Использование труб PERT при обустройстве водяного теплого пола. Трубы PERT Трубы из термостойкого полиэтилена перти таи 2


Труба Thermotech Thermosystem® (старое название Thermotech >MIDI< Composite) является модернизированным вариантом труб PE-RT, полностью изготовленной из материала Dowlex 2344 (тип 1) и 2388 (тип 2) (PE-RT, торговая марка Dowlex принадлежит концерну DOW Chemical Corp.) с большим числом связей между молекулами, с кислородным барьером (EVOH), спрятанным внутрь трубы между слоями полиэтилена. Т.к. все слои являются полимерами, то в результате последовательного соединения слоев образуется труба, как единое целое, стабильная в условиях колебания температуры и давления, с небольшим линейным удлинением, устойчивая к механическим воздействиям.

Расшифруем абревиатуру PE-RT - PolyEthylene of Raised Temperature resistance - полиэтилен повышенной термостойкости - cекрет заключается в большом количестве углеродных связей в молекулах. Боковые цепи линейной молекулы Стандартного Полиэтилена (PE) формируются комбинацией молекул бутена. Для связи основных цепей друг с другом задействуются два атома Углерода, поэтому вероятность переплетения - низкая. Боковые цепи линейной молекулы полиэтилена PE-RT увеличивает число связующих атомов Углерода до 6-ти, при этом степень переплетения намного выше. Если же исходный материал для PEX – Полиэтилен, с таким же содержанием мономеров, не «сшит», то он обеспечит намного меньшую прочность при длительном воздействии давление.

Труба теплого пола Thermotech Thermosystem® – имеет антидиффузионный слой OXYDEX (полиэтилен EVOH), препятствующий проникновению кислорода и антискрипный слой, составляющие с трубой единое целое.

Антидиффузионный слой OXYDEХ: При производстве труб, на поверхность «основной» трубы PE-RT наносится тонкий слой модифицированного полиэтилена, толщиной 0,1 мм. Затем следует такой же слой пластика EVOH (гидроксид этилвинила). Ранее этот антидиффузионный слой наносился на внешней стороне трубы. Со временем некотрые производители и на трубы Thermotech в т.ч. на него стали наносить еще один - защитный слой полиэтилена.

Новые полимерные трубы от компании Thermotech – трубы ThermoSystem из полиэтилена PE-RT тип II – более пластичные и более надежные по сравнению с трубами старого типа ThermoSystem (12, 17 и 20 мм) за счет расположения антидиффузионного слоя на внутренней поверхности трубы с со слоем защитного полиэтилена. Кислородный барьер защищен от механических повреждений всей толщиной стенки трубы

Слой EVOH действует как диффузионный барьер для кислорода, а слой полиэтилена увеличивает сцепление между трубой и диффузионным барьером. Барьер плотно склеен с трубой, благодаря чему возможны изгибы малых радиусов без образования складок. Кислородонепроницаемость труб Thermotech соответствует стандарту DIN 4726 (Deutsches Institut fur Normung), и составляет менее 0,1 г/м.кв. за 24 ч при 40 °С. Слой OXYDEX в трубах Thermotech надежно защищен от механических повреждений защитным слоем полиэтилена. Точка плавления антидиффузионного слоя - 180° С. Эти свойства позволяют использовать такие трубы при рабочих температурах носителя до 95°, а в кратковременных режимах – до 110° С, то есть преимущественно в системах горячего водоснабжения и отопления, теплых полах.

Кислород, проникающий в систему, не причиняет никакого вреда самим трубам, только реагирует с металлическими частями системы, вызывая ускоренную коррозию нагревательных котлов, насосов, радиаторов, запорно-регулирующей арматуры и другого металлического оборудования. Особенно этот процесс ускоряется при использовании труб в системах с повышенной температурой, т.е. в системах отопления (особенно в радиаторных). К сожалению, в СНиПе отсутствует допустимое значение проникновения кислорода в системах из пластиковых труб. Поэтому, в действительности часто применяются трубы без диффузионного слоя, что уже через 5 лет приводит к выводу из строя стальных элементов системы. Для того чтобы этого не произошло необходимо использовать в системах отопления только трубы, которые соответствуют требованиям немецкой нормы DIN 4726. Следует отметить, что на сегодняшний день только немногие фирмы могут предложить такие трубы, которые соответствовали бы требованиям этой нормы.

Данная труба способна выдерживать высокие давления. Срок жизни труб PERT определяется по номограммам в зависимости от температуры и давления рабочей среды (так же как и все остальные полимерные трубы). По Российской сертификации трубы PE-RT отнесены к типу «т» (тяжелые), т.е. выдерживающие давление 20 кГс/см2 .

Под маркой THERMOTECH производятся 5-слойные неармированные трубы для систем отопления и водоснабжения:

  • Thermotech Thermosystem PE-RT I диаметры 8х1, 12х2 мм, 17х2 мм, 26х3 мм
  • Thermotech MultiPipe PE-RT II диаметры 16х2, 26х3,
  • Thermotech Thermosystem PE-RT II диаметр 20х2, 32х3 мм
Для теплого пола чаще всего идет труба диаметром 17 мм в бухтах 140, 240, 350, 650 м, что очень удобно. Реже - 8, 12, 16, 20 мм. Трубы диаметрам 26 и 32 мм обычно используются для подводящих магистралей.

Преимущества трубы Thermotech
Thermotech = надежные + легкие в установке + недорогие!

Чрезвычайная гибкость и прочность без использования, сшивающего агента. Секрет заключается в большом количестве углеродных связей в молекулах.Чтобы понять разницу, ответьте на вопрос: какую обувь вы предпочитаете покупать – с пришитой к подошве окантовкой (аналог молекулярной сшивки полиэтилена) или с приклеенной подошвой (аналог химической сшивки полиэтилена или клеенных пластиков)?
Срок службы трубы свыше 50 лет. Она практически не нуждается в обслуживании при эксплуатации, что дополнительно облегчает работу коммунальных служб.
Способна выдерживать высокие давления и температуру. Срок жизни труб PERT определяется по номограммам (см. приложение) в зависимости от температуры и давления рабочей среды. По Российской сертификации трубы PE-RT отнесены к типу «т» (тяжелые), т.е. выдерживающие давление 20 кГс/см2
Полиэтиленовые трубы в 5 – 7 раз легче стальных. Трубы выпускаются цельнотянутыми в стандартных катушках 12*2,0 мм (1000 м), 16*2,0 мм (750м), 20*2,0 мм (650 м), 25*2,3 мм (350 м), 32*3,0 мм (50 м). Это заметно снижает транспортные расходы и облегчает работу монтажников.
Температурое линейное удлинение труб PE-RT в несколько раз меньше, чем у стандартных PEX-труб. При изменении температуры на 50°С линейное удлинение труб PE-RT оставляет всего 0,3%, а при изменении на 90°С – 0,7%. При охлаждении труба полностью принимает свою первоначальную форму.
Стыковка полиэтиленовых труб значительно дешевле, проще и занимает меньше времени. Соединение труб осуществляется с помощью обжимных латунных фитингов и занимает секунды. Весь инструмент монтажника состоит из ножниц-секатора и гаечного ключа. Поэтому даже не специалист может сам себе поменять или провести водопровод.
Отсутствие скрипа в напольных водяных отопительных системах.
Благодаря низкой шероховатости поверхности (0,125 мкм) трубы не подвержены зарастанию, поэтому практически не нуждаются в обслуживании в процессе эксплуатации и бесшумны при практически любой скорости потока.
Морозоустойчивы и способны выдерживать несколько циклов замораживания – размораживания (например, воды).
Обладает высокой ремонтопригодностью.Допускается многократная стыковка-расстыковка фитинга, при этом труба в месте соединения сохраняет свои свойства.
Могут применяться для транспортировки пищевых продуктов, агрессивных жидкостей и газов.
В полной мере отвечают требованиям современной промышленности эстетики производства работ и эксплуатации трубопроводов.
Гарантийные сроки: срок хранения 3 года, срок службы 7 лет.
Труба устойчива к воздействию химических веществ и механическому изнашиванию.

