Толщина стенки трубы отопления, коррозия и срок службы

В центральных системах отопления вода, пар или газ транспортируются по трубам из мягкой стали со стенками толщиной не менее 2,75 мм. Эти трубы подразделяются на „газовые» (толстостенные), соединяемые на резьбе или на сварке, и „дымогарные» (тонкостенные) которые соединяются на сварке или посредством фланцев. Газовые трубы применяются диаметром от 0,5 до 3 дюймов включительно, дымогарные же от условного диаметра 65мм (76/70 мм) и более. Газовые трубы подвергаются заводскому испытанию на 16 ати, дымогарные — на 25 ати.

Как газовые, так и дымогарные трубы имеют достаточно гладкую внутреннюю поверхность (абсолютная шероховатость в среднем равна 0,2 мм), легко поддаются горячей и холодной механической обработке и в этом отношении удовлетворяют требованиям отопительной техники. Обращает на себя внимание лишь чрезмерный, казалось бы, запас прочности этих труб, так как в водяных системах отопления внутреннее давление в трубопроводах редко превышает 4 ати, а в системах парового отопления коммунальных зданий давление пара, проходящего по трубам, обычно не выше 0,7 ати и лишь в зданиях фабрично-заводского типа иногда достигает 4 ати. Тем не менее многократные попытки применять для систем отопления стальные трубы с меньшей чем 2,75 мм толщиной стенок оказались неудачными по следующим причинам.

1. При малых диаметрах сборка тонкостенных трубопроводов вызывает затруднения.
2. Трубы быстро изнашиваются вследствие коррозирования их внутренней поверхности под действием кислорода воздуха или содержащегося в воде газа.
3. Обычные газовые или дымогарные трубы также Подвергаются коррозии, но вследствие значительной толщины стенок они при правильной эксплуатации систем отопления могут служить 30—40 лет.
4. Тонкостенные трубы недостаточно сопротивляются напряжениям, возникающим вследствие температурных деформаций в периоды перерывов в действии отопительного устройства. Эти напряжения могут быть весьма значительными, так как в некоторых случаях сама схема трубопроводов системы отопления не позволяет в полной мере обеспечить свободное термическое удлинение отдельных участков труб и тогда эти участки оказываются почти в тех же условиях, что и стержень с заделанными концами, подвергающийся нагреванию или охлаждению.

Из этих соображений не допускают жесткой затяжки труб хомутами и другими средствами крепления к опорам и строительным конструкциям, подробнее о них здесь uralmk.com/opory-truboprovodov. За исключением мест, специально предусмотренных проектом для свободного удлинения труб между точками их закрепления за счет отводов и отступов или же за счет специально установленных компенсаторов удлинения.

В системах отопления гражданских зданий температурная деформация трубопровода обычно воспринимается расположенными на трубопроводе такими именно отводами и отступами, устройство которых диктуется конфигурацией сети. В подобных случаях задача проектировщика сводится лишь к определению точек жесткого закрепления трубопровода („мертвых точек») для правильного использования компенсирующей способности того или иного изгиба, имеющегося на трубе между мертвыми точками, с тем, чтобы возникающие в опасном сечении напряжения, не превышали 800—1000 кг/см2.

Стальные трубы для системы отопления: как подобрать, таблица диаметров

Стальные трубы для системы отопления, несмотря на появление и широкое применение труб из различных полимерных материалов, остается не менее популярной, чем из пластмассы.

Популярность стальных труб остается из-за прочностных характеристик, она не боится ни морозов, ни пожаров, ее нельзя погнуть или сломать, просто облокотившись на нее. Пластмассовые трубы, соединения на пайке медных трубопроводов при пожаре могут расплавиться, при замораживании их нужно отогревать горячим воздухом и ни в коем случае не стучать по ним молотком. Стальные трубы для системы отопления эти издевательства над собой переносят довольно легко, а случайные прикосновения вообще не замечают.

Тем более до сих пор в дошкольных и учебных заведениях использовать пластиковые трубы для прокладки системы отопления запрещено из-за своей хрупкости и большой вероятности повреждения с вытекающими из этого последствиями. А в высотных зданиях, где применяется стояковая система отопления, стояки должны быть выполнены только из стальных труб, пластиковые допускается применять только для подводки к отопительным и санитарным приборам.

