Гибкие трубы для отопления из сшитого полиэтилена

Содержание

Гибкие трубы для отопления из сшитого полиэтилена

Чем хорош сшитый полиэтилен для отопления – преимущества и недостатки труб

Безупречная работа системы отопления является залогом комфортного и уютного пребывания домочадцев в помещении в любую погоду. Современные материалы и технологии, используемые при монтаже отопительных систем, делают их работу долгой и эффективной. Основным элементом любой системы отопления являются трубы, которые соединяют между собой все элементы и коммуникации. К выбору труб следует подходить очень ответственно, так как от этого зависит срок службы всего оборудования и его исправность.

В последнее время обустройство системы отопления и водоснабжения выполняется с помощью труб из полиэтилена. Этот материал имеет свойства, которые дают ему большое преимущество перед другими аналогами. Однако в процессе эксплуатации и монтажа отопления из сшитого полиэтилена следует учитывать некоторые технические особенности этого материала, о которых следует узнать более подробно.

Особенности труб из полиэтилена

Обычные полиэтиленовые трубы, с обозначением РЕ, используются для монтажа отопительных, канализационных и водопроводных систем, включая питьевое водоснабжение. Трубы из подобного материала имеют некоторые особенности, среди которых можно выделить следующее:

  • Устойчивость к минусовым температурам. Эксплуатация и обслуживание систем из полиэтилена допускается при -20 градусах. Это имеет важность при проведении любых производственных работ в зимний период, включая установку нового оборудования и ремонт вышедших из строя участков.
  • Гибкость и пластичность. Эти свойства позволяют избежать деформации труб не только при сгибании. Гибкие трубы для отопления из сшитого полиэтилена способны расширяться при замерзании рабочей среды и сужаться при ее оттаивании. При этом изделие принимает прежнюю форму.
  • Использование полиэтиленовых труб при температуре рабочей среды не более 40 0 С.

Последнюю особенность можно назвать недостатком, но проблему помогает решить прогресс в научно-техническом направлении. Благодаря этому были сконструированы специальные трубы из сшитого полиэтилена, которые могут эксплуатироваться в системах водоснабжения и отопления с температурой теплоносителя до 90 0 С. Новый материал имеет обозначение РЕХ.

Характеристики труб из сшитого полиэтилена

Чтобы получить материал с более высокими прочностными характеристиками, полиэтилен подвергли обработке под высоким давлением. В результате молекулы полиэтилена образовали более прочные поперечные связи.

Для получения своеобразной «сшивки» использовались следующие способы:

  • Полиэтилен помещали в электромагнитное поле и облучали электронами.
  • Материал обрабатывали пероксидом.
  • Выполняли обработку полиэтилена азотными соединениями.

Результатом каждого способа становился прочный и термически устойчивый полиэтилен, который вполне подходит для использования в системах индивидуального и центрального отопления, радиаторного и панельного типа, в системах подачи горячей и холодной воды, а также для системы «теплый пол» и «снеговое таяние». Более высоким качеством обладают полиэтиленовые трубы, полученные в результате обработки пероксидами.

Для эксплуатации труб из сшитого полиэтилена необходимо соблюдение определенных требований:

  • Максимальное значение рабочей температуры – не более 90 0 С. Однако, в крайнем случае, изделия из сшитого полиэтилена могут определенное время функционировать при температуре до 100 градусов.
  • Рабочее давление в системе не может быть более 10 бар при условии, что теплоноситель нагрет до 90 градусов, или 25 бар при нагревании рабочей среды не больше 25 градусов.

Одной из особенностей сшитого полиэтилена можно назвать высокую кислородную проницаемость. Это свойство является недостатком материала, так как ограничивает использование в чистом виде, особенно в отопительных системах закрытого типа. Для устранения этого недостатка сшитый полиэтилен армируют слоем алюминиевой фольги или защищают специальным покрытием поливинилэтилена.

Соединение полиэтиленовых труб отопления

Для соединения труб из сшитого полиэтилена используются фитинги, для изготовления которых использовались различные материалы, включая полимеры, латунь и бронзу. Полимерные фитинги характеризуются высоким качеством и достаточно долгое время показывают себя только с лучшей стороны. Именно поэтому изделия пользуются большой популярностью у потребителя.

