Какую температуру выдерживает полипропиленовая труба – теория и практика на примерах
Задумываясь о замене труб водоснабжения или отопления в своем доме или квартире на другие, выбор часто падает на пластиковые трубы. Все чаще на замену стальным трубам приходит полипропилен. Поскольку это пластик, возникает вопрос, какая у труб температура плавления полипропилена.
Свойства полипропилена и температурный режим эксплуатации
Полипропилен это продукт химической промышленности, порошок белого цвета. Из него путем плавления и прессования изготавливают полипропиленовые изделия.
Его получают в процессе полимеризации пропилена под воздействием металлических катализаторов. Пропилен — это газообразное вещество, как правило, побочный продукт производства этилена или бензина и дистилляторов.
Полипропилен размягчается при 140⁰С, а его плавление начинается при 175⁰С. Именно такая температура перегретого пара. Исходя из этих параметров, можно предположить, что полипропилен подходит для водопровода с любой температурой этого теплоносителя, но не пара.
Все было бы просто замечательно, если бы не одна особенность полипропилена, а именно его пластичность в нагретом состоянии. Чем выше температура нагрева полипропилена, тем больше его удлинение при нагрузке на разрыв. Иначе говоря, если на подогретый трубопровод подвесить груз, прежде чем лопнуть, он провиснет, вытягиваясь в тонкую трубочку.
Так трубопровод с холодной водой достаточно твердый и жесткий, а трубы нагретые до 130⁰С, приложив немного усилия, легко согнуть до прямого угла.
Казалось бы, мечта сантехников сбылась, можно выполнить трубопровод с любыми поворотами без использования фитингов для этих целей. К сожалению это невозможно. При изгибе полипропиленовой трубы методом нагрева, ее внутренний диаметр становится меньше, уменьшая пропускную способность водопровода, а толщина стенки с внешней стороны изгиба будет значительно меньше.
Ограничения использования
Поскольку весь водопровод работает под давлением, то существует возможность порчи нагретого трубопровода под его воздействием. Даже деформации трубопроводов для пользователей крайне нежелательны.
Поэтому, производитель устанавливает ограничение по использованию полипропиленовых труб для горячего водоснабжения. Температура теплоносителя не должна быть более 95⁰С.
Так какой же температуры вода течет в наших трубах?
Для того чтобы разобраться в данном вопросе, посмотрим что на этот счет говорят действующие нормативы.
СП 30.13330.2012 «СНиП 2.04.01-85*Внутренний водопровод и канализация зданий», сообщает, что температура воды для жилых многоквартирных домов и помещений общественного назначения не должна быть выше 75⁰С. А в помещениях детских дошкольных учреждений в местах водоразбора не выше 37⁰С.
С системами горячего водоснабжения все стало предельно понятно.
Совсем по-другому обстоит дело с системами водяного теплоснабжения.
Немного истории
На закате советского времени, несмотря на глобальный дефицит, в регионах Дальнего Востока были возведены микрорайоны домов по типовому проекту, названному в народе Ленинградским.
При строительстве этих домов была сделана попытка удешевления строительства. Стены домов были собраны из панелей, но окна имели тройное остекление. Отопительные приборы — конвекторы странной конструкции, изогнутая труба внутренним диаметром не больше 20 мм с плотно нанизанными на нее тонкими стальными пластинками.
Дальневосточный климат суров, температура зимой опускается ниже -30⁰С. При сильном ветре теплопотери панельного дома становятся просто огромными и крохотные конвекторы, рассчитанные на совсем другие условия работы, просто не справляются с поставленной задачей. Для того, чтобы хоть как-то компенсировать потери тепла, приходилось повышать температуру теплоносителя за отметку 100⁰С, благо параметры теплотрасс это позволяли.
К сожалению, система автоматизированного управления водоснабжением во многих жилых домах отсутствует. И перспективы ее появления туманны. При понижении наружной температуры до 35⁰С, ТЭЦ для соблюдения температурного режима поднимает показатели теплоносителя до 130⁰С. Благодаря давлению, по трубам продолжает течь вода, а не пар (прочитайте также: «Какое должно быть давление в трубах водоснабжения – правила расчета»). Поскольку ТЭЦ одна, то в систему горячего водоснабжения поступает вода с теми же показателями. Для соблюдения нормативов СП, водоснабжение в элеваторном узле в ручном режиме переключают на обратный трубопровод. Но человеческий фактор никто не отменял.
