Трубы из сшитого полиэтилена для водоснабжения – особенности, применение и монтаж

Сегодня происходят поистине революционные изменения, связанные с массовым использованием пластиковых изделий, идет повсеместная замена стальных трубопрокатных материалов на пластиковые. Поэтому многим домашним мастерам может понадобиться произвести монтаж труб водоснабжения из сшитого полиэтилена своими руками.

В данной статье вы найдете всю информацию по техническим характеристикам данных изделий, рассмотрим их достоинства и недостатки, на какие моменты нужно обратить внимание при выборе.

Так же предлагаем изучить подробную инструкцию по прокладке полиэтиленового водопровода с чертежами и видео уроками.

Технические характеристики труб из сшитого полиэтилена

Статистика утверждает, что более четвертой части всех водопроводных систем в стране производятся в исполнении PEX. Так чем же обусловлена популярность полиэтиленовых труб. Рассмотрим их технические данные:

Наименование показателей	Величина
Удельный вес, г/см 3	0,932
Величина модуля упругости, мПа(Н/мм 2 )	605 – 909
Коэффициент теплопроводности, Вт	0,405
Предел текучести для растяжения, мПа	17,8
Относительное удлинение на разрыв, %	349
Отклонение в размерах при нагревании до 100 о , %	3

Уровень сшивки полиэтилена зависит от способа его производства, он должен составлять:

Следует отметить, что полиэтилен, сшитый тем или иным способом, в ГОСТе 25134-2003 различается только степенью сшивки.

Гомологический размерный ряд полиэтиленовых труб для прокладки водопровода включает в себя следующие размеры:

10х1,4 – 12х1,8 – 16х2,2 – 20х2,8 – 25х3,5 – 32х4,4 – 40х5,5 – 50х6,9 – 63х8,6.

На этом нужно прервать этот ряд, поскольку другие размеры для монтажа внутриквартирных и в частных домах практически не применяются.

По длине полиэтиленовые изделия выпускаются в различных формах, основной из которых являются бухты длиной 200, 400 и 600 метров. Для удобства отпуска в розницу на поверхности трубы наносится шкала – линейка, позволяющая без особых хлопот отмерить нужное количество продукции.

Технология производства труб и физические свойства материала

Материалом для изготовления такой продукции является гранулированный полиэтилен. Его загружают в бункер и нагревают до полного расплавления. После этого масса под давлением подается в формирующую головку. Она имеет выход в виде кольцевой щели, соответствующей размеру производимой в данный момент продукции.

Прессовый инструмент для сшитого полиэтилена является сменным и устанавливается в зависимости от программы производства. Поскольку он работает в условиях высоких температур, инструмент нужно постоянно охлаждать. Это производится по внутренним каналам для воды. При прохождении по ним жидкость нагревается, унося часть тепла из рабочей зоны.

На выходе из формирующей головки конец трубы захватывается извлекателем и, с контролируемым натяжением, удаляется из установки. Для обеспечения точности размеров внутрь изделия подается воздух под давлением. Распирающее давление прижимает еще пластичную массу к стенкам формирующего участка, обеспечивая номинальный размер изделия.

В потоке производства на наружную поверхность наносится маркировка, содержащую полную информацию о производимом изделии.

Рассмотрим характеристики

Что собой представляет сшитый полиэтилен? Сырьем для производства этого материала является газ этилен. Его химическая формула С2Н4, в ней присутствуют две молекулы углерода и четыре – водорода. Структурно углеродные составляющие имеют две связи, а водород – одну. Молекулы С соединяются между собой и каждая из них образует связь с двумя корпускулами водорода. При этом один из контактов С = С прочнее второго.

При определенных условиях более слабая связь разрывается, образуя свободную валентность. Она реализует себя в соединении с таким же местом другой молекулы. В результате частички этилена образуют длинные цепочки.