Процесс фитингового соединения труб из сшитого полиэтилена выглядит следующим образом:

  • С помощью развальцовывающего инструмента концу соединительной трубы придают больший диаметр, раздвигая его.
  • В образовавшееся отверстие помещают штуцер фитинга.
  • Используя пресс, натяжную гильзу фиксируют на трубе. При этом соединение становится более прочным.

Применение такого технологического процесса увеличивает срок службы соединения и повышает его прочность. При этом эксплуатационный период соединения полностью совпадает со сроком работы труб из сшитого полиэтилена. Если это необходимо, можно сделать утепление труб отопления соответствующим материалом.

Преимущества труб из полиэтилена для отопления

Трубы из сшитого полиэтилена имеют большое количество преимущественных моментов, благодаря которым выделяются из общей группы труб, используемых для монтажа отопительных систем. Из особо значимых преимуществ можно выделить следующее:

  • Устойчивость к высокой температуре и отличные прочностные характеристики. В отличие от полипропилена и обычных полиэтиленовых труб для отопления новый материал не изменят своей формы под воздействием высокой температуры.
  • Устойчивость к образованию очагов коррозии. По сравнению с медными изделиями трубы из сшитого полиэтилена не подвергаются коррозии. Причем этот процесс не возникает ни внутри структуры материала, ни на поверхности.
  • Отсутствие наростов внутри труб. Внутренние стенки труб РЕХ не покрываются наслоениями после транспортировки какой-либо агрессивной среды. Этим они отличаются от большинства стальных труб, которые через определенный промежуток времени становятся менее продуктивными из-за снижения проточной скорости.

  • Восстановление прежней формы. Многие трубы теряют свою форму в результате определенных механических воздействий. Однако трубы из сшитого полиэтилена могут расширяться или сужаться до определенных параметров под воздействием низкой температуры или механической нагрузки.
  • Незначительная масса. Легкий вес материала делает более удобной транспортировку труб из сшитого полиэтилена и облегчает процесс монтажа.
  • Простая установка и большие возможности. Трубы РЕХ укладываются по любым схемам, включая образование петли или большое количество изгибов. Соединение с помощью фитингов упрощает процесс монтажа, так как исключает необходимость использования сварочного оборудования, пайки и клейки.
  • Экологическая безопасность. Сшитый полиэтилен относится к группе экологически чистых материалов, поэтому использовать трубы РЕХ можно для транспортировки чистой питьевой воды.

Однако полностью безупречными назвать такие трубы нельзя из-за присутствия некоторых недостатков.

Недостатки

Во-первых, при соединении труб из сшитого полиэтилена для отопления посредством латунных фитингов ограничивается список материалов, используемых для стяжки или штукатурки. Лучше исключить те, что могут вызвать коррозию фитинга, чтобы не понижать качество функционирования системы.

Во-вторых, трубы из сшитого полиэтилена характеризуются низкой устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, поэтому лучше использовать их в закрытых системах и коммуникациях.

В-третьих, рекомендуется использовать трубы РЕХ в системах, которые имеют значения давления и температуры, соответствующие пороговым значениям труб. Выбирая трубы из сшитого полиэтилена, следует внимательно изучить технические характеристики общей системы и особенности жилого помещения, где планируется монтаж системы отопления из указанного материала.

Практическое применение сшитого полиэтилена для отопления показывает, что материал полностью соответствует параметрам и условиям современных систем, которые безупречно функционируют на российской территории.

Читайте также:  Шумят батареи отопления что делать

Использование труб отопления из сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен — это один из видов полиэтилена, произведенный физическим и химическим способом, в процессе которого сшивают молекулы. Связи, созданные на молекулярном уровне, разорвать очень сложно, что делает этот материал очень прочным и высокотехнологичным.

Сейчас полиэтиленовый материал становится всё популярнее в строительной сфере и используется для комплектов трубопроводных систем, для гидронных систем отопления и охлаждения, для внутренних водяных трубопроводов, изоляции высокого напряжения электрических кабелей.

Также полиэтилен используется для:

  • природного газа;
  • морских нефтяных приложений;
  • химических целей;
  • перевозки сточных вод;
  • выбросов шлаков.

