Расчет температурных удлинений трубопроводов в системах водопровода и отопления

Трубы в системах отопления, а также холодного и горячего водоснабжения, независимо от материала, из которого они сделаны, подвержены температурным удлинениям и сокращениям. Чтобы найти величину линейного изменения длины трубопроводов при их расширении и сужении выполняется расчет. Если им пренебречь и не установить необходимые компенсаторы, то, при открытой прокладке трассы, трубы могут провиснуть или даже станут причиной выхода из строя всей системы. Поэтому расчёт температурных удлинений трубопроводов обязателен и требует профессиональных знаний.

В данной части учебного курса «Системы водоснабжения и шумопоглощающей канализации», при участии специалиста компании REHAU, расскажем:

• Почему нужно учитывать температурные удлинения трубопроводов.
• Как рассчитать прогиб трубопровода при температурном удлинении.
• Как рассчитать и смонтировать плечо компенсатора температурных удлинений.
• Как компенсировать температурные деформации полимерных трубопроводов.
• Какие полимерные трубопроводы лучше всего использовать при открытой водопроводной и отопительной разводке.

Необходимость расчета температурных удлинений трубопроводов из полимерных материалов

Температурные удлинения или сокращения трубопроводов происходят под влиянием изменения рабочей температуры, перемещаемой по ним воды, а также температуры окружающей среды. Соответственно, при монтаже нужно обеспечить достаточную степень свободы трубопроводов, а также рассчитать необходимые допуски на увеличение их длины. Часто начинающие застройщики не учитывают эти изменения при монтаже водопроводной и отопительной разводки. Типичные ошибки:

• Замоноличивание труб холодного и горячего водоснабжения в стяжку пола без использования утеплителя или защитной гофры.
• Открытая прокладка труб, например, при монтаже радиаторов системы отопления, без использования специальных компенсаторов.

Учет температурных удлинений трубопроводов из полимерных материалов, в частности, из РЕ-Ха, следует производить только при их открытой прокладке. При скрытой прокладке компенсация температурных удлинений происходит за счет изгибов трубопроводов, уложенных в защитной гофротрубе или в теплоизоляции, при изменении направления трассы. В этом случае компенсация удлинений происходит благодаря напряжениям в стяжке или в штукатурке.

Отметим, что стяжка выдерживает напряжение без разрушений, т.к. возникающие усилия очень малы и составляют незначительный процент от имеющегося запаса её прочности. Необходимо только проследить, чтобы при заливке стяжки или оштукатуривании стен раствор не попадал внутрь гофротрубы или под теплоизоляцию. Присоединение труб к водоразборной арматуре производится через настенные угольники, которые прочно закрепляются на строительной конструкции или на специальном кронштейне. В результате — осевые перемещения труб в теплоизоляции или защитной гофротрубе, за счет температурных удлинений, не оказывают усилий на узел присоединения. При присоединении трубопроводов к распределительным коллекторам выполняется поворот под 90° на выходе из стяжки или из-под штукатурки.

При открытой прокладке температурные удлинения полимерных трубопроводов, в частности, трубопроводов из РЕ-Ха, будут очень заметны, т.к. эти трубопроводы имеют большой коэффициент температурного удлинения.

Эта же величина имеет и обратный смысл, т.е. если трубопровод охладить на 1 градус, то коэффициент температурного удлинения покажет, на сколько миллиметров укоротится 1 м трубопровода.

Расчет температурного удлинения трубопроводов из сшитого полиэтилена РЕ-Ха

Температурные удлинения или сокращения трубопроводов происходят из-за изменения рабочей температуры циркулирующей по ним воды, а также температуры окружающей среды. При открытой прокладке трубопровод должен свободно удлиняться или укорачиваться без перенапряжения материала труб, соединительных деталей и соединений трубопровода. Это достигается за счет компенсирующей способности элементов трубопровода. Например:

• Правильной расстановкой опор (креплений).
• Наличием отводов в трубопроводе в местах поворота, других гнутых элементов и установкой температурных компенсаторов.

Устройство компенсаторов необходимо только при значительных линейных удлинениях трубопроводов. Поскольку система должна быть рациональна, то сначала рассчитывается температурное удлинение трубопровода. Возьмём трубопроводы из сшитого полиэтилена РЕ-Ха. Для расчета нам потребуется:

Таб. 1. Коэффициент температурного удлинения и константа материала для водопроводных труб.

Тип трубы	Диаметр трубы	Коэффициент температурного удлинения α мм/м·К	Константа материала С
Универсальная труба из сшитого полиэтилена РЕ-Ха	16-63 мм Без фиксирующего желоба	0.15	12
Водопроводная труба из сшитого полиэтилена РЕ-Ха	16-63 мм Без фиксирующего желоба	0.15	12

Температурное удлинение участка трубопровода пропорционально его длине и разнице температур монтажа и максимальной рабочей температуры. Если мы, например, монтируем участок трубопровода горячей воды длиной 10 м, и температура окружающего воздуха, т.е. температура монтажа, составляет 20°С, а максимальная рабочая температура составит 70°С, то температурное удлинение можно посчитать по формуле

ΔL = L • α • ΔТ (t макс. раб. – t монтажа). Где:

• ΔL — температурное удлинение в мм;
• L — длина трубопровода в м;
• α — коэффициент температурного удлинения в мм/м·К;
• ΔТ — разность температур в К.

Подставляем значения в формулу:

ΔL = L • α • (t макс. раб. – t монтажа) = 10 • 0,15 • (70 – 20) = 75 мм.

Т.е. 10-метровый участок при этом удлинится на 75 мм или 7.5 см. Это приведет к деформации системы и провисанию трубопровода. Данные деформации, прежде всего, нарушают внешний вид системы. Но на значительной длине могут разрушить, прежде всего, крепежные устройства или привести к поломке запорно-регулировочной арматуры или фасонной части. Человеческий глаз способен воспринимать прогиб трубопровода (ΔН), начиная от 5 мм.

Прогиб трубы в результате температурного удлинения.

Следующий шаг — расчет величины прогиба (провисания) трубопровода.

Расчет прогиба трубопровода и способы компенсации температурных деформаций полимерных трубопроводов

Зная длину участка между хомутами (L) и его длину при максимальной рабочей температуре (L₁), прогиб трубопровода определяется с помощью зависимости:

Итого, при температурном удлинении трубопровода на 75 мм на 10-метровом отрезке прогиб составит:

Бороться с температурными деформациями полимерных трубопроводов можно разными способами:

• Установкой дополнительных хомутов крепления.
• Устройством Г-образного компенсатора.
• Устройством П-образного компенсатора.
• Применением фиксирующего желоба как компенсатора.
• Устройством дополнительных неподвижных опор.
• Применением металлополимерных трубопроводов, в которых слой алюминия прочно приклеен к внутреннему самонесущему слою из РЕ-Ха.

Рассмотрим каждый из этих способов.

Способы компенсации температурных деформаций полимерных трубопроводов

1. Устройство дополнительных хомутов крепления.

За счет устройства дополнительных хомутов крепления предотвращается провисание или прогиб трубопроводов. Рекомендуемое максимальное расстояние между хомутами для полимерных труб из РЕ-Ха приведены в таблице 2.

Рекомендуемое максимальное расстояние между хомутами крепления при прокладке труб из сшитого полиэтилена РЕ-Ха для различных диаметров.

2. Устройство Г-образного компенсатора.

Г-образные компенсаторы устраиваются так же, как и при прокладке стальных трубопроводов. Устраивать Г-образные компенсаторы на полимерных трубах из РЕ-Ха значительно эффективнее, т.к. эти трубы отличаются высокой эластичностью. При этом, в качестве Г-образных компенсаторов можно использовать места поворота трубопроводов под 90°. Необходимо по формуле, как было описано выше, определить температурное удлинение ΔL от прямого участка перед поворотом. Эта величина влияет на расстояние от трубопровода до строительной конструкции. Расстояние до строительной конструкции должно быть не менее величины ΔL. Кроме этого, необходимо дать трубе возможность свободно изгибаться. Для этого первый хомут крепления, после поворота, следует устанавливать на определенном расстоянии от поворота.

Устройство Г-образного компенсатора на полимерных трубах.

• LBS – длина плеча компенсатора;
• х – минимальное расстояние от стены;
• ΔL – температурное удлинение;
• FP – неподвижная опора;
• L – длина трубы;
• GS – скользящий хомут.

Длина плеча компенсатора, в основном, зависит от материала (константы материала С). Компенсаторы обычно устанавливаются в местах изменения направления трубопровода.

Длина плеча компенсатора определяется по формуле:

• С – константа материала трубы;
• d – наружный диаметр трубопровода в мм;
• ΔL – температурное удлинение участка трубопровода.