Зарубежная сертификация.

Труба прошла испытания в SKZ (Suddeutsches Kunststoff Zentrum). Согласно тестам SKZ срок службы трубы PERT составляет 490 лет с фактором надежности 2.5.
Согласно заключения TUV (Technisher Uberwaschungs – veren Bayern) труба со слоем OXYDEX не подвержена кислородной диффузии (не пропускает воздух).
Производство имеет международный сертификат качества ISO 9002.

Российская сертификация.

ГОССТРОЙ РОССИИ №0130837*. Применение в системах отопления.
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ СЕРТИФИКАТЫ. Согласно результатов испытаний в ООО «Полимертест» срок службы трубы MIDI более 100 лет в зависимости от условий эксплуатации.
РОСТСТАНДАРТ. Применение в системах ГВС, ХВС.

Сертифицирована для систем отопления с рабочими температурами теплоносителя до 95°, в пиках – до 110° С (не хуже чем у любых других полимерных труб), давление - до 20 кГс/см2 (!).

Трубы Thermotech Thermosystem® изготавливаются в Германии концерном HPG по заказу Thermotech (Швеция).

РАЗРАБОТЧИК и ПРОИЗВОДИТЕЛь компаунда PE-RT Dowlex 2344 - "The Dow Chemical Company"

Материалы и статьи "The Dow Chemical Company" во вложениях:

  • PE-RT, новый класс полиэтилена для труб горячей воды
  • PE-RT, новый класс полиэтиленов для промышленных труб
Системы подачи питьевой и горячей воды

Как ведут себя трубы для теплого пола при отрицательных температурах?Мы не возражаем против использования труб в условиях с низкими температурами. Тем более что известные объекты с трубами PE-RT без проблем годами эксплуатируются на аренах с искусственным льдом в Европе.

Трубы PERT сохраняют высокую прочность и при температуре до -40°C.
У материала DOWLEX 2344E, по сравнению с другими полимерами, более высокая теплопроводность при отрицательных температурах (в 2-3 раза выше), а значит, мощность холодильных агрегатов может быть снижена.
В трубах Thermotech внутренняя поверхность - зеркальная, они имеют очень низкую шероховатость (0,125 мкм, класс 10), это меньше чем у PEX-труб и значительно меньше, чем у любых металлопластиковых труб. Дело в том, что в металлопластиковых трубах основную нагрузку несет алюминиевая прослойка и поэтому слои полимера в таких трубах худшего качества, чем в пластиковых трубах. Уменьшение гидравлических потерь в трубах Thermotech позволит снизить мощность циркуляционных насосов.

*****************

Сделано очень много объектов. Очень долго не было вообще никаких конкурентных предложений! Нареканий нет.

Отличия труб >>>

На сегодняшний день, к сожалению, маркетинговые ходы и рекламные уловки всё чаще влияют на различные технические решения и выбор в проект того или иного материала и оборудования. Всё чаще у проектировщиков вместо полноценного технического паспорта или каталога на оборудование на столе оказывается рекламные буклеты и брошюры, по которым он и производит подбор. То, что недопустимо писать в серьёзной технической литературе, перекочевывает на страницы таких буклетов. Зачастую маркетологи присваивают своему товару завышенные или вовсе несуществующие показатели, вводя инженеров в заблуждение. Как правило, незаурядные технические особенности оборудования в буклетах представляются как неоспоримые преимущества. И наоборот, любая техническая информация о конкурентной продукции представляется в виде существенных и неисправимых недостатков.

Все эти факторы в конечном cчете приводят к неверному выбору материалов и оборудования, что в итоге может привести к аварийной ситуации. Вина в этом случае ложится на плечи инженера-проектировщика, так как у любого производителя наряду с красочной рекламой, триумфально описывающей все прелести товара, имеются либо сноски мелким шрифтом, либо тщательно скрываемый от людского глаза технический паспорт с реальными данными. Чаще всего в рекламных брошюрах приводится информация, не противоречащая паспортным данным, но преподнесенная таким образом, что у людей создается ложное представление о реальных технических особенностях товара. Например, фразы «труба выдерживает температуру 95 ºС и давление 10 бар» и «труба выдерживает температуру теплоносителя 95 ºС при его давлении 10 бар в течение 50 лет» кардинально отличаются друг от друга. В первом случае загадана загадка: труба способна выдержать 95 ºС температуру теплоносителя и 10 бар одновременно, либо это две критические точки применения данной трубы? А самое главное – отсутствует временной показатель, то есть неизвестно, в течение какого времени трубопровод выдерживает данные параметры – пять минут, час или 50 лет?

В этой статье приведены основные маркетинговые уловки и мифы, распространяемые производителями труб из сшитого полиэтилена (PEX).

1-я группа мифов – о превосходстве одного способа сшивки над другим

Практически любой производитель труб из PEX утверждает, что именно способ сшивки их труб самый лучший, а прочие никуда не годятся. Только полиэтилен, сшитый по их методике, будет обладать повышенными прочностными характеристиками и показателями надёжности.

Для начала хотелось бы напомнить некоторые сведения о сшивке полиэтилена. Под сшивкой подразумевается создание пространственной решётки в полиэтилене высокой плотности за счёт образования объёмных поперечных связей между макромолекулами полимера. Относительное количество образующихся поперечных связей в единице объёма полиэтилена определяется показателем «степени сшивки». Степень сшивки – это отношение массы полиэтилена, охваченного трёхмерными связями к общей массе полиэтилена. Всего известно четыре промышленных способа сшивки полиэтилена, в зависимости от которых сшитый полиэтилен индексируется соответствующей литерой.

Таблица 1. Виды сшивки полиэтилена

Пероксидная сшивка (метод «a»)

Метод «a» является химическим способом сшивки полиэтилена при помощи органических пероксидов и гидропероксидов.

Органические пероксиды представляют из себя производные перекиси водорода (HOOH), в которых один или два атома водорода заменены органическими радикалами (HOOR или ROOR). Самый популярный пероксид, применяемый при производстве труб – dimethyl-2.5-di-(bytylperoxy)hexane. Пероксиды относятся к особо опасным веществам. Их получение – технологически сложный и дорогостоящий процесс.