Такие технологии нашли широкое применение в прокладке водопроводов, так как для изготовления труб используется сшитый полиэтилен, благодаря которому, они способны приносить в дом до 40% больше питьевой воды. Доказано, что они постепенно становятся доминирующей технологией в вопросе доставки воды в дом, поэтому уже в ближайшие несколько лет они станут главной тенденцией строительного бизнеса.

История отопления в разные годы

При массовом производстве в 20 веке водопроводные трубы делали из оцинкованной стали, но при использовании они доставляли большие неудобства потребителю. Из-за проблем с интенсивным наростом ржавчины значительно снижался объем проходящей воды. В 1960-х годах оцинкованные трубы были заменены на пластиковые с фитингами.

Сейчас же самым популярным способом для транспортировки воды в гидравлических системах отопления стал монтаж полиэтиленовых труб.

Сшитый полиэтилен лучше всего подходит для рециркуляции горячей воды в доме, поэтому такое решение наиболее оптимально. Поэтому все чаще медные и оцинкованные трубы заменяют на полиэтиленовые.

Преимущества сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен обрел популярность среди потребителей благодаря своей гибкости. Трубу можно согнуть под широким углом. Кроме того, они могут работать с малым радиусом витков, иногда поддерживаемые металлической скобой.

Они могут работать с точки распространения крепежа без резки или сращивания. Монтаж позволяет установить линию снабжения воды непосредственно из источника, используя только одно соединение на каждом конце.

Монтаж предусматривает минимизацию всевозможных поворотов трубы, а значит, вода вытекает под хорошим давлением, что весьма благоприятно для душа, туалета и раковины.

Стоимость материала достаточно приемлемая и цена доступна практически для каждого.

Трубы, изготовленные из сшитого полиэтилена отличаются легкостью монтажа. Их установка менее трудоемка по сравнению с медными или оцинкованными, так как нет необходимости устанавливать факелы, паять. Также нет необходимости клеить для того, чтобы прикрепить фитинги.

Исключена опасность возникновения пожара во время установки, в то время как при пайке медных труб она присутствует, так как используются фитильные огни. Из-за пламени и высокой температуры может произойти возгорание. При использовании же полиэтилена такой проблемы не возникнет.

Особые свойства

ПНД (полиэтилен низкого давления) имеет особые свойства, которые способствуют прочности и долгосрочной службе материала. Производители ПНД предлагают срок действия около 25 лет. Если же трубы изготовлены по методу сшитого полиэтилена высокого давления (ПВД), тогда они более устойчивы к разрушительным свойствам и коррозии.

Подходит для горячих и холодных труб

Удобное расположение цветового кадрирования исключает какую-либо путаницу. Как правило, красный цвет используется для горячей воды, а синий — для холодной.

Экологическая выгода

Полиэтилен более приемлем для окружающей среды, в отличие от меди и цинка.

Недостатки сшитого полиэтилена

К сожалению, у таких труб есть и свои минусы. Рассмотрим их подробнее.

Деградация от солнечного света

Полиэтилен не может использоваться в местах, где концентрируется большое количество солнечного света. Прямое попадание солнечных лучей ухудшает качество материала.

Повреждение насекомыми

Материал привлекает насекомых, которые пронизывают пластмассовую систему отопления, из-за чего появляются дыры, а, следовательно, и утечка воды.

Нельзя использовать клей

Он негативно влияет на полиэтиленовый материал, вызывая его преждевременное старение. Такие системы отопления нередко сильно страдает от использования клея для изоляции. Поэтому изолирующие материалы должны быть подобраны очень тщательно.

Негативное влияние на здоровье

Существует мнение, что полиэтиленовый материал плохо влияет на здоровье человека. Это происходит из-за большого скопления вредных химических веществ, которые попадают в воду, текущую по трубам. Весьма вредны такие вещества, как, например, трет-бутиловый эфир и бутиловый спирт.

Монтаж полиэтиленовой системы отопления

Существует два способа монтажа труб из сшитого полиэтилена: с использованием компрессионных фитингов и напрессовочных. Первый вариант значительно проще. Алгоритм действий в данном случае таков:

  1. направьте резьбу в направлении соединителя и наденьте обжимную гайку на трубу;
  2. затем наденьте на трубу разрезное кольцо, но его край должен отступать от среза трубы на 1 мм;
  3. до упора насадите трубу на штуцер фитинга;
  4. завершите, закрутив обжимную гайку, используя гаечные ключи.