Если температурное удлинение составило 75 мм, константа материала С = 12, а диаметр трубопровода равен 25 мм, то длина плеча компенсатора составит:

Г-образный компенсатор – это самое экономичное устройство для компенсации температурных удлинений. Для его устройства не требуется никаких дополнительных устройств и элементов.

3. Устройство П-образного компенсатора.

П-образные компенсаторы устраиваются в тех случаях, когда нежелательна компенсация температурных удлинений на краях участка. Его устраивают, как правило, посередине отрезка трубопровода, и компенсация температурных удлинений направлена к центру отрезка. Основания П-образного компенсатора смещаются к центру равномерно с обеих сторон, поэтому каждая сторона компенсирует половину температурного удлинения ΔL/2. Плечи П-образного компенсатора являются плечами компенсации LBS.

Устройство П-образного компенсатора на полимерных трубах.

4. Фиксирующий желоб как компенсатор температурных удлинений.

Фиксирующий желоб – это ложемент из оцинкованной стали трехметровой длины с отбортовкой по краям. Фиксирующие желоба выпускаются на соответствующие диаметры трубопроводов. Трубопроводы защелкиваются в фиксирующие желоба. При этом фиксирующий желоб охватывает трубу примерно на 60°.

При установке фиксирующего желоба необходимо выдержать отступ в 2 мм от полимерных надвижных гильз.

Коэффициент температурного удлинения трубы (α) из сшитого полиэтилена в фиксирующем желобе диаметром от 16 до 40 мм равен 0,04 мм/м·К, что в 3,75 раза меньше, чем у обычных труб из РЕ-Ха.

Фиксирующий желоб легко режется ножовкой или отрезается болгаркой. При этом резать следует по полукруглой части, чтобы не загнуть края. С отрезанной кромки следует удалить заусенцы. На стык фиксирующих желобов надевается короткий обрезок фиксирующего желоба.

При установке фиксирующего желоба снизу трубопровода обеспечивается его механическая защита.

5. Использование неподвижных опор

Если компенсацию температурных удлинений необходимо произвести на длинном участке трубопровода, на котором имеется много ответвлений, например, водопроводный стояк в 20-й этажном здании, на каждом этаже которого установлены тройники для поквартирной разводки, то компенсацию температурных удлинений можно произвести с помощью установки неподвижных опор. Для этого с обеих сторон тройника за надвижными гильзами устанавливаются обычные скользящие хомуты.

Формирование неподвижной опоры как компенсатора температурных удлинений трубопровода.

Хомуты не позволят фасонной части сдвинуться ни вверх, ни вниз. Тем самым длинный участок разбит на много коротких участков, равных высоте этажа, приблизительно 3 м. Как мы помним из формулы расчета, температурное удлинение прямо пропорционально длине участка, а мы ее сократили. При устройстве неподвижных опор на каждом этаже на стояке не потребуется устройства никаких других компенсаторов температурного удлинения трубопровода. Если есть, например, «холостой» стояк, у которого по всей длине нет боковых отводов, то можно искусственно установить на этом стояке, например, равнопроходные муфты и на них сформировать неподвижные опоры, как было описано выше. Чтобы уменьшить затраты, можно установить на стояке Г или П-образные компенсаторы или поставить сильфонный компенсатор.

Полимерные трубопроводы для устройства современной открытой водопроводной и отопительной разводки

Современные металлополимерные трубопроводы — это труба из сшитого полиэтилена, в которой слой алюминия прочно приклеен к внутреннему самонесущему слою из РЕ-Ха. У таких трубопроводов наименьший коэффициент температурного удлинения, т.к. алюминиевый слой компенсирует температурные удлинения и удерживает внутренний полимерный слой от температурных деформаций.

Температурное удлинение участка металлополимерного трубопровода длиной 10 м при температуре окружающего воздуха (т.е. температуре монтажа 20 °С и максимальной рабочей температуре 70 °С) составит всего:

ΔL = L • α • (t макс. раб. – t монтажа) = 10 • 0,026 • (70 – 20) = 13 мм.

Поэтому металлополимерные трубопроводы позиционируются как трубопроводы для открытой прокладки. Но вариант с металлополимерными трубами окажется дороже, т.к. эти трубы стоят больше, чем обычные трубы из сшитого полиэтилена РЕ-Ха.

Заключение

Нельзя игнорировать температурные удлинения трубопроводов из сшитого полиэтилена РЕ-Ха при открытой прокладке водопроводной разводки и монтаже отопительной системы. Для компенсации удлинений следует применять один из вышеперечисленных в статье методов, строго соблюдая рекомендации производителя.

Трубы из сшитого полиэтилена; выбор производителя, характеристики, монтаж, применение

Сшитый полиэтилен. Технические характеристики и сфера применения

Сшитым называется полиэтилен с модифицированной сетчатой структурой. Его молекулы соединены между собой дополнительными боковыми связями. Сшивка обеспечивает материалу максимальную плотность, снижает его термопластичность.

Кроме высокой плотности и прочности, сшитый полиэтилен обладает рядом оригинальных свойств, благодаря которым полиэтиленовые изделия внедрились практически во все области деятельности современного человека. Сшивка молекул дала ему:

• Главное – повышение температуры плавления. Модифицированный полимер размягчается при повышении температур более 150-ти 0C, плавится при 200 0C и горит при 400 0C с разложением на воду и углекислый газ.
• Со сшивкой увеличилась жесткость и прочность на разрыв с одновременным уменьшением величины удлинения на разрыв.
• Этот материал не меняет свойств при резком изменении окружающих условий, чем сходен даже с такими прочными металлами, как сталь.
• Стойкость его к химическим реагентам и биологическим разрушителям очень велика,
• По сравнению с простым полиэтиленом сшитый обладает более высокой гидро-и пароизоляцией,
• Появилась возможность «памяти формы», при которой полимер поменял свойство пластичности на эластичность.

Если разогретый предмет из сшитого полиэтилена каким-либо образом деформировать и остудить в деформированном состоянии, то он какое-то время будет сохранять новую форму. Но при последующем разогревании он будет стремиться восстановить равновесное состояние межмолекулярных связей, возвращая себе первоначальную форму.

Сфера применения

Сшитые полиэтиленовые продукты находят применение в производстве:

• напорных водопроводных труб;
• деталей трубопроводов горячего водоснабжения;
• газопроводных труб для подземной прокладки;
• элементов систем отопления;
• защитных рукавов кабельных сетей высокого напряжения;
• различных деталей и элементов в приборостроении;
• специальных стройматериалов.

Область применения

Сшитый полиэтилен обладает универсальными свойствами как прочности, так и стойкости к различным разрушающим явлениям, включая высокую температуру. Именно поэтому область его применения охватывает все места, где требуются именно такие свойства:

• Для изготовления напорных труб для холодного либо горячего водоснабжения,
• В производстве элементов систем отопления,
• Для изоляции кабелей высокого напряжения,
• При создании специальных стройматериалов и как элемент изделий конструкционного назначения.

Преимущества и недостатки

В отличие от обычных пластиковых труб у изделий из сшитого полиэтилена отсутствует термопластичность. Они способны выдерживать высокие температуры без потери формы. Это свойство позволяет использовать сшитый полиэтилен для устройства систем ГВС, отопления и теплого пола.

Кроме того, сшитый полиэтилен обладает массой других положительных качеств:

Достоинства

Трубы из сшитого полиэтилена имеют ряд преимуществ, благодаря которым их чаще всего применяют для монтажа отопительных систем.

