Полиэтиленовые трубы для водопровода: виды и их особенности

Полиэтиленовые трубы и их использование для водоснабжения

Полиэтиленовые трубы для водоснабжения представляют собой сравнительно новый вид коммуникаций, который пришел на смену стальным и чугунным изделиям. Диапазон сфер применения таких изделий достаточно широк: подача питьевой воды, водоснабжение и полив в дачных постройках, напорная канализация, аграрные и оросительные водоводы, пожарное водоснабжение, водосточные системы.

Трубы из полиэтилена — одни из самых популярных изделий для монтажа водопроводов питьевого и технического назначения

Отличительные характеристики полиэтилена

Технические характеристики полиэтиленовых труб для водоснабжения во многом зависят от свойств материалов, из которых они выполнены. Изделия выпускаются из ПЭ 63, ПЭ 80 и ПЭ 100. Полиэтилен ПЭ 80 менее плотный, прочный и имеет меньшую температуру плавления. Вместе с тем он более пластичный и стойкий к разным видам деформации.

Полиэтилен ПЭ 100 по своей структуре более жесткий и плотный. Он прочный на разрыв, но хрупкий при высоких значениях температуры.

Таблица 1

ХарактеристикаСтальЧугунПНДЕдиница измерения
Вес 1 погонного метра трубы диаметром 16 см17,528,13,77кг
Срок эксплуатациипримерно 15-25примерно 80примерно 50лет
Химическая устойчивостьустойчиванет устойчивостивысокая устойчивость
Биологическая устойчивостьсредняя устойчивостьнизкая устойчивостьвысокая устойчивость
Уровень износостойкостисреднийнизкийвысокий
Взаимодействие с ультрафиолетовым излучениемпроницаемане взаимодействуетразрушается
Значение предела прочности (на разрыв)очень маленькийочень маленький20-38МПа

Такие характеристики делают ПНД трубу для водоснабжения особо привлекательной для потребителя.

Характеристики труб зависят от сырья, которое использовалось для их производства: самые прочные изделия получаются из ПЭ-100

Достоинства полиэтиленовой трубы для воды

Трубы из полиэтилена для холодного, а также горячего водоснабжения обладают большим количеством выгодных характеристик, которые отличают их от аналогичных изделий из других материалов. Производители полиэтиленовых труб для воды отмечают, что их срок эксплуатации составляет больше 50 лет. Такие изделия стойки к гидравлическим ударам благодаря способности немного растягиваться при значительных нагрузках.

Полимер не вступает в электрохимическую реакцию, что объясняет стойкость труб пнд для воды к коррозии. Кроме того, он не подвергается воздействию химических веществ, за счет чего становится возможной использование их в качестве труб для подземной прокладки.

Обратите внимание! Практически все трубы из этого материала не требуют дополнительной теплоизоляции при выполнении подземной прокладки.

Поскольку пластик является экологически чистым материалом, то возможно использование таких изделий для подачи питьевой воды.

Небольшой вес и доступность вспомогательных элементов значительно упрощают и ускоряют монтаж системы холодного (или горячего) водоснабжения. В процессе производства изделий полиэтилен подвергают структурированию, что придает продукции большую надежность.

Полиэтилен не выделяет в воду вредных веществ, поэтому из труб пнд можно создавать водопроводы хозяйственного назначения

Технические параметры изделий

В маркировке полиэтиленовых труб для водоснабжения присутствуют такие данные:

  • наименование производителя, номер партии и дата изготовления;
  • марка полиэтилена (ПЭ 100+, ПЭ 100, ПЭ 80, ПЭ 63);
  • назначение;
  • значение SDR;
  • диаметр изделия и толщина стенок;
  • стандарт изготовления.

По критерию номинального либо рабочего давления ПНД трубы делятся на изделия, работающие под разреженным давлением, средненапорные и напорные. Технические и эксплуатационные характеристики последнего вида регламентирует ГОСТ 18599-2001. На внешней и внутренней поверхности полиэтиленовой трубы для холодного водоснабжения исключены какие-либо посторонние включения.

Давление среды находится в зависимости от ее температуры. В таблице указаны коэффициенты снижения для полиэтилена ПЭ 100.

Таблица 2

Температура воды (рабочая)Коэффициент понижения давления (рабочей среды)
до 20 °С1
26-30 °С0,87
36-40 °С0,74

Полиэтиленовая труба для горячей воды способна выдерживать температуру до +110 °С. Также такой элемент может быть применен в системе, которая подвергается замерзанию, за счет стойкости к температурам до -110 °С.

Диаметр пнд труб для водоснабжения варьируется от 16 до 110 мм. Они выпускаются в бухтах либо катушках длиной до 1 тысячи метров и в отрезках длиной 12 метров и диаметром от 110 до 1200 мм. Диапазон рабочего давления труб ПНД для воды составляет от 10 до 25 атмосфер.

Изделия небольшого диаметра очень гибкие и поставляются в бухтах; в одну такую катушку помещается до 1000 метров трубы

Сети холодного и горячего водоснабжения с применением ПНД труб

Трубы ПНД для питьевой воды марки ПЭ 63 обычно имеют диаметр до 6 см и толщину стенки до 4,5 мм. Значение рабочего давления должно быть больше 1 МПа. Подача питьевой воды может быть организована трубами других марок полиэтилена, если имеет место маркировка полосой голубого цвета. Однако, такие изделия обычно имеют большой диаметр, что не всегда является удобным при монтаже домашнего водопровода.

Обратите внимание! Высокотехнологичные ПНД трубы для горячего водоснабжения выпускаются из улучшенных марок ПЭ 80, ПЭ 100, ПЭ 100+. Для них характерна дополнительная маркировка ПЭ-РТ.

Основным материалом является сшитый полиэтилен, способный выдерживать температуру более 90 °С. В процессе эксплуатации он не теряет свои характеристики сохраняет долговечность и прочность.

