Одобрен от експерт

Отоплителните системи се монтират от десетилетия с помощта на метални тръби - стоманени и медни. Но обикновените стоманени тръбопроводи имат редица сериозни недостатъци, а тръбите от неръждаема стомана и мед, поради високата си цена, не са достъпни за всички. Тези фактори доведоха до появата на нов материал с висока производителност - пластмасови тръби от няколко разновидности, различаващи се по функционалност и цена, но с достъпен ценови диапазон за домакинска употреба.

Поради специфичните условия на работа, пластмасовите тръби за отопление заемат самостоятелна ниша в групата на полимерните тръбни материали и следователно заслужават отделно разглеждане.

Пластмасовите тръби са материал на полимерна основа, чиято функционалност зависи от характеристиките на основата. Пластмасовите тръби се използват в отоплителни системи, студена и топла вода, канализация, вентилация, като ръкави и канали за електрическо окабеляване. Всяка област на приложение има определени изисквания към този материал, така че характеристиките на пластмасовите тръби за отопление са специфични. Но в същото време има общи свойства, присъщи на всички разновидности на полимерни тръби.

Разновидности на пластмасови тръби

Полиетиленови тръби (PE, руска абревиатура - PE) - произведени за тръбопроводи с високо и ниско налягане (LDPE и HDPE тръби), използвани за вътрешно и външно окабеляване на водоснабдителни, канализационни и дренажни системи, в отоплителни системи може да се използва само като захранваща тръба за разширителен резервоар отворен тип отоплителни системи.

Тръбите от омрежен полиетилен са полиетиленов материал, в който молекулярното „омрежване“ се извършва по един от четирите начина, увеличавайки здравината чрез създаване на допълнителни напречни връзки между полимерните молекули в решетката. Използват се при монтажа на отоплителни системи, както и за окабеляване на вериги за подаване на студена и топла вода.

Полипропиленови тръби (PP, руско обозначение - PP) - група от няколко вида тръбен материал на основата на полипропилен, които се различават по стойностите на основните характеристики (работна температура и налягане). Широко използван в системите за отопление, студена и топла вода, канализация и вентилация.

Тръбите от полибутен (RV, руска абревиатура - PB) са висококачествен материал, който се различава от полипропилена по повишена гъвкавост, устойчивост на замръзване и максимално работно налягане.

Тръби, изработени от поливинилхлорид (PVC) - материал от две разновидности (непластифициран и хлориран), получен от винилхлорид чрез полимеризация.

Важно!Поради повишената твърдост и отделянето на хлор при контакт с гореща среда, PVC тръбите за монтаж на отоплителни системи, както и GHS, не се използват.

Тръби от фибростъкло - стените на този тръбен материал с висока якост са изработени от фибростъкло, напълнено с епоксидни смоли; в отоплителните системи тези продукти не са намерили широко практическо приложение поради отнемащия време метод на свързване.

Металопластичните тръби са продукти с многослойна стенна структура, която осигурява на материала високи технически характеристики и широко разпространение в отоплителните системи, особено при монтаж на подово отопление.

Общи характеристики на пластмасовите тръби

• Якост - способността да издържат на натоварванията, типични за условията на работа на тръбопроводите, включително воден чук.
• Пластичност и еластичност - запазване на характеристиките непроменени след деформация от въздействието на натоварвания от температура и налягане.
• Устойчивост на корозия - неутралността на материала на тръбата за контакт с влага и разтворени в него съединения.
• Нисък коефициент на топлопроводимост - материалът, заедно с външната топлоизолация, участва в процеса на намаляване на топлинните загуби и образуването на кондензат.
• Диелектрични свойства - липсата на статично електричество и блуждаещи токове.
• Нисък коефициент на триене - намаляване на натоварването на циркулационната помпа при преодоляване на триенето на течността по вътрешната повърхност на стената на тръбопровода.
• Устойчивост на биологични влияния - не се разлагат и са инертни към наличието на бактерии.
• Липса на варовикови образувания по вътрешните стени.
• Издръжливост - поради горните характеристики.
• Високи звукоизолационни свойства - движението на средата в тръбопровода е безшумно.
• Ниско специфично тегло – ниски транспортни разходи.
• Простота на технологиите за инсталиране.

