Содержание
- Что лучше: сшитый полиэтилен или металлопластик для теплого пола
- Какие используются трубы для теплых полов? Почему чаще выбирают металлопластик и полипропилен?
- Первый вариант — используем металлопластик для теплого пола
- Трубопровод из сшитого полиэтилена
- Выбираем трубу для обустройства теплого пола — полиэтилен или металлопластик
- Критерии выбора
- Полиэтиленовые трубы
- Металлопластиковые трубные изделия для утепления пола
- Что выбрать
- Условия использования сшитого полиэтилена для теплого пола
- Особенности производства материала
- Плюсы и минусы
- Подходящие трубы для оборудования теплого пола
- Условия эксплуатации
- Особенности монтажа
- Сшитый пенополиэтилен (полиэтилен)
- Технология производства
- Преимущества сшивки
- Области применения сшитого пенополиэтилена
- Области применения сшитого полиэтилена
- Литература
- Что такое сшитый полиэтилен
- Особенности производства
- Метод сшивки труб
- Диаметры и длина
- Преимущества и недостатки
- Что лучше для теплого пола — сшитый полиэтилен или металлопластик
- Советы, как выбирать
- Пошаговый монтаж теплого пола
- Подготовка основания под трубы
- Монтаж полиэтиленовых труб
- Правила устройства стяжки
- Ввод системы в эксплуатацию
- Трубы из сшитого полиэтилена
- Металлопластиковые трубы: технические характеристики
Что лучше: сшитый полиэтилен или металлопластик для теплого пола
Приступая к монтажу теплого пола, встает вопрос, какой материал труб лучше: сшитый полиэтилен или пластик.
Ответ лежит в условиях эксплуатации теплого пола, и разобраться в этом вопросе помогут мнения специалистов, опыт и отзывы людей, эксплуатирующих системы обогрева пола не один год.
В основе практически всех современных труб лежит сшитый полиэтилен, только в состав металлопластиковых труб к наружному и внутреннему слоям сшитого полиэтилена добавлен металлический усиливающий слой с клеевыми прослойками, обеспечивающими монолитность изделия.
Сшитый полиэтилен: свойства
Сшитый полиэтилен относится к высокотехнологичному материалу и является продукцией полимеризации этилена, имеющей сетчатую молекулярную структуру с аббревиатурой REX.
Условно, процесс сшивки заключается в создании дополнительных молекулярных связей. Исходный полимер связан хаотично на молекулярном уровне со свободными боковыми цепочками молекул, образовав трехмерную сетку, особо прочную структуру, обладающую «эффектом памяти».
Однослойные изделия предпочтительнее
Изменения размеров и формы трубы под воздействием нагрузок после их снятия возвращает изделие в первоначальную форму. По техническим свойствам REX не уступает многим твердым веществам и превосходит по сроку эксплуатации.
Трубы из сшитого полиэтилена производят 4 способами:
- РЕ – Ха – перекись вводится в полиэтилен при изготовлении материала. Самая высокая степень сшивки 75%. У способа низкая производительность и высокая стоимость изделия, но материал становится очень прочным и эластичным.
- РЕ –Хb – обработка влагой с силаном и катализатором создает полиэтилен, из которого оболочка изделия менее твердая, но при прохождении жидкости выдерживает высокое давление. Сшивка составляет 65%.
- РЕХ – с – полимер, обработанный электронами. Полиэтилен с низкой степенью сшивки 55 – 60%.
- РЕХ – Хd – используется азотная кислота. Способ применяется редко.
Из перечисленных способов наиболее востребована труба, изготовленная с применением силана, отличается оптимальной ценой и приемлемыми эксплуатационными свойствами.
Лучшим вариантом трубы для теплого пола из сшитого полиэтилена является однослойные изделия РЕ – Ха и РЕ – Хb с защитным слоем, являющимся барьером для кислородной диффузии, разрушающей полиэтилен.
Достоинства изделий из сшитого полиэтилена
Трубам отопления, произведенным способом РЕ – Ха и РЕ – Хb характерны:
- Устойчивость к перепадам давления. В режиме высокого давления срок эксплуатации изделий не меняется. Полимер выдерживает давление до 10 атмосфер.
- Молекулярная память. При замерзании воды в трубе, образовавшийся лед увеличивает диаметр трубы, а после оттаивания льда размер трубы возвращается к исходному варианту, не нанося ущерба материалу.
- Плавление и горение при высокой температуре. У материала наступает плавление при температуре свыше 150°С, а возгорание, когда окружающая температура достигнет 400°С.
- Стойкость химическая и биологическая. Полиэтиленовая труба не подвержена процессу коррозии, не создает условия для появления грибков и размножения бактерий, материал устойчив к хлору и остается нейтрален к хлорированной воде.
- Экологическая безопасность. Материал при нагреве не выделяет вредных веществ и разлагается на углекислый газ и воду при горении.
Полиэтилену не страшны перепады температур
- Пластичность. При неоднократном сгибании изделие не лопается и восстанавливает размер в месте изгиба.
- Функциональность. Материал полимера сохраняет свойства, остаются неизменными размеры трубы при изменяющейся температуре теплоносителя от 0 до 95°С, но материал способен выдержать и более жесткий температурный режим.
Металлопластиковая труба: свойства
Достоинствами сшитого полиэтилена обладает и металлопластиковая труба, состоящая из пяти слоев, каждый из которых выполняет определенные функции. Наружный и внутренний слои полимерные, причем наружная полиэтиленовая оболочка выполняет защиту от механических повреждений, а внутренний гладкий слой способствует быстрому протеканию жидкости.
Внутренний гладкий слой не образует препятствий для тока воды
Между полимерными слоями располагается 2 клеевых слоя, а посредине – внутренний слой – алюминиевая оболочка, придающая жесткость всей конструкции металлопластикового изделия.
Надежность и долговечность в эксплуатации металлопластиковых изделий определяет качества слоев:
- Алюминиевый слой изделия определяет ее прочность и должен быть толщиной не менее 3 мм. Технологически применяются 2 способа сварки алюминиевого слоя, влияющих на прочность трубы, лазерная сварка в стык и ультразвуковая сварка внахлест. Способ сварки слоя встык называется бесшовным, он не имеет недостатка ломкости и в сравнении со сваркой внахлест не допускает течи в местах соединения с фитингами.
- Применяемый клей определяет возможное расслоение слоев при изменяющейся температуре теплоносителя, что также влияет на прочность трубы. На срезе трубы при использовании качественного клея расслоение отсутствует.
- Надежность трубы определяют и слои из полимера, полимер с маркировкой PEX и PE–RT обеспечивает прочность трубы, а трубы с другой маркировкой используют полимер низкого качества, в этой связи при гидроударе эту трубу порвет.
При выборе металлопластиковой трубы учитываем, что данные изделия имеют бесшовный способ сварки алюминиевого слоя, обеспечивающий безаварийную эксплуатацию изделия.
Выбор труб для водяного пола
Предложений много и о товаре, и о производителе, в этом случае действие одно, выбор по формуле — лучшая цена/качество, но начинать надо с качества:
- Надежность трубы и механическая прочность при использовании в конкретных условиях, которая обеспечит безаварийную работу системы в течение срока эксплуатации, т.е. труба должна выдерживать давление не менее 10 бар.
- Срок эксплуатации или долговечность использования системы теплого пола зависят от материала, из которого изготовлено изделие. Деформация трубы не допускается при температуре теплоносителя 95°С.
- Для свободного перемещения по трубам теплоносителя внутренняя поверхность трубы должна быть гладкой.
- Условия обслуживания, затраты на профилактические работы и контрольные испытания системы на герметичность оптимальны. Подробнее о том, какие трубы выбрать, смотрите в этом видео:
Сравнительная характеристика систем отопления, предлагаемых рынком, сложность монтажных работ и условия эксплуатации рассматриваются после оценки качественной характеристики. В последнюю очередь сравниваем стоимость изделий с учетом монтажных работ, а также сложность при самостоятельном устройстве теплого пола.
Сравнительная характеристика труб диаметром 20 мм
Металлопластик менее пластичен по сравнению со сшитым полиэтиленом
Так все же, какая труба лучше для теплого пола: полиэтилен или металлопластик. Разница изделий в наличии в слоях сшитого полиэтилена металлопластиковой трубы и металлического слоя.
Совершенствуя полимер, ученым и специалистам в области химии удалось модифицировать полиэтилен с условным названием PE – RT, у которого молекулярная структура с разветвленными связями. Свои свойства полимер не теряет при вторичной переработке в отличие от предшественников. Рекомендации специалистов по выбору труб смотрите в этом видео:
Трубы из PE – RT полиэтилена при сильном напоре теплоносителя полностью изолируют шум потока жидкости. Полимер значительно превосходит описанный ранее сшитый полиэтилен по стойкости к высокому давлению и температуре теплоносителя, а также по продолжительности срока эксплуатации труб.
Благодаря молекулярной структуре с разветвленными связями материал PE – RT сохраняет термопластичность, трубы можно паять и сваривать без демонтажных работ поврежденного участка.
Материал выдерживает несколько циклов заморозки и оттаивания без изменения структуры и свойств. Из материала PE – RT производят как полимерные изделия, так и металлопластиковые.
Термостойкий полимер PE – RT по своим свойствам в полной мере отвечает требованиям теплого пола и может считаться лучшим вариантом при выборе труб.
Какая труба лучше для теплого пола: полиэтилен или металлопластик
Приступая к выбору монтажа теплого пола, встает вопрос, какая труба лучше для теплого пола: полиэтилен или металлопластик.
На бытовом уровне сегодня все чаще и чаще можно услышать дискуссию, какой способ обогрева наиболее эффективен в домашних условиях. Наиболее распространенные в наших условиях считаются водяные системы отопления, в основе которых лежит работа нагретого теплоносителя. Теплый пол в этом плане представляет наибольший интерес среди потребителей. Особенно популярным становится решение оборудовать напольный обогрев в загородных домах, в коттеджах и на даче, в условиях, где требуется создать высокую степень комфортности. На этом этапе и возникает большинство вопросов, какой выбрать расходный материал для прокладки греющих контуров.
Основная статья: как выбрать трубы для теплого пола?
В каждом отдельном случае всегда есть возможность сделать выбор, отдав предпочтение трубам для теплых водяных полов, сделанных из того или иного материала. Учитываются не только стоимость труб, но и технологические характеристики, параметры материала. От этих данных зависит не только эффективность будущей системы отопления, но и способ укладки. Монтаж водяных контуров представляет собой один из основных этапов при создании напольного обогрева. Практичный и технологичный материал значительно упростит и ускорит укладку труб на подготовленное покрытие. Рассмотрим два, наиболее распространенных варианта решения задачи:
- теплый пол из металлопластика;
- напольный обогрев, в котором используется полипропиленовый водяной контур.
Какие используются трубы для теплых полов? Почему чаще выбирают металлопластик и полипропилен?
