Трубы полипропиленовые для холодного и горячего водоснабжения: преимущества и недостатки, виды и характеристики

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

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.

Выбор

Маркировка и тип трубы для горячего и холодного водопровода определяется по условиям эксплуатации. Учитывается давление в системе, пиковые значения, температура воды. Однако есть аспект, который категорически не следует игнорировать уже на стадии приобретения материалов.

Выбранные трубы и фитинги должны быть от одного производителя и из одной партии. Если в магазине или на оптовой базе не достаточно материалов одной партии, лучше найти другого поставщика.

Основным аргументом при этом является полная идентичность материала трубы и фитингов и соответствие размеров.

Рецептуры полипропилена у различных производителей отличаются. Даже если отличия незначительные это скажется на качестве швов и долговечности соединений.

Второй аспект касается размеров. В холодном состоянии фитинги не одеваются на трубу даже с усилием, только после расплавления верхнего слоя полипропилена, чтобы образовавшийся излишек способствовать диффузии и спайке.

Для холодной воды

Для системы холодного водоснабжения используются полипропиленовые трубы PN16 и выше. Армирование ненужно, так как не предполагается нагрев воды свыше 40 градусов, теплового расширения почти нет.

Использовать трубы PN10 для внутренней разводки допускается, однако на вводе в квартиру или дом снабжается редуктором, ограничивающим давление, чтобы избежать прорывов и деформации.

Для горячей воды

Температура горячей воды до 85ºС ,и при этом линейное расширение полипропиленовой трубы достигает 12-15 см на каждые 10 метров. Используются армированные трубы, усиленные алюминием или стекловолокном.

Армирование алюминием выполняется двумя способами. Поверх готовой трубы проклеивается фольга с перфорацией или сплошная, и уже завершающим слоем наносится тонкий слой белого или серого полипропилена, задача которого только в защите армирующего слоя и придание эстетичного внешнего вида.

Второй способ предполагает разделение стенки труб на две равные части и проклейку фольги между ними. Выигрыша по коэффициенту теплового расширения это не дает, зато с углублением алюминия заявленная долговечность и стойкость к механическому воздействию выше.

Преимущество цельного не перфорированного алюминия в том, что он не пропускает кислород, диффузия полипропилена и армирования стекловолокном достигает значений 600-900.

Этот аспект важен, только в случае если система ГВС построена на теплообменниках, и вода циркулирует в закрытом контуре. Для внутренней разводки в квартире лучше использовать армирование перфорированным алюминием или стекловолокном, что обойдется дешевле.

Выбирать следует из труб, сработанных из полипропилена PPRC (PPR) или PPs. Трубы PN20 используются только с  установленным редуктором, способным ограничить давление. PN25 способны выдержать даже гидроудары, и станут оптимальным вариантом.

Обзор марок

В РФ на рынке полипропиленовых труб можно найти продукцию ряда производителей, которых условно относят к четырем основным категориям:

• флагманские немецкие продукты предлагают компании Rehau, Banninger, Aquatherm, Wefatherm, сертифицированы по европейским стандартам;
• чешские марки Ekoplastik и FV-Plast, предоставляющие гарантию свыше 15 лет и предлагающие трубы по доступной цене;
• турецкие Kalde, Pilsa, TEBO, SPK, FIRAT, румынский Valtec — не предоставляющие длительную гарантию, но практикующие испытания продукции;
• российские трубы, производящиеся на территории СНГ. Предприятия работают на основе лицензии зарубежных производителей.

Рекомендуем ознакомиться: Отличия и сферы применения полиэтилена и полипропилена

Армирование из алюминия

Встречаются сплошные и перфорированные образцы данного типа. Сама перфорация выглядит как мелкая алюминиевая сетка. Процесс экструдирование полипропилена сопровождается попаданием текучего и вязкого вещества на перфорацию, что приводит к сцеплению металла и полимера. Благодаря алюминиевому армированию достигается заметное снижение коэффициента теплового расширения.