Стальные трубы для системы отопления изготавливаются из мягкой углеродистой стали. Выбор такого материала неслучаен, так как сталь обладает одновременно высокой прочностью и пластичностью, позволяющей ее сгибать, резать и выполнять прочие операции, облегчающие монтаж отопительной системы.

Стальные трубы для системы отопления имеют высокую теплопроводность – 74 Вт/м х К, что является хорошим качеством для трубопроводов, несущих нагретую воду. Наоборот, в условиях транспортировки холодной воды высокая теплопроводность стали – недостаток, так как стальные трубы «отпотевают«, покрываются снаружи ржавчиной и намокают, в результате чего разрушаются прилегающие к трубам строительные конструкции. Дабы избежать разрушения стен, на стальные трубы рекомендуют надевать специальные изоляционные трубки из вспененного полиэтилена или каучука. Кроме высокой теплопроводности, сталь обладает низким температурным коэффициентом линейного расширения, соответствующим температурному коэффициенту расширения бетона, что является важным фактором при заделке стальных труб в бетон.

Главный недостаток стальных труб – малая устойчивость перед коррозией. Ржавчина не только медленно и верно разрушает стальные трубы, но также оказывает негативное влияние на качество воды и засоряет внутреннюю полость труб, уменьшая их пропускную способность и ухудшая работу запорнорегулирующей арматуры. Для замедления коррозии используют цинковое покрытие, которое, однако, полностью не предотвращает образование ржавчины.

Стальные трубы для системы отопления имеют срок службы примерно 30 — 40 лет. По окончанию этого срока стальной трубопровод приходится заменять чуть ли не целиком, так как при ремонте старые трубы буквально разваливаются в руках. Второй минус Стальные трубы для системы отопления заключается в их низкой пропускной способности по сравнению с медными и пластиковыми трубами того же диаметра. Причина недостаточной пропускной способности – в шероховатой внутренней поверхности стальных труб, увеличивающей сопротивление движению теплоносителя. Понятно, что со временем пропускная способность труб из стали становится все меньше и меньше, так как на их внутренних стенках оседают продукты коррозии и прочие отложения.

Наконец, монтаж стальных теплопроводов – занятие не из легких. Для соединения стальных труб обычно используют специальные соединительные детали на резьбе. Для оцинкованных стальных труб противопоказана сварка, так как в местах соединения труб цинковое покрытие сгорает, в результате чего сварной стык становится самым уязвимым местом в системе.

Подбор стальных труб

В системах водяного отопления используют следующие виды стальных труб:

1. водогазопроводные черные (неоцинкованные) сварные трубы, полученные загибом стального листа заданной величины с последующей сваркой шва (по методу изготовления данные трубы называют еще «шовными»);
2. электросварные прямошовные трубы;
3. бесшовные цельнотянутые трубы.

Стальные трубы для системы отопления

При ремонте старых трубных разводок или при устройстве новых трубопроводов нужно использовать оцинкованные снаружи и внутри водогазопроводные трубы, они дороже черных, но обладают большей долговечностью и экологически более чистые.

Стальные трубы для системы отопления выпускают с различной толщиной стенок и по этому параметру делят на легкие, обыкновенные и усиленные. Диаметр (условный проход) стальных труб составляет от 8 до 150 мм. В системах водяного отопления, как правило, используют легкие и обыкновенные трубы с диаметром 15, 20 и 25 мм.

Размеры полипропиленовых (ППР) труб: диаметры и толщина стенок по ГОСТу

То, что металлические трубопроводы заменяют на пластиковые — давно не новость. Обычно только решают, какой именно материал выбрать. Полипропилен — один из лучших, хоть и не лишен недостатков. Какими могут быть диаметры полипропиленовых труб, для каких систем они предназначены и как выбрать диаметр. Обо всем этом читаем ниже.

Свойства полипропилена

Хотя полипропилен наименее плотный из всех пластмасс, он более стоек к истиранию, лучше переносит нагревание, размягчаться начинает только при 140°C, химически стоек, почти не трескается в результате коррозии. Материал пластичный. При нагрузках, не превышающих предельные, он растягивается, а потом возвращается в прежнюю форму без каких-либо изменений в свойствах и характеристиках. Так что действительно неплохой и безопасный вариант. Из полипропиленовых труб делают трубопроводы на пищевых предприятиях.

