Полипропиленовые трубы для водопровода: виды труб для холодной и горячей воды, правила выбора

Трубы полипропиленовые применяют для оборудования водопроводных систем в жилых, промышленных и административных зданиях. Материал, используемый для производства пластиковых водоводов, принадлежит к группе полиолефинов и, как все вещества этой категории, является экологически чистым продуктом. Изделия отличаются ударной вязкостью, химической устойчивостью и механической прочностью в разных температурных условиях.

Трубы полипропиленовые для холодного и горячего водоснабжения: область применения

Пластиковые композитные водопроводные системы применяют как распределительный механизм в общественных и жилых зданиях, широко используют в агропромышленном комплексе для снабжения отрасли технической и питьевой водой. Кроме того, трубопроводы из полипропилена могут служить для транспортировки химически активных жидкостей и сжатого воздуха.

Технические характеристики полимеров позволяют их использовать практически в любой из отраслей промышленности, где требуется транспортировка воздуха и жидкостей:

• для холодной воды и горячего водоснабжения;
• для организации систем отопления;
• для обеспечения рабочего процесса гидравлического и компрессорного оборудования;
• в качестве вентиляционной и климатической аппаратуры;
• с целью устройства обогрева поверхностей;
• для организации канализации;
• в мелиорации, искусственном орошении, дренаже и пр.

Эффективность сварных соединений пластиковых трубопроводов приближается по прочности к качеству сварки металлических изделий. Это позволяет считать полипропилен одним из выгодных строительных материалов для производства и применения трубопроводов.

Преимущества и недостатки полипропиленовых труб

Надежность и долговечность труб полипропиленовых для холодного и горячего водоснабжения во многом зависит от качества и эксплуатационных характеристик исходного материала, который отличается высокой прочностью, эластичностью и долговечностью.

Основные преимущества полимерных трубопроводов:

1. При контакте с водой не образуют соляных или щелочных отложений, способствующих коррозии.
2. Диаметр пластиковых труб остается неизменным в течение всего срока эксплуатации.
3. Экологичность продукта, что особенно влияет на качественный состав транспортируемой воды.
4. Материал химически инертен, нетоксичен.
5. Композит хорошо выдерживает давление и краткосрочные перепады температуры.
6. Исключается падение напора из-за трения в трубах (низкая шероховатость).
7. Невысокая теплопроводность.
8. В рабочем режиме на поверхности труб не образуется конденсата.
9. Высокие звукоизоляционные свойства.
10. Композитные изделия изготавливают из непрозрачного материала, что тормозит формирование водорослей и светочувствительных бактерий в процессе транспортировки жидкостей.
11. При замерзании воды в полимерных трубопроводах их структура не разрушается, а растягивается и при размораживании восстанавливается.
12. Монтаж полипропиленовой арматуры не требует специальных навыков. Применение муфтовой сварки позволяет за несколько минут создать герметичное и долговечное соединение.
13. Трубы из полимеров в 9 раз легче стальных водоводов.
14. Невысокая стоимость и простота в обслуживании. Пластик не требует дополнительной тепло- и гидроизоляции.

Из недостатков полимерных труб можно выделить несколько позиций, это:

• высокие показатели линейного расширения;
• невозможность монтажа и эксплуатации в условиях низких температур;
• низкая устойчивость материала к ультрафиолетовому излучению;
• не допускается использование пластиковых изделий в системах огнетушения.

Деформационные и прочностные характеристики пластиковых трубопроводов во многом зависят от температуры транспортируемой среды. Поэтому проектирование напорных полимерных сетей необходимо производить с учетом температуры эксплуатации, технических условий выполнения работ и запланированного срока службы конструкции.

Виды полипропиленовых труб

При компоновке трубопроводов для водоснабжения и отопления одним из главных факторов является выбор комплектующих. Полимерные материалы по своей структуре и техническим характеристикам подразделяют на несколько видов:

1. Труба однослойная напорная для холодной воды с рабочей температурой +20°С и разрешенным давлением до 10 бар.
2. Однослойная для горячего и холодного водоснабжения с максимальным давлением до 20 бар и температурой использования до +75°С.
3. Многослойная, усиленная алюминиевой перфорированной фольгой, температура до +90°С, давление — 20 бар.
4. Многослойная, армированная стекловолокном — до +90°С, 20-25 бар.