• Абсолютной стойкостью к коррозии.
• Небольшим весом.
• Звукоизоляционными свойствами.
• Стойкостью к барическим нагрузкам и температурным перепадам.
• Высокой эластичностью, благодаря которой трубы из сшитого полиэтилена при замерзании не растрескиваются. После оттаивания воды они восстанавливают свою форму.
• Высокой технологичностью.
• Высокой износостойкостью, особенно к истиранию.
• Токсикологической безопасностью.
• Наличием эффекта обратной усадки, или «памяти формы», когда изделие после изменения конфигурации может быстро восстановить первоначальный вид.
• Стойкостью к образованию известкового и оксидного налета на внутренних поверхностях труб. При длительной эксплуатации система отопления из сшитого полиэтилена полностью сохранит пропускную способность.
• Долговечностью.
• Стойкость к высокой температуре (до 95 градусов). Изделия из сшитого полиэтилена способны к расширению или сужению до определенных размеров под действием низких и высоких температур.
• Отличная механическая прочность, достигаемая за счет хорошей молекулярной памяти материала. Он легко восстанавливает первоначальную форму после деформации, в отличие от обычных полиэтиленовых труб.
• Устойчивость к коррозии. Изделия из сшитого полиэтилена не боятся коррозии ни внутри, ни снаружи (в отличие от, например, медных). Это качество позволяет не проводить промывку и прочистку труб РЕХ, которая периодически необходима для их металлических «собратьев» и имеет довольно высокую стоимость.
• Гарантия от появления наростов внутри труб. В отличие от стальных труб, которые через некоторое время покрываются изнутри наростами, замедляющими скорость протока, внутренние стенки труб РЕХ имеют особые тефлоновое покрытие и не подвержены отложению наслоений. Благодаря гладкости внутренних стенок в системе отопления всегда высокая гидравлика.ч

• Легкий вес материала. К примеру, 1 м трубы диаметром 16 мм весит всего 90 г. Поэтому их удобно транспортировать и легко монтировать.
• Простота монтажа. Изделия РЕХ можно монтировать по любой схеме. Они позволяют делать петли и любое число изгибов. При этом не требуется специальное сварочное оборудование, так как трубы соединяются, не требуя спаивания или склеивания. Трубы для отопления реализуются по 100 и 200 м, что дает возможность монтировать большие участки системы без использования фитингов.
• Изделия РЕХ экологически безопасны, а также устойчивы к размножению внутри них вредоносных бактерий. Материал входит в группу экологически чистых, поэтому широко используется для питьевых трубопроводов.

Недостатки

Несмотря на огромное количество плюсов, сшитый полипропилен нельзя назвать идеальным.

Стоит учитывать и его недостатки.: .

• Из-за высокой пластичности трубопроводы отопления из сшитого полиэтилена могут со временем провиснуть.
• Вероятность диффузии кислорода в теплоноситель, из-за чего могут быстро корродировать детали отопительных приборов.
• Латунные фитинги, используемые при соединении труб из сшитого полиэтилена для отопления, подвержены коррозии, поэтому приходится обращать пристальное внимание на выбор материалов для стяжки или штукатурки. Лучше не использовать материалы, вызывающие коррозию фитинга, иначе качество работы отопительной системы заметно упадет.
• Трубы из сшитого полиэтилена «боятся» ультрафиолета. Поэтому они больше подходят для использования в помещениях, в закрытых системах и коммуникациях. Чтобы использовать такие изделия на открытом воздухе, необходим специальный защитный кожух.
• Цена на такие трубы, в отличие от стоимости металлопластика и обычного полиэтилена, довольно высока.

Поэтому, прежде чем приобретать трубы из сшитого полиэтилена, необходимо тщательно изучить все технические характеристики системы отопления и водоснабжения помещения, в котором планируется их монтировать.

Сравнительные характеристики труб из разных материалов

Таблица 1 — Сравнительные характеристики труб из разных материалов

Характеристики	Материал, из которого изготовлены трубы
	Обычная сталь	Нержавеющая сталь	Однослойный полипропилен	Армированный пропилен	Сшитый полипропилен	Металлопластик	Медь
Максимальная температура теплоносителя, 0С	130	До 150	70-90	95	80-95	95	До 500
Максимальное рабочее давление в системе, МПа	3,0	1,2 и более	0,7-0,9	0,9-1,0	0,6-1,2	1,0	1,6 и более
Коэффициент линейного расширениямм/м 0С	0,013	0,01-0,017	0,15	0,025-0,03	0,035	0,028	0,017
Возможность скрытой прокладки	Не рекомендуется	Не рекомендуется	Не рекомендуется	Да	Да	Да	Не целесообразно
Срок службы, годы	10-50	Более 100	20	До 50	До 50	До 50	Более 100
Ориентировочная стоимость погонного метра*, руб.	74	116	20	45	73	70	255
*Примечание: стоимость указана для труб диаметром 20 мм, рассчитанных на нормативное давление

Классификация по методу сшивки

Для создания дополнительных устойчивых связей в молекулах полиэтилена, используют четыре метода сшивки. Их классифицируют по буквам: А, В, С и D. Из этих четырех методов самым качественным способом производства считается PEX A. Но из-за его высокой цены многие отдают предпочтение сшитому полиэтилену с маркировкой Рех В.

PEX A

Трубы маркируются PEX A, когда полиэтилен сшивают нагревая с добавлением пероксидов. Плотность сшивки здесь самая максимальная до 75%. Изделия обладают следующими положительными характеристиками:

• наибольшая гибкость среди других аналогов;
• присутствие «эффекта памяти», после размотки принимает свое правильное положение;
• заломы, перегибы восстанавливаются при нагреве строительным феном;

PEX A имеет и минусы:

• высокая цена, из-за дорогой технологией;
• в эксплуатационный период из трубопровода происходит вымывание некоторых химических элементов, и больше по количеству в сравнении с другими группами PEX.

PEX B

При следующем методе PEX В сшивка силаном, проводится в два шага. Органические силаниды добавляют в сырье и получают трубу еще недосшитую. Затем изделие гидратируют, получается сшивка плотностью до 65%. Это чуть ниже первого метода. Характеристики этой сшивки следующие:

• высокая надежность, крепость связей выше, чем у PEX A;
• доступная цена;
• устойчивость к окислению;
• высокие показатели давления.

В этом варианте тоже имеются свои минусы:

• продукция относительно жесткая, ее нелегко согнуть;
• «эффект памяти» отсутствует – на восстановление формы потребуется время;
• при заломах нужно использовать специальные муфты.

PEX C

При маркировке PEX С сшивка проводится радиационная. На материал действуют гамма-лучами или электронами. В данном случае ровность сшивки полностью зависит от положения электрода по отношению к самой трубе. Максимум достижения плотности при таком методе 60%. Характеристики следующие:

• у изделий удовлетворительная гибкость, она лучше, чем у PEX В;
• присутствует молекулярная память;

• на трубопроводе могут появиться трещины, заломы, которые исправляются, как у PEX муфтами;
• в нашей стране данная категория не популярна.

PEX D

Азотная сшивка маркируется как PEX D. Метод основан на обработке самого полиэтилена азотными соединениями. Сшивка получается средняя до 60%. Трубы с такой маркировкой уступают по качеству аналогичным товарам. Сейчас этой технологией практически не пользуются.

Сравнение свойств

Сшитый полиэтилен, прошедший любую из названных технологий сшивки, получает упорядоченную сетчатую структуру, сходную по свойствам с кристаллической решеткой твердых веществ. Однако в каждом случае полученный материал имеет свои небольшие отличия:

• Как уже отмечено, наиболее равномерная сшивка пероксидная, хотя и менее продуктивная, и более дорогая,
• Пероксидный способ неприменим к изготовлению многослойных труб,
• Наиболее быстро получается готовая продукция при силановом способе,
• Самый простой процесс и дешевое сырьё используются в радиационном способе,
• Силановый способ дает наиболее плотный, но и наименее гибкий материал.

Не всегда большой процент сшивки является определяющим показателем для выбора технологии. Например, изготовление термоусаживаемых трубок обычно ведется именно радиационным методом, так как в этом случае процент сшивки вполне достаточен, а производительность и экономичность способа выигрывают перед другими.

Температурная стойкость

Максимально высокие температуры эксплуатации изделий из обоих пластмасс не превышают значение в 140 0C, но плавятся и горят они немного в разных температурных режимах:

• ПП плавится при t0=176 0C,
• PEX – при t0 от 190 до 200 0C.

А вот «нижний» предел использования материалов сильно отличается. Если сшитый полиэтилен сохраняет свои прочностные и эластичные свойства до -50 0C, то полипропилен становится хрупким уже при -15 0C (для некоторых модификаций даже при -5 0C).

Сшитый полиэтилен более стоек к временному повышению температур до очень высоких значений, а полипропилен – материал длительной стойкости. Это означает, что низкотемпературные отопительные системы с возможностью резких скачков температур лучше изготавливать из PEX, а постоянно горячие трубопроводы дольше прослужат из ПП.

Прочность

Прочностные характеристики этих двух материалов примерно равны, показатели их растяжения до предельного положения (разрыва) составляют диапазон от 250-ти до 800 %. Но при этом:

• Полипропилен обладает большей стойкостью к растрескиванию, даже при воздействии возможных неблагоприятных факторов,
• Сшитый полиэтилен более прочен при резком перепаде нагрузок: повышение скорости растяжения значительно снижает механические свойства ПП.

Химические свойства

Химически полипропилен уступает сшитому полиэтилену:

• Стойкость его к органическим и неорганическим реагентам и растворителям хотя и высока по сравнению с неполимерными материалами, но слабее, чем у PEX.
• Стойкость к явлениям среды также намного ниже: в чистом виде он намного быстрее стареет под воздействием кислорода воздуха и солнечного света, особенно при повышении температур.

