ПВХ-трубы для отопления. О чем нужно знать?

Раньше трубы из поливинилхлорида (ПВХ) применялись только для монтажа канализации и водопровода. Узкая область использования объясняется тем, что максимально допустимый нагрев для них составляет всего 60 ⁰C. Однако когда разработчики добавили в ПВХ хлор, характеристики труб из нового материала значительно улучшились. Они стали применяться в системах отопления и горячего водоснабжения, успешно конкурируя с металлическими аналогами.

Какие пластиковые трубы можно использовать для отопления

Несмотря на многообразие полимерных изделий, не все они пригодны для установки в системах с горячим теплоносителем. Например, ПНД (полиэтилен низкого давления) трубы не подходят для этого, так как выдерживают нагрев не больше 70 ⁰C. Для данной цели применяются 3 вида материалов:

• металлопластик;
• PEX (сшитый полиэтилен);
• полипропилен.

Трубы из них выдерживают длительный нагрев до 95 ⁰C и давление 25 атм, поэтому их можно использовать для монтажа индивидуальных и централизованных отопительных систем.

Металлопластиковые трубы

Основным материалом служит полиэтилен, из которого выполнены внутренний и наружный слой. Между ними вставлена алюминиевая фольга. Она повышает прочность конструкции и препятствует нагреву внешнего слоя, устраняя проблемы с конденсатом. Оболочки скреплены между собой клеем.

Металлопластиковые трубы изготавливаются с диаметрами 16-64 мм. В индивидуальном строительстве самые востребованные размеры – 16 и 20 мм. Изделия с такими параметрами обладают следующими характеристиками:

• толщина стенок – 2,5 мм;
• возможные скачки давления – до 15 атм;
• вес 1 м – 170 г;
• коэффициент теплопроводности – 0,44 Вт/(м·K);
• прочность на разрыв – 2900 Н;
• максимально допустимая температура – 95 ⁰C;
• штатное давление – 10 атм.

Соединение металлопластиковых труб производится компрессионными и пресс-фитингами. К достоинствам следует отнести малый вес, низкую стоимость, антистатичность. Однако при нагреве слои из разных материалов расширяются неодинаково, что приводит к протечкам на стыках. Обычно их устраняют периодическим подтягиванием фитингов. Но нарастание силы обжима нередко приводит к повреждению стенок.

Эти трубы производятся тоже из полиэтилена, но по другой технологии. В зависимости от способа сшивки они подразделяются на модификации:

• PEX-а – пероксидным катализатором (% сшивки – 85);
• PEX-b – силиконовым полимером (70 %);
• PEX-c – радиацией (60 %);
• PEX-d – азотом (70 %).

Процентным значением определяется степень жесткости и прочность. Трубы PEX-а не поддаются сгибанию, поэтому изменение направления прокладки осуществляется угловыми фитингами. Остальные разновидности обладают достаточной для практических целей эластичностью.

Номенклатура PEX труб состоит из изделий с диаметром от 10 до 110 мм. Популярные у населения 16-миллиметровые разновидности имеют следующие характеристики:

• толщина стенок – 2 мм;
• масса 1 м – 110 г;
• коэффициент теплопроводности – 0,32 Вт/(м·K);
• рабочая температура – 90 ⁰C с пиками до 100 ⁰C продолжительностью не больше 1 часа.

Соединение PEX труб производится сваркой специальным паяльником. Их концы нагревают до плавления и стыкуют. После удержания в течение минуты получается монолитное соединение, по прочности равное цельному материалу.

Полипропиленовые трубы

Для их маркировки используется обозначение PN. В зависимости от характеристик подразделяются на 4 разновидности:

• PN10 – с максимально допустимым давлением 10 атм и температурой до 45 ⁰C, в системах отопления не используются;
• PN16 – 16 атм, 60 ⁰C, возможно применение для монтажа теплых полов;
• PN20 – 20 атм, 95 ⁰C, устанавливаются в отопительных системах частных домов;
• PN25 – трубы с армированием, выдерживают 25 атм и 95 ⁰C, допускается использование в централизованных системах.

