Поліпропіленові труби властивості. Багатошарові поліпропіленові труби

У останні рокитакий матеріал, як поліпропілен, набув широкого поширення при монтажі систем опалення та водопроводу. Підвищений інтерес щодо нього пов'язані з його властивостями і перевагами, завдяки яким демонструє перевагу і натомість інших матеріалів.

Сьогодні все частіше використовують цей матеріал для виготовлення таких елементів, як водопровідні та опалювальні труби та фітинги. Вибір на його користь обумовлений особливостями поліпропілену, завдяки яким з'являється можливість зменшення витрат, пов'язаних з установкою та облаштуванням систем водопостачання.

Поліпропіленові труби та фітинги: технічні характеристики

Для отримання повнішого уявлення про те, що за собою представляє цей матеріал, чим відрізняються труби з поліпропілену від інших аналогічних виробів, слід детальніше розглянути його характеристики.

щільність

Якщо розглядати такий параметр, як щільність, значення цього показника виявляється мінімальним на тлі аналогічних матеріалів. Володіючи щільністю, що дорівнює 0,91 кг/см 3, поліпропілен в той же час демонструє досить високу міцність і твердість. Також він несприйнятливий до стирання, за рахунок чого здатний чудово виносити дію абразивних частинок.

Теплопровідність

Цей матеріал характеризується низьким коефіцієнтом теплопровідності, що пояснює відсутність його поверхні конденсату. Цей ефект забезпечується за рахунок температури виробів із поліпропілену, яка практично не відрізняється від температури теплоносія.

Міцність

Хочеться ще раз нагадати про те, що міцність поліпропілену досить висока. Але, якщо різко натиснути і спробувати зігнути таку трубутобто ризик зіткнутися з таким неприємним явищем, як тріщини. У той же час, якщо подібний процес протікатиме повільно, то труба відреагує на це лише згинанням. Подібна особливість набуває особливої актуальності при використанні цього матеріалу для водопровідних труб, які при експлуатації не розраховані на механічну дію.

Стійкість

Порівняно з металом поліпропілен краще зазнає впливу несприятливих середовищ. Ризик руйнування матеріалу виникає лише в тому випадку, якщо поліпропілен протягом тривалого часу взаємодіятиме сильнодіючою кислотою або піддаватися сильному нагріванню. Тому матеріал чудово переносить контакт із домішками та солями, які містить водопровідна вода.

Термостійкість

Труби з цього матеріалу підходять для експлуатації при температурі навколишнього повітря. в межах – 15 градусів Цельсія. Однак значимість цієї характеристики невисока, враховуючи, що в опалюваних приміщеннях температура завжди тримається вище нульової позначки, що характерно і для температури рідини, що транспортується по трубах.

Слід також звернути увагу на низку позитивних температурних характеристик цього матеріалу:

t крихкості = -5 ... -15 ° C;
t розм'якшення = ~140°C;
t плавлення = 130-170°C.

Причиною відмінності за температурою плавлення слід назвати чистоту матеріалу та ступінь кристалізації його молекул. Для чистого ізотактичного поліпропілену температура плавлення знаходиться на рівні 171 градус Цельсія. При цьому аналогічне явище для кристалізованого поліпропілену настає вже за 330 градусів Цельсія. Досить високою температурою плавлення відрізняється поліпропілен, який застосовується на промислових підприємствах. Йдеться про температуру 160-166 градусів за Цельсієм.

Лінійне розширення

Вибираючи конструкції з поліпропілену, слід пам'ятати про важливий момент, через який для окремих водопровідних системцей матеріал не може застосовуватись. Таким слід назвати високий коефіцієнт теплового розширення, через який у момент нагрівання матеріалу фрагмент конструкції з поліпропілену завдовжки 1 метр. може розтягнутися як мінімум на 10 ммза умови, що трубу нагрівають у діапазоні 20-90 градусів за Цельсієм. Цю технічну характеристику слід назвати основним недоліком матеріалу при використанні його для труб, призначених для використання в системах водопроводу та опалення. Але при цьому відомі методи за допомогою яких можна усунути цей дефект.

Порівняння поліпропілену з іншими матеріалами

Після розгляду наведених характеристик поліпропілену можна говорити про те, що в певних ситуаціях він є більш кращим варіантом на відміну від деяких інших традиційних матеріалів. Найчастіше для створення конструкцій, призначених для використання в системах водопроводу та опалення, використовують такі матеріали:

Таким чином, стає ясно, що у виробів із поліпропілену відсутні мінуси, які притаманні всім розглянутим вище матеріалам. Вже тільки на підставі цього можна без остраху зупинити вибір на трубах з поліпропілену. Але при цьому подібні конструкції є й інші переваги, які будуть перераховані далі.

Переваги поліпропіленових труб

Висока довговічність. Поліпропіленові труби можна використовувати як мінімум протягом півстоліття. Такий ефект досягається за рахунок їхньої стійкості до руйнівної дії з боку корозійних процесів, а також нерухомістю до стирання.
Високий рівеньпрохідності труб. Позитивною якістю матеріалу є здатність протистояти внутрішньому заростанню, а також утворенню на стінках відкладень у вигляді солей важких металів.
Відсутність складнощів при монтажі. Ця якість обумовлюється легкістю матеріалу.
Відсутність проблем при експлуатації та ремонті. При використанні поліпропіленових конструкцій власник позбавлений необхідності виконувати регулярне фарбування і витрачати багато часу на догляд.
Доступна ціна. За цим параметром поліпропілен виглядає кращим варіантом на тлі виробів зі сталі та міді.
Еластичність. За рахунок цієї якості з'являється можливість створювати на основі поліпропілену труби, що відрізняються діаметром. Також такі конструкції можуть застосовуватися і при монтажі теплої підлоги.
Високі шумопоглинаючі характеристики. Ця якість зменшує радіус поширення шуму, що виникає під час циркуляції води, через що вдається уникнути дискомфорту.

