Трубы напорные для коммуникаций из полиэтилена – характеристики и сфера использования

Характеристики напорных труб из полиэтилена, способы соединения и монтажа

Из года в год пластиковая трубная продукция вытесняет с отечественного рынка аналогичные по назначению изделия, производимые из других материалов. Больше всего востребованы трубы напорные полиэтиленовые низкого давления, которые можно использовать для прокладки практически любой коммуникационной системы.

В свое время напорные изделия из полиэтилена были изобретены с целью транспортировки жидкостей и сейчас трубопроводы для подачи холодной воды монтируют в основном из них.

Сфера применения напорной продукции из полиэтилена

Выпускают напорные полиэтиленовые трубы на основании ГОСТа 18599-2001.

Область применения данных изделий:

  1. Строительство и ремонт наружных водопроводных магистралей, которые предназначены для транспортировки жидкостей для разных нужд.
  2. Обустройство подземных инженерных коммуникаций.
  3. Создание мелиорационных и оросительных систем в сельском хозяйстве.
  4. Устройство новых и реставрация старых скважин, которые были повреждены в процессе эксплуатации коррозийными процессами.
  5. Строительство трубопроводов промышленного назначения.
  6. Использование в трубопроводном транспорте.
  7. Монтаж напорных и самотечных систем отвода стоков и нечистот.
  8. Транспортировка газов, которые демонстрируют инертность в случае контакта с полиэтиленом.

Технические характеристики напорных полиэтиленовых труб

Они имеют такие характеристики:

  1. В качестве материала изготовления используется полиэтилен разного класса, что зависит от давления, при котором будут эксплуатироваться трубы, и от их сечения. Классификация изделий стартует с ПЭ 63 и завершается ПЭ 100+.
  2. В настоящее время выпускают трубы из полиэтилена со SDR (стандартным размерным коэффициентом) в пределах от 6-ти до 41.
  3. Изделия производят с номинальным диаметром от 16 до 1600 миллиметров. Их можно эксплуатировать в определенном рабочем диапазоне 4 – 20 бар.
  4. Продукцию изготавливают черного цвета с синими маркировочными полосами.
  5. Реализуется труба напорная из полиэтилена отрезками 12-метровой длины или в бухтах (барабанах) протяженностью от 50 до 1000 метров.
  6. Оптимальный температурный режим, при котором следует эксплуатировать полиэтиленовые изделия – не более 40 градусов. В таком случае продолжительность их службы не превышает 50 лет. Трубами можно пользоваться и при температуре до 60 градусов, но тогда они прослужат гораздо меньший срок.

Главное преимущество трубы напорной из полиэтилена – ее доступная цена по сравнению с аналогичными пластиковыми изделиями.

Особенности прокладки напорных ПЭ труб

Монтаж трубопроводов из полиэтиленовой трубной продукции имеет ряд особенностей:

  1. Трубы напорные, имеющие диаметр не более 110 миллиметров, соединяют при помощи механических фитингов.
  2. Изделия большего сечения стыкуют сварочным способом или с использованием терморезисторных фитингов, для чего требуется специальное оборудование. В результате получают монолитное соединение, которое считается более надежным.
  3. В некоторых случаях для обустройства трубопровода из напорных ПЭ труб применяют фланцевый метод.

Перед началом работ необходимо:

  1. Осмотреть фитинги и трубы на наличие загрязнений, дефектов и различных повреждений. Плоские срезы, царапины и другие недостатки не должны превышать 10-ти процентов минимально допустимой толщины трубных стенок. Изделия, имеющие повреждения, не следует использовать.
  2. Для того, чтобы отрезать кусок нужного размера от трубы напорной из полиэтилена, применяют пилу с мелкими зубьями либо специальный труборез. Инструмент держат под прямым углом относительно изделия, а затем торец обрабатывают напильником, пока не получают ровную и абсолютно гладкую поверхность без изъянов.