Однако монтируются подобные инженерные системы с некоторыми сложностями. При проведении раструбного сваривания потребуется перед началом работы снять алюминиевую оболочку и наружный полимерный слой. В дальнейшем труба зачищается согласно параметру внутреннего диаметра фитинга.

Что касается труб, в которых наружный слой перед установкой можно не удалять, то они обладают следующими недостатками:

1. Фитинг может зафиксировать только наружную часть изделия: обычно это – половина толщины стенок.
2. Сварочный аппарат должен обязательно иметь насадку.
3. Когда труба отрезана, ее нужно также заторцевать.

Виды трубного проката для ГВС

Металлические сантехнические трубы для разогретой среды – это несколько видов изделий. Первый из того, что можно выбрать – это стальная продукция.

Такие изделия бывают как с покрытием, так и без него. В конструкции магистрали для водопровода их скрепляют посредством резьбового соединения, и так же при этом используют дополнительные детали: сгоны, муфты и др.

Сантехнические стальные трубные изделия отлично переносят высокое рабочее давление и температуру. Теплоноситель в такой системе может прогреваться до 100 градусов. По качественным показателям на первое место ставят бесшовные оцинкованные сантехнические изделия.

Но, они отличаются и некоторыми недостатками.

1. Плохая устойчивость к коррозийным образованиям.
2. Постоянное присутствие внутри сети ржавых примесей.
3. С течением времени в такой сантехнической системе заметно уменьшается просвет.
4. Швы на стыках требуют тщательной герметизации.
5. Монтаж данного сантехнического трубопроката получается довольно трудоемким.
6. Большая масса, что утрудняет перевозку и обработку.

Описывая виды сортамента, которые можно использовать в частном доме и в квартире, необходимо вспомнить нержавеющий и медный трубопрокат.

В системах из нержавейки недостатков практически нет, но высокая стоимость существенно понижает их популярность. Если выбрать вариант сортамента из меди, то он отлично противостоит коррозийным образованиям, и его называют идеальным для водоподающей магистрали.

Срок службы составляет более 50 лет. Медные изделия показали эффективную эксплуатацию не только в водоснабжения, но и в системах отопления. Стоимость данного варианта такая же высокая, как и в первом случае, но монтажные работы выполняютя проще.

Размерные характеристики ПП труб

Металлические канализационные конструкции уходят в прошлое, теперь им на смену пришли полимерные системы. Высокопрочные полипропиленовые изделия отличаются друг от друга по диаметру (снаружи и изнутри), который указывается цифрами и буквами (маркировка) на самом изделии.

От внутреннего сечения рассчитывают нагрузку на систему труб. Внешний диаметр изделия в 20 мм имеет внутреннее сечение около 16 мм. У номинального размера изделия в 63 мм, внутренний размер будет 50 мм. Большой диаметр в 110 мм имеет сечение внутри – 90 мм. Данный вид изделий считается часто эксплуатируемым.

Внешние и внутренние значения не должны намного отличаться друг от друга, так как структура изделия влияет на биологическую устойчивость трубной системы и долгую эксплуатацию.

ВАЖНО! Полипропиленовые изделия с номинальным диаметром в 20 мм не подходят для использования в системе водоснабжения, так как такие размеры способствуют возникновению проблем с напором воды (оно недостаточное) из-за маленького давления.

Желательно, чтобы диаметральные размеры водопровода возрастали пропорционально удаленности труб от начала системы. Сперва проводят монтаж изделий с малым диаметром, а ближе к концу размер трубы должен быть увеличен.

Таблица. Пример размеров для полипропиленовой трубы PN 10

Представленная таблица наглядно показывает, что артикулы, указанные на изделии, полностью совпадают с диаметром трубы.

ВАЖНО! Трубные изделия, планируемые для снабжения холодной водой, а также отопления, всегда маркируют аббревиатурой PPB.

