Можно ли использовать для горячей воды неармированные трубы
Содержание статьи
Обзор Полипропиленовых Труб для Горячего Водоснабжения | Гидро Гуру
Полипропиленовые стояки и подводки холодного и горячего водоснабжения
Чем привлекает труба для горячего водоснабжения из полипропилена на фоне конкурирующих решений? Всегда ли можно использовать пластиковые трубы для нужд ГВС? Есть ли у монтажа полипропиленового водопровода горячего водоснабжения какие-то особенности? Сегодня мы постараемся найти ответы на эти вопросы.
Достоинства
Главное преимущество полипропилена перед прочими трубами — очень демократичная цена. Приведем несколько конкретных примеров из прайс-листа интернет-магазина Леруа Мерлен:
- Неармированная труба PN 20 отечественного производства, предназначенная для нужд горячего водоснабжения, обойдется при диаметре 20 мм всего в 23 рубля за погонный метр;
Труба для нужд ГВС без армирования
- Армированная волокном труба того же диаметра стоит 40 рублей за метр, а армированная алюминиевой фольгой — 57 рублей;
- Муфта для соединения 20-миллиметровых труб порадует покупателя ценником всего в 2,8 рубля, тройник того же размера стоит 5 рублей 70 копеек.
Заметьте: ближайший конкурент по ценам на трубы — металлопластик. При одинаковом с полипропиленом внешнем диаметре он лишь незначительно дороже армированной алюминием трубы для горячей воды. Однако фитинги для металлопластика (компрессионные и под обжимку гильзой) дороже полипропиленовых в 10-15 раз, что в масштабах водопровода создает более чем заметную разницу в цене.
Фитинги для полипропиленовых трубопроводов конструктивно просты и поэтому предельно дешевы
Однако дешевизна не сыграла бы решающей роли, если бы не прочие свойства полипропилена:
- Трубы долговечны. На горячей воде они служат не меньше 25 лет, на холодной — и вовсе от 50. Сравните их ресурс, к примеру, со сроком службы на водоснабжении черной стали (15 лет);
- Гладкая внутренняя поверхность полипропиленовых труб не зарастает отложениями. Стало быть, не снижается пропускная способность водопровода и не растет со временем его гидравлическое сопротивление;
Для сравнения: при проектировании стальных водопроводов приходится брать поправку на рост коэффициента шероховатости в процессе эксплуатации, намеренно завышая их диаметр.
- Сварные соединения с фитингами — необслуживаемые. Они превосходят прочностью цельную трубу и могут укладываться в стяжки и штробы;
Сварное соединение не уступает цельной трубе прочностью, а превосходит его
- Внешний вид трубопровода сохраняется десятилетиями. Его не нужно периодически красить и очищать от ржавчины;
- Полипропилен —диэлектрик, что исключает поражение током при, к примеру, попытках соседей сэкономить электроэнергию путем заземления электроприборов на водопровод;
- Он обладает низкой теплопроводностью. Это означает, что горячая вода в трубах будет медленнее остывать, а стояки и подводки ХВС не покроются конденсатом в летнюю жару.
Конденсат на стальной трубе холодного водоснабжения
Области применения
Всегда ли можно применять полипропиленовые трубы для горячего водоснабжения?
Автор на основе собственного опыта смеет утверждать, что не всегда. Развернутая аргументация этой точки зрения — к услугам читателя.
Под запретом
Вот стандартные характеристики полипропиленовой трубы, предназначенной для нужд ГВС.
- Рабочее давление — до 20-25 атмосфер;
- Рабочая температура — до 95 градусов с возможностью кратковременного повышения до 120°С.
Характеристики трубы обычно указываются в ее маркировке
Есть нюанс: приведенные значения рабочего давления актуальны для температуры в +20°С. При максимальных 90 градусах оно снижается до 8-9 кгс/см2. Ресурс трубы в 25-30 лет тоже остается актуальным лишь в строго определенном диапазоне эксплуатационных температур — до +70°С.