Для горячей воды ПНД труба бывает однослойная и многослойная. Усиление свойств полиэтилену дает добавление в материал алюминиевой фольги, стали, полипропиленовых полимеров, а также армирование стекловолокном. Монтаж горячего водопровода может осуществляться трубами PN 20, рассчитанными на рабочее давление 2 МПа, температуру до 110 °С и армированные стекловолокном, или PN 25 – давление 2,5 МПа, температура до 75 °С, армированные фольгой.

Способы установки труб из полиэтилена

Соединение труб во многом зависит от их размера и назначения трубопровода.

Трубы диаметром свыше 110 мм соединяют методом горячей сварки, применяя сварочный аппарат или электромуфты

На сегодняшний день используются 3 способа монтажа:

Выбор способа зависит от конкретных ситуаций. Например, ПНД изделия диаметром выше 110 мм зачастую стыкуют методом сварки. Муфты обычно используются при проведении работ с низкими температурными режимами. Для поворотов и разветвлений труб ПНД в системе используются сварные и литые фитинги.

Установка ПНД труб для горячего водоснабжения предполагает учет таких особенностей:

  • глубина прокладки сети должна находиться ниже не больше, чем на 20 сантиметров глубины промерзания земли;
  • если сварка ПНД изделий производится на траншее, ширину ее дна необходимо организовать на 40 см больше диаметра трубопровода;
  • устройство водоснабжения трубами ПНД предполагает засыпание их в траншее сначала слоем песка около 30 см, а затем грунтом.

Выбранные компрессионные фитинги для соединения должны подходить используемым видам труб и соответствовать нагрузкам.

Если есть необходимость сделать разъемное соединение труб, следует использовать компрессионные фитинги

Сварка труб ПНД

Для создания неразъемного соединения применяется сварочное оборудование. Эта технология подходит, если трубопровод эксплуатируется под давлением. Сварка встык предполагает соединение труб диаметром от 50 мм. Торцы изделий нагреваются и скрепляются под прессом. Полученное монолитное соединение не уступает по прочности металлическим конструкциям.

Детали жестко фиксируются в аппарате, и к ним подводится плита для разогрева. После достижения температуры плавления инструмент убирается, и торцы труб прижимаются под давлением. Извлечение мест соединения происходит после полного остывания шва.

Обратите внимание! Детали, которые свариваются, должны иметь толщину стенок больше 5 мм. Температура окружающей среды, при которой можно проводить сварку, составляет +15 — +45 °С.

Электромуфтовая сварка востребована при устройстве трубопроводов, выдерживающих давление 16 атмосфер. После зачистки торцов труб на конец изделия надевается муфта, в которую закладывается электронагреватель. Он используется для плавления полимера. Остыв, получается монолитная конструкция.

Полиэтиленовые трубы хорошо подходят для устройства систем холодного водоснабжения (с температурой носителя до 40 °С). Технические параметры не всех изделий из этого материала подходят для горячей воды. Однако, благодаря разнообразию, простоте установки и хорошим эксплуатационным характеристикам эти трубы широко применяются в быту и промышленности.

Полиэтиленовые трубы: маркировка, диаметры, характеристики, применение

Если раньше при монтаже водопровода, канализации, при проведения газа всегда использовали только металлические или чугунные трубы. Альтернативы просто не было. Сегодня все чаще применяют изделия из полимеров, и, в частности, — полиэтиленовые трубы. Они все больше вытесняют с рынка металлические аналоги, а все благодаря невысокой цене, простоте в обращении, длительному сроку эксплуатации. Полярности ПЭ трубам добавляет простота монтажа — есть фитинги, которые устанавливаются руками. Это очень удобно, например, при устройстве водопровода или системы полива на даче.

Водопровод из полиэтиленовых труб собирается легко, легко модернизируется, почти не требует обслуживания

Свойства, достоинства, недостатки

Полиэтиленовые трубы применяют для транспортировки различных жидких и газообразных веществ. В литературе можно встретить сокращенное обозначение: в русском варианте это ПЭ, в международном — PE или PE-X для сшитого полиэтилена.

Они имеет отличные свойства:

  • Материал химически нейтрален, не реагирует даже с соляной кислотой. Благодаря чему используются в производственных процессах.
  • В нормальном состоянии не выделяет никаких веществ, не влияют на вкус транспортируемых жидкостей. Это позволяет использовать их при построении трубопроводов, по которым циркулируют жидкости, которые могут употребляться в пищу.
  • Внутренние стенки полиэтиленовых труб очень гладкие, на них не задерживаются никакие вещества. Даже спустя много лет на них отложений не будет.

Полиэтиленовые трубы могут быть разных диаметров, с разной толщиной стенки

Компрессионные фитинги для полиэтиленовых труб просто закручиваются в месте соединения

Отличный набор свойств привел к тому, что полиэтиленовые трубы становятся все более популярными. Но, чтобы не было неожиданностей, необходимо знать их недостатки. Их не очень много, но они довольно серьезные.

  • Полиэтилен горит, и при горении выделяет вредные вещества.
  • Слабая стойкость к ультрафиолету. Под воздействием солнца материал становится хрупким и ломким. Но этой болезни не подвержены трубы из сшитого полиэтилена, именно они стали в последнее время лидерами продаж.
  • Большое температурное расширение — оно в 10 раз больше чем у стали. Для нейтрализации этого недостатка устанавливается компенсатор.
  • При замерзании жидкости в трубопроводе, полиэтилен может порваться. Потому при использовании полиэтиленовых труб для организации водоснабжения частного дома или дачи, его укладывают ниже глубины промерзания или утепляют сверху, применяют дополнительные методы обогрева (греющие кабели).

Это все недостатки. Теперь о разновидностях. По способу производства есть три вида труб из полиэтилена:

  • высокого давления;
  • низкого давления;
  • из сшитого полиэтилена (часто красного цвета, так как в большинстве случаев используются для прокладки систем отопления и ГВС).