Для получения PEX по методу «а» полиэтилен перед экструдированием расплавляется вместе с антиокислителями и пероксидами (процесс Томаса Энгеля), рис. 1.1 . С повышением температуры до 180–220 ºС пероксид разлагается, образуя свободные радикалы (молекулы со свободной связью), рис. 1.2 . Радикалы пероксидов забирают у атомов полиэтилена по одному атому водорода, что приводит к образованию свободной связи у атома углерода (рис. 1.3 ). В соседних макромолекулах полиэтилена атомы углерода, имеющие свободные связи, объединяются (рис. 1.4 ). Количество межмолекулярных связей составляет 2–3 на 1000 атомов углерода. Процесс требует жесткого контроля за температурным режимом в процессе экструзии, когда происходит предварительная сшивка, и в ходе дальнейшего нагревания трубы.

Метод «а» самый дорогой. Он гарантирует полный объёмный охват массы материала воздействием пероксидов, так как они добавляются в исходный расплав. Однако этот метод требует того, чтобы сшивка была не ниже 75 % (по российским нормам – не ниже 70 %), что делает трубы из данного материала более жёсткими по сравнению с другими способами сшивки.

Силановая сшивка (метод « b »)

Метод «b» является химическим способом сшивки полиэтилена при помощи органосиланидов. Органосиланиды представляют соединения кремния с органическими радикалами. Силаниды – ядовитые вещества.

В настоящее время для производства PEX-труб по методу «b» в основном используется винилтриметаксилоксан (H 2 C=CH)Si(OR) 3 (рис. 2.1 ). При нагревании связи винильной группы разрушаются, превращая его молекулы в активные радикалы (рис. 2.2 ). Эти радикалы замещают атом водорода в макромолекулах полиэтилена (рис. 2.3 ). Затем полиэтилен обрабатывают водой либо водяным паром, органические радикалы при этом присоединяют молекулу водорода из воды и образуют стабильную гидроокись (органический спирт). Соседние радикалы полимера замыкаются через связь Si-O, формируя пространственную решётку (рис. 2.4 ). Вытеснение воды из PEX ускоряется при помощи оловянного катализатора. Процесс окончательной сшивки происходит уже в твёрдой стадии изделия.

Радиационная сшивка (метод «c»)

Метод «c» заключается в воздействии на группу C-H потоком заряженных частиц (рис. 3.1 ). Это может быть поток электронов или гамма-лучей. При таком воздействии часть связей C-H разрушается. Атомы углерода соседних макромолекул, у которых был выбит атом водорода, объединяются друг с другом (рис. 3.3 ). Облучение полиэтилена потоком частиц происходит уже после его формования, то есть в твёрдом состоянии. К недостаткам данного метода можно отнести неизбежную неравномерность сшивки.

Невозможно расположить электрод так, чтобы он был равноудалён ото всех участков облучаемого изделия. Поэтому полученная труба будет иметь неравномерную сшивку по длине и по толщине.

В качестве источника облучения чаще всего используется циклический ускоритель электронов (бетатрон), который относительно безопасен как в производстве, так и в применении готовой трубы.

Несмотря на это во многих европейских странах производство труб сшитых методом «с» запрещено.

Для удешевления процесса сшивки иногда используют в качестве источника излучения радиоактивный кобальт (Co 60). Данный метод безусловно дешевле, так как труба просто помещается в камеру с кобальтом, однако безопасность использования таких труб весьма сомнительна.

Заблуждение № 1 : «Сшивка перекидным способом (PEX-a) по прочности получаемого материала лучше прочих, потому что регламентированная минимальная степень сшивки для данного метода больше, нежели для остальных метолов. А чем больше степень сшивки PEX, тем прочнее материал»

Действительно, ГОСТ Р 52134 регламентирует различную минимальную допустимую степень сшивки труб из PEX для разных способов изготовления (табл. 1 ), и правда то, что при увеличении степени сшивки увеличивается прочность труб.

Однако сравнивать степени сшивки PEX-a, PEX-b и PEX-c недопустимо, так как образованные в результате сшивки молекулярные связи данных материалов имеют различную прочность, а следовательно даже сшитые до одной и той же степени данные виды полиэтилена будут иметь различную прочность. Энергия связи типа С-С, которая образуется в полиэтилене, сшитом методом «a» и «c» составляет порядка 630 Дж/моль, в то время как энергия связи типа Si-C, которая образуется в полиэтилене, сшитом методом «b» составляет 780 Дж/моль. На физико-химические и технические свойства влияет и взаимодействие макромолекул за счет водородных связей, возникающих в полимере вследствие наличия полярных групп и активных атомов, а также образование ассоциатов в результате взаимодействия самих поперечных связей. Это в первую очередь характерно для силанольносшитого полимера, где имеется большое число силанольных групп, способных образовывать дополнительные узлы зацепления в аморфных областях, повышающие плотность структурной сетки (которая на 30 % больше, чем при пероксидом, и в 2,5 раза – чем при радиационном сшивании) и уменьшающие деформируемость при высоких температурах.

Стендовые испытания труб из сшитых полиэтилено показывают некоторое прочностное преимущество силановой сшивки. Так, при температуре испытания 90 °C для труб диаметром 25 мм и длиной 400 мм давление разрушения труб из РЕХ-а, PEX-b и РЕХ-с составило соответственно 1,72, 2,28 и 1,55 МПа (В.С. Осипчик, Е.Д. Лебедева, «Сравнительный анализ эксплуатационных свойств сшитых различными методами полиолефинов и улучшение физико-химических характеристик силанольносшитого полиэтилена», 24 мая 2011 г.).

Таким образом, заявления о том, что PEX-a является самым прочным материалом из-за большей степени сшивки, не соответствуют действительности. Данный фактор является скорее недостатком, нежели достоинством этого метода сшивки.

Метод сшивки – это не самый важный показатель трубы при её выборе. В первую очередь следует убедиться, что полиэтилен, из которого сделана труба, действительно сшит. Некоторые производители недосшивают или вовсе не сшивают трубу, при этом указывают на ней те же характеристики что и на качественные PEX трубы.

Например, в мае 2013 г. на территории Украины были выведены из оборота трубы фирмы GROSS. Под этой маркой распространялись трубы из сшитого полиэтилена, на самих трубах была маркировка PEX (рис. 4 ), но по факту эти трубы состояли из обычного несшитого полиэтилена, стоит ли говорить об их эксплуатационных характеристиках? Есть несложный способ определить, что перед вами – сшитый полиэтилен или подделка из обычного полиэтилена. Для этого кусочек трубы нужно нагреть до температуры 150–180 ºС, обычный полиэтилен при такой температуре теряет свою форму, а сшитый за счёт межмолекулярных связей сохраняет свою форму даже при таких высоких температурах (рис. 5 ).


Рис. 4. Маркировка на трубе G ross

Рис. 5. Трубы Gross (образец 7) и VALTEC PEX-EVOH (образец 6) поле прогрева в печи в течение 30 мин при температуре 180 ºС

Заблуждение № 2: «Только полиэтилен, сшитый по методу «a», обладает свойствами температурной памяти, полиэтилены сшитые другими способами данным свойством не обладают».

Что в данном случае подразумевается под «эффектом температурной памяти»? Суть данного эффекта заключается в том, что предварительно деформированная труба после прогрева восстанавливает свою исходную форму, которую она имела до деформации. Это свойство проявляется из-за того, что при изгибе и деформации молекулярно-связанные участки сжимаются или растягиваются, при этом накапливая внутреннее напряжение. После прогрева в местах деформации упругость материала снижается. Внутренние напряжения, накопленные в процессе деформации, создают в толще «размягшего» материала усилия, направленные в сторону исходной формы трубы. Под воздействием этих усилий трубы стремится восстановиться.