В отличие от первых трех, последняя разновидность непластична. Для армирования применяется алюминиевая фольга или стекловолокно. Коэффициент температурного расширения соответственно равен 0,03 и 0,035 Вт/(м·K).

Технические характеристики пластиковых труб ПВХ для отопления

Для монтажа систем с горячим теплоносителем используются изделия только из хлорированного поливинилхлорида. Выпускаются две разновидности ХПВХ труб:

1. Green Line Type One. Этот материал выдерживает нагрев до 80 ⁰C, а при 95 ⁰C начинает деформироваться. Возможно использование в системах отопления и горячего водоснабжения, в которых температура не превышает предельного значения.
2. Flow Guard Gold Type Two. Материал с большими возможностями, так как рабочая температура равна 100 ⁰C. Изделия из него используются для прокладки не только внутренних, но и наружных коммуникаций.

По остальным характеристикам разновидности равноценны:

• теплопроводность – 0,14 Вт/Мк;
• коэффициент температурного расширения – 0,62;
• плотность – 1,57 г/смᶾ;
• предел текучести на растяжение – 50-55 МПа;
• прочность – 10 МПа;
• кислородная проницаемость при 70 ⁰C – меньше 1;
• модуль упругости – 2400.

Низкая теплопроводность хлорированного поливинилхлорида позволяет прокладывать магистрали внутри зданий без термоизоляции и проблем с конденсатом. Однако высокая жесткость вводит отдельные ограничения на их использование. Солидные изготовители дают гарантию на 25 лет, в течение которых эксплуатационные свойства не изменятся.

Благодаря отличным характеристикам трубы ПВХ для отопления имеют следующие достоинства:

• длительный срок эксплуатации;
• высокая экологическая безопасность, так как при нагреве не выделяется токсичных веществ;
• механическая прочность, позволяющая без тяжких последствий выдерживать удары от случайно уроненных предметов;
• отсутствие необходимости в окрашивании, так как поливинилхлорид не выгорает;
• сравнительно низкая стоимость;
• гладкая внутренняя поверхность, за счет которой не образуются налет и отложения;
• простой монтаж;
• отсутствие необходимости в специальном уходе;
• малый вес – в 9 раз меньше, чем у металлических аналогов;
• антибактериальные свойства, которые обеспечены наличием хлора;
• виброустойчивость.

Отрицательные стороны:

• нижний температурный предел в -10 ⁰C недостаточен в условиях российского климата, поэтому для наружной прокладки требуется усиленная теплоизоляция;
• из-за высокой жесткости для монтажа необходимо много фитингов;
• надежность работы системы гарантируется при условии, что давление в ней не превышает 6 атм при максимально допустимой температуре.

Размеры пластиковых труб для систем отопления: как выбрать правильно

От правильности выбора диаметра зависит, насколько успешно будет функционировать система. При расчете сечения труб необходимо учитывать:

• схему разводки;
• скорость движения теплоносителя;
• диаметры напорного и обратного патрубков котла;
• расчетное понижение температуры жидкости в батареях;
• величину коэффициента сопротивления.

Однако при сложной схеме разводки, особенно когда кроме радиаторов планируется еще и теплый пол, стандартные методики расчета не подходят. Тогда для определения диаметра труб придется обратиться к специалисту или проконсультироваться с соседями, у которых работает аналогичная система. Если планируется установка отопления с принудительной циркуляцией воды, предпочтительнее выбирать варианты с меньшим сечением. Это позволит облегчить монтаж, снизить объем нагреваемой воды. Однако увлекаться минимизацией диаметра не стоит, так как это вызовет снижение теплоотдачи из-за повышения скорости воды и появление шумов. Оптимальная величина скорости варьируется в пределах от 0,2 до 1,5 м/с.

Для самостоятельного определения диаметра пластиковых труб следует исходить из того, что для обогрева 1 м² помещения высотой до 3 м требуется 100 Вт тепловой энергии. Значит, для комнаты с одной или двумя батареями в 20 м² нужно 2 кВт плюс 20 % запаса, в итоге 2,4 кВт. В таблице указано, что для передачи такой мощности подходят трубы диаметром 8 и 10 мм. Результат получается приблизительным, однако он поможет определиться с величиной затрат на приобретение труб.