Маркування поліпропіленових труб для опалення

Для поліпропіленових конструкцій використовується маркування у вигляді абревіатури PN, яка підказує про гранично можливий рівень тиску рідини, який може витримати труба. Саме на підставі цього параметра необхідно приймати рішення щодо використання труб для конкретних потреб. Маркування, що використовуються, передбачають свій гранично можливий рівень температури теплоносія. У той же час не остання роль приділяється такому параметру, як температура рідини в мережі. Важливим параметром вибору є гранично допустимий діаметр поліпропіленових водопровідних труб.

PN 10. У конструкції тиск повинен перебувати на рівні 1 МПа, при цьому температура рідини не повинна перевищувати позначку 45 градусів Цельсія і 20 градусів Цельсія при влаштуванні теплих підлог і систем водопостачання відповідно. Серед пропонованих видів конструкцій з поліпропілену вироби, що розглядаються, відрізняються найменшою ціною, що невипадково. Справа в тому, що вони мають обмеження щодо тиску температури. З цієї причини їх використовують у ситуаціях, коли планується виконувати монтаж теплої підлоги та систем холодного водопостачання. Подібні вироби випускаються лише в тонкостінному варіанті, у якого товщина стін не перевищує 10 мм, а зовнішній діаметр досягає близько 20-110 мм.

PN 16. Основними характеристиками поліпропіленових конструкцій є граничний рівень тиску до 1,5 МПа, робоча температура становить 60 градусів за Цельсієм. Ці труби набули поширення при монтажі систем холодного та гарячого водопостачання. Мінімальна товщина цих конструкцій складає 3,4 мм. Насправді подібні труби використовують лише у конкретних ситуаціях, коли залишається іншого варіанта. Зазвичай вибір на користь їх зупиняють тоді, коли хочеться убезпечити себе від перевищення температури рідиною, що транспортується.

PN 20. Робочими характеристиками цих конструкцій є рівень тиску до 2 МПа та температура до 80 градусів Цельсія. Такі вироби відрізняються універсальністю застосування. Їх використовують для монтажу систем гарячого водопостачання для більшості об'єктів. Подібні вироби мають стінки завтовшки близько 16-18,4 мм.

PN 25. Робочими технічними характеристиками конструкцій є рівень тиску до 2,5 МПа, температура рідини може досягати позначки 95 градусів Цельсія. Найчастіше до подібних виробів вдаються при монтажі систем центрального опаленнята гарячого водопостачання. Наявність подібного маркування підказує про те, що ці вироби мають армуючий шар на основі фольги з перфорацією.

Основний корисний ефект від армування полягає в усуненні головного мінусу, який притаманний конструкціям із поліпропілену – лінійного розширення, що виникає під час нагрівання труб.

Високий коефіцієнт лінійного розширенняє головною причиною, через яку спостерігається деформація трубних виробів, що набувають форми цибулі. У тих умовах, у яких доводиться використовувати такі конструкції, це вважається неприпустимим. Для вирішення цього завдання вдаються до такої операції, як армування, як матеріал для якої можуть застосовуватися такі матеріали:

алюмінієвий лист або фольга;
скловолокно;
композитний матеріал.

Якщо вибір був зупинений на цільному або перфорованому листі алюмінію, що досягає товщину 0,1-0,5 міліметра, то операцію проводять з використанням клею. Особливістю цієї процедури є те, що для розміщення алюмінієвого шару може приділятись місце зі зміщенням від центру лінії розрізу труби. Зазвичай її розташовують осторонь внутрішньої або зовнішньої поліпропіленової стінки. Під час нанесення армуючого шару необхідно подбати про використання якісного складу, що клеїть. Якщо знехтувати це рекомендацією, то можна зіткнутися з таким неприємним явищем, як розшарування стінок труби, а це негативно позначиться на міцності виробу.

Монтаж поліпропіленових труб та фітингів

Однією з важливих переваг конструкцій з поліпропілену є їхня універсальність застосування. Вони підходять для прокладки незалежно від типу покриття, що використовується: це може бути як штукатурка, так і варіант, при якому їх розміщують відкритим чи закритим способому канали чи шахти.

Для з'єднання елементів на основі поліпропілену використовують технологію температурного зварювання. Завдяки цьому методу вдається забезпечити на ділянці стиків особливий гомогенний шов, який важко розрізнити неозброєним оком. Він забезпечує високу надійність з'єднання елементів трубопроводу, а також високий рівень герметичності конструкції.

Процес з'єднання поліпропіленових виробівможе виконуватися із застосуванням наступних методівзварювання:

поліфузна;
пікова;
з урахуванням електрофітингів.

Як сполучний елемент для сталевих і поліпропіленових конструкцій виступають муфти та насадки. Сама процедура збирання поліпропіленових профілів зазвичай проходить без застосування сталевих елементів. Доступні сьогодні в магазинах фітинги різного виконання дають можливість створювати на їх основі будь-які з'єднання та розведення. У деяких ситуаціях це завдання можна вирішити за допомогою поліпропіленових фітингівз різьбленням та ущільнювачем, що підвищує надійність з'єднання. Процес підведення та підключення труб до сантехнічних виробів вимагає виконання робіт із застосуванням фітингів, оснащених сталевими вставками.