Для увеличения срока службы ПП-полимеров в сырьё на этапе производства изделий добавляются стабилизаторы, улучшающие стойкость к ультрафиолету и кислороду, а PEX-трубы обычно имеют защитное антидиффузное покрытие.

Выбор труб из сшитого полиэтилена, на что обратить внимание

Выбирая трубы надо смотреть на маркировку, соответствие их для данной конкретной эксплуатации:

• изделия продаются специальными бухтами по 50 — 200 метров;
• трубы с диаметром до 4 см имеют размеры до 12 метров;
• тип сшивки полиэтилена;
• данные по давлению, температуре;
• дата и производитель.

Маркировка PEX труб

Важно помнить, что диаметр зависит от типа трубопровода:

• 50 — 60 мм отопление и вода;
• 40 — 50 мм для стояков в жилых домах;
• 20 — 30 мм для коттеджей;
• 16 — 20 мм для теплых полов, отопления, горячей воды;
• до 15 мм на подводку водопроводных труб к кранам.

Совет! Необходимо перед покупкой труб правильно произвести расчет длины труб, которую умножают на 1,2, чтобы при непредвиденных обстоятельствах был небольшой запас.

Что нужно учесть при покупке трубы PEX

При покупке труб из сшитого полиэтилена для отопления важно учесть некоторые моменты и обратить внимание на:

1. Метод сшивки. Для систем отопления больше подходят изделия РЕ-Ха, сшитые пероксидным способом. Они имеют самую большую степень сшивки, более прочные и менее термопластичные.
2. Наличие антидиффузной защиты.
3. Наличие защиты от ультрафиолета.
4. Соответствие диаметра и толщины стенки проектным данным.
5. длительный срок эксплуатации будет обеспечен только в том случае, если соблюдаются условия эксплуатации. Это означает, что трубу важно подобрать с учетом таких данных, как температура транспортируемой жидкости (максимум – до +95 ?С), давление в системе;
6. в продаже представлено большое количество подделок, когда труба, промаркированная как PEX, на самом деле таковой не является.

Обзор производителей и ценовой сегмент

На рынках и в строймаркетах можно купить продукцию разных производителей, ориентируясь как на стоимость, так и на бренд. Многие марки стали синонимами отличного качества. Хорошо, когда выбор приходится делать из двух и более хороших материалов.

Трубы для отопления Rehau (Рехау)

Компания Rehau занимается изготовлением труб из сшитого полиэтилена пероксидным методом. Диаметр варьируется от 16,2 до 40 мм. Они поставляются в отрезках или бухтах. Для монтажа труб Rehau из сшитого полиэтилена примеряют следующие марки:

• STABIL, (PE-X/AI/PE). Кислородный барьер из алюминиевой фольги. Обладает пониженным коэффициентом температурного расширения (0,026 мм/м*К). Однако теплопроводность равна 0,45 Вт/м*К.
• Flex (RAU-PE-Xa). Отличие от Stabil – повышен коэффициент температурного расширения (0,15 мм/м*К). Возможна поставка изделий нестандартного диаметра 63 мм.
• Pink (RAU-PE-Xa). От Flex отличается только цветом.

Для защиты от воздействия окружающей среды можно купить трубы с наружной изоляцией из полиэтилена низкой плотности или экструдированного вспененного полиэтилена.

Rehau (Германия) – один из популярных брендов. Как любой производитель, заботящийся о потребителе, эта компания выпускает не только трубы разных диаметров (от 16 до 63 мм), но и фитинги. При этом компания является разработчиком новаторских техник соединения. Приобретая трубы определенной марки, желательно использовать фитинги того же бренда. Можно купить все комплектующие для установки теплоснабжения (фитинги, фиксаторы поворота, запорную и регулирующую арматуру, фиксирующие желоба).

В качестве защиты изделий от кислорода используется внешний слой ЭВАЛ (этиленвинилалкоголь). Комбинирование материалов может приводить к некоторой путанице, так как внутренний слой может быть изготовлен из полиэтилена, средний быть армирующим, что придает трубе статус металлопластиковой, а внешний являться металлополимером. Для удобства на трубы наносится информация о составе, ставится маркировка PEX или PE-X, обозначающая, что основной слой изготовлен из сшитого полиэтилена.

Для удобства пользователя трубы окрашиваются в разные цвета:

• красный – для напольного отопления;
• синий – для холодного водоснабжения;
• белый – для горячего.

Часто окрашивается не вся труба, а по всей длине наносится полоска соответствующего цвета. Продукция Rehau является самой дорогой, но и более качественной. Заявленный производителем срок службы изделий составляет 50 лет.

Трубы Uponor (Унопор)

Изделия компании Uporon рекомендуются для организации радиаторного отопления. Они изготавливаются из сшитого полиэтилена PE-Xa. В качестве диффузионного барьера используется сополимер этилена и винилового спирта. Состав разработан компанией, с учетом требований к соединениям труб.

Для отопления Uporon предлагает такие модели:

• Comfort Pipe Plus. Разрабатывался специально для систем теплоснабжения. Диаметры и толщины стенок – 16*2, 20*2 и 25*2,3 мм. Рабочее давление – 6 Бар.
• Radi Pipe (Eval). Имеют больший ассортимент по диаметрам – 16-63 мм. Толщина стенки варьируется от 2 до 5,8 мм.

Для соединения рекомендуется использовать оригинальные фитинги Q&E и PPSU. Для первых нужно приобрести специальные кольца.

Uponor (Германия) также является топовым брендом. Трубы этой марки обладают повышенной прочностью, гибкостью и долговечностью (срок службы — до 50 лет). Большинство специалистов считают, что качество трубы Упонор для отопления из сшитого полиэтилена ничем не хуже изделий фирмы Рехау.

Большинство споров возникает по поводу удобства проведения работ, так как принцип монтажа сильно отличается и требует разного набора инструментов. Цена может сильно зависеть от региона, в одних она практически одинакова, в других Упонор может быть дешевле на 20-25%.

Трубы Valtec (Валтек)

Производственная компания Valtec предлагает трубы PEX-EVON, изготовленные силановым способом. Можно выбирать только два диаметра – 16 и 20 мм. Для монтажа рекомендуется использовать пресс-фитинги компании VTm.200, обжимные соединители VTc.4410 и VTc.709.

Монтаж можно делать только при температуре не ниже +10°С. Возможно восстановление заломленного участка с помощью строительного фена. Но тогда максимально допустимое давление должно быть снижено на 20 %. Альтернатива – замена дефектного участка, используя муфты.

Компания Valtec (Италия) также производит трубы типа PE-Xb, что позволяет представлять на рынке вполне доступную в ценовом отношении продукцию.

Ассортимент изделий включает металлопластиковые (металлополимерные трубы) PEX-AL-PEX, подходящие для радиаторного отопления. При паспортных условиях использования срок службы составляет 50 лет. Гарантия на металлопластик — 10 лет.

Трубы STOUT (Стоут)

Одним из самых заметных на сегодня производителей труб из сшитого полиэтилена является бренд STOUT. Вся продукция производится на современном оборудовании в Европе на тех же заводах, где заказывают свой товар бренды премиум-сегмента.

Трубы STOUT существенно дешевле, но не уступают по качеству более дорогим: покупателю нет смысла переплачивать за громкое имя бренда. Клиент платит за качество и надежность, получая все это в полной мере. Изделия адаптированы для условий эксплуатации в нашей стране, монтаж легок и не занимает много времени.

Трубы ByrPex (Бир Пекс)

Если ориентироваться на срок службы, то продукция Бир Пекс (Россия) ничем не уступает немецким аналогам. Отличием является более низкая цена, что связано не только с тем, что производство местное. При изготовлении используется только типы PE-Xb и PE-RT (из полиэтилена повышенной термостойкости).

В ассортименте компании также огромное количество фитингов, инструментов для монтажа, запорной арматуры. При обустройстве небольшой квартиры разница в стоимости может показаться несущественной, для больших объектов — довольно ощутимой.

Трубы Sanext (Санекст)

Основной продукцией SANEXT (Россия) являются трубопроводы PE-Xa. Помимо труб, фитингов и инструментов, ассортимент продукции включает: теплосчетчики, распределительные коллекторы, балансировочную арматуру, термостатическую арматуру и многое другое.

Гарантия на трубы и фитинги составляет 10 лет. Несмотря на местную локацию, компания имеет небольшое количество представительств, чуть более десятка.

Трубы PE-RT

Для решения проблемы негативного воздействия ультрафиолета и повышения температурного предела был разработан новый материал – PE-RT. Во время производства в качестве мономера используют октен. Он образует пространственную «ветвистую» структуру. Это увеличивает термостойкость и прочность.

