Пластиковые трубы

Пластиковые трубы. Виды и применение. Материал изготовления

Пластиковые трубы широко применяются при строительстве коммуникаций. В отличие от металлических, они легче и не подвержены коррозии. Они дешевле, долговечней, не нуждаются в покраске.

Где используются пластиковые трубы

Область использования включает строительство систем:

• Канализации.
• Отопления.
• Холодного и горячего водоснабжения.
• Газопровода.
• Скважин и колодцев.

Для каждой сферы использования выпускаются трубы особых параметров, отличающиеся по химическому составу, диаметру и стойкости к давлению. В связи с этим они не являются взаимозаменяемыми.

Материалы изготовления пластиковых труб

В зависимости от материала изготовления пластиковые трубы разделяют на несколько видов:

• ПВХ.
• Полипропилен.
• Полиэтилен и сшитый полиэтилен.
• Металлопластик.

Все перечисленные разновидности пластиковых труб при эксплуатации в оптимальных условиях имеют ресурс более 50 лет. Однако для каждого материала эти условия отличаются. Самыми надежными являются металлопластиковые и изделия из обычного и сшитого полиэтилена. После них по надежности идет полипропилен, и последним ПВХ.

ПВХ

Трубы из поливинилхлорида имеют нейтральную химическую реакцию к большинству жидкостей. В связи с этим допускается их применение для изготовления водогонов и систем канализации. Материал может контактировать с холодной и горячей водой. Трубы отличаются достаточно высокой жесткостью. Их укладка возможна открытым и скрытым способом. Материал имеет достаточно высокую устойчивость к ультрафиолету.

Трубы из ПВХ собираются холодным способом без применения пайки. Изделия для канализационных систем монтируются на резиновые уплотнители. Сборка водогонов выполняется с помощью специального клея для ПВХ или зажимами с уплотнительными кольцами. Монтаж ПВХ труб на клей возможен только при положительной температуре. Пластиковые зажимные фитинги рассчитаны только для систем с низким давлением. Они подходят преимущественно для подачи воды из скважины, колодца, но не на централизованное водоснабжение. Для него необходимо применять пластиковые трубы в сочетании с металлическими резьбовыми фитингами и хомутами.

Популярность ПВХ труб для водопровода связана с возможностью самостоятельного монтажа без использования специального оборудования. Нужно просто приобрести специальный клей, хотя он и является достаточно дорогостоящим. Однако важно отметить, что надежность такого способа соединения не настолько высокая, как у остальных видов труб.

Для ПВХ труб выпускается огромное множество фитингов. В их число входят и переходники, позволяющие проводить присоединения металлических кранов, смесителей, труб и т.д. Для систем, рассчитанных на низкое давление, предусматриваются пластиковые резьбовые фитинги.

Полипропиленовые

Обозначаются РР (ПП). Это преимущественно изделия для систем отопления, холодного и горячего водоснабжения. В зависимости от назначения труба может быть монолитной, армированной фольгой или стекловолокном. Армированные трубы используются для горячего водоснабжения. Обычные монолитные при нагреве становятся мягкими, поэтому могут подводить при увеличении давления.

Трубы из полипропилена являются достаточно гибкими, но не настолько, чтобы сворачивать их в рулон. В связи с этим их выпускают длиной 4 м для возможности перевозки без сворачивания. При необходимости поворота используются специальные уголки колена, так как согнуть такую трубку под прямым углом невозможно.

Для монтажа полипропиленовых труб используется метод сварки с помощью специального паяльника. Он расплавляет пластик на трубе и фитинге, после чего они стыкуются и спаиваются при остывании. Монтаж труб проводится при положительной температуре. Сделать пайку на морозе возможно, но с высокой вероятностью она будет менее надежной. При спайке нагрев труб выполняется определенное время согласно таблице диаметров. На морозе эта продолжительность должна быть увеличена, однако сложно определить насколько. Если трубы недогреть, то они спаяются плохо. Если перегреть – то стенки расплавляться больше необходимого и внутри при стыковке произойдет заужение диаметра.

Строительство систем из полипропиленовых труб является самым бюджетным решением. Стоимость фитингов для них очень низкая. Единственной сложностью для монтажа своими руками является необходимость покупки паяльника. Зачастую его можно взять в аренду.