Рис. 6.1. Излом трубы VALTEC PEX - EVOH (способ сшивки – PEX-b) и ее восстановление после прогрева до 100 °С


Рис. 6.2. Излом трубы из PEX-а с антидиффузионным слоем и ее восстановление после прогрева до 100 °С


Рис. 6.3. Излом трубы из PEX - c без антидиффузионного слоя и ее восстановление после прогрева до 100 °С (неокрашенный сшитый полиэтилен при высоких температурах становиться прозрачным)

На рисунках 6.16.3 показано восстановление труб с различными способами сшивки после залома. При всех способах сшивки трубы восстановили свою первоначальную форму. На трубах, покрытых антидиффузионным слоем, после восстановления образовались складки. В этих местах антидиффузионный слой отслоился от слоя PEX. Это не влияет на характеристики трубы, так как рабочим слоем является слой PEX, который полностью восстановился.

Эффект памяти присущ любому сшитому полиэтилену. Отличие PEX-a в технике восстановления заключается лишь в том, что PEX-a сшивается во время экструзии, и первоначальная форма, которую стремится вернуть трубопровод, – прямая. PEX-b и PEX-с, как правило, сшиваются уже после формирования в бухты, и, соответственно, форма, к которой будут стремиться трубопроводы, – круг с радиусом, равным радиусу бухты.

Заблуждение № 3: «Сшивка методом «b» не обеспечивает требуемую гигиеничность труб, так как силаниды, применяемые при производстве данных труб, токсичны».

Действительно, кремневодороды (SiH 4 – Si 8 H 18), применяемые для получения PEX-b, крайне ядовиты. Однако кремневодороды для сшивки полиэтилена применяют только в кабельной промышленности. Для производства труб используется органосиланиды, которые тоже ядовиты, но их отличительной особенностью является то, что при сшивке они либо полностью переходят в химически связанное состояние, либо превращаются в химически нейтральный органический спирт, который вымывается при гидратации трубопроводов. На сегодняшний день самым распространённым реагентом для сшивки полиэтилена методом «b» является винилтриметаксилан (упрощенная формула: С 2 Н 4 Si (OR) 3).

Основным показателем безопасности трубопровода и фитингов является гигиенический сертификат. Только трубы и фитинги, на которые есть данный сертификат, допустимы к установке в системах питьевого водоснабжения.

Заблуждение № 4: «Только у труб PEX-a степень сшивки равномерна по всему сечению, в то время как у других труб сшивка не равномерна».

Основным преимуществом сшивки методом «а» является то, что пероксиды добавляются в расплавленный полиэтилен до его экструзии в трубу, и сшивка трубы при должном внимании к температурам и дозировкам пероксидов будет равномерна.

Когда трубопроводы из сшитого полиэтилена массово не применялись, у сшивок методом «b» и «c» действительно существовал недостаток, заключающийся в неравномерности сшивки по длине и ширине трубопровода. Однако, когда объём производства труб достиг нескольких километров в неделю, возник вопрос о повышении качества и автоматизации данных видов сшивки. Силановым методом можно равномерно сшить трубопровод, подобрав правильную дозировку реактивов, точно поддерживая температурные и временные параметры обработки трубы, а также используя катализаторы (олово).

К тому же современный метод ввода силана отличается от первоначального, если раньше силан добавлялся в расплав полиэтилена при экструзии (метод В-SIOPLAST), то сейчас, как правило, силан предварительно смешивается с пероксидом и некоторым количеством полиэтилена и только потом добавляется в экструдер (метод В-MONOSIL).

Заводы, производящие большие объёмы труб, давно методом проб и ошибок вышли на идеальную технологию сшивки, а автоматизация производства позволила получать трубы со стабильными характеристиками. Таким образом, проблема неравномерной сшивки трубопровода остаётся только у мелких, неавтоматизированных производств.

Заблуждение № 5: «PERT является одним из видов сшитого полиэтилена, и не уступает ему по характеристикам».

Термостойкий полиэтилен PERT является сравнительно новым материалом, применяемым для производства труб. В отличие от обычного полиэтилена, у которого в качестве сополимера используется бутен, в PERT сополимером является октен (октилен С 8 H 16). Молекула октена имеет протяжённую и разветвленную пространственную структуру. Образуя боковые ветви основного полимера, сополимер создаёт вокруг главной цепи область взаимопереплетённых цепочек сополимера. Эти ветви соседних макромолекул образуют пространственное сцепление не за счёт образования межатомных связей как у PEX, а за счёт сцепления и переплетения своих «ветвей»

Термоустойчивый полиэтилен обладает рядом свойств сшитого полиэтилена: стойкость к высоким температурам и ультрафиолетовым лучам. Однако данный материал не обладает долговременной стойкостью к высоким температурам и давлению, а также является менее кислотостойким, чем PEX. На рис. 7 представлены графики длительной прочности сшитого полиэтилена PEX и высокотемпературного полиэтилена PERT, взятые из ГОСТ Р 52134-2003 с изменением № 1. Как видно из графиков, сшитый полиэтилен со временем мало теряет в своей прочности, даже при высоких температурах. При этом график падения прочности прямой и легкопрогнозируемый. У PERT график имеет излом, причём при высоких температурах этот излом наступает уже через два года эксплуатации. Точка излома называется критической, при достижении этой точки материал начинает активно ускорять потерю прочности. Всё это приводит к тому, что труба, которая достигла критической точки, очень быстро выходит из строя.


Рис. 7. Эталонные кривые длительной прочности труб из PEX (слева) и PERT (справа)

К тому же из-за отсутствия связей между макромолекулами PERT не обладает свойствами температурной памяти.

Заблуждение № 6: «PEX-трубы безоговорочно можно использовать для систем радиаторного отопления».

Условия применимости пластиковых и металлопластиковых трубопроводов на территории Российской Федерации регламентируются ГОСТ 52134-2003. Так как на прочность пластиковых трубопроводов довольно ощутимо влияет время воздействия на них теплоносителя с определённой температурой, то для них установлены классы эксплуатации (табл. 2 ), которые отражают характер воздействия определённых температур на трубу в течение всего срока эксплуатации.

Таблица 2. Классы эксплуатации полимерных трубопроводов

Класс эксплуатации

Область применения

T раб, °C

Время при

T раб; лет

T макс, °C

Время при

T макс, лет

T авар, °C

Время при

T авар, ч

Горячее водоснабжение (60 °С)

Горячее водоснабжение (70 °С)

Низкотемпературное напольное отопление Высокотемпературное напольное отопление

Низкотемпературное отопление отопительными приборами

Высокотемпературное отопление отопительными приборами

Холодное водоснабжение

При этом применение трубопроводов в системах отопления и водоснабжения ограничивается пунктами 5.2.1 и 5.2.4:

«5.2.1 Трубы и фитинги из термопластов следует применять в системах водоснабжения и отопления с максимальным рабочим давлением Р макс 0,4; 0,6; 0,8 и 1,0 МПа и температурными режимами, указанными в таблице 26. Установлены следующие классы эксплуатации труб и фитингов...»

«5.2.4 Могут устанавливаться другие классы эксплуатации, но значения температур должны быть не более указанных для класса 5».