Однако использовать их для системы теплоснабжения не рекомендуется по таким причинам:

• Несмотря на повышенную термостойкость и предел температуры воды до +110°С, при максимальном температурном воздействии происходит ускорение процесса разрушения.
• Для сохранения эксплуатационных качеств средняя температура воды не должна превышать +60°С.
• Небольшой срок эксплуатации.

Может применяться для радиаторных подводок, но при условии, что температура воды не превышает +60°С. Это актуально при необходимости открытого монтажа магистрали, когда скрыть отдельный участок невозможно.

Диаметры и длина

Трубы из сшитого полиэтилена выпускают с внешним диаметром от 10 до 280 мм и толщиной стенки от 2 до 5 мм. Стандартная длина отрезков составляет 6 и 12 м, бухты имеют длину 50, 100 и 200 метров. Для систем отопления обычно используется труба из сшитого полиэтилена диаметром 16 или 20 мм, толщиной стенки 2 мм.

Срок службы

Срок службы сшитого полиэтилена зависит от условий эксплуатации:

1. В системах горячего водоснабжения при температурах до 70 ºС — 50 лет.
2. В конструкциях напольного отопления и низкотемпературных системах отопления через отопительные приборы — 25 лет.
3. В высокотемпературных системах отопления от отопительных приборов — 10 лет.

Виды труб

Различные характеристики материала обуславливают сферу его использования. Производители предлагают несколько видов труб, предназначенных для разных типов систем.

Универсальные

Изделия, пригодные для монтажа систем водоснабжения и отопления, в том числе для обустройства теплого пола, называют универсальными. Такие трубы выдерживают необходимые перепады температур и давления, являются гибкими, то есть обладают качествами, достаточными для использования в любой системе.

Универсальные трубы имеют сертификаты соответствия, подтверждающие их пригодность для транспортировки питьевой воды. Отсутствие такого документа говорит о том, что носитель можно использовать только для технических нужд.

Специализированные

Изделия, предназначенные для какой-либо части системы, называются специализированными, например, только для холодного водоснабжения или канализации. При производстве таких труб используется практически одинаковый материал, но они могут отличаться количеством слоев, толщиной стенок, наличием алюминиевой прослойки.

Способы соединения трубиз сшитого полиэтилена. Фитинги

Довольно часто при монтаже системы используются несколько типов соединения, одни предназначены для закрытых участков, другие можно использовать в открытых трубопроводах.

Существует три основных способа:

• запрессовочный;
• компрессионный;
• сварочный.

Разновидности фитингов

Производить изгибание труб из сшитого полиэтилена очень просто – для этого их нужно только прогреть строительным феном. Однако при монтаже системы могут понадобиться не только изгибы, но и стыковка отдельных кусков трубы – в данном случае применяют фитинги.

Различают такие виды фитинги по функциональному назначению:

• тройники и крестовины;
• угловые детали;
• муфты;
• заглушки;
• сгоны.
• 

В тех местах, где планируется сделать изменение направления трубопровода, обычно используют уголки. На прямолинейных участках для стыковки применяются муфты. Если требуется нарастить к готовому трубопроводу дополнительный участок, то используют сгоны. Предназначение тройников и крестовин – выполнение разводки трубопровода, а заглушки служат для закрытия торцов.

Вместе с тем, различают несколько видов материалов для фитингов:

• поливинилхлорид;
• полиэтилен;
• полипропилен;
• комбинированный материал.

Чаще всего используются латунные стыковочные детали. Соединять отрезки трубы одинакового сечения нужно прямыми фитингами, а разного диаметра – редукционными.

Прессовочный фитинг

Установка прессовочного фитинга максимально проста, но требует специального оборудования. Деталь состоит из муфты и гильзы. Одним из преимуществ соединения является отсутствие уплотнительного кольца, как в компрессионном варианте. С помощью инструмента труба расширяется до размеров, позволяющих вставить муфту, затем поверх натягивается гильза. Со временем элементы фитинга изнашиваются и требуют замены.

Обжимной фитинг

Компрессионный фитинг состоит из муфты, обжимного кольца, гайки, прокладки и уплотнителей. Подключение также довольно простое. Штуцер муфты вставляется в трубу, поверх накладывается кольцо, затем прижимается гайкой.

Для такого соединения достаточно иметь два разводных ключа. Несмотря на то, что такой фитинг требует довольно частого профилактического осмотра и замены уплотнителей, он является обслуживаемым, то есть разборным. Его в любой момент можно снять, заменить, использовать в другом месте.

Электросварочный фитинг

Сварка в бытовых условиях используется довольно редко, связано это с тем, что оборудование для таких работ дорогое, а сам процесс требует высокой квалификации. Принцип заключается в следующем: в муфте из полиэтилена вмонтированы металлические элементы, которые разогреваются при пропускании через них тока и плавят необходимый конструктивный элемент муфты. При охлаждении образуется надежная и прочная спайка.

Маркировка различных пластиковых труб

Существует несколько видов пластика, применяемых для изготовления трубопроводов:

• трубы ПВХ; изделия;
• детали из полиэтилена.

К отдельной группе можно отнести трубки, при изготовлении которых между слоями пластика размещается армирующий слой из алюминиевой фольги или стекловолокна.

Маркировка изменяется зависимо от вида полимера. Нет смысла описывать обозначения на ПВХ, поскольку этот материал не используется для изготовления трубопроводов водоснабжения, отопления. Этот вид полимеров выделяет при нагревании вредные вещества, имеет низкие эксплуатационные характеристики.

1. ПЭ 32 — вид полиэтилена с самым низким показателем плотности. Для изготовления труб применяется редко.
2. ПЭ 63 — применяется для сборки безнапорных систем. Это могут быть канализационные стоки, летний душ. Такой вид полиэтилена не выдерживает высокое давление, разрушается при гидроударах.
3. ПЭ 80 — разновидность полиэтилена с высоким показателем прочности. Применяется для сборки систем холодного водоснабжения. Если трубопровод прокладывается снаружи зданий, нужно использовать дополнительное утепление.
4. ПЭ 100 — трубы из этого вида полиэтилена имеют самый высокий показатель прочности. Применяются для изготовления промышленных трубопроводов, систем горячего, холодного водоснабжения, отопительных контуров.

В маркировке труб из полиэтилена присутствует аббревиатура SDR, после которой указываются цифры. Чем меньше этот показатель, тем прочнее изделия.

1. PN10. Изделия с таким обозначением выдерживают давление до 1 МПа. Допустимая температура жидкости — 45 градусов по Цельсию. Из-за низких показателей прочности, термоустойчивости такие трубки применяются для сборки канализационных стоков, водопроводов холодного водоснабжения.
2. PN16. Максимально допустимый уровень давления — 1,5 МПа. Температура теплоносителя не должна превышать 60 градусов. Популярны для изготовления систем холодного водоснабжения. Редко применяются для сборки контуров с горячей водой.
3. PN20. Трубки из этого вида полипропилена выдерживают давление до 2 МПа. Максимально допустимая температура теплоносителя — 80 градусов. Применяется для сборки систем горячего, холодного водоснабжения, отопительных контуров.
4. PN25 — самая прочная разновидность полипропилена. Такой материал выдерживает давление до 2,5 МПа. Температура теплоносителя может подниматься до 95 градусов. Выдерживает скачки температуры — до 110 градусов.

Маркировка многослойных изделий:

1. PPR — внешний слой трубок покрывает полипропилен;
2. AL — имеет армирующий слой из алюминиевой фольги;
3. PP-RCT — обозначение модифицированного полипропилена, который имеет повышенные термостатические свойства.

Если внутри трубы если слой стекловолокна, маркировка будет содержать буквы FG, FR.

Процесс работы по монтажу

Если при монтировании металлических труб нужны специальные знания и навыки, то при монтаже сшитых полиэтиленовых труб это не требуется. Для качественного выполнения работы необходимы лишь определенные инструменты и немного старания.

Трубы из сшитого полиэтилена соединяются фитингами из различных материалов: полимеров, латуни, бронзы. Лучше всего использовать именно полимерные фитинги (например, Rehau), поскольку они являются высококачественными, не подвергаются коррозии и долго служат.

В общих чертах, процесс монтажа труб РЕХ таков:

• конец соединительной конструкции расширяют при помощи развальцовывающего инструмента, придавая ему больший диаметр;
• вставляют туда штуцер фитинга;
• с помощью пресса натяжную гильзу запрессовывают, придавая наибольшую прочность соединению.

Такая технология делает соединения труб надежными и долговечными. Срок эксплуатации подобных систем соответствует сроку службы самих труб.

Необходимые инструменты и материалы

Для монтажа потребуется труборез, но можно использовать и обычную пилу по металлу. Главное, чтобы разрез был сделан строго перпендикулярно, а края тщательно обработаны — удалены шероховатости и заусеницы.