Поскольку ПЭ трубы отличаются гибкостью, их можно гнуть без проведения предварительного нагрева, если необходимо изменить направление прокладки трубопровода. Когда нужно выполнить резкий поворот в системе, следует установить отвод или фитинг.

Сварное соединение напорных труб из полиэтилена

Для этих целей можно применить один из двух способов:

  • сварка с использованием нагревательной спирали;
  • стыковой вариант.

В первом случае задействуют спираль высокого сопротивления, которая находится в соединительной муфте. При этом стыкуемые части нагревают при помощи электрического тока до температуры сварки. Нагретые элементы после стыковки остывают и представляют собой единую конструкцию.

Второй способ предполагает, что ПЭ трубу и соединительный фитинг помещают на нагревательный элемент, расположенный на сварочном аппарате. После нагрева при конкретном температурном режиме в течение определенного времени, их снимают и совмещают с небольшим усилием. После стыковки до неподвижного положения соединенные трубу и фитинг оставляют, пока они полностью не остынут.

Фланцевое соединение напорных трубных изделий

Трубы напорные из полиэтилена низкого давления можно соединять фланцевым способом. Чтобы установить фланцевое соединение трубопроводов на трубы нужно приварить специальный буртик определенного диаметра. На него в дальнейшем надевают фланец.

Болты на фланцевом соединении нужно затянуть крест-накрест при помощи динамометрического ключа. При применении для соединения армированных пластиковых фланцев следует задействовать болты с подкладными шайбами, которые помогут равномерно распределить воздействие осевых сил.

Нужно отметить, что к обустройству трубопроводов из напорных полиэтиленовых труб предъявляют серьезные требования в отличие от безнапорной ПЭ трубной продукции, для монтажа которой пользуются раструбным методом. Для его реализации требуется иметь в распоряжении лишь уплотнительное резиновое кольцо.

Требования ГОСТ к полиэтиленовым трубам, сфера применения

Как и у любого строительного материала, у труб, изготовленных из полиэтилена, существует определённая область применения, которая обусловлена их физическими свойствами. По способу производства полиэтилен разделяют на изделия для низкого , среднего и высокого давления. Хотя эти маркировки к свойствам материала имеют обратную зависимость. Полиэтилен низкого давления, обозначаемый аббревиатурой ПНД, иначе называется полиэтиленом высокой плотности.

Он обладает самыми высокими среди полиэтиленов прочностными характеристиками по отношению как к внутреннему давлению в коммуникациях, так и к внешним воздействиям. Именно из такого материала изготавливают полиэтиленовые трубы ГОСТ 18599 2001, которые применяются в напорных трубопроводах. И, напротив, из полиэтилена, изготавливаемого при высоком давлении в автоклаве, производят коммуникации, при эксплуатации которых не требуются высокие механические свойства.

Область применения полиэтиленовых труб

Общим свойством всех перечисленных видов полиэтилена является легкоплавкость, этот материал начинает плавиться при 105 0 С, а размягчаться – при 80 0 С, некоторые виды труб ПНД – уже при 60 0 С. Именно это свойство полиэтиленовых изделий накладывает ограничения на их применение в высокотемпературных системах.

Основные сферы использования полиэтиленовых коммуникаций:

  • широко применяют в системах холодного водоснабжения. Их характеристики определяет ГОСТ на полиэтиленовые трубы для напорных трубопроводов.
  • В газоснабжающих системах низкого давления можно использовать полиэтиленовые изделия, имеющие специальную маркировку «газ».

Полиэтиленовые трубы для газа

  • В канализационных системах, при устройстве теплотрасс в качестве гидроизоляционной оболочки, в дренажных системах.
  • При прокладке силового кабеля, для защиты каналов связи и электропроводки, где определяющими являются диэлектрические характеристики полиэтиленовых труб.

Общие требования к полиэтиленовым коммуникациям

Полиэтиленовые трубы, предназначенные для применения на открытом пространстве (на фасадах зданий и на столбах), где они подвергаются воздействию ультрафиолетового излучения, должны производиться с обязательной добавкой УФ-стабилизирующего вещества.

