плотно, но нельзя перетягивать. Иначе можно повредить резьбу на фитинге.

Этот метод особенно хорош, если стоит вопрос, чем соединять сшитый полиэтилен без специального пресса.

Монтаж труб из сшитого полиэтилена своими руками видео

Монтаж труб из сшитого полиэтилена с помощью пресс-фитингов

Этот некомпрессовочный метод гарантирует цельное и высокопрочное соединение. Но при необходимости демонтировать его уже не получится.

Этапы работ

• На трубу надевают пресс-гильзу в виде кольца.
• В конец трубы вставляют расширитель нужного диаметра, нажимают рукоять и увеличивают диаметр до тех пор, пока он свободно не наденется на фитинг.
• На расширенный конец трубы одевают фитинг до упора.
• Сверху натягивают пресс гильзу. После расширения, благодаря молекулярной памяти сшитого полиэтилена, через некоторое время труба обратно вернет свою форму, плотно обжав фитинг.

Монтаж труб из сшитого полиэтилена электросварным методом

• На срез трубы одевается электросварная муфта.
• На фитингах для сварки есть специальные клеммы. К ним подключают сварочный аппарат.
• Перед тем, как сварить сшитый полиэтилен, на внутреннюю часть фитинга подается напряжение. Оно разогреет соединительные элементы и конец трубы до температуры 170°C.
• Осталось только выключить сварочник и подождать, когда труба и фитинги остынут. Сшитый полиэтилен вернет свою первоначальную форму. Получившееся соединение выдержит рабочее давление в трубах до 12 атмосфер.

На этом монтаж закончен и останется только произвести подключение труб из сшитого полиэтилена к коллектору.

Как сделать монтаж труб из сшитого полиэтилена своими руками — видео, инструменты

Особенности материала

Полиэтилен производят путем полимеризации этилена. В процессе сшивки химический состав материала не меняется – такая технология значительно улучшает характеристики и возможности полиэтилена, то есть расширяются возможности применяемости готового изделия.

К важнейшим преимуществам таких труб можно отнести:

• устойчивость к высоким температурам: без давления могут выдерживать до 200 ºC без изменения конфигурации;
• высокая устойчивость к ударам, вплоть до температур до -50 ºC;
• присутствие баланса между эластичностью и твердостью;
• не боятся окисления;
• трубы обладают отличной гладкостью и гибкостью, способны нейтрализовать механические вибрации и звуки;
• не подвергаются воздействию химических веществ;
• в материале не присутствуют тяжелые металлы;
• способность материала легко сгибаться, не повреждаясь при этом;
• малые габариты, небольшой вес, большой срок службы.

У подобных полимерных материалов есть свойство усадки, то есть, они могут принимать изначальную форму через определенный период после растягивания. К тому же, особые сложные инструменты для монтажа труб из сшитого полиэтилена не нужны.

Свойства и популярность

Сшитый полиэтилен обладает уникальным набором свойств, которые обусловил его широкое распространение. Среди них специалисты отмечают:

• механическую прочность – PEX трубы могут работать в условиях давлений до 20 атмосфер;
• прочность на растяжение;
• прочность усталостную – материал сохраняет механические свойства даже в условиях длительного воздействия предельно допустимых температур;
• устойчивость к износу;
• эффект «памяти формы», благодаря которым, материал обладает свойствами термоусадки и способностью восстановления формы после деформации;
• комбинацию гибкости и упругости, которых вполне, достаточно, для успешного решения задач прокладки и монтажа (пластиковых труб для водопровода своими руками);
• стойкость к коррозии;
• невосприимчивость к воздействиям большинства агрессивных химических веществ и биологическому разложению.

Одно из достоинств сшитого полиэтилена, благодаря которому, он нашел применение в системах отопления (особенно низкотемпературного, типа «теплый пол» — расстояние между трубами узнаете здесь) – хорошая теплоотдача.

При этом большинство труб выполняются из материала, который из-за невысоких значений коэффициента теплового расширения не требует армирования или применения специальных методов укладки.

А вам известно, чем отличаются поля орошения и поля фильтрации? В полезной статье подробно написано, как создать автономную, локальную систему сбора и очистки канализационных стоков.

Про принцип работы фильтра с обратным осмосом прочитайте на этой странице.

Форма выпуска труб из сшитого полиэтилена – бухты различной длины.

Соответственно, при монтаже магистралей (про мини-канализационные насосные станции написано здесь) количество соединений составляет только необходимый минимум.

Однако, даже в этом случае соединения являются одним из главных факторов, от которого зависит надежность системы. Определяющим в этом отношении становится технология соединений.