А когда они начинают соединяться между собой, происходит образование макромолекул, что и называется сшивкой, а материал уже называется сшитым полиэтиленом. Процесс можно сравнить с формированием кристаллической решетки, хотя материал является аморфным.

Процесс полимеризации происходит при различных условиях, основными являются:

• высокая температура;
• повышенное давление;
• радиационное облучение.

В зависимости от способа воздействия получаются различные разновидности полиэтилена.

Полиэтилен – термопластичный материал, обладающий следующими свойствами:

1. Непрозрачностью при значительной толщине слоя.
2. Способностью к кристаллизации в интервале температур от – 60 до -270 градусов.
3. Несмачиваемостью водой.
4. При нормальных условиях материал нерастворим в органических растворителях.
5. При температуре от 80 градусов способен к набуханию при воздействии ароматических углеводородов и производных от галогенов с последующим растворением.
6. Полиэтилен устойчив к воздействию щелочей, кислот и солей. При температуре более 60 градусов легко может разрушаться воздействием азотной или серной кислоты.
7. Обработка поверхности активными окислителями поверхность становится смачиваемой, что позволяет применять к материалам из полиэтилена склеивание.

Смотреть видео

Из всех пластиков полиэтилен нашел наибольшую область применения для изготовления трубной продукции для водоснабжения экструзионным или литьевым способом. Способ производства прессованием применяется для размеров от 6 до 300 миллиметров, при этом имеется возможность формировать изделия в бухты, наматывая на катушку.

Это позволяет выполнять прокладку длинных бес стыковых участков систем водоснабжения, что повышает эффективность при производстве строительных работ.

Трубы больших диаметров (до 1300 миллиметров) производятся методом центробежного литья. При этом в литьевую машину загружается гранулированный материал, разогревается до нужной температуры.

Барабану придается вращение по оси. Центробежная сила при этом равномерно распределяет массу расплава по стенкам барабана и, остывая, формирует изделие.

Характеристики полиэтилена позволяют использовать продукцию из него для самых различных целей.

Трубы для холодного водоснабжения

Для трубопроводов холодной воды применяются трубы из полиэтилена низкого давления (ПНД). Для них существует ограничение по температуре – не выше, чем 40 градусов. В сравнении с металлическими аналогами они имеют ряд преимуществ:

1. Долговечность. Трубы из ПНД в напорных и самотечных (канализация) водопроводах могут служить до 50 лет.
2. Эластичность. Эта характеристика сберегает трубопроводы при их промерзании. Изделия способны расширяться под воздействием замерзшей воды, принимая прежние размеры после оттаивания. Следует заметить, что такая ситуация может возникнуть только в результате просчета проектировщиков по глубине укладки трубопровода, поскольку такая ситуация прерывает процесс эксплуатации объекта.
3. Коррозионная устойчивость труб из ПНД позволяет использовать их для прокладки систем водоснабжения в неблагоприятных условиях, в частности по болотам, а также использовать для транспортировки агрессивных жидкостей. Срок эксплуатации при этом практически не изменяется.
4. Экологичность позволяет использовать трубы из ПНД для водоснабжения чистой питьевой водой.
5. Простота прокладки обеспечивает высокую производительность при строительстве.
6. Экономическая эффективность использования таких водоводов обеспечивается более низкими ценами и выгодной логистикой.

Трубы из ПНД производятся в диапазоне размеров от 40 до 800 миллиметров. Форма выпуска – бухты на катушках или прямые изделия длиной до 11,5 метра. Для самотечных систем трубы производятся в раструбном исполнении.

Для горячего водоснабжения и отопления

Прежде, чем приступить к рассмотрению этого вопроса, обращаем внимание, что продукция из ПНД обладает более высокими прочностными и эксплуатационными характеристиками, чем аналогичные из полиэтилена высокого давления (ПВД).