Трубопровод представляет собой основную рабочую часть системы отопления «теплые водяные полы», поэтому на то, какой расходный материал будет использован, т.е. какая труба пойдет в работу, обращается основное внимание при монтаже. Для конструкции греющих полов важным является качество расходного материала, высокие технологические характеристики трубы. Ввиду стремительного роста популярности водяного отопления, технологии производства оборудования и расходных материалов для обогрева, шагнули далеко вперед.
На рынке теплового, отопительного оборудования представлены трубы следующих видов:
- металлопластиковые;
- полипропиленовые;
- медные;
- гофрированные трубы, из стали;
- расходные материалы из сшитого полиэтилена.
Любой из озвученных вариантов хорошо справляется с возложенными на него задачами. Единственный момент, который отличает все варианты друг от друга, стоимость и эксплуатационные характеристики. О медных трубах, и о гофрированном канале для водяного контура поговорим в другой раз. Эти материалы не пользуются популярностью на бытовом уровне ввиду высокой стоимости.
Сейчас рассмотрим другой вопрос. Что лучше для вашего пола, металлопластик или полипропилен? В чем разница между этими наиболее распространенными материалами?
Металлопластик представляет собой один из тех материалов, с которым можно работать, имея любую квалификацию. Трубопроводы из металлопластиковых труб достаточно легко монтировать, ремонтировать или осуществлять замену поврежденных участков.
На заметку: металлопластиковые трубы очень удобны при прокладке водяных магистралей в автономных системах отопления. Радиаторный способ обогрева в основном монтируется с использованием металлопластиковых трубопроводов.
Правильно уложенный водяной контур делает пол из металлопластиковых труб надежным, практичным и долговечным. Особенно подкупает тот факт, что водяные отопительные контуры из цельного металлопластика, прочны и герметичны, имеют высокую степень надежности. Магистрали подключаются к распределительной гребенке коллектора с помощью фитингов, которые чаще всего имеют металлическую основу. Стыковка фрагментов металлопластиковой трубы с переходниками осуществляется посредством резьбового соединения.
Для справки: По мнению специалистов, если не приложить определенные навыки и сноровку, резьбовые соединения в контакте с металлопластиковыми трубами могут давать протечку.
Труба водяного пола из металлопластика, соединенная с помощью пресс-фитингов, обладают большей надежностью. В результате обжима создается прочное и герметичное соединение.
Полипропиленовые трубы так же подключаются с помощью фитингов. Разница в том, что стыковка осуществляется путем нагрева края трубы специальным оборудованием. Посредством паяльника полипропилен намертво соединяется с фитингом, делая соединение монолитным и надежным.
Для того, что бы сделать выбор в пользу металлопластика или отдать предпочтение полипропиленовым материалам, необходимо ответить на вопрос. Что лучше полиэтилен или металлопластик, насколько изделия практичны в процессе эксплуатации теплых водяных полов, и какова будет стоимость монтажа греющего водяного контура? Вопрос расходов часто становится решающим моментом. О трудностях монтажа станет известно уже в процессе работы. Не последнюю роль в плане выбора играют конструктивные особенности обоих материалов. В чем же разница расходных материалов?
Для водоснабжения и систем водяного отопления прекрасно подходят оба варианта. Благодаря невысокой стоимости материалов, можно проложить достаточно протяженные трубопроводы, обеспечивая водоснабжение и теплоснабжение всего дома. Для теплого пола использование металлопластиковых труб сопряжено с определенным риском. Укладывая канал отопительного контура в бетонную стяжку или под кафельную плитку, при возникновении протечки, ремонтные работы будут довольно масштабными и тяжелыми. Полипропиленовые трубы в этом аспекте более надежны. Учитывая коэффициент теплого расширения, правильно уложенные полипропиленовые отопительные контуры будут служить долго.
Первый вариант — используем металлопластик для теплого пола
Труба из металлопластика – это высокотехнологичное изделие, маркировка (МП), представляющее собой композит. Пять слоев составляют основу конструкции, выполняя свои определенные функции. Внутренний и наружный слои полиэтиленовые, плотно соединяясь с внутренним слоем, изготовленным из фольги. Между фольгой и слоями полиэтилена находятся два склеивающих слоя, обеспечивающие всей конструкции необходимую устойчивость.
На первый взгляд, канал представляет собой сложную наборную конструкцию – композит. Однако именно такая конструкция создана специально для теплых полов. Благодаря наличию металлического слоя внутри канала, происходит максимально возможная передача тепловой энергии. Металлопластиковые трубы для теплого пола позволяют создать равномерный нагрев напольной поверхности, используя при укладке водяного контуры достаточно широкий шаг.
На заметку: допустимые максимальные значения шага укладки водяной петли составляют 35 см. При увеличении шага возможно появление холодных зон в поверхности пол, т.е. участков поверхности, не подвергаемых нагреву.
Внутренний слой имеет гладкие стенки, что делает такие трубы устойчивыми образованию кальцийных отложений. Коррозия такому материалу не страшна. Сочетание алюминиевой фольги и полиэтилена обеспечивает всему контуру необходимую прочность, не уступая по прочности медным трубопроводам. У этого расходного материала есть, как свои очевидные преимущества, так и недостатки. Однако по ряду причин, именно МП-трубы часто выбирают для монтажа теплых водяных полов.
Теплый пол, в котором использованы металлопластиковые трубы, обладает следующими достоинствами:
- трубопровод из металлопластика имеет низкий коэффициент расширения, что благотворно отражается на состоянии бетонной стяжки;
- водяные контуры устойчивы к коррозии и инертны в плане реакции на воздействие химических веществ;
- водяные отопительные петли хорошо держат рабочее давление теплоносителя;
- отопительные контуры из этого материала обладают высокой шумоизоляцией;
- трубопровод держит форму в процессе заливки поверхности бетонном.
К последним преимуществам, которые оказывают влияние на выбор именно этого вида расходного материала, относится долговечность. Трубы, уложенные в бетонную стяжку, могут нормально функционировать в течение 30-40 лет.
Металлопластик выдерживает рабочее давление до 10 атмосфер и сохраняет свои основные технологические характеристики при температуре теплоносителя 950С. С точки зрения практичности и технологичности, металлопластиковые трубы прекрасно ведут себя во время монтажа отопительных контуров. Канал легко сгибается, что дает возможность укладывать контур любым способом, змейкой или спиралью, схемами, в которых предусмотрено большое количество изгибов.
Недостатки металлопластика являются скорее нюансами технологического использования трубопроводов, сделанных их этого материала. Сюда можно отнести следующее:
- при плохом качестве изготовления может возникнуть расслоение слоя алюминия и полиэтилена (разница в параметрах коэффициентов линейного расширения);
- использование для соединений металлических фитингов может привести к образованию на внутренней поверхности мест соединения накипи;
- пережим фитинга в процессе монтажа трубопровода может привести к образованию трещины на полиэтилене;
Металлопластик и теплый пол в вашем доме — хорошее сочетание, разумный, достойный и оправданный выбор. В этом случае вы сможете получить надежную и работоспособную систему отопления, сэкономив при этом довольно значительные суммы на расходных материалах. Поэтому можете смело приступать к расчетам расхода труб, необходимых для монтажа отопительных контуров.
Трубопровод из сшитого полиэтилена
Водяной контур, изготовленный при помощи труб из сшитого полиэтилена второй, наиболее часто используемый вариант укладки теплых полов. Сшитый полиэтилен представляет собой полимер, подвергнутый дополнительной обработке. Под воздействием высокого давления в структуре полимеры образуются новые молекулярные связи. Такой процесс с точки зрения технологии называется сшивной, следовательно, и новый материал получил называние — сшитый полиэтилен.
Трехмерная молекулярная структура повышает устойчивость всего материала, делая его инертным к воздействию высоких температур. Это значит, что коэффициент линейного расширения у трубопровода из сшитого полиэтилена меньше процент деформации в результате работы. Получаемая структура совершенно не реагирует на легкое механическое воздействие. Царапины, стирание и усадка для такой трубы не абсолютно не страшны.
Выбирая для своего пола трубу, обращайте внимание на показатель степени сшивания, именно этот параметр является ключевым для работоспособности всего отопительного контура в будущем. Существует определенный стандарт степени сшивания, который варьируется в диапазоне 65-80%.
С точки зрения технологии, сегодня выпускаются три вида труб из сшитого полиэтилена, отличающиеся способа сшивания.
- REX-а или пироксидный способ;
- REX-b или силановый способ;
- REX-c радиационный способ сшивания.
В первом случае в состав полимера вводятся пироксиды, доводя степень сшивания максимального значения -85%. Во втором случае полиэтилен наполняется органическими силанидами. В таком материале степень сшивания достигает 65%.
Последний третий способ сшивания, радиационный обеспечивает степень сшивания в 60%.
На заметку: чем меньше степень сшивания, тем меньше жесткость и прочность полиэтилена. Слишком малый процент степени сшивания может привести в дальнейшем к неприятным последствиям. Трубы с такими параметрами могут с течением времени растрескиваться и терять герметичность.
Напоследок хотелось сказать следующее. И первый вариант, и второй имеют право на жизнь. Металлопластик и сшитый полиэтилен — современные высокотехнологичные материалы. При правильных тепловых и гидравлических расчетах, теплый пол оборудованный водяными контурами из металлопластиковых или из полимерных труб будет служить долго и надежно.
Цена этих расходных материалов сегодня позволяет сделать их доступными для большинства потребителей. Благодаря этим материалам можно с успехом проложить систему отопления во всем доме, используя при этом минимум соединений и избежав лишних кусков.
Выбираем трубу для обустройства теплого пола — полиэтилен или металлопластик
Отопление на основе теплого пола более энергоэффективно, не влияет на эстетику помещения, равномерно прогревает пространство. Поскольку коммуникации замуровывают в бетон на десятилетия, очень важно не ошибиться с выбором материала. Есть два вида труб, которые рекомендуют специалисты – металлопластик и сшитый полиэтилен. Какие трубы лучше использовать, решить можно только после изучения их свойств.
Критерии выбора
При выборе материала для строительства коммуникаций решающим аргументом должны быть не соображения экономической выгоды или сложности монтажа, а соответствие технических характеристик труб предполагаемым условиям эксплуатации.
В случае с устройством теплого пола к трубным материалам предъявляются следующие требования:
- Прочность. Согласно официальным требованиям к трубам для теплого пола запрещено использовать черный металлопрокат и шовные трубы. Стальные изделия без специальной антикоррозийной защиты в замурованном состоянии прослужат недолго. Соединительный шов является «слабым» местом при усилении гидравлического давления в отопительной системе. Использование подобных материалов приведет к быстрому возникновению аварийной ситуации, устранение которой потребует вскрытия бетонной стяжки.