Иными словами, соотношение времени влияния различных температур производитель может устанавливать любое. Но максимальную рабочую температуру нельзя задавать свыше 90 °C. В большинстве систем отопления расчётная температура теплоносителя равна 95 °C. Отсюда данных следует вывод: в старых системах PEX-трубы недопустимо использовать. И если применять данные трубы для высокотемпературного радиаторного отопления, то только в системе, которая спроектирована на максимальную рабочую температуру 90 о С.

Но почему же в большинстве рекламной продукции производителей PEX-труб указана максимальная рабочая температура 95 о С? Дело в том, что в п. 5.2.1 ГОСТ устанавливает нормы только по применению пластиковых труб, иными словами регламентирует виды систем, в которых можно применять трубы, но не сами трубопроводы, что даёт право производителям писать в технических характеристиках труб практически любую рабочую температуру.

«Разница всего лишь в 5 °C сильно не влияет на долговременную прочность трубы » – можно услышать как оправдание применения трубы. Но у трубы есть три основных параметра: температура, давление и срок службы, и если увеличивать один из параметров, то неизбежно снизятся остальные два. Таким образом, применять трубу при более высоких температурах можно, но следует учитывать тот факт, что это неизбежно вызовет сокращение срока службы. Минимально допустимый срок службы трубопроводов по СНиП 41-01-2003 составляет 25 лет, причём, если трубопроводы прокладываются скрытно в строительной конструкции, срок службы должен быть не менее 40 лет. При увеличении рабочей температуры до 95 о С срок службы трубопровода сокращается до 35–40 лет, в зависимости от толщины стенки, отсюда можно сделать вывод, что трубы при таких параметрах применения недопустимо укладывать скрытно.

Ниже представлены примеры использование недомолвок поставщиков, при указании технических характеристик:

Рабочая температура 95 ºС при давлении 0,8 МПа не может соответствовать сроку службы 50 лет. Из графика на рис. 5 видно, что максимальный срок эксплуатации трубопровода при температуре 95 ºС составляет 8 лет.

Указывается максимальная рабочая температура 95 ºС и срок эксплуатации 50 лет, но умалчивается, что на трубу данная температура может действовать максимум 1 год из этих 50 лет.

Заблуждение № 7: «Кислородозащитный слой трубопровода является маркетинговым ходом и никакого влияния на эксплуатационные характеристики не оказывает…»

Применение кислородозащитного слоя прежде всего обусловлено выполнением требований СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» пункта 6.4.1

«…Полимерные трубы, применяемые в системах отопления совместно с металлическими трубами (в том числе в наружных системах теплоснабжения) или с приборами и оборудованием, имеющим ограничения по содержанию растворенного кислорода в теплоносителе, должны иметь кислородопроницаемость не более 0,1 г/м сут…»

Кислородопроницаемость трубы из сшитого полиэтилена с толщиной стенки 2 мм, диаметром 16 мм при температуре воздуха 20 ºС составляет 670 г/м³·сут. Очевидно, что обычная труба из сшитого полиэтилена не удовлетворяет требованиям данного СНиПа. Требования СНиП появились не случайно, дело в том, что в системах отопления и теплоснабжения используется специально подготовленный теплоноситель. Воду в котельных либо в тепловых пунктах деаэрируют при помощи специальных установок. Всё это делается для того, чтобы предотвратить коррозию стальных и алюминиевых элементов системы, которые, так или иначе, присутствуют в любой системе.

Для понимания того пагубного эффекта, который даёт кислород в теплоносителе, поясним сам процесс коррозии стали. Сталь коррозирует как в воде, в которой растворён кислород, так и деаэрированной воде, но ход процесса несколько отличается.

В воде, не содержащей кислорода, коррозия протекает следующим образом: под воздействием воды часть атомов железа переходят в раствор, в результате чего на поверхности стали накапливается отрицательный заряд атомов железа (Fe 2+ + 2e -). В воде же из за наличия примесей образуются катионы и анионы H + и OH - . Ионы железа с отрицательным зарядом, которые перешли в раствор, соединяются с анионами водородной группы, образуя плохо растворимый в воде гидрат железа (именно это вещество придаёт бурый, ржавый цвет теплоносителю): Fe 2+ +2OH - → Fe(OH) 2 .

Водородные катионы (H +), имеющие положительны заряд, притягиваются к внутренней поверхности трубы, имеющей отрицательный заряд, образуя атомарный водород, который образует на поверхности трубы защитный слой (водородная деполяризация), уменьшающий скорость коррозии.

Как видно, коррозия стали в отсутствии кислорода носит временный характер, пока вся внутренняя поверхность трубы не покроется защитной плёнкой, и реакция не замедлится.

В случае, когда сталь соприкасается с водой, содержащей кислород, коррозия происходит иначе: содержащийся в воде кислород связывает водород, образующий защитный слой на поверхности железа (кислородная деполяризация). А двухвалентное железо подвергается окислению в трехвалентное:

4Fe(OH) 2 + H 2 О + O 2 → 4Fe(OH) 3 ,

nFe(OH) 3 + H 2 О + O 2 → xFeO·yFe 2 O 3 ·zH 2 O.

Продукты коррозии при этом не образуют плотно прилегающего к поверхности металла защитного слоя. Это обусловлено увеличением объема, которое имеет место при переходе гидроокиси железа в гидрат закиси железа, и «вспучиванием» слоя железа, подверженного коррозии. Таким образом, наличие кислорода в воде существенно ускоряет коррозию стали в воде.

Элементы, страдающие от коррозии в первую очередь, – это котлы, рабочие колёса насосов, стальные трубопроводы, краны и т.д.

Каким же образом кислород проникает через толщу полиэтилена и растворяется в воде? Этот процесс называется диффузией газов, процесс, при котором какое-либо газообразное вещество может проникнуть сквозь толщу аморфного материала за счёт разности парциальных давлений данного газа с обеих сторон вещества. Энергия, которая позволяет пропускать газ сквозь толщу пластика, возникает в результате разности парциальных давлений кислорода в воздухе и кислорода в воде. Парциальное давление кислорода в воздухе при нормальных условиях составляет 0,147 бара. Парциальное давление в абсолютно деаэрированной воде составляет 0 бар (независимо от давления теплоносителя) и растёт по мере насыщения кислородом воды.


Рис. 8. Слой EVOH трубы VALTEC PEX-EVOH при увеличении x100

Нетрудно количественно оценить, какой вред может нанести труба без кислородного барьера.

Для примера возьмём систему отопления с трубами из сшитого полиэтилена без кислородного барьера. Общая протяжённость труб c наружным диаметром 16 мм составляет 100 м. За год эксплуатации данной системы в воду попадёт:

Q = D O 2 · (d н – 2 · s ) 2 · l · z = 650 · (0,16 – 2 · 0,002) 2 · 100 · 365 = 3 416 г кислорода.

В приведенной формуле D O 2 – коэффициент кислородопроницаемости, для PEX-труб с наружным диаметром 16 мм и толщиной стенок 2 мм он равен 650 г/м 3 · сут; d н и s – наружный диаметр трубопровода и его толщина соответственно, м, l – длина трубопровода, м, z – число суток эксплуатации.

В теплоносителе кислород будет находиться виде молекул O 2 .