Сшитый полиэтилен переносит транспортировку горячих сред

В данных названиях кроется определенный парадокс. Когда говорят о высоком или низком давлении полиэтиленовых труб, имеют в виду способ их производства. Но часто это воспринимается как область использования. Реально же все наоборот. Трубы, произведенные при высоком давлении, получаются менее прочными. Их можно использовать только для безнапорных систем (без насосов). Для систем напорного водоснабжения их делают, но прочность добирают за счет толщины стенок. При обычной толщине стенок их область использования — канализация, дренажные системы, ливневки и т.п. Тут их качества оптимальны.

В напорных трубопроводах, там где высокое давление, используются как раз полиэтиленовые трубы низкого давления. Они более прочные но, одновременно, более хрупкие, намного хуже гнутся. Это тоже не очень хорошо. Зато они выдерживают значительные перепады давления без какого-либо вреда. И еще надо сказать, что оба этих типа полиэтиленовых труб подходят только для холодной воды — горячую они не выдерживают, могут расплавиться.

Трубы из сшитого полиэтилена PE-X применяются при устройстве водяного теплого пола

А вот третий тип — из сшитого полиэтилена — это вариант с высокой прочностью, гибкостью. Выдерживают такие изделия высокое давление (до 20 Атм) и температуры до +95°C, то есть PE-X трубы можно применять и для горячего водоснабжения, а также для систем отопления. Кстати, их этого типа полимера делают металлопластиковые трубы. Однако и тут есть одно «но» — этот тип материала не сваривается. При монтаже трубопровода из сшитого полиэтилена используют фитинги с прокладками. Второй тип сборки — клеевой, когда стыки соединяемых элементов промазываются клеем.

Маркировка и диаметры

Полиэтиленовые трубы обычно бывают черного или ярко-синего цвета, из сшитого полиэтилена могут иметь ярко-красный цвет. Окрашиваются так они специально — чтобы их проще было отличить от прочих полимеров. На стенке вдоль могут быть нанесены полосы синего цвета, если она предназначена для холодной воды, желтого, если применяется она для газопровода. Форма выпуска — в бухтах длиной от 20 до 50 метров (обычно малые диаметры) и кусками по 12 метров (или нужной длины по договоренности).

Пример технических характеристик PE трубы

Диаметры полиэтиленовых труб изменяются в широком диапазоне — от 20 мм до 1200 мм. Изделия малого сечения (до 40 мм) используются в основном для водопроводов и систем отопления в частных домах и квартирах, более серьезные (до 160 мм) идут на стояки систем водоснабжения, отопления и канализации. Большие диаметры — это уже промышленная и производственная сфера. Для частных строений и квартир практически не используется.

Плотность полиэтилена

Для изготовления труб используется полиэтилен разной плотности. Обозначается плотность цифрами, которые стоят после аббревиатуры:

  • ПЭ32 — появился первым, имеет самую низкую плотность. Сегодня для производства труб практически не используется.
  • ПЭ63 — имеет довольно большое расстояние между цепочками молекул, из-за чего плохо переносит скачки давления, может ломаться. Область применения — внутренняя разводка в безнапорных системах (системы полива из бочки, летний душ и т.п.), изредка ставят в частных домах для разводки системы водоснабжения внутри дома. Из полимера этого типа могут делать канализационные системы.
  • ПЭ80 — имеет высокую прочность, может использоваться в системах холодного водоснабжения внутри дома и снаружи, но с обязательным утеплением. При большой толщине стенки могут использоваться для промышленных целей.
  • ПЭ100. На данный момент трубы из такого материала самый прочные, но и самые тяжелые. Применять можно в любых областях, для транспортировки жидкостей и газов под высоким давлением. Марки из сшитого полиэтилена плотностью 100, могут использоваться в разводке горячей воды и отопления.

Сравнительные характеристики ПЭ 80 и ПЭ 100

Что еще может быть интересно: полиэтиленовые трубы могут быть еще и армированными. Вообще они производятся методом экструзии — в размягченном состоянии материал выдавливается через насадку, затем отправляется на калибровку, где ему придают требуемое сечение и размер. При производстве армированных полиэтиленовых труб волокна капрона, полистирола или поливинилхлорида (ПВХ) запаиваются внутри стенки. Оборудование для этого процесса намного более сложное, потому и цена на армированные ПЭ трубы значительно выше.

Диаметр полиэтиленовых труб и что такое SDR

В маркировке полимерных труб есть существенное отличие — указывается наружный диаметр. Но толщина стенки изменяется в больших пределах, так что внутренний диаметр приходится высчитывать — от наружного отнимать удвоенную толщину стенки. Толщина стенки в маркировке прописывается после указания наружного диаметра (обычно ставят * или знак «х»). Например: 160 х 14,6. Это обозначает что данная труба имеет наружный диаметр 160 мм, толщину стенки 14,6 мм. Можно посчитать и внутренний диаметр полиэтиленовой трубы: 160 мм — 14,6 мм*2 = 130,8 мм.

Еще в маркировке присутствует аббревиатура SDR и какие-то цифры. Цифры — это отношение наружного диаметра к толщине стенки. Этот показатель отражает прочность стенок и их возможность противостоять скачкам давления.

Что такое SDR трубы

Чем меньше показатель SDR, тем более прочной (но и более тяжелой) является труба. Правда это справедливо в пределах изделий одной плотности. Например, ПЭ 80 SDR11 — более прочная, чем ПЭ 80 SDR 17.

