Водопровод из полимерных труб

Полимерные материалы, называемые в обиходе пластмассами, прочно вошли в быт человека, внедряясь во все области промышленного производства. Применение полимерных труб началось практически одновременно в Европе, США и Японии в начале 50 годов XX века.

Эти трубы благодаря ряду положительных свойств активно начали вытеснять стальные и чугунные.

Полимерные трубы легче металлических и асбестоцементных, не корродируют и просто соединяются в систему. К 2000 году в Западной Европе полимерные трубы заняли доминирующие позиции:

в Швейцарии объем их использования в новом строительстве и при капитальном ремонте составил 70%, в Финляндии — 51%, в Германии — 46%.

И несмотря на то, что как-то не совсем серьезно выглядят смотанные в рулоны цветные пластиковые трубы на фоне тяжелых (добротных) стальных и чугунных труб, чаша весов на мировом строительном рынке неуклонно склоняется в их сторону. Полимерные трубы имеют целый ряд достоинств, которые уверенно берут верх над их недостатками.

Итак, к достоинствам полимерных труб относятся в первую очередь такие качества.

Полимерные трубы обладают уникальной химической стойкостью и неподверженностью коррозии. Несмотря на свою легкость (их плотность в 5-8 раз ниже плотности стали), полимерные трубы достаточно прочны и эластичны.

Теплопроводность полимеров значительно ниже, чем у металлов, поэтому и меньше теплопотери при транспортировке горячих жидкостей (например, в сетях горячего водоснабжения).

Наряду с этими положительными свойствами полимеры не лишены и существенных недостатков.

При нагревании прочность полимеров снижается. Как и все органические вещества, полимеры горят, а под действием ультрафиолетовых лучей стареют(делаются хрупкими и разрушаются).

К недостаткам полимеров следует отнести и большой (в 10 раз больше чем у стали) коэффициент температурного расширения. Правда, эластичность полимеров частично компенсирует этот недостаток.

По мнению авторов, основным недостатком всех полимерных труб является подверженность старению. Это качество присуще всем полимерам, так как они находятся на грани "живого и неживого" и подчиняются многим законам живого мира. Процесс старения сопровождается снижением эластичности, прочности, повышением хрупкости и самопроизвольным растрескиванием.

Причем отличительной чертой полимерных труб является то, что они стареют по всей массе, в то время как коррозия стальных труб начинается с поверхности. Пластмассовые трубы разрушаются как бы "вдруг" и полностью, а в металлических образуются свищи, которые еще можно заделывать (сваркой, хомутами и т.п.).

Номенклатура полимерных труб на современном рынке довольно обширна, поэтому есть смысл остановиться на данном вопросе более подробно, для того чтобы читатель мог ориентироваться, взвесив все за и против.

К полимерам относятся: полиэтилен, "сшитый" полиэтилен, полипропилен, полибутен, поливинилхлорид и т.д. По сравнению с металлическими стальными трубами полимерные имеют значительно более низкое гидравлическое сопротивление, что соответствует большей пропускной способности (на 20-30%) при том же развиваемом насосом давлении.

Химическая промышленность во второй половине XX века освоила производство десятков полимеров, но массовое применение, в том числе и при производстве труб, нашли 5-7 главнейших из них.

Безусловными лидерами являются полиэтилер (РЕ), полипропилен (РР) и поливинилхлорид (PVC). Указанные полимеры относятся к группе термопластичных. Они способны при нагревании переходить в пластично-вязкое состояние, а при охлаждении — отвердевать.

Первоначально трубы делали из полиэтилена. Такие трубы теряли прочность при нагреве до 50-60°С и быстро старели. Их можно было использовать только для подачи холодной воды. В 80-е годы научились связывать друг с другом линейные молекулы полиэтилена — "сшивать". Такой "сшитый" полиэтилен обладает повышенной прочностью, теплостойкостью и стойкостью к УФ-облучению. По трубам из "сшитого" полиэтилена допустима транспортировка воды температурой до 95°С. А получив повышенную теплостойкость, "сшитый" полиэтилен потерял способность свариваться.