Формально приведенные характеристики укладываются в типичные параметры и автономного, и централизованного горячего водоснабжения (для последнего характерна температура воды в 60-75 градусов при давлении в 3-7 атмосфер).
Давление на ГВС при подаче горячей воды из обратного трубопровода теплотрассы
Однако все гладко лишь до тех пор, пока система ГВС многоквартирного дома работает в штатном режиме. Приведем несколько наиболее распространенных форс-мажорных ситуаций:
- Работа ГВС с подачи элеваторного узла в пик холодов. Температура подачи согласно температурному графику работы теплотрассы может достигать 150 градусов. Горячее водоснабжение при превышении подачей температуры в 80 градусов должно переключаться на обратный водопровод, однако забывчивость слесарей может сыграть дурную шутку с владельцем полипропиленового водопровода;
Разрыв полипропиленового водопровода вследствие перегрева
- На время испытаний теплотрасс и систем отопления на температуру горячая вода должна отключаться. Однако неисправная задвижка или человеческий фактор опять-таки могут привести к тому, что в трубы пойдет перегретая до 150°С вода;
- Наконец, падение щечек задвижки или быстрое заполнение контура ГВС может привести к гидроудару — мгновенному повышению давления на фронте потока несжимаемой жидкости до 30 и более атмосфер. Гидроудар длится доли секунды, но этого времени часто оказывается достаточно для разрушения водопровода.
Вывод: полипропилен опасно использовать на центральном горячем водоснабжении с подачей воды непосредственно из теплотрассы через врезку элеватора (так называемая открытая система теплоснабжения).
Разрешено
Полипропилен безоговорочно можно использовать в:
- Системах автономного горячего водоснабжения (с приготовлением горячей воды в бойлерах и проточных водонагревателях). Давление воды в них всегда равно давлению в системе ХВС и укладывается в диапазон 1,5 — 5 кгс/см (до 6-7 атмосфер при наличии в доме мощной подкачки), а температура ограничивается термостатом нагревательного прибора;
За ГВС отвечает бойлер косвенного нагрева. Давление горячей воды равно давлению в холодном водопроводе
- Системах централизованной подачи ГВС в домах с закрытой схемой теплоснабжения (без отбора воды из теплотрасс). В них горячая вода нагревается за счет теплообмена с теплоносителем, при этом контуры ГВС и отопления не сообщаются. Соответственно, гидроудары и скачки температуры в теплотрассе не окажут никакого влияния на параметры работы внутреннего водопровода.
Принципиальная схема закрытой системы теплоснабжения
Армирование
Оно выполняется:
| Изображение | Тип армирования |
Армирование алюминием | Алюминиевой фольгой, вклеенной между двумя слоями полипропилена. |
Армирование минеральным волокном | Фиброй (рубленным минеральным волокном), включенным в состав среднего слоя полимера в структуре трубы |
Полезно: три слоя армированной фиброй трубы формируются на одном экструдере и надежно сплавлены друг с другом в силу самой технологии производства. При производстве труб с алюминиевым армированием качество продукции сильно зависит от качества применяемого клея и соблюдения технологии.
Считается, что задача армирования — обеспечить максимальную прочность трубы на разрыв. И действительно, максимальное рабочее давление в 25 атмосфер типично для армированных труб; однако на этом функции армирующего слоя не заканчиваются.
Трубы PN25 с армированием базальтовым волокном (сверху) и алюминием (снизу)
Одна из особенностей полипропилена — крайне высокий коэффициент удлинения при нагреве. При подаче в полипропиленовый водопровод с комнатной температурой воды, нагретой до 70 градусов, каждый его погонный метр удлинится на 6,5 мм (против, к примеру, 0,5 мм у стального трубопровода).
Удлинение полипропиленового трубопровода при нагреве
Армирование заметно сокращает изменение размеров при нагреве:
- Фибра уменьшает удлинение до 3,1 мм;
- Алюминиевая фольга еще эффективнее: с ней полипропиленовые трубы армированные для горячего водоснабжения удлиняются при нагреве на 50°С всего на 1,5 мм/м.пог.