Помните, что закручивать гайку нужно предельно осторожно, чтобы не повредить трубу чрезмерным усилием.
При монтаже с использованием напрессовочных фитингов необходимо специальное пресс-оборудование. А сам монтаж производится следующим образом:

  1. наденьте на трубу неразрезную зажимную гильзу;
  2. до упора вставьте в трубу расширитель необходимого размера;
  3. плавно сведите рукоятки расширителя до упора и подержите их в таком положении несколько секунд;
  4. до упора ставьте трубу в штуцер фитинга;
  5. при помощи пресса запрессуйте гильзу на фитинг.

Стоит отдать предпочтение трубам, сшитым из полиэтилена, и это будет оптимальным решением для отопления дома. Такая система будет служить долго, не доставляя жильцам каких-либо существенных неудобств.

Особенности и монтаж труб из сшитого полиэтилена для систем отопления

Ощущение комфорта в доме при любых погодных условиях за окном создается благодаря правильной работе отопительной системы. Ее эффективность, качество и срок службы напрямую зависят от труб. Сегодня монтаж отопительной системы все чаще выполняют, пользуясь трубами из сшитого полиэтилена. Свойства этого материала позволяют ему во многом превосходить другие варианты. Однако при монтаже таких труб своими руками необходимо знать некоторые нюансы, которые и будут рассмотрены в данной статье.

Характеристики изделий

Трубы из обычного полиэтилена (РЕ) широко применяются для создания систем отопления, водоснабжения, канализации.

К их основным характеристикам относятся несколько моментов.

  • Морозоустойчивость, позволяющая использовать полиэтиленовые конструкции при температуре до -20 градусов. Это является большим преимуществом, поскольку дает возможность проводить любые работы с трубами зимой, в том числе монтировать новое оборудование или ремонтировать вышедшие из строя системы.
  • Устойчивость к высокой температуре (до 40 градусов).
  • Гибкость, которая не дает трубам деформироваться при сгибании.
  • Пластичность. Полиэтиленовые изделия могут расширяться или сужаться в зависимости от температуры, не теряя при этом своей формы.

В целях получения более высокой прочности труб был создан надежный и устойчивый к высоким температурам материал под названием «сшитый полиэтилен» (РЕХ).

Его главной особенностью является максимальная рабочая температура – 90 градусов. Иногда такие трубы могут выдерживать и температуру 100-110 градусов, сохраняя нормальное функционирование в течение определенного времени.

Другая важная особенность труб из сшитого полиэтилена – высокая кислородная проницаемость. При монтаже таких изделий необходимо помнить об этом свойстве и использовать для их защиты алюминиевую фольгу либо специальное покрытие из поливинилэтилена.

Способы производства

Технологию «сшивания» полиэтилена в 1968 изобрел шведский химик Томас Энгель. В 1972 году одна из шведских компаний поставила ее на промышленный поток. Данная технология и сегодня лидирует на рынке.

Смысл процесса «сшивания» заключается в соединении молекул в трехмерную сетку в результате образования поперечных связей. В его ходе полиэтилен, молекула которого содержит атомы водорода и углерода, теряет часть водорода. Поэтому появляются свободные связи для соединения молекулярных звеньев друг с другом, в результате чего молекулы плотно «сшиваются» между собой.

Существуют разные способы получения сшитого полиэтилена. От способа зависят технические характеристики готовой трубы. Самый долгий, но при этом самый качественный способ, – обработка полиэтилена пероксидом. Он дает самую высокую степень сшивания (85%). Труба из такого материала легко выдерживает низкую и высокую температуру, противостоит воздействию химических веществ, обретает устойчивость к ударам и другим механическим воздействиям, может восстанавливать свою первоначальную форму.

Читайте также:  Как соединить два радиатора отопления между собой

Другой способ – облучение материала электронами в электромагнитном поле. Такая сшивка предполагает облучение электронами готовой продукции.

В качестве рекомендации можно отметить тот факт, что значения давления и температуры в системе должны соответствовать пороговым значениям труб РЕХ.

Существует и метод физической сшивки, при котором используются рентгеновские лучи. Однако такие конструкции получаются жесткими. Они не устойчивы к сильным холодам и не могут возвращаться к прежней форме.