Наименование ПЭ трубыХарактеристикиОбласть применения
ПЭ 63 SDR 11Низкая плотность, плохо переносят перепады температурВнутренние холодные трубопроводы
ПНД ПЭ-63 SDR 17,6ГОСТ 18599-2001(2003), давление не выше 10 АтмВнутренние водопроводы с невысоким давлением для подвода холодной воды
ПЭ 80 SDR 13,6Плотность выше, но перепады температур переносят плохоВодопроводы для подвода холодной воды, системы полива
ПЭ 80 SDR 17Плотность выше, но перепады температурВодопроводы как в помещениях, так и на улице, напорные системы полива
ПЭ 100 SDR 26Высока плотность, способность переносить перепады температурЛюбые трубопроводы для транспортировки жидкостей (воды, молока, соков и т.п.)
ПЭ 100 SDR 21Увеличенная толщина стенокЛюбые трубопроводы, в том числе и газовые
ПЭ 100 SDR 17Увеличенная толщина стенок, но и большая массаЧаще используются для помышленных целей
ПЭ 100 SDR 11Полиэтилен низкого давления, высокая прочность, повышенная химическая стойкостьМожет использоваться при монтаже канализационных коллекторов, прокладывается в любом типе грунта

Серия трубы и номинальное давление

Следующий параметр, который может быть важен при выборе — серия. Обозначается буквой S, за которой стоят цифры. Отображает способность стенок сопротивляться давлению. Это отношение того давления, которое она может выдержать (определяется в лабораторных условиях) к рабочему. Чем больше цифра, тем прочнее труба.

Номинальное давление ПЭ труб разной плотности с разным SDR

На практике этот показатель редко принимают во внимание, так как он более «лабораторный», чем практический. Намного более важным может оказаться номинальное давление, на которое рассчитаны стенки. Эти данные представлены на фото выше. Давление находится на пересечении столбцов и строк, указано в Атмосферах. Например, для трубы PE 80 SDR 13,6 рабочее давление равно PN10 (10 Атм). Это значит, что при транспортировке сред температурой не более +20°C и давлении не более 10 Атм, срок службы данной трубы — 50 лет.

Нормативные документы

Для стандартизации выпускаемой продукции были разработаны ГОСТы и отраслевые стандарты. Нормативная база по этому виду материалов появилась не так давно — уже в нынешнем тысячелетии — после 2000 года. В маркировке обычно указывается стандарт, которому отвечает данный вид продукции. По названию ГОСТа определяется область применения (из названий ГОСТов), но непрофессионалам проще ориентироваться на наличие полос соответствующего цвета (голубые — для холодной воды, желтые — для газа).

Вот стандарты для России:

  • ГОСТ 18599-2001 Трубы напорные из полиэтилена.
  • ГОСТ Р 50838-2009 Трубы из полиэтилена для газопроводов.
  • ГОСТ Р-2008 Трубы напорные многослойные для систем водоснабжения и отопления.
  • ГОСТ 32415-2013 Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия

Способы соединения полиэтиленовых труб

Есть стандарты для Украины:

  • ДСТУ Б В.2.7-151:2008 «Трубы полиэтиленовые для подачи холодной воды»
  • ДСТУ Б В.2.5-322007 «Трубы безнапорные из полипропилена, полиэтилена, непластифицируемого поливинилхлорида и фасонные изделия к ним для внешних сетей канализации домов и сооружений и кабельной канализации»
  • ДСТУ Б В.2.7-73-98 «Трубы полиэтиленовые для подачи горючих газов»

При желании все их можно изучить. В большинстве своем они представляют собой таблицы, в которых указан весь сортамент продукции с указанием из параметров.

Пример маркировки ПЭ трубы

Для идентификации на полиэтиленовые трубы нанесена маркировка. Надписи наносятся на каждом метре или около того. Первым указывается название фирмы-производителя, может стоять логотип кампании. Этот знак не обязательный, но является хорошим признаком — предприятие не боится за свой товар.

Пример маркировки ПЭ трубы

  • обозначение материала трубы, в данном случае — ПЭ — полиэтилен;
  • плотность полиэтилена — для этого примера 80;
  • потом SDR трубы — 11;
  • следующим стоит наружный диаметр и толщина стенки: 160 мм диаметр трубы, 14,6 мм — толщина стенки;
  • в последней позиции указывается ГОСТ или ДСТУ, которому отвечает данный тип трубы.

Приведенная на фото труба — для газопроводов это подчеркивается трижды — нанесенными желтыми полосами, надписью «газ» в маркировке и наименованием ГОСТа — 50838-2009 — это стандарт, по которому производятся пластиковые трубы для газопроводов.

Подробное описание водопроводных полиэтиленовых труб: преимущества и виды

При строительстве жилищных коммуникаций и прокладке магистралей водоснабжения на промышленных предприятиях наряду со стальными конструкциями используются полиэтиленовые трубы для водопровода. В последние десятилетия полимерные соединения вышли в этой сфере на первый план, обогнав металлические аналоги. Рассмотрим классификацию, характеристики и типы полиэтиленовых изделий.

Виды ПЭ трубок

Водопроводная полиэтиленовая труба используется и при монтаже/ реконструкции наружных проводов, и при прокладке внутренних коммуникаций. В системах полива, тепличном хозяйстве, организации водоснабжения в жилых зданиях.
Выпускают изделия из ПЭ высокой плотности (HDPE) классов ПЭ 63-100+. Реализуются прямыми отрезами от 110-1600 мм по 12 м в длину.
Если диаметр полиэтиленовой трубы для водопровода менее 110 мм, продукция выпускается в бухтах и катушках общей длиной 50-1000 м.

На заметку: По запросу потребителя выпускаются отрезки длины, отличающейся от стандартных величин.

Продукция изготавливается путем экструзии; рабочее давление – от 6 до 16 бар, 2-04 МПа при max температуре до 40 °C.

Характеристики полиэтиленовых труб

Классификация

Полиэтиленовые трубы для водопровода подразделяются на типы по таким техническим характеристикам:

  1. PN – условное (номинальное) давление (в барах).
  2. MRS – min допустимая прочность материала, из которого состоит изделие.
  3. MOP – max допустимое давление (в барах). Формула измерения: MOP=20 MRS/[Cх(SDR-1)].
  4. SDR – стандартизированное соотношение размера изделия к номинальному внешнему диаметру и толщине его стенок. Формула: SDR = dn / en. Диапазон величины – от 6 до 41.
    На заметку: чем меньше коэффициент SDR, тем прочнее изделие.
  5. Показатель массы: вес и плотность погонного метра детали.
  6. Физико-математические характеристики – границы текучести при растяжении (в Мпа), относительное удлинение при разрывах и растяжение при прогреве (в %).
  7. Термостабильность – стойкость к быстрому и медленному растрескиванию.
  8. Температурные показатели – рабочая, минимальная и максимальная температура. Диапазон термических изменений и нагрузок должен учитываться при проектировании магистрали.