- Химическая инертность. Для длительной эксплуатации без уменьшения внутреннего просвета требуются трубы с идеально гладкой внутренней стенкой. Теплоноситель содержит соли щелочноземельных металлов, которые при длительной эксплуатации осаждаются на внутренних стенках большинства трубных материалов.
- Устойчивость к механическим нагрузкам без деформации. Минимальная бетонная стяжка оказывает давление на трубы равное 10 кг веса на кв. см. Мягкие пластиковые трубы при этой нагрузке будут деформироваться, а слишком твердый пластик может лопнуть.
- Устойчивость к высокой температуре и давлению носителя в отопительной системе. Минимальные требуемые параметры устойчивости составляют 95 градусов и 10 атм. соответственно.
- Высокий уровень теплоотдачи. Для эффективного отопления важно чтобы коммуникации не были барьером между теплоносителем и воздухом.
- Отсутствие соединений под стяжкой. Требуются трубные материалы, которые можно укладывать цельным куском длиной до 120 м.
- Гибкость и устойчивость на излом. При укладке теплого пола важно, чтобы трубы были достаточно эластичными для сгибания без повреждений стенок и деформации внутреннего сечения при минимальном радиусе. Большое расстояние между трубами является причиной возникновения холодных сегментов.
На выбор того или иного материала влияет и тип отопления в доме. Если это центральная система, то теплый пол будет подвергаться более серьезным нагрузкам, чем при индивидуальном контуре.
Обратите внимание! Ищущим идеальный вариант устройства теплого пола, следует рассмотреть использование медных материалов. Медь имеет значительно больший запас прочности, чем это необходимо в данном случае. Недостатка два – сложный монтаж и высокая цена медных труб.
Металлопластик и сшитый полиэтилен по своим техническим и ценовым характеристикам стоят очень близко. Сравнение их положительных и отрицательных сторон позволит сделать правильный выбор в каждом конкретном случае.
Полиэтиленовые трубы
Сшитый полиэтилен – это современный продукт высокотехнологичной химии. Сшивание полимера происходит на молекулярном уровне. Обычный полиэтилен представляет собой длинную линейную цепочку молекул. Современные технологии позволяют химикам связать эти молекулы между собой прочными дополнительными химическими связями. Подобно тому, как из ниток образуется прочная ткань, из линейных молекул образуется трехмерное полотно сшитого полиэтилена.
Есть несколько технологий для производства сшитого полиэтилена. Отличаются они своей стоимостью, процентным содержанием соединенных линейных молекул на выходе и маркировкой. Для устройства теплого пола требуются трубы с процентом сшивки не менее 65%.
Трубы PEX-a имеют до 85% сшитых молекул. Процесс их производства достаточно дорог, но гарантирует высококачественный материал. Технология производства труб PEX-b дешевле, но на выходе дает только 65% соединенных молекул.
Обратите внимание! Трубы с маркировкой PEX-c для утепления пола недостаточно надежны.
Лучшие свойства полиэтиленовых труб:
- Высокая эластичность – позволяет без повреждений максимально близко уложить трубы друг к другу.
- Малый коэффициент расширения. Сшитый полиэтилен не «гуляет» под бетонном при изменении температуры. Устойчивость к механическим воздействиям извне и снаружи. Материал не деформируется под бетонной стяжкой и не лопается при замерзании с водой.
- Способность возвращаться к первоначальной форме. Это гарантирует герметичность при использовании фитингов и отсутствие деформации на изгибе.
- Инертность к химическим и биологическим воздействиям. Трубы не гниют и не разрушаются агрессивной средой.
- Соответствие технических характеристик материала условиям эксплуатации. Сшитый полиэтилен выдерживает нагрев воды до 90 градусов (рекомендуемая температура 80) и давление до 8 атм.
Недостатков у сшитого полиэтилена немного и связаны они с монтажом. Высокая упругость материала на изгибе требует от укладчиков жесткой фиксации труб при монтаже. Второй момент – необходимость сохранения внешнего защитного покрытия. Это несколько усложняет работы в сравнении с металлопластиком.
Металлопластиковые трубные изделия для утепления пола
Металлопластиковые трубы изначально разработаны для устройства закрытых систем утепления пола. Эти материалы имеют сложное, многослойное строение, где опорным элементом является алюминиевая фольга. Добавление металла в сшитый полиэтилен нивелирует его недостатки, но добавляет свои особенности, которые следует учитывать при монтаже.
Чтобы понять, как работает металлопластиковая труба, необходимо понимать ее строение. Материал представляет собой «бутерброд» из двух слоев полиэтилена, переложенных металлом. Скрепляющим агентом служит специальный клей, который наносят на металлическую фольгу с обеих сторон.
Алюминиевое включение ко всем достоинствам полиэтиленовых труб добавляет металлопластику:
- прочность к гидроударам;
- более высокие эксплуатационные параметры – давление до 10 атм, температуру до 95-100 градусов (рекомендуемая 93);
- более быстрый и эффективный прогрев помещения;
- способность сохранять форму изгиба без фиксации, что упрощает монтаж.
При выборе качественных труб с недостатками вы не столкнетесь. Некачественный металлопластик может создать проблемы уже в ходе монтажа. Плохая клеевая основа приводит к расслоению трубы, а тонкая фольга быстро сломается на изломе.
Обратите внимание! Монтаж металлопластикового пола проводят на расстоянии в 35 см. Более близкая укладка приведет к деформации трубы в месте изгиба.
Что выбрать
Ответ на этот вопрос зависит от критериев, которые будут приоритетными для хозяина:
- Основываясь на технических характеристиках, можно сделать вывод о том, что для утепления пола в многоквартирном доме лучше воспользоваться металлопластиковыми изделиями – они более устойчивы к эксплуатации в жестких условиях перепада давления и температуры.
- При самостоятельном монтаже также лучше заплатить чуть дороже за металлопластик, но облегчить себе работы по укладке.
- Сшитый полиэтилен будет служить верой и правдой в индивидуальном доме. Даже если вы забудете слить воду, и система перемерзнет – беды не будет, качество труб не пострадает.
- Ограниченный бюджет при профессиональных навыках также позволит выбрать более экономичный полиэтилен.
Оба материала гарантированно прослужат не менее 50 лет, хорошо выдерживают средние рабочие параметры отопительной системы на водяном контуре, не критично отличаются по стоимости.
Условия использования сшитого полиэтилена для теплого пола
Чтобы обеспечить теплому водяному полу необходимую надежность и долговечность, приоритетным показателем становится подбор труб. Материалом для них служит дорогая медь или металлопластик, а также современным уникальным вариантом стал сшитый полиэтилен – доступный по цене и отвечающий ключевым требованиям. Одним из лидеров продаж является марка Rehau.
Трубы из сшитого полиэтилена с фитингами для водяного теплого пола
Особенности производства материала
Сшитый полиэтилен своими прочностными характеристиками обязан особой технологии его изготовления. Заключается она в создании трехмерной молекулярной сетки, благодаря применению различных технологий:
- нагрев полиэтилена в присутствии пероксидов (РЕХ-а);
- обработка влагой с имплантированным силаном при участии катализатора (РЕХ-в);
- бомбардировка электронами (РЕХ-с);
- азотная обработка, которая используется редко.
Характеристика сшитого полиэтилена
Благодаря получению новых характеристик, трубы из этого материала признаются одними из наиболее подходящих вариантов при обустройстве водяного теплого пола.
Плюсы и минусы
Водяной контур из сшитого полиэтилена обладает достаточно обширным перечнем достоинств, обусловливающих его популярность.
Труба из сшитого полиэтилена для теплого пола
- Поскольку материал эластичный, можно укладывать трубы с рекомендуемым производителем (например компанией Rehau) радиусом изгиба без образования трещин и разломов.
- Привлекает потребителей экологическая безопасность сшитого полиэтилена, который даже при сильном нагреве не выделяет в атмосферу вредных веществ.
Схемы укладки труб водяного пола
- Температура его горения около 400°С. При достижении таких условий сшитый полиэтилен плавится, распадаясь на углекислый газ и воду – вещества, не являющиеся токсичными.
- Монтаж теплого пола становится экономически оправданным, поскольку трубы из подобного материала отличаются длительными сроками безупречной работы, так как они не гниют и не получают повреждений от коррозии.
- Полиэтилен выдерживает без деформаций сильные морозы.
Начиная монтаж водяного контура, целесообразно выбрать трубы из сшитого полиэтилена еще и по причине его хорошей звукопоглощающей способности. Теплый пол позволит получить комфортные условия в помещении при условии проведения грамотной его укладки.
Виды укладки теплого водяного пола
Среди недостатков сшитого полиэтилена отмечается необходимость надежной фиксации при укладке, так как такие трубы не сохраняют форму, придаваемую им на поворотах. Также отмечается, что материал плохо переносит воздействие прямого солнечного излучения. Во время работы требуется предельная осторожность, чтобы не повредить внешний защитный слой.
Подходящие трубы для оборудования теплого пола
Подбирая трубы, подходящие по всем параметрам для теплого пола, можно обратить внимание на линейку изделий из сшитого полиэтилена под маркой Rehau, которые находят применение также в системах водоснабжения.
Монтаж трубы из сшитого полиэтилена Rehau
В ассортименте этой компании имеется несколько разновидностей, позволяющих провести монтаж качественно в соответствии с ключевыми требованиями.
- Например, трубы Rautitan stabil диаметром 16–40 мм с трехслойной структурой стенок. Средний слой представлен алюминиевой фольгой, не пропускающей кислород. Внутренняя поверхность выполнена из сшитого полиэтилена РЕХ-с (степень сшивки – 60%), а внешняя – из листового полиэтилена РЕ, придающего привлекательный внешний декор. Рекомендуются использовать такие трубы при рабочей температуре < 90°С и давлении < 10 бар.
Труба RauTitan stabil для водоснабжения и отопления
- Есть в коллекции Rehau модели Rautitan flex диаметром 16–63 см, также рекомендуемые для обустройства теплого пола. Для их изготовления использован инновационный сшитый полиэтилен вида РЕХ-а (степень сшивки ≈70%), изготовленный по пероксидной технологии. Для наружного слоя применяется EVOH (этилвинилалкоголь) – особый материал, не позволяющий кислороду проникать сквозь защиту. Подобные трубы хорошо гнутся, позволяя монтировать теплый пол со сложной схемой укладки.
Соединение труб Rehau Rautitan flex
- Также среди изделий Rehau можно выбрать трубы Rautitan pink, имеющие такую же структуру стенок, что и предыдущий образец. Они эластичные, не теряют эксплуатационных качеств при сгибании. Рекомендованы к условиям с температурой около 95°С и давлением – 9 бар.
Трубы Rautitan Pink для высокотемпературного и низкотемпературного отопления
Необходимо отметить, что трубы Rehau, как и модели других марок, для оборудования теплых полов подбираются по диаметру из диапазона 12–32 мм, чтобы не выполнять чрезмерно толстую и тяжелую стяжку.