Гофрированные трубы для внешних сетей

Особым типом продукции являются полипропиленовые трубы для построения канализационных коллекторов. Необходимость разработки новых видов продукции возникла ввиду глобального старения существующих сетей, растущих затратам на их обслуживание и отсутствия альтернатив для замены. Гладкая труба из пластика не может сравниться чугуном или бетоном в жесткости, что и предопределяет текущее доминирование классических видов трубной продукции при выборе вариантов реставрации имеющихся сетей. Цельнотелые трубы из полимеров при больших диаметров показывают низкую жесткость, повышение которой возможно лишь за счет увеличения толщины стенки, что отрицательно сказывается на экономике производства, так как увеличивает расход материалов, вес готовых изделий и, что логично, стоимость продукции. Но выход есть – многослойные трубы из полипропилена для систем безнапорной канализации и дренажа, которые также называют гофрированными (по типу стенки).

Преимущества гофрированных труб

Главными плюсами продукции являются:

• универсальность использования, в том числе на стабильных и пучинистых грунтах, на участках с большими разовыми и постоянными нагрузками, включая автострады и взлетно-посадочные полосы;
• доступная стоимость в разрезе удобства использования, долговечности и стабильности готовых трубопроводов по отношению к коллекторам из чугуна и бетона;
• широкая сфера применения (ЖКХ, сельское хозяйство, дорожное строительство, обслуживание полигонов бытовых отходов и пр.);
• большой запас прочности – способны прослужить не менее 50 лет, сохраняя качество весь период при номинальном обслуживании.

Линейка полипропиленовых труб для прокладки канализационных коллекторов представлена сериями КОРСИС. В качестве сырья используется блок-сополимер, способный выдерживать значительные разовые температурные нагрузки. Конструкция отличается наличием двухслойной стенки, где верхний из слоев имеет рифленый (гофрированный профиль), что позволяет решать проблему недостаточной кольцевой жесткости без перерасхода материала и увеличения веса трубы. В зависимости от типа профиля и диаметра, потребителю доступны варианты продукции КОРСИС c номинальной кольцевой жесткостью от SN8 до SN24 разных типоразмеров. Номенклатурный перечень включает канализационные и дренажные системы от 110 мм до 1200 мм в диаметре.

Перфорированные гофрированные полипропиленовые трубы, или дренажные — современное решение при осушении земель, стабилизации грунтов, организации ливневого водоотведения. Разные типы перфорации в рабочей стенке позволяют активно аккумулировать жидкость из почвы и отводить ее в общее русло без дополнительных затрат. Гарантированная кольцевая жесткость позволяет прокладывать водоприемники под нагруженными участками без опасности их засорения и деформации, а также проседания почвы. Это качественное временное и постоянное решение, используемое в регионах с разным климатом и геологией почв.

Лучшие трубы для системы отопления

Отопительная система должна не изменять свои рабочие характеристики под воздействием высоких температур и давления, обладать низким тепловым линейным расширением. Необходимо учитывать, что теплоноситель может быть не только химически нейтральной водой, но и антифризом. Трубопроводы должны быть устойчивы к химическому воздействию. Всем этим требованиям соответствуют армированные полипропиленовые трубы для отопления, усиленные фольгой из алюминия или композитным стекловолокном.

Эксперты проанализировали продукцию 11 отечественных и зарубежных брендов. По результатам тестов были отобраны 4 лучшие марки, продукция которых отвечает действующим СНиПам. Они способны обеспечить безаварийную эксплуатацию системы теплоснабжения.

FV Plast Faser 20

Универсальные трубы чешской компании Faser для водо- и теплоснабжения с внешним диаметром 20 мм. Рекомендуется для транспортировки теплоносителя, нагретого до температуры 95ºС. Стенки с толщиной 3,4 мм армированы стекловолокном.

Монолитная конструкция превращает полипропилен в композитный материал и позволяет выдерживать давление в 20PN. Внутренняя поверхность – полипропилен PP-R, который обеспечивает высокую гигиеничность и низкое сопротивление потоку теплоносителя. Поставляется хлыстами длиной 4 м, что делает транспортировку простой и удобной.

