Пластиковые трубы для горячей воды — какие лучше?

• Свойства полипропилена
• Срок гарантированной работы полипропиленовых систем
• Давление в трубопроводах
• Методы монтажа полипропиленовых труб
• Недостатки полипропиленовых систем
• Необычные свойства полипропилена
• Применение армированных полипропиленовых труб

Уже давно ни для кого не секрет, что полипропиленовые магистрали прочно вошли в нашу жизнь. Их широко применяют для ремонта и установки водопроводов и систем отопления. Особенно активно их применяют в новых постройках, так как там работают люди широких взглядов, и они стараются вносить в жизнь новые технологии. Но перед тем как решить, что использовать у себя дома, важно узнать, какое давление выдерживает полипропиленовая труба.

Конечно, каждый разумный хозяин перед установкой систем из полипропилена, должен задуматься, насколько они надежны и не будет ли каких-то сюрпризов. То, что давние друзья – стальные и чугунные трубы – были определенно надежны, в этом никто не сомневается, а как обстоит дело с этой новинкой – надо разбираться.

Свойства полипропилена

Чтобы понять, на какое давление рассчитаны полипропиленовые системы, нужно подробнее рассмотреть строение самого материала.

Полипропилен – это мягкий полимер, поэтому он не способен надежно работать с очень высокими температурами. Для него температура в 140 градусов означает, что поверхность трубы становится мягкой, прогибается, теряет форму. А вот если температура повысится еще до 175 градусов, тогда полипропилен начнет плавиться.

Современные полипропиленовые трубы

Однако навряд ли у кого-то из нас дома в системах хоть иногда течет вода такой температуры. Значит, полипропиленовые магистрали вполне подходят для использования их в системе отопления и для подачи горячей воды.

Свойства полипропилена и температурный режим эксплуатации

Полипропилен это продукт химической промышленности, порошок белого цвета. Из него путем плавления и прессования изготавливают полипропиленовые изделия.

Его получают в процессе полимеризации пропилена под воздействием металлических катализаторов. Пропилен — это газообразное вещество, как правило, побочный продукт производства этилена или бензина и дистилляторов.

Полипропилен размягчается при 140⁰С, а его плавление начинается при 175⁰С. Именно такая температура перегретого пара. Исходя из этих параметров, можно предположить, что полипропилен подходит для водопровода с любой температурой этого теплоносителя, но не пара.

Все было бы просто замечательно, если бы не одна особенность полипропилена, а именно его пластичность в нагретом состоянии. Чем выше температура нагрева полипропилена, тем больше его удлинение при нагрузке на разрыв. Иначе говоря, если на подогретый трубопровод подвесить груз, прежде чем лопнуть, он провиснет, вытягиваясь в тонкую трубочку.

Так трубопровод с холодной водой достаточно твердый и жесткий, а трубы нагретые до 130⁰С, приложив немного усилия, легко согнуть до прямого угла.

Казалось бы, мечта сантехников сбылась, можно выполнить трубопровод с любыми поворотами без использования фитингов для этих целей. К сожалению это невозможно. При изгибе полипропиленовой трубы методом нагрева, ее внутренний диаметр становится меньше, уменьшая пропускную способность водопровода, а толщина стенки с внешней стороны изгиба будет значительно меньше.

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Какую трубу для скважины с водой лучше выбрать: ПНД или нПВХ

Срок гарантированной работы полипропиленовых систем

Гарантированный срок службы для полипропиленовых труб составляет около пятидесяти лет. Это при условии, что они будут использоваться для подачи воды не теплее двадцати градусов по Цельсию. То есть, в течение всех этих лет стенка трубопровода будет испытывать на себе постоянную нагрузку. Сила нагрузки будет зависеть от того, какая температура воды течет в ней и под каким давлением. Совсем неудивительно, что по истечении срока годности трубопроводная система может просто лопнуть.

В промышленности принято использовать единицы измерения давления, такие, как технические атмосферы. Так вот, для полипропиленовых систем нормальное давление в трубе составляет от четырех до шести атмосфер. То есть, если в трубопроводе будет течь вода не горячее, чем 75 градусов при давлении не более шести технических атмосфер, то в таких условиях система прослужит все пятьдесят лет, как и написано в рекламе. А может, и еще больше.

