Трубы из сшитого полиэтилена для водоснабжения — особенности, применение и монтаж

Сшитый полиэтилен — это полимер с модифицированной структурой молекулярных связей. Получается путем полимеризации этилена под высоким или низким давлением. Наиболее плотный среди других полиэтиленовых материалов. Устойчив к высоким температурам, агрессивной химической среде, механическому воздействию.

Сегодня происходят поистине революционные изменения, связанные с массовым использованием пластиковых изделий, идет повсеместная замена стальных трубопрокатных материалов на пластиковые. Поэтому многим домашним мастерам может понадобиться произвести монтаж труб водоснабжения из сшитого полиэтилена своими руками.

В данной статье вы найдете всю информацию по техническим характеристикам данных изделий, рассмотрим их достоинства и недостатки, на какие моменты нужно обратить внимание при выборе.

Так же предлагаем изучить подробную инструкцию по прокладке полиэтиленового водопровода с чертежами и видео уроками.

Технические характеристики труб из сшитого полиэтилена

Статистика утверждает, что более четвертой части всех водопроводных систем в стране производятся в исполнении PEX. Так чем же обусловлена популярность полиэтиленовых труб. Рассмотрим их технические данные:

Наименование показателей	Величина
Удельный вес, г/см3	0,932
Величина модуля упругости, мПа(Н/мм2)	605 — 909
Коэффициент теплопроводности, Вт	0,405
Предел текучести для растяжения, мПа	17,8
Относительное удлинение на разрыв, %	349
Отклонение в размерах при нагревании до 100о, %	3

Уровень сшивки полиэтилена зависит от способа его производства, он должен составлять:

• 70% — PEX-a;
• 65% — PEX-b;
• 60% — PEX-c.

Следует отметить, что полиэтилен, сшитый тем или иным способом, в ГОСТе 25134-2003 различается только степенью сшивки.

Гомологический размерный ряд полиэтиленовых труб для прокладки водопровода включает в себя следующие размеры:

10х1,4 — 12х1,8 — 16х2,2 — 20х2,8 – 25х3,5 – 32х4,4 – 40х5,5 – 50х6,9 – 63х8,6.

На этом нужно прервать этот  ряд, поскольку другие размеры для монтажа внутриквартирных и в частных домах практически не применяются.

По длине полиэтиленовые изделия выпускаются в различных формах, основной из которых являются бухты длиной 200, 400 и 600 метров. Для удобства отпуска в розницу на поверхности трубы наносится шкала – линейка, позволяющая без особых хлопот отмерить нужное количество продукции.

Технология производства труб и физические свойства материала

Материалом для изготовления такой продукции является гранулированный полиэтилен. Его загружают в бункер и нагревают до полного расплавления. После этого масса под давлением подается в формирующую головку. Она имеет выход в виде кольцевой щели, соответствующей размеру производимой в данный момент продукции.

Прессовый инструмент для сшитого полиэтилена является сменным и устанавливается  в зависимости от программы производства. Поскольку он работает в условиях высоких температур, инструмент нужно постоянно охлаждать. Это производится по внутренним каналам для воды. При прохождении по ним жидкость нагревается, унося часть тепла из рабочей зоны.

На выходе из формирующей головки конец трубы захватывается извлекателем и, с контролируемым натяжением, удаляется из установки. Для обеспечения точности размеров внутрь изделия подается воздух под давлением. Распирающее давление прижимает еще пластичную массу к стенкам формирующего участка, обеспечивая номинальный размер изделия.

В потоке производства на наружную поверхность наносится маркировка, содержащую полную информацию о производимом изделии.

Рассмотрим характеристики

Что собой представляет сшитый полиэтилен? Сырьем для производства этого материала является газ этилен. Его химическая формула С2Н4, в ней присутствуют две молекулы углерода и четыре – водорода. Структурно углеродные составляющие имеют две связи, а водород – одну. Молекулы С соединяются между собой и каждая из них образует связь с двумя корпускулами водорода. При этом один из контактов С = С прочнее второго.

При определенных условиях более слабая связь разрывается, образуя свободную валентность. Она реализует себя в соединении с таким же местом другой молекулы. В результате частички этилена образуют длинные цепочки.

А когда они начинают соединяться между собой, происходит образование макромолекул, что и называется сшивкой, а материал уже называется сшитым полиэтиленом. Процесс можно сравнить с формированием кристаллической решетки, хотя материал является аморфным.

Процесс полимеризации происходит при различных условиях, основными являются:

• высокая температура;
• повышенное давление;
• радиационное облучение.

В зависимости от способа воздействия получаются различные разновидности полиэтилена.