Сборка водопровода
Способ монтажа полипропиленовых труб — низкотемпературная пайка. Поверхности трубы и фитинга оплавляются при контакте с тефлоновой насадкой паяльника и совмещаются друг с другом. Благодаря молекулярной диффузии пластик деталей сплавляется в единое целое, и после охлаждения соединение готово к эксплуатационным нагрузкам.
Нагрев деталей низкотемпературным паяльником
Как паять
Как долго нужно греть трубу и фитинг паяльником? Исчерпывающая инструкция содержится в приложении к СНИП 2.04.01-85, описывающем правильный монтаж полипропилена.
| Наружный диаметр водопровода, мм | Нагрев, сек | Время соединения, сек |
| 16 | 5 | 4 |
| 20 | ||
| 25 | 7 | |
| 32 | 8 | 6 |
| 40 | 12 | |
| 50 | 18 |
Стоит перегреть трубу — и расплавленный пластик уменьшит ее просвет
У пайки водопровода своими руками есть несколько тонкостей.
- При совмещении трубы и фитинга с насадкой паяльника и при соединении деталей друг с другом их нельзя поворачивать вокруг продольной оси. При повороте на поверхности пластика останутся волны, которые снизят качество соединения, оставив внутри фитинга полости;
- Пайку можно начинать не менее чем через пять минут после включения паяльника;
- Подвергать соединение эксплуатационным нагрузкам можно лишь после полного охлаждения (2 минуты для диаметров 16-25 мм и 4 минуты для диаметров 32-50 мм);
- Трубы полипропиленовые горячего водоснабжения армированные алюминием перед сваркой с фитингом нуждаются в зачистке. Шейвер или торцеватель (эти инструменты отличаются лишь положением ножей) удаляют внешний или внутренний слой фольги, позволяя сварке объединить фитинг с внутренней полимерной оболочкой трубы.
Удаление армирующего слоя с помощью шейвера
Комментарий: зачистка нужна для того, чтобы фольга не разрушалась электрохимической коррозией при контакте с водой. Этот процесс может привести к расслоению участка трубопровода и катастрофическому падению его прочности на разрыв.
Зачищенная труба: фитинг сваривается с внутренней полипропиленовой оболочкой
Как прокладывать
Несмотря на армирование, длинный розлив или подводка ГВС будут заметно менять свои размеры при колебаниях температуры.
Отсюда вытекают особенности их монтажа:
- Повороты водопровода не должны жестко фиксироваться: колено на изгибе выполняет функции компенсатора удлинения;
Самокомпенсация полипропиленового водопровода ГВС
- На длинных прямых участках ввариваются компенсаторы — сильфонные, кольцевые или П-образные;
На фото — стояки ГВС и полотенцесушителей с кольцевыми компенсаторами
- Крепление труб вблизи компенсаторов должно быть скользящим. Неподвижные крепления должны обеспечивать удлинение участка водопровода в направлении ближайшего компенсатора;
- При прокладке полипропиленового водопровода ГВС в штробе или стяжке он изолируется материалом с низким коэффициентом трения (обычно — вспененным полиэтиленом). На изгибах труб в штробах нужно оставлять компенсационные просветы размером около 10 миллиметров.
Укладка полипропилена в стяжку: трубы упакованы в теплоизолирующие оболочки из вспененного полиэтилена
Заключение
Надеемся, что наш материал поможет читателю в выборе материала для домашнего водопровода. Узнать больше о том, как монтируется труба полипропиленовая для горячего водоснабжения, вам поможет видео в этой статье. Успехов!
Источник
Полипропиленовые трубы для водопровода: виды труб для холодной и горячей воды, правила выбора
Полипропиленовые трубы применяют для оборудования водопроводных систем в жилых, промышленных и административных зданиях. Материал, используемый для производства пластиковых водоводов, принадлежит к группе полиолефинов и, как все вещества этой категории, является экологически чистым продуктом. Изделия отличаются ударной вязкостью, химической устойчивостью и механической прочностью в разных температурных условиях.