Достоинства:

• Высокая жесткость на изгиб;
• Низкое линейное расширение при тепловом воздействии;
• Не нуждается в зачистке при сваривании во время монтажа;
• Устойчивость к агрессивным веществам;
• Низкая шероховатость внутренних стен.

Недостатки:

Дефицит продукции в специализированных магазинах.

Минимальное линейное расширение позволяет сократить расстояние между опорами. Это упрощает монтаж и снижает расходы.

Dizayn Sirena PN-20

Компания из Турции выпускает полипропиленовые трубы для отопления частного дома из сырья европейского и российского производства. Используется PP-R 100, безопасный для здоровья человека.

При монтаже используется раструбная сварка с помощью паяльника. Рекомендованная температура теплоносителя 95ºС. Высокие прочностные характеристики позволяют выдерживать давление в 20PN.

Поставляется хлыстами длиной 4 м. Выпускается на российском заводе в Алабуге, качество изделий соответствует действующим СНиПам.

Достоинства:

• Срок эксплуатации превышает 50 лет;
• Низкая цена;
• Простой монтаж;
• Низкое сопротивление потоку;
• Широкий ассортимент фитингов.

Недостатки:

Отсутствие армирования.

Kalde Orange (3202-tfr-500000)

Компания Kalde на своих заводах в Турции выпускает трубы и комплектующие из полипропилена с 2002 года и является ведущим экспортером этой продукции в своей стране, поставляя ее на европейские рынки.

Линейка Orange создается из полипропилена европейского производства. Для армирования используется стекловолокно, что увеличивает прочность, снижает линейное расширение. Рекомендуется для систем обогрева коттеджей с максимальной температурой теплоносителя 75ºС.

Достоинства:

• Толщина стенки 8,3 мм;
• Стабильная геометрия сечения;
• Простой монтаж;
• Износоустойчивость.

Недостатки:

Максимальное давление в системе 10PN.

Valtec PP-Fiber PN 20 Vtp.700.FB20.20

Компания Valtec выпускает весь спектр сантехнического оборудования для систем отопления, предлагает лучшую техническую поддержку клиентам. Серия PP-Fiber PN 20 отличается эффективным армированием стекловолокном, толщиной стенки 2,8 мм и возможностью транспортировать теплоноситель, нагретый до +90ºС. Максимально разрешенное давление в системе, при использовании труб этой серии, не должно превышать 20PN.

Достоинства:

• Низкое линейное расширение при высоких температурах;
• Простой монтаж;
• Хорошая эластичность;
• Гарантия на отводы до 10 лет.

Недостатки:

Завышенная цена.

Виды полипропиленовых труб

Строительная индустрия развивается постоянно, и на сегодняшний день, вместо металлических при организации инженерных систем применяются в большинстве случаев различные виды полипропиленовых труб и фитингов.

Они могут быть использованы для монтажа трубопроводов для подачи технической и питьевой воды, транспортировки теплоносителей, агрессивных сред, сжатого воздуха, полива, дренажа, вентиляции административных, жилых зданий, в агропромышленном комплексе, на различных производствах для газа.

• Конструктивно полипропиленовые трубы производятся двух типов:
• цельные;
• армированные (комбинированные).

Армирование позволяет уменьшить температурные удлинения, которые значительны у цельных труб.

1. Производители применяют несколько способов армирования:
2. Покрытие трубы с наружной стороны слоем алюминиевой фольги.
3. Устройство слоя алюминия внутри трубы, ближе к наружному краю.
4. Усиление стекловолокном.
5. Усиление слоем композитного материала из полипропилена и фибро- или стекловолокна.

Цельные полипропиленовые трубы

Отличие полипропиленовых труб данного вида состоит в различном сырье, используемом для их производства, а также их применении. Различия технических характеристик отображены в маркировке.

Значение маркировки:

Маркировка PN – означает постоянное внутреннее водяное давление при температуре 20°С, которое трубы способны выдерживать 50 лет. Цифровая величина соответствует толщине стенок (чем больше значение, тем толще стенки).