Технология сшивки полиэтилена

Сшивка нужна для устранения одного из главных минусов материала – термопластичности. Благодаря такому процессу трубопровод из сшитого полиэтилена остается гибким, не меняя своей формы даже при температуре свыше 80 ºC.

Стоит отметить, что благодаря насыщению материала чистым углеродом, его плавление начинается только при достижении 400 ºC.

На технические характеристики изделия влияет метод сшивки, который бывает:

Первый метод подразумевает проведение реакции замещения. Для второго – смешивают сырье с ингибитором, а саму сшивку осуществляют под давлением. Третий способ заключается в проведении облучения, в процессе которого происходит изменение связей за счет замещения.

Зависимость видов труб от установки в различных местах

Инструмент для монтажа полиэтиленовых труб может немного отличаться в зависимости от области их применения. Для различных систем – отопления, подачи холодной или горячей воды, канализации – существуют разные условия передачи воды, поэтому и изделия в каждом конкретном случае будут отличаться.

К примеру, для подвода холодной воды, как правило, применяются однослойные трубы из сшитого полиэтилена сечением 16-20 мм, которые выдерживают до 95 ºC. Зачастую такие трубы производятся электронно-лучевым методом – эти изделия имеют доступную цену.

Для водопроводов с горячей водой нужны многослойные конструкции, так как температура, которую они должны выдерживать, находится в пределах 110 ℃, то есть, достаточно высокая. С этой целью, в подобных изделиях изнутри располагают слой сшитого полиэтилена, полученного пероксидным методом, в центре размещают алюминиевую прослойку, а сверху – еще один слой полиэтилена.

Благодаря наличию центральной алюминиевой прослойки, труба становится достаточно прочной в местах сгиба, чтобы не допустить попадания в нее кислорода. А вот внешний слой полиэтилена способен защитить трубу от ультрафиолетового излучения и повреждений механического характера. Сечение таких труб находится в диапазоне 16-63 мм. В случае с отопительными системами, можно также воспользоваться многослойными изделиями с параметрами 16-20 мм.

Виды труб из сшитого ПЭ

Трубы классифицируются по нескольким признакам:

1. По предназначению. Универсальные изделия используются для организации систем отопления и подогрева пола. Специализированные применяются либо для обустройства отопительных коммуникаций, либо установки системы теплого пола. Для монтажа водопровода подойдет любой тип изделий.
2. По способу прошивки. В зависимости от метода обработки трубе присваивается соответствующая марка. Прошивка может быть пероксидной (PEXa), электронной (PEXc), газовой (PEXb) и химической (PEXd).
3. По фирме-производителю. Наиболее популярными являются изделия производства германского концерна RAUTITAN. Покупателю предлагается несколько видов труб, имеющих различные диаметры. Финская компания WIRSBO выпускает продукцию средних и малых размеров. Самый широкий ассортимент представлен израильским производителем GOLAN. Фирма предлагает изделия из сшитого полиэтилена диаметром 12-500 мм.

Разновидности фитингов

Производить изгибание труб из сшитого полиэтилена очень просто – для этого их нужно только прогреть строительным феном. Однако при монтаже системы могут понадобиться не только изгибы, но и стыковка отдельных кусков трубы – в данном случае применяют фитинги.

Различают такие виды фитинги по функциональному назначению:

• тройники и крестовины;
• угловые детали;
• муфты;
• заглушки;
• сгоны.

В тех местах, где планируется сделать изменение направления трубопровода, обычно используют уголки. На прямолинейных участках для стыковки применяются муфты. Если требуется нарастить к готовому трубопроводу дополнительный участок, то используют сгоны. Предназначение тройников и крестовин – выполнение разводки трубопровода, а заглушки служат для закрытия торцов.

Вместе с тем, различают несколько видов материалов для фитингов:

• поливинилхлорид;
• полиэтилен;
• полипропилен;
• комбинированный материал.

Чаще всего используются латунные стыковочные детали. Соединять отрезки трубы одинакового сечения нужно прямыми фитингами, а разного диаметра – редукционными.

Техника крепления фитингов компрессионного типа

Для работы с деталями такого типа вам понадобятся два гаечных ключа и секатор.

Сборка труб из сшитого полиэтилена в единый трубопровод с помощью компрессионных фитингов выполняется в несколько шагов. На первом этапе, на торце трубы помещают обжимную гайку. Ее резьба должна быть обращена к соединителю. Следующим фиксируют разрезное кольцо, установив его так, чтобы отступ от среза трубы до края кольца составлял 1 мм.

В конце участок трубы из сшитого полиэтилена, с надетой на него гайкой и кольцом, до упора насаживают на штуцер фитинга. После этого гаечными ключами плотно затягивают обжимную гайку. Обратите внимание, что перед надеванием трубы на данный фитинг, его не нужно разбирать или удалять фаску. Единственная предосторожность при работе с этими элементами заключается в контроле усилий при затягивании гаек, чтобы труба не деформировалась.

