Как выбрать пластиковые трубы для канализации: ПВХ или ПВД
Самые низкие цены на компрессоры Bitzer .
Оборудование для охлаждения, заморозки и хранения мясных продуктов
Строительство холодильных и морозильных камер, складов и терминалов
Оборудование для охлаждения, заморозки и хранения рыбы
Системы охлаждения жидкости, чиллеры и тепловые насосы
Оборудование для охлаждения, заморозки и хранения овощей и фруктов
Сервисное техническое обслуживание и ремонт холодильного оборудования
Оборудование для картофелехранилищ и овощехранилищ
Системы кондиционирования, вентиляции и отопления
Оборудование для регулирования влажности воздуха
Предприятие “Рефкул Инжиниринг” стремится к постоянному совершенствованию своих технологий и расширению спектра предлагаемых заказчикам технических решений, следит за новинками на рынке оборудования для систем кондиционирования, вентиляции и холодоснабжения. В данном разделе публикуется информация о подобных новинках, о последних изменениях на данном сайте. Доступна RSS – подписка на раздел.
Канализационные трубы: что выбрать – полиэтилен или ПВХ?
Хотя монтаж канализационных труб, использующий полиэтиленовые трубы обходятся дороже, чем монтаж труб из ПВХ(в силу стоимости самих комплектующих и оборудования, используемого для укладки) все же, полиэтиленовые трубы обладают рядом преимуществ перед канализационными трубами из ПВХ.
Похожесть ПВХ и полиэтилена
- Оба материала схожи внешне: это серый пластик. Непрофессионал не может из различить визуально. Кроме прочего, диаметры и комплектующие для трубопроводов (фитинги) идентичны;
- Оба материала обладают устойчивостью к электрическому току – при бытовом использовании от таких труб получить удар токаневозможно;
- Трубы из полиэтилена и из поливинилхлорида одинаково хорошо противостоят образованию засоров, поскольку оба материала достаточно гладкие – внутренняя поверхность трубы не имеет неровностей, на которых в процессе эксплуатации оседают различные отложения;
- Трубы рассчитаны на самотечную канализационную систему без использования насосов.
- Температура плавления обоих видов труб и идентична– 120 градусов. Однако, трубы из ПВХ могут деформироваться от температуры в 70 градусов, тогда как трубы из полиэтилена размягчаются на 80 градусах. Хотя разница и есть, она скорее несущественна.
Различие эксплуатации труб из ПВХ и полиэтилена
Если внешне трубы из ПВХ практически неотличимы от труб из полиэтилена, в чем же их различие?
- Полиэтиленовые трубы прочнее, чем из ПВХ в силу химического состава сырья. ПВХ – довольно хрупкий материал, который может портиться из-за механического воздействия (ударов);
- Поскольку ПВХ трубы тверже, чем полиэтиленовые, они больше шумят. Полиэтилен обладает большим шумопоглощением и может обойтись без дополнительной звукоизоляции;
- Пластичность полиэтилена в том числе позволяет выдерживать незначительные изгибы конструкции. Естественно, при необходимости монтировать постоянный изгиб трубы лучше использовать специальные фитинги, однако при бытовом использовании – вибрациях от слива и незначительных внешних воздействиях, полиэтиленовые трубы значительно дольше сопротивляются разрушениям;
- Хотя ПВХ и обладает достаточной для бытового применения устойчивостью, у полиэтилена есть устойчивость к большему количеству агрессивных химических соединений. Более того – поливинилхлорид, к сожалению, иногда может разрушаться даже от бактерий, живущих в бытовых канализационных системах;
- Из полиэтилена производят в том числе гофрированные трубы, которые лучше выдерживают агрессивное воздействие внешней среды при подземной укладке внешней части канализации;
- При эксплуатации ПВХ выделяет (хотя и незначительное количество) вредных для человека веществ, чего не делает полиэтиленовая труба;
- Хотя к высоким температурам у канализационных труб из этих материалов и схожая устойчивость, полиэтилен лучше выдерживает низкие температуры, а труба из ПВХ становится еще более хрупкой.
Стоит отметить, что трубы из ПВХ и полиэтилена иногда используют и для водоснабжения. Очень важно при этом, что ПВХ выделяет вредные для человека вещества. Полиэтилен также может быть плохим решением для водоснабжения, если при производстве было использовано вторичное сырье. Поэтому стоит уточнять у производителя (продавца) подходит ли конкретная модель полиэтиленовой трубы для питьевого водоснабжения.
Другие виды канализационных труб
Помимо ПВХ и полиэтилена часто используют и другое сырье для производства канализационных труб, каждый из которых обладает определенными рядом как преимуществ, так и недостатков.
В современном строительстве используют еще и такие канализационные трубы:
- Полипропиленовые трубы;
- Чугунные трубы;
- Стальные трубы;
- Керамические трубы;
- Цементные, железобетонные (только для промышленного использования).
При этом для бытового использования в данный момент лидером считаются именно трубы из ПВХ (как наиболее дешевые) и полипропиленовые, обладающие рядом дополнительных преимуществ.
7 советов по выбору ПВХ труб для канализации
Наш век многие ученые называют эпохой пластика. Созданные человечеством полимеры применяются абсолютно во всех сферах жизни, зачастую показывая себя намного лучше, чем традиционные материалы. Яркий пример – обустройство системы канализации. Еще пару десятков лет альтернативы чугунным трубам просто не было. Сегодня же они активно вытесняются поливинилхлоридными аналогами, которые не подвержены коррозии, не зарастают, весят меньше, а стоят дешевле. Ажиотаж вокруг подобных изделий понять можно. Остается только разобраться с тем, как выбрать ПВХ трубы для канализации, и какие их особенности важно учесть при эксплуатации.