Условия эксплуатации
Привлекателен сшитый полиэтилен своей устойчивостью к ряду агрессивных веществ. Изготовленные из него трубы не получат деформаций при попадании на них растворителей, бензина, толуола или хлорированных углеводородов (трихлорэтилен и пр.). Также устойчивы они к воздействию моющих присадок, антифризов, антикоррозионных средств.
Клас применения труб из сшитого полиэтилена
Но необходимо, проводя монтаж, предохранять трубы от контакта с некоторыми органическими соединенями – маслами, жирами, воском, способными вызвать ухудшающее эксплуатационные характеристики набухание сшитого полиэтилена.
Обустраивая теплый пол в домашней мастерской, прежде чем выбрать, какой тип труб подойдет под конкретные условия, нужно учитывать, что галогены, а таже азотная кислота воздействуют на сшитый полиэтилен разрушающим образом.
Теплый пол из сшитого полиэтилена
Особенности монтажа
Прежде чем начать монтаж всех элементов теплого пола, необходимо определиться, каким способом будут соединяться трубы. Чаще всего применяются фитинги – напрессованные, компрессионные.
- Соединение труб
Компания Rehau внедрила метод с использованием надвижных муфт и фитингов, позволяющий надежно соединять трубы, изготовленные из сшитого полиэтилена. Производя монтаж, на трубу сначала устанавливается надвижная муфта. После этого экспандером (расширителем) увеличивается до нужных параметров внутренний диаметр трубы. Производится эта операция в несколько приемов.
Технология соединения полиэтиленовых труб
Затем крепится до упора штуцер нужного по размерам фитинга. Поверх трубы надвигается на штуцер гильза. Такое соединение показывает высокую стойкость к разнообразным негативным воздействиям, включая высокое давление или температуру.
Таблица параметров при сварке полиэтиленовых труб
При наличии специального инструмента монтаж водяного контура в соответствии с инструкцией проводится быстро и не требует специальных навыков. Поскольку в системе отсутствуют резиновые, быстро изнашивающиеся, уплотнения, удлиняется эксплуатационный срок, составляя 50 лет и больше.
- Монтажная схема
Чтобы грамотно провести монтаж, следует на этапе проектирования составить точную схему с расположением труб, например, из коллекции Rehau, (одинарной или двойной змейкой, спирально), соблюдая рекомендованные специалистами параметры.
- Оптимальная длина водяного контура составляет диапазон от 40 до 60 метров, максимальная – 120 метров.
Правильная укладка труб для теплого пола
- Минимальный шаг укладки труб равен 10 см, максимальный – 35 см. При сложной конфигурации помещения или с целью достижения наилучшего обогрева допускается делать разное расстояние между соседними трубами. Например, шаг уменьшается в секторе внешней стены или на участке рядом с входной дверью.
- От стен по периметру для укладки демпферной ленты отступается примерно 20 – 30 см.
Приобретая трубы, изготовленные из надежного сшитого полиэтилена, учитывая надежность марки Rehau, вначале по схеме рассчитывается их общая длина.
- Инструменты
Начинается монтаж с приобретения специального инструмента, который можно взять в аренду, чтобы не тратить лишние финансовые средства. Для своих изделий компания Rehau предлагает базовый комплект марки Rautool, в который входят следующие разновидности:
Монтажный инструмент M1 Rehau
- ножницы, предназначенные для разрезания труб;
- расширительный экспандер;
- сменные насадки, имеющие разный диаметр, для экспандера;
- ручной пресс, необходимый для проведения опрессовки надвижной гильзы, снабженный крепежными штифтами и насадками для гильз стандартизованных диаметров.
В комплект могут не входить специальные пружины, необходимые для выполнения сгибания труб Rautitan Stabil, поэтому их потребуется приобрести отдельно.
- Основной этап монтажа
Основание должно быть очищено от загрязнений и выровнено. Если перепады высот и дефекты значительные, потребуется черновая стяжка. После этого укладывается утеплитель, на который расстилается полиэтиленовая пленка, а затем арматурная сетка, к которой трубы фиксируются хомутами. Можно вместо нее укладывать специальные маты с пазами.
Укладка теплого пола по грунту
Уложенные по схеме трубы, присоединяются к коллектору. Остается проверить теплый пол на работоспособность и выполнить стяжку.
Сшитый пенополиэтилен (полиэтилен)
Сшивка’ — процесс образования дополнительных химических связей между макромолекулами основного полимера.
Рулон физически сшитого пенополиэтилена
Сшитый пенополиэтилен (сшитая пена) — вспененный полиэтилен, молекулярная структура которого модифицируется в результате сшивки.
Во вспененном виде, поперечно-связанная молекулярная структура сшитого полиэтилена обладает высокой прочностью и плотностью, низкой теплопроводностью, низким влагопоглощением, длительным сроком эксплуатации, высокой стойкостью к химическим воздействиям и хорошими показателями поглощения ударного шума. Сшитый пенополиэтилен отличается сложной технологией производства, экологической безопасностью и приятным внешним видом. Молекулы сшиваются за счёт химических веществ введённых в полимер или за счёт облучения пучком электронов, поэтому различают химически и физически (радиационно) сшитый полиэтилен.
Пример исполнения трубы из сшитого полиэтилена
Сшитый полиэтилен (PE-X или XLPE, ПЭ-С) — полимер этилена с поперечно сшитыми молекулами (PE — PolyEthylene, X — Cross-linked).
При сшивке в молекулярных цепочках, содержащих атомы углерода и водорода, под воздействием определённых факторов (повышенная температура, кислород, облучение электронами высокой энергии), отрываются отдельные атомы водорода. Образовавшаяся свободная связь используется для соединения отдельных цепочек между собой.
Технология производства
Технология производства пенополиэтилена сшитого химически:
На фото изображён химически сшитый пенополиэтилен
1) Смешение и гомогенизация компонентов, основными из которых являются полиэтилен низкой плотности (LDPE). В состав также входят вспениватель, катализаторы вспенивания, стабилизаторы и другие добавки.
Физически сшитый пенополиэтилен
2) Нагрев матрикса, вследствие чего происходит сшивка с одновременным вспениванием материала.
Химически сшитый пенополиэтилен эластичен, имеет мелко пористую структуру (размер пор <1 мм). Пора закрытая (в отличие от поролона) поверхность со значительной шероховатостью.
Технология производства пенополиэтилена сшитого физически: 1) Смешение и гомогенизация компонентов, основными из которых являются полиэтилен низкой плотности (LDPE). В состав также входят вспениватель, катализаторы вспенивания, стабилизаторы и другие добавки;
2) Облучение экструдированного листа быстрыми электронами, которые генерируются ускорителем, содержащим эмиттер электронов и систему их разгона до требуемых уровней энергии;
3) Вспенивание облучённого экструдированного листа в специальной печи вспенивания, содержащей ряд функциональных зон и несколько типов источников нагрева — получение собственно физически сшитого пенополиэтилена.
Физически сшитый пенополиэтилен эластичен, имеет микропористую структуру. Пора закрытая. Поверхность гладкая.
Технологии производства сшитого полиэтилена PE-X для труб:
1) Пероксидная (нагрев в присутствии пероксидов), при которой получают материал с обозначением PEX-A. Трубы PEX-A обладают лучшими характеристиками устойчивости к нагрузкам среди всех разновидностей. Сшивание пероксидом позволяет скрепить до 90% макромолекул. При разматывании бухты они быстро выпрямляются и хорошо держат форму. На изгибах (в пределах допустимых норм и соблюдении технологии) не заламываются;
2) Силановая (обработка влагой, в которую предварительно был имплантирован силан + катализатор), при которой получают материал с обозначением PEX-B. Сшивка силаном даёт около 80% скрепления молекул исходного полимера. Производственный процесс проходит в два этапа. На первом полимер насыщается силаном, на втором – насыщается дополнительной водой (гидратируется). Трубы не уступают по прочности пероксидным, но менее эластичны и хуже восстанавливают первоначальную форму;
3) Электронная (бомбардировка электронами), при которой получают материал PEX-C. Здесь применяется радиоактивное излучение для сшивки полимеров, выход поперечных связей в готовом материале составляет около 60% от общего числа возможных. В процессе материал бомбардируется электронами. Выходные характеристики материала зависят от пространственной ориентации при производстве. Трубы получаются не слишком гибкими, склонными к заломам. Заломы устранить можно только с помощью соединительной муфты;
4) Азотная, при которой получают материал с обозначением PEX-D. Полезный выход здесь около 70%, что больше, чем у PEX-C. Однако эта технология самая сложная в практической реализации и производители от её использования постепенно отказываются
Преимущества сшивки
За счёт сшивки молекул вспененного полиэтилена улучшаются следующие параметры:
— теплостойкость (рабочий температурный интервал сшитых пенополиэтиленов, как правило, на 20-30 °C выше не сшитых);
— физико-механические показатели (разрушающее напряжение при растяжении, предел прочности при сжатии, относительная остаточная деформация при сжатии, динамическая жесткость) при равной плотности и толщине могут быть лучше на 5-15%;
— возможность использования сшитого пенополиэтилена при кратковременных точечных нагрузках (5-20 кг/см2 (50-200 тонн/м2), использование «несшитого» пенополиэтилена в данном случае не желательно, так как ячейки могут необратимо деформироваться (лопаться));
— стойкость к ультрафиолету и атмосферостойкость;
— стабильность геометрических размеров;
За счёт сшивки молекул полиэтилена увеличиваются параметры:
— температуры плавления. Сшитый полимер размягчается при повышении температуры более 150 °C, плавится при 200 °C;
— Увеличенная жёсткость и прочность на разрыв;
— Пароизоляции;
— Восстановления формы после кратковременной деформации
Показатель | Сшитый
полиэтилен |
ПЭВД
(LDPE) |
Пенополиетилен | Пенополиэтилен
не сшитый |
---|---|---|---|---|
Доля сшивки. % | 60-90 | <3 | не определяется1 | не определяется1 |
Плотность, кг/м3 | 940-960 | 900-930 | 25-200 | 17-40 |
Температура размягчения, °С | 130-140 | 100 | нет данных | 100 |
Максимальная рабочая температура, °С | 90-95 | — | 95 | 85 |
Удлинение при разрыве, % | 350-500 | 100-800 | 100-160 | 100-200 |
Напряжение на разрыв, МПа
В продольном направлении В поперечном направлении |
20-25 | 7-17 | >0,25
>0,2 |
~0,36
~0,17 |
Коэффициент теплопроводности ʎ25, Вт/мК | 0,35-0,4 | 0,20-0,36 | 0,039-0,05 | 0,039-0,045 |
Модуль упругости на изгиб, МПа | 600-900 | 118-225 | — | — |
Динамический модуль упругости, МПа | — | — | 0,14-1,80 | 0,12-0,93 |
Относительное сжатие при 2000 Па, % | — | — | 0,01-0,1 | 0,02-0,1 |
Остаточная деформация, %
(после 25% линейной деформации) |
— | — | <7 | 3-6 |
Срок службы2, лет | 3-50 | — | 50 | 50 |
Примечания:
- Стандартизированная методика ГОСТ Р 57748-2017, не пригодна для определения доли сшивки вспененных материалов.