Трубы полипропиленовые PN 10, 16, 20, 25 – самые распространенные. PN 20 и 25 предназначены для устройства систем отопления и горячего водоснабжения.

Наличие продольной синей полосы свидетельствует об их назначении для транспортировки холодной воды, красная – горячей.

• Маркировка PP указывает на то, что материал труб — полипропилен:
• PPH, РР-1, РР-тип 1 – гомополимер. РРН – используют для холодного водоснабжения и прокладки вентиляции.
• РРВ, РР-2, РР-тип 2 –блоксополимер. РРВ – предназначены для горячего водоснабжения и отопления.

Полипропиленовые трубы PPRC, PP-random, PPR – изготовлены из новейшего материала «рандом сополимер». PPR – наиболее распространенная и подходит для всех видов инженерных коммуникаций. Такие трубопроводы обладают повышенной теплостойкостью.

Для прокладки на открытых участках желательно выбирать трубы с защитной оболочкой от ультрафиолета.

С алюминиевым армированием

1. Армирование алюминиевой фольгой может быть:
2. сплошным;
3. перфорированным.

Алюминиевая перфорация представляет собой сетку с небольшими отверстиями. Во время экструдирования, текучий вязкий материал, попадая в перфорацию, создает сцепление полимера с металлом.

Армирование алюминием значительно снижает коэффициент теплового увеличения, но при монтаже инженерных систем существуют определенные сложности. Раструбная сварка предусматривает предварительное удаление алюминиевой оболочки и внешнего слоя полимера и зачистки трубы на величину, соответствующую глубине ее вхождения в фитинг.

• Существует также трубы, не требующие удаления внешнего слоя при монтаже, но и они имеют ряд недостатков:
• к фитингу крепится только внешний слой, равный половине толщины стенки;
• необходима насадка для сварочного аппарата;
• после отрезания изделия требуется его торцевание.

Армированные стекловолокном

Маркированная PPR-FB-PPR труба состоит из двух слоев полипропилена и стекловолокна между ними – так называемая «стеклопластиковая».

1. Труба со стекловолоконным армированием имеет ряд преимуществ перед алюминиевым армированием:
2. При монтаже не требуется их калибровка и зачистка.
3. Процесс пайки аналогичен соединению пластиковых цельных труб или любых зачищенных полимерных, что значительно сокращает финансовые и временные затраты.
4. Полипропиленовые со стекловолокном не расслаиваются, поскольку их структура однородная – стекловолокно в центральном слое вплавлено в полипропилен.
5. Стекловолокно увеличивает жесткость изделий.

Недостаток стеклопластиковых труб – их термическое удлинение на 6% превышает аналогичные показатели с алюминиевым армированием.

Основные физико-механические свойства материала

неполярный полимер.высоко прочность,

Полипропилен — высоко стойкий материал к воздействию кислотных и щелочных составов, соляных растворов и другой неорганики. Он практически не поглощает жидкость, обладает отличными свойствами электрической изоляции в большом спектре температур.

На основе полипропилена можно получить широкую гамму модифицированных материалов от термопласта до высокопрочного пластика, экологически чистой продукции. Переработка и утилизация является технологичным процессом, что способствует постепенному вытеснению полипропиленом с мирового рынка изделий из других видов пластмасс.

Температура плавления полипропилена 164−170 °С; твердость по Бринеллю — 40−70 Мпа; морозостойкость 10−15 °С; разрушающее напряжение при растяжении — 25−40 °С, при изгибе — 70−80 °С.

Производство многих видов изделий, востребованных сегодня на рынке, изготавливается из листового полипропилена, производимого методом экструзии. Листы делятся на 2 класса. Это зависит от характеристик листа по цвету, гладкости и прочему. Из этих листов и производят трубопроводные системы, соединяя между собой различными методами, например сваркой.

Монтаж

Соединения труб из полипропилена неразъемны. Их выполняют путем расплавления полимерной составляющей при помощи специальных паяльников, которые комплектуются различными насадками.