Особенности монтажа

Изделия из хлорированного поливинилхлорида не получится состыковать методом пайки. Их соединяют специальным высокомолекулярным клеем. Способ во многом схож с холодной пайкой, так как жидкий состав изготовлен из смеси поливинилхлорида с растворителем. Так как для его полимеризации требуется несколько минут, соединение в труднодоступных местах усложняется из-за проблем с обеспечением неподвижности на это время.

Монтаж ПВХ труб для отопления настолько прост, что способен осуществляться одним человеком, не обладающим специальными навыками. Благодаря малому температурному расширению прокладка может производиться без компенсаторов, так как коммуникация не подвергается значительным нагрузкам. Поэтому вполне достаточно скользящих креплений. Низкая теплопроводность позволяет устанавливать стояки внутри наружных стен без дополнительной защиты от холода. Соединение с металлическими трубами и радиаторами производится с помощью специальных фитингов – сиделок и американок или свободными фланцами.

Монтаж осуществляется в такой последовательности:

1. Оценивается разветвленность отопительной системы.
2. Производится сборка самых сложных колен.
3. Остальные соединения монтируются на месте установки.

Ценовая политика

Трубы из хлорполивинилхлорида обойдутся дороже, чем аналоги из ПВХ. Стоимость зависит от характеристик, диаметра, производителя. С учетом этих показателей в среднем она составляет 1,5-5 американских долларов за 1 метр, что сопоставимо с ценой оцинкованных стальных труб. Однако если учитывать дешевизну монтажа, лучшие характеристики, в том числе длительный срок эксплуатации с минимальным обслуживанием, соотношение цена/качество будет в пользу ХПВХ труб.

Приобретать изделия следует в хорошо зарекомендовавших себя магазинах, еще лучше – у самих производителей или официальных дилеров. Покупая трубы, нужно попросить продавца предоставить сертификат качества и обратить внимание на наличие гарантийного срока. Эти меры помогут избежать приобретения низкокачественных изделий, выпускаемых недобросовестными производителями.

Заключение

Создание системы отопления из хлорполивинилхлоридных труб целесообразно по экономическим и эксплуатационным показателям. Поскольку материал появился недавно (ему всего 30 лет), практических данных о его сроке службы нет, так как первые системы отопления из него успешно функционируют до сих пор. Однако указанная разработчиками цифра в 50 лет производит впечатление. Показатель в 2-3 раза больше, чем у металлических аналогов, кроме меди. При этом ХПВХ трубы значительно надежнее в системах, работающих в экстремальных условиях.

Размеры полипропиленовых (ППР) труб: диаметры и толщина стенок по ГОСТу

То, что металлические трубопроводы заменяют на пластиковые — давно не новость. Обычно только решают, какой именно материал выбрать. Полипропилен — один из лучших, хоть и не лишен недостатков. Какими могут быть диаметры полипропиленовых труб, для каких систем они предназначены и как выбрать диаметр. Обо всем этом читаем ниже.

Свойства полипропилена

Хотя полипропилен наименее плотный из всех пластмасс, он более стоек к истиранию, лучше переносит нагревание, размягчаться начинает только при 140°C, химически стоек, почти не трескается в результате коррозии. Материал пластичный. При нагрузках, не превышающих предельные, он растягивается, а потом возвращается в прежнюю форму без каких-либо изменений в свойствах и характеристиках. Так что действительно неплохой и безопасный вариант. Из полипропиленовых труб делают трубопроводы на пищевых предприятиях.

Дополнительный плюс — полипропиленовые трубы легко соединяются — они свариваются. А вообще, из полипропилена делают не только водопроводы и отопление. Этот материал могут использовать как каркас для теплиц, дачной мебели и кучи других полезных вещей.