Эксплуатация полипропиленовых труб

Для систем отопления из полипропилена это немалый срок. Значит, при использовании полипропиленовых магистралей в правильных условиях они будут долго и верно вам служить.

Немного истории

На закате советского времени, несмотря на глобальный дефицит, в регионах Дальнего Востока были возведены микрорайоны домов по типовому проекту, названному в народе Ленинградским.

При строительстве этих домов была сделана попытка удешевления строительства. Стены домов были собраны из панелей, но окна имели тройное остекление. Отопительные приборы — конвекторы странной конструкции, изогнутая труба внутренним диаметром не больше 20 мм с плотно нанизанными на нее тонкими стальными пластинками.

Дальневосточный климат суров, температура зимой опускается ниже -30⁰С. При сильном ветре теплопотери панельного дома становятся просто огромными и крохотные конвекторы, рассчитанные на совсем другие условия работы, просто не справляются с поставленной задачей. Для того, чтобы хоть как-то компенсировать потери тепла, приходилось повышать температуру теплоносителя за отметку 100⁰С, благо параметры теплотрасс это позволяли.

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: 3 правила при использовании ПНД трубы с диаметром 32 мм

К сожалению, система автоматизированного управления водоснабжением во многих жилых домах отсутствует. И перспективы ее появления туманны. При понижении наружной температуры до 35⁰С, ТЭЦ для соблюдения температурного режима поднимает показатели теплоносителя до 130⁰С. Благодаря давлению, по трубам продолжает течь вода, а не пар (про

Давление в трубопроводах

Система норм и правил строго регламентирует правильные показатели для систем водоснабжения, однако при тестировании запуска новых домов применяют большее давление. Как правило, оно может достигать 12 атмосфер, что в два раза больше нормы. Как себя чувствуют трубопроводы из полипропилена в такой обстановке? Кратковременное изменение давления не повлияет на качество трубопровода. К тому же, при тестировании систем в них обычно используют не только воду, но и воздух, что значительно облегчает нагрузку на стенки труб.

Очевидно, что максимальное давление полипропиленовых труб использовать не рекомендуется, так как при таких условиях срок службы трубопровода резко сокращается. А если вместе с повышенным давлением будет использоваться и повышенная температура воды, тогда трубопровод может даже порваться, принеся множество неудобств и проблем. Вот почему при установке полипропиленовых трубопроводов необходимо тщательно следить за тем, какое максимально допустимое давление на систему существует.

Горяча ли водица

Много это или мало?

Давайте посмотрим, что поэтому поводу говорят актуальные сейчас нормативные документы.

СНиП 2.04.05-91 («Внутренний водопровод и канализация зданий») прямым текстом утверждает, что температура воды для всех систем дома не должна превышать 95 градусов. А в случае дошкольных детских заведений — так и вовсе 37.

Раз так, смело можно ставить трубы полипропиленовые: рабочая температура подходящая. Так ведь?

Казалось бы, теперь-то уж все вопросы сняты, можно расходиться по домам. Но, как принято, есть нюанс. Даже два.

В поздние советские времена, уже незадолго до смены режима на демократический и пропажи из магазинов колбасы, на Дальнем Востоке (несомненно, не только там, но именно на Дальнем Востоке автору довелось наблюдать это безобразие лично) были построены целые микрорайоны домов по так называемому ленинградскому проекту.

Тройное остекление и тройные двери в подъездах сочетаются в них с панельными стенками и весьма своеобразными отопительными приборами. Конвектора водяного отопления представляют собой просто виток отопительного стояка диаметром 3/4 дюйма с плотно надетым на нее поперечным оребрением из тонких стальных пластин.

В теории все должно было работать…

Чтобы понять весь масштаб трагедии, нужно хорошо представлять себе дальневосточный климат. Температура в -40 — -45 там не то чтобы каждый день зимой, но никого не удивляет, а -30 при сильном ветре — более чем заурядное явление. Объем теплопотерь панельного дома оценить легко. А теперь сопоставим его с тем теплом, которые оставляют в квартире 50-80 сантиметров трубы с жалкими пластинками.