Пластмасовите тръби за отопление трябва да имат всички изброени по-горе свойства, а някои от тях (термична устойчивост, гъвкавост) - в по-голяма степен от, например, полиетиленови или PVC продукти, които не са подходящи за отоплителни системи.

По този начин, от изброените видове пластмасови тръби в отоплителните системи, окабеляването се използва само от следните материали:

• полипропилен;
• омрежен полиетилен;
• устойчив на висока температура полиетилен;
• полибутен;
• метал-пластмаса.

За да имате представа кои пластмасови тръби са най-добри за отопление, разгледайте продуктите от този списък с материали по-подробно.

Полипропиленови тръби

Полипропиленът е гъвкав и устойчив на разкъсване материал, което го прави широко използван при изграждането на тръбопроводи. На продуктите от този материал, произведени с диаметър от 16 до 110 mm, има латинска маркировка PP. Високото качество на полипропиленовите тръби не беше постигнато веднага. Точката на топене на полипропилена е 175 градуса при стойност от 90 работна температура. Дори краткосрочна работа на тръбопровод от полипропилен е допустима при температура на охлаждащата течност от 110 градуса, от което следва, че материалът е доста подходящ за инсталиране на отоплителни системи. Но полипропиленът има висок коефициент на топлинно разширение, което означава, че обикновените полипропиленови тръби на мястото на монтаж значително ще се увеличат по дължина, когато се нагряват от преминаването на гореща охлаждаща течност през тях. Освен това при нагряване той също ще се увеличи, което ще ограничи използването - облицовъчните плочки на покритието за подово отопление могат да се напукат или да се отлепят от основата, когато топлинните тръби се разширяват под нея.

Намерено е решение на проблема, което значително намалява термичното разширение на продуктите, изработени от PP материал. По този начин продуктите от полипропиленови тръби започнаха да се произвеждат в два основни типа:

• твърди (еднослойни) - за захранване със студена вода;
• с армировка (многослойна) - за системи за топла вода и за отопление.

Армировка на тръби от полипропилен

Фитингите за PP тръби са изработени от алуминий или фибростъкло, чието разположение в стената на тръбата може да бъде различно. Алуминиевата армировка се нарича още стабилизация, а подсилените с фолио PP тръби се стабилизират, поради което думата Stabi присъства в маркировката на такива продукти.

В резултат на армировката стените на PP тръби вече са многослойни конструкции, които се различават не само по материала на слоевете, но и по тяхното разположение.

Изпълнението на армировката на продукти от полипропиленови тръби може да бъде както следва:

• алуминиевият слой в дебелината на стената е по-близо до външната повърхност - при заваряване на такива продукти алуминиевата обвивка трябва да се отстрани заедно с външния слой от полипропилен;
• слой от алуминиево фолио в средата на участъка на стената - фолиото не се отстранява по време на заваряване, не се образуват удебеления върху тръбите от тази секция;
• армировка със слой от фибростъкло - тръби с малко по-висок коефициент на топлинно разширение от алуминия, но опростен процес на запояване.

Слоят от алуминиево фолио е с дебелина от 0,1 до 0,5 мм - колкото по-дебело е фолиото, толкова по-високо е работното налягане на тръбата. Алуминиевата обвивка, която не само увеличава здравината на PP тръбата, но също така действа като кислородна бариера, може да бъде твърда или равномерно перфорирана.

Полипропиленът има способността да пропуска кислород през масата си, включително и тази във въздуха. Следователно кислородът ще тече през стените на тръбопровода в охлаждащата течност. Това е отрицателен фактор, ако антифризът се използва като охлаждаща течност в отоплителната система - някои от неговите видове, при взаимодействие с кислород, образуват съединения, които увреждат котела и циркулационната помпа. За такава отоплителна система тръбопроводът трябва да бъде монтиран от PP тръби с твърда алуминиева армировка.