Трубы полипропиленовые для холодного и горячего водоснабжения стали популярными и широко используемыми благодаря своим преимуществам.
Трубы полипропиленовые для холодного и горячего водоснабжения: область применения
Пластиковые композитные водопроводные системы применяют как распределительный механизм в общественных и жилых зданиях, широко используют в агропромышленном комплексе для снабжения отрасли технической и питьевой водой. Кроме того, трубопроводы из полипропилена могут служить для транспортировки химически активных жидкостей и сжатого воздуха.
Технические характеристики полимеров позволяют их использовать практически в любой из отраслей промышленности, где требуется транспортировка воздуха и жидкостей:
- для холодной воды и горячего водоснабжения;
- для организации систем отопления;
- для обеспечения рабочего процесса гидравлического и компрессорного оборудования;
- в качестве вентиляционной и климатической аппаратуры;
- с целью устройства обогрева поверхностей;
- для организации канализации;
- в мелиорации, искусственном орошении, дренаже и пр.
Эффективность сварных соединений пластиковых трубопроводов приближается по прочности к качеству сварки металлических изделий. Это позволяет считать полипропилен одним из выгодных строительных материалов для производства и применения трубопроводов.
Преимущества и недостатки полипропиленовых труб
Надежность и долговечность труб полипропиленовых для холодного и горячего водоснабжения во многом зависит от качества и эксплуатационных характеристик исходного материала, который отличается высокой прочностью, эластичностью и долговечностью.
Основные преимущества полимерных трубопроводов:
- При контакте с водой не образуют соляных или щелочных отложений, способствующих коррозии.
- Диаметр пластиковых труб остается неизменным в течение всего срока эксплуатации.
- Экологичность продукта, что особенно влияет на качественный состав транспортируемой воды.
- Материал химически инертен, нетоксичен.
- Композит хорошо выдерживает давление и краткосрочные перепады температуры.
- Исключается падение напора из-за трения в трубах (низкая шероховатость).
- Невысокая теплопроводность.
- В рабочем режиме на поверхности труб не образуется конденсата.
- Высокие звукоизоляционные свойства.
- Композитные изделия изготавливают из непрозрачного материала, что тормозит формирование водорослей и светочувствительных бактерий в процессе транспортировки жидкостей.
- При замерзании воды в полимерных трубопроводах их структура не разрушается, а растягивается и при размораживании восстанавливается.
- Монтаж полипропиленовой арматуры не требует специальных навыков. Применение муфтовой сварки позволяет за несколько минут создать герметичное и долговечное соединение.
- Трубы из полимеров в 9 раз легче стальных водоводов.
- Невысокая стоимость и простота в обслуживании. Пластик не требует дополнительной тепло- и гидроизоляции.
Полипропиленовые трубы отличаются повышенной стойкостью, высокой рабочей температурой.
Из недостатков полимерных труб можно выделить несколько позиций, это:
- высокие показатели линейного расширения;
- невозможность монтажа и эксплуатации в условиях низких температур;
- низкая устойчивость материала к ультрафиолетовому излучению;
- не допускается использование пластиковых изделий в системах огнетушения.
Деформационные и прочностные характеристики пластиковых трубопроводов во многом зависят от температуры транспортируемой среды. Поэтому проектирование напорных полимерных сетей необходимо производить с учетом температуры эксплуатации, технических условий выполнения работ и запланированного срока службы конструкции.
Виды полипропиленовых труб
При компоновке трубопроводов для водоснабжения и отопления одним из главных факторов является выбор комплектующих. Полимерные материалы по своей структуре и техническим характеристикам подразделяют на несколько видов:
- Труба однослойная напорная для холодной воды с рабочей температурой +20°С и разрешенным давлением до 10 бар.
- Однослойная для горячего и холодного водоснабжения с максимальным давлением до 20 бар и температурой использования до +75°С.
- Многослойная, усиленная алюминиевой перфорированной фольгой, температура до +90°С, давление – 20 бар.
- Многослойная, армированная стекловолокном – до +90°С, 20-25 бар.
