Несмотря на относительно долгий срок службы полипропиленовых труб — более пятидесяти лет — риск проникновения воздуха внутрь изделий со временем возрастает. Если трубы являются частью системы отопления, проникновение воздуха может негативно сказаться на состоянии котла.
Размеры полипропиленовых (ППР) труб: диаметры и толщина стенок по ГОСТу
То, что металлические трубы заменяются пластиковыми, уже не новость. Как правило, это просто вопрос выбора материала. Полипропилен — один из лучших материалов, хотя он не лишен недостатков. Какого диаметра могут быть полипропиленовые трубы, для каких систем они подходят и как выбрать диаметр? Все это вы узнаете ниже.
Хотя полипропилен имеет самую низкую плотность среди всех пластмасс, он более устойчив к истиранию, более термостоек, размягчается только при 140 °C, химически стоек и почти не трескается от коррозии. Материал растяжим. Он растягивается при нагрузке ниже предела, а затем возвращается к своей прежней форме, не изменяя своих свойств и характеристик. Таким образом, это действительно хороший и безопасный выбор. Полипропиленовые трубы используются для строительства трубопроводов на предприятиях пищевой промышленности.
Еще одним преимуществом является то, что полипропиленовые трубы легко соединяются — они свариваются между собой. Вообще, полипропиленовые трубы используются не только для водоснабжения и отопления. Этот материал также можно использовать в качестве каркасов для теплиц, дачной мебели и ряда других полезных вещей.
Недостатков у полипропилена два: высокое тепловое расширение и реакция на кислород и ультрафиолетовое излучение. Оба недостатка уже были рассмотрены. Чтобы сделать полипропилен устойчивым к ультрафиолетовым лучам и свету, в него добавляют стабилизаторы. Чтобы уменьшить тепловое расширение, делают армированные трубы. Но даже при армировании увеличение все равно остается большим, поэтому в трубы приходится встраивать компенсаторы.
Еще один недостаток полипропиленовых труб — они становятся хрупкими при низких температурах. Некоторые виды начинают крошиться пр и-5°C, другие — пр и-15°C. Поэтому полипропиленовые трубы для наружного применения нуждаются в защите от ультрафиолета и изоляции. Возможно, именно поэтому их лучше всего закапывать.
Виды и назначение
Полипропиленовые трубы могут быть однослойными или трехслойными. Однослойные трубы используются для водоснабжения, дренажа, вентиляции и других трубопроводов, где температура транспортируемой среды не превышает +45°C.
Трехслойные трубы ППС являются армированными трубами. Цель армирования — уменьшить тепловое расширение. Трубы армируются стекловолокном или мембранами. Трубы из стекловолокна подходят для горячего водоснабжения при условии, что температура воды не превышает 80 °C. Армированный фольгой полипропилен используется для систем отопления и систем, в которых вода может нагреваться выше 80 °C. Фольга не должна быть сплошной. Пленка не должна быть сплошной. Для этих труб допустимая температура транспортируемой среды составляет +95 °C.
Можно ли использовать полипропиленовые трубы в системах напольного отопления? В принципе, да. Температура теплоносителя не превышает +45°C, что допустимо и для однослойных труб. Однако из-за высокого теплового расширения трубы PPR не являются лучшим выбором для напольного отопления — даже трубы, армированные пленкой. Существуют более прочные альтернативы, которые не дороже.
Какой внутренний диаметр полипропиленовых труб применяется для отопления
Чтобы определить подходящий размер, можно воспользоваться таблицей или рассчитать внутренний диаметр труб по следующей формуле: d = √(4-U-1000/πL), где.
U — параметр, определяемый как общее потребление воды в доме, которое должно быть покрыто используемыми трубами,
π — 3,14 ,
L — скорость потока воды; для труб большого диаметра этот параметр определяется как 1,5-2 м/с, для изделий малого диаметра 0,7-1,2 м/с.
Большинство труб на основе полипропилена имеют внутренний диаметр около 20-32 мм. Если планируется установка напольного отопления, то обычно выбирают пластиковые конструкции диаметром до 16 мм. Однако перед монтажом необходимо знать, насколько сложной будет работа, и с учетом этого выбрать материал, который выдержит все нагрузки. При определении сечения трубы необходимо учитывать множество факторов, характерных для эксплуатации систем отопления.
