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:
- Пластиковые трубы нарезают специальными ножницами, входящими в комплект для сборки оборудования.
- Замеряют рулеткой расстояние и с помощью карандаша или маркера переносят это значение на поверхность изделия.
- Место соединения тщательно обезжиривают. Маркировку труб, попадающую в зону монтажа, нужно также удалить.
- 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.
- Приготовленные детали надевают на сварочные насадки. Ждут 7 секунд и снимают заготовки.
- Быстро, без вращения, стыкуют трубу с фитингом и надвигают до заданной отметки.
- Готовое соединение перед монтажом должно остыть и набрать прочность (2 минуты).
- Сложные узлы, такие как коллектор, разветвления, лучше собирать предварительно, а затем весь комплект устанавливать на место.
- При установке водоводов на стенах и потолках не рекомендуется применять неподвижные опоры.
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:
- При контакте с водой не образуют соляных или щелочных отложений, способствующих коррозии.
- Диаметр пластиковых труб остается неизменным в течение всего срока эксплуатации.
- Экологичность продукта, что особенно влияет на качественный состав транспортируемой воды.
- Материал химически инертен, нетоксичен.
- Композит хорошо выдерживает давление и краткосрочные перепады температуры.
- Исключается падение напора из-за трения в трубах (низкая шероховатость).
- Невысокая теплопроводность.
- В рабочем режиме на поверхности труб не образуется конденсата.
- Высокие звукоизоляционные свойства.
- Композитные изделия изготавливают из непрозрачного материала, что тормозит формирование водорослей и светочувствительных бактерий в процессе транспортировки жидкостей.
- При замерзании воды в полимерных трубопроводах их структура не разрушается, а растягивается и при размораживании восстанавливается.
- Монтаж полипропиленовой арматуры не требует специальных навыков. Применение муфтовой сварки позволяет за несколько минут создать герметичное и долговечное соединение.
- Трубы из полимеров в 9 раз легче стальных водоводов.
- Невысокая стоимость и простота в обслуживании. Пластик не требует дополнительной тепло- и гидроизоляции.
Полипропиленовые трубы отличаются повышенной стойкостью, высокой рабочей температурой.
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.
Полипропиленовые трубы и фитинги: технические характеристики
Для получения более полного представления о том, что за собой представляет этот материал, чем отличаются трубы из полипропилена от других аналогичных изделий, следует более подробно рассмотреть его характеристики.
плотностью, равной 0,91 кг/см3
Теплопроводность
Этот материал характеризуется низким коэффициентом теплопроводности, что и объясняет отсутствие на его поверхности конденсата. Этот эффект обеспечивается за счет температуры изделий из полипропилена, которая практически не отличается от температуры теплоносителя.
Прочность
Хочется еще раз напомнить о том, что прочность полипропилена достаточно высока. Но, если резко надавить и попытаться согнуть такую трубу, то есть риск столкнуться с таким неприятным явлением, как трещины. В то же время, если подобный процесс будет протекать медленно, то труба отреагирует на это только сгибанием. Подобная особенность приобретает особую актуальность при использовании этого материала для водопроводных труб, которые при эксплуатации не рассчитаны на механическое воздействие.
Стойкость
По сравнению с металлом полипропилен лучше переносит воздействие неблагоприятных сред. Риск разрушения материала возникает лишь в том случае, если полипропилен будет в течение продолжительного времени взаимодействовать сильнодействующей кислотой либо подвергаться сильному нагреву. Поэтому материал прекрасно переносит контакт с примесями и солями, которые содержит водопроводная вода.
Термоустойчивость
в пределах — 15 градусов Цельсия
Следует также обратить внимание на ряд положительных температурных характеристик этого материала:
- t хрупкости = -5… -15°C;
- t размягчения = ~140°C;
- t плавления = 130-170°C.
Причиной различия по температуре плавления следует назвать чистоту материала и степень кристаллизации его молекул. Для чистого изотактического полипропилена температура плавления находится на уровне в 171 градус Цельсия. При этом аналогичное явление для кристаллизованного полипропилена наступает уже при 330 градусах Цельсия. Достаточно высокой температурой плавления отличается полипропилен, который применяется на промышленных предприятиях. Речь идет о температуре 160-166 градусов Цельсия.