Массу железа, вступившего в реакцию окисления, можно вычислить, используя стехиометрический расчёт уравнений реакций окисления двухвалентного железа (2Fe + O 2 → 2FeO) и последующего окисления до трёхвалентного железа (4FeO + O 2 → 2Fe 2 O 3).

В реакции окисления двухвалентного железа его масса будет равна:

m Fe = m o2 · n Fe · M Fe /(n О 2 · M O2) = 3 416 · 2 · 56 / (1 · 32) = 11 956 г.

В этом расчете m Fe – масса двухвалентного железа, вступившего в реакцию, г, m o 2 – масса кислорода, вступившего в реакцию, г, n Fe и n О2 – количество вещества, вступившего в реакцию: (железа, Fe, – 2 моль, кислоро, =да, O 2 , – 1 моль), M Fe и M O 2 – молярная масса (Fe – 56 г/моль; O 2 – 32 г/моль).

В реакции окисления трёхвалентного железа его масса будет равна:

m Fe = m o2 · n Fe · M Fe /(n О 2 · M O2) = 3 416 · 4 · 56 / (3 · 32) = 7 970 г.

Здесь количество вещества вступившего в реакцию железа (n Fe ) составляет 4 моль, кислорода (n О2 ) – 3 моль.

Отсюда следует, что при попадании 3416 г кислорода в теплоноситель общее количество железа, подверженного коррозии, составит 11 956 г. (11,9 кг), при этом 7 970 г (7,9 кг) железа образует на стенках стали ржавый слой, а 11 956 – 7 970 = 3 986 (3,98 кг) железа останутся в двухвалентном состоянии и попадут в теплоноситель, загрязняя его. Для сравнения: если принять кислородопроницаемость трубопровода как максимально допустимую по нормам (0,1 г/м 3 · сут), то в воде раствориться 0,52 г кислорода за год, что приведёт к коррозии максимум 1,82 г железа, то есть в 6 500 раз меньше.

Конечно же, не весь кислород, попавший в трубу, провзаимодействует с железом, часть кислорода будет взаимодействовать с примесями в теплоносителе, часть может достигнуть станции деаэрации, где его вновь удалят из теплоносителя. Однако опасность присутствия кислорода в системе весьма значительна и отнюдь не преувеличена.

Иногда в публикациях встречаются фраза: «…автоматические воздухоотводчики удалят весь кислород, попавший через стенки трубопровода ». Данное утверждение не совсем верно, так как автоматический воздухоотводчик может выпустить кислород только в случае, если он выделится из теплоносителя. Выделение растворенных газов происходит только при резком снижении скорости или давления потока, что в обычных системах редко встречается. Для удаления кислорода устанавливаются специальные проточные деаэраторы, в которых происходит резкое снижение скорости и удаление выделившихся газов. На рис. 9.1 и 9.2 показаны обычный вариант установки воздухоотводчика и вариант с деаэрационной камерой. В первом случае воздухоотводчик удаляет только небольшое количество газов, скопившееся в трубопроводе, во втором – газы, которые принудительно «извлекаются» из потока за счет резкого увеличения сечения и снижения скорости.


Заблуждение № 8: «Температурное удлинение PEX труб во много раз превышает температурное удлинение остальных материалов, вследствие такого большого температурного удлинения замоноличенная труба ломает стяжку и штукатурку…»

Как и обычно, данные мифы базируются на достоверных фактах (температурное удлинение трубы из сшитого полиэтилена практически в 8 раз больше, чем металлопластиковой), но вывод сделан неправильной.

Для того чтобы узнать, произойдёт ли разрушение стяжки пола или нет, необходимо разобраться в процессах, протекающих в замоноличенной трубе.

Трубопровод, проложенный в открытую, при нагревании на определённую температуру начнёт удлиняться. Относительное удлинение трубопровода легко посчитать по формуле:

ΔL = k t · Δt · L ,

где k t – коэффициент температурного удлинения материала трубы, Δt – разница между температурой теплоносителя и температурой воздуха во время монтажа трубы; L – длина трубопровода.

Рис. 10

Но в стяжке пола труба не может удлиниться, так как её температурному расширению препятствует цементно-песчаная стяжка. В данном случае на каждую единицу удлинения трубопровода стяжка будет сжимать его на то же самое расстояние. В конечном счете трубопровод сожмётся стяжкой пола на расстояние, равное его температурному удлинению (рис. 11 ), длина его при этом не измениться. Возникает вопрос, куда же всё-таки девается лишний кусок трубы. Дело в том, что для сжатия трубы требуется определённое усилие. Удлинившийся отрезок трубы просто-напросто переходит в напряжение, которое оказывает труба на стяжку пола. И ответ на вопрос, выдержит ли стяжка температурное напряжение трубы, зависит лишь от того, какое напряжение труба окажет на стяжку.

Рис. 11

Напряжение, которое оказывает трубопровод на стяжку пола, можно оценить при помощи Закона Гука, о упругой деформации материалов. Напряжение, которое даст труба, будет равно:

N = ΔL · s · e / L ,

где s – площадь поперечного сечения стенок трубопровода, e – модуль упругости материала трубопровода, L – длина трубопровода.

Но даже если получить для конкретной трубы определённое значение напряжения, то практической пользы от этого будет мало, так как это значение необходимо сравнивать с максимально допустимым напряжением стяжки пола, и на основании этого сравнения сделать вывод о применении данной трубы. Но рассчитать максимально допустимое напряжение в стяжке довольно-таки сложно, и полученное значение, как правило, не будет точным, так как в стяжке присутствуют неровности и концентраторы напряжения и т.п.

Зато при помощи данной формулы можно сравнить трубопроводы между собой по напряжению, которое они оказывают на стяжку. Если подставить в формулу напряжения, формулу температурного удлинения то получится:

N = k t · Δt · L · s · e / L = k t · t · s · e.

Для металлопластиковой трубы диаметром 16 мм при нагреве её на 50 °C напряжение в стяжке равно:

N = 0,26 · 10 –4 · 50 · 8,7 · 10 –5 · 8 400 = 9,5 · 10–4 МПа.

N = 1,9 · 10 –4 · 50 · 8,7 · 10 –5 · 670 = 5,5 · 10 –4 МПа.

N = 0,116 · 10 –4 · 50 · 16,2 · 10 –5 · 200 000 = 187,9 · 10 –4 МПа.

Таким образом, видно, что PEX оказывает на стяжку меньшее напряжение, чем аналогичная металлопластиковая труба. Нагрузка от трубопровода на стяжку зависит не только от температурного расширения трубопровода, но и от модуля упругости, который у сшитого полиэтилена относительно низкий по сравнению с остальными типами материалов. Сталь, за счёт большого модуля упругости, несмотря на самый низкий коэффициент температурного расширения, вызывает в стяжке намного большее напряжение, нежели трубы с большим температурным расширением.

Заблуждение № 9: «Нельзя монтировать PEX-трубу при помощи пресс-фитингов, так как в процессе обеспечения герметичности не участвует свойство температурной памяти».

На сегодняшний день для соединения PEX-трубопроводов применяются два вида соединений: пресс-фитинги и фитинги с надвижной гильзой.