Дополнительный плюс — полипропиленовые трубы легко соединяются — они свариваются. А вообще, из полипропилена делают не только водопроводы и отопление. Этот материал могут использовать как каркас для теплиц, дачной мебели и кучи других полезных вещей.

Как видите, диаметры полипропиленовых труб разные. И это еще далеко не все. Есть еще до 1600 мм

Недостатков у полипропилена два: большое тепловое расширение и реакция на кислород и ультрафиолет. И с тем, и с другим научились бороться. Для того чтобы полипропилен переносил УФ лучи и свет, добавляют стабилизаторы. Для уменьшения теплового расширения делают армированные трубы. Но даже с армированием увеличение остается большим и в трубопроводах обязательно надо ставить компенсаторы.

Еще один недостаток полипропиленовых труб — они становятся хрупкими при низких температурах. Некоторые виды начинают крошиться при -5°C, другие при -15°С. Так что наружные трубопроводы из полипропилена требуют защиты от ультрафиолета и утепления. Поэтому, наверное, их предпочитают закапывать.

Виды и назначение

Трубы из полипропилена могут быть однослойными и трехслойными. Однослойные применят для водопровода, канализации, вентиляции и других трубопроводов с температурой транспортируемой среды не выше +45°C.

Трехслойные ППР трубы — это армированные. Армирование призвано уменьшить величину теплового расширения и только. Армируют ППР трубы стекловолокном и фольгой. Те, которые со стекловолокном, пригодны для ГВС при условии, что температура воды будет не выше 80°C. Для отопления и систем, где вода может нагреваться выше 80°C, используют полипропилен армированный фольгой. Фольгирование может быть не сплошное. Для таких труб допустимая температура транспортируемой среды +95°C.

Можно ли полипропиленовые трубы использовать в системах теплого пола? В принципе, да. Температура теплоносителя не поднимается выше +45°C, что вполне приемлемо даже для однослойных. Но из-за большого теплового расширения, PPR трубы для теплого пола — не самый лучший вариант, даже армированные фольгой. Есть более стабильные варианты и не дороже.

Классификация по давлению

Так как для транспортировки среды в трубопроводе создается определенное давление, полипропиленовые трубы имеют и такую классификацию. Есть четыре категории:

• PN10. Рабочее давление 10 Бар (1 МПа), максимальная температура +45°C. Для систем ХВС и невысокого давления.
• PN16. Выдерживает давление до 15 Бар (1,5 МПа), температуру до +60°C. Тоже для холодной воды, но можно и в многоэтажках ставить.
• PN20. Давление 20 Бар (2 МПа) и нагрев до +75°C. Обычно это армированные трубы, но с небольшой толщиной стенки. Применяются для ГВС.
• PN25. Самые прочные трубы. Рабочее давление 25 Бар или 2,5 МПа, длительный нагрев до +95°C. Это исключительно армированные, причем с толстой стенкой. Применяются для ГВС с нестабильным давлением (в многоэтажках) и для разводки отопления.

Наличие армирования видно на срезе. Чтобы стекловолокно было заметно, его подкрашивают. Цвет — любой

Если говорить о том, какие трубы ППР выдерживают какое давление, то однослойные (без армирования) могут применяться вплоть до PN20. Разница в толщине стенки и это видно по таблице. Внешние диаметры полипропиленовых труб ни о чем не говорят (первая колонка). Один и тот же внешний размер может быть рассчитан на разное давление. Зависит это от толщины стенки и наличия/отсутствия армирования. Так что маркировка труб обязательна. Там указывается класс по давлению.