Трубы полиэтиленовые (ГОСТ 18599 2001) для напорных трубопроводов и для прочих систем, предусматриваемых для применения внутри помещения, необходимо производить с добавками антивоспламеняющихся средств. Такую продукцию изготавливают обычно чёрного цвета или чёрными с четырьмя синими полосами, расположенными вдоль трубы.

Полиэтиленовые трубы, предназначенные для прокладки оптического кабеля, изнутри покрывают твёрдым слоем с антифрикционными характеристиками. Этот слой распределяется равномерно по всей внутренней поверхности, толщина его равна 10% от толщины стенки защищаемого изделия.
Складирование и перевозка полиэтиленовых труб должна осуществляться с соблюдением всех требований пожарной безопасности.

При всех рабочих температурах полиэтиленовые трубы не должны выделять вредные вещества в окружающую среду и транспортируемую воду.

Нормативная документация для полиэтиленовых изделий

Согласно ГОСТ полиэтиленовые трубы могут поставляться в виде катушек, бухт и прямых отрезков. Первые два вида поставок применяются для труб диаметром менее 180 мм. Начиная с этой величины, полиэтиленовые трубы изготавливают только отрезками. Их длина может варьироваться от 5 до 24 метров с шагом в 250 мм.

Нормативы производства полиэтиленовых труб ограничивают возможность отклонения прямых отрезков от заданного размера одним процентом. Для труб, поставляемых потребителю в бухтах и на катушках, определены другие величины возможных отклонений: для длин менее 500 м – не выше +3%, для длин более 500 м – +1,5%.

Самый маленький наружный диаметр полиэтиленовых труб – 10 мм при толщине стенок 2 мм. Максимальный диаметр – 1200 мм при толщине стенок 58,8 мм. Работать такая труба может при давлении, равном 16 атм, что вполне достаточно для любой магистральной трубы водоснабжающих систем.

Отклонения от заданной толщины стенки могут быть только в большую сторону и быть равны:

  • от 0,3 мм – для тонких труб,
  • до 10 мм – для крупногабаритных магистральных труб.

Прочность полиэтиленовых труб находится в прямой зависимости от толщины стенки и в обратной зависимости – от величины диаметра.

Требования к газовым полиэтиленовым трубам регламентирует отдельный ГОСТ. Для этой цели применяют трубы из ПЭ80 и ПЭ 100 диаметром 20-225 мм. Как правило, такие трубы изготавливают чёрного цвета с жёлтыми полосами.

Разновидности полиэтиленовых труб

Нормативы ГОСТ для труб полиэтиленовых включают марки полиэтилена от ПЭ32 до ПЭ100. К младшим маркам относится ПВД – полиэтилен высокого давления, к более высоким маркам – ПНД, трубы из которого и применяют для организации магистральных сетей, снабжающих водой районы и дома.

По наружному исполнению конструкции полиэтиленовые трубы бывают:

  • двухстенными, гофрированными, жёсткими;
  • двухстенными, гофрированными, гибкими;
  • одностенными, гладкими.

Варианты внутренней поверхности изделий из ПЭТ могут быть:

  • гладкая с лубрикацией силиконовым маслом;
  • гладкая, покрытая антифрикционным слоем, заменяющим смазку;
  • с нарезанными на внутренней поверхности канавками без использования лубриканта.

Области применения полиэтиленовых труб существенно расширило внедрение в производство так называемого «сшитого полиэтилена». Основное отличие инновационного материала от традиционного полиэтилена заключается в формировании поперечных молекулярных связей, наряду с продольными. «Сшивка» молекулярной структуры дала возможность получить трубу, которая может выдерживать температуру 95 0 С при давлении в 10 атмосфер. Эти трубы обладают высокой гибкостью и могут использоваться в сетях горячего водоснабжения, радиаторного отопления и системах «тёплых» полов.