Для начала следует разобраться в механизме соединения пресс-фитингов:

После опрессовки пресс-инструментом фитинга наружная стальная гильза деформируется, сдавливая при этом стенку полиэтилена. Полиэтилен при этом деформируется тоже, и из-за накопленного напряжения в пространственных связях молекул полиэтилен стремится вернуться в исходную форму (память формы). Так как модуль упругости стали во много раз превышает модуль упругости сшитого полиэтилена, то деформации подвергается не гильза, а полиэтилен, который глубже заходит в проточки штуцера и уплотняет соединение. Резиновые кольца в данном случае служат для двух основных целей:

Первое кольцо (на рис. 12 слева) находится вне зоны обжатия пресс-инструмента. Оно служит для обеспечения герметичности при небольших смещениях фитинга во время эксплуатации (такие смещения могут быть вызваны температурными колебаниями). Модуль упругости EPDM (материала, из которого сделана уплотнительная резинка) во много раз меньше модуля упругости PEX, поэтому этот материал в таких случаях заполняет все пустоты, образовавшиеся в результате смещения фитинга.


Рис. 12. Обжатие трубы VALTC PEX-EVOH пресс-фитингом

Второе кольцо находится частично в зоне обжатия (на рис. 12 справа). На это кольцо постоянно действует нагрузка от стальной гильзы. Оно служит для компенсации разницы температурного расширения полиэтилена и латуни. При резком нагреве или резком охлаждении фитинга может возникнуть ситуация, когда между штуцером и стенкой трубы возникнет микронный зазор, который хоть и не приведёт к протечке, но существенно сократит срок службы соединения. Данное кольцо в этом случае заполнит образовавшийся зазор и обеспечит герметичность.

Трубы из полиэтилена сшитого методом «b» не монтируются при помощи фитингов с надвижной гильзой из-за того, что во время такого монтажа конец трубы расширяется при помощи экстрактора. Относительное удлинение при разрыве у PEX-b по сравнению с PEX-a меньше за счёт более прочных силановых связей. Поэтому процедура расширения трубопровода для PEX-b приводит к накапливанию микротрещин, сокращающих срок службы соединения.

Пресс-фитинг обеспечивает надёжную и герметичную фиксацию трубопровода в течение всего рабочего периода.

Заключение

С одной стороны использование современных материалов ведёт к удешевлению производства, ускорению монтажа, экологичности и безопасности. Все эти факторы приводят к повышению качества жизни человека. Но в то же время нездоровая конкуренция между производителями современных материалов вызывает опасение потребителей в восприятии всего нового, а также существенно затрудняет выбор того или иного материала.

» Трубы PE-RT – характеристики новых труб для сантехники

Популярность сантехнических труб серии PEX из сшитого полиэтилена неожиданно поставили под вопрос. И сделал это ни кто иной, но сам производитель. Американская компания «Legend» признала неоспоримую популярность PEX и вместе с тем отметила негативные свойства этого продукта. Серия труб PEX отметилась серьёзным эксплуатационным недостатком — остаточными следами химии в составе воды. Плюс утилизация и переработка обещает массу сложностей. Поэтому новые сантехнические трубы PE-RT, на основе бимодального полиэтилена, уверенно вытесняют серию PEX с лидирующих позиций рынка сантехники.

серии PE-RT для сантехники

Американская компания «Legend» ещё в 2015 году начала производить инновационные сантехнические продукты функционально и технически более совершенные.

Рукава полиэтиленовые сантехнические для отопления и ГВС, отмеченные маркой «HyperPure PE-RT», повышают эффективность и производительность гидравлической системы.

ГОСТ 32415-2013

Доступные размеры:


Труба COMPIPE TM напорная из полиэтилена повышенной термостойкости (PERT) с барьерным (антидиффузионным) слоем из этиленвинилового спирта (EVOH) предназначена для строительства и ремонта внутренних сетей холодного, горячего водоснабжения и радиаторного отопления зданий, в том числе напольного отопления (классы эксплуатации 1, 2, 4, ХВ по ГОСТ 32415-2013).

Трубы PERT/EVOH COMPIPE TM идеально подходят для низкотемпературных систем отопления «теплый пол».

Труба PERT/EVOH COMPIPE TM изготовлена из термостабилизированного полиэтилена нового поколения PE-RT тип II DOWLEX 2388, выпускаемого компанией Dow Chemical Company. DOWLEX 2388 - полиэтилен с высоким температурным сопротивлением и устойчивостью к старению получают методом направленного пространственного формирования боковых связей в макромолекулах полимера путем сополимеризации бутена и октена (Рис.1). Процессе синтеза вокруг главной цепи образуется область взаимно переплетенных цепочек, благодаря которым соседние макромолекулы взаимно переплетаются, образуя пространственное сцепление. Благодаря такой структуре PERT как и PEX обладает повышенной долговременной термостойкостью и прочностью, но сохраняет присущую обычному полиэтилену гибкость.

Рисунок 1. Синтез полиэтилена повышенной термостойкости - сополимеризация бутена и октена.

Труба PERT/EVOH COMPIPE TM отвечают требованиям СНиП 41-01-2003, который предписывает применять в системах отопления полимерные трубы с показателем кислородопроницаемости не более 0,1 г/м 3 в сутки (требования также ГОСТ 32415-2013, DIN 4726).

Технические характеристики труб приведены в Таблице 1.

Таблица 1

Наименование показателя COMPIPE TM PERT/EVOH
Наружный диаметр, мм 16 20
Внутренний диаметр, мм 12 16
Толщина стенки, мм 2,0 2,0
Артикул

1620200-5 /1620100-5

2020100-5
Длина бухты, м 200/600 100
Серия S 3,5 4,5
Стандартное размерное соотношение SDR 8 10
Масса 1 п.м. трубы, г 82 131
Объем жидкости в 1 п.м. трубы, л 0,113 0,201
Рабочая температура (0÷80)ºС
Аварийная температура (не более 100 часов) 100ºС

Максимальное рабочее давление

1, 2, 4 классы

0,8 МПа

0,6 МПа

Максимальное рабочее давление при температуре 20ºС

1,0 МПа
Коэффициент теплового линейного расширения (1,95x10 -4) К -1
Изменение длины трубы после прогрева при температуре 120ºС в течение 60 мин менее 2%
Коэффициент эквивалентной равномерно-зернистой шероховатости 0,004
Коэффициент теплопроводности 0,4 Вт/м·К
Диффузия кислорода менее 0,1, г/м 3 в сутки
Гарантийный срок, лет 10
Срок службы при соблюдении правил монтажа и эксплуатации, лет 50

Таблица 2. Таблица характеристик классов эксплуатации согласно ГОСТ Р 32415-2013

Класс эксплуатации T раб, °C Время при Т paб, год T макс, °C

Время при T макс, год

T авар,°C Время при T авар, ч Область применения
1 60 49 80 1 95 100 Горячее водоснабжение (60 о С)
2 70 49 80 1 95 100 Горячее водоснабжение (70 о С)
4 20 2,5 70 2,5 100 100

Высокотемпературное напольное
отопление.
Низкотемпературное отопление
отопительными приборами

40 20
60 25
5 20 14 90 1 100 100 Высокотемпературное отопление
отопительными приборами
60 25
80 10
ХВ 20 50 - - - - Холодное водоснабжение

В таблице приняты следующие обозначения:

T раб - рабочая температура или комбинация температур транспортируемой воды, определяемая областью применения;

T макс - максимальная рабочая температура, действие которой ограничено по времени;

T авар - аварийная температура, возникающая в аварийных ситуациях при нарушении систем регулирования.