Полиэтилен – термопластичный материал, обладающий следующими свойствами:

1. Непрозрачностью при значительной толщине слоя.
2. Способностью к кристаллизации в интервале температур от — 60 до -270 градусов.
3. Несмачиваемостью водой.
4. При нормальных условиях материал нерастворим в органических растворителях.
5. При температуре от 80 градусов способен к набуханию при воздействии ароматических углеводородов и производных от галогенов с последующим растворением.
6. Полиэтилен устойчив к воздействию щелочей, кислот и солей. При температуре более 60 градусов легко может разрушаться воздействием азотной или серной кислоты.
7. Обработка поверхности активными окислителями поверхность становится смачиваемой, что позволяет применять к материалам из полиэтилена склеивание.

Трубы из сшитого полиэтилена РЕХ

Из всех пластиков полиэтилен нашел наибольшую область применения для изготовления трубной продукции для водоснабжения экструзионным или литьевым способом. Способ производства прессованием применяется для размеров от 6 до 300 миллиметров, при этом имеется возможность формировать изделия в бухты, наматывая на катушку.

Это позволяет выполнять прокладку длинных бес стыковых участков систем водоснабжения, что повышает эффективность при производстве строительных работ.

Трубы больших диаметров (до 1300 миллиметров) производятся методом центробежного литья. При этом в литьевую машину загружается гранулированный материал, разогревается до нужной температуры.

Барабану придается вращение по оси. Центробежная сила при этом равномерно распределяет массу расплава по стенкам барабана и, остывая, формирует изделие.

Характеристики полиэтилена позволяют использовать продукцию из него для самых различных целей.

Трубы для холодного водоснабжения

Для трубопроводов холодной воды применяются трубы из полиэтилена низкого давления (ПНД). Для них существует ограничение по температуре – не выше, чем 40 градусов. В сравнении с металлическими аналогами они имеют ряд преимуществ:

1. Долговечность. Трубы из ПНД в напорных и самотечных (канализация) водопроводах могут служить до 50 лет.
2. Эластичность. Эта характеристика сберегает трубопроводы при их промерзании. Изделия способны расширяться под воздействием замерзшей воды, принимая прежние размеры после оттаивания. Следует заметить, что такая ситуация может возникнуть только в результате просчета проектировщиков по глубине укладки трубопровода, поскольку такая ситуация прерывает процесс эксплуатации объекта.
3. Коррозионная устойчивость труб из ПНД позволяет использовать их для прокладки систем водоснабжения в неблагоприятных условиях, в частности по болотам, а также использовать для транспортировки агрессивных жидкостей. Срок эксплуатации при этом практически не изменяется.
4. Экологичность позволяет использовать трубы из ПНД для водоснабжения чистой питьевой водой.
5. Простота прокладки обеспечивает высокую производительность при строительстве.
6. Экономическая эффективность использования таких водоводов обеспечивается более низкими ценами и выгодной логистикой.

Трубы из ПНД производятся в диапазоне размеров от 40 до 800 миллиметров. Форма выпуска – бухты на катушках или прямые изделия длиной до 11,5 метра. Для самотечных систем трубы производятся в раструбном исполнении.

Для горячего водоснабжения и отопления

Прежде, чем приступить к рассмотрению этого вопроса, обращаем внимание, что продукция из ПНД обладает более высокими прочностными и эксплуатационными характеристиками, чем аналогичные из полиэтилена высокого давления (ПВД).

Данные высокотехнологичные изделия широко используются для отопительных систем и горячего водоснабжения. Это определяется их способностью переносить температуры до 95 градусов Цельсия. Для обеспечения жизнестойкости в условиях повышенных тепловых воздействий в сочетании с давлением до 20 атмосфер, возникла необходимость в разработке материала с повышенными характеристиками.

Обзор сшитого полиэтилена трубы, фитинги

В результате были разработаны марки — ПЭ80 и ПЭ100. Они успешно используется для отопительных систем квартир, загородных домов и промышленных объектов без снижения стойкости.

Для дальнейшего улучшения качества труб из сшитого полиэтилена применяется технология производства многослойных изделий, в которых в качестве армирующих добавок используется металл, стекловолокно, полипропиленовые полимерные добавки. Использование алюминиевой фольги в качестве кислородной защиты позволяет продлить срок службы не только самого водопровода, но и котельного оборудования, а также металлических деталей трубной разводки.

Во внутренних отопительных сетях и ГВС из сшитого полиэтилена чаще всего применяются резьбовые металлические соединения, для которых кислородная защита не менее актуальна. Но это, тем не менее, не позволяет использовать этот материал для сборки скрытых сетей. Такой трубопровод нуждается в постоянном контроле и уходе.