Будет полезно:  Как обеспечить герметизацию печной трубы на крыше из профнастила

Трубы напорные для коммуникаций из полиэтилена — характеристики и сфера использования

Напорная трубная продукция из полиэтилена широко применяется при монтаже, ремонте и реконструкции бытовых и промышленных трубопроводов. Особая технология производства позволяет сохранить все положительные качества пластика, добавив ему устойчивости перед напором любой рабочей среды.

Применение напорных полиэтиленовых труб

Напорные трубные изделия можно использовать для монтажа трубопроводов самого различного назначения:

  • горячее и холодное водоснабжение,
  • канализационные и дренажные системы,
  • газоснабжение,
  • поливные и водораспределительные системы,
  • транспортировка веществ в производственных помещениях,
  • защита линий связи и электросетей.

Кроме оборудования новых трубопроводов и полной замены старых применяются напорные трубы для реставрации трубопроводов без демонтажа.

Свойства и характеристики трубных напорных изделий

Напорными называются трубы из полиэтилена низкого давления, стенки которых способны выдержать подачу рабочей среды под давлением.

Такие трубы имеют набор свойств, как характерных для любых изделий из пластика, так и имеющихся только у комплектующих из ПНД:

  • Экологическая безопасность. Полиэтилен, как и другие полимеры, не разлагается, не вступает в реакцию с большинством транспортируемых жидких и газообразных веществ, не выделяет токсинов в окружающую среду.
  • Долговечность. При соблюдении условий эксплуатации напорные полимерные изделия могут прослужить более 50 лет.
  • Гибкость и эластичность. Напорные трубные изделия не боятся изгибания, при необходимости поддаются развальцовке торцов и не теряют при этом прочности.
  • Гладкие внутренняя и внешняя поверхности. Полимерные трубы не склонны к заиливанию и образованию засоров, так как частицам рабочей среды не за что зацепиться, если на стенках нет повреждений. А в сочетании с эластичностью гладкие внешние стенки позволяют прокладывать ПНД-трубы внутри старых трубопроводов, производя реконструкцию без демонтажа.
  • Простота монтажа. Пластиковые трубы мало весят, легко нарезаются и имеют несколько вариантов соединения, что делает работу с ними возможной без специальных навыков.
  • Прочность. В процессе производства молекулы полиэтилена образуют прочную кристаллическую структуру, которая не теряет прочностных качеств при температурном, химическом, механическом воздействии.
  • Звукопоглощение. Толстые и мягкие пластиковые стенки поглощают звук и вибрацию движущейся рабочей среды.
  • Неустойчивость перед ультрафиолетом, экстремальными температурами и интенсивными механическими нагрузками. Для прокладывания без кожуха на открытых пространствах, под пешеходными дорожками и дорогами, а также на малой глубине в холодных регионах и открытым способом вблизи источников тепла напорные полиэтиленовые трубы не подходят.
  • Пожарная опасность. Изделия из полиэтилена воспламеняемы и при горении выделяют опасные для жизни и здоровья вещества.

Технические характеристики напорных полиэтиленовых труб:

Параметр Единицы измерения Диапазон
Марка полиэтилена от 32 до 100+
Диаметр мм от 32 до 1600
Толщина стенок мм от 2 до 73,5
SDR (соотношение двух предыдущих характеристик) от 6 до 41
Длина м 12-1000
Рабочее давление бар от 3 до 25
Рабочая температура ºС от -60 до +80
Оптимальная температура ºС +40
Срок службы лет около 50

Технология производства

Большая часть достоинств и недостатков напорных полиэтиленовых труб характерна для всех изделий из полиэтилена. Но добиться сочетания максимальной эластичности, устойчивости к давлению и прочности стенок производителям удается благодаря особой технологии обработки полиэтилена.

Сырьем для изготовления является полиэтилен, но его формование происходит при низком давлении – всего 2 МПа, и в диапазоне температур от 120 до 150ºС. При таком щадящем режиме пластик плавится, но не разрушается.