КАК ПОЛЬЗОВАТЬСЯ ТАБЛИЦЕЙ
Максимальный срок службы трубопровода для каждого класса эксплуатации определяется суммарным временем работы трубопровода при температурах Т раб, Т макс, Т авар и составляет 50 лет.
Например, для класса 4 расчет следующий: 2,5 года (при 20 о С) + 20 лет (при 40 о С) + 25 лет (при 60 о С) + 2,5 года (при 100 о С) = 50 лет

Таблица 3. Характеристики упаковки труб COMPIPE TM PERT/EVOH

Труба имеет сертификат соответствия в системе Ростест по ГОСТ 32415-2013 , свидетельство государственной регистрации.

Многие частные дома отапливаются с помощью систем водяного теплого пола. Этот фактор объясняется экономичностью данного вида отопления. Теплоноситель, циркулирующий по трубопроводу, проложенному под полом, имеет гораздо меньшую температуру, чем в радиаторах. А значит, на его нагрев затрачивается гораздо меньше энергоресурсов.

Теплые полы совершенно не портят интерьер помещений, так как они скрыты от глаз окружающих финишным покрытием. А воздух, нагреваемый по всей поверхности пола, направляется всегда вверх, создавая благоприятный микроклимат, и повышая уровень комфорта.

В идеале, использование таких систем отопления должно предусматриваться еще на этапе строительства дома. В противном случае понадобится проведение расчетов и масштабных работ, требующих определенных навыков и мастерства. Кроме выбора качественного отопительного и насосного оборудования, необходимо уделить пристальное внимание выбору расходных материалов, основным из которых является труба.

Ошибочно полагать, что в бетонную стяжку может быть уложена любая труба. К этому элементу системы предъявляются повышенные требования, так как именно от нее будет зависеть срок службы теплого водяного пола и качество работы всей системы.

И хотя на строительном рынке этот расходный материал представлен в огромном ассортименте, не каждый из них соответствует всем требованиям качества и безопасности.

Какая труба подойдет для укладки водяного контура и позволит не только продлить срок его службы, но и сэкономить? Что означают обозначения PEX и PE-RT? Какими достоинствами обладает полиэтилен PERT, недавно появившийся на российском рынке?

Требования, предъявляемые к трубам

В большинстве случаев контуры водяного теплого пола заливаются тяжелой бетонной стяжкой, закрытой финишной отделкой. Даже сняв плитку или убрав часть ламината, провести визуальный осмотр системы на предмет протечек или любых других неисправностей будет невозможно.

Поэтому любая труба, являющаяся частью водяных систем теплого пола, должна соответствовать жестким требованиям, предусмотренным особыми условиями ее эксплуатации.


Основной элемент систем водяного теплого пола имеет стандартный диаметр, который может соответствовать следующим значениям:


Следует заметить, что при использовании расходного материала меньшего диаметра уменьшается теплоотдача, что приводит к сокращению расстояния между петлями контура и, соответственно, к увеличению расхода материалов. Кроме этого, малый диаметр трубы приводит к перегрузкам насосного оборудования. Нецелесообразно использовать и трубы слишком большого диаметра, так как в этом случае увеличится толщина бетонной стяжки и, как следствие, нагрузка на перекрытие.

Водяной теплый пол своими руками

Из каких материалов производятся трубы для теплого пола

Так какому же материалу следует отдать предпочтение при обустройстве водяных систем теплого пола? И здесь не следует вестись на уверения продавцов о том, что весь их товар соответствует необходимым требованиям. Такая неосмотрительность может грозить проблемами, возникающими уже на стадии монтажа систем.

При производстве труб для теплого пола применяется несколько материалов.

  • Полипропилен. Этот вариант является самым бюджетным. И это, пожалуй, единственное его положительное качество. Смонтировать контур из единого отрезка трубы не получится, так как продаются они малым метражом. Этот материал не отличается высокой пластичностью, поэтому укладка контура возможна лишь при соблюдении большого шага между петлями. А самое главное, у полипропилена очень низкий коэффициент теплоотдачи, поэтому работа системы будет неэффективной.

  • Металл. Металлические трубы могут изготавливаться из меди и гофрированной стали. Данные материалы отличаются высоким качеством и долговечностью. Но их существенным недостатком является высокая стоимость, недоступная большей части населения.

  • Полиэтилен (PEX и PE-RT). Сюда относится и металлопластик. При производстве всех разновидностей применяются различные виды полиэтилена, а каждая труба имеет особое строение и обрабатывается с помощью различных технологий. Данные материалы отличаются легкостью монтажа, прочностью к механическим и температурным воздействиям, а также доступной стоимостью.


Трубы из сшитого полиэтилена PEX

Прежде всего, необходимо разобраться, что означает понятие «сшитый полиэтилен» или PEX. Множество предметов, применяемых в быту, изготавливается из полиэтилена. Однако в первоначальном виде этот материал чувствителен к воздействию высоких температур.


А всему виной структура материала, молекулы которой никак между собой не связаны. Устраняется этот недостаток путем применения особой обработки полиэтилена, позволяющей «сшить» молекулы, благодаря чему полиэтилен обретает стабильность и не плавится под воздействием высоких температур.


Трубы для теплого пола

В результате подобной обработки труба PEX обретает еще одно положительное качество, заключающееся в способности возвращаться к первоначально заданной форме. То есть, если в процессе эксплуатации систем водяного теплого пола труба испытывает перегрузки или поддается механическому воздействию, меняющему ее положение, после уменьшения интенсивности нагрузки она примет первоначально заданную форму.

Сшивка полиэтилена производится с помощью разных технологий, обозначаемых следующим образом:


Следует заметить, что при обустройстве водяных контуров чаще всего применяется труба PEX-a. Следующие две разновидности используются гораздо реже в силу более низкого качества. А трубы PEX-d в последние годы и вовсе не находят применения.

Трубы из полиэтилена PE-RT

Обозначение на трубе «PE-RT» означает, что она изготовлена из полиэтилена с повышенной термостойкостью. Данное понятие не говорит, что по отношению к нему применялась технология сшивки, так как уникальный материал PE-RT уже обладает всеми необходимыми качествами. Отличительной особенностью трубы PERT является возможность соединения в контуре с помощью сварки или фитингов. Вне зависимости от вида произведенных работ, ПЕРТ не теряет своей прочности и пластичности.

Полиэтилен PERT применяется и при производстве металлопластиковых труб, отличительной особенностью которых является наличие внутреннего алюминиевого слоя. Если труба из полиэтилена PE-RT производится без внутреннего металлического слоя, она защищается от проникновения кислорода другими способами, к примеру, воздухонепроницаемым слоем OXYDEX.


Водяной теплый пол, смонтированный из трубы PERT, отличается более высокими эксплуатационными характеристиками. Данный материал, в отличие от PEX, обладает повышенной эластичностью и способностью переносить нагрев до 124,7°С. Учитывая более низкую себестоимость производства полиэтилена PE-RT, обустройство систем теплого пола из трубы PE-RT обходится несколько дешевле, отвечая при этом всем требованиям, предъявляемым для данного способа обогрева.

Видео: Теплый водяной пол