Полимерные трубы

Сегодня промышленность предлагает широкий выбор полимерных труб. При правильном монтаже их долговечность в несколько раз выше, чем у стальных труб. Есть примеры их эксплуатации более 40 лет. Расчетный срок эксплуатации 25-30 лет. Полимерные трубы заслуженно завоевали популярность у строителей благодаря следующим положительным свойствам:

1. они не подвержены коррозии;
2. санитарно-гигиенические показатели полимерных труб выше, чем у стальных;
3. полимерные трубы характеризуются небольшой массой;
4. пропускная способность полимерных труб за счет гладкости стенок и отсутствия обрастания значительно выше, чем у стальных и чугунных при равном диаметре;
5. полимерные трубы бесшумны при любой скорости потока.

Полимерные трубы поставляются в бухте и легко нарезаются на требуемые размеры. Соединение труб осуществляется низкотемпературной сваркой, склейкой и при помощи специальных муфт.

Масса полимерных труб в 5-10 раз ниже, чем стальных, при равном внутреннем диаметре. К недостаткам полимерных труб следует отнести зависимость их прочности (предельного рабочего давления) и долговечности от температуры, а также невысокие предельные рабочие температуры (как правило, не выше 95 °С). Кроме того, у полимеров высокий температурный коэффициент линейного расширения (в 10 раз выше, чем у металлов).

Полимерные трубы горючи (к трудносгораемым относится только поливинилхлорид). Для изготовления полимерных труб в настоящее время в основном используют сшитый полиэтилен (РЕХ), полипропилен (РР), поливинилхлорид (PVC), хлорированный поливинилхлорид (CPVC) и полибутен (РВ).

Сшитый полиэтилен (РЕХ) получают из обычного полиэтилена высокой плотности (PEHD) путем сшивки его линейных молекул с помощью пероксидов, органсилоксанов или ионизирующего излучения.

Сшитый полиэтилен, сохранив все преимущества обычного полиэтилена, приобрел существенно большую прочность и теплостойкость: верхний предел рабочей температуры, при которой РЕХ способен длительно работать, +95 °С.

Трубы из сшитого полиэтилена выпускают на различные номинальные давления PN — от 0,8 до 2,5 МПа и наружным диаметром от 10 до 110 мм. Масса одного погонного метра трубы диаметром 20 мм составляет 0,10-0,15 кг в зависимости от номинального давления.

Для труб из сшитого полиэтилена срок службы зависит от рабочего давления и температуры эксплуатации. Например, для труб типа PN 12,5 (12,5 — номинальное давление в кгс/см2) и PN 20 фирма REHAU, как впрочем и фирма «Бир Пеке», приводит зависимость срока эксплуатации от рабочего давления и температуры.

У сшитого полиэтилена стойкость к УФ-излучению выше, чем у обычного. Трубы из РЕХ целесообразно использовать для горячего и холодного водоснабжения, центрального отопления и напольных отопительных систем.

Одним из лучших материалов является поперечносшитый полиэтилен марки РЕХ-а производства шведского концерна Wirsbo, продукция которого имеет международный сертификат качества ISO 9001 и международный экологический сертификат ISO 14001.

Поперечносшитый полиэтилен РЕХ-а имеет следующие уникальные свойства:

1. диапазон рабочих температур от -110 до +110 °С;
2. малая масса (100 м трубы Wirsbo-evalPEX 16×2,0 мм — 8,8 кг);
3. эффективная шероховатость поверхности (0,0005 мм) и повышенная пропускная способность;
4. молекулярная память формы;
5. повышенная эластичность;
6. высокое сопротивление усталости, стойкость к высоким напряжениям и гидравлическим ударам;
7. высокая стойкость к агрессивным химическим веществам;
8. низкий коэффициент тепло- и звукопроводности и др.

Долговечность труб из сшитого полиэтилена в зависимости от температуры и давления 

Трубы Wirsbo способны выдерживать многократный цикл замораживания / размораживания теплоносителя, их минимальный срок эксплуатации составляет 50 лет. Концерн Wirsbo выпускает следующие типы труб: для систем горячего и хозяйственно-питьевого водоснабжения — Wirsbo-PEX (016-110 мм); радиаторного отопления — Wirsbo-evalPEX (016-110 мм); напольного отопления — Wirsbo-pePEX (020 мм); систем обогрева наружных площадок — Wirsbo Meltaway-PEX (025, 32 мм). Трубы Wirsbo-evalPEX и Wirsbo-pePEX, согласно DIN 4726, имеют защитный слой от диффузии кислорода, выполенный из специальных пленок на основе этилвинилгидроксида. В качестве соединительных элементов труб применяются фитинги из пищевой латуни, стойкой к дезоцинкованию, и из композиционных пластмасс марки PSU.

Для монтажа труб с фитингами Wirsbo используют три типа соединений: Quick&Easy, WIPEX (обжимные хомуты) и цанговые зажимы. Уникальная технология Q&E предназначена для труб 016-40 мм. Соединение выполняется без нагрева и сварки, с применением обжимных самоусаживающихся полиэтиленовых колец. Оно основано на молекулярной памяти и высокой эластичности труб и колец. При монтаже используется ручной и гидравлический расширительный инструмент. Монтаж одного соединения занимает около 15 с. Применение технологии Q&E позволяет значительно снизить трудозатраты.

Системы отопления и водоснабжения выполняются скрытой прокладкой в стенах (в штробах) и полах. Трубы и соединения можно бетонировать. При необходимости демонтажа уже забетонированную трубу можно легко заменить на новую, т. к. трубы укладываются в защитной трубе.

Полипропилен (РР) по использованию в производстве труб занимает второе место вслед за сшитым полиэтиленом. Он менее теплостоек, чем сшитый полиэтилен, поэтому не рекомендуется к использованию в системах отопления и горячего водоснабжения. Недостатком полипропиленовых труб является недолговечность соединительного узла подключения к металлическим трубам. Значительная разница TKJIP полипропилена и металлов со временем приводит к нарушению герметичности стыка. Кроме того, в отличие от полиэтиленовых труб, которые поставляются в бухтах, более жесткие полипропиленовые выпускаются только в виде мерных отрезков длиной до 4 м, что менее удобно при транспортировке и монтаже.

Трубы повышенной теплостойкости получают, используя сополимер полипропилена «Рандом».

Поливинилхлорид (PVC) — широко используемый в строительстве полимер, в производстве труб идет вслед за полиэтиленом и полипропиленом. Обычно используется в непластифицированном виде (жесткий ПВХ — «винилпласт»). Недостаток винилпластовых труб — низкая теплостойкость (до 75 °С). С целью повышения теплостойкости его модифицируют дополнительным хлорированием (CPVC), доводя содержание хлора до 60-65% с обычного — 57%. Высокое содержание хлора в ПВХ вызывает настороженность экологов и ограничивает применение PVC и CPVC-труб для водоснабжения. Основные показатели этих полимеров приведены в таблице.

Свойства полимерных труб

Положительным свойством поливинилхлорида являются его пониженная горючесть и повышенная химическая стойкость по сравнению с другими полимерами. Он также менее чувствителен к УФ-излучению. Поэтому основные области применения ПВХ-труб — водосточные системы, системы канализации и т. п.