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.

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.