Для надежности монтажа труб с наружным армированием металлом перед выполнением раструбной сварки с участка, равного глубине вхождения, удаляют полимерный поверхностный слой и алюминиевую прослойку. Подготовленные для спаивания части очищают и обезжиривают.

Соединение труб из полипропилена

Трубы обрезают под прямым углом (используют ножовку или особые ножницы).
Выбирают насадку и разогревают паяльник до 250-270°C (может потребоваться 15-20 минут в зависимости от модели).
Оба соединяемых элемента нагревают одновременно – один вставляют в гильзу на глубину сварки, второй надевают на дорн аппарата.
Время нагрева определяется диаметром труб

Недогретые части соединятся ненадежно, а при перегреве изделие и место сварки будут деформированными.
Разогретые части важно соединить быстро и точно, без смещений.. Пока сварной шов остывает, нельзя изгибать изделие или выполнять повороты (достаточно выждать несколько секунд)

Пока сварной шов остывает, нельзя изгибать изделие или выполнять повороты (достаточно выждать несколько секунд).

Преимущества и недостатки

Характеристики материала, используемого при изготовлении проката, влияют на свойства ПП коммуникаций.

Водоснабжение дома, концепция

Однако все полимерные трубопроводы обладают следующими преимуществами:

• отсутствием щелочных и соляных отложений и при контакте с водой, что позволяет избежать коррозионных последствий; 
• в течение всей эксплуатации не происходит изменение внутреннего диаметра; 
• высоким уровнем экологичности, по этому не меняется качество перемещаемой воды; 
• отсутствием токсичных выделений и химических реакций с другими материалами и веществами; 
• хорошей устойчивостью перед не продолжительными перепадами температуры и давления;
• низкой степенью шероховатости внутренней поверхности, что препятствует снижению напора в результате повышенного трения; 
• небольшой теплопроводностью; 
• отсутствием появления конденсата, когда система находится в рабочем состоянии; 
• хорошими шумопоглощающими свойствами; 
• сниженным уровнем образования водорослей и бактерий, потому что из непрозрачного материала; 
• устойчивой структурой даже при замерзании перемещаемой воды, так как в таком случае происходит растягивание полимера; 
• упрощенным монтажом благодаря возможности применения муфтовой сварки, позволяющей быстро создать надежные соединения; 
• маленьким весом, так как масса полимерных в 9 раз меньше аналогичных изделий из стали; 
• простым обслуживанием, потому что сети из пластика в стандартных условиях не нужно дополнительно гидро- и теплоизолировать; 
• невысокой ценой.

К недостаткам систем из полипропиленовых труб для горячей воды и холодной жидкости относится:

• низкая стойкость перед ультрафиолетовыми лучами; 
• невозможность эксплуатировать и выполнять монтажные работы при существенно низких температурах; 
• большое линейное расширение.

Трубопроводы из полипропилена не используются в сетях пожаротушения из-за плавления при воздействии открытого огня. На прочность и деформацию любого вида полимерных труб также влияет температура перемещаемой жидкости или газа.

По этим причинам во время проектирования инженерных коммуникаций учитываются особенности места монтажа и требуемый срок эксплуатации будущей системы.

Область применения полипропиленовых труб

Высокая прочность, устойчивость к воздействию температур и отменные антикоррозионные характеристики полипропилена позволяют использовать этот материал для изготовления элементов систем трубопроводов различных инженерных коммуникаций. К тому же магистрали из данного полимера способны выдерживать высокое давление воды, которая подаётся в жилые дома и промышленные сооружения под напором.

Разводка водопровода с применением ПП труб

Трубы из пластика применяют также для монтажа систем отопления, вентиляции и канализационных стоков. Изделия хорошо выдерживают нагрузку не только холодной, но и горячей воды, поэтому широко используются для устройства и подключения контуров «тёплых полов». Полипропилен устойчив к агрессивной среде различных химикатов, поэтому трубы из него применяют для обустройства технологических линий и производственных предприятий.