- Срок службы для труб нормирует ГОСТ Р 57748-2017. Сроки службы сильно сокращаются при высокой температуре теплоносителя, так при температуре до 70 °С срок службы труб 25 лет и более. При температуре 95 °С срок службы сокращается до 2-3 лет. Срок службы пенополиэтиленов определен по ГОСТ ISO 188-2003. Эта методика даёт не релевантные результаты для полимерных материалов, чей срок службы отличается от срока хранения.
Физически сшитый пенополиэтилен с клеевым слоем, в форме ролика Пример изделия из физически сшитого пенополиэтилена. Туристические ковры.
Области применения сшитого пенополиэтилена
Пример изделий из сшитого полиэтилена — водяной тёплый пол.
— строительно-ремонтная отрасль (теплоизоляция; снижение ударного шума в конструкциях плавающих полов и ступеней, а также в качестве подложки под паркет, доску-ламинат и различные напольные покрытия; звукоизоляция; гидроизоляция);
— автомобилестроение (формирование интерьера автомобиля, панелей приборов, дверных карт; тепло- , шумоизоляция, формирование воздуховодов и другое);
— медицина (изготовление пластырей, бандажа, применение в ортопедической обуви);
— обувная промышленность (формование стелек, запятников, мягких вставок);
— спорт, отдых, туризм (применение в виде ковров, матов, плавательных досок, спасательных средств и т. д.);
— авиа и вертолетостроение (теплоизоляция);
— армия, спецподразделения (ковры хаки).
Области применения сшитого полиэтилена
Сшитый полиэтилен обладает уникальными свойствами по прочности и стойкости к различным разрушающим явлениям, включая высокую температуру.
— Изготовление напорных труб для холодного и горячего водоснабжения;
— Изготовление систем отопления;
— Изготовление изоляции кабелей высокого напряжения;
— Изготовление специальных строительных материалов и как элемент конструкционного назначения.
Литература
- ГОСТ Р 57748-2017 «Композиты полимерные. Метод определения параметров полимерной сетки сшитого сверхвысокомолекулярного полиэтилена в растворителе»
- ГОСТ 32415-2013 «Трубы напорные из термопластов и соединительные детали к ним для систем водоснабжения и отопления. Общие технические условия»
- В. К. Князев, Н. А. Сидоров. Облучённый полиэтилен в технике. М., «Химия», 1974, 376 с.
- Князев В. К., Сидоров Н. А. Применение облучённого полиэтилена в радиоэлектронике. М., «Энергия», 1972. 64 с.
- Прижижецкий С. И., Самсоненко А. В. «Новый стандарт проектирования тепловой изоляции оборудования и трубопроводов.», Промышленное и Гражданское Строительство 12/2008, Издательство «ПГС», ISSN 0869-7019
- Батраков А. Н., Амплеева И. А., «Сшитые и несшитые пены, их сходство и различие», Промышленное и Гражданское Строительство 9/2005, Издательство «ПГС», ISSN 0869-7019
- А. И. Ларионов, Г. Н. Матюхина, К. А. Чернова, «Пенополиэтилен, его свойства и применение», Ленинградский дом научно-технической пропаганды, г. Ленинград, 1973 г.
- И. В. Кулешов, Р. В. Торнер, «Теплоизоляция из вспененных полимеров», Москва Стройиздат 1987 г.
- Берлин А. А. Основы производства газонаполненных пластмасс и эластомеров. М» Гюсхимиздат, 1954.
- Воробьёв В. А, Андрианов Р А, Федосеев Г П Полимерные теплоизоляционные материалы в строительстве М., ВЗСТ, МВнССО РСФСР, 1964
Здравствуй, уважаемый читатель! Эффективность работы инженерных систем в доме или в квартире зависит от многих факторов. Например, немаловажен материал труб. Сегодня я расскажу вам, что такое сшитый полиэтилен для отопления, какими он обладает достоинствами и недостатками, сколько стоит и по каким правилам он укладывается в стяжку.
Что такое сшитый полиэтилен
Сшитым называется полиэтилен, структура которого модифицирована на молекулярном уровне. Это улучшает технические и эксплуатационные свойства. В процессе сшивки звенья молекул связываются воедино и образуют ячеистую трехмерную сетку.
Сферы применения
Материал применяется при обустройстве:
- питьевых водопроводов;
- разводок систем отопления и горячего водоснабжения;
- трубопроводов для транспортировки газообразных сред;
- систем теплого пола;
- канализационных коммуникаций;
- трубопроводов для подачи технической воды и сжатого воздуха;
- линий для подачи разнообразных химических составов.
Технические характеристики и свойства
Полиэтилен после сшивки не уступает по прочности многим металлическим сплавам и превосходит их по стойкости к различным разрушительным воздействиям.
Кроме того, сшитый полиэтилен характеризуется:
- Высокой плотностью — 940 кг/м³.
- Диапазоном рабочих температур — от 0 до +95 °С.
- Более высокой температурой плавления — от +200 ºС.
- Способностью сохранять ударопрочность и трещиностойкость при температурах до -50 ºС.
- Теплопроводностью — 0,38 Вт/мк.
- Началом горения при температуре — от +400 ºС. При горении сшитый полиэтилен для отопления не выделяет токсических веществ, а разлагается на углекислый газ и воду.
- Очень высоким уровнем гибкости.
- Растяжением на разрыв — от 350 до 800 %.
Срок службы
Срок службы сшитого полиэтилена зависит от условий эксплуатации:
- В системах горячего водоснабжения при температурах до 70 ºС — 50 лет.
- В конструкциях напольного отопления и низкотемпературных системах отопления через отопительные приборы — 25 лет.
- В высокотемпературных системах отопления от отопительных приборов — 10 лет.
Сшитый ПЭ предназначен для эксплуатации в системах с рабочим давлением до 20 атмосфер при максимальной температуре 95 ºС с допустимым кратковременным повышением до 110 ºС.
Трубопроводы из сшитого полиэтилена должны быть защищены от прямого попадания солнечных лучей защитными кожухами при наружной прокладке или замоноличены в конструктивные элементы здания.
Особенности производства
Гранулы полиэтилена загружаются в экструдер, где нагреваются до расплавленного состояния и гомогенизируются. Затем расплавленная масса продавливается через круглое отверстие, формируясь в заготовку трубчатой формы. Первичное охлаждение заготовки происходит при проходе через вакуумную камеру, после чего формируется наружный диаметр изделия. Затем она охлаждается воздушно-капельным путем или в водяной ванне. Охлажденная заготовка маркируется и разрезается на отрезки стандартной длины или сматывается в бухты.
Метод сшивки труб
Сшивка полиэтилена для изготовления труб осуществляется несколькими методами:
- Пероксидным способом. В процессе нагревания полимерных гранул в состав вводится пероксид водорода. Уровень сшивки материала доходит до 85 %. Полученные изделия имеют маркировку РЕ-Ха.
- Силановым методом. Материал обрабатывается химическим раствором, содержащим катализаторы и органический силанид. Процент сшитых молекул составляет 70 %. Маркируются такие трубы аббревиатурой РЕ-Хb.
- По технологии электронно-лучевого облучения. Для образования боковых связей между молекулами кристаллической решетки полиэтилена готовые изделия подвергаются радиационному облучению. Трубы такого типа имеют название РЕ-Хс.
Диаметры и длина
Трубы из сшитого полиэтилена выпускают с внешним диаметром от 10 до 280 мм и толщиной стенки от 2 до 5 мм. Стандартная длина отрезков составляет 6 и 12 м, бухты имеют длину 50, 100 и 200 метров. Для систем отопления обычно используется труба из сшитого полиэтилена диаметром 16 или 20 мм, толщиной стенки 2 мм.
Преимущества и недостатки
В отличие от обычных пластиковых труб у изделий из сшитого полиэтилена отсутствует термопластичность. Они способны выдерживать высокие температуры без потери формы. Это свойство позволяет использовать сшитый полиэтилен для устройства систем ГВС, отопления и теплого пола.
Кроме того, сшитый полиэтилен обладает массой других положительных качеств:
- Абсолютной стойкостью к коррозии.
- Высокой прочностью.
- Небольшим весом.
- Звукоизоляционными свойствами.
- Стойкостью к барическим нагрузкам и температурным перепадам.
- Высокой эластичностью, благодаря которой трубы из сшитого полиэтилена при замерзании не растрескиваются. После оттаивания воды они восстанавливают свою форму.
- Высокой технологичностью.
- Высокой износостойкостью, особенно к истиранию.
- Токсикологической безопасностью.
- Наличием эффекта обратной усадки, или «памяти формы», когда изделие после изменения конфигурации может быстро восстановить первоначальный вид.
- Стойкостью к образованию известкового и оксидного налета на внутренних поверхностях труб. При длительной эксплуатации система отопления из сшитого полиэтилена полностью сохранит пропускную способность.
- Долговечностью.
Несмотря на такое большое количество преимуществ, у сшитого полиэтилена существуют и недостатки:
- Чрезмерная реакция на ультрафиолетовое излучение.
- Из-за высокой пластичности трубопроводы отопления из сшитого полиэтилена могут со временем провиснуть.
- Вероятность диффузии кислорода в теплоноситель, из-за чего могут быстро корродировать детали отопительных приборов.
Что лучше для теплого пола — сшитый полиэтилен или металлопластик
Сшитый полиэтилен как материал для устройства теплого пола значительно превосходит аналоги по своим характеристикам. По сравнению с металлопластиком и полипропиленом он выдерживает большую рабочую температуру и больший срок службы.
Сшитый полиэтилен обладает памятью формы, что несомненный плюс при устройстве напольного отопления: большое количество изгибов в контуре может привести к залому металлопластика. В этом случае придется вырезать деформированный участок и соединять трубы с помощью фитингов, что крайне нежелательно в условиях стяжки. Спровоцировать течь может и расслоение металлопластика, возникающее при нагревании из-за разного коэффициента линейного расширения его слоев.
Советы, как выбирать
При покупке труб из сшитого полиэтилена для отопления следует обратить внимание на:
- Метод сшивки. Для систем отопления больше подходят изделия РЕ-Ха, сшитые пероксидным способом. Они имеют самую большую степень сшивки, более прочные и менее термопластичные.
- Наличие антидиффузной защиты.
- Наличие защиты от ультрафиолета.
- Соответствие диаметра и толщины стенки проектным данным.
