Стоит помнить, что полипропиленовые трубы неизбежно удлиняются в процессе эксплуатации из-за перепадов температур, особенно если используются неармированные изделия. Коэффициент линейного расширения для армированных труб составляет 0,03 мм/м°C, а для неармированных он еще выше – 0,15 мм/м°C. Эту проблему могут решить специальные компенсаторы.
Полипропиленовые трубы. Что такое Чем опасны ошибки при выборе?
Согласно ГОСТ 32415-2013, который регламентирует технические условия на трубы из термопластов, Pn – это показатель, определяющий основные механические свойства изделия. Pn соответствует давлению, при котором труба выдерживает срок службы не менее 50 лет при температуре транспортируемой среды +20 °C. Численное значение Pn соответствует 0,1 МПа или 1 бар (атмосфера) и рассчитывается по формуле:
Pn = 20 MRS / (C ∙ (SDR – 1)), где
- MRS – минимальный показатель длительной прочности, МПа;
- C – коэффициент безопасности больше 1, учитывает условия эксплуатации и физико-химические свойства материала трубы;
- SDR – стандартизированное отношение наружного диаметра оболочки к толщине стенки.
Хорошо известно, что срок службы любого термопластичного материала обратно пропорционален температуре транспортируемой среды, т.е. одна и та же труба прослужит меньше в горячей воде, чем в холодной. Кроме того, номинальное давление Pn уменьшается по мере увеличения температуры транспортируемой жидкости, протекающей в трубах.
Если рассматривать обычные полипропиленовые трубы, то лучшим выбором для применения в системах горячего водоснабжения является труба Pn20 со слоем стекловолокна и номинальной температурой до +80°C, которая имеет гораздо больший запас прочности, чем ее аналоги Pn10 или Pn16.
Рис. 8 Труба PP Pn 20 и Pn 25 – таблицы размеров
Существуют трубы с маркировкой PP.
Так называются огнестойкие полипропиленовые трубы со специальными огнезащитными добавками.
Они характеризуются низкой воспламеняемостью в соответствии с немецким стандартом DIN 4102 B1.
Они могут использоваться, например, при производстве дымовых труб для конденсационных котлов, в электроизоляции или в любой области, где требуется устойчивость к высоким температурам.
В нашем случае это трубы для систем пожаротушения и спринклерных систем.
На этом этапе я должен сделать небольшое замечание.
Я знаю несколько компаний, которые производят полипропиленовые трубы для водяных автоматических спринклерных систем.
Но такие системы нельзя просто продавать, они должны быть сертифицированы. Сертификаты выдаются только МЧС России и имеют срок действия.
Я подумал, что было бы неплохо перечислить не всех производителей, а только тех, кто получил такой сертификат. Я также хотел продемонстрировать их продукцию, чтобы облегчить жизнь молодым проектировщикам или тем, кто строит систему пожаротушения в гараже или сауне.
Я начал обзванивать компании, чтобы купить образцы. (Между тем, в магазинах сантехники такие трубы не купишь).
Но я был удивлен тем, как и что мне говорили. Вкратце: мне говорили, что я плохой человек, что мне нельзя заниматься ерундой, что мне не продадут трубы, меня спрашивали, произвел ли я в своей жизни что-нибудь, прежде чем критиковать кого-то, мне говорили, что я почему-то должен зажигать свои трубы зажигалкой, что я должен спрашивать разрешения. (Разве они позволят мне сказать, что такие трубки существуют!).
Общие характеристики и область применения
Давайте рассмотрим технические характеристики полипропиленовых труб. Что отличает их от аналогичных изделий из других материалов?
Основными преимуществами являются:
- Полипропиленовые изделия дешевле своих стальных аналогов;
- Малый вес полипропиленовых труб;
- Срок службы полипропиленовых труб – до 50 лет;
- Не требуют специального ухода (не красятся и не обрабатываются (достаточно периодически протирать влажной тряпкой для удаления пыли);
- Благодаря широкому ассортименту фитингов, можно построить трубопроводную систему любой сложности;
- Устойчивость к коррозии;
- Минимальная вероятность потери давления;
- Высокая пропускная способность;
- Безопасность материала (экологически чистый нетоксичный пластик);
- Отсутствие отложений на внутренней поверхности изделия в течение длительного срока службы.
Область применения:
- горячее и холодное водоснабжение;
- напольное отопление;
- система центрального отопления;
- питьевое водоснабжение;
- канализация;
- вентиляционные системы.
Полипропиленовые трубы обладают свойствами, достаточными для транспортировки (в системе трубопроводов) сжатого воздуха и химически активных жидкостей. Поэтому ограничений на использование полипропиленовых труб практически нет, достаточно выбрать правильный тип на основании маркировки и обозначения.
Классификация и технические характеристики
Существует два вида полипропиленовых труб: многослойные и однослойные. Классификация полипропиленовых труб более сложная и подразделяется на химический состав, структуру и диаметр. Все эти параметры влияют на область применения и общий срок службы изделий.