Линейное расширение
Выбирая конструкции из полипропилена, следует помнить о важном моменте, из-за которого для отдельных водопроводных систем этот материал не может применяться. Таковым следует назвать высокий коэффициент теплового расширения, из-за которого в момент нагрева материала фрагмент конструкции из полипропилена длиной 1 метр может растянуться как минимум на 10 мм при условии, что трубу нагревают в диапазоне 20-90 градусов Цельсия
Эту техническую характеристику следует назвать основным недостатком материала при использовании его для производства труб, предназначенных для использования в системах водопровода и отопления. Но при этом известны методы, с помощью которых можно устранить этот дефект.
Армированные полипропиленовые трубы – идеальный вариант для систем отопления
Среди многообразия полипропиленовых расходных материалов, только некоторые изделия могут использоваться для отопительных систем. На вопрос, какие полипропиленовые трубы лучше для отопления, ответ однозначный. Оптимальный выбор – это армированные полипропиленовые расходные материалы.
Обычные полипропиленовые трубы не способны нормально выдерживать высокие температуры. Такая магистраль провиснет ввиду теплового удлинения и потеряет свою привлекательность. Подходят такие изделия, самого меньшего диаметра, для монтажа низкотемпературных отопительных систем. Теплые водяные полы с такими расходными материалами будут служить долго и надежно. За счет того, что в данных отопительных системах температура нагрева теплоносителя не высока, тепловое удлинение не играет столь критической роли. К тому же водяной контур чаще всего замурован в бетонную стяжку и меньше подвержен деформации.
Остальные, выпускаемые и предлагаемые в продаже изделия, имеют различные сферы применения, тогда как армированная продукция рассчитана в основном на системы ГВС и отопление. Отопительный контур для одноконтурной или двухконтурной схемы обогрева будет иметь лучший показатели по всем параметрам, если его сделать из усиленного полипропилена. Его маркировка PPR-AL-PPR или PPR-FB-PPR, где R означает рандом-сополимер, а AL и FB армирующие компоненты, алюминий или стекловолокно
Поэтому следует обращать внимание при покупке на все надписи, символы и цифры, которые нанесены на полипропиленовые трубы, для отопления
Рандом-сополимер обладает с высокой степень кристаллизации, поэтому благодаря включению в составе полимера этого соединения, образуется полипропилен высокой прочности и устойчивости. Именно это синтетическое соединение является базовым для изготовления труб водяного отопления. Дополнительное армирование только улучшает эксплуатационные характеристики расходных материалов. С такими трубами легко работать непосредственно на объекте, причем монтаж трубопровода из PPR-труб не требует применения специальных инструментов.
В практической плоскости можно говорить о том, что полипропиленовые трубы используются практически везде, где есть необходимость обеспечить подачу воды или других жидкостей. Однако для отопительного контура предназначены многослойные изделия.
Во всех других случаях, когда используется теплоноситель с повышенной температурой нагрева, используются полибутеновые или . Слои в синтетических каналах бывают сплошными и перфорированными, т.е. в виде сита, с круглыми отверстиями. Все это сделано только с одной целью, уменьшить влияние на полипропилен высокой температуры, снизить тепловое расширение.
К примеру, сравнив коэффициенты теплового расширения у обычного, однородного материала и у трубы с алюминиевой прослойкой или со стекловолокном.
В первом случае значения теплового расширения будут 0,15%, тогда как у армированных изделий эти показатели составляют всего 0,03%. Между трубами усиленными алюминиевой фольгой и из стеклопластика разница небольшая, всего 5-6%. Так, что хороший и тот, и другой расходный материал.
Единственная разница заключается в том, что при монтаже трубопровода, армированные алюминием изделия надо зачищать. Для этих целей используется шейвер. В противном случае прочного соединения отельных фрагментов труб достичь не удастся. Слой алюминия в местах будущей пайки удаляется на глубину до 1-2 мм.
Тройники, крестовины
Основное назначение изделий заключается в стыке/отводе нескольких отводов труб. Они характеризуются разными углами и конфигурациями. В случае с отопительной системой хорошо используются сварные фитинги, оснащенные гладкой внутренней безрезьбовой поверхностью. Реже может потребоваться переход на другой тип материала, тогда на концах соединений имеется резьба.
