Какие лучше полипропиленовые трубы использовать для системы отопления

Полипропиленовые трубы используются в холодном и горячем водоснабжении, отоплении и даже в системах по перекачке химических веществ нефти и газопромышленности. Столь широкая сфера применения обусловлена отличным набором характеристик материала. Полипропилен не подвержен коррозии, не гниет, достаточно прочен и химически не активен с большинством соединений. Однако есть и ряд особенностей, которые следует учитывать, планируя использовать полипропиленовые трубы для отопления.

Виды

Мало выбрать полипропилен в качестве основного материала для монтажа отопительной системы. Важно точно определиться с вариантом исполнения труб. Полипропилен имеет высокий коэффициент теплового линейного расширения, а также обладает высокой проницаемостью для кислорода. Чтобы снизить влияние данных факторов, производители предлагают композитное исполнение:

• армированные стекловолокном;
• армированные алюминиевой фольгой;
• с комбинированным усилением.

Каждый вариант отличается по эксплуатационным характеристикам и даже важными нюансами в отношении монтажа, так что окончательный выбор осуществляется на основании выбранного типа отопления, теплоносителя и условий эксплуатации.

Тепловое расширение полипропилена особенно сильно проявляется при использовании в системе отопления или горячем водоснабжении. При увеличении температуры на 100 оС труба длинной в 10 метров дополнительно увеличится на 145-170 мм. Альтернативой является использование армирования другими материалами, имеющими коэффициент теплового расширения на несколько порядков ниже и при этом обеспечивающими жесткую связку с самим полипропиленом.

Армированные стекловолокном

Чтобы снизить влияние теплового расширения полипропиленовых труб внутрь стенки запаивается слой материала, перемешанный со стекловолокном. Подобный подход позволяет в десять раз снизить влияние увеличения линейных размеров при повышении температуры. На десять метров при повышении температуры материала на 100оС линейный размер увеличится только на 15 мм, что уже гораздо проще компенсировать без дополнительных ухищрений или вовсе можно проигнорировать для участков малой длины.

Армирование стекловолокном происходит без расслоения стенки. Внутренний и внешний слой чистого полипропилена спаивается с внутренним слоем армирования.

На процесс монтажа наличие слоя армирования никак не влияет. Материал одинаково прогревается, плавится специальным паяльником и создает прочное соединение с фитингом.

Цвет и фактура слоя со стекловолокном не определяет его качество. У каждого производителя применяется своя собственная технология пайки слоев и подготовки материалов. Выбор красителя аргументируется только рекламными соображениями ради узнаваемости бренда.

Основные преимущества армирования стекловолокном:

• отсутствие разделения слоев в структуре стенки трубы;
• не оказывает влияния на процесс монтажа;
• максимальное снижение коэффициента линейного расширения.

Особенности:

• остаются проницаемыми для кислорода.

Армированные алюминием

Первыми усиленными полипропиленовыми трубами на рынке были именно армированные алюминиевой фольгой. В идеальном случае решается сразу две проблемы:

• снижение теплового расширения;
• блокировка проницаемости материала для кислорода.

Почему только в идеальном? Армирование алюминиевой фольгой выполняется конструктивно двумя разными способами. В первом случае фольга наматывается полосой поверх полипропиленовой трубы и сверху металл покрывает тонкий декоративный слой. Во втором фольга закреплена между двумя слоями полипропилена примерно одинаковой толщины. В каждом варианте при обмотке фольга укладывается встык или с нахлестом.

В результате появляется четыре варианта армирования алюминием:

• внешнее армирование с укладкой встык;
• внешнее армирование с нахлестом;
• внутреннее армирование встык;
• внутреннее армирование внахлест.

В дополнение к этому используется цельная фольга или с перфорацией.

Из всех перечисленных вариантов только трубы с цельной фольгой, уложенной с перекрытием, гарантируют непроницаемость для кислорода. Зато все варианты существенно снижают коэффициент линейного расширения под воздействием температуры.