По материалу изготовления
В соответствии с международным стандартом EN ISO 15874-2013 и российским ГОСТ 32415-2013, напорные трубы и соединительные фитинги изготавливают из следующих материалов:
- РР-Н (Тип 1 ПП-Г) – гомополимеры;
- РР-В (Тип 2 ПП-Б) – блок-сополимеры;
- PP-R (Тип 3 ПП-Р) – рандом-сополимеры;
- PP-RCT (Тип 4 ПП) – рандом-сополимеры с модифицированной кристалличностью и высокой термостойкостью.
Арматура классов 1-4 должна быть пригодна для транспортировки горячей и холодной воды на протяжении 50 лет.
По виду армирования
Труба, структура которой улучшена алюминиевой перфорированной фольгой, состоит из трех слоев. В процессе изготовления внутренняя часть трубы соединяется с равномерно расположенной перфорированной фольгой и укрывается сверху слоем полимера.
Армирование снижает коэффициент температурного расширения конструкций.
Внешний контур нужен для защиты алюминиевого перфорированного слоя от повреждений. Средняя часть из фольги формирует внутридиффузионный барьер для защиты от проникновения воздуха в закрытые системы отопления.
Низкое значение теплового линейного расширения (меньше, чем у однослойных труб) делает изделие более жестким, что снижает его провисание и позволяет уменьшить объем креплений и компенсаторов.
Трубы, армированные стеклотканью, обладают теми же свойствами, что и с алюминиевой прослойкой. Наличие среднего слоя придает такой арматуре дополнительную прочность и снижает величину линейного удлинения.
Основные технические характеристики
Полипропилен – это искусственный материал с высокими физико-химическими характеристиками, получаемый методом полимеризации синтетических веществ. Трубы, изготавливаемые из такого композита, обладают следующими свойствами:
- плотность – 0,92 кг/см³;
- устойчивость к воздействию химически активных жидкостей;
- прочность на изгиб и на растяжение-сжатие;
- высокие показатели электро- и теплоизоляции;
- износостойкость;
- допустимый интервал температур – -15…+120°С;
- пластическая деформация до условного предела текучести – 50%;
- малые показатели линейного удлинения при нагреве;
- теплоемкость 2,0 кДж/(кг.°С);
- низкая теплопроводность.
Технические требования по ГОСТу
Согласно установленным нормам и требованиям стандарта по изготовлению и применению полипропиленовых изделий для водопровода, отопления и горячего водоснабжения, материалы должны соответствовать следующим характеристикам:
- Труба, используемая для транспортировки жидкостей, должна иметь гладкую внутреннюю и наружную поверхности.
- На полимерном профиле допускают небольшие продольные дефекты: волнистость, полосы, не выступающие за границы дозволенных отклонений.
- Не допускается на внутренней, торцовой и наружной поверхностях наличие трещин, вздутия, сколов, раковин, посторонних включений.
- Изменения предела текучести от исходного – не более 20%.
- Температура ползучести по Вика ≤ +80…+115°С.
- Высота профиля после снятия литников должна находиться в границах 0,3-0,5 мм.
- Узлы соединений фитингов обязаны обеспечивать герметичность в течение 5000-10000 циклов.
Используемая труба для водопровода должна иметь гладкую внутреннюю и наружную поверхности.
Маркировка полипропиленовых труб
Техническая маркировка материалов для потребителя нужна для правильного расчета и выбора нужного сортамента пластиковых труб, который зависит от назначения и условий эксплуатации изделия. Существует базовый артикул и несколько видов дополнительных обозначений.
Стандартное обозначение полимерного изделия выглядит следующим образом:
- слово «труба»;
- сокращенное наименование материала;
- SDR – размерное отношение оптимального наружного диаметра к толщине стенки;
- наружная величина профиля;
- толщина стенки;
- класс эксплуатации;
- предельное рабочее давление;
- номер стандарта.