Незважаючи на велику різноманітність сполучних елементів на ринку, все ж таки рекомендується вибирати труби і фітинги. від одного виробника. Діючи подібним чином, можна бути впевненим у тому, що з'єднання, що створюється, буде демонструвати достатню міцність і в той же час щільність.

Висновок

Віддаючи перевагу на користь поліпропіленових труб, власник надходить правильно, оскільки водопровідна або опалювальна система, що влаштовується на їх основі, зможе протягом тривалого часу гідно виконувати покладене на неї завдання. Однак тут необхідно звернути увагу на дотримання вимог технології монтажу конструкцій та врахувати усі нюанси проведення подібних робіт. Тільки в цьому випадку можна розраховувати на те, що створена з нуля або відремонтована система не завдасть власнику проблем протягом тривалого часу.

У будівництві синтетичні матеріали успішно витісняють метал: вони в середньому дешевші, довговічніші (оскільки не схильні до корозії), простіше в монтажі і легше. Розглянемо, що є поліпропіленові труби — технічні характеристики, види, особливості застосування.

Розрізняють три типи поліпропілену для труб:

гомополімер (РРН);
кополімери (РРВ);
статичний кополімер з етиленом (PPRC), він же рандом кополімер. Етилен забезпечує високу термічну стійкість. Поліпропіленові труби та фітинги для опалення цього типу можуть швидко переносити температури до 110º. Вони використовуються найчастіше.

Фізико-механічні характеристики PPR регламентуються існуючими стандартами:

відповідно до ГОСТ 21553 температура плавлення матеріалу + 149 º;
за ГОСТ 15139 щільність PPR – 0,9 г на кубічний сантиметр;
по 11262 розтягування (межа плинності) - 24-25 Н/кв.мм, подовження при його досягненні - 50%:
міцність на розрив – 34-35;
по 15 173 коефіцієнт термічного розширення - 0,15 мм на ммс;
по 23630 питома теплоємність - 2 кДж на кгс (при +20 º);
за DIN (німецький стандарт) – теплопровідність 0,24 Вт на м/с (при +20º).

До переваг PPR-труб належать:

несхильність до корозії та гниття, висока довговічність (у труб для опалення та ГВП – 50 років, для ХВС – 100);
на стінках не збирається осад, яким часто заростають труби з металу. Згодом діаметр внутрішнього каналу не змінюється;
вартість нижча, ніж у металевих виробів;
вага в середньому в 9 разів менша, ніж у металевих того ж перерізу;
простий та недорогий ремонт. Поліпропілен не потрібно регулярно фарбувати, заміна пошкоджених вузлів виконується без дорогої техніки;
ділянки труб з'єднуються між собою зварюванням (т.зв. «праска» для поліпропілену). З'єднання нероз'ємні та максимально надійні. Кількість різьбових з'єднань (через які найчастіше виникають протікання) у системі зведено до мінімуму;
пластик має низьку теплопровідність: мінімізовані тепловтрати через стінки і скупчення конденсату на трубах;
звукоізоляція (на відміну звукопровідних металевих труб);
завдяки пластичності матеріалу труби не лопаються при замерзанні теплоносія в холодну пору;
висока хімічна стійкість;
екологічна чистота;
несхильність до грибкових заражень;
матеріал відпускається у бухтах, які зручно транспортувати.

Сфера застосування

Де можуть використовуватись труби з поліпропілену:

основне застосування – системи водопостачання та (залежно від характеристик) опалення;
системи каналізації;
транспортування хімікатів, включаючи агресивні;
трубопроводи з найвищими характеристиками міцності можуть використовуватися для транспортування стисненого повітря;
в системах зрошення та меліорації, для влаштування дренажу.

Важливо: При монтажі котельного опалення у приватному будинку ділянки трубопроводу, що безпосередньо примикають до котла, а також шланг для подачі газу та димохід виконуються суворо металевими трубами.

Область використання залежить від конкретної моделі поліпропіленової труби – основних параметрів, матеріалу виготовлення, наявності чи відсутності армування. Основні технічні характеристики каналізаційних поліпропіленових труб – максимально допустимі температури та тиску, до трубопроводу для питної води висуваються підвищені санітарні вимоги тощо.

Види, маркування, характеристики

Технічні характеристикиполіпропіленові труби для водопроводу різні. Насамперед різна стійкість до високих тисків та температур. Від цих параметрів залежить можливість застосування тих чи інших цілей.

Основні види поліпропіленових труб та їх характеристики:

На замітку: На даний моментна ринку можна знайти не лише поліпропіленові труби маркування PN 25, які мають армування.

Кольори поліпропіленових труб всіх типів – сірий, білий, зелений та чорний. У чорних краще захиствід ультрафіолетових променів, в іншому колір на характеристики поліпропіленових труб та фітингів для водопостачання чи інших систем не впливає.