Тройник переходной
Использование фитинга актуально при обустройстве трубопроводной магистрали с переходом на меньший диаметр. Рабочая температура составляет 95 гр., давление 2,5 МПа, соединение обеспечивается сварочным методом встык.
Комбинированный тройник с резьбой изнутри
Изделие служит для соединений с армирующими элементами, смесителями, сантехприборами или стальными трубами на участках разветвления трубопровода. Температура при эксплуатации 95 гр., давление 2,5 МПа, соединение встык.
Используется для стыковки ПВХ-труб с армирующими элементами и трубами из стали при разветвлении труб.
Тройники с накидными гайками
Конструкция служит для разборных резьбовых соединений труб ПВХ со стальной арматурой или трубами при разветвления труб на участках с холодным или горячим водоснабжением. Максимальный уровень нагрева составляет 80 гр., давление 2,0 МПа. Соединение образуется с помощью сварки встык.
Область применения
Пластиковые полипропиленовые водопроводные системы используются как распределительный механизм в жилых, административных и промышленных зданиях для трубопроводов питьевой и технической воды, в агропромышленном комплексе.
Трубы и фитинги из полипропилена тип 3 (PPRC) предназначены для внутреннего холодного и горячего водоснабжения, тёплых полов и разводки систем центрального отопления с рабочей температурой до + 95°С. Кроме того, трубопровод из PPRC может быть использован для транспортировки сжатого воздуха и химически агрессивных сред.
Использовать их можно практически в любой из существующих на сегодняшний день областей, где применяются трубы: для проведения питьевой воды, для подачи теплоносителя к отопительным приборам, дренажа, полива и др. К тому же, что является особенно ценным, полипропилен принадлежит к классу полиолефинов и, как все представители этого класса, является экологически чистым продуктом, перенося свое качество на изготовленные из него изделия и обеспечивая безопасность ведения технологического процесса.
Благодаря способности полипропилена свариваться, значительно облегчается процесс монтажа изготовленных из него труб, а надежность сварных соединений — наиболее высокая по сравнению с другими способами и приближается по прочности к самим трубам. Все это, по мнению ведущих специалистов, позволяет назвать полипропилен одним из самых перспективных на сегодняшний день материалов для производства труб и соединений.Примечание: верный признак брака полипропиленовых труб — они соединяются с фитингами даже в холодном состоянии. Трубы должны входить друг в друга и в сварочную машину с усилием, и только в разогретом состоянии. С каждым годом ширится их применение в оросительных и дренажных системах, благодаря высокой химической устойчивости, ударной вязкости, способности выдерживать повышенное давление и хорошим сварным свойствам.
Трубы из полипропилена – разновидности и маркировка
В предыдущем разделе статьи уже было упомянуто, что существует множество разновидностей полипропиленовых труб. Они отличаются друг от друга по типу добавок, привнесенных в полимер на производстве, по диаметру, толщине стенок, наличию и виду армирования и предназначению. Всю эту информацию можно получить, изучив маркировку, нанесенную на внешней стороне полипропиленовых труб. Попробуем внести больше ясности в эти коды из букв и цифр.
Маркировка на трубах из полипропилена
Начинается маркировка полипропиленовых труб с названия фирмы-изготовителя. Затем указывается сортамент полимера, из которого изготовлено изделие. С видами полипропилена, используемыми при производстве труб, вы можете ознакомиться далее.
- PPH или PP – гомополимерный полипропилен. Самая простая разновидность данного материала. Обладает высокой прочностью и жесткостью. Трубы с маркировкой PPH или PP следует использовать только для холодного водоснабжения и исключительно внутри отапливаемых помещений – материал плохо воспринимает как очень высокие, так и очень низкие температуры.
- PPB – блок-сополимеры полипропилена. По сравнению с предыдущим сортаментом, обладают лучшими показателями термоустойчивости и гибкости при той же прочности. Рекомендуется к использованию в трубах холодного водоснабжения и «теплых полах». Но для линий ГВС и отопления использовать PPB-полипропилен нежелательно.
- PPR – рандом-сополимеры полипропилена, также известные как статические сополимеры. Отличается наилучшими показателями термоустойчвости. PPR-трубы являются универсальными и подходят как для холодного, так и для горячего водоснабжения и отопления (где постоянная температура не превышает +90-95°С).