В маркировке изделие из "сшитого" полиэтилена обозначается РЕ-Х (буква X указывает на то, что полиэтилен "сшит"). Трубы из "сшитого" полиэтилена составляют более половины из общего выпуска полимерных труб. Развитие систем водоснабжения и отопления в последнее десятилетие было отмечено внедрением принципиально нового материала — многослойных металлополимерных труб (МПТ), эксплутационные характеристики которых намного превосходят аналогичные параметры их металлических предшественников.

Внутренний и внешний слои металлополимерных труб состоят из сшитого полиэтилена (РЕ-Х). Внутренний слой из "сшитого" полиэтилена обеспечивает высокую стойкость к воздействию агрессивных веществ, способствует равномерному продвижению потока в трубе, снижая тем самым гидравлические потери, полностью отвечает гигиеническим требованиям. Внешний слой, тоже из полиэтилена, предохраняет промежуточный металлический слой от коррозии.

Вместе же они обеспечивают низкую теплопроводность, великолепную звукоизоляцию и облегчают вес трубы. Промежуточный слой из алюминия, в свою очередь, гарантирует высокую надежность в эксплуатации, низкий коэффициент линейного расширения и выполняет функцию антикислородного барьера.

Высокая надежность, долговечность и широкий спектр применения — вот далеко не полный перечень тех характеристик, по которым можно оценивать эти материалы.

Основными достоинствами металлопластиковой трубы являются:
— абсолютная кислородонепроницаемость, что позволяет замедлить процесс коррозии и износа оборудования;
— малый вес; — низкий коэффициент линейного расширения, что позволяет обходиться без компенсаторов и увеличивать расстояние между упорами при монтаже;
— высокая механическая прочность;
— стойкость к коррозии и отложению осадка на внутренней поверхности трубы;
— антистатичность; — малое гидравлическое сопротивление.

Монтаж металлопластиковых труб производится с помощью прессовых или резьбовых соединений фланцев, муфт, угольников без сварки, нарезания или пайки, что позволяет снизить стоимость монтажных работ (рис. 1).

Рис. 1. Монтажные элементы металлопластиковых труб:
1 — переходник;
2 — угольник;
3 — локтевое соединение;
4 — тройник;
5 — накидная гайка;
6 — штуцер;
7 — вентиль;
8 — металлопластиковые трубы

Системы водоснабжения выполняются скрытой прокладкой в стенах и полах. Трубы и соединения можно бетонировать или скрывать штукатуркой.

К недостаткам металлопластиковых труб относят:
— более низкую (по сравнению со стальными трубами) сопротивляемость воздействию высоких температур;
— подверженность механическим воздействиям;
— подверженность воздействию ультрафиолетового излучения, приводящего к преждевременному старению материала.

Полипропилен (РР) по использованию в производстве труб занимает второе место. Физико-механические и термические свойства этого полимера близки к "сшитому" полиэтилену, но в отличие от последнего он более жесткий. Поэтому полипропилен выпускают в виде мерных отрезков, что менее удобно при транспортировке и требует большого количества соединительных элементов при монтаже.

Рынок предлагает несколько вариантов соединения полипропиленовых труб: низкотемпературной сваркой и с помощью металлических комплектующих.

Поливинилхлорид (PVC) — очень широко используемый в строительстве материал. Присутствие хлора в ПВХ вызывает настороженность у экологов и ограничивает применение данного вида труб в сетях водоснабжения. Поэтому останавливаться на трубах из поливинилхлорида мы не будем.

Полибутен (РВ) — полимер из группы полиэфиров, но в отличие от поливинилхлорида он биологически безвреден. Полибутен характеризуется высокими прочностными показателями, стойкостью к УФ-облучению и повышенной теплостойкостью. По всем этим показателям полибутен приближается к "сшитому" полиэтилену.

Трубы из полибутена хорошо зарекомендовали себя не только в системах холодного и горячего водоснабжения, но и в сетях отопления. При 70°С и рабочем давлении 0,3 МПа гарантируется 50-летний срок службы РВ— труб.

Как и полипропиленовые, полибутеновые трубы можно сваривать, что облегчает и удешевляет монтаж систем водоснабжения. Хорошо зарекомендовали себя РВ-трубы и в системах внутренней разводки.


Источник: agrovodcom.ru