Ако водата се използва като топлоносител, тогава е по-добре да използвате тръби с перфорирана обвивка за отоплителния тръбопровод. Перфорацията от алуминий, която е проходна или релефна, ви позволява да закрепите съседни PP слоеве без използване на лепило. Такива полипропиленови тръби са минимално податливи на термично разширение и не образуват удебеляване от спадане на температурата и налягането.

Напоследък базалтово влакно, известно със своята висока термична стабилност и нисък коефициент на термично разширение, се използва за стабилизиране на полипропиленовите тръбни продукти. Пример за това са полипропиленовите тръби EKOPLASTIK, произведени в Чешката република, подсилени с базалтови влакна, споени в пластмаса, което намалява коефициента на топлинно разширение с три пъти.

Според допустимото налягане и температура PP тръбите се разделят на следните групи:

• PN 10 - тънкостенен материал за монтаж на системи за студено водоснабдяване с работна температура до +20°С и подове с нагревателна среда до +45°С, работно налягане 1 MPa (10,0 kg/cm²);
• PN 16 - тръбен материал за вериги за подаване на студена и топла вода с околна температура до +60 ° C, работно налягане 1,6 MPa (16,0 kg / cm²);
• PN 20 - продукти за универсална употреба, включително за SGW с температури до + 80 ° C, работно налягане 2 MPa (20,0 kg / cm²);
• PN 25 - алуминиеви подсилени тръбни продукти за монтаж на системи за топла вода и отопление с работна температура до + 95 ° C, налягане до 2,5 MPa (25,0 kg / cm²).

Стойността на номиналното налягане е включена в маркировката на продуктите, например PN10, PN16, PN20, PN25.

За монтаж на отоплителни системи, най-често срещаните PP-тръби със следните размери:

• 20 мм - за вътрешно окабеляване на водопроводната мрежа и веригата на отоплителната система;
• 25 мм - за производство на щрангове в нискоетажни сгради, свързване на отоплителни радиатори и системи за подово отопление;
• 32 мм - за производство на щрангове и захранващи тръби в многоетажни жилищни сгради (6 етажа и повече).

Свързване на полипропиленови тръби на отоплителни системи

PP-тръбните връзки се правят от следните видове:

• едноделни - чрез заваряване;
• разглобяеми - резбови връзки.

При инсталиране на системи за топла вода и отопление обикновено е необходимо да се използват и двата метода, тъй като свързването на фрагментите на тръбопровода един към друг се извършва чрез заваряване, а връзването в щранга и свързването на радиатори - чрез резбова връзка .

Заваряването се извършва с помощта на специален инструмент - заварен поялник, който, когато се използва правилно, създава силна херметична връзка, базирана на проникването на молекули на контактната повърхност една в друга.

Процесът на заваряване на PP тръби е прост - уменията се придобиват след няколко пробни връзки на ненужни подрязвания и двойка завои.

За резбови връзки се използват фитинги, които са предварително заварени с поялник към подготвения разрез на PP тръбата.

Недостатъци на полипропиленовите тръби

Това, което се нарича недостатък, често е характеристика на даден материал. Същото важи и за PP тръбите. Ако наречем тяхната запалимост недостатък, тогава мебелите също горят, особено от естествено дърво, но естествеността им не се квалифицира като недостатък.

По принцип трябва да се справите не с недостатъците на продуктите от полипропиленови тръби, а с ниското качество на продуктите от определен производител, грешен избор на материал за съществуващите условия на работа и грешки при монтажа, които причиняват претенции към PP материала.