Полиэтиленовые

Трубы из полиэтилена отличаются более высокой стойкостью к давлению при меньшей толщине стенок. Их применяют в системах с напором воды до 9 атм. Также отличительным качеством труб из полиэтилена является возможность их монтаж в мороз при температуре -20°С. При охлаждении они не теряют гибкость столь сильно, как трубы из полипропилена.

Полиэтиленовые трубы бывают напорные и безнапорные. Последние используются для прокладки канализации. Напорные в свою очередь в зависимости от технологии производства бывают низкого и высокого давления. Их монтаж выполняется посредством специальных фитингов с уплотнением или методом сварки. Стоимость строительства системы из полиэтиленовых труб выше, чем из полипропилена. Дороже как сами трубы, так и фитинги для них.

Сшитые полиэтиленовые

Такие пластиковые трубы на порядок крепче, чем все предыдущие аналоги. Они изготавливаются под давлением, что позволяет сделать их стенки устойчивыми к высокому напору. Такой процесс называется сшивка, за что эти трубы и получили название сшитые. Они также изготавливаются из полиэтилена, но кардинально отличаются от обычных труб из этого материала.

Сшитые полиэтиленовые трубы применяются только для систем отопления и водоснабжения. Для канализации их характеристики избыточные, поэтому они не производятся в таких диаметрах. За счет надежности их часто используют для обустройства систем водяного теплого пола. Трубы закладываются в бетонную стяжку, где к ним отсутствует доступ для обслуживания. За счет надежности это и не требуется.

Соединения сшитых полиэтиленовых труб выполняется с помощью специальных обжимных фитингов. Это очень надежный способ. Для монтажа применяют зажимные фитинги под ключ и под пресс. Соединения, затягиваемые гаечными ключами, являются обслуживаемыми. При необходимости их можно разбирать. Фитинги под опрессовку необслуживаемые.

Металлопластиковые

Такие пластиковые трубы имеют тонкие стенки, особенно если сравнивать с полипропиленовыми. При этом они очень крепкие за счет многослойности структуры, в которой присутствует слой алюминия. По сути это металлическая труба в полиэтиленовой.

Металлопластиковая труба отличается отличной гибкостью. За счет этого ее можно сворачивать в бухты. Длина бухт может доходить до 100 м и более. Это позволяет прокладывать магистрали одним контуром без использования соединительных элементов, что обеспечивает абсолютную надежность и защиту от утечек.

Металлопластиковые трубы рассчитаны на систему отопления, холодного и горячего водоснабжения. Несмотря на надежность, они пользуются умеренным спросом за счет дороговизны фитингов.

Благодаря армированию алюминием эти трубы сохраняют форму при сгибе. То есть, при перегибе их внутренние стенки не сжимаются, уменьшая проходимость. Это делает их очень удачным решением для водяного теплого пола. Эти трубы рассчитаны на давление до 10 атм. Они легко переносят температуру кипения воды. Также как и обычные полиэтиленовые трубы, они монтируются зажимными фитингами на резьбах или под опрессовку.

Какие трубы где использовать

Каждый материал имеет свои особенности. Трубы из определенного пластика для одних случаев подходят лучше, а для прочих хуже. В этом нужно разобраться, чтобы использовать при сборке необходимой инженерной системы оптимальный материал.

Канализация

Используют трубы из ПВХ или полипропилена. Намного реже из полиэтилена, причем преимущественно на главных канализационных магистралях. ПВХ и ПП трубы совершенно идентичны. Даже внешне они выглядят одинаково, и различить их можно только по маркировке на поверхности.

При выборе канализационных труб более важным будет не их материал, а толщина стенок. Чем она больше, тем тише шум при движении потока внутри. Это очень важно для сборки стояков многоэтажных зданий. Канализационные трубы хозяйственного назначения имеют диаметр 32-200 мм. В частном строительстве обычно применяются диаметры 50 мм и 110 мм. Также бывают трубы больше 200 мм, но они предназначены для центральных канализационных каналов.

Водопровод

Эти пластиковые трубы могут изготавливаться из любых перечисленных материалов. Для холодного водоснабжения без высокого давления, к примеру, колодца или скважины можно использовать ПВХ трубы, в том числе и под резьбовое соединение. Для скрытой прокладки в стенах подходят металлопластиковые, ПП и полиэтиленовые.