Чтобы обеспечить приемлемый температурный режим в этих домах, приходилось задирать температуру теплоносителя в системе отопления намного выше сотни градусов. Благо параметры теплотрасс в зимнюю стужу это позволяли.

Мы живем в России

Автоматизированного управления водоснабжением в жилых домах нашей страны нет и массово не будет еще очень долго. А теперь холст маслом. Зима. На улице -40. Выдерживая температурный график, ТЭЦ поднимает температуру теплоносителя на подающем трубопроводе до 130 С. Вода в трубе не превращается в пар только благодаря давлению.

Чтобы в кране у жильцов оказалась температура не выше 95 С, водоснабжение нужно переключить на обратный трубопровод. Вручную. В элеваторном узле в подвале каждого дома.

А слесарь болен. Или в запое. Или просто сокращен. В каком состоянии ЖКХ в глубинке — вам рассказывать не нужно.

И что?

Если у воды такая температура — полипропиленовые трубы должна стечь вниз?

К счастью, этого не происходит. Вплоть до точки в 140-150 градусов даже неармированные трубы из полипропилена еще не деформируются. Но срок их службы и в самом деле сокращается.

Дело в том, что производители — большие перестраховщики. Если при температуре в 94 градуса рванет труба, для которой заявлена рабочая температура в 95 — производителя засудят. Поскольку от партии к партии толщина, прочность пластика и другие физические свойства труб неизбежно слегка меняются, все приличные производители указывают для изделий сильно заниженные параметры, в которые гарантированно уложатся все партии товара.

Методы монтажа полипропиленовых труб

Особенности напорных труб

Преимущество трубопроводов из полипропилена в том, что их можно по-разному соединять между собой. Таких основных методов соединения два:

1. регулярно производятся десятки видов фитингов. Их применяют в том случае, когда необходимо разветвлять магистраль на несколько каналов, или же магистраль резко поворачивает;
2. особо популярное соединение полипропиленовых систем путем создания монолитной системы. При помощи паяльника, или специального сварочного аппарата, трубу легко разрезать в нужном месте и спаять. Такой метод скрепления трубопроводов считается самым надежным, так как тогда можно не сомневаться, выдержит ли полипропиленовая труба заданное давление.

Когда кто-то решает обустроить свой дом при помощи систем из полипропилена, он вычисляет необходимую длину трубопровода, определяя, сколько материала ему потребуется. Затем важно точно узнать, какое давление в той магистрали, на которую планируется установка полипропиленовых труб. Определившись с диаметром, важно уметь различать самостоятельно, подходит ли данная труба для условий именно этого жилья. Стоит обратить внимание, что нормальное рабочее давление полипропиленовых труб указывается в мега-паскалях. Обозначение для этой единицы измерения – МПа. Одна техническая атмосфера равна 0,0980665 МПа, значит, для магистрали из полипропилена это значение не должно превышать 0,588399 МПа.

Монтаж полипропиленовых труб

Какое давление могут выдержать полипропиленовые трубы разных видов?

Многих покупателей, решивших установить полипропиленовый трубопровод для холодного водоснабжения или для отопления, интересует, какое давление выдерживают они выдерживают. От этого будет зависеть срок службы полипропиленовых труб. Вопрос этот очень важный. Так как давление в системе водопровода или в системе отопления, которое испытывает полипропилен на протяжении всего срока его использования, влияет на срок службы изделия. Если в трубопроводе постоянно высокая температура, но небольшое давление (или наоборот), то труба прослужит достаточно долго. Но если в системе будет одновременно и большое давление, и высокая температура, то срок эксплуатации резко сократится.

Чтобы трубопровод прослужил обещанные производителем 50 лет, нужно чтобы давление в системе было 4-6 атмосфер, а температура теплоносителя не превышала 75 градусов.