Изброяваме характеристиките на полипропиленовите тръби:

• при монтиране на хоризонтални секции върху скоби, за да се избегне провисване на участъци, стъпката на опорите трябва да се извърши в зависимост от диаметъра на тръбопровода със стойност 0,5 - 1,0 m;
• подготовката на фуги на материала преди заваряване трябва да се извършва внимателно - почистване от фолио, подрязване;
• при заваряване на PP тръби е необходимо точно да се поддържа времето за нагряване на заварените съединения;
• недостатъчната гъвкавост се неутрализира чрез използване на необходимите фитинги (байпаси, полуогъвания);
• при закупуване на материал за инсталиране на отоплителна система е по-добре да закупите тръби и фитинги от един производител;
• използването на PP тръби със съмнително качество, например, дори с едва забележими външни дефекти, трябва да се избягва.

XLPE тръби

За подобряване на характеристиките на полиетилена (нормално, ниско налягане - HDPE),

има специална технология за промяна на молекулярната му структура, наречена омрежване, която създава допълнителни връзки между молекулите с повишаване на якостта и топлоустойчивите свойства на полимера. Тръбите от омрежен полиетилен са обозначени PEX и имат плътна стена от плътно или многослойно сечение - една или две обвивки са направени от основния материал, а между тях или от външната страна има подсилващ слой, който също действа като кислородна бариера .

Материалът се използва успешно в много области, включително окабеляване на системи за топла вода и отопление, конвенционални и високотемпературни.

Свързването на пластмасови отоплителни тръби от PEX материал се извършва по един от трите метода:

• кримпване (компресия) - сгъваема става;
• натискане - условно сгъваема връзка;
• електрозаваряване - неразглобяема инсталация.

Всеки от методите за монтаж съответства на определен инструмент и фитинги.

Има 4 метода за омрежване на полиетилен, след използването на които се произвеждат тръбни продукти от получения материал, който има съответното обозначение в маркировката:

Характеристики на PEX тръби чрез технология на омрежване

Тръбният материал PEX-a има равномерно омрежване и добър процент от него. Продуктите PEX-a имат най-голяма гъвкавост от всички зашити тръби и добра молекулярна памет – способността да възстановяват формата си след деформация. Това улеснява коригирането на конфигурационни дефекти и гънки, образувани по време на монтажа на веригата с помощта на конвенционален строителен сешоар.

PEX-a е дълго използван метод на кръстосано свързване, който позволява да се получи материал с широк работен температурен диапазон, който запазва якостните си характеристики дори при пиковите си краткосрочни колебания от -100 до +100 градуса. Производството на пероксидно омрежен полиетилен е скъп процес, но високата цена е оправдана от качеството на крайния продукт. Тръбите PEX-a се използват успешно за монтаж на системи за отопление и топла вода, като запазват характеристиките си в продължение на много години.

С тези предимства PEX тръбите имат два значителни недостатъка. По време на работа този материал е подложен на интензивно измиване на химикалите от охлаждащата течност, които влияят неблагоприятно на отоплителното оборудване и автоматизацията. В допълнение, цената на този тип зашити тръби, както и фитингите за него, е много по-висока от материалите PEX-b и PEX-c. В резултат на това, като се вземат предвид разходите за работа, общите разходи за оборудване на отоплителна система, изработена от омрежен полиетилен PEX-a, могат да бъдат няколко пъти по-високи, отколкото при използване на продукти, изработени от полиетилен от друг вид омрежване.

Тръбите от омрежен полиетилен PEX-b започнаха да се произвеждат по-късно от предишния сорт, но 40 години присъствие на пазара също е достатъчен период за оценка на характеристиките на материала. Продуктите от PEX-b са широко търсени поради успешната комбинация от достъпност и качество - висока якост на опън.

Сред недостатъците на този тип PEX-тръби си струва да се отбележи твърдостта и ниската степен на молекулярна памет - доста е трудно да се даде желаната конфигурация на намотките от материала на изпълнение на залива.

PEX-c (радиационното) омрежване се извършва чрез облъчване на полиетилен с поток от заредени частици, при което част от съществуващите връзки се разрушават с образуването на нови. Методът е присъщ на неизбежното неравномерно омрежване, което причинява висок риск от напукване, но тази технология не изисква големи разходи, а тръбите PEX-c все още се произвеждат за системи с ниски изисквания за якост и топлоустойчиви характеристики на топлина тръби.