Понадобятся инструменты для работы с компрессионным и запрессовочным фитингами:

• экспандер;
• прессовочные тиски;
• разводные (гаечные) ключи.

Из материалов потребуются трубы, переходники и фитинги, комплектация которых может отличаться в каждом конкретном случае. Это зависит от того, будут ли трубы подключаться из стены или из пола, есть ли необходимость каких-либо других выводов.

Набор деталей включает:

• блок шаровых кранов либо узел нижнего подключения;
• г- либо т-образные соединительные трубки из нержавейки или меди;
• наборы резьбозажимных соединений;
• прессовочные гильзы.

Если имеются открытые участки большой продолжительности, то для их крепления используются фиксирующие желоба и хомуты, которые не допускают провисаний и искажений. Во избежание деформаций, связанных с температурными перепадами, могут использоваться компенсаторы.

Производитель Rehau предлагает, помимо универсальных линеек, специализированные, предназначенные именно для отопления. При этом соответствующий фитинг также маркируется. Например, для труб RAUTITAN pink, имеющих розовый оттенок, фитинг оснащается метками того же цвета.

Стыкуем трубы с компрессионными фитингами

Для работы с этими фитингами не понадобится приобретать дополнительные инструменты. Для того чтобы произвести монтаж труб из сшитого полиэтилена с помощью компрессионных фитингов от производителей Упонор, Рехау или т.д. понадобятся:

• Два гаечных ключа.
• Ножницы для резки труб.

Инструкция начинается с того, что обжимную гайку помещают на одном из концов изделия. Резьба при этом должна быть направлена к соединителю.

Разрезное кольцо должно оказаться зафиксированным на своей позиции. Расстояние между трубным срезом и краем должно быть минимум 11 миллиметров.

После этого идёт следующий этап монтажа изделий из сшитого полиэтилена. На фитинговом штуцере должна оказаться полиэтиленовая конструкция из сшитого материала с добавлением обжимного кольца и гайки, насаживают их до самого упора.

Саму обжимную гайку необходимо плотно затянуть, используя гаечные ключи в количестве двух штук. Перед тем, как труба окажется на фитинге, последний не требует разборки. Не потребуется выполнение других действий, входящих в стандартную инструкцию. Не нужно, к примеру, снимать фаски.

Главное – контролировать своё усилие, когда деталь фиксируется на своей позиции.

Дополнительная информация о фитингах

Трубопровод из сшитого полиэтилена, приобретают гибкость после воздействия высоких температур. Строительного фена будет достаточно для качественного монтажа, когда возникнет необходимость сделать изгиб трубопровода.

Когда монтируются сети, требуется не только выполнение изгибов, но и соединение сразу нескольких трубных отрезков. Фитинги делают такую работу простой и доступной каждому, даже если нет специальных навыков монтажа изделий из полиэтилена.

Видео: Монтажный инструмент REHAU (РЕХАУ)

В зависимости от назначения и технологии выделяют:

• Тройники с крестовинами.
• Заглушки.
• Сгоны.
• Фитинги-муфты.
• Угольники для Рехау и других фирм.

Для мест с плановым изменением по направлению в трубопроводе удобно применять разновидности угольников. Фитинги-муфты помогут в стыковке прямолинейных отрезков труб компаний Упонор, Рехау, Бир Пекс и других.

При монтаже производим опрессовку фитингов для сшитого полиэтилена, специальным инструментом

В данном случае понадобятся следующие инструменты, ниже представлен их список:

• Тиски для опрессовки.
• Пистолет с расширительным механизмом, со своим диаметром у каждой насадки.
• Ножницы.

Специальные ножницы используются для того, чтобы отрезать трубу на начальном этапе.

ВАЖНО! По отношению к собственной оси изделия, срез должен располагаться строго перпендикулярно. Наличие дефектов вроде заусенцев недопустимо.

Потом надевают гильзу, которая и становится основным элементом в методе опрессовки. Главное – выполнять работу, соблюдая последовательность. Гильзу надевают перед тем, как расширяется входное отверстие у готового изделия. Иначе потом деталь просто не налезет на своё место.

Останется только подобрать насадку, обладающую соответствующим диаметром. Необходимо воспользоваться пистолетом для расширения. Он позволит увеличить один из концов трубопровода, на расстояние, равное нескольким миллиметрам.

Смотреть видео

Штуцер с фитинговым креплением должен быть помещён внутрь отверстия. Исходя из инструкции, облегчению процесса способствует смазка.

Какие ещё аспекты имеют значение для монтажа?

Необходимо составить схему будущего трубопровода перед тем, как приступать к монтажным работам. Иначе не получится рассчитать точное количество материалов, инструментов и деталей, которые могут понадобиться.

Нарезка труб на заранее рассчитанные отрезки проводится заблаговременно. Каждый из соединительных элементов располагается параллельно по отношению к другим.

Наличие малейших перекосов при монтаже систем недопустимо. Иначе невозможно создать соединение с достаточной надёжностью.

С пресс-зажимом работу выполняют в несколько этапов.

1. Соединение полностью захватывается рабочим инструментом.
2. Для опрессовки рычаг необходимо переключить в верхнее положение.
3. Гильза должна надвинуться до фланца фитинга. Для этого соответствующим образом сводятся рукоятки на эспандере.
4. Совершается движение рычага для возвращения к исходной позиции внизу.
5. Друг с другом соединяются рукоятки. Следующий шаг – резкое поднятие подвижной части на 90 градусов. Тогда инструмент возвращается к исходному положению.

При выполнении установочных работ требуется соблюдать инструкцию и нормы по безопасности. Для выполнения монтажа труб из сшитого полиэтилена не требуется серьёзных знаний или сложного инструмента.

Видео обзор инструментов для работы

Основные виды труб, используемых в системах отопления. Обзор

На сегодняшний день широкое распространение находят стальные (обычные, нержавеющие), медные, полипропиленовые (обычные, армированные, из сшитого полипропилена), металлопластиковые трубы. Но уверенно сказать, какие из них лучше, невозможно, т.к. каждый из перечисленных видов имеет свои достоинства и недостатки, а также особенности эксплуатации.

Чтобы иметь возможность сравнить изделия из разных материалов, а также выбрать оптимальный вариант для конкретной системы, целесообразно ознакомиться с характеристиками всех перечисленных выше видов.

Традиционные стальные трубы

До недавнего времени системы отопления, использующие такие изделия, были практически единственно возможным вариантом. Но и сегодня стальные трубы, не смотря на появление альтернативных материалов, находят применение.

Востребованность данного вида обусловлена прочностью, стойкостью к механическим воздействиям, нечувствительностью к перепадам температуры теплоносителя и рабочего давления в системе, долговечностью, надежностью при условии качественно проведенных монтажных работ.

Как известно, температура теплоносителя в системе не должна превышать 95 0С. Фактически же она существенно ниже. Но бывают ситуации, когда в дома подается не смесь, а горячая вода из подающей магистрали с температурой 100 0С и выше, что не лучшим образом сказывается на материале подводящей магистрали.

То же касается и давления в системе: резкое повышение расчетных показателей вследствие форс-мажорных ситуаций или грубых нарушений при проектировании не только сокращает срок службы каждого структурного элемента, но и может вызвать их повреждение.

Следует отметить, что в ряде случаев, например, в системах с естественной циркуляцией, где требуется большой диаметр магистрального трубопровода, изделия из стали являются оптимальным и практически единственно возможным вариантом.

Но какие факторы сдерживают их применение? Прежде всего, это высокая теплопроводность, что обусловливает значительные теплопотери без эффективной теплоизоляции, если трубы проходят через неотпаливаемые помещения. Среди других недостатков следует назвать:

• необходимость использования сварочного оборудования;
• большая масса изделий;
• недостаточная коррозионная стойкость;
• необходимость регулярного ухода (покраска поверхностей);
• потеря работоспособности при разморозке системы;
• ограничение по расположению трубопровода (стальные трубы не рекомендуется прокладывать внутри конструкций или обшивать гипсокартоном, что сказывается на эстетичности схемы).

Также необходимо отметить, что монтаж или ремонт такой системы отопления лучше проводить до начала отделочных работ в доме, т.к. искры от сварки могут повредить многие материалы.

Трубы из нержавеющей стали

Достойной альтернативой рассмотренному выше виду являются трубы из нержавеющей стали. При сохранении всех достоинств, этот материал позволил устранить и ряд недостатков (подверженность коррозии, эстетичность).

Однако при выборе подобных изделий следует обращать внимание на способ их изготовления. Существует два вида труб:

• бесшовные;
• сварные – изготавливаются из листовой стали путем сварки.