Наружные диаметры полипропиленовых труб, мм	PN 10		PN 20		PN 25
Внутренний диаметр, мм	Толщина стенки, мм	Внутренний диаметр, мм	Толщина стенки, мм	Внутренний диаметр, мм	Толщина стенки, мм
16	—	—	10,6	2,7	—	—
20	16,2	1,9	13,2	3,4	13,2	3,4
25	20,4	2,3	16,6	4,2	16,6	4,2
32	26,0	3,0	21,2	5,4	21,2	3,0
40	32,6	3,7	26,6	6,7	26,6	3,7
50	40,8	4,6	33,2	8,4	33,2	4,6
63	51,4	5,8	42,0	10,5	42,0	5,8
75	61,2	6,9	50,0	12,5	50,0	6,9
90	73,6	8,2	60,0	15,0	—	—
110	90,0	10,0	73,2	18,4	—	—

Обратите внимание, что толщина стенки в третьем столбце — PN25 — меньше, чем в предыдущих, хотя трубы рассчитаны на более высокое давление. Это не ошибка. Просто тут трубы только армированные. А в предыдущих двух категориях указана толщина стенок и диаметры полипропиленовых труб без армирующего слоя.

Маркировка полипропиленовых труб

Как уже говорили, по наружному диаметру не определить на какое давление рассчитана труба. Мало того, определить тип материала тоже сложновато. Поэтому вся эта информация указывается в маркировке, которая наносится на трубу. Она повторяется примерно каждый метр, так что не увидеть просто нереально.

На первом месте обычно ставят название фирмы или ее логотип. Безымянные трубы лучше не покупать. Но есть также опасность попасть на подделку, если фирма известная. Надо хорошо изучить логотип и покупать только при полном совпадении. Далее указывается такая информация:

• Материал, из которого изготовлена труба. Для полипропилена это PP. Также может указываться армирующий материал.
  • Если это алюминий стоит AL.
  • Стекловолокно — GF.
  • Композитный материал со стекловолокном — PPR-GF.
• Далее идет послойное перечисление материалов. Например, как на фото PP-R100/AL/PP-R100. Тут указывает и тип полипропилена. Могут стоять такие обозначения:
  • PP-R100. Это трубы для трубопроводов с температурой до 100°C.
  • PP-B80. Трубы для канализации с температурой транспортируемой среды +70°C.
  • PP-R80. Для холодного и горячего водоснабжения, температура до 100°C.
• Размеры полипропиленовых труб в миллиметрах или дюймах (если это импортные). Указан сначала наружный диаметр, затем толщина стенки. Про перевод дюймов в миллиметры читайте тут.
• Класс давления: PN10, PN20, PN25.
• Техническая информация, в которой закодировано рабочее давление. Тут указан класс SDR, который можно расшифровать по таблице ниже.

  Расшифровка SDR для полипропиленовых труб

• Класс эксплуатации и рабочее давление. Классы эксплуатации полипропиленовых труб закодированы цифрой (смотрите в таблице). Указывается для отечественных труб. Они отражают область применения.
• Стандарт, согласно которому изготовлена продукция.

Так что нанесена полная информация, которая необходима для того, чтобы определиться с тем, где использовать и при каких условиях.

Обозначение класса эксплуатации ПП труб	Температура транспортируемой среды (рабочая/максимальная) в °C	Область использвоания
ХВ	до 20	Только для холодного водоснабжения.
1	60/80	Для ГВС с рабочей температурой 60°C.
2	70/80	Для ГВС с рабочей температурой 70°C.
3	40/60	Для подогрева пола с температурой теплоносителя до 40°C.
4	60/70	Системы отопления и подогрева пола с рабочей температурой не выше 60°C.
5	80/90	Системы отопления и подогрева пола с рабочей температурой не выше 800°C.

Диаметры полипропиленовых труб: сортамент по ГОСТ Р 52134-2003

Этот ГОСТ описывает сортамент для труб из любого вида пластика, одним из которых является полипропилен и его сополимеры (модификации). В таблице указаны размеры полипропиленовых труб (диаметр и толщина стенок) в зависимости от того, на какое рабочее давление рассчитана труба.

Стандартные диаметры полипропиленовых труб и толщина стенок в зависимости от максимального давления в трубопроводе