Данные высокотехнологичные изделия широко используются для отопительных систем и горячего водоснабжения. Это определяется их способностью переносить температуры до 95 градусов Цельсия. Для обеспечения жизнестойкости в условиях повышенных тепловых воздействий в сочетании с давлением до 20 атмосфер, возникла необходимость в разработке материала с повышенными характеристиками.

Смотреть видео

В результате были разработаны марки – ПЭ80 и ПЭ100. Они успешно используется для отопительных систем квартир, загородных домов и промышленных объектов без снижения стойкости.

Для дальнейшего улучшения качества труб из сшитого полиэтилена применяется технология производства многослойных изделий, в которых в качестве армирующих добавок используется металл, стекловолокно, полипропиленовые полимерные добавки. Использование алюминиевой фольги в качестве кислородной защиты позволяет продлить срок службы не только самого водопровода, но и котельного оборудования, а также металлических деталей трубной разводки.

Во внутренних отопительных сетях и ГВС из сшитого полиэтилена чаще всего применяются резьбовые металлические соединения, для которых кислородная защита не менее актуальна. Но это, тем не менее, не позволяет использовать этот материал для сборки скрытых сетей. Такой трубопровод нуждается в постоянном контроле и уходе.

Достоинства и недостатки

Продукция такого вида обладает вполне определенными положительными качествами:

1. Материал характеризуется высокой химической стойкостью, позволяющей изделиям из него сохранять целостность и форму при воздействии агрессивных сред – кислот и щелочей.
2. Высокий уровень прочностных характеристик, позволяющий переносить значительные изгибающие, ударные и растягивающие воздействия.
3. Трубы из эластичного сшитого полиэтилена способны выдерживать температурные колебания в широком диапазоне температур. Они не размораживаются при -70 градусах. Верхним порогом нагрева является температура +95 градусов, при которой изделие PEX не прогибается и не деформируется в течение длительного времени эксплуатации. Это свойство позволяет производить монтаж при прокладке труб из сшитого полиэтилена с отклонениями от прямой линии, без использования дополнительных фитингов.
4. Не создаются препятствия при прохождении жидкости по сечению – поверхность из этого материала практически идеально ровная.
5. Экологичность продукции, связанная со свойствами материала, не выделяются вредные для человека вещества.

Герметик для труб водоснабжения, их виды и требования к составам

В последнее время для обустройства водоснабжения применяют пластиковые трубы. Но, к сожалению, эти строительные материалы нельзя проложить без резьбовых стыков. А такой метод монтажа в обязательном порядке предусматривает подмотку или другой способ уплотнения.

Любой начинающий мастер закономерно поставит вопрос: «Что лучше избрать для работы – старые «проверенные» методы или современный герметик для труб водоснабжения?».

Это важный вопрос, ведь герметизация трубопровода водоснабжения – это основной фактор, который определяет его надежность. Современный строительный рынок предлагает большое количество синтетических вариантов герметизации и уплотнения.

Но, все ли эти товары для герметизации труб настолько хорошие, как кажется с первого взгляда? Во многих герметиках использованы синтетические компоненты, а насколько это безвредно для водоснабжения, стоит выяснить до начала проведения монтажных действий.

Для чего нужна герметизация

Перед тем как подбирать герметик, необходимо разобраться, зачем нужна герметизация для системы водоснабжения.

Если в магистрали водоснабжения использованы стыки с резьбовой нарезкой, то при прокачке жидкости все равно будет создано определенный уровень напора. Это означает, что жидкость небольшими каплями может просачиваться в зоне стыка.

Когда провести сравнение между сантехнической и гидравлической магистралью, то для первого варианта есть больше методов, потому, что детали для этой задачи предоставили в более обширном выборе.

Многие под сутью «герметизации» понимают простую ликвидацию протечки на трубе. Но, в реальности, чтобы не устранять аварии подобного рода, нужно в деталях соблюдать технологию проведения обработок на трубном сортаменте.

Этой работой нужно заниматься в следующих ситуациях:

1. при прокладке труб водоснабжения враструб;
2. при монтаже резьбового соединения;
3. при изоляции протечки.