Как видите, диаметры полипропиленовых труб разные. И это еще далеко не все. Есть еще до 1600 мм

Недостатков у полипропилена два: большое тепловое расширение и реакция на кислород и ультрафиолет. И с тем, и с другим научились бороться. Для того чтобы полипропилен переносил УФ лучи и свет, добавляют стабилизаторы. Для уменьшения теплового расширения делают армированные трубы. Но даже с армированием увеличение остается большим и в трубопроводах обязательно надо ставить компенсаторы.

Еще один недостаток полипропиленовых труб — они становятся хрупкими при низких температурах. Некоторые виды начинают крошиться при -5°C, другие при -15°С. Так что наружные трубопроводы из полипропилена требуют защиты от ультрафиолета и утепления. Поэтому, наверное, их предпочитают закапывать.

Виды и назначение

Трубы из полипропилена могут быть однослойными и трехслойными. Однослойные применят для водопровода, канализации, вентиляции и других трубопроводов с температурой транспортируемой среды не выше +45°C.

Трехслойные ППР трубы — это армированные. Армирование призвано уменьшить величину теплового расширения и только. Армируют ППР трубы стекловолокном и фольгой. Те, которые со стекловолокном, пригодны для ГВС при условии, что температура воды будет не выше 80°C. Для отопления и систем, где вода может нагреваться выше 80°C, используют полипропилен армированный фольгой. Фольгирование может быть не сплошное. Для таких труб допустимая температура транспортируемой среды +95°C.

Можно ли полипропиленовые трубы использовать в системах теплого пола? В принципе, да. Температура теплоносителя не поднимается выше +45°C, что вполне приемлемо даже для однослойных. Но из-за большого теплового расширения, PPR трубы для теплого пола — не самый лучший вариант, даже армированные фольгой. Есть более стабильные варианты и не дороже.

Классификация по давлению

Так как для транспортировки среды в трубопроводе создается определенное давление, полипропиленовые трубы имеют и такую классификацию. Есть четыре категории:

• PN10. Рабочее давление 10 Бар (1 МПа), максимальная температура +45°C. Для систем ХВС и невысокого давления.
• PN16. Выдерживает давление до 15 Бар (1,5 МПа), температуру до +60°C. Тоже для холодной воды, но можно и в многоэтажках ставить.
• PN20. Давление 20 Бар (2 МПа) и нагрев до +75°C. Обычно это армированные трубы, но с небольшой толщиной стенки. Применяются для ГВС.
• PN25. Самые прочные трубы. Рабочее давление 25 Бар или 2,5 МПа, длительный нагрев до +95°C. Это исключительно армированные, причем с толстой стенкой. Применяются для ГВС с нестабильным давлением (в многоэтажках) и для разводки отопления.

Наличие армирования видно на срезе. Чтобы стекловолокно было заметно, его подкрашивают. Цвет — любой

Если говорить о том, какие трубы ППР выдерживают какое давление, то однослойные (без армирования) могут применяться вплоть до PN20. Разница в толщине стенки и это видно по таблице. Внешние диаметры полипропиленовых труб ни о чем не говорят (первая колонка). Один и тот же внешний размер может быть рассчитан на разное давление. Зависит это от толщины стенки и наличия/отсутствия армирования. Так что маркировка труб обязательна. Там указывается класс по давлению.

Наружные диаметры полипропиленовых труб, мм	PN 10		PN 20		PN 25
Внутренний диаметр, мм	Толщина стенки, мм	Внутренний диаметр, мм	Толщина стенки, мм	Внутренний диаметр, мм	Толщина стенки, мм
16	—	—	10,6	2,7	—	—
20	16,2	1,9	13,2	3,4	13,2	3,4
25	20,4	2,3	16,6	4,2	16,6	4,2
32	26,0	3,0	21,2	5,4	21,2	3,0
40	32,6	3,7	26,6	6,7	26,6	3,7
50	40,8	4,6	33,2	8,4	33,2	4,6
63	51,4	5,8	42,0	10,5	42,0	5,8
75	61,2	6,9	50,0	12,5	50,0	6,9
90	73,6	8,2	60,0	15,0	—	—
110	90,0	10,0	73,2	18,4	—	—

Обратите внимание, что толщина стенки в третьем столбце — PN25 — меньше, чем в предыдущих, хотя трубы рассчитаны на более высокое давление. Это не ошибка. Просто тут трубы только армированные. А в предыдущих двух категориях указана толщина стенок и диаметры полипропиленовых труб без армирующего слоя.