Номинальный наружный диаметр, мм	до 25 Атм	до 25 Атм	до 20 Атм	до 12 Атм	до 7 Атм	до 5 Атм	до 4 Атм	до 4 Атм
10	2,0	—	—	—
12	2,4	2,0	1,8	1,8
16	3,3	2,7	2,2	1,8
20	4,1	3,4	2,8	1,9
25	5,1	4,2	3,5	2,3
32	6,5	5,4	4,4	2,9	1,8
40	8,1	6,7	5,5	3,7	2,3	1,8
50	10,1	8,3	6,9	4,6	2,9	2,0	1,8
63	12,7	10,5	8,6	5,8	3,6	2,5	2,0	1,8
75	15,1	12,5	10,3	6,8	4,3	2,9	2,3	1,9
90	18,1	15,0	12,3	8,2	5,1	3,5	2,8	2,2
110	22,1	18,3	15,1	10,0	6,3	4,2	3,4	2,7
125	25,1	20,8	17,1	11,4	7,1	4,8	3,9	3,1
140	28,1	23,3	19,2	12,7	8,0	5,4	4,3	3,5
160	32,1	26,6	21,9	14,6	9,1	6,2	4,9	4,0
180	36,1	29,9	24,6	16,4	10,2	6,9	5,5	4,4
200	33,2	27,4	18,2	11,4	7,7	6,2	4,9
225	3,4	30,8	20,5	12,8	8,6	6,9	5,5
250	34,2	22,7	14,2	9,6	7,7	6,2
280	38,3	25,4	15,9	10,7	8,6	6,9
315	28,6	17,9	12,1	9,7	7,7
355	32,2	20,1	13,6	10,9	8,7
400	36,3	22,7	15,3	12,3	9,8
450	40,9	25,5	17,2	13,8	11,0
500	28,4	19,1	15,3	12,3
560	31,7	21,4	17,2	13,7
630	35,7	24,1	19,3	15,4
710	40,2	27,2	21,8	17,4
800	45,3	30,6	24,5	19,6
900	51,0	34,4	27,6	22,0
1000	38,2	30,6	24,5
1200	45,9	36,7	29,4
1400	53,5	42,9	34,3
1600	61,2	49,0	39,2

Какой длины бывают трубы из ПП? Если они продаются отрезками, то максимальная длина отрезка 24 метра. Могут быть и меньше, шаг кратности — 25 см. Более тонкие — диаметром до 180 мм могут быть в бухтах. Длина бухты — по согласованию. Есть только ограничение по внутреннему диаметру бухты: он должен быть не менее 20-кратного сечения трубы.

Диаметры полипропиленовых труб и толщина стенки — основные размеры

Как видим, сортамент более чем обширный. Какие же диаметры полипропиленовых труб обычно используют при ремонте дома? Это, конечно, «средняя температура по больнице», но в целом ситуация такая:

• Для водопровода самые ходовые диаметры — 16-25 мм. Для стояков берут уже более толстые — от 30 мм до 110 мм. Стояки-то бывают разные.
• Для систем отопления диаметр разводки — 32-40 мм, отводков на радиаторы — на шаг (на один размер) меньше. Но зависит от типа системы. Для самотечных может потребоваться и 90, и 110 мм. Тут уж точно надо считать.
• Системы вентиляции требуют больших размеров. Обычно больше 110 мм.
• Трубы ППР для канализации отличаются обычно цветом, да и наличием раструба и уплотнительных колец. Их не перепутаешь. Самые маленькие — 40 мм, но их применяют редко — для подключения слива от раковин. Отводки от стояков делают 110 мм или больше.

Все приведенные диаметры полипропиленовых труб ориентировочные. Чтобы вы знали хотя бы в какую сторону смотреть. Для каждой системы есть методы расчета или подбора. «На глаз» выбирать лучше не надо.

Способ соединения

Как уже говорили, соединяют полипропилен при помощи сварки. Но несмотря на высокий уровень пластичности, минимальный радиус изгиба не позволяет делать повороты даже с углом 90°, не говоря уже про более крутые. Все ответвления и повороты делают при помощи фитингов. Это специальные элементы для соединения пластиковых труб. Это целый ассортимент различных деталей для каждого диаметра.

Фитинги для полипропиленовых труб: виды и разновидности

Разница в том, что в маркировке указывается диаметр трубы, для которой эти элементы предназначены. Так что никакого подбора по размерам вам не надо. Если вы используете трубу, скажем диаметром 25 мм, то просто берете фитинги с такой же маркировкой. Покупать лучше и то и другое одной фирмы. Тогда проблем не будет. Если пришлось взять изделия разных фирм, для уверенности «примеряйте» их. Возьмите отрезок трубы в магазин и проверьте совместимость. Входить должно без особых проблем, но плотно, без зазоров.