Популярные производители
Наиболее высоким спросом пользуется продукция из сшитого полиэтилена следующих компаний:
Rehau (Рехау)
Концерн Рехау — мировой лидер в производстве полипропиленовых, металлопластиковых и РЕХ труб. Для сшивки ПЭ компания применяет пероксидный метод, для кислородозащитного слоя — этиленвинилалкоголь (ЭВАЛ). Ассортимент представлен следующими моделями:
- Rehau Rautitan Flex. Изделия универсального применения. Могут использоваться в системах отопления любого типа и водоснабжения. Имеют серый цвет, выпускаются в заводской изоляции и без нее.
- Rehau rautitan HIS. Предназначены для сооружения линий подачи холодной и горячей воды, белого цвета.
- Rehau Rautitan Pink. Сшиты радиационным методом, окрашены в розовый цвет. Область применения — устройство напольного отопления.
- Rehau Rautherm S. Оснащены кислородным барьером, применяются для систем отопления, в основном для теплого пола. Цвет — красный.
- Rehau Raubasic Natur. Предназначен для эксплуатации в коммуникациях с малым рабочим давлением, кислородозащитный слой отсутствует. Цвет белый.
- Rehau Raubasic Eval. Оснащены антидиффузной защитой, применяются для изготовления трубопроводов водоснабжения и отопления с низким уровнем давления.
Uponor (Упонор)
Финская компания Упонор выпускает высокотехнологичные трубы для водоснабжения, напольного и радиаторного отопления, ПЭ сшит при помощи пероксида водорода (РЕ-Ха). Они дают возможность транспортировать горячую воду с температурой до +95 °С и давлением до 10 бар.
Valtec (Италия)
В качестве основы компания использует полиэтилен низкого давления (ПНД) высокой плотности. Сшивка осуществляется силановым методом. Изделия Valtec выдерживают постоянный нагрев до 80 ºС, но не обладают памятью формы, поэтому они предпочтительней для скрытой прокладки.
БИР ПЕКС (Бирпекс)
Сшитый полиэтилен российского производства. Изготавливается из английского сырья в соответствии с сортаментом, обладает хорошим качеством, дешевле аналогов европейских брендов.
Примерная цена
Стоимость изделий из сшитого полиэтилена формируется компанией-изготовителем в зависимости от диаметра, характеристик и особенностей производства. На ее увеличение может повлиять и известность бренда. Приведу примерные цены на несколько самых распространенных моделей разных производителей.
Пошаговый монтаж теплого пола
Технология напольного отопления заключается в создании многослойной конструкции, каждый слой которой укладывается в строгой последовательности. Толщина этой конструкции зависит от типа утеплителя и раствора, а также наличия армирования.
Подготовительные работы перед сооружением
До начала монтажа системы отопления из сшитого полиэтилена необходимо выполнить следующие подготовительные работы:
- подготовить инструменты;
- удалить старое напольное покрытие и стяжку;
- очистить поверхность перекрытия от пыли и грязи;
- определиться с диаметром труб, соединительных деталей;
- купить сопутствующие материалы и оборудование.
Кроме самих труб из сшитого полиэтилена, конструкция напольного отопления состоит еще из нескольких обязательных элементов:
- водонагревателя для подогрева теплоносителя;
- расширительного бачка;
- специальной помпы или насоса, обеспечивающего принудительную циркуляцию теплоносителя;
- распределительного коллекторного узла;
- комплекта регулирующей, запорной и соединительной арматуры, например шаровых кранов, фитингов и т.п.;
- утеплительного материала;
- армирующей сетки;
- крепежных элементов для фиксации плит утеплителя и трубопроводов отопления из сшитого полиэтилена;
- демпферной ленты;
- цементно-песчаного раствора или бетонной смеси.
Выбор и создание схемы укладки труб
Контуры теплого пола можно укладывать по нескольким схемам:
- Спиралью со смещением в центр. Это самый распространенный способ укладки сшитого полиэтилена, обеспечивающий равномерное распределение тепловой энергии: в спиральной схеме подающие участки чередуются с участками обратного направления. Укладка труб из сшитого полиэтилена начинается по периметру комнаты и заканчивается в центре пола. Прогрев пола у наружных стен получается более интенсивный, что позволяет устанавливать котел меньшей мощности, не снижая степень отдачи теплоносителя.
- Змейкой. Укладка змейкой выполняется от одной стены к противоположной в несколько поворотов. Усиленный нагрев пола обеспечивается в начале ее пути, по мере удаления вода охлаждается и греет поверхность с меньшей интенсивностью.
- Сдвоенной спиралью. Контур отопления при таком варианте разделяется на две спирали. Первая прилегает к наружной стене. Через нее проходит теплоноситель и попадает во вторую — основную спираль.
При выборе варианта монтажной схемы для напольного отопления нужно учитывать размеры комнат. Для небольших помещений, например, санузла или коридора, можно использовать укладку змейкой. Контур из сшитого полиэтилена в виде двойной спирали удобен для отопления больших площадей или при необходимости обогрева определенных зон в помещении с разной интенсивностью, например перед входной дверью.
Расчет количества труб
Существует ряд правил, которые помогут выполнить расчет будущего контура напольного отопления:
- Трубопровод из сшитого полиэтилена сечением 16 мм должен быть протяженностью не более 100 м. Длина контура из труб сечением 20 мм не должна превышать 120 м. При увеличении этих показателей давление в системе будет слишком низким.
- Если система из сшитого полиэтилена имеет несколько контуров, то они должны быть равными по длине или разниться минимально.
- При достаточной изоляции участки трубопровода отопления должны располагаться с шагом в 15 см. В северных регионах, где зимой столбик термометра может опускаться ниже -20 ºС, шаг нужно сократить до 10 см.
В среднем расход труб из сшитого полиэтилена на 1 м² с шагом 15 см должен составлять 6,7 метра, с шагом в 10 см — около 10 метров. Для более точного определения длины контура нужно площадь помещения поделить на величину шага прокладки. Полученное значение следует увеличить на размер загибов и длину расстояния до узла коллектора.
Подготовка основания под трубы
Очищенную от старого покрытия поверхность перекрытия нужно выровнять песчаной смесью с последующим уплотнением или самонивелирующимся составом таким образом, чтобы размер перепадов составлял не более 5°. Для проверки ровности можно воспользоваться строительным уровнем.
Следующий этап — укладка гидроизоляционного слоя из полиэтиленовой или фольгированной пленки. Полотна гидроизоляционного материала укладывают внахлест, края и стыки крепят армирующей лентой. Поверху монтируют слой теплоизоляции. Он перенаправит вверх тепловой поток и исключит его потери через перекрытие. В качестве утеплителя можно использовать:
- экструдированный пенополистирол;
- пенопласт;
- пробковые подложки;
- базальтовую минвату.
Плиты экструдированного пенополистирола абсолютно паронепроницаемы, обладают высокой прочностью, способны выдерживать значительные механические нагрузки. При устройстве напольного отопления их можно просто соединить между собой шпунтованными торцами и заполнить зазоры кусочками утеплителя и специальным клеем.
Минвата и пенопласт менее устойчивы к деформациям под действием механических нагрузок, поэтому их следует укладывать между деревянными или металлическими рейками.
Для гигроскопичных пробковых материалов и минеральной ваты требуется дополнительная прослойка, которая обеспечит им паро- и гидроизоляцию. В этом случае на утеплитель кладут внахлест полотна пароизоляционной мембраны, герметизируя края, стыки скотчем, и крепят армирующую сетку скобами-упорами с шагом 50 см друг от друга по всей площади пола. Она усилит жесткость конструкции.
Далее по периметру комнаты прокладывают демпферную ленту, компенсирующую тепловое расширение бетонной стяжки при работающем отоплении. Высота ленты должна перекрывать толщину слоя утеплителя, шлангов из сшитого полиэтилена и армированной стяжки.
Монтаж полиэтиленовых труб
После подготовки основания нужно:
- смонтировать отопительный котел и коллектор;
- подключить оборудование к водопроводу.
После этого можно укладывать сшитый полиэтилен по выбранной схеме. Для удобства разметку контура конструкции можно нанести прямо на утеплитель.
Далее один конец шланга из сшитого полиэтилена присоединяют к выходному патрубку коллектора, раскладывают контурные линии и закрепляют их на сетке стягивающими хомутами через 30–50 см на прямых участках, с шагом 10–20 см — в местах изгиба. После укладки контура другой конец изделия подключается к коллектору с помощью фитинга.
Работая со сшитым полиэтиленом, нужно:
- Избегать резких заломов материала в местах поворотов трубопровода.
- Выполнять укладку при температурах не ниже +18 ºС. Полиэтиленовые изделия следует занести с холода в помещение, подождать, пока они нагреются до комнатной температуры, и только после этого монтировать.
- Следить за ровностью укладки, не допускать перекручивания и лишнего напряжения шланга.
- Стараться при монтаже не наступать на трубные материалы из сшитого полиэтилена, не класть на них инструмент и тяжелые вещи.
- Усилить теплоизоляцией полиэтиленовые подводки для подключения к коллекторному узлу, так как они не находятся в стяжке.
Собранную систему отопления нужно протестировать до того, как она будет закрыта стяжкой, залив в нее теплоноситель на 6–10 часов. Если в течение этого времени она полностью заполнилась теплоносителем, осталась герметичной, то можно заливать стяжку.
Правила устройства стяжки
Стяжку можно выполнить из готового цементно-песчаного раствора марки 400 с пластификаторами или самостоятельно приготовленной смеси из цемента и песка. Ее толщина не менее чем на 3 см должна быть выше уложенного сшитого полиэтилена. Дополнительную прочность стяжке придают с помощью металлической или пластиковой сетки с размерами ячейки 10×10 см. Она должна не просто лежать поверх трубной разводки из сшитого полиэтилена, а находиться внутри слоя раствора.
Если площадь комнаты более 33 м² или имеет сложную конфигурацию, то стяжка должна выполняться с температурными швами, разбивающими пол на прямоугольники меньшего размера. Они позволят избежать растрескивания стяжки во время нагревания.
Основные правила, которые нужно соблюдать при устройстве стяжки:
- Работы можно выполнять только при плюсовых температурах, даже если в состав для повышения морозостойкости введены специальные присадки.
- Во время заливки раствора и до его полного высыхания (через 20–25 дней) давление в трубах должно быть около 1,5–2 атмосфер, а температура теплоносителя не выше 25 ºС.
- Стяжка заливается после штукатурки стен.
- Для выставления уровня будущего пола нужно использовать специальные металлические маячки.
Финишная отделка поверх стяжки напольного отопления может выполняться из любого материала.
Ввод системы в эксплуатацию
Начинать эксплуатировать систему отопления на полную мощность можно только после окончательного затвердевания стяжки.
Напольное отопление из сшитого полиэтилена вводится в эксплуатацию в такой последовательности:
- Подключение к коллектору подающей линии и обратки.
- Открытие всех контуров одновременно с помощью кранов на коллекторном узле.
- Открытие клапанов – отводчиков воздуха.