Маркировка полипропиленовых труб

Как уже говорили, по наружному диаметру не определить на какое давление рассчитана труба. Мало того, определить тип материала тоже сложновато. Поэтому вся эта информация указывается в маркировке, которая наносится на трубу. Она повторяется примерно каждый метр, так что не увидеть просто нереально.

На первом месте обычно ставят название фирмы или ее логотип. Безымянные трубы лучше не покупать. Но есть также опасность попасть на подделку, если фирма известная. Надо хорошо изучить логотип и покупать только при полном совпадении. Далее указывается такая информация:

• Материал, из которого изготовлена труба. Для полипропилена это PP. Также может указываться армирующий материал.
  • Если это алюминий стоит AL.
  • Стекловолокно — GF.
  • Композитный материал со стекловолокном — PPR-GF.
• Далее идет послойное перечисление материалов. Например, как на фото PP-R100/AL/PP-R100. Тут указывает и тип полипропилена. Могут стоять такие обозначения:
  • PP-R100. Это трубы для трубопроводов с температурой до 100°C.
  • PP-B80. Трубы для канализации с температурой транспортируемой среды +70°C.
  • PP-R80. Для холодного и горячего водоснабжения, температура до 100°C.
• Размеры полипропиленовых труб в миллиметрах или дюймах (если это импортные). Указан сначала наружный диаметр, затем толщина стенки. Про перевод дюймов в миллиметры читайте тут.
• Класс давления: PN10, PN20, PN25.
• Техническая информация, в которой закодировано рабочее давление. Тут указан класс SDR, который можно расшифровать по таблице ниже.

  Расшифровка SDR для полипропиленовых труб

• Класс эксплуатации и рабочее давление. Классы эксплуатации полипропиленовых труб закодированы цифрой (смотрите в таблице). Указывается для отечественных труб. Они отражают область применения.
• Стандарт, согласно которому изготовлена продукция.

Так что нанесена полная информация, которая необходима для того, чтобы определиться с тем, где использовать и при каких условиях.

Обозначение класса эксплуатации ПП труб	Температура транспортируемой среды (рабочая/максимальная) в °C	Область использвоания
ХВ	до 20	Только для холодного водоснабжения.
1	60/80	Для ГВС с рабочей температурой 60°C.
2	70/80	Для ГВС с рабочей температурой 70°C.
3	40/60	Для подогрева пола с температурой теплоносителя до 40°C.
4	60/70	Системы отопления и подогрева пола с рабочей температурой не выше 60°C.
5	80/90	Системы отопления и подогрева пола с рабочей температурой не выше 800°C.

Диаметры полипропиленовых труб: сортамент по ГОСТ Р 52134-2003

Этот ГОСТ описывает сортамент для труб из любого вида пластика, одним из которых является полипропилен и его сополимеры (модификации). В таблице указаны размеры полипропиленовых труб (диаметр и толщина стенок) в зависимости от того, на какое рабочее давление рассчитана труба.

Стандартные диаметры полипропиленовых труб и толщина стенок в зависимости от максимального давления в трубопроводе