Види фітингів

Фітинг для під/п труб — сполучний елемент, виготовлений також із поліпропілену. Може мати у складі латунну нікельовану впресовану вставку з різьбленням. Для влаштування трубопроводів застосовуються такі з'єднувальні деталі:

муфта – схожий на мініатюрне барило порожнистий елемент для зварювання труб однакового перерізу. Труби вставляються з обох боків;
перехідник – схожий елемент, але для з'єднання труб із різними діаметрами. Є також перехідники для з'єднання під/п труб з металевими, з різьбленням на одному кінці;
куточок використовується для повороту магістралі: так можна уникнути надмірного вигину. Є куточки під 45 і 90 градусів, а також суміщені з перехідниками - з різним перерізом вхідних отворів, з металевим різьбленням з одного боку;
трійники та хрести використовуються для з'єднання більше двох труб. Кути та конфігурація різні, є деталі з різьбленням і без неї;
обводи – деталі для обходу конструкційних елементів (наприклад, інших труб). Дозволяють уникнути зайвого вигину поліпропілену. Форми та розміри різні;
компенсатори. Існують у готовому вигляді, але при необхідності можна зібрати із фрагментів труб та куточків;
американка – розбірний фітінг, муфта з накидною гайкою. На тих ділянках, які періодично піддаватимуться демонтажу (для очищення вузла, установки водолічильника і т.д.), краще встановити американку.

Крім сполучних деталей у трубопроводах використовуються крани та вентилі з поліпропілену, заглушки (для перекриття глухих торцевих ділянок), кріпильні елементи та фіксатори для монтажу на стіни.

Особливості з'єднання

Для з'єднання відрізків труб із поліпропілену застосовуються три види зварювання:

встик;
поліфузна (розрубна);
із використанням електрофітингів.

При з'єднанні з металевими трубами використовують фітинги з різьбовими вставками. Для герметизації стиків застосовують тефлонову стрічку та інші ущільнювачі.

Важливо: Самостійно нарізати різьблення на заводських виробах не можна. Для монтажу слід використовувати фітинги та труби однієї марки, тільки так якість готової системи буде гарантовано.

Декілька основних правил монтажу під/п трубопроводу:

Перед початком роботи потрібно уважно оглянути матеріал, щоб унеможливити пошкодження та забруднення.
Виконувати монтаж слід за плюсової температури від 5 градусів, при необхідності згинати труби – від 15 градусів.
Максимальний радіус вигину залежить від розмірів труб. Наприклад, для 16-32 см - 8 діаметрів.
Кріплення здійснюється з урахуванням теплового розширення. Під час нагрівання труба деформується і може луснути. Монтаж на нерухомій опорі допускається лише для короткої ділянки. В інших випадках використовується рухома, допускає можливість компенсаційного зміщення без відхилення від осі трубопроводу.
Необхідний ухил труби – від 0,5 відсотка у бік зливу теплоносія чи води з допомогою дренажного крана.
Настінні коліна кріпляться на жорстку пластину, щоб виключити крутильні напруги.

Загальні властивості та сфера застосування

Розглянемо технічні характеристики поліпропіленових труб. Чим вони вигідно вирізняються серед аналогічних виробів з інших матеріалів?

Основні переваги:

поліпропіленові вироби дешевші за своїх сталевих побратимів;
низька вага поліпропіленових труб;
термін служби поліпропіленових труб – досягає 50 років;
відсутність потреби в особливому догляді (немає необхідності їх фарбувати або якось обробляти, (досить протирати зрідка вологою серветкою від пилу);
за допомогою великого вибору фітингів можна сформулювати систему розведення будь-якої складності;
стійкість до корозії;
мінімальна можливість втрати тиску;
висока пропускна спроможність;
безпека матеріалу (екологічно чистий нетоксичний вид пластику);
в процесі тривалої експлуатації на внутрішній поверхні виробу не утворюється нашарувань.

Галузь застосування:

гаряче та холодне водопостачання;
система водяної теплої підлоги;
розведення центрального опалення;
подання питної води;
каналізація;
вентиляційні системи.

Поліпропіленові труби мають достатні характеристики для транспортування (в системі трубопроводу) стиснене повітря і хімічно активні рідини. Таким чином, практично відсутні обмеження в експлуатації поліпропіленових труб, достатньо лише підібрати потрібний вигляд, спираючись на позначення та маркування.

Класифікація та технічні характеристики

Види поліпропіленових труб поділяються на одношарові та багатошарові. Класифікація поліпропіленових труб складніша і поділяється на хімічний склад, будову та діаметри. Від усіх цих параметрів залежить область використання та загальний термін експлуатації виробів.

Одношарові вироби

За способом та матеріалом виготовлення одношарові поліпропіленові труби діляться на кілька типів:

1 тип – PPH. Матеріал – гомополіпропілен. Високі показники твердості та стійкості до вигинів у поєднанні з низькою стійкістю до підвищених та знижених температур визначають сферу їх застосування: комунікації з гомополіпропілену широко використовуються в системах холодного водопостачання та вентиляції.

2 тип – PPB – блок-кополімер поліпропілену. Удосконалена хімічна структура з поліетиленовою добавкою дозволяє підвищити термостійкість та гнучкість матеріалу. Даний тип виробів використовується для монтажу систем опалення підлоги, холодного водопроводу, вентиляції та каналізації, для гарячого водопостачання він не підходить через велике теплове розширення матеріалу.

3 тип – PPR – рандом-сополімер поліпропілену, ще вони називаються – труби поліпропіленові та позначаються PPRC. Відрізняється підвищеною стійкістю до високим температурамі впливу кислот та лугів, за міцністю перевершує навіть металопластик. Виріб з такого матеріалу є універсальним, і область його застосування дуже широка, проте основне її призначення – опалювальні системи. Поліпропіленові труби мають такі технічні характеристики:

абсолютну екологічність;
незначне теплове розширення;
високу температуру плавлення (+170 ° С);
здатність витримувати перепади температур при максимальних значенняхдо +130 ° С;
морозостійкість;
високу постійну робочу температуру (90 ° С).