От комбинации этих характеристик зависит качество изделия, его область применения, методология монтажа конструкции и цена.
Полиэтиленовые трубы для внутреннего и внешнего водопровода имеют черный цвет с синими маркировочными обозначениями (полосами). Детали из ПЭ 80 подходят для сетей с сечением до 90 мм, так как выдерживают большие внутренние давления транспортируемых жидкостей.
При большом сечении основы используют трубы ПЭ 100 для экономии расхода материала. Подходят для организации холодного водоснабжения.

Нормативные требования

Ссылка на ДСТУ: http://polyplastic.ua/upload/dstu_b_v-2-7-151-2008.pdf
Кроме указанных показателей величинами, определяющими качество изделия, являются овальность, серия и ряд других. Подробнее с этими и другими факторами можно ознакомиться в ГОСТ на полиэтиленовые трубы для водопровода (ссылка) и ДСТУ Б В.2.7–151:2008 (ссылка).
Основные требования:

  1. Регламентируется наличие у производителя пакета документов и сертификатов, подтверждающего соответствие продукции стандартам качества.
  2. Внутренняя и внешняя поверхности изделий должны быть гладкими, допускаются незначительная волнистость и продольные полоски.
  3. На поверхностях и торцах не должно быть пузырей, трещин, сколов, а в составе – инородных включений.

Преимущества материала

ПЭ трубопроводы отличаются такими преимуществами перед сооружениями из других материалов:

  • срок эксплуатации выше, чем у бетонных, металлических и чугунных аналогов – от 50 лет;
  • не подвержены коррозийному разрушению при воздействии влаги и прокладке в химически агрессивных средах;
  • фасонные части для полиэтиленовых труб водопровода, как и сами конструкции из ПЭ деталей, легче бетонных и металлических в 3-4 раза;
  • монтаж и сварка встык обходится дешевле, менее трудозатратны и проводятся быстрее, чем при работе с металлом – не нужны дополнительные детали (изоляция и электроды);

На заметку: Можно использовать терморезисторные фитинги, что еще больше ускоряет сварку, или применять метод протягивания.

  • продукция многоразовая – полиэтиленовые детали можно использовать многократно;
  • изделия легко перерабатываются и утилизируются;
  • эластичность полиэтилена – залог целостности конструкции при переменных нагрузках грунта вплоть до землетрясений;
  • не представляют токсической или биологической угрозы.

Составляя смету на прокладку водопровода из полиэтиленовых труб, можно использовать диаметр на размер меньше стандартного без потери гидравлических характеристик провода, так как внутренние поверхности гладкие при любом диаметре. Полиэтилен не боится мороза и расширения воды.

Монтаж ПЭ трубопровода

При работе с малыми диаметрами монтаж водопровода из полиэтиленовых труб своими руками можно провести с помощью компресионных фитингов. Если требуются крупные диаметры, понадобится сварка или терморезисторные фитинги. В этих случаях без сварочного аппарата не обойтись.

Соединение проводят механически (с помощью фланцев и цанговых зажимных частей) или сваривают встык нагретым инструментом. В зависимости от выбранного способа работы подбираются фитинги.
Если магистраль прокладывается бестраншейно или в сложных условиях, применяются конструкции с защитными минераловатными покрытиями.
Технология закладки системы подачи воды и то, как соединять водопроводные полиэтиленовые трубы, зависит от проекта, параметров выбранных деталей, условий работы и эксплуатации. Выбирая полиэтилен, вы экономите средства, время и получите надежную систему коммуникаций, которая прослужит не один десяток лет.

ПНД трубы для водопровода: технические характеристики и достоинства материала, варианты соединения

Для устройства водопровода все реже используются металлические трубы. Их вытесняют изделия из полимеров. Одной из разновидностей таких материалов является ПНД – полиэтилен низкого давления, обладающий хорошими свойствами с точки его эксплуатации в условиях агрессивной среды.

Металлические трубы стали вытеснять трубы ПНД.

ПНД труба для водопровода – прочное и долговечное изделие. Она устойчива к воздействию различных химических веществ, поэтому теоретически может использоваться для транспортировки разных жидкостей. Кроме того, такие изделия отличаются гладкой поверхностью, на которой не размножаются патогенные микробы и плесень. К числу их достоинств относят и низкую теплопроводность. В сочетании с гладкой поверхностью это препятствует образованию конденсата.

Основные особенности материала

В индустрии широко применяют такое органическое соединение, как этилен. Путем полимеризации из него получают полиэтилен.

Но существует 2 его разновидности. Это полиэтилен низкого (ПНД) и высокого (ПВД) давления. Первый получают при температуре в диапазоне +120…+150°С на уровне 0,1-2 МПа. Есть общепринятая международная аббревиатура для этого материала – HDPE. Он отличается высокой прочностью и плотностью.

Второй обозначается как LPDE, получают его при температуре +200…+260°С и показателе 1500-300 МПа. Это материал с низкой плотностью, пластичный, мягкий, у него совсем другая сфера применения, в то время как полиэтиленовая труба из ПНД, обладающая хорошими эксплуатационными свойствами, используется для прокладки водопроводов в частных домах и на дачных участках. Причем она подходит как для холодного, так и горячего водоснабжения при условии, что температура носителя будет не выше чем 40°С.

Основные особенности материала.

Единственный нюанс – при прокладке таких сетей в земле нужно следить за тем, чтобы траншеи для них проходили ниже точки промерзания грунта, а ширина превышала диаметр трубы.

Также конструкции ПНД нашли другое применение – в качестве защитных коробов, которые нужны для установки электрических кабелей. Сами водопроводные трубы из этого материала делают черного цвета, так что их можно отличить даже визуально.

Производство труб из полиэтилена

Разработано несколько технологий, которые в зависимости от ряда факторов используются при производстве деталей из этого материала.