Недостатки полипропиленовых систем

Перед использованием систем из полипропилена важно учесть несколько недостатков таких труб:

• полипропиленовые трубы невозможно согнуть;
• фитинги для трубопроводов из полипропилена имеют не совсем эстетический вид;
• при нагреве до высоких температур трубы растягиваются и провисают, создавая, таким образом, непривлекательный внешний вид;
• при монтаже таких труб важно следить за температурой работы, иначе перегретые края трубопровода изменят свой размер и будут отличаться по диаметру сечения от переназначенных для них фитингов.

Сложно найти полипропиленовые трубы высокого давления. Сам материал изготовления не предназначен для использования его в таких условиях. Если допускать регулярно повышенное давление, то коммуникационная магистраль обязательно выйдет из строя.

Необычные свойства полипропилена

Трубопроводам из полипропилена по своей структуре свойственно сильно реагировать на резкие перепады температуры.

Когда на трубу воздействуют слишком высокие температуры, она расширяется. Когда же температура понижается, она возвращается в свое исходное положение.

Хотя в некотором смысле это недостаток, все-таки в некоторых ситуациях это просто спасение.

Так как трубопроводы из пластика иногда прокладывают под землей в уличных условиях, они не защищены полностью от морозов. Для большинства систем замерзание – это катастрофа. Однако с полипропиленовыми магистралями дело обстоит совсем иначе. Если вода в таких трубопроводах замерзает, то с самой трубой ничего не происходит. Она просто расширяется. Когда наступает оттепель, вода тает и система возвращается в свое исходное положение.

Конечно, какими бы ни были последствия, замерзание воды в магистрали – неприятное явление. Поэтому в случае прокладывания трубопровода из полипропилена на улице его важно вкапывать на глубину, которая будет хотя бы на двадцать сантиметров больше положенной нормы.

При монтаже таких труб в многоэтажных домах замечено, что давление на первом этаже отличается от давления на последнем. Однако эта разница невелика. К примеру, от первого до пятого этажа разница давлений составит всего лишь 177 Па. Это составляет около 0,017 процентов от одной атмосферы. Получается, что давление на первом этаже многоэтажки всегда будет немного выше, чем на других этажах. Тем не менее, это различие настолько невелико, что для того, чтобы оно стало ощутимым, человек должен жить от пятого этажа и до высоты небоскреба. Но и там порой устанавливают специальные насосы, которые стабилизируют давление на всех этажах.

Технические характеристики

Технические и эксплуатационные свойства материала объясняются зигзагообразностью молекулярной структуры полимера.

https://www.youtube.com/watch?v=

Трубные изделия из ПВХ отличаются:

• Высокой прочностью и устойчивостью к значительному гидравлическому давлению, механическому воздействию и деформации (особенно непластифицированные формы полимера).
• Стойкостью к окислению и ржавлению.
• Невосприимчивостью к большинству химических веществ: спиртам, кислотам, щелочам, солям, минеральным маслам, растворителям.
• Легкостью, благодаря которой облегчается доставка и работа с материалом, а также снижаются общие конструкционные нагрузки здания.
• Высокой пластичностью (характерна преимущественно для пластифицированного ПВХ), что облегчает механическую обработку труб: нарезку, сгибание, сваривание.
• Низким показателем шероховатости, способствующим поддержанию нужного гидравлического давления и препятствующим отложению осадков внутри контура.
• Стойкостью к погодным условиям и температурным перепадам.
• Диэлектрическими свойствами ПВХ, они не проводят ток и устойчивы к блуждающим токам. Однако эти качества теряются при нагреве свыше 85°C.
• Биологической инертностью. Пластмассовые трубы не поддаются воздействию микроорганизмов и не являются благоприятной средой для их развития.
• Экологичностью, так как в процессе эксплуатации контуров не выделяют в атмосферу вредных веществ. Однако при нарушении условий эксплуатации (нагреве сверх нормы) запускается процесс молекулярного разложения материала, сопровождаемый выделением хлористого водорода.
• Износоустойчивостью, позволяющей безаварийно эксплуатировать инженерные системы из поливинилхлорида на протяжении 50-80 лет.
• Возможностью повторной переработки труб, которая компенсирует один из важнейших недостатков ПВХ — сложность утилизации.