Отопление

В системах отопления используются трубы из полиэтилена, металлопластика и армированные ПП. Причем для систем теплого пола лучше всего применять изделия из полиэтилена. Важно, чтобы весь контур заливаемый бетоном состоял из одной трубы без соединений. Обычная труба из ПП имеет длину всего 4 м, к тому же она не гнется в достаточной мере, поэтому для этих целей совершенно не подходит.

Для газа

Для газопроводов могут использоваться специальные пластиковые трубы. Их можно узнать по черному цвету и характерной желтой полосе. Их стенки не пропускают газ за счет плотной структуры. Нужно отметить, что у обычных труб, не пропускающих воду, газ все же может проходить через стенки, поэтому изделия без соответствующей цветовой маркировки в газопроводах не используются.

Классификация по давлению газа

Классификация газопроводов по рабочему давлению является одной из наиболее востребованных. В зависимости от его уровня, системы передачи газа имеют отличия, которые необходимо учитывать при прокладке труб и подключении к газопроводу. Их принято разделять на трубопроводы высокого, среднего и низкого уровня.

Высокого давления (І класс)

Системы газопроводов, в которых давление находится в диапазоне от 0,6 МПа (6 кгс/см²) до 1,2 МПа (12 кгс/см²), а сжиженного углеводородного газа до 1,6 МПа (16 кгс/см²), нужно относить к конструкциям высокого давления.

Они применяются для транспортировки газа к газорегуляторным пунктам и далее в сети среднего и высокого давления II класса. Такие газопроводы являются основными ресурсами, которые питают крупные населенные пункты и города.

Обязательным условием монтажа сети, которая по классификации газопроводов имеет высокое давление, является ее закольцованность. Она должна иметь гидравлическое соединение с другой частью трубы. В месте совмещения необходимо наличие регуляторов и предохранительных устройств.

Высокого давления (ІІ класс)

К данным видам сетей относятся те, рабочее давление газа в которых включает предел от 0,3 до 0,6 МПа (3 – 6 кгс/см²). Они служат для передачи через ГРП питания в сети среднего и низкого давления. Напрямую газ через них может поставляться только для крупных государственных и коммерческих учреждений. Такие газопроводы составляют основу городской газовой сети.

Среднего давления

Сюда классификация газопроводов по давлению относит сети, промежуток максимального давления в которых составляет от 500 даПА (0,05 кгс/см²) до 0,3 МПа (3 кгс/см²). Такие системы служат для снабжения топливом городских распределительных сетей. Они выполнят ту же роль, что и газопроводы высокого давления II уровня. К трубопроводу присоединяются пользователи с необходимостью большого объема топлива, который невозможно перемещать в сетях классом ниже.

Низкого давления

В этой категории находятся газопроводы с максимальным диапазоном давления до 500 даПА (0,05 кгс/см²) включительно. Они необходимы для того, чтобы точечно питать отдельных пользователей газа. Сюда относятся дома, общественные здания, рестораны, котельные, торговые центры и многое другое.

Профильные стальные трубы

Эта разновидность стальных труб в области газо- и водоснабжения распространения не получила. Их в основном используют в строительстве, как несущие опоры и стойки. Из них сегодня изготавливают ограждения и навесы, гаражи не большие постройки. Тонкостенные профильные трубы применяются в рекламной сфере и в производстве мебели.

Необходимо отметить, что основная масса выпускаемых профильных труб – это сварные изделия. Но существуют технологии бесшовных труб, как горячекатаным способом, так и холоднотянутым. Конечно, по прочности бесшовные выигрывают, но массово их не используют, потому что эти изделия стоят дорого.

Основной показатель качества профилей – это их масса на один погонный метр, которая зависит от плотности используемого металла. Все это регламентировано ГОСТами. К примеру, если плотность металла составляет 7,85 г/см³, то масса погонного метра самой тонкостенной трубы будет равна 0,27 кг, а самой толстостенной – 70 кг.

Упрочнение шва сварных профильных труб может производиться индукционными токами. Не все производители это делают, хотя качество соединения явно повышается. При этом дополнительная упрочнительная операция на стоимость изделий не влияет.