С какими видами материалов для водоснабжения можно работать

До того, как осуществлять монтаж системы водоснабжения, стоит детально изучить материалы, которые применяют для герметизации. Рассмотрим их.

Жидкие герметики, в основе которых использована синтетика. Силиконовый сантехнический герметик для труб водоснабжения разработали не так давно. Его отличительная черта – это возможность после высыхания сберегать пластичность.

Силиконовый сантехнический герметик после монтажа полностью покрывает изгибы деталей. После того, когда он «набирает» окончательные формы, то образует цельную литую прокладку на трубе.

И нужно заметить, что эта конструкция подходит даже для стыка, работающего под сильным давлением. Даже сильный напор воды не сдвинет эту силиконовую защиту со своего места.

Остановив свой выбор на силиконовом герметике, нужно принять во внимание, что не каждая его марка может быть использована для контакта с горячей водой. Эта проблема возникает из-за того, что данные материалы под влиянием высокой температуры размягчаются.

И также нужно иметь в виду, что данный вид герметика отличается определенным уровнем токсичности. Соответственно, его применение должно выполняться очень аккуратно.

К достоинствам силиконового герметика относят: простоту применения; защиту от коррозийных процессов; создание смазки.

Данный вид герметизации почти не используют самостоятельно, а комбинируют с волокнистыми составами. В чистом виде этот вариант герметизации применяют только в безнапорной магистрали, иначе он просто «вылетит» из резьбы.

А вот всех выше упомянутых минусов нет у анаэробного герметика.

Он способен застывать без доступа воздуха, но только при установке на металлическую основу. Эти два условия могут быть созданы в середине соединения на резьбе. При этом габариты герметизирующего продукта не меняются.

Этот герметик отличает высокий уровень термической и химической устойчивости. А давление, которое он может перенести не меньше, чем выдерживают сами трубы. Эти гели адгезивны к металлу, соответственно стык получается прочный и жесткий, даже, если он затянут не очень плотно. На открытой поверхности он не твердеет, а его избыток легко устраняют ветошью или смывают водою.

На предоставленном фото видно, что герметик после застывания превратился в порошкообразную массу. При нанесении нового герметизирующего слоя удалять остатки предыдущей обработки не обязательно, на качество соединения это не повлияет.

Фум – лента. Герметик в виде фум ленты для труб водоснабжения отлично защищает резьбу от коррозийных образований, не подвергается коррозии. Данная лента отличается гладкой поверхностью, и этим облегчает процесс сборки. К сожалению, этот материал плохо переносит вибрационную и механическую нагрузку.

Для герметизации данная лента применяется в основном для резьбовых соединений. Но, для конструкции, расположенной на весу она не подходит, по причине плохой устойчивости к вибрации. Вибрация, создаваемая водяным потоком, может ослабить ленту, а значит и герметизацию. В конечном итоге при таких условиях образуется течь.

В ходе обработки данной лентой, ее очень плотно наматывают на торцевые части, таким образом, резьбу можно закрутить без дополнительных инструментов.

Твердые герметики. Это очень распространенный вид для уплотнения соединений на строительном рынке, который не пользуется высокой популярностью у сантехников. Для герметизации такую продукцию применяют очень редко.

Сухой лен для оформления водоснабжения стали применять очень давно, и в этом деле этот материал по праву можно назвать одним из «пионеров». Изначально лен применяли вместе с конопляным волокном, но вскоре от последнего компонента отказались.

На сегодняшний день лен в сети водоснабжения встречается не часто. Как, уже было сказано – это натуральный продукт, и от контакта с влагой он быстро закисает. Также негативно на лен влияет высокая температура. Из-за этого он теряет свою прочность, и «сыпется» из соединения.

Более надежной для герметизации называют сантехническую нить, но она стоит дорого. Хотя по прочности абсолютно не уступает фум – ленте. Из недостатков данного материала выделяют не только его высокую стоимость, но и некоторые сложности монтажных действий.