4 тип – PPS – спеціальний важкозаймистий поліпропілен, здатний витримати температуру до 95°C у постійному робочому режимі.

Марки одношарових труб

Одношарові поліпропіленові вироби можна розділити на кілька категорій, що відрізняються своїми технічними характеристиками та допустимим робочим тиском.

PN10 - тонкостінна модель, призначена для холодного водопостачання (до 20 ° С), монтажу теплої підлоги (до 45 ° С), а також для вентиляційної системи.

Розміри поліпропіленових виробів цього виду представлені у таблиці:

PN20 – універсальний вид виробу, призначений для холодного та гарячого водопостачання (до 80 ° С).

Для зручності параметри виробу цієї марки, що включають зовнішній та внутрішній діаметр та товщину стінки, представлені в таблиці:

PN16 – проміжна модель. Використовується рідше, призначена для холодного і гарячого водопостачання (до 60°С).

Багатошарові поліпропіленові труби

Як вже зрозуміло з назви, цей вид труби має 3 шари, що міцно скріплені між собою. Середній шарможе складатися з алюмінієвої фольги, поліетилену чи скловолокна. Такий виріб має маркування PN25.

Моделі з алюмінієвим прошарком

Поліпропіленові армовані труби алюмінієм Pn25 використовуються, перш за все, для монтажу розведення системи опалення, хоча їх застосовують і при прокладанні систем холодного і гарячого водопостачання. Поліпропіленові вироби цього класу є найпопулярнішими у сантехніків.

Алюмінієвий прошарок у складі труби PN25 може бути гладким або перфорованим. Як показує практика, гладкий алюмінієвий прошарок не дуже зручний, так як його потрібно зачищати перед зварюванням, щоб алюміній не стикався з водою або іншим середовищем, яке транспортуватиметься. Перфорований же прошарок у виробах PN25 більш практичний: він є сіткою з отворами, в яку затікає поліпропілен, що розплавився, в процесі зварювання, що робить скріплення більш надійним і безпечним.

Вироби з поліетиленовим прошарком

Поліпропіленові труби із внутрішнім поліетиленовим шаром мають досить багато мінусів. Наприклад, при зварюванні з фітингом з'єднується тільки зовнішній шар, а значить, внутрішній буде стикатися з середовищами, що транспортуються.

Труби армовані скловолокном

Найвидатнішим видом виробів у цій класифікації є поліпропіленові труби армовані скловолокном. Візуальною особливістю цього виду виробу є підфарбований шар зі скловолокном – це робиться для того, щоб його можна було відрізнити від інших видів. Плюсів таких виробів дуже багато:

за рахунок внутрішнього скловолоконного шару елементи трубопроводу стають жорсткішими і перетворюються на монолітну конструкцію;
коефіцієнт теплового розширення майже вдвічі менший, ніж у неармованих виробів;
висока міцність;
здатність зберігати свої властивості за високих температур;
захищеність від гідравлічних ударів;
найкраща пропускна здатність.

Маркування поліпропіленових труб для опалення різного діаметрапредставлена у таблиці:

Вигляд виробу PN25 повинен підбиратися під конкретний тип водопостачання чи опалення з урахуванням особливостей експлуатації. При виборі слід враховувати такі технічні характеристики:

Вибір труби: на що звернути увагу

Внутрішній чи прохідний діаметр поліпропіленових виробів – найважливіша величина, яку потрібно спиратися під час виборів труб і фітингів до них.

Стандартний зовнішній діаметр виробів для централізованої системи опалення – 25 мм та 32 мм, внутрішній – 16,6 мм та 21,2 мм відповідно. Підключити радіатор можна за допомогою труби з діаметрами 20 мм (зовнішній) та 13,2 мм (внутрішній). Для теплої підлоги підійдуть вироби із внутрішнім діаметром до 16 мм. Для розведення водопроводу у квартирі зазвичай вибираються елементи трубопроводу з діаметром не більше 20 мм. Труба поліпропіленова 40 мм використовується для стояків опалення та водопроводу, а труба поліпропіленова 63 мм для розведення магістралей у технічних приміщеннях.

Поліпропіленові вироби належать до групи екологічно чистих матеріалів. Вони привабливіші сталевих виробівменшою вартістю і вагою, і перевершують металопластикові варіанти за міцністю та довговічністю. Більш широка сфера застосування у деталей з маркуванням PN 20, тому вони більше потрібні порівняно з іншими варіантами на ринку збуту. Розглянемо докладніше технічні характеристики труби PN 20, властивості матеріалу, його плюси та мінуси.

Особливості матеріалу

Матеріал, з якого виготовляється труба PPR PN 20 – рандом кополімеру поліпропілену (третій тип). Його винайшли відносно недавно, що дозволило застосовувати вироби у високотемпературних умовах. До основних особливостей матеріалу відносяться:

Висока стійкість до безпосереднього впливу кислотних та лужних розчинників.
Висока пластичність, завдяки якій вироби легко переносять замерзання та зворотне відтавання вологи всередині себе.
Розширено температурний діапазон використання деталей, виготовлених з даного матеріалу – від 10 до 90˚С.
Матеріал абсолютно не токсичний, тому успішно використовується для збирання систем питного водопостачання.
При обробці та утилізації деталей не виділяються екологічно шкідливі речовини.