Необходимо отметить, что в ГОСТах не указывается о зачистке сварных швов, поэтому в реализацию могут поступать профильные стальные трубы с зачищенным швом и не зачищенным.

Что касается оцинкованных профилей, то существует две технологии нанесения защитного слоя.

• Труба изготавливается из оцинкованного листа.
• Готовая труба покрывается цинковым слоем после изготовления. Ее просто несколько раз окунают в емкость, в которой находится расплавленный цинк.

Сортамент профильной стальной трубы определяется большим ассортиментом размеров. По меньшей стороне разброс величины составляет от 10 до 150 мм, по большой стороне от 15 до 180 мм. При этом самыми востребованными являются трубы с размером по меньшей стороне 40 мм, по большой 60-100 мм. Профили с размером по большей стороне более 60 мм при небольшой толщине стенки легко справляются с достаточно большими нагрузками на изгиб. Именно поэтому их чаще остальных используют в строительстве и в проведении инженерных коммуникаций.

Технические характеристики полиэтиленовых труб для газа

Пластиковые газовые трубы производят из полиэтилена низкого давления двух видов – ПЭ-80 и ПЭ-100. Общие технические характеристики ПЭ труб для газа выражаются в следующих показателях.

• Низкая теплопроводность.
• Небольшая текучесть – от 15 до 30 Мпа.
• Прочность при растяжении от 100 до 170 кгс/см².
• Плотность материала 0,94-0,95 г/см³.
• Высокая пропускная способность (на 30% лучше, чем у стальных изделий).
• Гибкость и эластичность (предел коэффициента гибкости – до 7% от начальной формы).
• Внешний диаметр D в трубах для газоснабжения – от 16 до 400 мм.
• Толщина стенки трубы E. Полиэтиленовые трубы для газа выпускаются с толщиной стенок от 22 мм до 59 мм.
• SDR. Отношение размера внешнего диаметра трубы к толщине ее стенки. Этот показатель определяет способность трубы выдерживать давление: чем ниже SDR, тем прочнее изделие.
• Рабочие температуры в пределах от -20⁰C до 60⁰C.
• Температура плавления – до 135⁰C.
• Сроки эксплуатации при соблюдении технических условий – до 50 лет.

Газопроводные трубы выпускают в желтом, оранжевом (согласно ГОСТ 2009 г) или черном цвете, где вдоль изделия идут ярко-желтые полосы (ГОСТы 1995 и 2009 г). Маркировка трубы должна включать следующие данные: товарный знак производителя, условное обозначение вида изделия, диаметр и толщина стенки, SDR, дата выпуска, номер партии, стандарт изготовления. Трубы диаметром до 160 мм поставляют в катушках или бухтах длиной от 50 до 500 м, изделия большего диаметра реализуются отрезками длиной 6-12 м.

Транспортируют трубную ПНД продукцию при температуре, выше -10⁰C. Уличное хранение под навесом, либо в неотапливаемом помещении – не более 2-х лет.

Внимание! Все трубы ПНД для газоснабжения выпускаются в соответствии с нормами ГОСТ Р 50838-2009 (ISO 4437:2007) (последняя редакция ГОСТа для газовых труб — ГОСТ Р 58121.2-2018). Согласно ГОСТ 5542, по ним транспортируется газ для применения в качестве сырья и топлива в промышленности и коммунальном хозяйстве. Изделия, изготовленные по ГОСТу, могут быть использованы и в других сферах – для организации вентиляции, дренажных систем, хотя это не предусмотрено стандартами. В этих случаях параметры зависят от условий и потребностей эксплуатации.

Нормировка

Производители обычно изготавливают ВГП трубы следующей длины:

• 4–12 метра;
• мерной длины кратной;
• немерной длины (в пределах мерной).

Стоимость труб формирует вес. Оцинкованная стальная ВГП труба на 3% тяжелее неоцинкованной.

Стальные трубы повышенной точности изготавливают из регламентированных ГОСТом 1050 сталей. Состав и механические свойства этих материалов не нормируются.

Стальные водогазопроводные трубы изготавливают с помощью электросварки, применяя усиленный шов.

Чёрные ВГП трубы разделяются на следующие типы по толщине стенки:

• лёгкие;
• усиленные;
• обыкновенные.