Понятно, что вероятность протечек и других аварийных ситуаций у второго вида гораздо выше, чем при использовании бесшовных изделий. Но первые имеют значительную стоимость, поэтому не многие имеют возможность их приобрести.

Медные трубы для отопительной системы

Наверное, самой надежной, долговечной и эстетичной можно назвать медную систему отопления. Такие трубы не только не повреждаются при гидроударах или существенном превышении нормативной температуры теплоносителя, но и не чувствительны к отрицательным температурам.

Среди факторов, ограничивающих их применение нужно назвать:

• высокую стоимость;
• невозможность или сложность монтажных работ своими силами (соединение труб следует осуществлять пайкой с использованием серебросодержащего припоя, а также при помощи капиллярных фитингов).
• так же есть мнение, что припой может окисляться и разрушаться со временем, нивеллируя все вышгеописанные достоинства

Необходимо отметить, что совместное использование труб из меди и радиаторов из алюминия не допустимо, т.к. со временем эти материалы могут вступить в электролитическое взаимодействие.

Пластиковые трубы для систем отопления

Это новый, но уже получивший популярность материал, который широко применяется в современных отопительных схемах.

На сегодняшний день существует несколько видов труб из пластика:

• обычные однослойные;
• армированные алюминием или стекловолокном;
• изделия из сшитого полиэтилена.

• 

Трубы из однослойного полипропилена

Неоспоримыми достоинствами систем отопления из таких изделий являются:

• низкая стоимость;
• привлекательный внешний вид;
• высокая коррозионная стойкость;
• хорошая механическая прочность;
• стойкость к отрицательным температурам;
• достаточная долговечность;
• простота и короткие сроки монтажа.

Но, не смотря на большое количество преимуществ, следует учитывать, что такие трубы характеризуются низкой термостойкостью, т.е.:

• при нагреве они подвергаются деформациям (удлиняются, изгибаются);
• удовлетворительно работают с теплоносителем, имеющим температуру около 70 0С, а более высокие ее значения могут выдерживать лишь непродолжительное время.

Поэтому для систем отопления лучше обратить внимание на другие виды материалов.

Также нужно отметить, что в случае повреждения даже небольшого участка, заменять придется всю трубу из однослойного полипропилена полностью.

Армированный полипропилен для труб отопления

Такая разновидность обладает всеми достоинствами обычного полипропилена, указанными выше. За счет многослойности конструкции, а также упрочнения материала фольгированным слоем или стекловолокном, такие трубы практически не деформируются при нагреве. Они способны выдерживать максимально допустимые нормативные значения температуры и давления в системе, но при их превышении часто выходят из строя.

Изделия из армированного полипропилена не рекомендуется применять в централизованных системах отопления: их лучше использовать для автономного теплоснабжения частного или загородного дома.

Сшитый полиэтилен для отопления

Благодаря особой технологии производства, этот материал отличается высокой плотностью, прочностью и термостойкостью. Иногда его ошибочно называют сшитый полипропилен, но это не так.

В отличие от вышеназванных полипропиленовых труб, такие изделия продаются не штучно, а в бухтах. Это исключает большое количества отходов в процессе монтажа, т.к. для каждого участка можно отрезать трубу требуемой длины.

Еще одним преимуществом сшитого полиэтилена можно назвать так называемый «эффект памяти», т.е. при нагреве трубу легко можно изогнуть, а после остывания она сохранит заданную форму.

Трубы из сшитого полиэтилена

Трубы отопления из металлопластика.

Этот вид изделий набирает с каждым годом все большую популярность вследствие своих уникальных свойств.

Металлопластик представляет собой многослойный материал: внутренний и наружный слои выполнены из полимера, слой пластичного алюминия расположен в центре конструкции и прочно соединяется с пластиком посредством высокоадгезионного клея.

Изделия из этого материала сочетают в себе достоинства и пластика, и металла, а именно:

• высокую прочность;
• надежность;
• долговечность;
• устойчивость к перепадам давления и температур в системе;
• низкий коэффициент линейного расширения;
• коррозионную стойкость;
• привлекательный внешний вид;
• малоотходный процесс сборки отопительного контура, т.к. такие трубы продаются в бухтах;
• простоту монтажа и ремонта, не требующую применения дорогостоящего оборудования.

Их безбоязненно можно монтировать внутри строительных конструкций, что повышает эстетичность таких систем.

Однако нужно иметь в виду, что металлопластиковые изделия лучше не использовать в загородных или дачных домах, где возможно размораживание системы, т.к. это приводит к их разрыву.

Другими недостатками таких труб является достаточно высокая стоимость и необходимость использования соединительных фитингов зауженного сечения.

Сшитый полиэтилен или металлопластик, как выбрать

Часто встает вопрос, при замене или обустройстве любого трубопровода, что лучше выбрать полиэтилен или металлопластик. Оба материала гибкие, прочные, а так же устойчивые к коррозии. Их относительно просто собирать – не нужно ничего сваривать. А собирать трубопровод из металлопластика еще и легче, чем изделия Рех, не надо бояться за повреждение защитного слоя.

Металлопластик имеет незначительно, но выше теплопроводность, однако только Рех могут спокойно перенести замерзание воды внутри теплоносителя. Рех изделия в отличие от металлопластика легко возвращают свою форму.

Показатели по выдерживанию давления и температурных максимумов у данных изделий вполне схожи. Поэтому, при выборе нужно руководствоваться по соотношению цен и нюансами в эксплуатации трубопроводов.

Бесспорно, трубы из сшитого полиэтилена являются современным высокотехнологичным материалом, отвечающим всем современным требованиям цивилизации. Несмотря на незначительные минусы, которые можно свести к минимуму, трубопровод из сшитого полиэтилена, собранный по инструкции, будет радовать Вас, долгие десятилетия.

Сшитый полиэтилен как материал для устройства теплого пола значительно превосходит аналоги по своим характеристикам. По сравнению с металлопластиком и полипропиленом он выдерживает большую рабочую температуру и больший срок службы.

Сшитый полиэтилен обладает памятью формы, что несомненный плюс при устройстве напольного отопления: большое количество изгибов в контуре может привести к залому металлопластика. В этом случае придется вырезать деформированный участок и соединять трубы с помощью фитингов, что крайне нежелательно в условиях стяжки. Спровоцировать течь может и расслоение металлопластика, возникающее при нагревании из-за разного коэффициента линейного расширения его слоев.

• https://vseotrube.ru/materialy/polimernye/sshityj-polietilen-vidy
• https://propolyethylene.ru/shitiy/
• https://vseotrube.ru/otoplenie/sshityj-polietilen
• https://stroy-podskazka.ru/truby/polietilenovye/sshitye-dlya-sistem-otopleniya/
• https://trubarik.ru/pex/truba-pex
• https://propolyethylene.ru/shitiy/sshitiy-polyethylene-ili-polypropilen.html
• https://LeroyMerlin.ru/catalogue/truby-iz-sshitogo-polietilena-i-fitingi/
• https://otoplenie-expert.com/elementy-otopleniya/sshityy-polietilen.html
• https://trubarik.ru/pex/sshitiy-polietilen-dlya-otopleniya
• https://otoplenie-expert.com/sistemy-otopleniya/montazh.html
• https://trubaspec.com/montazh-i-remont/sposoby-montazha-trub-iz-sshitogo-polietilena-varianty-soedineniy.html
• https://trubyda.ru/dlya-otopleniya/truby-plastikovye
• https://TrubaNet.ru/plastikovye-truby/montazh-trub-iz-sshitogo-poliehtilena-svoimi-rukami-kakojj-nuzhen-instrument-i-oborudovanie.html
• http://otopleniex.ru/materialy/effektivnye-sistemy-otopleniya-kriterii-vybora-trub.html

Некоторые нюансы отопления из полипропиленовых труб

Какие трубы лучше использовать для отопления и почему?

Монтаж системы отопления полипропиленовыми трубами — особенности технологии и пошаговая инструкция

Разновидности полимерных изделий и сварка труб отопления

Полипропиленовые трубы для водоснабжения и отопления — достоинства материала и особенности монтажа

Трубопроводы из сшитого полиэтилена PE-Xa: особенности, достоинства, секреты монтажа

Многообразие полимерных трубопроводов вызывает затруднения даже у опытных специалистов. В последнее время широкую популярность набирают системы из сшитого полиэтилена или PE-X.

В этой статье мы отвечаем на частые вопросы наших клиентов:

• Чем отличается сшитый полиэтилен от полиэтилена низкого давления?
• В чем заключаются достоинства, отличительные свойства и недостатки этого полимера?
• По какой технологии производят сшитый полиэтилен?
• Где можно применить трубы и фитинги PE-X?
• Как правильно подобрать трубопровод, чтобы он соответствовал параметрам проектируемой системы?
• На что обратить внимание при подборе труб и фитингов, чтобы избежать аварий в системе?
• Какими методами можно продлить срок эксплуатации трубопровода?