- Запуск циркуляционного насоса.
- Выставление нужной температуры.
- Подъем давления в системе до рабочего значения.
- Выключение из работы всех контуров, кроме самого длинного.
- Фиксация данных на расходомере и балансировочных приборах.
- Подключение следующего по длине контура отопления и регулировка уровня давления по данным работы первого контура.
- Подключение и балансировка следующих контуров.
Насколько грамотно вы собрали систему отопления, будет ясно через 2–3 месяца постоянной эксплуатации.
Трубы из сшитого полиэтилена
На текущий момент трубы из сшитого полиэтилена (труба РЕХ) считают неплохой альтернативой полиэтиленовым трубам , полипропиленовым трубам, в том числе трубам из рандомсополимера полипропилена PP-R и термостабилизированного Beta-рандомсополимера полипропилена PP-RСT, а также трубам из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ, хлорированного поливинилхлорида ХПВХ, модифицированного (PVC-М) и структурно ориентированного (PVC-О) поливинилхлорида, и, безусловно традиционным стальным, чугунным и медным трубам в части формирования внутренних систем технического обеспечения, наружных разводок и распределительных сетей. Трубы из сшитого полиэтилена обычно выпускают в диаметрах до 110 мм и благодаря ряду уникальных свойств используют во внутренних системах водоснабжения (горячего и холодного), теплоснабжения, в том числе в системах отопления/охлаждения с геотермальными тепловыми насосами, системах низкотемпературного и высокотемпературного радиаторного отопления, системах низкотемпературного панельного отопления (теплые полы, стены), системах газоснабжения, для наружных разводок и распределительных сетей газо-, водоснабжения, тепловых сетей, а также в сетях поверхностно-подземного подогрева, как в частных домах, так и на крупных объектах, системах полива/орошения, пожаротушения и т.д.
Трубы из сшитого полиэтилена в системах технического обеспечения частного дома.
Трубы из сшитого полиэтилена в наружных системах поверхностно-подземного подогрева дорог/площадок.
Сшитый полиэтилен РЕ-Х.
Сшитый полиэтилен РЕ-Х был разработан Институтом немецкого Общества научных исследований имени Макса Планка (Max-Planck-Gesellschaft zur Forderung der Wissenschaften, MPG) в послевоенные годы на базе полиэтилена высокого давления (ПВД или PHD) изначально сшивкой (связыванием) линейных связей пероксидами (High-pressure peroxide — аббревиатура РЕ-Ха) (1960 год), а затем органсилоксанами (Silane – аббревиатура РЕ-Хв) (1970 год) и с помощью ионизирующего излучения (Electron Beam – аббревиатура РЕ-Хс) (1970 год). При сшивке физическим или химическим способом освобождают часть связей в блоках этилена, формирующего макромолекулу полиэтилена высокого давления, и при помощи этих вакантных связей создается широкоячеистая трехмерная структурная сетка «сшитого» полиэтилена.
(слева направо) Макромолекула полиэтилена высокого давления, блок-молекула этилена, блок-молекула этилена с вакантной связью, макромолекула сшитого полиэтилена.
Наиболее популярна пероксидная сшивка, осуществляемая непосредственно во время производственного процесса, когда полиэтилен высокого давления находится в аморфном состоянии (выше температуры плавления кристаллов). С помощью сшивки пероксидами удается получить структуру со степенью связывания молекулярной цепи около 85%, что пока недоступно при сшивке органсилоксанами или сшивке с помощью ионизирующего излучения.
Основные теплофизические свойства труб из сшитого полиэтилена РЕ-Ха, труб из непластифицированного НПВХ и хлорированного ХПВХ поливинилхлорида, рандомсополимера полипропилена PP-R и поливинилденфторида PVDF.
Свойства труб | Труба РЕ-Ха | Труба НПВХ | Труба ХПВХ | Труба PP-R | Труба PVDF |
---|---|---|---|---|---|
Плотность, г/см³ | 0,93-0,95 | 1,4 | 1,5-1,6 | 0,93 | 1,78 |
Температурный коэффициент линейного расширения, мм/мК | 0,12-0,14 | 0,06 | 0,062 | 0,12 | 0,12 |
Удлинение при разрыве, % | 200-500 | 5-10 | 3-8 | 800 | 110 |
Модуль упругости, МПа | 550-800 | до 4000 | до 3000 | 900 | 2100 |
Теплопроводность, Вт/мК | 0,40-0,41 | 0,13-0,15 | 0,16 | 0,15-0,2 | 0,19 |
Рабочая температура, °С | 95 | 75 | 93 | 75 | 145 |
Рабочее давление, МПа | 0,85 | 0,85 | 0,47 | 0,6 | 0,8 |
Важно: Благодаря специфике кристаллической структуры трубы из сшитого полиэтилена приобрели ключевое свойство термореактивных смол – способность к самовосстановлению формы после механических и/или температурных деформаций, но потеряли в технологичности – труба РЕХ не сваривается в стык, как трубы ПНД, не сваривается в раструб, как полипропиленовые трубы (см. этот материал), не склеивается, как трубы ПВХ (см. склеивание ). Трубы из сшитого полиэтилена соединяются электродиффузионной сваркой с помощью муфт или посредством компрессионных, фланцевых, прессовых и резьбовых фитингов.
Основным эксплуатационным недостатком труб из сшитого полиэтилена считают сравнительно большую кислородопроницаемость, что негативно сказывается на функциональности закрытых систем отопления (радиаторного и панельного) и отчасти – горячего водоснабжения. До безопасного уровня (0,05 ÷ 0,1 г/ м³*сут) эмиссию кислорода через трубы РЕХ снижают кислородонепроницаемыми оболочками (или промежуточными барьерными слоями) из поливинилэтилена (EVOH), практически полностью кислородонепроницаемой труба РЕХ становится при армировании сплошным слоем алюминиевой фольги/алюминиевой трубой (труба РЕХ-AL-РЕХ, РЕХ-AL-РЕ, РЕХ-AL-РР). Впервые пятислойные трубы из сшитого полиэтилена с армированием сваренной встык алюминиевой трубой/фольгой толщиной 0,5-2 мм были разработаны и запатентованы в 1979 году английской компанией Kitetechnology B.V. Сегодня трубы из сшитого полиэтилена РЕ-Ха, в том числе армированные трубы РЕХ-AL-РЕХ, РЕХ-AL-РЕ, РЕХ-AL-РР, а также в ограниченных объемах трубы РЕ-Хв и РЕ-Хс производят крупнейшие холдинги и производственные группы мира Bow Plastics, IPEX, Inc., JM Eagle, Mercury Plastics, NIBCO, Reliance Worldwide USA, REHAU, Viega, Watts Water Technologies, Uponor, Zurn PEX, Inc. и т.д. Армирование труб РЕХ позволило снизить температурный коэффициент линейного расширения до 0,024-0,026 мм/мК и повысить рабочее давление в трубопроводе, хотя многослойная труба РЕХ потеряла одно из основных преимуществ сшитого полиэтилена – способность к самовосстановлению формы после механических деформаций.
Диаграмма гидростатической усталости труб из разных материалов.
Основные преимущества труб из сшитого полиэтилена.
Благодаря особенностям макроструктуры труба РЕХ отличается:
- высокой коррозионной устойчивостью, как к поверхностной коррозии различных механизмов, так и внутриструктурной, провоцирующей образование трещин при напряжении;
Электрохимическая коррозия (слева) и коррозионные трещины при напряжении (справа) в медных трубах.
- полным отсутствием наслоений на поверхности при транспортировке различных сред, а значит и «зарастания» трубы с уменьшением внутреннего диаметра и снижением скорости потока транспортируемой среды;
«Зарастание» стальных труб.
- неплохой звукоизоляционной способностью и стойкостью к скачкам давления, что важно при гидравлических ударах (2070 — 2760 кПА), характерных для систем холодного/горячего водоснабжения при закрывании крана смесителя;
- способностью к самовосстановлению формы («память формы») после механических и/или температурных деформаций;
- показательной эластичностью (однослойные трубы из сшитого полиэтилена и трубы РЕХ с эластичным покрытием поливинилэтиленом (EVOH);
Справка: В отдельных ситуациях при необходимости выполнить реновацию системы/сегмента системы водоснабжения/отопления без деинсталляции старого трубопровода, труба РЕХ протягивается «сложенной» в старой трубе и восстанавливает свою форму во время транспортировки жидкости.
Протяжка трубы из сшитого полиэтилена в старом трубопроводе.
- высокая технологичность при укладке/проводке – трубы из сшитого полиэтилена в наружных сетях укладываются «змейкой» без компенсаторов, во внутренних системах водо-, газоснабжения, отопления по Г-, П- и петлеобразным компенсирующим схемам (см. этот материал) с изгибами радиусом 3-5 наружных диаметров;
- устойчивостью у высоким и низким температурам, что позволяет выполнять из труб РЕХ системы обогрева подъездов/площадок возле домов, зданий и сооружений;
- высокой химической стойкостью (трубы из сшитого полиэтилена по нормам европейских стандартов тестируются в средах с pH от 5.0 до 10.0), стойкостью к абразивному износу;
- токсикологической и физиологической безопасностью, что позволяет использовать трубы из сшитого полиэтилена для транспортировки питьевой воды.
Целевое использование трубы из сшитого полиэтилена.
Благодаря способности работать при высоких (до 93-95 градусов Цельсия) температурах и давлениях, а также стойкости к эксплуатации при низких температурах м способности к самовосстановлению формы после механических/температурных деформаций трубы из сшитого полиэтилена могут быть использованы в:
- системах водоснабжения (горячего и холодного) и газообеспечения;
- системах высокотемпературного и низкотемпературного радиаторного отопления и низкотемпературного отопления теплыми полами, как в частных домах, так и на промышленных объектах;
- системах панельного отопления стенами;
- наружных системах поверхностно-подземного подогрева подъездов/дорог/площадок в частных домах и на масштабных объектах;
- системах геотермального отопления/охлаждения тепловыми насосами с расположением трубопровода в скважинах и/или теплообменных полях;
- в распределительных сетях и наружных разводках тепловых сетей, сетей горячего/холодного водоснабжения;
Справка: Для распределительных сетей и наружных разводок горячего/холодного водоснабжения и теплоснабжения производители поставляют предизолированные трубы из сшитого полиэтилена с промежуточным слоем из вспененного полимера и наружным защитным слоем из полиэтилена низкого давления.
Как правило, это однотрубные или многотрубные системы, полностью готовые к монтажу и эксплуатации, сравнимые по эксплуатационным свойствам с многотрубными системами ИЗОПРОФЛЕКС, ИЗОПЭКС, Корсис ПЛЮС, REHAU RAUTHERMEX.
- в системах полива/орошения частных и фермерских хозяйств.