Способы соединения

Соединить части трубопровода при монтаже можно несколькими способами:

• компрессионными (обжимными) фитингами;
• прессовочными фитингами;
• электросварными фитингами.

Выбор конкретного типа соединения зависит от планируемых характеристик эксплуатации.

Для монтажа коммуникаций могут потребоваться следующие инструменты:

• Специальный труборез-ножницы. Труборез позволяет без прикладывания чрезмерных усилий разрезать трубы на участки нужного размера. При этом срез будет ровным, без заусенец, под углом в 90 градусов. Такой срез обеспечит высокое качество и надежность будущего стыка.
• Гидравлический пресс.
• Цанговый расширитель для увеличения диаметра трубы перед вводом фитинга.
• Плоскогубцы.
• Гаечные ключи для затягивания обжимной гайки.
• Фитинги.

При использовании электросварных фитингов понадобиться специальный сварочный аппарат. Его можно взять напрокат.

Соединение компрессионными фитингами

Монтаж труб из сшитого полиэтилена с использованием компрессионных фитингов проводят на водопроводных коммуникациях. Здесь потребуется минимум инструментов – достаточно трубореза и гаечного или разводного ключа.

Рекомендуем ознакомиться: Фитинги для подключения полотенцесушителя

Алгоритм работ следующий:

• Фитинг раскручивают и последовательно надевают на конец трубы обжимную гайку, разрезное кольцо.
• Разрезное кольцо устанавливают в 1 мм от края среза.
• Штуцер соединительной детали вставляют в трубу до упора.
• Аккуратно завинчивают обжимную гайку на фитинг, стараясь закрутить туго, но не пережать.

Благодаря пластичности полиэтилена дополнительной герметизации такое соединение не требует. Его можно быстро разобрать в случае необходимости.

Прессовочные фитинги

Использование пресс-фитингов исключает разборку коммуникаций без повреждения. Соединение получается надежным, но не разборным. для работы нужны цанговый расширитель, пресс-фитинг.

Порядок монтажа соединения:

• На приготовленный отрезок трубы надевают пресс-кольцо (пресс-гильзу), продвинув его от края.
• В трубу вставляют расширитель и растягивают ее до размера фитинга.
• Вынимают расширитель и на его место вставляют штуцер соединительной детали.
• Благодаря молекулярной памяти материала, труба сжимается и плотно обхватывает соединительный фитинг.
• Дополнительную фиксацию производят натягиванием пресс-кольца на край трубы, обжимают ее ручным прессом.

В этом соединении нет давления на место соединения извне. Качество и надежность обусловлены особыми свойствами самого сшитого полиэтилена.

Электросварное соединение

Электросварка на полиэтиленовых коммуникациях проводится только с использованием специальных фитингов.

• На подготовленные трубы надевают электросварную муфту.
• К контактам на фитинге подключают сварочный аппарат.
• Сварка происходит при нагреве материала до температуры в 170 градусов.
• Время нагрева выставляется автоматически, в зависимости от диаметра трубопровода. Если сварочный аппарат такой функции не имеет, то время сварки и температуру следует смотреть в документации к фитингу.
• По окончании процесса сварки аппарат отключают, соединению дают остыть.

Этот способ соединения является самым дорогим, но и самым надежным. Для эксплуатации трубопроводов на электросварных фитингах нет ограничений в температуре и давлении. Соединение получается прочнее самих труб.

Рекомендуем ознакомиться: Как выполнить переход с чугуна на трубу из пластика

Стыковка труб опрессовочными соединениями

Крепление трубных изделий на пресс-фитингах требует наличия следующих инструментов:

• пресс для обжимки фитинга;
• секатор или ножницы для резки трубы;

• расширительный пистолет с набором насадок.

Прежде всего, выполняется нарезка труб. Очень важно, чтобы срезы были гладкими и ровными, без заусенцев – для этого пригодятся специальные ножницы.

На подготовленный край помещают гильзу, которая впоследствии будет подвержена опрессовке. Обратите внимание, что надеть гильзу нужно до проведения работ по расширению края – в противном случае, она уже не налезет.

Следующим этапом будет расширение входного отверстия трубы на несколько миллиметров специальным пистолетом с насадкой нужного размера. В расширенный вход вставляют штуцер фитинга, облегчив себе работу специальной смазкой, входящей в комплект.

На последнем этапе гильзу на трубах из сшитого полиэтилена фиксируют специальным прессом. Тут тоже нужно быть осторожными, чтобы не деформировать стыковочный узел.