Трубы из поливинилхлорида пожаробезопасны. В отличие от большинства пластиков температура возгорания у ПВХ-материалов гораздо выше, в условиях критично-высоких показателей до достижения максимума они просто плавятся. Горение сопровождается выделением токсичных веществ, но при этом горящий полимер сам не приводит к распространению огня, так как у него отсутствует характерный для большинства плас. Как только устраняется источник огня, поливинилхлоридные материалы самозатухают.

Ограниченный температурный режим, пожалуй, самый большой недостаток полимерных труб.

ПВХ-трубы не исключение:

1. Рабочий температурный режим большинства ПВХ-труб ограничивается диапазоном от 0 до 65 °C (для хлорированных разновидностей — от 0 до 95 °C).
2. При минусовых температурах материал становится хрупким, а при t ниже -15 °C трубопровод с носителем внутри может просто разорвать. Как следствие, при наружной укладке или погружении в грунт магистраль из ПВХ требует тщательного утепления.
3. В условиях излишнего нагрева контура (70-105 °C) возникает эффект «хрупкости стекла».
4. Критичным считается момент, когда ПВХ-труба теряет форму («плывет»), что возникает при разогреве до температуры в 100-260°С.

Однако в зависимости от условий и рецептуры изготовления ПВХ, а также толщины стенки трубы данные характеристики для каждой модели термопласта будут различны.

Применение армированных полипропиленовых труб

Кроме стандартных пластиковых трубопроводов изобрели более прочные соединения – из армированных трубопроводов. Отличие от обычных заключается в том, что между слоями полипропилена присутствует слой алюминия или стекловолокна. За счет этой прослойки снижается расширительная способность магистрали, и она больше не провисает от нагревания, не расширяется при монтаже и не сужается при охлаждении.

Некоторые специалисты считают, что для систем отопления лучше использовать именно армированные соединения. К тому же они имеют более привлекательный вид, а значит, их можно использовать в открытых системах отопления.

Зная, какое давление выдерживает полипропиленовая труба, можно с уверенностью монтировать ее у себя дома и не переживать о надежности всех соединений.

Преимущества армированного полипропилена

• Линейные размеры этих труб меньше подвержены изменениям под воздействием температуры. Это актуально, когда в процессе работ трубы утапливаются в стяжку. Использование армированных полипропиленовых труб в системе отопления, позволяет избежать повреждений при температурных деформациях.
• Срок службы армированного трубопровода в условиях постоянно высоких рабочих температур значительно дольше.
• Температура плавления полипропиленовых труб с армированием и без него одинакова. Но при температуре чуть ниже точки плавления, под воздействием давления труба без армирования лопнет, а труба армированная стекловолокном нет. Максимальное давление в полипропиленовых трубах составляет 10 бар. Чем выше температура теплоносителя, тем ниже должно быть давление в трубопроводе.

Вывод: В системах с постоянно высокой температурой теплоносителя лучше использовать армированные трубы из полипропилена, чем такие же неармированные.

О том какую температуру выдерживают пластиковые трубы, ведется множество споров среди потребителей. Одни утверждают 95⁰С, а другие говорят о 120⁰С. Это объясняется тем, что к группе пластиковых трубопроводов относятся полиэтиленовые трубы из сшитого полиэтилена. Их эксплуатационные параметры несколько отличаются. Оптимальная температура эксплуатации пластиковой трубы этого вида составляет именно 120⁰С. Температура плавления пластиковых труб из сшитого полиэтилена составляет 200⁰С.

ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Простой способ устранения трещин в пластике

Стоимость труб из сшитого полиэтилена в разы выше, чем цена полипропиленовых труб. Поэтому применение полипропиленовых труб экономически оправдано в системах с подходящими эксплуатационными характеристиками. Они хорошо переносят кратковременные повышения максимальной температуры эксплуатации, заявленной изготовителем. Кроме того, случаи течи полипропиленового водопровода после сборки достаточно редки.