По материалу изготовления

В соответствии с международным стандартом EN ISO 15874-2013 и российским ГОСТ 32415-2013, напорные трубы и соединительные фитинги изготавливают из следующих материалов:

• РР-Н (Тип 1 ПП-Г) — гомополимеры;
• РР-В (Тип 2 ПП-Б) — блок-сополимеры;
• PP-R (Тип 3 ПП-Р) — рандом-сополимеры;
• PP-RCT (Тип 4 ПП) — рандом-сополимеры с модифицированной кристалличностью и высокой термостойкостью.

Арматура классов 1-4 должна быть пригодна для транспортировки горячей и холодной воды на протяжении 50 лет.

По виду армирования

Труба, структура которой улучшена алюминиевой перфорированной фольгой, состоит из трех слоев. В процессе изготовления внутренняя часть трубы соединяется с равномерно расположенной перфорированной фольгой и укрывается сверху слоем полимера.

Внешний контур нужен для защиты алюминиевого перфорированного слоя от повреждений. Средняя часть из фольги формирует внутридиффузионный барьер для защиты от проникновения воздуха в закрытые системы отопления.

Низкое значение теплового линейного расширения (меньше, чем у однослойных труб) делает изделие более жестким, что снижает его провисание и позволяет уменьшить объем креплений и компенсаторов.

Трубы, армированные стеклотканью, обладают теми же свойствами, что и с алюминиевой прослойкой. Наличие среднего слоя придает такой арматуре дополнительную прочность и снижает величину линейного удлинения.

Основные технические характеристики

Полипропилен — это искусственный материал с высокими физико-химическими характеристиками, получаемый методом полимеризации синтетических веществ. Трубы, изготавливаемые из такого композита, обладают следующими свойствами:

• плотность — 0,92 кг/см³;
• устойчивость к воздействию химически активных жидкостей;
• прочность на изгиб и на растяжение-сжатие;
• высокие показатели электро- и теплоизоляции;
• износостойкость;
• допустимый интервал температур — -15…+120°С;
• пластическая деформация до условного предела текучести — 50%;
• малые показатели линейного удлинения при нагреве;
• теплоемкость 2,0 кДж/(кг.°С);
• низкая теплопроводность.

Технические требования по ГОСТу

Согласно установленным нормам и требованиям стандарта по изготовлению и применению полипропиленовых изделий для водопровода, отопления и горячего водоснабжения, материалы должны соответствовать следующим характеристикам:

1. Труба, используемая для транспортировки жидкостей, должна иметь гладкую внутреннюю и наружную поверхности.
2. На полимерном профиле допускают небольшие продольные дефекты: волнистость, полосы, не выступающие за границы дозволенных отклонений.
3. Не допускается на внутренней, торцовой и наружной поверхностях наличие трещин, вздутия, сколов, раковин, посторонних включений.
4. Изменения предела текучести от исходного — не более 20%.
5. Температура ползучести по Вика ≤ +80…+115°С.
6. Высота профиля после снятия литников должна находиться в границах 0,3-0,5 мм.
7. Узлы соединений фитингов обязаны обеспечивать герметичность в течение 5000-10000 циклов.

Маркировка полипропиленовых труб

Техническая маркировка материалов для потребителя нужна для правильного расчета и выбора нужного сортамента пластиковых труб, который зависит от назначения и условий эксплуатации изделия. Существует базовый артикул и несколько видов дополнительных обозначений.

Стандартное обозначение полимерного изделия выглядит следующим образом:

• слово «труба»;
• сокращенное наименование материала;
• SDR — размерное отношение оптимального наружного диаметра к толщине стенки;
• наружная величина профиля;
• толщина стенки;
• класс эксплуатации;
• предельное рабочее давление;
• номер стандарта.