Благодаря использованию специального катализатора Циглера-Натта у молекул полиэтилена появляются свободные звенья, которые связываются с аналогичными звеньями соседних молекул.

В результате образуется прочная и подвижная молекулярная решетка, делающая изделия из полиэтилена низкого давления стойкими к механическому воздействию и устойчивыми к сильному напору рабочей среды без потери пластичности стенок.

Обратите внимание! В процессе изготовления напорных труб полиэтилен окрашивают, чтобы готовое изделие отличалось от аналогичной продукции из других материалов. ПНД-трубы обычно черные, но могут быть синими, если предназначены для монтажа водопровода, или желтыми – для газопровода. На черные трубы наносятся продольные полосы: желтые для газа, синие – для воды.

Виды напорных трубных изделий из полиэтилена

Трубы из ПНД классифицируют по предельному давлению транспортируемой рабочей среды и так называемой весовой категории, поскольку устойчивость к напору зависит от плотности материала, которая прямо пропорциональна массе изделия.

Класс (вид) Предельный напор, кгс/см² Предельное давление, бар
легкие 2,5 2,45
средне-легкие 4 3,92
средние 6 5,88
тяжелые 10 9,80

При монтаже трубопровода из ПНД-комплектующих особенно важно правильно выполнить узловые соединения.

Специалисты рекомендуют придерживаться следующих правил соединения напорных труб:

  • Трубы, имеющие диаметр более 110 мм, лучше соединять сварным методом. Сварные швы – самые прочные, герметичные и устойчивые, но демонтажу не подлежат.
  • Если нужно выполнить разъемный узел на трубопроводе с большим диаметром, используют фланцевые фитинги.
  • При прокладывании бытовых коммуникаций используют обычно трубы с диаметром до 110 мм – их допустимо соединять при помощи фитингов, возможно даже выполнение разборных соединений. При выполнении сварного шва вдоль него появится грат – наплыв полиэтилена, который уменьшит пропускную способность труб.
  • Трубы любого диаметра можно соединять при помощи терморезисторных фитингов – получается гибридный узел, неразъемный, надежный, но без грата внутри.
  • Нарезать полиэтилен низкого давления следует мелкозубой пилой или труборезом. Срез выполняют строго поперек трубы, не допуская перекосов.
  • Перед соединением полимерных изделий любым методом необходимо выровнять срез трубы, очистить, обезжирить и просушить сопрягаемые поверхности.

Выполнение узлов различными способами также имеет свои особенности:

  • Для сварного соединения нужно нагреть торцы труб и аккуратно их сжать, точно совмещая края. Выполнить эту операцию без специального инструмента сложно, но если нужно малое число узлов, вполне возможно. Если требуется выполнить большое количество операций, необходим набор для сварки полимерных труб: зеркальный нагреватель и центратор. Трубы фиксируют в центраторе, вставляют между торцами зеркало, разогревают срезы и, убрав нагреватель, прижимают центратором края труб друг к другу. При использовании такого набора нагревание происходит равномерно, а сопряжение – без перекосов.
  • Терморезисторное, или электромуфтовое, соединение выполняется проще, но его без нагревающегося электросварочного оборудования и специального фитинга не выполнить. Фитинги для этого способа изготавливаются из полиэтилена, а внутри корпуса располагается нагревательная спираль. Устанавливают фитинг на трубы, подключают к его внешним клеммам электросварочный аппарат, после чего спираль нагревается, подплавляя корпус фитинга и края труб. Нагретый пластик соединяемых элементов и электрофитинга сваривается.
  • Фланцевое соединение также требует наличия сварочного аппарата – для присоединения фланцев к трубам. Фланцевые фитинги для напорных полиэтиленовых труб состоят из самого фланца – пластины с отверстиями для болтов, и буртика – гладкостенного штуцера с торцевой пластиной. Фланец надевают на трубу и сдвигают по ней от края. Затем к трубе приваривают буртик, после остывания шва фланец сдвигают к краю трубы, где он упирается в торцевую пластину буртика. Подготовив таким образом трубы, их соединяют между собой. Для этого совмещают отверстия фланцев, устанавливают в них болты и затягивают попарно: сначала два диаметрально противоположных болта, затем следующую пару.