Выделяют следующие способы:

  1. Суспензионный, при котором полимеризация мономерного сырья происходит в дисперсионной среде (стандартно используется вода). При этом образуется суспензия с размером отдельных частиц в диапазоне 50-150 нм.
  2. Растворный. Во многом он напоминает предыдущий способ производства, но для полимеризации используется органический раствор.
  3. Газофазная технология. Для нее характерно наличие газовой фазы мономера.

При всех 3 способах можно получить прочный и качественный материал, характеризующийся сильными связями между молекулами. Но некоторые показатели ПНД будут различаться в зависимости от выбранной технологии производства. Хотя для конечного потребителя более важную роль играет то, что все 3 способа позволяют получить трубы разного сечения и с необходимой толщиной стенок.

Имеет значение и соотношение между этими 2 показателями. То, какие диаметры будут выбраны, зависит от особенностей проекта.

Требования к изделиям

Изделия могут использоваться как для холодной воды, так и горячей. Но необходимо, чтобы они соответствовали требованиям, изложенным в ГОСТ 18599-2001.

От них требуется абсолютная гладкость внутренней, наружной и торцевой поверхностей, на которых не должно быть посторонних включений, трещин, раковин, прочих дефектов. Максимальное значение давления для таких труб должно составлять от 16 до 20 атм.

Диаметры труб ПНД, соответствующих этим требованиям, находятся в диапазоне 1,6-160 см. Такие изделия поставляют либо в виде прямых отрезков (их длина составляет 12 м), либо в бухтах по 100 или 200 м.

На деталь наносится маркировка в виде синих полос, стандартно их не меньше 3. Они равномерно распределяются по окружности изделия.

Характеристики ПНД-труб, определяющие их выбор

Для выбора таких изделий наиболее важным показателем являются их размеры, т. е. диаметр и толщина стенок (а также показатель соотношения между ними, обозначаемый как SDR). Чем меньше это соотношение, тем больше вес трубы.

Кроме того, нужно знать марку полиэтилена, из которого произведено изделие. Существует 3 марки, обозначаемые как ПЭ-63, ПЭ-80 и ПЭ-100. Из них наиболее универсальной считается ПЭ-80, поскольку рассчитана на высокое внутреннее давление, при этом отличается небольшой стоимостью.

Но у труб, изготовленных из ПЭ-100, выше показатель максимального предела прочности и устойчивость к механическим воздействиям. Изделия из ПЭ-80 применяются стандартно для устройства водопровода при сечении до 9 см.

Технические характеристики полиэтиленовых изделий

Устройство водопровода начинается с его проектирования. А для создания такого проекта нужно разобраться в технических характеристиках труб. Они могут различаться для изделий разного диаметра. Но температура плавления для всех изделий будет одинакова – +120…+135°С.

Все виды труб могут выдерживать морозы до -70°С. Плотность большинства изделий составляет 948-960 кг/куб. м, а удельная теплоемкость находится в диапазоне 2300-2700 Дж/(кг*К). При этом характеристики необходимой модели можно посмотреть в сопроводительной документации.

Преимущества напорных водопроводных труб из полиэтилена

Трубы из полиэтилена этого типа обладают целым рядом преимуществ по сравнению с такими традиционными вариантами, как изделия из чугуна, металла или даже бетона.

К числу их достоинств относятся:

  • длительный срок эксплуатации – при соблюдении всех условий он составляет 50 лет;
  • устойчивость к коррозии и агрессивному химическому воздействию;
  • невысокая стоимость;
  • хорошая эластичность;
  • способность выдерживать изменившуюся нагрузку грунта;
  • морозоустойчивость, благодаря которой такие изделия не нуждаются в дополнительном утеплении (трубы выдерживают низкие температуры вплоть до -70°С);
  • небольшой вес – трубы из полиэтилена низкого давления легче изделий из металлических сплавов (в 3-4 раза);
  • высокая скорость монтажа и его простота;
  • высокая степень экологической безопасности – трубы не выделяют токсичных веществ и на них не заводятся патогенные микробы.

Кроме того, ПНД-трубы диаметром в 2-11 см выпускают в бухтах, общая длина изделий при этом может составлять 50-1000 м, что помогает уменьшить расход материала.

Такие характеристики делают конструкции ПНД хорошим выбором для устройства водоснабжения дачи. Тем более что монтаж их возможно выполнить самостоятельно, хотя и понадобится специальный аппарат.

Эксплуатационные и гидравлические свойства системы сохранятся и при использовании труб из ПНД, у которых диаметр меньше расчетного. Это достигается благодаря низкой шероховатости внутренней поверхности. Риск гидроудара для изделий остается низким.

Варианты соединения труб

Для монтажа труб ПНД нужно разобраться в том, какими способами может осуществляться их соединение. Существует несколько вариантов:

  1. Сварка с помощью специального аппарата, при которой торцы полиэтиленовых изделий нагревают до нужной температуры, а затем соединяют. Важно, чтобы срезы были ровными. Сварочные соединения считаются оптимальным вариантом для устройства водопровода, прокладываемого в слое грунта.
  2. С использованием компрессионных фитингов. Существует много разновидностей таких элементов. Это тройники, соединительные муфты, фланцы и многое другое. С их помощью собирают системы достаточно сложной конфигурации. Но этот способ не подходит для водопровода, который будет прокладываться в земле, поскольку фитинги требуют регулярного обслуживания.
  3. Электродиффузионная сварка, для которой используются терморезистивные фитинги. Особенностью является устойчивость к высоким температурам, а с конструктивной точки они отличаются наличием спирали нагрева и специальных датчиков. На их поверхности имеются клеммы для подключения сварочного агрегата. Подготовленные концы труб вставляют в эти фитинги, а затем включают сварку. Внутренняя спираль фитинга в процессе нагревается, материал этого горячего элемента придает тепло полиэтилену трубы, и он расплавляется. Такой способ подходит для прокладки трубопровода в земле.
  4. Фланцевое соединение. Этот вид стыковки чаще всего используется, когда есть необходимость перехода на другой вид труб.