Вода с такими показателями, попадая во внутреннюю систему горячего водоснабжения, просто обязана вывести из строя трубопровод из полипропилена. Однако, этого не происходит. Дело в том, что температура которую выдерживает полипропиленовая труба, несколько занижена. Любой производитель, указывая в характеристиках температуру эксплуатации полипропиленовой трубы, оставляет запас на случай непредвиденных обстоятельств, подстилая себе соломки, чтобы избежать судебных разбирательств.
Это позволяет допускать некоторое отклонение при производстве различных партий полипропиленовых труб, не отправляя их в ряды бракованной продукции. Незначительно может отличаться их толщина, прочность самого пластика и другие физические свойства.
Ведя разговор о том, какую температуру выдерживает полипропиленовая труба, стоит упомянуть об одном факторе, оказывающим влияние на то, какое давление держит полипропиленовая труба (подробнее: «Какое давление выдерживают полипропиленовые трубы – виды и варианты использования»).
В настоящее время распространены трубы с маркировкой PN20 и PN25. Их отличие состоит в том, что последние армированы стекловолокном или алюминиевой фольгой.
Преимущества армированного полипропилена
- Линейные размеры этих труб меньше подвержены изменениям под воздействием температуры. Это актуально, когда в процессе работ трубы утапливаются в стяжку. Использование армированных полипропиленовых труб в системе отопления, позволяет избежать повреждений при температурных деформациях.
- Срок службы армированного трубопровода в условиях постоянно высоких рабочих температур значительно дольше.
- Температура плавления полипропиленовых труб с армированием и без него одинакова. Но при температуре чуть ниже точки плавления, под воздействием давления труба без армирования лопнет, а труба армированная стекловолокном нет. Максимальное давление в полипропиленовых трубах составляет 10 бар. Чем выше температура теплоносителя, тем ниже должно быть давление в трубопроводе.
Вывод: В системах с постоянно высокой температурой теплоносителя лучше использовать армированные трубы из полипропилена, чем такие же неармированные.
О том какую температуру выдерживают пластиковые трубы, ведется множество споров среди потребителей. Одни утверждают 95⁰С, а другие говорят о 120⁰С. Это объясняется тем, что к группе пластиковых трубопроводов относятся полиэтиленовые трубы из сшитого полиэтилена. Их эксплуатационные параметры несколько отличаются. Оптимальная температура эксплуатации пластиковой трубы этого вида составляет именно 120⁰С. Температура плавления пластиковых труб из сшитого полиэтилена составляет 200⁰С.
Стоимость труб из сшитого полиэтилена в разы выше, чем цена полипропиленовых труб. Поэтому применение полипропиленовых труб экономически оправдано в системах с подходящими эксплуатационными характеристиками. Они хорошо переносят кратковременные повышения максимальной температуры эксплуатации, заявленной изготовителем. Кроме того, случаи течи полипропиленового водопровода после сборки достаточно редки.
Трубы для отопления при температуре 95 с
Группа: Участники форума
Сообщений: 10258
Регистрация: 8.3.2007
Пользователь №: 6446
Таким точно образом/методом решается «наглаз» отопление здания на уровне «дяди Васи — шабашника»
Сообщение отредактировал Kult_Ra — 29.7.2008, 14:42
Инженер-физик широкого профиля 🙂
Группа: Модераторы
Сообщений: 5577
Регистрация: 27.3.2005
Из: Московская область
Пользователь №: 596
Инженер-физик широкого профиля 🙂
Группа: Модераторы
Сообщений: 5577
Регистрация: 27.3.2005
Из: Московская область
Пользователь №: 596
1. Полимерные трубы предназначены, в основном, для скрытой прокладки в стяжке пола. Открытая прокладка в жилых помещениях запрещена.
2. Полимерные трубы запрещено ставить на центральное отопление с температурными режимами 105(95)/70С
3. Полимерные трубы запрещено использовать в системах ЦО с элеваторами.
Для начала, думаю, хватит.