PEX-d тръби (азотна структура на материала) - производствената технология е сложна и скъпа, докато високата цена на материала не е оправдана от характеристиките на материала, така че търсенето на продукти не е високо.

Полиетилен, устойчив на висока температура

Проектиран като превъзходна алтернатива на XLPE, материалът PE-RT е термопластичен материал, който не съдържа омрежени връзки във веригата на процеса, което значително подобрява производителността на оборудването. В същото време, по отношение на якостните характеристики, тръбите PERT превъзхождат продуктите, изработени от PEX полимер, както и по отношение на лекотата на свързване - техните съединения могат да бъдат заварени. Това е причината за популярността на този материал, който по дефиниция е подходящ за монтаж на всякакви системи за топла вода и отопление.

Тръби от полибутен

Тръбни продукти от полибутен (PB, руска абревиатура PB) е модерен висококачествен материал, който съчетава предимствата на полипропилена и омрежения полиетилен. В системите за топла вода и отопление полибутеновите тръбопроводи се използват сравнително наскоро, но вече са се доказали като материал, който превъзхожда по технически характеристики продукти, които са идентични по приложение.

Предимства на полибутеновите тръби:

• запазване на якостните характеристики при критични температури;
• висока степен на гъвкавост се поддържа дори при ниски температури;
• нисък коефициент на топлинно разширение;
• възможността за монтаж с помощта на заваръчни съединения;
• ниска топлопроводимост;
• устойчивост на химикали.

Тръбните продукти от полибутен се произвеждат на рулони и пръти както в конвенционална, така и в предварително изолирана версия. Високите технически характеристики причиняват не само широкото използване на полибутен в системите за отопление и топла вода, но и тяхната висока цена днес.

Металопластични тръби

Металопластични тръбни изделия - материал с високоякостна стена, състоящ се от 5 слоя: алуминиева тръба с външна и вътрешна обвивка от омрежен полиетилен, закрепена с висококачествено свързващо вещество.

Изпълнението на външната и вътрешната обвивки може да се различава по начина на омрежване или да е от полиетилен с повишена топлоустойчивост.

Технологията за производство на металопластични тръби е сложна, но цената е оправдана от високите технически характеристики на крайния продукт, който се произвежда с външен диаметър от 16 до 40 mm и дебелина на стената 2-3,5 mm , формата на изпълнение е кадри, намотки.

Обхватът на металопластичните тръби са промишлени и битови системи за отопление и топла вода.

Материални предимства:

• антикорозионни;
• вътрешна и външна устойчивост на химикали;
• ниска топлопроводимост;
• нисък коефициент на триене на вътрешната повърхност;
• малки стойности на радиуса на кривина по време на огъване на монтажа;
• антистатичен;
• диелектрични свойства;
• надеждност на челните стави;
• издръжливост.

недостатъци:

• значително термично разширение (необходимост от инсталиране на компенсатори);
• липса на устойчивост на механични повреди;
• необходимостта от затягане на компресионни фитинги;
• ниска устойчивост на топлина спрямо стоманени тръби;
• висока цена на клапани и фитинги.

Основните технически характеристики на металопластичните тръби присъстват в маркировката на материала, нанесена за удобство на всеки линеен метър.

Експлоатационни характеристики на тръби, изработени от метал-пластмаса:

Важно!При температура на охлаждащата течност над 140 °C, вътрешната полимерна обвивка се топи и останалата част от тръбната структура се разслоява.

Монтажът на металопластични тръби се извършва с помощта на фитинги и специални инструменти. Ако имате определени умения в производството на монтажни работи, е възможно самостоятелно да инсталирате отоплителна система или SVG от този материал.

Заключение

Успехът на оборудването за отопление на дома зависи от много фактори, включително правилния избор на материал за отоплителния тръбопровод. Днешният пазар на тръбни материали е толкова богат, че ви позволява да изберете пластмасови тръби за отопление на всяка отоплителна единица. Необходимо е само да имате ясно разбиране за условията на работа на монтираното оборудване.