PE-X и PE: отличия, достоинства и особенности

• Сшитый полиэтилен PE-X (в отличие от полиэтилена низкого давления PE) может быть использован в системах отопления и водоснабжения при температуре выше 40ºC.
• Сшивка позволяет материалу выдерживать температуры вплоть до 100°C в аварийных режимах и до 80°C на протяжении заявленного срока эксплуатации.
• Полиэтилен PE устойчив к ультрафиолетовому излучению, поэтому его можно использовать при открытой прокладке.
• Сшитый полиэтилен очень гибкий, поэтому удобен при монтаже. Чем выше процент сшивки материала, тем выше упругость трубопровода и ниже шанс получить залом при малом радиусе изгиба. Это свойство позволяет осуществлять монтаж, без применения фитингов на длинных и извилистых участках, и увеличивает общую надежность прокладываемой трассы.

Способы соединения cшитого полиэтилена

При соединении трубопроводов из сшитого полиэтилена применяются следующие виды фитингов:

• радиальные
• аксиальные
• компрессионные.

Радиальные и аксиальные соединения относятся к неразъемным фитингам. Разобрать такие соединения после запрессовки либо установки надвижной гильзы уже не получится.

При выборе того или иного способа соединения в первую очередь следует учитывать рекомендации завода-изготовителя продукции. Самыми распространенными при монтаже PE-X являются фитинги аксиального типа.

Преимущества аксиальных фитингов:

• надёжность получаемого соединения
• простой монтаж
• минимальная возможность человеческой ошибки (в отличие от сварных соединений полипропиленовых труб).

Алгоритм монтажа аксиальных фитингов

Монтаж аксиальных фитингов состоит из 4 основных операций:

• Готовим торец трубы. В случае обнаружения скоса делаем срез под прямым углом специальными ножницами.
• Надеваем надвижную гильзу на трубу. Смещаем в сторону от торца.
• При помощи расширителя увеличиваем диаметр внутреннего прохода трубы на длину штуцера аксиального фитинга. Без расширения трубы соединение со штуцером не получится.
• Специальными гидравлическими щипцами натягиваем пресс-гильзу на трубу со штуцером. Происходит обжатие трубы. Соединение выполнено.

Разновидности материала PE-X и особенности производства

Характеристики конкретного образца PE-X зависят от процента соединенных в нём свободных ответвлений. Операция сшивки полиэтилена может осуществляться 2 способами:

• химическим методом (пероксидным, силановым)
• физическим методом (облучением пучком электронов)

Высокий коэффициент сшивки дает материалу большую упругость, термостойкость, устойчивость к заломам и способность самовосстановления при нагреве.

Наиболее распространены следующие 3 метода сшивки — РЕ-Ха, РЕ-Хb и РЕ-Хc.

Разберем подробнее:

РЕ-Ха — полиэтилен, сшитый пероксидным методом.
Производится при помощи перекиси водорода. Отличается равномерной структурой с наибольшим количеством сшитых молекул. Конечный продукт получается прочным и безопасным для здоровья человека.
Ему свойственны самые высокие проценты сшивки — до 85%.

РЕ-Хb
Молекулы сшиваются силановым методом. Изделия получаются не менее прочными, чем РЕ-Ха, но более жесткими и хуже восстанавливающими свою первоначальную форму.

Если вы планируете использовать трубы РЕ-Хb для возведения водопровода, обращайте внимание на данные в гигиеническом сертификате, потому что некоторые разновидности РЕ-Хb производятся с применением кремневодорода. Такой тип материала содержит в себе химические вещества, которые могут быть использованы только для изготовления защитной кабельной оболочки. Полиэтилен имеет коэффициент сшивки до 70%.

РЕ-Хс — радиационно-сшитый полиэтилен.
Изделия из него более жесткие, склонные к заломам. Они значительно уступают по равномерности структуры пероксидным материалам. Полиэтилен имеет коэффициент сшивки 60%.

Области применения и классы эксплуатации согласно ГОСТ 32415-2013

Области применения конкретного образца трубопровода из сшитого полиэтилена зависят от класса эксплуатации по ГОСТ 32415-2013. Эти данные можно увидеть в паспорте на продукцию и в маркировке трубопровода на его поверхности.

Эксплуатационные характеристики трубопроводов из сшитого полиэтилена согласно ГОСТ 32415-2013:

1. Максимальный срок службы трубопровода для каждого класса эксплуатации определяется суммарным временем работы трубопровода при рабочей, максимальной и аварийной температурах и составляет 50 лет.
2. При сроке службы менее 50 лет все временные характеристики, кроме аварийной температуры, следует пропорционально уменьшать.
3. Для классов эксплуатации 1, 2, 4 и/или 5 рабочее давление выбирают из ряда 0,4; 0,6; 0,8 и 1,0 Мпа.
4. Могут устанавливаться другие классы эксплуатации, но настоящий стандарт распространяется на значения температур, не превышающих нормы для конкретного класса.
5. Трубы и фитинги для классов эксплуатации 1, 2, 4 и/или 5 должны быть пригодными для транспортирования холодной воды в течение 50 лет при температуре 20 °C и рабочем давлении 1,0 Мпа.

Советы по подбору и монтажу труб и фитингов PE-X

1. Все типы трубопроводов PE-X (a,b,c) будут служить вам на протяжении 50 лет, если соблюдать условия эксплуатации: не превышать допустимое рабочее давление и поддерживать температуру рабочей среды 20°C.
2. В процессе подбора трубопровода для системы с известными параметрами следует руководствоваться ГОСТ 32415-2013. Он устанавливает 4 класса эксплуатации для PE-X.
   Нельзя устанавливатьтрубы в те системы, на которые они не рассчитаны. Перед покупкой обязательно убедитесь в наличии соответствующей маркировки на корпусе и в паспорте завода-изготовителя.
3. Используйте трубы и фитинги строго по их назначению. Соединительные фитинги должны быть того же производителя, что и прокладываемые трубы. Только в таком случае производитель может гарантировать надежность и качество конструкции.
4. Помимо класса эксплуатации трубопровода следует обратить внимание на рабочее давление системы. Если оно окажется выше того, на которое рассчитан трубопровод, это приведет к аварийным ситуациям и сокращению срока его службы.
   Рабочее давление (при соответствующем классе эксплуатации) указывается в паспорте и на корпусе трубопровода, например: Class 2/10 bar. Это значит, что при максимальной рабочей температуре, соответствующей 2 классу эксплуатации (7°C), максимальное рабочее давление не должно превышать 1,0 Мпа. Рабочее давление системы напрямую зависит от температуры теплоносителя. Чем больше температура, тем оно меньше.
5. Трубопроводы PE-X могут применяться в системах с максимальным рабочим давлением до 1,0 МПа и температурой до 80°C.
   На протяжении 100 часов за весь период эксплуатации возможны кратковременные скачки температуры вплоть до 95°C (для 1 и 2 класса) и 100°C (для 4 и 5 класса).
6. При скрытой прокладке трубопроводов в стяжке пола старайтесь свести к минимуму использование соединительных фитингов. Это особенно важно при устройстве систем теплого пола.
7. На длинных участках трассы и при формировании неподвижных опор в месте соединений трубопровода с помощью фитингов обязательно устанавливайте компенсаторы, т.к. у полиэтилена PE-X довольно высокий коэффициент линейных расширений.
8. Остерегайтесь подделок! Покупайте материал только у официальных дилеров.

Теперь вы вооружены знаниями и сможете сделать правильный выбор.

Желаем удачных покупок!

Обязательно к прочтению.

Материалы на сайте размещаются в соответствии с условиями, представленными на странице «Условия».

Публикация, размещенная на данной странице, является исключительно выражением личного мнения её автора! Автор указан рядом с заголовком публикации.

Этот материал никак не связан с сотрудниками сайта или его владельцем и не обсуждался с ними перед публикацией!

В случае, если данная публикация нарушает Ваши права, просьба перейти на страницу «Контакты» и следовать предложенной там инструкции.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Для записи через телефон откройте этот QR-код любым сканером QR-кодов.

Источник https://www.forumhouse.ru/journal/articles/8407-raschet-temperaturnyh-udlinenii-truboprovodov-v-sistemah-vodoprovoda-i-otopleniya

Источник https://gidotopleniya.ru/montazh-otopleniya/truby-iz-sshitogo-polietilena-vybor-proizvoditelya-harakteristiki-montazh-primenenie-9645

Источник https://literia.ru/ltr/truboprovody-iz-sshitogo-polietilena-pe-xa-osobennosti-dostoinstva-sekrety-montazha/