Распространенным является химический способ силановой сшивки. Она более эффективна по сравнению с физической. При этом получается оптимальный по цене и качеству полиэтилен, подходящий для использования в быту.

Термоустойчивый, крепкий материал, трубы из которого отлично подходят для монтажа систем отопления любого типа, систем горячего и холодного водоснабжения, оборудования теплых полов получается в результате каждого способа производства. Стоит лишь правильно подобрать нужные характеристики, а также помнить о том, что, чем выше степень сшивания, тем выше цена материала.

Достоинства

Трубы из сшитого полиэтилена имеют ряд преимуществ, благодаря которым их чаще всего применяют для монтажа отопительных систем.

  • Стойкость к высокой температуре (до 95 градусов). Изделия из сшитого полиэтилена способны к расширению или сужению до определенных размеров под действием низких и высоких температур.
  • Отличная механическая прочность, достигаемая за счет хорошей молекулярной памяти материала. Он легко восстанавливает первоначальную форму после деформации, в отличие от обычных полиэтиленовых труб.
  • Устойчивость к коррозии. Изделия из сшитого полиэтилена не боятся коррозии ни внутри, ни снаружи (в отличие от, например, медных). Это качество позволяет не проводить промывку и прочистку труб РЕХ, которая периодически необходима для их металлических «собратьев» и имеет довольно высокую стоимость.
  • Гарантия от появления наростов внутри труб. В отличие от стальных труб, которые через некоторое время покрываются изнутри наростами, замедляющими скорость протока, внутренние стенки труб РЕХ имеют особые тефлоновое покрытие и не подвержены отложению наслоений. Благодаря гладкости внутренних стенок в системе отопления всегда высокая гидравлика.ч

Трубы из сшитого полиэтилена для отопления

При монтаже типовых систем водяного отопления невозможно обойтись без водопроводных труб. Современные требования к отопительному оборудованию вынуждают тщательно выбирать подходящие для этих целей изделия. Сшитый полиэтилен для отопления – неплохой вариант при выборе материала, способного заменить устаревшие стальные трубопроводы водоснабжения.

Виды труб по способу сшивки полиэтилена

Сшитым полиэтиленом (СП) называют синтетический материал, имеющий модифицированную сетчатую структуру. Его молекулы дополнительно сцепляются между собой отсутствующими в обычном полимере боковыми связями. Эффект сшивания придает материалу дополнительную прочность, одновременно снижая показатель температурной пластичности.

Технологии сшивки

Сшивка полиэтиленовых материалов организуется по одной из следующих технологий:

  • пероксидный способ;
  • химический метод;
  • физический вариант.

В первом случае в качестве реактива применяется перекись водорода. Процесс протекает при температуре 200 градусов, благодаря чему сшивка получается более равномерной.

Химический (или силановый) метод характеризуется тем, что полиэтилен нужного качества изготавливается с добавлением воды, силана и специальных катализаторов. Этот метод считается самым распространенным в производственной практике, хотя процент сшивания составляет всего 65-70 единиц.

Под физическим или радиационным методом понимается прогонка полиэтиленовой массы через ускоритель, в котором она подергается воздействию рентгеновского и гамма-излучения. В этом процессе принимают участие свободные атомы одноименных элементов, образуя новые связи. Достигаемая при этом степень сшивки равна 60%.

Сравнение свойств

Сшитый полиэтилен имеет упорядоченную структуру, напоминающую кристаллическую решетку твердых веществ. При этом в каждом конкретном случае готовое изделие приобретает оригинальные свойства. Самая равномерная сшивка получается при пероксидном методе, считающемся малопродуктивным и дорогим. Этот подход к тому же совершенно неприменим при производстве многослойных труб. Силановый способом удается добиться высокой скорости изготовления не очень гибких изделий, а применение радиационного метода гарантирует простоту изготовления изделий из дешевого сырья. Выбор подходящего материала в данном случае зависит от особенностей применения трубных изделий.

Технические характеристики

Трубам из сшитого полиэтилена помимо заявленного высокого показателя прочности присущи свойства, определяющие их технические параметры. Сшивка молекул позволяет повысить температуру плавления этого материала. Его модифицированные образцы имеют следующие показатели по термостойкости:

  • граница размягчения составляет 150 градусов;
  • предел плавления равен 200 градусам;
  • гореть такой полиэтилен начинает только по достижении 400 градусов.