При этом технология проведения монтажных работ простая. И даже при отсутствии навыков монтировать трубы ПНД для водопроводной системы на даче можно собственными силами, не привлекая к этому специалистов, что позволит сэкономить.

Водопроводные трубы из полиэтилена

Полиэтиленовые трубы для водопровода считаются на сегодняшний день наиболее удобным решением для постройки систем подачи воды как хозяйственного, так и питьевого назначения. Они не коррозируют, не пропускают посторонних веществ, не боятся низких температур и не меняют качества воды. Однако при использовании изделий из такого удобного материала именно для воды есть свои нюансы, которые необходимо знать для правильного устройства водоснабжения с участием ПЭ труб.

Отличительные свойства

Технические характеристики

Водопроводные трубы, изготавливаемые из полиэтилена, отличаются следующими качественными и количественными показателями:

  • Практически не меняют прочности и пластичности при температуре от -60 до 80 0 C,
  • Выдерживают максимальное давление до 16-ти – 20-ти атм,
  • Не трескаются при замерзании содержимого (только немного растягиваются), что позволяет использовать трубу ПЭ в наружных оросительных системах,
  • Не разрушаются в химически активных средах и под действием микроорганизмов,
  • Не зарастают взвесями из транспортируемой воды,
  • Исправно служат сроком более 50-ти лет.

ИНТЕРЕСНО! Полиэтилен обладает высокими теплоизоляционными свойствами, поэтому при резком понижении температуры вода в трубах ПЭ замерзнет не так быстро, как в металлических.

Недостатки

Долговечность полиэтилена известна каждому, ведь период разложения его естественным образом превышает планку в 100 лет. Тем не менее, существуют факторы, значительно сокращающие его век:

  • Труба ПЭ размягчается и плавится при температурах около 90-110 0 C, поэтому их рекомендуется размещать, хранить и перевозить в отдалении от источников тепла;
  • Полиэтилен плохо переносит ультрафиолетовое излучение, в связи с чем ПЭ трубопроводы не стоит монтировать в местах, открытых для прямых солнечных лучей.

ВНИМАНИЕ! При всех достоинствах полиэтиленовых водопроводов они все же не могут заменить металл на открытых для интенсивного света местах, а также при очень высоких внутренних и внешних нагрузках: при возможности гидроударов в системе, для закапывания в землю в сейсмоопасных зонах, местах подземных переходов, ж/д путей и т.п.

Производственные особенности

Состав материалов

ПЭ водопровод обычно создается из марок полиэтилена, относящихся как к группе ПВД (ПЭ высокого давления), так и ПНД (ПЭ низкого давления). Основное их различие состоит в величине допустимого рабочего давления жидкости:

  • Трубы ПВД выдерживают меньшее давление воды, менее прочные на разрыв, но более эластичные и менее подвержены растрескиванию при деформациях. Благодаря этому они применяются для водопроводных скважин, где возможно сдавливание трубы при сдвиге пород, и в других подобных случаях.
  • Водопроводные трубы ПНД могут выдержать гораздо большее внутреннее давление, внешние механические нагрузки и более высокие температуры. Наиболее применяемые марки для изготовления водопроводной трубы – это полиэтилен низкого давления видов ПЭ-80 и ПЭ-100, из которых делают напорные трубопроводы с давлением воды в них до 20-ти атм.

Нормы и стандарты

Согласно принятому Госстандарту ГОСТ 18599-2001 трубы для подачи воды из полиэтилена должны быть:

  • Диаметром от 20-ти до 800 мм,
  • Толщиной стенки от 2-х до 60-ти мм,
  • С гладкими внутренними и внешними стенками,
  • Без видимых глазом дефектов на поверхности и срезе (пустот, трещин, посторонних включений),
  • Черного цвета с нанесением синих продольных полос либо полностью синие,
  • С нанесением через каждый метр или чаще маркировки с указанием данных изготовителя, номера ГОСТ, марки материала, габаритов, индекса прочности SDR и назначения трубы (питьевая или техническая).

Виды водопроводных труб

По назначению полиэтиленовые трубы для водоснабжения разделяются на группы, имеющие соответствующие свойства:

  1. Для подачи холодной воды используются трубы, изготовленные по вышеуказанному ГОСТу. При их выборе достаточно учесть давление воды в водопроводной системе.
  2. Питьевые – это особая группа труб. Если подача воды нужна лишь в технически-хозяйственных целях, то для этого подойдет любая ПЭ труба, которая может выдержать требуемое давление. Питьевые же трубы имеют непосредственный контакт с водой, используемой в пищу. Для них необходимо выполнение особых требований:
    • Они не должны менять вкуса и запаха воды,
    • Для них исключены любого вида токсичные выделения, которые бывают у трубы с добавкой примесей, улучшающих некоторые прочностные характеристики, и у изделий из вторсырья,
    • Они обязательно должны быть разрешены к применению органами здравоохранения.
  3. Для устройства систем горячего водоснабжения стали в настоящее время использоваться трубы из особого вида полиэтилена со «сшитой» молекулярной структурой (PEX), имеющие гораздо более высокую температуру плавления, чем ПНД и, тем более, ПВД.

ВАЖНО! Для горячей воды с недавних пор стали применяться также трубы из термоустойчивого полиэтилена марки ПЭ-РТ, хорошо выдерживающего поток воды под давлением с температурой 80-95 0 C. Они также находят применение в системах теплого пола.

Применение

Для подачи воды в дома и квартиры обычно используются трубы диаметром от 16-ти до 24-х мм. Более широкие трубы целесообразнее использовать для водоснабжения большого количества потребителей (например, для подвода к многоквартирному дому). При этом используются стандартные способы соединения полиэтиленовых труб:

  • Посредством компрессионных фитингов соединяют твердые трубы, для мягких этот способ неэффективен,
  • С помощью электромуфт, имеющих нагревательные спирали, можно произвести достаточно надежное соединение,
  • Термосварочным методом получают наиболее прочный шов, не уступающий монолитному участку.