Например, полипропиленовая рандом-сополимер SDR 11, внешний размер 20 мм, толщина стенки 1,9 мм, 1 класс, оптимальное давление 1,0 МПа:

Труба PP-R SDR 11-20´ 1,9 класс 1/1,0 МПа ГОСТ Р 52134-2003.

Еще маркировка может производиться с указанием структуры изделия, типа материала, показателя номинального давления, категории и области применения.

Структура изделия:

• S — труба однослойная;
• M — многослойная;
• TI — с теплоизоляцией;
• PP — стандартный полипропилен;
• PP-RP — продукция, выдерживающая повышенное давление.

Тип материала:

• PPB — повышенной механической прочности, для горячей воды в напольных отопительных системах;
• PPH — с увеличенным внутренним диаметром (вентиляция и холодное водоснабжение);
• PPR — универсальная труба с повышенной температурой эксплуатации.

Показатель давления:

• PN 10 — рабочее давление 1,0 МПа, температура — +20…+45°С;
• PN 16 — до +60°С, 1,6 МПа;
• PN 20 — давление 2 МПа, температура — +95°С;
• PN 25 — для отопления и горячего водоснабжения — 2,5 МПа, +95°С.

Класс трубы:

• класс 1 — до 60°С — водоснабжение;
• класс 2 — трубопроводы до 70°С;
• класс 3 — до 60°С — «теплый пол»;
• класс 4 — отопление, до 70°С;
• класс 5 — до 90°С, отопление;
• класс XB — холодная вода.

Область применения композита обозначается цветом изделия:

• белый — водопроводные;
• серый — система отопления, горячая и холодная вода;
• черный — канализация, дренажные системы;
• зеленый — индивидуальное водоснабжение в границах приусадебного участка.

В качестве дополнительных параметров, в зависимости от поставщика материалов, на трубах могут обозначать товарный знак изготовителя, наличие сертификата, дату изготовления и порядковый номер партии.

Таблица стандартных размеров полипропиленовых труб

Как выбрать диаметр

При выборе труб, помимо качественных характеристик, нужно учитывать наружный и внутренний диаметры изделия, величина которых влияет на гидродинамические свойства системы.

Пропускная способность трубопровода зависит от многих факторов, среди которых:

• количество источников;
• назначение водопровода;
• сила напора;
• максимальная нагрузка;
• число ответвлений (потребителей);
• расстояние между начальной и конечной точками подключения.

Подключение к центральному водоводу для индивидуального пользования выполняют с помощью труб Ø 32 мм. Для внутренних сетей применяют профили с наружным диаметром 16-25 мм.

Какие полипропиленовые трубы лучше для водопровода

Для того чтобы узнать, какой тип изделия наиболее точно подойдет для горячей и холодной воды, нужно в первую очередь выбрать производителя материала, ознакомиться с рекомендациями и на основании этого сделать правильный выбор.

Для горячей воды

При устройстве горячего водоснабжения нужно учитывать, что полипропиленовые трубы обладают относительно высоким температурным расширением. Так, при повышении температуры на 10°С длина неармированных изделий увеличивается на 1,25 мм/м, а улучшенных в среднем на 0,32 мм/м.

В связи с этим для оборудования таких систем необходимо применять исключительно армированные виды пропиленовых труб.

Температура поставляемой горячей воды для индивидуальных пользователей находится в пределах +45…+75°С.

Поэтому для обеспечения бесперебойного снабжения подойдут трубы, рассчитанные на применение в таком температурном режиме, — это марки PN 20 и PN 25 с оптимальным давлением 2,0-2,5 МПа.

Для холодной воды

В отличие от горячей воды для холодной подачи подойдут как однослойные, так и многослойные трубы. Основным требованием для прокладки водовода является показатель силы напора жидкости и расстояние до источника.

По соотношению «цена-качество» более подходящие материалы — это однослойные трубы с рабочей температурой до 20°С и разрешенным давлением до 10 бар. По обозначению такие трубы принадлежат к 1 классу эксплуатации, белого или серого цвета, марок PN 10 или PN 16.

Особенности применения полипропиленовых труб в отопительной системе

При определении, какую марку трубы можно использовать для отопления, необходимо учитывать температуру подачи, зависящую от характеристик установленных отопительных приборов, их технических возможностей, типа расширительной емкости и метода подпитки системы.