Трубы напорные для внутренних и наружных коммуникаций из полиэтилена

В настоящее время пластиковые трубы всё активнее вытесняют аналогичные по предназначению изделия, выполненные из других материалов. Сегодня очень востребованными являются трубы ПНД. Их можно использовать для создания, практически, любых коммуникаций. Повышенная прочность труб данного типа обусловлена тем, что в качестве сырья для их изготовления применяется полиэтилен низкого давления (ПНД).

Полиэтиленовые трубы для применения внутри и вне помещения

Виды полиэтилена для производства труб

Сфера применения полиэтиленовых труб, как и любого другого строительного материала, зависит от способа производства, определяющего физические характеристики конечного продукта. Исходя из данного критерия, полиэтилен бывает низкого, высокого и среднего давления.

Это интересно! Названия имеют отношение не к характеристикам самого материала, а исключительно к условиям его производства. Причём прочность полиэтилена находится в обратно пропорциональной зависимости от давления в автоклаве. Поэтому полиэтилен, изготавливаемый при высоком значении этого параметра, называется ещё полиэтиленом низкой плотности. Если же его синтез осуществляется при низком и среднем давлениях, получается полиэтилен высокой плотности.

Вид полиэтилена определяет допустимый объём протекающей по трубам рабочей среды в единицу времени без нарушения их целостности. В зависимости от величины давления, которое способна выдержать напорная труба из полиэтилена, различают изделия лёгкие, средние и тяжелые. Первые работают при 0,25 мПа, а последние – при 1 мПа. Полиэтиленовые напорные трубы низкого давления среднего типа в соответствии с названием занимают промежуточное положение: они выдерживают 0,6 мПа.

Напорные трубы, изготовленные под низким давлением

Рекомендации по применению и конструкция изделий

Эксперты советуют применять напорные ПНД ˗ трубы в следующих целях:

  • создание водопроводных сетей, включая магистральные трубопроводы;
  • прокладка линий канализации различного назначения. Применение этого материала рекомендуется при большой глубине заложения инженерной сети;
  • устройство газопроводов с различными диаметрами;
  • монтаж промышленных технологических линий;
  • системы орошения и полива.

Из сшитого полиэтилена низкого давления изготавливаются гладкие напорные полиэтиленовые трубы для внутренних водопроводов. В настоящее время существуют три технологии производства данных изделий:

  1. Пневматическое формирование. Вначале полимер впрыскивается в форму. А придание конечному изделию необходимой геометрии выполняет давление, продуцируемое пневматическим нагнетателем.
  2. Литьё под давлением. Здесь также сначала определённый объём термопластичного материала впрыскивается в форму. После этого полимер равномерно распределяется по стенкам под высоким давлением.
  3. Экструзия. Напорная труба из полиэтилена получается путём выдавливания с последующим затвердеванием термопластичной массы.

В зависимости от технологии, на выходе получаются различные модификации труб напорных. Полиэтиленовые трубы данной категории соответствуют европейским стандартам PEX-c, РЕХ-b и PEX-a.

Производство полиэтиленовых труб методом экструзии

Помимо внутреннего и внешнего диаметров, напорные трубы, выполненные из ПНД, отличаются конструкцией стенок. Там, где трубопровод проходит под дорожным полотном, в сложном грунте и по другим участкам с повышенной нагрузкой, обычно применяется двустенная труба. В этом случае гофрированная внешняя оболочка, характеризующаяся повышенной жёсткостью, противостоит внешней нагрузке. А внутренняя гладкая стенка позволяет без проблем транспортировать рабочую среду.

Полезный совет! При покупке ПНД-трубы обращайте внимание на маркировку. Там должно быть указано её предназначение. На трубе хозяйственно-питьевого типа присутствует соответствующее обозначение. В противном случае на ней должна присутствовать пометка «техническая», а рядом номер ГОСТа.