Проницаемость по кислороду важна при использовании материалов в закрытых герметичных автономных системах отопления. В остальных случаях этим можно пренебречь, в виду наличия расширительного бака со свободным выходом газов или воздушных клапанов. Однако следует предпринять меры для предотвращения размножения аэробных микроорганизмов внутри системы, которые могут вызвать заиливание.

Слой алюминия прочно соединен с полипропиленом с помощью клея, имеющего высокую адгезию с обоими материалами. Это один из факторов проверки качества. Если можно достаточно легко руками отсоединить фольгу от полипропилена, предварительно оголив ее ножом от верхнего слоя, то лучше пройти мимо такой трубы и не использовать ее для отопления.

Основная особенность трубы, армированной алюминиевой фольгой, касается процесса монтажа. Необходимо выбрать часть металла с торца на глубину вставки в фитинг. Для поверхностного армирования фольга срезается шейвером, специальным инструментом, который делает аккуратный срез и сохраняет окружность торца. Для внутреннего армирования шейвер вбирает часть металла притом так, чтобы внешний слой полипропилена не был поврежден.

Очень важно, чтобы при внутреннем армировании после спайки труб и фитинга слои полимера надежно спаялись между собой, не допуская проникновения воды к алюминию.

Технические характеристики

Основное разделение происходит по номинальному рабочему давлению. В маркировке имеется соответствующее обозначение PN и число означающее давление в барах, при котором производитель гарантирует срок службы не менее 50 лет. Номинальный ряд 10, 16, 20, 25, 30, 35 бар.

Второй важный параметр – это диаметр трубы. Указывается внешний размер вместе с толщиной стенки, что важно учитывать при выборе, опираясь на проектные расчеты, особенно для отопления с естественной циркуляцией.

Главным определителем для полипропиленовых труб является трехбуквенный код PPx, в котором РР – обозначает непосредственно полипропилен, а третья буква определяет добавочный химический элемент: В (блоксопоример), H (гомосополимер), R (рандомсополимер), s.

Для систем теплого пола и низкотемпературного отопления подойдёт PPR PN10(16). Для высокотемпературных систем, в том чисел центрального теплоснабжения только PPRC(s) PN20(25).

Только трубы от PN 20 и выше армируются стекловолокном или алюминиевой фольгой, узнать из маркировки способ усиления можно только из соответствующего нормативного документа, который регламентирует их производство, и чей номер указывается последними 15-тью цифрами в маркировке. При покупке достаточно просто посмотреть на срез выбранной трубы.

* Значение максимальной температуры в 110°С скорее маркетинговый ход некоторых производителей. Полипропиленовые трубы способны выдержать ее без последствий только короткое время.

Как выбрать

Выбрать диаметр можно, только исходя из требований проекта по отоплению. Следует учесть, что в маркировке указывается наружный диаметр и толщина стенки, придется высчитывать внутренний диаметр.

По цвету трубы могут быть: серые, белые, зеленые и черные. Они по свойствам равнозначны и только черные имеют дополнительную защиту от ультрафиолета, используются для внешней прокладки.

Технические характеристики уже описаны в предыдущем разделе, так что сейчас будут затронуты моменты касательно непосредственного выбора.

При выборе следует обратить внимание на геометрию трубы. И по внешнему диаметру и по внутреннему должен быть идеальный круг без скосов или перегибов. Это сильно влияет в дальнейшем на качество соединений.

Для труб, армированных стекловолокном, не играет существенной роли равномерность и геометрия пояса армирования, главное, чтобы он не приближался слишком близко к внутренней или внешней стороне.

Армирование алюминиевой фольгой должно быть строго по кругу, без перекосов или деформаций или различий в толщине. Во время монтажа слой металла обрезается или выбирается, так что от его расположения зависит качество пайки, в конечном счете.