Например, полипропиленовая рандом-сополимер SDR 11, внешний размер 20 мм, толщина стенки 1,9 мм, 1 класс, оптимальное давление 1,0 МПа:
Труба PP-R SDR 11-20´ 1,9 класс 1/1,0 МПа ГОСТ Р 52134-2003.
Еще маркировка может производиться с указанием структуры изделия, типа материала, показателя номинального давления, категории и области применения.
Структура изделия:
- S – труба однослойная;
- M – многослойная;
- TI – с теплоизоляцией;
- PP – стандартный полипропилен;
- PP-RP – продукция, выдерживающая повышенное давление.
Тип материала:
- PPB – повышенной механической прочности, для горячей воды в напольных отопительных системах;
- PPH – с увеличенным внутренним диаметром (вентиляция и холодное водоснабжение);
- PPR – универсальная труба с повышенной температурой эксплуатации.
Показатель давления:
- PN 10 – рабочее давление 1,0 МПа, температура – +20…+45°С;
- PN 16 – до +60°С, 1,6 МПа;
- PN 20 – давление 2 МПа, температура – +95°С;
- PN 25 – для отопления и горячего водоснабжения – 2,5 МПа, +95°С.
Класс трубы:
- класс 1 – до 60°С – водоснабжение;
- класс 2 – трубопроводы до 70°С;
- класс 3 – до 60°С – «теплый пол»;
- класс 4 – отопление, до 70°С;
- класс 5 – до 90°С, отопление;
- класс XB – холодная вода.
Маркировка полимерных труб для водоснабжения позволяет покупателю быстро определить, подходит для него это изделие или нет.
Область применения композита обозначается цветом изделия:
- белый – водопроводные;
- серый – система отопления, горячая и холодная вода;
- черный – канализация, дренажные системы;
- зеленый – индивидуальное водоснабжение в границах приусадебного участка.
В качестве дополнительных параметров, в зависимости от поставщика материалов, на трубах могут обозначать товарный знак изготовителя, наличие сертификата, дату изготовления и порядковый номер партии.
Таблица стандартных размеров полипропиленовых труб
Таблица основных параметров полимерных труб для холодного и горячего водоснабжения:
Как выбрать диаметр
При выборе труб, помимо качественных характеристик, нужно учитывать наружный и внутренний диаметры изделия, величина которых влияет на гидродинамические свойства системы.
Пропускная способность трубопровода зависит от многих факторов, среди которых:
- количество источников;
- назначение водопровода;
- сила напора;
- максимальная нагрузка;
- число ответвлений (потребителей);
- расстояние между начальной и конечной точками подключения.
Подключение к центральному водоводу для индивидуального пользования выполняют с помощью труб Ø 32 мм. Для внутренних сетей применяют профили с наружным диаметром 16-25 мм.
В быту наиболее используемыми считаются водопроводные трубы от 20 до 32 мм.
Какие полипропиленовые трубы лучше для водопровода
Для того чтобы узнать, какой тип изделия наиболее точно подойдет для горячей и холодной воды, нужно в первую очередь выбрать производителя материала, ознакомиться с рекомендациями и на основании этого сделать правильный выбор.
Для горячей воды
При устройстве горячего водоснабжения нужно учитывать, что полипропиленовые трубы обладают относительно высоким температурным расширением. Так, при повышении температуры на 10°С длина неармированных изделий увеличивается на 1,25 мм/м, а улучшенных в среднем на 0,32 мм/м.
В связи с этим для оборудования таких систем необходимо применять исключительно армированные виды пропиленовых труб.
Температура поставляемой горячей воды для индивидуальных пользователей находится в пределах +45…+75°С.
Поэтому для обеспечения бесперебойного снабжения подойдут трубы, рассчитанные на применение в таком температурном режиме, – это марки PN 20 и PN 25 с оптимальным давлением 2,0-2,5 МПа.
Для холодной воды
В отличие от горячей воды для холодной подачи подойдут как однослойные, так и многослойные трубы. Основным требованием для прокладки водовода является показатель силы напора жидкости и расстояние до источника.
По соотношению «цена-качество» более подходящие материалы ?