В таблице представлены сравнительные характеристики модификаций.

Таблица 1

Материал Температура начала окислительной деструкции Степень кристалличности Температура начала размягчения Температура полного размягчения
˚С % ˚С 126
PEX-a 241 50 86 126
PEX-b 254 51 92 123
PEX-c 231 51 87

Преимущества и особенности полиэтиленовых изделий

Напорные трубы из полиэтилена низкого давления выступают в качестве современной альтернативы своим устаревшим морально и физически металлическим предшественникам. По сравнению с изделиями из стали и чугуна, они выгодно отличаются наличием следующих достоинств:

  • отсутствие коррозии;
  • удобство в работе. Трубы этого типа легко поддаются резке. Поэтому их можно без труда подогнать под размеры не только на стройплощадке, но при прокладке трубопровода в полевых условиях;
  • высокая гибкость полиэтиленовой трубы;
  • относительно небольшой вес;
  • повышенные санитарно-гигиенические нормы;
  • устойчивость к перепадам температур.

Кроме того, полиэтилен химически инертен. Поэтому выполненные из него трубы пригодны для транспортировки кислот, щелочей, газообразных веществ, а не только воды.

Резка трубы при помощи специальных ножниц

Получив представление о том, что кроется под понятием ПНД–трубы и, ознакомившись с их эксплуатационными особенностями, вы сможете подобрать под нужды трубопровода любого типа (бытового либо промышленного) подходящую марку. Причём срок службы инженерной коммуникации окажется в 2 ˗ 3 раза больше, чем при использовании металлических изделий, а объём затрат – в 5 ˗ 10 раз меньше.

Способы соединения при монтаже трубопроводов

На практике применяются несколько способов соединения ПНД ˗ труб, основные из которых представлены ниже.

Стыковая сварка

Надёжность стыка, получаемого по этому методу, не уступает прочности самих полиэтиленовых труб. Но применение данного способа не всегда доступно. Сваривать можно лишь трубы одного диаметра. Кроме того, для этого потребуется специальная аппаратура. Она обеспечивает нагрев торцов соединяемых сегментов с последующим их сжатием с определённым усилием.

Такие агрегаты используются, преимущественно, при прокладке внешних магистральных линий. Для сварки в бытовых условиях применяются более простые устройства, в конструкцию которых входит плоский нагревательный элемент. При этом соединение осуществляется вручную.

Стыковая сварка полиэтиленовых труб на стройплощадке

Важно! Взяв на вооружение способ сварки, особое внимание уделяйте точности совмещения торцов труб.

Диффузионная сварка

Такой метод соединения выполняется следующим образом: сначала внешняя поверхность трубы и внутренняя фитинга нагреваются с помощью паяльника, оснащённого специальной насадкой. После того, как слой полиэтилена расплавится, компоненты трубопровода вставляются друг в друга, после чего подвергаются охлаждению. Для предотвращения протекания соединения с внешней поверхности фитингов снимается фаска. Делается это с помощью фаскоснимателя. Если такового под рукой нет, подойдёт остро заточенный строительный нож.

Одним из вариантов диффузионной сварки является соединение 2-х сегментов трубопровода в раструб. Такой способ не требует применение фитинга. Его функцию выполняет один из присутствующих в конструкции фиксируемых элементов. Простота реализации – вот основное достоинство диффузионной сварки. Она не требует наличия специальных навыков и сложной оснастки.

Использование полиэтиленовых муфт со встроенной электрической спиралью

Нагрев резистивного элемента муфты вызывает плавление поверхностей соседних сегментов создаваемого трубопровода. Благодаря этому формируется их надёжное герметичное соединение. Оборудование для такой сварки можно настраивать вручную (длительность процесса, температура и т.д.). Но лучше выполнять её в автоматическом режиме, когда все данные заносятся в устройство со специальной карты. В ней содержатся все характеристики используемого материала: толщина стенки, диаметр трубы, тип полиэтилена и проч. Такое решение обеспечит высокое качество стыков.