Достоинства и недостатки

Продукция такого вида обладает вполне определенными положительными качествами:

1. Материал характеризуется высокой химической стойкостью, позволяющей изделиям из него сохранять целостность и форму при воздействии агрессивных сред – кислот и щелочей.
2. Высокий уровень прочностных характеристик, позволяющий переносить значительные изгибающие, ударные и растягивающие воздействия.
3. Трубы из эластичного сшитого полиэтилена способны выдерживать температурные колебания в широком диапазоне температур. Они не размораживаются при -70 градусах. Верхним порогом нагрева является температура +95 градусов, при которой изделие PEX не прогибается и не деформируется в течение длительного времени эксплуатации. Это свойство позволяет производить монтаж при прокладке труб из сшитого полиэтилена с отклонениями от прямой линии, без использования дополнительных фитингов.
4. Не создаются препятствия при прохождении жидкости по сечению – поверхность из этого материала практически идеально ровная.
5. Экологичность продукции, связанная со свойствами материала, не выделяются вредные для человека вещества.

Какая труба для теплого пола лучше? Обзор рынка труб из сшитого полиэтилена. Часть №1.

Несмотря на множество положительных моментов, существуют так же и отрицательные факторы. К недостаткам относят следующие моменты:

1. Разрушающее действие кислорода на материал при наличии на поверхности микроповреждений.
2. Неустойчивость к воздействию жесткого ультрафиолетового излучение, препятствующее его использования для наружных сетей водоснабжения.
3. Использование на стыках резьбовых соединений, который являются слабым местом любой водопроводной системы и нуждаются в регулярных осмотрах и обслуживании.

Указания по монтажу

В качестве положительного качества материала рассматриваемого вида уже упоминался такой фактор, как простой монтаж труб из сшитого полиэтилена, более подробно данный вопрос раскрыть в этой статье. Для него нет необходимости в использовании сложного технологического оборудования.

Инструмент для сшитого полиэтилена (PEX): монтаж, особенности использования

Какой нужен инструмент

Прокладка контура водоснабжения из сшитого полиэтилена предусматривает использование специфического оборудования. А поскольку, при длительном сроке службы объекта, он в следующий раз может не понадобиться никогда, целесообразно рассмотреть возможность аренды с поденной оплатой.

Какой может понадобиться инструмент для монтажа труб из сшитого полиэтилена:

1. Специальные ножницы или труборез для обеспечения ровного торца детали.
2. Расширитель цанговый, он нужен для раздачи конца трубы из сшитого полиэтилена перед установкой в него оконцовки фитинга.
3. Ключи гаечные.
4. Запрессовочные тиски.
5. Клещи для опрессовки резьбовых фитингов.
6. Для соединения в наружных сетях водоснабжения – аппарат для сварки ПЭ труб.

Фитинги – это специальные соединительные детали, служащие для соединения различных элементов трубопровода. Они включают в себя различные муфты, крестовины, уголки и прочее. Они могут различаться способом соединения:

• напрессовочные;
• компрессионные;
• капиллярные;
• резьбовые.

Монтаж обычно производится с использованием двух типов соединений:

• с применением фитинга компрессионного типа;
• с использованием напрессовочного фитинга для труб из сшитого полиэтилена;
• на наружных сетях водоснабжения для соединения применяется стыковая сварка торец в торец. Для этого используется простой сварочный аппарат, который соосно позиционирует противоположные концы труб, нагревает их и сжимает, создавая надежное соединение. Перед тем, как соединить сшитый полиэтилен, нужно проверить перпендикулярность торцов.

Как выбрать трубы из сшитого полиэтилена для водоснабжения

Приобретение основного материала для водопровода – наиболее ответственная задача для того, кто собирается его монтировать. При этом необходимо учитывать следующие обстоятельства:

1. Несмотря на более высокую цену, старайтесь закупить продукцию известных брендов. Это практически гарантирует высокое качество продукции и длительное беспроблемное пользование системой водоснабжения.
2. Чтобы убедиться в принадлежности товара торговой марке, запросите у продавца два документа: сертификат качества и сертификат соответствия. Они более-менее гарантируют от приобретения поддельной продукции.
3. Чтобы иметь в дальнейшем претензионные перспективы, нужно сохранить товарные чеки – мягкий и твердый.
4. Рассчитывая необходимую длину труб для закрытых контуров (теплый пол), нужно учитывать возможность его формирования из цельного куска. Резьбовые фитинги можно использовать в двух точках – на подключении к коллектору.
5. В процессе монтажа нужно выполнять все правила проектирования и монтажа изложенные в следующих документах:
   • СНИП 2.04,01-85, касающийся внутренних водопроводов и систем канализации.
   • СНИП 2.04,01-84, регламентирующий правила устройства сетей водоснабженияи его наружных сетей.
   • СНИП II-34.76, касающийся горячего водоснабжения.

Монтаж водоснабжения трубами rehau

Все правила устройства  водоснабжения формировались на основе негативного опыта монтажа и эксплуатации сетей, поэтому не нужно повторять старых ошибок. Успехов вам!