Среди множества характеристик наиболее важными являются следующие:
- температуру носителя;
- скорость течения;
- длину трубопровода;
- диаметр трубы;
- давление горячей воды.
Только при правильном расчете внутреннего диаметра полипропиленовых труб, используемых в системе отопления, можно обеспечить наиболее эффективную и надежную работу системы, согласно распространенному мнению. Если при определении размеров полипропиленовых труб были произведены неправильные расчеты, то существует большая вероятность возникновения определенных проблем в процессе эксплуатации системы.
Если, например, выбрать трубы несколько большего диаметра, чем требуется, давление в системе отопления может не достичь оптимального уровня, что приведет к недостаточной циркуляции воды во всех квартирах здания. Чтобы обеспечить нормальное функционирование системы, необходимо провести соответствующие ремонтные работы, что, по сути, означает установку труб подходящего диаметра.
Какое давление выдерживает трубопровод из полипропилена
Изделия из пластика, которые не отличаются высокой прочностью, с трудом выдерживают высокую температуру жидкости. Эксплуатация при постоянной температуре 100 градусов значительно сокращает срок службы. При температуре воды 130 градусов верхний слой теряет форму и перестает быть надежным, а при 170 градусах он сразу плавится.
Тем не менее, трубы активно используются для организации водоснабжения. Ведь теплоноситель в жилых домах никогда не бывает таким горячим. Разработчики утверждают, что полипропиленовые конструкции могут служить для нагрева воды при температуре 75 градусов в течение 50 лет. Максимальная рабочая температура составляет 95 градусов.
Футеровка труб подвергается воздействию в процессе эксплуатации. Ее размер влияет на время простоя трубопровода (она легко трескается). Давление измеряется в МПа. 1 техническая атмосфера соответствует примерно 0,09 МПа. На вопрос, сколько технических атмосфер может выдержать система отопления, отвечаем — до 6 АТ.
Таблица максимальных и технических давлений в полипропиленовых трубах
Если технические условия по температуре воды и техническим атмосферам соблюдены, то система отопления гарантированно будет работать весь указанный срок и даже дольше.
Чтобы не сомневаться в правильности выбора, следует обратить внимание на специальную маркировку, используемую для обозначения номинального давления:
- PN10. Однослойная труба, разработанная для систем водоснабжения с низким давлением (температура — 45 градусов, МПа – 1).
- PN16. Изделие предназначено для теплых полов и систем холодного водоснабжения (температура – 50 градусов, МПа – 1,6).
- PN20. Выпускаются в виде армированной многослойной или однослойной структуре. Применяется для создания горячего водопровода и индивидуальных систем (температура – 80 градусов, МПа – 2.0).
- PN25. Это армированная многослойная трубка, используемая для централизованных систем горячего водопровода.
Этот параметр указывает на условия, при которых полипропиленовая конструкция прослужит 50 лет. Чем выше номинальное давление, тем больше толщина стенки.
Полипропиленовые трубы просты в укладке (правильная укладка руками). Они обладают низкой теплопроводностью, устойчивы к любым воздействиям (химическим и физическим) и легко транспортируются. Существуют различные способы соединения.
Полипропилен сильно реагирует на перепады температуры. При перегреве стенки расширяются, а при охлаждении возвращаются к своему нормальному размеру. Это также может быть преимуществом. Если вода в трубе замерзает, она не ломается, а просто меняет свою форму. Таблица температур.
Виды полипропиленовых труб
Полипропиленовые трубы делятся на два основных типа: армированные и неармированные. Они также подразделяются в зависимости от расположения и материала конструкции. Если изделие имеет синюю полосу, оно подходит для холодного водоснабжения, если красную полосу — для горячего водоснабжения.
Изделия из полипропилена любого вида маркируются буквами PN. Число рядом с аббревиатурой PN влияет на цену, и чем выше число, тем выше цена.
Эти типы отличаются большей гибкостью, пластичностью и низкой стоимостью. Обычные профили просты в монтаже, так как места соединения с фитингом свободны.