Если у Вас возникли вопросы, или Вы желаете сделать заказ, позвоните
Металлопластиковые трубы: технические характеристики
Широкое применение металлопластиковых труб в бытовых системах водоснабжения и отопления стало возможным благодаря уникальной конструкции, совмещающей в себе положительные черты металлических и пластиковых труб одновременно.
Металлопластиковые трубы – технические характеристики которых, несмотря на популярность изделий, знакомы далеко не каждому, отличаются высокими антикоррозионными свойствами, гибкостью и остаются при этом все такими же прочными. В данной статье мы дадим более подробную характеристику металлопластиковым трубам, опишем их строение и особенности использования.
Металлопластиковые трубы и фитинги для их соединения
Конструкция металлопластиковых труб
Состав труб из металлопластика
В качестве основы металлопластиковой трубы выступает внутренний слой полиэтилена, который придает трубе прочность и выполняет несущую функцию.
К нему посредством клеевого состава прикрепляется слой алюминиевой фольги, препятствующий диффузии кислорода и стабилизирующий трубу.
Края фольги свариваются между собой лазером встык. Стабилизирует металлопластиковые трубы температура их линейного расширения, которая становится сопоставима с температурой расширения металлических труб. Одновременно декорирующую и защитную функцию несет в себе наружный полиэтиленовый слой белого цвета.
Общая конструкция труб выглядит следующим образом:
- полиэтиленовый слой;
- слой клея;
- алюминиевый слой;
- еще один слой клея;
- наружный слой полиэтилена.
Благодаря именно этой уникальной конструкции срок службы металлопластиковых труб является весьма длительным.
При всем этом, каждый конструктивный слой металлопластиковой трубы несет свою отдельную функцию. Так, сшитый полиэтилен, составляющий внутренний слой, обеспечивает внутренней поверхности необходимую гладкость, защищая ее от зарастания накипью и наслоений прочего типа.
Оба полимерных слоя оберегают сердечник из алюминия от формирования гальванических пар со стальными и латунными элементами трубопровода, уменьшают теплопроводность труб и интенсивность образования на них конденсата.
Конструкция металлопластиковой трубы
Формы выпуска металлопластиковых труб
Наружные диаметры металлопластиковых труб, производимые современными изготовителями, колеблются от 16 до 63 мм. Наиболее распространенными являются диаметры в 16, 20, 26 мм, иногда при формировании обширной разводки больших домов используют также диаметры в 32 и 40 мм.
Для разводки водопровода в обычной квартире вполне подойдет металлопластиковая труба – диаметр которой 16 или 20 мм. К примеру, основная разводка труб может быть сформирована из изделий 20 мм диаметра, тогда как из труб 16 мм можно провести отводы к ванне, смесителям и прочим бытовым приборам.
Стоимость фитингов под трубы в 20 мм диаметром существенно дороже в сравнении с соединительными элементами 16 мм труб.
Поэтому при нормальном давлении в центральной системе вполне можно использовать 16 мм трубы и соответствующие им фитинги без какого-либо ущерба.
Поставку труб осуществляют в форме бухт, размеры металлопластиковых труб в которых составляют от 50 до 200 м в длину.
Металлопластиковая труба: размеры трубы могут практически любыми, поскольку бухты иногда вмещают длину трубы до 200 м
Преимущества и недостатки металлопластиковых труб
Как уже упоминалось, трубы металлопластиковые технические характеристики и положительные качества вобрали от каждого из используемых в их производстве материалов.
Преимущества металлопластиковых труб
В результате удалось достичь следующего перечня преимуществ:
- Стойкость к заиливанию и зарастанию.
- Устойчивость к коррозии и антитоксичность.
- Высокая пропускная способность, которая больше в сравнении с металлическими трубами аналогичного диаметра в 1,3 раза.
- Устойчивость к агрессивным средам.
- Надежность и долговечность. К примеру, стальная труба прослужит примерно 15-20 лет, если же взять металлопластиковые трубы – срок службы трубопровода составит около 50 лет.
- Незначительный вес и высокая пластичность.
- Низкая теплопроводность: в 175 раз меньшая в сравнении со стальными трубами и в 1300 раз – с медными.
- Простота монтажа металлопластиковых труб своими руками, минимальное количество отходов, простой перечень инструментов для обработки, возможность заливать трубы в бетон без ограничений.
- Хорошие звукоизоляционные свойства.
- Антистатичность (непроводимость блуждающих токов).
- Отличная ремонтопригодность без потребности в применении трубогибочного и сварочного оборудования.
- Эстетичный внешний вид, не требующий покраски.
Недостатки металлопластиковых труб
При всех своих достоинствах металлопластиковые трубы не лишены и недостатков. Металл и пластик обладают различными коэффициентами расширения, поэтому постоянные перепады температуры жидкости в трубах могут приводить к ослаблению мест соединений металлопластиковых труб, что может вызвать появление протечек.
Данную особенность обязательно следует учитывать при прокладке труб: их следует прокладывать с некоторым запасом (не внатяжку).
В местах изгибов труб необходимо предусматривать компенсационные петли.
Изгиб металлопластиковой трубы при помощи специальной пружины
Кроме того, труба металлопластиковая – характеристики изгибания которой также обусловлены используемыми при ее изготовлении материалами, являясь довольно пластичной, боится многократных изгибов и приемлет изгибание только в определенных радиусах посредством специальных трубогибов.
Изогнуть трубу можно и вручную, однако перед этим потребуется вставить в нее специальную пружину и наполнить трубу песком. Независимо от метода изгиба, шаг имеющихся на трубе изгибов не должен быть менее 50 мм. Также не допускается скручивание труб относительно их центральной оси.
Сферы применения металлопластиковых труб
Помимо широкого использования в быту, качественная характеристика металлопластиковых труб позволяет использовать их в целом перечне различных областей:
- Для транспортировки жидких и газообразных агентов в различных сферах промышленности, сельского хозяйства и транспорта.
- В системах, транспортирующих сжатый воздух.
- При установке систем кондиционирования.
- Для защиты и экранирования электрических силовых и других проводов.
Используемый при производстве металлопластиковых труб полиэтилен не содержит вредных примесей, благодаря чему изделия вполне пригодны в качестве элементов систем питьевого водоснабжения.
Бытовой водопровод из металлопластиковых труб
Ограничения в применении металлопластиковых труб также имеют место.
Так, их нельзя использовать в следующих случаях:
- При устройстве систем центрального отопления с наличием в них элеваторных узлов.
- В помещениях, которым была присвоена категория «Г» по нормам пожарной безопасности.
- Если предполагается подача жидкости в трубы при рабочем давлении более 10 бар.
- В местах, где располагаются источники теплового излучения с температурой поверхности свыше 150 градусов.
Трубы из металлопластика, помимо прочего, не следует применять в предохранительных, расширительных, сигнальных и переливных трубопроводах, а также в системах противопожарных водопроводов.
Технические характеристики металлопластиковых труб
Далее будет представлена техническая характеристика труб металлопластиковых на примере наиболее популярных труб диаметром 16 и 20 мм:
- Толщина стенки металлопластиковой трубы диаметрами 16 мм и 20 мм составляет 2 и 2,25 мм соответственно, тогда как толщина алюминиевой прослойки в них при этом составляет 0,2 и 0,24 мм.
- Вес одного погонного метра 16 мм трубы составляет 115 г, 20 мм – 170 г.
- Объем жидкости, находящейся в 1 погонном метре трубы 16 мм трубы, составляет 0,113 л, 20 мм – 0,201 л.
- Независимо от того, какой диаметр металлопластиковых труб используется, коэффициент расширения металлопластика составит 0,26х10-4 на ºС, коэффициент шероховатости – 0,07, коэффициент теплопроводности – 0,43 Вт/м*К.
- Прочность клеевого соединения и сварного соединения алюминия составляет соответственно 70 Н/10 мм и 57 Н/мм2.
- Показатель прочности при поперечном разрыве имеет значение в 2880 Н.
- Минимальные радиусы изгиба труб вручную и с использованием трубогиба составляют соответственно 80 и 45 мм.
- Показатель диффузии кислорода при эксплуатации труб составляет 0 г/м3.
График, иллюстрирующий срок службы различных типов труб в зависимости от рабочего давления
Отдельно следует поговорить о том, какое давление и какую температуру выдерживают металлопластиковые трубы.
При значении давления в трубопроводе, которое составляет 10 бар, рамки оптимальной (рабочей) температуры колеблются от 0 до 95 градусов.
Если же в металлопластиковые трубы давление жидкости подается в значении 25 бар, рабочая температура переходит в рамки 0…+25 градусов. Максимальная кратковременная температура рабочей среды, которую способен выдержать металлопластиковый трубопровод без потери целостности, составляет 110 градусов.
Показатель максимального рабочего давления в условиях эксплуатации труб при максимально допустимой рабочей температуре составляет 10 бар.
Давление, при котором происходит нарушение целостности трубы при температуре рабочей среды в 20 градусов, составляет 94 бар.
Трубы металлопластиковые – давление и температура в которых остаются неизменными, способны работать без разрушения при следующих условиях:
- При температуре -20 градусов в течение часа – при давлении минимум 5,71 МПа.
- При температуре -95 градусов в течение часа – при давлении минимум 3,3 МПа.
- При температуре -95 градусов в течение 100 часов – при давлении минимум 2,93 МПа.
- При температуре -95 градусов в течение 1000 часов – при давлении минимум 2,57 МПа.
Особенности маркировки металлопластиковых труб
Маркировка металлопластиковых труб наносится для того, чтобы потребитель мог получить информацию о трубе и условиях ее эксплуатации.
У различных производителей труб последовательность значений в маркировочном коде может быть различной, но в большинстве случаев она имеет следующий вид:
- Указывается компания-производитель труб.
- Далее указывают сертификат соответствия, согласно которому выполняется производство труб.
- Затем указываются конструктивные особенности трубы – материал, метод сшивки, защиты от УФ-излучения и т.п. Значения PP-R, PE-R, PE-X говорят о том, что трубы изготовлены из полипропилена, полиэтилена или сшитого полиэтилена соответственно.
Методы сшивки указываются маленькими латинскими буквами и означают: a – пироксидный метод, b – при помощи силана, c – посредством потока направленных электронов, d – методом азосоединения молекул.
Металлопластиковые трубы: диаметр и другие обозначения на маркировке труб
Прокладывая металлопластиковые трубы, обязательно оставляйте маркировку трубы заметной, чтобы при необходимости беспрепятственно определить, какие трубы были использованы.
Металлопластиковая труба – характеристики которой были рассмотрены в данной статье, является действительно практически незаменимым элементом любого бытового трубопровода. Пожалуй, именно эти трубы являются сегодня наиболее востребованными среди других пластиковых модификаций.
Металлопластиковые трубы: технические характеристики, какую температуру и давление выдерживают
200) Металлопластиковые трубы: технические характеристики – срок службы, диаметры, какую температуру, давление выдерживают, размеры, маркировка