Монтажные работы выполняются достаточно просто, не требуют большой физической силы и дополнительного крепежа опор.

Трубы полиэтиленовые: особенности, использование для водопровода

Полиэтиленовые трубы (ПНД) — отличная альтернатива металлическим. Из нашего материала вы узнаете об особенностях полиэтиленовых труб, о том, какие из них и как использовать для устройства водопровода.

Особенности ПНД труб

ПНД трубы широко применяются при создании напорных и безнапорных трубопроводов как в быту, так и в промышленности. Материалом для их производства служат конструкционные полимеры, но это не классический полиэтилен, а особый — низкого давления. Продукт получают в специальной барокамере при температуре 150 градусов и давлении 20 атм. Этим и обуславливаются его особенности, ограничивающие применение ПНД труб:

Полиэтиленовые трубы

  1. Ограниченные рамки температурного режима, при котором возможна их эксплуатация. Нижний рабочий предел — 0 градусов, если ниже, то полиэтилен низкого давления стекленеет. Изделия теряют некоторые прочностные характеристики, в частности, кольцевую жесткость, при температуре выше 40 градусов.
  2. Небольшой показатель теплового расширения.

Поставляют ПНД трубы в бухтах и отрезками 5-12 м.

Технологические характеристики ПНД труб

Технологические и эксплуатационные характеристики труб ПНД должны соответствовать требованиям ГОСТа 18599 2001. Ключевые параметры изделий — диаметр и толщина стенки.

Для прокладки систем водоснабжения используются следующие марки полиэтиленовых труб: ПЭ 32, 64, 80, 100. В быту для внутренней прокладки в основном используют 2 первые марки, ПЭ 80 больше подходит для наружного использования, а ПЭ 100 предназначен для магистральных промышленных трасс.

Трубы полиэтиленовые для водопровода

В процессе эксплуатации обязательным требованием является соблюдение рабочего давления, которое находится в обратно пропорциональной зависимости от температурных показателей: чем выше температура, тем ниже давление. При игнорировании этого требования, сроки эксплуатации трубопровода значительно снижаются.

В нормативном документе также обозначены требования к качеству и прочности труб ПНД, определить соответствие которым можно исходя из внешнего вида изделия:

  1. Внутри и снаружи труба должна быть гладкой. Исключением являются незначительные продольные выпуклости, которые увеличивают толщину стенки только в пределах отклонений, предусмотренных стандартом.
  2. Недопустимо наличие пузырьков, трещин, раковин.
  3. Обязательно должна быть стандартная маркировка.

Обращайте внимание на маркировку

Что касается последнего требования, то маркировка — это цветные полосы (для воды — голубые), условные обозначения, включающие:

  • название;
  • марку материала;
  • стандартное размерное отношение между диаметром и толщиной стенки — SDR;
  • номинальный наружный диаметр;
  • номинальную толщину стенок;
  • определение назначения («питьевая» или «техническая»);
  • ГОСТ 18599-2001.

Внимание! Наружные диаметры труб строго регламентируются, поэтому, если продавец предлагает диаметр 15 см, то это точно подделка — нет такого размера в ГОСТе.

Преимущества ПДН

По сравнению с металлическими, в условиях, удовлетворяющих техническим требованиям, ПНД трубы имеют существенные преимуществ:

  • небольшой вес (м3 весит всего 0,9 т);
  • способность выдерживать высокое давление (от 3 до 5 МПа);
  • устойчивость по отношению к агрессивной среде — кислотам, щелочам, солям (за исключение азотной) и ультрафиолету;
  • отсутствие реакций с транспортируемой по трубе, жидкостью, что очень важно, т.к. неизменными остаются характеристики воды;

Трубы из полиэтилена устойчивы к воздействию окружающей среды

  • отсутствие коррозии;
  • морозоустойчивость (до -70 градусов С);
  • выгодное соотношение цены и качества;
  • легкая установка и демонтаж;
  • длительный срок службы — до 50 лет.

Самостоятельный монтаж водопровода

Поскольку монтаж водопровода из ПНД труб не требует дорогостоящего оборудования и особых профессиональных навыков, его вполне можно выполнить своими руками. Первым шагом является составление схемы, где обязательно нужно указать места забора воды, расположение источника. По готовой схеме рассчитывают потребность в материале и подготавливают все необходимое для работы:

  • комплект труб;
  • фитинговые соединения;
  • краны и другие соединительные элементы;
  • переходники требуемого диаметра;
  • ножовку по металлу;
  • торцевой конусовидный нож;
  • лопату.

Разъемное соединение труб из полиэтилена

Технология самой прокладки проста, но чтобы водопровод прослужил отведенный производителем труб срок, необходимо соблюдать при монтаже определенные правила:

  1. На дне, вырытой в грунте, траншеи необходимо устроить 100 мм подушку из мелкого гравия или песка, а затем утрамбовать ее. В противном случае существует риск повреждения предметами, которые могут попасть под нее.
  2. При укладке водопроводных труб, места их соединения следует чуть утапливать в подушку.
  3. Если трубу необходимо немного согнуть, то летом достаточно солнца, а в остальное время нагрев осуществляется с помощью фена или с использованием кипятка.

Осуществляя монтаж самостоятельно, следует знать, что существует 2 типа соединения ПЭ труб: неразъемное и разъемное. Для первого необходимо иметь специальное оборудование для сварки. Чаще всего трубы сваривают встык и используют электрические муфты. Этот способ в основном применяют для трубопроводов большого диаметра.

Пример неразъемного соединения труб

Второй тип соединения получают с помощью фитингов фланцевых или раструбных, укомплектованных эластичными уплотнителями. Специальный инструмент для этого не нужен. Способ идеален, когда трубопровод работает без давления и используются трубы небольшого диаметра.

Таким образом, трубы ПНД — самый подходящий, недорогой материал для прокладки системы водоснабжения.

Обзор полиэтиленовых труб: видео

Читайте также:  Отмостка из тротуарной плитки: как сделать своими руками
Добавить комментарий