Однослойные изделия
Однослойные полипропиленовые трубы делятся на несколько типов в зависимости от способа производства и материала:
1 тип – PPH. Материал – гомополипропилен. Высокий уровень твердости и сопротивления изгибу в сочетании с низкой устойчивостью к повышенным и низким температурам определяют область их применения: гомополипропиленовые инструменты широко используются в системах холодного водоснабжения и вентиляции.
Полезная информация: Как заменить сантехнику в вашем доме
Тип 2 – PPB – полипропиленовый блок-сополимер. Усовершенствованная химическая структура с добавлением полиэтилена позволяет повысить термостойкость и гибкость материала. Этот тип продукции используется для напольного отопления, холодного водоснабжения, вентиляции и дренажа, для горячего водоснабжения он не подходит из-за высокого теплового расширения материала.
Тип 3 – PPR – произвольный сополимер полипропилена, их также называют – полипропиленовые трубы и маркируют PPRC. Он характеризуется высокой устойчивостью к высоким температурам, кислотам и щелочам, прочность даже превосходит прочность металлопластика. Полипропиленовые трубы очень универсальны и имеют широкий спектр применения, но основное их использование – в системах отопления. Полипропиленовые трубы обладают следующими техническими свойствами:
- абсолютно экологически чистый;
- низкое тепловое расширение;
- Высокая температура плавления (+170 °C);
- Устойчивость к перепадам температур с максимальными значениями до +130 °C;
- Морозостойкость;
- Высокая постоянная рабочая температура (90 °C).
Что означают PN и класс давления?
PN на пластиковых трубах – это номинальное рабочее давление, которое труба будет выдерживать в течение 50 лет при температуре транспортируемой воды 20 ℃. Давление измеряется в барах, 1 бар эквивалентен 0,1 МПа. Проще говоря, это давление, при котором труба будет выдерживать очень длительный период времени в холодной воде.
Если рассматривать давление в атмосферах – 1 ст.ат. (стандартная атмосфера) = 1,01 бар = 0,101 МПа = 10 метров водяного столба.
Номинальное давление не выбирается производителем произвольно – существуют общепринятые значения: PN10; PN16; PN20 и PN25. Как правило, значения ниже 20 используются только для холодной воды.
Очень важным моментом является то, что при повышении температуры воды срок службы и рабочее давление уменьшаются. Поэтому данное обозначение характеризует поведение трубы в холодной воде, но косвенно указывает на характеристики при подаче и нагреве горячей воды.
Для более точного определения свойств транспортировки горячей воды существуют рабочие классы и соответствующие им температуры – часто эта информация не нанесена на саму трубу. Впрочем, можно найти трубы со значениями PN и классами, но в целом – эти две, казалось бы, разные характеристики связаны, о чем чуть ниже.
Класс/давление (указывается в барах или МПа) – Это рабочий класс и соответствующее ему давление. Говоря человеческим языком – какое давление может выдержать труба в горячей воде в течение длительного периода времени, температура которой соответствует определенному классу по ГОСТ 32415-2013. Согласно тому же документу, рабочее давление должно соответствовать одному из значений: 0,4; 0,6; 0,8 и 1,0 МПа. По сути, это тот же параметр PN, только для горячей воды и отопления. Классы эксплуатации и температуры приведены в таблице ниже.
| 1 | 60 | 49 | 80 | 1 | 95 | Горячее водоснабжение 60℃ |
| 2 | 70 | 49 | 80 | 1 | 95 | Горячее водоснабжение 70℃ |
| 4 | 20 40 60 |
2,5 20 25 |
70 | 2,5 | 100 | Высокая температура Высокотемпературное напольное отопление. Низкая температура Низкотемпературное напольное отопление. |
| 5 | 20 60 80 |
14 25 10 |
90 | 1 | 100 | Высокая температура Низкотемпературное лучистое напольное отопление. |
| ГВС | 20 | 50 | – | – | – | Холодное водоснабжение |
Что такое SDR и другие размерные данные
SDR (стандартное соотношение размеров) – это отношение наружного диаметра к толщине стенки трубы. Это наружный диаметр, деленный на толщину стенки и округленный до стандартного значения. Стандартные значения SDR по ГОСТ ISO 4065-2005: 5; 6; 7,4; 9 и далее (более высокие значения не применяются к полипропиленовым трубам). Проще говоря: чем ниже SDR, тем толще стенка трубы.
Вы можете спросить, зачем дан этот коэффициент, если на трубе указаны наружный диаметр и толщина стенки. Это сделано для упрощения понимания толщины стенок труб разного диаметра: существует множество диаметров, и с увеличением диаметра пропорционально увеличивается толщина стенки, поэтому необходимо иметь под рукой таблицы размеров, чтобы понять относительную толщину стенок. В случае с SDR все проще – мы видим значение 5 и понимаем, что это самая толстая труба из имеющихся.