В квартире сечение полипропиленовых водоводов должно равняться внутреннему диаметру подводящих трубопроводов (стояков). При этом нужно учитывать, что толщина стенок полимерных труб больше, чем у стальной арматуры. В частном доме центральная разводка выполняется профилем Ø 32 мм, подключение к радиаторам осуществляется с помощью труб сечением 20-25 мм.

Для индивидуального отопления применяют многослойные армированные изделия, но при этом необходимо помнить, что у экземпляров с алюминиевой фольгой линейное расширение намного больше, чем у изделий с прослойкой из стеклоткани.

При использовании в частном доме системы обогрева пола трубы рассчитываются исходя из проектной температуры конструкции, типа помещения и площади отапливаемого участка. Граница теплообмена находится в пределе +35…+45°С.

Монтаж и разводка — какие есть нюансы

Конструкции полипропиленовых труб неразъемные. Монтируются они способом диффузионной сварки. Для устройства внутренних отводов применяют специальные фитинги. При сочленении пластиковых и металлических деталей (краны, смесители) применяют угловые соединения с запрессованными латунными сегментами.

Трубопроводы из полимеров подходят для всех видов монтажа:

• в отдельных каналах и шахтах;
• открытая проводка на поверхности стен;
• закрытая прокладка в слое цементно-песчаной стяжки или штукатурки.

Порядок выполнения работ:

1. Пластиковые трубы нарезают специальными ножницами, входящими в комплект для сборки оборудования.
2. Замеряют рулеткой расстояние и с помощью карандаша или маркера переносят это значение на поверхность изделия.
3. Место соединения тщательно обезжиривают. Маркировку труб, попадающую в зону монтажа, нужно также удалить.
4. На агрегат устанавливают насадки и включают в сеть. Регулятор температуры нагрева устанавливают на 260°С. Время нагрева материала контролируется горящей лампочкой. По достижении рабочей температуры индикатор гаснет.
5. Приготовленные детали надевают на сварочные насадки. Ждут 7 секунд и снимают заготовки.
6. Быстро, без вращения, стыкуют трубу с фитингом и надвигают до заданной отметки.
7. Готовое соединение перед монтажом должно остыть и набрать прочность (2 минуты).
8. Сложные узлы, такие как коллектор, разветвления, лучше собирать предварительно, а затем весь комплект устанавливать на место.
9. При установке водоводов на стенах и потолках не рекомендуется применять неподвижные опоры.

От чего зависит срок службы

Главным качественным параметром композитных напорных труб является срок их эксплуатации, который зависит от характеристик исходного материала и условий применения — рабочей температуры и давления.

При стандартных требованиях эксплуатации рабочий цикл водоводов для холодного и горячего водоснабжения составляет 25-50 лет соответственно.

Стандартные условия предусматривают использование систем водоснабжения в границах тех рекомендаций, которые предоставил завод-изготовитель. Превышение допустимой температуры и давления приводит к размягчению и разрыву структуры материала, что влияет на продолжительность службы изделия.

Основные производители

На отечественном рынке в широком ассортименте представлена продукция российских, турецких, австрийских, китайских и немецких компаний. У каждого производителя своя технология изготовления, поэтому и поставляемая арматура обладает разными прочностными характеристиками.

Первыми в этом списке находятся немецкие и австрийские предприятия — так ведущим является немецкий завод  aquatherm GmbH — официальным представителем в России которого является «Группа Компаний Агпайп» (agpipe.ru), осуществляющий полный цикл производства (от сырья до конечного продукта). Трубопроводные системы  изготавливаются соответственно европейскому стандарту ISO 50001 и проходит жесткую систему сертификации.

Следующими идут чешские фирмы. Сырьем для производства продукции служит полипропиленовый сополимер, обладающий высокими прочностными и гигиеническими свойствами.

Турецкие компании получили распространение благодаря доступной цене и тройной проверке качества своей продукции.

Замыкают рейтинг поставщиков полимерных труб производители из России, Украины, Белоруссии и Китая.