PPR-трубы
Армированные полипропиленовые трубы
Полипропиленовые трубы с алюминиевым армированием. Также известны как Stabi
Трубы, армированные стекловолокном, для отопления
Полипропиленовые трубы со стекловолоконным армированием
Также маркировка полипропиленовых труб должна содержать в себе код, обозначающий рекомендуемую сферу применения изделия. Он представляет собой сочетание букв PN и двух цифр.
Таблица. Общепринятые коды, обозначающие сферу применения труб из полипропилена.
| Буквенно-цифровой код | Обозначение |
|---|---|
PN10 | Недорогие тонкостенные трубы, рассчитанные исключительно на линии холодного водоснабжения. Максимально допустимое давление – 10 атм. В силу не самых лучших эксплуатационных характеристик, большого распространения не получили. |
PN16 | Более совершенные полипропиленовые трубы. Выдерживают давление до 16 атм и температуру до +60°С. Как и PN10, их следует применять исключительно для линий с холодной водой. |
PN20 | Универсальные полипропиленовые трубы, не теряющие свою прочность и прочие характеристики при давлении до 20 атм и температуре до +95°С. Наиболее распространенный вариант изделий, подходит в равной степени для холодного и горячего водоснабжения. |
PN25 | Наиболее совершенный подвид полипропиленовых труб. Как правило, имеет армирование. Успешно выполняет свои функции при температуре +95°С. Выдерживает давление до 25 атм. Подходит для напорных трубопроводов в линиях отопления и горячего водоснабжения. |
ПП изделия подходят для устройства отопительных систем
Также на полипропиленовых трубах маркируют их внутренний диаметр и толщину стенок
При покупке следует обращать внимание на данные характеристики и приобретать все комплектующие и фитинги соответствующих размеров. Выбор диаметра и толщины стенок полипропиленовых труб зависит от нескольких факторов
- Длина системы – чем она короче, тем меньший внутренний диаметр водопроводных труб допустим и наоборот. В качестве примера: для систем до 10 м подходят изделия с сечением 20 мм, от 10 до 30 м – 25 мм. А для водопровода протяженностью от 30 м подойдут только те полипропиленовые трубы, чей внутренний диаметр составляет 32 мм и более.
- Количество потребителей горячей и холодной воды на линии и их показатели расхода – чем они выше, тем больше должен быть внутренний диаметр полипропиленовых труб.
- Количество поворотов, стыков, фитингов и других подобных элементов в схеме водопровода.
- Давление и температура воды в магистрали.
В некоторых случаях имеет смысл выполнить предварительный гидравлический расчет всей системы водопровода в доме или в квартире.
Таблица типовых размеров труб из полипропилена марок PN10, PN20 и PN25
Монтаж полипропиленовых труб для водопровода своими руками
Перед началом проведения работ нужно, после тщательных измерений, нарезать заготовки необходимой длины, а также приготовить нужные для сборки фитинги.
- Монтаж водопровода связан с применением таких комплектующих изделий:
- Муфты – применяются, чтобы удлинить прямые патрубки.
- Уголки – используются на поворотах для изменения направления прокладки сети.
- Тройники, крестовины – для устройства разветвлений разводки.
- Обводы – используются для огибания препятствий в местах пересечения элементов водопровода.
- Кроме перечисленного выше, можно приобрести другие комплектующие изделия, такие как, кронштейны для крепления к стенам, промежуточные краны, переходники с размера на размер и прочие необходимые части.
- Процесс пайки труб с соединительными элементами при монтаже трубопровода не представляет особой сложности, но требует точного исполнения всех параметров процесса.
Прежде всего – нужно проверить сочетаемость элементов. Две соединяемые части не должны входить друг в друга в холодном состоянии. Если это происходит, значит, детали бракованные или подобраны неправильно.
Далее, необходимо подготовить паяльник. Для этого на него устанавливаются греющие элементы: к фитингу это дорн, нагревающий его изнутри, к трубе – муфта, греющая конец снаружи. Рабочая температура устройства составляет 260 градусов.
Перед установкой трубы нужно снять на переднем конце фаску по наружному контуру величиной порядка 1 мм под углом 45 градусов. Это обеспечит беспрепятственное прохождение изделия внутрь отверстия фитинга.