Чтобы произвести герметизацию, нужно приложить некоторые усилия. Эти требования диктуют правила установки, которые оговаривают, что нить следует располагать на элементах равномерно. Если эти правила работы с герметиком не принять во внимание, то можно просто испортить резьбу на трубе.

Если с этим герметиком не приходилось работать раньше, то лучше предварительно потренироваться на старом куске трубы. Выполнив пару «троек» намоток, можно приобрести нужную сноровку.

Основные требования к составам

Герметик для пластиковых и других труб водоснабжения выбрать не трудно. Главное, что нужно учесть, что пригодность того или иного продукта определяют по следующими критериям:

• Соответствие характеристикам и материалу производства труб. Это важный фактор, потому, что состав, подходящий для пластиковых сетей, вряд ли подойдет для работы с металлическим трубопроводом. На упаковочной таре всегда располагается информация, где есть подробная инструкция по использованию. В ней прописывают, с какими материалами может работать данный состав, а с которыми нет.
• Устойчивость к неблагоприятному влиянию. Герметики для пластиковых систем водоснабжения должны отличаться высоким показателем устойчивости к агрессивному влиянию химической среды.
• Длительный срок службы. Это тоже очень важный фактор, и от него напрямую зависим срок эксплуатации металлических, пластиковых и чугунных сетей. С надежным уплотнением любая система сохраняет свои первоначальные характеристики минимум пять лет. А высококачественные составы этот срок продлевают до десяти лет. Хотя цена в этом случае будет ощутимо выше, если сравнить с бюджетными вариантами.
• Эластичность. После застывания уплотняющий состав на пластиковых и других системах должен сохранять пластичность. Так он легче будет противостоять перепадам температуры и другим факторам.

Процесс герметизации

Процесс герметизации можно рассмотреть на примере намотки такого герметика, как лен. Вначале резьбу окрашивают краской. Сама труба до этого должна быть тщательно подготовлена. Ее необходимо зачистить стальной щеткой и обезжирить бензином.

После нанесения краски, нужно немного подождать, чтобы краска слегка подсохла, при этом она становиться липкой. Затем резьбовое соединение покрывается небольшим количеством льна. Пряди лучше брать без больших волокон, так намотка получится более равномерной.

Наматывают лен тоненькими слоями, которые слегка промазывают краской. Краски много накладывать не нужно, при сборке трубы краска полностью пропитает весь лен.

Затем начинают потихоньку скручивать соединение. При этом прилагать большие усилия не стоит. Также при сдавливании краска может скапывать на пол, дабы не испортить покрытие на полу, лучше прикрыть его старыми газетами или тряпкой.

Применение пакли со спецпропиткой считают самым упрощенным способом решения для оформления сети водоснабжения. Многие профессионалы отдают предпочтение именно этому методу. Начиная работу с этим уплотнением, нужно запомнить такие рекомендации:

1. Пакля обязана быть мягкой и не должна содержать сторонних включений.
2. Работая с пропиткой, нужно действовать аккуратно, ее следы трудно выводить.
3. Все видимые части после работы с герметиком нужно аккуратно удалить.

Несколько советов

Определить точное количество намоток трудно. В этой ситуации придется действовать методом приобретения опыта. А еще лучше сделать пробные намотки, и на них провести пробный пуск воды. Таким путем можно будет установить точное количество намотки.

Это очень важно, ведь при недостаточном ее количестве, неизбежно появится протечка. Если пакли окажется слишком много, то в ходе затягивания может попросту сорваться резьба, или может повредиться труба.

Особо аккуратно рекомендуют работать с латунными и бронзовыми трубами, так, как этот вариант изделий относят к разряду нежных.

Профессиональные мастера не рекомендуют применять масляную краску. Потому, что при демонтаже систему все действия нужно будет выполнять с подключением высокой температуры, в противном случае стыки разделить невозможно.