Приобретать трубы и фитинги обязательно следует только от одного производителя и даже из одной партии, то есть у одного поставщика. Труба не должна в холодном состоянии вставляться в фитинг, даже с усилием. Материал должен быть идентичным, чтобы гарантировать должный уровень диффузии во время сварки деталей.

Техника монтажа

Во время прокладки полипропиленовых труб гнуть их нельзя, точнее радиус изгиба нужен очень большой, порядка 10-12 радиусов. Все повороты и тем более разветвления выполняются с помощью широкого набора фитингов. Используется единственный вариант, допустимый для систем отопления – соединения диффузионной пайкой.

Из инструментов для монтажа потребуется:

• труборез;
• шейвер;
• паяльная станция с набором насадок под различные диаметры.

Следует учесть несколько важных правил, без которых нельзя гарантировать надежное соединение:

• Срез должен быть идеально ровным, без заусенцев и скосов, строго под 90 градусов. Обязательно снимается фаска и выбирается алюминиевая фольга, если она есть.
• Поверхность трубы, вставляемая в фитинг, и внутренняя поверхность последнего должны быть чистыми и обезжиренными.
• Настраивать паяльную станцию следует, исходя из толщины стенок и диаметра трубы. Важно строго выдерживать необходимое время пайки.

Температура воздуха в помещении для проведения работ должна быть не ниже +5°С, желательно не ниже +15°С.

Перед началом работ важно полностью продумать маршрут прокладки, выполнить проходы через стены и установить крепления на ограждающие конструкции. Крепления не должны располагаться ближе 10 см от фитинга «колено» или «тройник». Крепления обязательно должны быть скользящими без жесткой фиксации. Все это позволяет снизить влияние теплового расширения.

По большей части сложные элементы со значительным количеством поворотов и фитингов лучше собирать отдельно, строго по размерам и монтировать к основной части уже на месте.

Если опыта пайки еще нет, предварительно лучше поэкспериментировать на ненужном куске трубы и нескольких фитингах.

Важно: Трубы и фитинги обязательно очищаются и обезжириваются. Это момент часто игнорируют даже мастера. С учетом того, что материалы только куплены, все равно на низ может осесть строительный мусор или их могут залапать в ходе транспортировки и подготовки.

Паяльник включается для прогрева за 10-12 минут перед началом работ. Рабочая температура паяльника +260оС. Время прогрева рассчитывается, отталкиваясь от внешнего диаметра. Точные данные указаны в таблице.

Порядок выполнения работ:

1. Труборезом отрезается кусок трубы нужной длины. Учитывается запас с обоих сторон на вход в фитинг. Точное значение лучше соотносить с глубиной гильзы на паяльнике для вставки трубы и длиной дорна до упора для нагрева фитинга.
2. Край выравнивается и подготавливается фаска с помощью шейвера.
3. Чистой салфеткой протираются места соединений, можно использовать спирт или бензин «Галоша» в небольшом объеме для обезжиривания поверхности.
4. Одновременно труба и фитинг вставляются в гильзу и одеваются на дорн паяльника, соответственно. Выдержав требуемое время, без прокручиваний или перекосов детали снимаются с паяльника и сразу же стыкуются. Время на стыковку примерно 6 секунд. Не допускается прокручивать детали или перекашивать. Только выверить соосность и с нажимом вставить до упора. Деталь не отпускать примерно 10-15 секунд, пока полипропилен не схватится.

Важно вставить трубу ровно на то расстояние, которое требуется для достижения ее краем ограничителя внутри фитинга. Без опыта желательно заранее маркером пометить на трубе отметку глубины. При соединении метка сместится вместе с излишком материала, но сориентироваться все равно поможет.

При правильном монтаже соединение полипропиленовой трубы фитингом не уступает по прочности самой трубе, что фактически недостижимо для любого другого материала и способа соединения.

С особой аккуратностью следует относиться к прогреву паяльником соединяемых элементов на весу. Желательно позвать на помощь второго человека, который сможет удерживать на месте паяльник и вовремя его убрать, чтобы не допустить брака.