Со сшивкой пластичного материала увеличивается его прочность, но вместе с тем снижается показатель удлинения на разрыв. Он почти не реагирует на резкие изменения параметров окружающей среды, обнаруживая при этом сходство с металлами. По стойкости к химическим реактивам он также не уступает им, а по устойчивости к деформациям даже превосходит. К основным характеристикам сшитого полиэтилена относят:

  • плотность структуры, достигающая значения 940 кг/м³;
  • диапазон рабочих температур в пределах от 0 до +95 °С;
  • устойчивость к механическим воздействиям (ударным нагрузкам) при температурах до -50 ºС;
  • теплопроводность;
  • коэффициент гибкости;
  • показатель растяжения на разрыв (от 350 до 800 %);
  • срок службы.

Срок эксплуатации СП составляет от 10 до 50 лет в зависимости от температуры в трубах.

Преимущества и недостатки

К преимуществам полиэтиленовых труб, изготовленных по технологиям РЕХ и PE-RT относят:

  • температурную стойкость (морозоустойчивость), особо выраженную у труб PE-RT;
  • высокие прочностные показатели, благодаря которым эти изделия не восприимчивы к внешним разрушающим воздействиям и внутренним напряжениям;
  • пластичность материала, допускающая их применение на сложных трассах укладки с множеством поворотов;
  • невосприимчивость к коррозии, а также агрессивным включениям, имеющимся в теплоносителе, и экологическую чистоту.

Гладкие стенки внутри трубного канала обеспечивают минимальное гидравлическое сопротивление движущемуся теплоносителю, благодаря чему вероятность появления отложений минимальна. Некоторые из этих достоинств в полной мере проявляются при сравнении СП с металлопластиком, из которого также изготавливаются трубы для напольных систем. Последний не выдерживает замерзания теплоносителя и плохо восстанавливает свою форму. В остальном эти два конкурирующих вида одинаково хороши для обустройства теплых напольных покрытий. К недостаткам СП относят невозможность гнуть их по радиусу выше предельного значения и сложность оформления поворотных зон, поскольку стыки в этих местах приходится надежно фиксировать.

Сферы применения

Универсальные свойства СП, включая устойчивость к разрушающим воздействиям и температурам, определяют области, где этот материал чаще всего применяется. Например, труба Упонор для отопления бытовых помещений подходит идеально. Вместе с тем она зачастую используется в следующих целях:

  • производство напорных труб холодного и горячего водоснабжения;
  • использование в качестве элементов промышленных отопительных конструкций;
  • применение в системах снабжения потребителей питьевой водой.

Высококачественную трубу для отопления Uponor, получаемую методом сшивки, допускается применять при обустройстве теплых половых конструкций, а также в системах кондиционирования бытовых и служебных помещений.

Принципы и нюансы монтажа труб

Грамотный монтаж полиэтиленовых труб возможен лишь при условии соблюдения следующих правил:

  • трубы из СП монтируются так, чтобы не допустить возможности их промерзания;
  • для обустройства трубопроводов систем отопления или ГСВ выбирается материал, подходящий для водного обогрева полов;
  • выбор способа соединения труб из СП зависит от диаметра используемых заготовок.
  • для труб диаметром до 32 мм применяются фитинги, а при больших размерах они монтируются методом сварки.

В основу процедуры прокладки труб СП заложен принцип использования компрессионных фитингов. Эти соединители при необходимости легко демонтируются и после замены прокладок ставятся на место. Для монтажа такого фитинга потребуется два разводных ключа, при небольших диаметрах заготовок обходятся обычным инструментом.

Читайте также:  Почему нижняя часть радиатора отопления холодная

Советы по эксплуатации

При запуске в эксплуатацию изделий на основе СП их пропускная способность заметно увеличивается. Это объясняется особенностью применяемого материала, имеющего свойство постепенно расширяться. По достижении предельного срока эксплуатации диаметр таких труб увеличивается примерно на 3%.

Еще одним фактором, влияющим на увеличение объемов прокачки жидкости, является изменение структуры трубного материала, после чего поверхность приобретает дополнительную пластичность. Это способствует снижению сопротивления движению водного носителя и ускорению его перемещения. Учет этих факторов при эксплуатации труб позволит избежать неприятностей в виде появления протечек в местах соединений.