Полипропиленовые изделия имеют следующую маркировку, которая указывает на максимально допустимую температуру:
- PN 10 — допустимая температура + 45 (для полового обогрева) и + 20 (для водоснабжения), давление 1 МПа. Толщина стен — 10 мм, диаметр — от 20 до 110 мм.
- PN 16 — разрешённое давление 1,6 МПа, температурное значение + 60. Толщина стен от 3,4 мм.
- PN 20 — допустимо давление 2 МПа, при температуре + 80 градусов. Толщина стен 16 — 18,4 мм.
Срок службы неармированных труб составляет до 50 лет при использовании в трубопроводе холодной воды, 30 лет при отводе нагретого теплоносителя.
Армированные
Армирование — это наличие дополнительного слоя алюминия или стеклохолста. Этот материал делает изделие более устойчивым и продлевает срок службы, даже при наличии нагретого теплоносителя профиль служит до 50 лет.
Кроме того, армирование позволяет использовать эту трубу с водой, нагретой до + 120 градусов, без риска линейного расширения с последующим разрывом трубы.
Усиленные модели предназначены для подачи горячей воды под высоким давлением. Этот тип:
- более устойчив к воздействию химикатов;
- коэффициент расширения у него в 5 раз ниже обычного профиля;
- способность выдерживать высокую температуру и максимальные нагрузки.
В зависимости от материала армирования, профили могут быть:
- С алюминиевым слоем — у этих моделей уровень рабочего давления высокий, поэтому они подходят для централизованного отопления и горячей воды. Алюминиевый слой уменьшает степень температурных деформаций и кислородную диффузию.
Монтаж армированного алюминием профиля затруднен тем, что алюминиевый слой не должен контактировать с водой. Поэтому стыки должны находиться на расстоянии нескольких сантиметров от армирующего слоя.
- Армированные стекловолокном — имеют низкий уровень расширения. Стекловолоконная фибра снижает деформацию при нагреве. В сравнении с алюминиевыми моделями, у таких изделий более низкий показатель давления при нагреве, поэтому они менее востребованы.
Процесс монтажа этого типа проще, так как не требуется зачистка. Волокна скрепляются между собой расплавленным полиэтиленом, и расслоение материала не происходит.
Маркировка
В дополнение к маркировке PN, которая указывает на температуру и давление, все пластиковые трубы имеют маркировку:
- слово «труба»;
- название материала в сокращённом виде;
- SDR — значение соотношения наружного размера к толщине стен;
- наружный размер профиля;
- эксплуатационный класс;
- придел рабочего давления;
- стандартный номер.
Труба PP-R SDR 11-20′ 1,9 Класс 1/1,0 МПа ГОСТ Р 52134-2003, где:
- профиль из полипропилена рандом — сополимер SDR 11;
- внешний диаметр 20 мм;
- толщина стен 1,9;
- класс 1;
- допустимое давление 1 МПа.
Исходя из структуры, профили делятся на: a:
- S — однослойные;
- M — многослойные;
- TI — с теплоизоляционным слоем;
- PP — стандартные;
- PP-RP — выдерживающее высокое давление.
Исходя из вида материала, они делятся на:
- PPB — у них высокая прочность, их предназначение — половой обогрев с горячим теплоносителем;
- PPH — имеют увеличенный внутренний диаметр, монтируются на вентиляционные системы и холодную воду;
- PPR — вид универсальный, выдерживающий повышенную температуру.
Исходя из вида материала: — Исходя из вида материала: — Исходя из вида материала: — Исходя из вида материала: — Исходя из вида материала: — Исходя из вида материала: — Исходя из вида материала: — Исходя из вида материала: — Исходя из вида материала: делятся на:
- класс 1 — до +60 С, предназначен для водоснабжения;
- 2 — до +70 (трубопроводы);
- 3 — + 60 (тёплые полы);
- 4 — +70 C, используется в отоплении;
- 5 — + 90 (отопление);
- класс XB — для холодного водоснабжения.
Отдельные производители брендируют свою продукцию.