Сообщение отредактировал Alex_ — 29.7.2008, 15:54
Инженер-физик широкого профиля 🙂
Группа: Модераторы
Сообщений: 5577
Регистрация: 27.3.2005
Из: Московская область
Пользователь №: 596
Группа: Участники форума
Сообщений: 10258
Регистрация: 8.3.2007
Пользователь №: 6446
Очевидно у заказчика много есть труб и их надо «выгодно вложить».
Полимерные трубы
Химическая промышленность во второй половине XX века освоила производство десятков полимеров, но массовое применение, в том числе и при производстве труб, нашли 5-7 главнейших из них. Безусловными лидерами являются полиэтилен (PE), полипропилен (PP), поливинилхлорид (PVC) и полибутен (РВ). Указанные полимеры относятся к группе термопластичных. Они способны при нагревании переходить в пластично-вязкое состояние, а при охлаждении отвердевать.
Трубы из таких полимеров получают методом экструзии (выдавливания) с помощью обогреваемого шнека (пример простейшего экструдера, но только без обогрева — домашняя мясорубка). Трубы получаются с очень гладкой поверхностью (шероховатость полимерных труб примерно в 10 раз ниже, чем стальных).
К недостаткам всех полимерных труб относятся:
— нетерпимость к прямому воздействию солнечных лучей;
— релаксация — все термопласты в зависимости от нагрузки и времени теряют свои прочностные характеристики;
— невозможность применения в системах противопожарного водопровода;
— ограничения при использовании в системах горячего водоснабжения и отопления;
— своя технология монтажа для каждого вида полимеров и типов труб.
Однако все перечисленное здесь можно отнести не к недостаткам, а к особенностям полимерных труб, ведь, как правило, под эталоном подразумеваются стальные водогазопроводные оцинкованные трубы, а несоответствия с ними рассматривают как недостатки полимерных труб.
*****
Условия применения полимерных труб
Массовому применению труб из полимерных материалов обычно предшествует серьезная подготовительная работа. Трубопровод из полимерных материалов не обладает такой универсальностью применения, как стальной, поэтому составить достойную конкуренцию металлическому трубопроводу пластиковые трубы могут только при выполнении ряда условий:
- Знание индивидуальных свойств и особенностей применения каждого вида полимерных труб в трубопроводных системах.
- Наличие нормативно-технической документации.
- Наличие профессиональных кадров для организаций, занимающихся проектированием, монтажом и эксплуатацией трубопроводов из полимерных материалов.
- Использование современных технологий в практической работе с новыми прогрессивными материалами.
Применение труб из полиэтилена
Трубы из полиэтилена всегда находили применение в наружных сетях холодного водоснабжения (температура не более 40 гр С, рабочее давление до 1 МПа), напорной и безнапорной канализации и газопроводах, транспортирующих природные газы и газовоздушные смеси, не содержащие ароматических и хлорированных углеводородов (рабочее давление до 0,6 МПа).
Применение труб из сшитого полиэтилена
Благодаря сшивке свойства исходного полиэтилена в трубах PE-X существенно изменяются, обеспечивая в частности длительную тепловую и ударную прочность, а также химическую стойкость и морозостойкость. Таким образом, технология производства допускает применение труб PE-X в отопительных системах, а также системах горячего и холодного водоснабжения. В последнее время трубы PE-X активно используются при оснащении помещений теплыми полами (температура до 95Лљ С, рабочее давление до 1 МПа).
Применение труб из полипропилена
В наши дни полипропиленовые трубы находят широкое применение в системах водоснабжения, отопления, канализации и кондиционирования, как в гражданском, так и в промышленном строительстве. Трубопровод из полипропилена пригоден для транспортировки холодных и горячих жидкостей пищевого и промышленного происхождения, под давлением в течение длительного времени (рабочее давление до 1 МПа, температура до 75 гр С).
Применение труб из поливинилхлорида
Высокая химическая стойкость поливинилхлорида позволяет применение труб ПВХ в системах водоотведения, в напорных питьевых, а также напорных и безнапорных технических системах водоснабжения (температура не более 45 гр С, рабочее давление до 1 МПа).
И ещё поищите в интернете.
*******
Нет — это оба слова по-тюркски.
Сообщение отредактировал Kult_Ra — 29.7.2008, 23:10