Всі ці відмінні риси були отримані завдяки доданню в молекулярний ланцюг поліпропілену молекул етилену. За допомогою модифікування його структури було покращено показники пластичності, в'язкості та температурної міцності.

Для самостійного монтажу системи потрібно придбати спеціальний зварювальний апарат. З'єднання сегментів за допомогою нього найбільш герметично та надійно

Різновиди

Ця труба з маркуванням PN 20 випускається виробниками лише в єдиному вигляді і не має будь-яких варіацій. Але нерідко можна почути про придбання або використання армованої труби PN 20. Насправді такий різновид виробу випускається під іншим маркуванням – PN 25. Вона отримала статус армованого аналога помилково, оскільки зовнішні параметри виробів однакові.

Товщина стінок труб під цими маркуваннями співпадатиме на всіх існуючих діаметрах, але вага їх відрізнятиметься. Найбільш важкими є деталі з алюмінієвим армуючим шаром, середньої тяжкості - з прошарком зі скловолокна, найлегші ті, у яких армування відсутнє повністю.

Розрізняються труби та максимально допустимими показниками температури робочого середовища та робочого тиску. Так для моделей PN 20 допустима температура не вище 80? У деталей, армованих скловолокном, цей показник вищий – 95˚С. В армованих алюмінієм деталей допускається короткочасний вплив теплоносія з температурою 100? максимальне робочий тиску неармованих моделей дорівнює 20 атмосфер, а в армованих – 25 атмосфер.

Сфера використання

Використовується труба ПП PN 20 для різних цілей.

Як розподільний водопровідний механізм у житлових, промислових, адміністративних будівлях та агропромислових комплексах.
Для прокладання водопостачання (гарячого та холодного) усередині приміщень та зовні будівель.
Для монтування систем «тепла підлога», які укладаються в ніші під покриттям підлоги, або утоплюються в бетонній стяжці.
Як сполучні сегменти для підключення радіаторів до системи опалення.
Для розведення опалювальної системи по приміщеннях, у яких максимальна температура не перевищує допустимий показник для використовуваного матеріалу.
Для підключення систем опалення до котельних установок.
Як системи, що транспортують стиснене повітря або агресивні хімічні речовини.

Забороняється згинати вироби. Усі повороти виконуються строго під прямим кутом за допомогою перехідників та муфт.

Технічні характеристики

Маркування розшифровується так: PPR – поліпропілен рандом (удосконалений третій тип), PN – номінальний тиск. Технічні характеристики труби PPR PN 20:

Коефіцієнт лінійного розширення (1/С) – 12,7*10-5.
Коефіцієнт теплопровідності (Вт*м/С) – 0,238.
Максимально допустима температура – 80˚С (для збільшення терміну служби виробів рекомендується не перевищувати позначку 70˚С).
Максимально допустимий тиск – 2 МПа (1 МПа = 10 атмосфер).
Товщина стінок при діаметрі виробу 20 мм – 3,4 мм.
Маса одного метра виробу з діаметром 20 мм – 170-175 г.

Переваги виробів

До вибору труби PN 20 схиляє багато її позитивних якостей. Перерахуємо головні переваги:

Найменша вартість та вага в порівнянні з традиційними металевими виробами.
Простий та швидкий процес монтажу систем. Муфтова зварювання надійно та герметично з'єднує сегменти (на нагрівання деталей витрачається 10-15 секунд).
Еластичність матеріалу дозволяє використовувати вироби для збирання систем «тепла підлога» та прокладати водопровід у неопалюваних зонах.
Матеріал, з якого виготовлені деталі, нетоксичний і стійкий до хімічного впливу.
Внутрішні стінки не піддаються корозії, а гладка поверхня перешкоджає утворенню нальоту.
Стійкі до температурних перепадів та стрибків тиску.
Низька теплопровідність матеріалу виключає ризик утворення конденсату на поверхні системи.
Високий рівень звукоізоляції знижує шумність роботи системи.
Стійкість до агресивного середовища, що знижує витрати на додаткові захисні заходи (фарбування, ґрунтовка та інші процедури).

Термін експлуатації деталей у системі опалення чи гарячого водопостачання – 25 років. Термін експлуатації деталей у системі холодного водопостачання вдвічі більший

Технологічно правильно виконаний монтаж системи, якісне з'єднання її сегментів між собою та дотримання правил експлуатації суттєво збільшить термін служби розподільчого водопровідного механізму.

Мабуть не знайдеться більш значущого відкриття у сфері виготовлення та застосування труб, ніж винахід поліпропілену. Цей матеріал дозволив створити поліпропіленові труби для опалення. Технічні характеристики поліпропіленових труб для опалення перевищують аналоги з металу, вирізняючись високою міцністю, безпрецедентною довговічністю.

Спочатку було представлено кілька модифікацій поліпропілену, з яких поширення набули три:

гомополімер пропілену, код PPH, називається «Тип 1»;
сополімери поліпропілену, код PPB, називається "Тип 2" або блок-сополімер;
статичний сополімер поліпропілену з включенням етилену, код PPRC, називається Тип 3 або рандом сополімер.

Значимість та поширення поліпропілену показує обсяг його використання у світі. Серед усіх пластмас він посідає друге місце, слідуючи відразу за поліетиленом. Складає чверть ринку пластмас. Використовується фактично у всіх сферах, де вже задіяний поліетилен, крім того, отримав власну нішу.