Применение труб из сшитого полиэтилена для систем отопления

Современные химические технологии позволяют из газа этилена получать материал для производства труб – сшитый полиэтилен. Процесс производства многоступенчатый. Технические характеристики конечного продукта таковы, что позволяют использовать трубы из сшитого полиэтилена для монтажа не только водопроводов, но и систем индивидуального отопления.

Производство сшитого полиэтилена

Первоначальным сырьем для производства сшитого полиэтилена является простейший газообразный углеводород этилен. Он состоит из 2 молекул углерода и 4 молекул водорода. Путем полимеризации (реакции, в ходе которой молекулы этилена соединяются между собой в длинные углеводородные цепочки с одинаковыми звеньями «CH2») получают полиэтилен. Материал представляет собой прозрачное термопластичное вещество, которое широко используется для производства, например, бытовых полиэтиленовых пакетов.

Полиэтилен в промышленном производстве получают в гранулированном виде. Этот материал легко плавится, уже при 40 градусах становится мягким. Без дальнейшей обработки получить крепкие трубы для отопления из полиэтилена невозможно.

Для изготовления особо прочного материала (сшитого полиэтилена) простой полиэтилен подвергают дальнейшему химическому и физическому воздействию.

Сшитый полиэтилен — это материал, у которого длинные цепочки молекул одинаково ориентированы и соединены между собой дополнительными боковыми связями. Эти связи возникают вместо пары атомов водорода отобранных у полимерной углеводородной молекулы этилена. Чем больше подобных боковых связей, тем устойчивее сшитый полиэтилен к внешним воздействиям.

Обратите внимание! Количество образующихся сшивающих связей напрямую зависит от способа прошивки.

Существует множество способов отнять атомы водорода у полимерной молекулы этилена. Впервые реакцию осуществил шведский химик еще в прошлом веке, но посчитал, что полученному веществу нет практического применения. У автора технологию выкупила шведская компания, которая маркировала свой продукт как PEX-а. Под этой маркировкой сшитый полиэтилен потребители знают и сегодня.

Существует около 15 способов прошивки полиэтилена. На сегодняшний день в промышленных масштабах применяют 3 способа производства сшитого органического полимера:

  1. PEX-A. Обработка полиэтилена пероксидом. Реакцию проводят при повышенном давлении и постоянном контроле температурного режима. Пероксид, являясь окислителем, при разложении отнимает у полимеров атомы водорода, заставляя атомы углерода образовывать связи между собой. В результате образуется трехмерная сетка из очень длинных цепочек-молекул, в которой до 85% атомов углерода имеют боковые связи с соседней молекулой. Сшивание полиэтилена пероксидом является наиболее эффективным методом. Однако особенности технологического процесса повышают стоимость материала на выходе.
  2. PEX-B. Трубы этой марки производят в два этапа. На первом в полиэтилен внедряют силан. На втором проводят насыщение продукта водой в присутствии катализатора. Итогом является сшитый полиэтилен, с процентным выходом дополнительных связей от 65%.
  3. PEX-C. Сшивка полиэтилена радиационным излучением. Здесь важно следить за пространственной ориентацией изделия относительно источника излучения. Доля образования связей около 60%.

До недавнего времени использовали для производства труб из сшитого полиэтилена сшивку азотом (PEX-D). Сейчас доля таких труб на рынке сошла на нет.

Обратите внимание! Трубы из сшитого полиэтилена отличаются не только ценой, но и эксплуатационными характеристиками, в зависимости от того, по какой технологии они были произведены.

Особенности материала

Сшитый полиэтилен имеет структуру трехмерной сетки с крупными ячейками. Этим уникальным строением объясняются его отличия от других полимерных материалов.

Обратите внимание! Лучшими характеристиками обладают трубы маркировки PEX-A. Альтернативные производственные технологии используют для снижения цены на готовую продукцию.

  • Сохранение неизменности качеств при минусовой температуре. С трубами из сшитого полиэтилена можно работать при температуре до -20 градусов.
  • Способность принимать первоначальную форму после деформирующего воздействия (наличие молекулярной структурной памяти).
  • Устойчивость к органическим растворителям, кислотам и щелочам. Исключение составляет 50% азотная кислота.
  • Плавится материал начинает при 200 градусах, для возгорания нужна температура в два раза выше.