Монтаж трубопровода с помощью электрической муфты

Фланцевый способ. С его помощью получается разъёмное соединение ПНД — труб. Сначала к торцам сегментов трубопровода привариваются специальные фитинги. Затем они соединяются между собой при помощи болтов. Для герметизации стыков используются прокладки. Чтобы избежать появления перекосов, болты необходимо затягивать крест-накрест. Так будет обеспечен равномерный обжим поверхности фланцев.
Но здесь существует следующее ограничение: диаметр соединяемых труб не должен превышать 110 мм. Если значение этого параметра больше, соединение осуществляется сваркой встык или при помощи терморезистивных фитингов.

Для соединения ПНД ˗ труб меньшего диаметра применяются компрессионные соединительные элементы, выполненные как из полимеров, так и из бронзы. Простота конструкции обеспечивает их высокую надёжность. Они без проблем выдерживают давление до 25 атмосфер.

Важно! При выборе способа соединения, необходимо учитывать не только все нюансы монтажа ПНД – труб, но и тщательно соблюдать условия и последовательность работ. Это обеспечит продолжительный срок службы создаваемых своими руками инженерных коммуникаций и позволит долгое время обойтись без их ремонта.

Как проложить водопровод и канализацию. Некоторые нюансы

Монтаж таких сетей необходимо начинать с разметки мест их прохождения по участку. Для этого используются колышки и бечёвка. Затем выполняются следующие работы:

  • выемка грунта. Делать это можно вручную или с помощью специальной техники. Всё зависит от объёма работ;
  • подготовка дна траншеи. После удаления грунта, создаётся подушка из песка. Допускается также использование мелкофракционного гравия. Укладка напорной полиэтиленовой трубы на такое основание исключит возможность её деформации в процессе дальнейшей эксплуатации;
  • монтаж трубопровода. Выбор комплектующих и необходимого оборудования зависит от предполагаемого к использованию метода соединения входящих в инженерную систему элементов;
  • утепление трубопровода. Эту процедуру необходимо выполнить, если укладка труб осуществлялась выше отметки глубины промерзания почвы;
  • засыпка грунта.

Засыпать можно вынутый грунт, но предварительно следует разрыхлить земляные глыбы и удалить присутствующие в нём крупные камни.

Подготовка траншеи для укладки канализационных труб

Главное требование при прокладке канализации звучит так: для канализационной трубы необходимо предусмотреть уклон. Его величина должна составлять 1˗2 сантиметра на каждый погонный метр трубопровода.

Соблюдение технологии прокладки ПНД – труб в земле обеспечит эффективное и длительное функционирование инженерных коммуникаций, снизит уровень трудозатрат на их обслуживание и уменьшит эксплуатационные расходы.

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 трубы Характеристики Область применения
ПЭ 63 SDR 11 Низкая плотность, плохо переносят перепады температур Внутренние холодные трубопроводы
ПНД ПЭ-63 SDR 17,6 ГОСТ 18599-2001(2003), давление не выше 10 Атм Внутренние водопроводы с невысоким давлением для подвода холодной воды
ПЭ 80 SDR 13,6 Плотность выше, но перепады температур переносят плохо Водопроводы для подвода холодной воды, системы полива
ПЭ 80 SDR 17 Плотность выше, но перепады температур Водопроводы как в помещениях, так и на улице, напорные системы полива
ПЭ 100 SDR 26 Высока плотность, способность переносить перепады температур Любые трубопроводы для транспортировки жидкостей (воды, молока, соков и т.п.)
ПЭ 100 SDR 21 Увеличенная толщина стенок Любые трубопроводы, в том числе и газовые
ПЭ 100 SDR 17 Увеличенная толщина стенок, но и большая масса Чаще используются для помышленных целей
ПЭ 100 SDR 11 Полиэтилен низкого давления, высокая прочность, повышенная химическая стойкость Может 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.

Ссылка на основную публикацию