Особливу увагу приділено використанню третього типу поліпропілену PPR для труб. Їх сфера застосування включає:

формування водопроводу для доставки холодної та гарячої води;
трубопроводи для різноманітних хімічних сполук, у тому числі агресивних;
газопроводи;
системи поливу та дренажу в сільському господарстві.

Поліпропілен має стійкість до корозії краще, ніж металеві аналоги або навіть керамічні. Внутрішня поверхня виробів з поліпропілену PPR має меншу шорсткість, за рахунок чого створюється менший опір течії рідини. Матеріал значно менше важить, ніж сталь чи кераміка. Труби з поліпропілену PPR для опалення в багато разів легші за аналоги, що спрощує транспортування та монтаж. Не потрібно залучення великої кількостіробітників для прокладання водопроводу. Найчастіше достатньо двох майстрів для виконання робіт будь-якої складності.

Однак головною перевагою поліпропіленових труб є міцність та еластичність. Їх можна використовувати за мінусової температури, вони не бояться замерзання води всередині. Верхня межа температури становить 95оС, а короткочасне підвищення – до 110оС. Це вже дає чудові поради щодо використання поліпропіленових труб для систем опалення, причому практично будь-якого формату, крім, хіба що парового опалення.

Класи та їх використання у системах опалення

Труби поліпропіленові поділяються на декілька основних класів залежно від конструктивних особливостей:

PN10 – трубопровід для холодних рідин до +45оС та номінальним тиском у робочому стані до 1 МПа
PN16 – перехідний тип для водопроводу холодних та теплих рідин температурою до +60оС, тиском до 1,6 МПа
PN20 - трубопровід для гарячих рідин температури до +95оС включно, тиск 2 МПа
PN25 – трубопровід з армуванням для рідин температури +95оС та номінальним тиском до 2,5 Мпа

Номінальний тиск, що витримується, найчастіше передбачає температуру рідини +25оС. При підвищенні температури допустимий тиск знижується, проте він все одно достатній для організації водопровідних систем для побутових потреб.

Незалежно від типу виробу поліпропілен має такі властивості:

Щільність – 0,9 г/см3
Відносне подовження при розриві – 200-800%
Модуль пружності вигину - 6700-12000 кгс
Межа плинності розтягування – 250-350 кгс/см2
Твердість по Брінеллю – 6,0-6,5 кгс/мм2
Теплопровідність матеріалу за температури довкілля+20оС 0,24 Вт/мC
Питома теплоємність за температури +20оС – 2 кДж/кгC

Труба поліпропіленова PN10, PN16

Для систем опалення застосовуються всі типи труб поліпропілену PPRC залежно від температури теплоносія. PN10 підходить для організації теплої підлоги. Вона досить гнучка для укладання змійовиком, що поставляється бухтами, це ключовий момент, що дозволяє формувати зовсім безшовні теплі підлоги практично будь-якої конфігурації і на будь-які площі. Крім того поліпропілен досить міцний, щоб витримати подальшу заливку стяжкою без деформацій, руйнування бетонних підлог у відповідь під дією навантаження.

PN16 є перехідним типом, зустрічається рідко у продажу. Однак він може використовуватися для прокладання теплої підлоги або низькотемпературних систем опалення приватних будинків, забезпечує прогрівання тепличних господарств та промислових об'єктів, де використовується теплоносій температурою до +60оС.

Труба поліпропіленова PN10 110 х 10мм Tebo

Труба поліпропіленова PN20, PN25

Для більшості систем опалення із застосуванням теплоносія температурою до +95оС використовуються класи PN20 та PN25. При цьому PN20 відмінно підходить для організації автономного опалення, при якому не створюється. високий тиск, а в системі є обов'язково розширювальний бакабо компенсаційний клапан із випуском повітря. Проблемою поліпропіленових труб для опалення PN20 можна назвати тільки дуже суттєву проникність матеріалу для кисню, що призводить до утворення зайвого концентрування його теплоносія.

Для систем центрального опалення критична поява газів у теплоносії, адже це може призвести до утворення повітряних кишень, що негативно позначається на стані магістральних ліній та обладнання котелень. Тому для квартир, підключених до центрального опалення, краще вибрати поліпропіленові матеріали, у яких технічні характеристики практичніші – PN25. Вони армовані тонким листом алюмінію. Шар металу при незмінній товщині стінки знаходиться в середині між шарами поліпропілену. Усі шари композитного матеріалу з'єднуються за допомогою клею, що запобігає зміщенню їх відносно один одного від температурних розширень та механічних впливів у межах допустимих значень.

Труба PN20 з поліпропілену PPRC витримує значний тиск 2,5 МПа і температуру рідини до +95оС (короткочасно до +110оС). При цьому найголовніший плюс від використання армуючого шару алюмінію – відсутність дифузійного проникнення кисню всередину. Природно збільшуються характеристики міцності, зменшується коефіцієнт теплового розширення. Зважаючи на наявність армуючого шару, дещо ускладнюється процедура монтажу, проте він все одно легше, ніж прокладання металевих виробів будь-якого формату.

Труба поліпропіленова PN20

Ще одним варіантом армованої поліпропіленової труби з хорошими технічними характеристиками є композитний матеріал, в якому між двома шарами поліпропілену включається шар змішаний зі скловолокном. Таке посилення значно підвищує міцність та знижує теплове розширення. Перевагою таких труб PPR можна назвати відсутність потреби у зачистці армованого шару перед зварюванням.