Номинальный наружный диаметр, мм	до 25 Атм	до 25 Атм	до 20 Атм	до 12 Атм	до 7 Атм	до 5 Атм	до 4 Атм	до 4 Атм
10	2,0	—	—	—
12	2,4	2,0	1,8	1,8
16	3,3	2,7	2,2	1,8
20	4,1	3,4	2,8	1,9
25	5,1	4,2	3,5	2,3
32	6,5	5,4	4,4	2,9	1,8
40	8,1	6,7	5,5	3,7	2,3	1,8
50	10,1	8,3	6,9	4,6	2,9	2,0	1,8
63	12,7	10,5	8,6	5,8	3,6	2,5	2,0	1,8
75	15,1	12,5	10,3	6,8	4,3	2,9	2,3	1,9
90	18,1	15,0	12,3	8,2	5,1	3,5	2,8	2,2
110	22,1	18,3	15,1	10,0	6,3	4,2	3,4	2,7
125	25,1	20,8	17,1	11,4	7,1	4,8	3,9	3,1
140	28,1	23,3	19,2	12,7	8,0	5,4	4,3	3,5
160	32,1	26,6	21,9	14,6	9,1	6,2	4,9	4,0
180	36,1	29,9	24,6	16,4	10,2	6,9	5,5	4,4
200	33,2	27,4	18,2	11,4	7,7	6,2	4,9
225	3,4	30,8	20,5	12,8	8,6	6,9	5,5
250	34,2	22,7	14,2	9,6	7,7	6,2
280	38,3	25,4	15,9	10,7	8,6	6,9
315	28,6	17,9	12,1	9,7	7,7
355	32,2	20,1	13,6	10,9	8,7
400	36,3	22,7	15,3	12,3	9,8
450	40,9	25,5	17,2	13,8	11,0
500	28,4	19,1	15,3	12,3
560	31,7	21,4	17,2	13,7
630	35,7	24,1	19,3	15,4
710	40,2	27,2	21,8	17,4
800	45,3	30,6	24,5	19,6
900	51,0	34,4	27,6	22,0
1000	38,2	30,6	24,5
1200	45,9	36,7	29,4
1400	53,5	42,9	34,3
1600	61,2	49,0	39,2

Какой длины бывают трубы из ПП? Если они продаются отрезками, то максимальная длина отрезка 24 метра. Могут быть и меньше, шаг кратности — 25 см. Более тонкие — диаметром до 180 мм могут быть в бухтах. Длина бухты — по согласованию. Есть только ограничение по внутреннему диаметру бухты: он должен быть не менее 20-кратного сечения трубы.

Диаметры полипропиленовых труб и толщина стенки — основные размеры

Как видим, сортамент более чем обширный. Какие же диаметры полипропиленовых труб обычно используют при ремонте дома? Это, конечно, «средняя температура по больнице», но в целом ситуация такая:

• Для водопровода самые ходовые диаметры — 16-25 мм. Для стояков берут уже более толстые — от 30 мм до 110 мм. Стояки-то бывают разные.
• Для систем отопления диаметр разводки — 32-40 мм, отводков на радиаторы — на шаг (на один размер) меньше. Но зависит от типа системы. Для самотечных может потребоваться и 90, и 110 мм. Тут уж точно надо считать.
• Системы вентиляции требуют больших размеров. Обычно больше 110 мм.
• Трубы ППР для канализации отличаются обычно цветом, да и наличием раструба и уплотнительных колец. Их не перепутаешь. Самые маленькие — 40 мм, но их применяют редко — для подключения слива от раковин. Отводки от стояков делают 110 мм или больше.

Все приведенные диаметры полипропиленовых труб ориентировочные. Чтобы вы знали хотя бы в какую сторону смотреть. Для каждой системы есть методы расчета или подбора. «На глаз» выбирать лучше не надо.

Способ соединения

Как уже говорили, соединяют полипропилен при помощи сварки. Но несмотря на высокий уровень пластичности, минимальный радиус изгиба не позволяет делать повороты даже с углом 90°, не говоря уже про более крутые. Все ответвления и повороты делают при помощи фитингов. Это специальные элементы для соединения пластиковых труб. Это целый ассортимент различных деталей для каждого диаметра.

Фитинги для полипропиленовых труб: виды и разновидности

Разница в том, что в маркировке указывается диаметр трубы, для которой эти элементы предназначены. Так что никакого подбора по размерам вам не надо. Если вы используете трубу, скажем диаметром 25 мм, то просто берете фитинги с такой же маркировкой. Покупать лучше и то и другое одной фирмы. Тогда проблем не будет. Если пришлось взять изделия разных фирм, для уверенности «примеряйте» их. Возьмите отрезок трубы в магазин и проверьте совместимость. Входить должно без особых проблем, но плотно, без зазоров.