Производители, для повышения эксплуатационных качеств труб отопления из сшитого полиэтилена, выпускают многослойные или армированные изделия:

  • Многослойные трубы имеют дополнительный слой для защиты внутренней части трубопровода от проникновения атмосферного кислорода. В трехслойных изделиях он располагается снаружи и скрепляется с полиэтиленом клеевым слоем. В пятислойных трубных изделиях анти кислородная защита располагается в середине.
  • Армированные изделия из сшитого полиэтилена формируются на каркасе из капроновой нити, алюминиевой фольги или кевлара (специального высокопрочного волокна). Они обладают повышенной прочностью к сгибанию, скручиванию, давлению (до 30 атм.), гидроударам.

Достоинства и недостатки

При выборе материалов для монтажа отопительной системы важно взвесить все достоинства и недостатки предлагаемых рынком трубных материалов. В сравнении с классическим металлом, в пользу полимерных труб говорит их цена, устойчивость к коррозии и легкость монтажа.

Достоинства:

  • Высокая эластичность не позволит трубе лопнуть, даже если система перемерзнет наполненной водой.
  • Вес трубы составляет от 1 до 1,5 кг на погонный метр, что делает транспортировку легкой, а монтаж удобным.
  • Идеально выдерживают нагрузки индивидуального водяного отопления. Температура в 95 градусов и небольшое давление позволят вашей системе бесперебойно работать более 50 лет.
  • Гладкость внутренней стенки защищает систему от образования накипи и отложений взвешенных частиц. Это значит, что трубы отопления не засорятся со временем.
  • Гибкость и высокая эластичность позволяют монтировать систему «теплый пол» без применения фитингов. Это удешевляет монтаж и позволяет сохранить первоначальную целостность трубопровода, что является основным условием для закрытых систем отопления.
  • Устойчивость к коррозии.
  • Устойчивость к перепадам давления в пределах 10 атм.

К недостаткам относят:

  • Быстрое разрушение материала при воздействии солнечных лучей.
  • Способность полиэтилена пропускать атмосферный кислород сквозь стенки, что в разы увеличивает скорость разрушения металлических частей трубопровода.
  • Жесткая вода способна со временем забить просвет труб отопления. Для предотвращения такого загрязнения на входе рекомендовано устанавливать минеральные фильтры. Особенно важно это для горячего водоснабжения. Для системы отопления достаточно ее заполнять смягченной, очищенной водой.
  • Высокую цену труб большого диаметра.

Сфера применения

Промышленность выпускает трубы диаметром от 12 до 250 мм. Однако у потребителей пользуются спросом полдюймовые, три четверти дюйма и дюймовые трубы, которые используют для монтажа бытовых коммуникаций.

В промышленном строительстве трубопроводы их сшитого полиэтилена большого применения не находят, поскольку их стоимость достаточно высокая.

Особенности монтажа

Работать с трубами из сшитого полиэтилена достаточно просто, поскольку монтаж осуществляется посредством использования фитингов. Для работы не требуется специального оборудования или специфических навыков и умений.

Обратите внимание! Сварные соединения труб из сшитого полиэтилена возможны, но они не находят применения в индивидуальном строительстве, поскольку требуют дорогостоящего профессионального оборудования.

Для монтажа бытовых коммуникаций используют два вида фитингов:

  • компрессионные – разборный вариант;
  • напрессовочные – неразъемное соединение.

Оба вида фитингов имеют корпус со штуцером и герметизирующими прокладками, обжимное кольцо. В компрессионном фиксация осуществляется при помощи накручивания по резьбе обжимной гайки. В напрессовочном роль фиксатора выполняет обжимная гильза.

Последовательность работы:

  1. Фитинг раскручивают.
  2. В зависимости от типа детали на трубу надевают обжимную гайку или напрессовочную гильзу и разрезное кольцо.
  3. Трубу надевают на штуцер, подвигают кольцо и фиксируют соединение.

При работе с компрессионными фитингами для затягивания гайки используют два разводных ключа. Одним удерживают корпус детали, другим аккуратно затягивают гайку. Для обжимания гильзы потребуются пресс-клещи соответствующего диаметра.

Оцените статью
Добавить комментарий