Толщина стенки труб нормируется по ГОСТ 3262-75. В этом стандарте также есть таблица, где указаны стандарты наружного диаметра трубы, условного прохода, массы, толщины стенки.

Лёгкие трубы используются в работе при гидравлическом давлении в 25 кгс/см2, усиленные — 32 кгс/см2.

Совет!
По желанию клиента на трубы могут нанести резьбу. Она наносится на два конца в обыкновенных и в усиленных трубах, условный проход которых меньше или равен 10 мм.

Резьба встречается длинная и короткая. Оцинкованные ВГП трубы продаются с муфтами, резьбой или без оных.

Пришедшие им на замену пластиковые трубы также оправдали себя только по части дешевизны. На практике они оказались не лучшим решением: исследование ВЦИОМ, проведённое в 2006 г., выявило, что в первые 3 года использования пластиковых труб аварии происходят в 8 квартирах из 100 (на примере жилищного фонда г. Саратов). При этом вред наносится как непосредственно хозяевам квартир, так и соседям. Для собственников жилья первоначальная экономия на трубах привела к дополнительным затратам на ремонт как своей, так и соседних квартир. Затраты на ремонт таких труб в случае аварий ложатся на собственников квартир и домов.

Исследование показало, что медные трубы по соотношению «цена — качество» обладают серьёзными преимуществами перед прочими видами водопроводных труб.

Процесс оцинкования

В процессе производства нержавеющих труб оцинкованию подвергается внешняя и внутренняя поверхность изделия. Благодаря слою цинка сталь защищается от воздействия коррозийных процессов. Именно от толщины слоя цинка, качества его нанесения и прочности покрытия зависит долголетие товара.

1. Гальваника. Благодаря данному способу цинк ровным слоем покрывает стальную поверхность на толщину от 10 до 25 мкм.
2. Термодиффузия. Данный способ позволяет добиться самого хорошего результата оцинковки. Происходит это под воздействием высокой температуры. Стальная поверхность находится в закрытой емкости и подвергается воздействию паров цинка. Благодаря такому способу частички цинка плотно и равномерно ложатся на поверхность стали, надежно сцепливаясь.
3. Способ горячей оцинковки. Стальная поверхность после шлифовки опускается в расплавленный до 450 ° цинк. Полученный после такого способа слой цинка довольно плотный и толстый, от 40 до 200 мкм, но поверхность не всегда ровна, может иметь наплывы и другие недочеты.

Первый способ оцинковки является самым дорогим. Преимуществами способа является привлекательный внешний вид изделия. Гальваническое покрытие наиболее применяется при изготовлении металлической мебели, стендов, перил. При оцинковании стальных труб метод довольно дорогой. Его недостатками является:

• Большие требования к поверхности трубы;
• Им можно покрыть трубы небольшого размера;
• Низкая производительность метода;
• Большие затраты.

Второй способ самый качественный. Его преимуществами является:

• Высокие эксплуатационные характеристики.
• Цинк идеально ложится на поверхность стали, покрывая даже небольшие трещинки, мелкие детали и труднодоступные элементы.
• Покрытый таким способом цинк не отслаивается и во время эксплуатации не стирается.

Способ имеет недостатки:

• Высокая стоимость процесса.
• Не позволяет покрыть длинномерные изделия.

Горячее оцинкование есть двух видом: обработка стальных труб и обработка стального штрипса.

Преимуществами способа является:

• Низкая стоимость процесса;
• Процедура довольно быстрая, по сравнению с другими способами.
• Возможно покрыть трубу до 12 метров.

• Неравномерность покрытия;
• Большая толщина цинковой защиты;
• Во время процесса возможна деформация тонкостенных стальных труб.

Трубы стальные водогазопроводные

Стальные ВГП-трубы применяются для внутренних и наружных трубопроводов систем отопления, водо- и газоснабжения. Они производятся из штрипса металлического с использованием электросварки. К швам изделия применяются высокие требования по непроницаемости для жидкостей и газов, способности выдерживать внутреннее давление.

При контроле качества трубы ВГП проверяется на наличие трещин, вздутий, расслоений иных дефектов. Особое внимание уделяется качеству и целостности защитных покрытий на оцинкованных трубах. Не допускаются вмятины на поверхностях, где они могут ослабить трубопровод.