Використовуючи порівняні поліпропіленові труби та фітинги, їх технічні характеристики забезпечують низьку теплопровідність, тобто збереження тепла в рідині протягом котла до радіатора. Це значно підвищує ефективність всього опалення, економить паливо. При цьому теплопровідність є достатньою для використання матеріалу в системах теплої підлоги. У цьому випадку знижена теплопровідність забезпечує рівномірне нагрівання підлоги без різкого перепаду, коли на початку контуру тепло швидко йде навколишньому середовищу.

Способи з'єднання, фітинги

Колосальна практична перевага поліпропіленових труб для опалення перед металевими виробами у способі їх монтажу. Для цього використовують широкий номенклатурний ряд спеціальних фітингів, розроблених для кожного діаметра і типу. Серед з'єднувачів є майже всі можливі варіанти, що дозволяють сформулювати розведення будь-якого формату. Є:

муфти;
трійники, хрестовини;
коліна;
перехідники;
запірна та регулююча арматура;
скоби та компенсатори;
заглушки.

Широкий ряд з'єднувачів і перехідників з одного боку має отвір для приєднання пайкою труби PPRС, а з іншого надійно посаджена металева вставка з внутрішнім або зовнішнім різьбленням для забезпечення міцного, надійного з'єднання з переходом від пластику до металу.

Для систем опалення такі перехідники вкрай необхідні, адже найчастіше виводи опалювальних котлів або стояки центрального опалення виконуються у металі, слід акуратно та надійно перейти з нього на пластик. Крім цього такі перехідники використовуються для включення до лінії водопроводу додаткового вимірювального або регулюючого обладнання.

Через незначні відмінності між трубами від різних виробників, фітинги так само слід підбирати і купувати саме у нього. Можна точно визначити як шлюб, якщо труба вставляється у фітінг навіть у холодному стані.

Незамінна властивість поліпропілену, як багатьох інших пластмас, є можливість їхньої міцної спайки за відносно невеликих температур. У місці з'єднання утворюється монолітний дифузний гомогенний шов значної ширини, забезпечуючи з'єднання, часто значно міцніше і довговічніше, ніж зварювання сталі. З'єднання поліпропіленових труб для опалення при якісному монтажі не відрізняється від міцності самого виробу, чого практично неможливо досягти із застосуванням металу.

Окремо варто наголосити на необхідності використання спеціальних компенсаторів для поліпропіленових труб, особливо не армованих. При експлуатації систем опалення матеріал під дією тепла та холоду деформується, коефіцієнт лінійного розширення у армованих труб хоч значно менший, але все одно присутній.

Впоратися з цим можуть спеціальні компенсатори, використовуючи поліпропіленову неармовану трубу для опалення. Заготовляється петля по колу на 10-15 радіусів, яку вварюють у ділянку з досить великою тривалістю, наприклад, у стояках між поверхами. У разі наявності частих поворотів та використання фітингів типу коліно або трійники, труби фіксуються не в метах з'єднання, а на відстані приблизно 10-15 см від них, залишаючи запас ходу. Всі кріплення виконуються без жорсткої прив'язки, що ковзають.

Особливості монтажу

Всі фітинги для поліпропілену виконані діаметром більше, ніж у труби, мають отвір з внутрішнім діаметром трохи меншим, ніж зовнішній діаметр труби. У холодному стані фітинг не повинен одягатися на патрубок. Тільки за допомогою спеціального обладнання, паяльник з кількома типами насадок, можна рівномірно розігріти до стану плавлення шар поліпропілену на поверхні патрубка і всередині фітинга. Після цього із зусиллям, без прокручування деталі з'єднуються, перевіряється співвідношення осей труби та фітингу. Після остигання з'єднання вважається готовим, але перед запуском системи потребує додаткової перевірки.

Потрібно пам'ятати, що використовуючи поліпропіленові труби для опалення, їх характеристики дозволяють лише короткочасно витримувати температуру понад 95оС, а на граничній температурі знижується допустимий тиск. Тому при монтажі систем автономного опалення від котла слід спочатку відвести патрубок не менше півметра металом, а потім перейти на пластик. Особливо це стосується котлів на твердому паливі та газі, а також без регулюючої автоматики. У них може відбуватися перегрів теплоносія або надмірне нагрівання безпосередньо в місці виведення.

Добре, що у місці з'єднання не утворюються солі жорсткості, місця напруженості, деформацій, як із зварюванні металевих конструкцій. Однак міцність стику безпосередньо залежить від чистоти поверхонь, що з'єднуються. Тому перед зварюванням обов'язково місця з'єднань очищаються від забруднень, знежирюються.

Усі фітинги, призначені для з'єднання поліпропіленових виробів, розраховані створення рівномірної внутрішньої поверхні. Однак для цього треба дотримуватись суворих правил монтажу. Усередині фітинга, наприклад, муфти, є обмежувач-упор, до якого треба вставляти край труби. Цей обмежувач разом із стінками патрубків та шовним шаром формує максимально рівну поверхню. У разі неправильного монтажу, наприклад, коли фітинг не до кінця вставлений, утворюється западина, що створює додатковий опір потоку рідини.

Отримавши узагальнену інформацію про труби поліпропіленові та їх технічні характеристики, можна сміливо аналізувати і власну систему опалення. Як було сказано раніше, не обов'язково прагнути найдорожчих армованим трубамякщо достатньо формату труб PN10-PN20. Для кожного випадку краще вибрати найпрактичніший варіант. Який варіант для систем опалення вибрали Ви, поділіться своїми критеріями. Що вплинуло на вибір тих чи інших труб як основу для власної системи опалення?