Рядом с SDR почти всегда есть значение для S – это размерный ряд трубы, обычно это значение не нужно сантехнику. Более подробно с этим термином можно ознакомиться в ГОСТ ISO 4065-2005.
Наружный диаметр и толщина стенки, думаю, не требуют пояснений. В таблице ниже приведены стандартные диаметры полипропиленовых труб (до диаметра 90), соответствующая толщина стенки и коэффициент SDR.
| 20 | 4,1 (11,8) |
3,4 (13,2) |
2,8 (14,4) |
2,3 (15,4) |
| 25 | 5,1 (14,8) |
4,2 (16,6) |
3,5 (18,0) |
2,8 (19,4) |
| 32 | 6,5 (19,0) |
5,4 (21,2) |
4,4 (23,2) |
3,6 (24,8) |
| 40 | 8,1 (23,8) |
6,7 (26,6) |
5,5 (29,0) |
4,5 (31,0) |
| 50 | 10,1 (29,8) |
8,3 (33,4) |
6,9 (36,2) |
5,6 (38,8) |
| 63 | 12,7 (37,6) |
10,5 (42,0) |
8,6 (45,8) |
7,1 (48,8) |
| 75 | 15,1 (44) |
12,5 (50) |
10,3 (54) |
8,4 (58) |
| 90 | 18,1 (54) |
15,0 (60) |
12,3 (65) |
10,1 (70) |
Полипропиленовые вентили
При использовании пластиковых труб более эстетично использовать вентили, облицованные полипропиленом. Так часто рассуждают неопытные сантехники. На самом деле лучше использовать обычные латунные краны с переходом на полипропилен через седло.
На первый взгляд кран с полипропиленовой облицовкой кажется идеальным решением. Он не портит общий вид пластикового трубопровода и не требует дополнительных деталей для соединения со всем узлом.
Дело в том, что клапаны с пластиковым корпусом имеют более низкую надежность. Вентиль состоит из двух принципиально разных материалов (металла и пластика), имеющих разную плотность и тепловое расширение. Разные свойства часто вызывают проблемы в виде протечек или отказов. Мировые производители знают о недостатках полипропиленовых клапанов и работают над их улучшением, но пока рано говорить о надежности этого типа клапанов.
Гораздо более надежным решением был бы латунный клапан с двумя резьбовыми седлами. В седле также два материала, металл и пластик, но эти детали цельные, в отличие от крана.
Помимо надежности, использование обычных кранов имеет и эстетический аспект: кран можно повернуть вокруг своей оси, чтобы придать ему более горизонтальное положение. Запаянный пластиковый кран уже нельзя повернуть на трубе, пайка должна быть выполнена очень точно с первого раза, пайку можно исправить только путем припаивания нового крана.
На самом деле, латунные краны предлагают больше возможностей. Их можно заменить без пайки, если кран имеет американку, разъемное соединение для других ремонтных работ. Американские краны становятся важными при установке в труднодоступных местах.
Кроме того, обычные краны, как правило, меньше, а ассортимент продукции гораздо шире.
О протечках, протеканиях и других жалобах на полипропилен
Профессиональные строительные форумы рассказывают множество ужасных историй о протечках полипропилена. Ярким примером является видео, на котором мужчина ломает трубы на гребенке, как сухие прутья. Любой начинающий сантехник или разнорабочий сразу отмахнется от этой технологии. Да что там говорить, опытных мастеров такие аргументы ставят в тупик.
Причиной таких дефектов, как ни странно, является экономия на трубах и комплектующих. Сейчас продается много продукции с "подвальных" заводов, на которую невозможно найти техническое описание. Примечание: Если вы решили использовать трубы PP-ALUX от менее известного производителя, данные в таблице давления и температуры, приведенной выше, могут быть не обязательно применимы к вашей марке. Никто не освобождает вас от чтения технической документации конкретного производителя труб.
Из этого следует, что многие "сантехники" не удосуживаются прочитать технические характеристики труб. А это может привести к ошибкам при пайке и монтаже. Кстати, несмотря на простоту технологии, делать это нужно с должной осторожностью, соблюдая температуру пайки и другие нюансы. Я видел много труб, спаянных "любителями". – В подавляющем большинстве случаев пайка производится с перегревом, труба не соответствует размеру для этой задачи.
Мне приходилось разбирать много пластиковых труб, и я не сталкивался с ужасами, описанными в Интернете. Трубы были в отличном состоянии после 5-10 лет использования, без трещин и повреждений материала внутри. Чаще всего причиной протечек были плохо спаянные соединения, хотя правильно спаянное соединение гораздо надежнее самой трубы. Проще говоря, мне трудно представить себе таких "золотых мастеров" по установке. Тем не менее, таких монтажников довольно много – они показали технологию, рассказали ее прямо – и на этом квалификация рабочего заканчивается. Отсюда и все последующие последствия и проблемы, и подмоченная репутация полипропилена.