Таблица температур
Особенности использования в отопительной системе
Монтаж трубопроводов из полипропилена
Сварка полипропиленовых труб
Наиболее распространенным методом соединения полипропиленовых труб является диффузионное склеивание. При диффузионном соединении материалы сплавленных концов изделий взаимопроникают.
Сварочный аппарат
Процесс сварки требует использования изделий, изготовленных из одного и того же материала. Прочность конструкции обеспечивается за счет особых физических свойств сварного шва.
- Перед работой изделие обрезают до нужных размеров строго под прямым углом.
- Сварочный аппарат необходимо установить на режим пайки температурой в 260°С.
- Прежде чем приступить к процессу сварки, нужно очистить поверхность трубы, а затем обезжирить ее при помощи растворителя.
- Если материал армирован алюминием, перед сваркой конец трубы очищают от этого металла при помощи специального прибора.
- Завершив сварку, оба соединенных конца требуется зафиксировать. В таком положении труба должна находиться от 4 до 8 минут.
При сварке время нагрева материала зависит не только от диаметра трубы, но и от ее толщины. Время сварки, ширина шва и другие параметры зависят от свойств трубы (диаметр, состав). Поэтому перед началом работ необходимо составить таблицу для полипропиленовых труб.
Таблица для сварки труб
Монтажные работы
Монтаж трубы состоит из следующих этапов:
- Для начала составляется подробная схема, на которой отмечены краны, фильтры, а также уголки и тройники. При планировке нужно учесть, какую температуру выдерживают полипропиленовые трубы.
- Затем следует собрать отдельные элементы водо- или теплопровода в целостную систему.
- Сварку желательно проводить, удерживая элементы, которые необходимо соединить, в горизонтальном положении. Если отделы системы не особо крупные, сварку может осуществлять один человек. В случае более сложного монтажа следует выполнять вертикальную пайку. От результата будет зависеть коэффициент линейного расширения полипропиленовых труб.
Рекомендации по монтажу:
- После сварки или пайки ПП-труб необходимо проверить, не образовались ли «запайки», вызывающие уменьшение просвета. В случае их выявления нужно сразу же их устранить. Такое явление чаще всего встречается в трубах для отопления малого диаметра.
- Если полипропиленовые трубы будут размещены не в стене, то крепления, которые будут их держать, советуют размещать каждые 40-50 см.
- Трубы, на концах которых есть резиновые уплотнители, необходимо вручную вставить одну в другую.
Выбор трубы
Современный рынок предлагает различные марки труб. Выбор подходящего изделия зависит от того, для какого использования оно предназначено. Это требует технических знаний, без которых есть риск выбрать трубу неправильной марки.
Ассортимент
Производственный рынок предлагает широкий ассортимент полипропиленовых труб и фитингов. Например, трубы делятся на три категории в зависимости от толщины стенки. Полипропиленовые трубы с наибольшей толщиной стенки могут выдерживать самое высокое давление без каких-либо негативных последствий. Они также различаются по своим теплофизическим свойствам и цвету.
Цвет может быть подобран в соответствии с интерьером помещения.
Разница в цвете не дает никаких преимуществ, но черные трубы более устойчивы к ультрафиолетовому излучению, чем остальные. Цвет не влияет на условия эксплуатации, так как при производстве используются одинаковые технологии и материалы.
Критерии выбора труб
При выборе трубы для отопительной или водопроводной системы следует обратить внимание на следующие параметры:
- линейное расширение;
- диаметр;
- максимальная температура;
- предельное давление.
При низком давлении полипропиленовые трубы не подвержены быстрому износу и имеют более длительный срок службы. То же самое относится и к температуре: чем ниже температура, тем дольше срок службы.
Следует помнить, что полипропиленовые трубы в процессе эксплуатации неизбежно расширяются из-за перепадов температуры, особенно если используются неармированные изделия. Коэффициент линейного расширения для армированных труб составляет 0,03 мм/м°C, а для неармированных — даже 0,15 мм/м°C. Это можно устранить, установив специальные компенсаторы.
Таким образом, полипропиленовые трубы являются лучшей заменой аналогичным металлическим изделиям. Они не только легко соединяются различными способами монтажа, но и стоят недорого по сравнению с другими трубами.