По окончании прогрева обе части снимаются с паяльника, стыкуются встречным движением рук. В течение нескольких секунд материал застывает, образуя прочное неразъемное соединение.
Признаком правильного соединения является небольшой, порядка 1 мм, буртик внутри и снаружи стыка. Он не будет препятствовать прохождению воды по трубопроводу.
При перегреве деталей внутри соединения образуется «юбка», в значительной степени препятствующая прохождению жидкости. Такое соединение недолговечно.
Используется также способ соединения труб встык, без применения муфт. Такой способ монтажа применяется реже, поскольку требуется достаточно сложное оборудование для торцовки стыкуемых концов, да и надежность стыка ниже, чем при использовании фитингов.
Для успешного соединения паяльник должен быть надежно, устойчиво закреплен на верстаке. Его готовность к работе опреде6ляется по цвету индикаторной лампочки, если она красная, значит, прибор нагревается, горение зеленой свидетельствует о достижении рабочей температуры.
В процессе монтажа часть элементов собирается в отдельные секции на верстаке, это легко и удобно. Но установку собранных секций в систему приходится выполнять, удерживая инструмент на весу. Здесь трудно обойтись помощника.
Применяется также способ холодной сборки с использованием клеевых составов на основе сильнодействующих химических растворителей полипропилена. При его нанесении на поверхности деталей происходит размягчение материала.
При этом состоянии отдельные части соединяются в нужном положении. Поскольку растворитель очень летуч, он быстро испаряется и наступает обратная полимеризация, из-за которой происходит соединение деталей
Способ клеевого соединения имеет большое количество ограничений, его использовать нужно осторожно
Особенности сварки полипропиленовых труб
Для сваривания изделий данного типа используется способ термической полифузии. Заключается он в нагреве свариваемых частей с последующим их быстрым соединением. Выполняется эта процедура с помощью специального паяльника. Некоторые производители таких инструментов оснащают их сразу двумя нагревательными элементами, мощности которых хватает для нагрева труб конкретного диаметра. Казалось бы, это плюс. Но не в данном случае.
Для качественного соединения труб при помощи метода термодиффузии потребуется специальное оборудование и четкое соблюдение технологии сваривания
Время нагрева зависит от:
- диаметра трубы;
- ширины сварочного пояса;
- температуры окружающей среды. Она не должна выходить за пределы нормы.
Материал после нагрева сохраняет пластичность очень короткое время. За несколько секунд нужно успеть зафиксировать соединение, одновременно избавляясь от перекосов. Оптимальной температурой для разогрева считается отметка +260˚С. Для обеспечения надёжного соединения материал трубы необходимо прогреть достаточно сильно. Но чрезмерный нагрев может вызвать потерю формы. Поэтому следует контролировать время выполнения данной операции. В зависимости от сечения труб оно составляет:
- 8…9 секунд для труб сечением 20 миллиметров;
- 9…10 секунд, если свариваются трубы диаметром 25 миллиметров;
- 10…12 секунд при сварке труб диаметром 32 миллиметра и т.д.
Нагретые и уже соединённые трубы необходимо правильно остудить. Фиксация требует столько же времени, как и фаза нагрева. Если поспешить и прекратить выполнение этой процедуры раньше положенного времени, возникнет деформация соединения. Сварка полипропиленовых труб – относительно непростой процесс. Критичным является не только несоблюдение времени нагрева, но и невыполнение правил пайки. Основные из них следующие:
- во время работы сварочный аппарат всё время должен находиться во включённом состоянии;
- обязательное нанесение на поверхность трубы разметки с целью обеспечения должной глубины сварочного шва.
- соединяемые элементы должны подвергаться нагреву одновременно.
Узнав, какими бывают полипропиленовые трубы, большинство наших соотечественников предпочитают покупать именно такие изделия. Вложенные деньги окупятся сторицей за счёт многих факторов. В частности низкая теплопроводность материала позволяет отказаться от покупки и монтажа теплоизоляции. При этом экономия тепла во время транспортировки теплоносителя составляет порядка 20%. То есть расход газа в автономной системе отопления тоже можно уменьшить.
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.
Чем выше будет температура воды, тем короче срок службы пропиленовых труб для водоснабжения и отопления.
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.