№1. Что из себя представляют ПВХ канализационные трубы
Часто ПВХ трубы называют просто пластиковыми, что не совсем верно. Пластиковые трубы – это целая группа изделий, куда можно включить также полипропиленовые трубы, трубы из сшитого полиэтилена и, собственно, трубы из поливинилхлорида (ПВХ). Последние производятся из поливинилхлоридного термопласта, куда входят также и специальные присадки, обеспечивающие дополнительную прочность изделию. Трубы из подготовленной массы создаются при помощи экструзии, хорошо сохраняют форму.
В зависимости от особенностей производства выделяют два типа ПВХ труб:
- трубы из пластифицированного ПВХ (PVC) отличаются невысокой ценой, хорошей эластичностью, но не могут похвастаться высокой прочностью. Такие трубы для организации отдельных участков канализации;
- трубы из непластифицированного ПВХ (PVC-U) более дорогие, но и более жесткие, устойчивые к разного рода внешним воздействиям, отлично подходят для обустройства внутренней и внешней канализации, обеспечивают достаточную долговечность системы. Такие трубы допускается использовать даже в напорной канализации.
ПВХ трубы активно применяются при обустройстве внутренней и наружной канализации, также они используются для монтажа системы холодного водопровода, для создания дренажных систем, при прокладке кабелей интернет и телефонии. Столь широкая сфера распространения – следствие огромного количества преимуществ данного типа изделий.
№2. ПВХ трубы: преимущества и недостатки
Прежде, чем выбирать что-либо, каждый вменяемый человек взвешивает все «за» и «против». Канализационные трубы исключением не станут.
Преимущества ПВХ канализационных труб:
- демократичная стоимость. Обустройство канализации при помощи ПВХ труб обойдется в разы дешевле, чем организация такого же трубопровода из чугуна;
- устойчивость к коррозии. Пластик не ржавеет, в отличие от того же чугуна, а это значит, что ПВХ позволит создать более долговечную канализационную систему;
- стойкость как внешней, так и внутренней поверхности к агрессивным средам;
- высокая герметичность. Так как материал не боится коррозии и прочих негативных факторов, можно не бояться, что под землей труба потеряет целостность, а сточные воды попадут в грунт;
- гладкая внутренняя поверхность сводит к минимуму вероятность зарастания труб и их засора фекальными фракциями;
- устойчивость к низким температурам. Поливинилхлоридные трубы не деформируются даже при длительном воздействии отрицательных температур;
- небольшой вес, что значительно облегчает транспортировку и монтаж ПВХ труб;
- достаточно высокая прочность и экологическая безопасность;
- долговечность. Производители говорят о сроке эксплуатации до 50 лет;
- пластик не проводит блуждающие токи, а это еще один плюс в плане вашей безопасности;
- огромный выбор труб разного диаметра и длины, также есть достаточное количество переходников и монтажных элементов, так что обустройство канализационной системы из ПВХ труб – это относительно простая задача.
Не обошлось без недостатков:
- чувствительность к высоким температурам. Максимальная рабочая температура для ПВХ труб +40 0 С. Изделия выдерживают нагрев до +80 0 С, но подобные воздействия должны быть редкими и кратковременными. При длительном контакте с горячими жидкостями материал теряет ряд полезных эксплуатационных качеств и быстро выходит из строя;
- поливинилхлоридные трубы ведут себя лучше чугунных, но все же со временем даже на их гладких стенках начинает образовываться налет. При регулярном, хоть и кратковременном воздействии высоких температур труба из круглой начинает превращаться в эллипсовидную. Все это в совокупности может привести к снижению пропускной способности или даже образованию течи, поэтому важно соблюдать правила в процессе монтажа и эксплуатации труб;
- невысокая огнестойкость;
- несмотря на то, что производители говорят о полной инертности ПВХ к агрессивным веществам, отдельные соединения все же могут постепенно разъедать стенки труб. Справедливости ради, отметим, что такие соединения обычно не встречаются в домашних канализационных системах.
№3. Основные виды ПВХ канализационных труб
Поливинилхлоридные трубы используются для прокладки внутренней и наружной канализации, эксплуатируются при различных условиях, поэтому производители предлагают нам несколько видов изделий, которые отличаются не только эксплуатационными качествами, но даже и внешним видом.
Для обустройства канализации используются следующие виды труб:
- жесткие серые трубы используются для прокладки внутренней канализации. Толщина стенок варьируется от 1 до 3,2 мм, диаметр – от 32 до 160 мм, а длина отрезков – от 0,3 до 3 м;
- жесткие оранжевые трубы предназначены для прокладки наружной части канализации. Диаметр таких изделий колеблется от 110 до 500 мм, длина – от 1,2 до 3 м, а стенки имеют толщину от 3 мм. Эти трубы достаточно прочные, чтобы выдержать нагрузку почвы. Они обладают небольшим коэффициентом расширения, так что не способны сильно деформироваться даже при значительном перепаде температур. Между собой отдельные участки соединяются раструбным способом;
- гофрированные канализационные трубы серого цвета и небольшого диаметра используется для подключения к канализации стиральных и посудомоечных машин. Двух- и трехслойные оранжевые трубы используются для обустройства внешней канализации. Они достаточно прочные и эластичные, выдерживают приличные нагрузки, могут монтироваться на глубину до 15 м. Такие прочностные качества достигаются за счет наличия многочисленных ребер жесткости. Гофрированные трубы также используются для прокладки дождевых канализационных систем, обустройства дренажных трубопроводов.
№4. Класс прочности ПВХ канализационных труб
О том, какую нагрузку может выдержать ПВХ труба, говорит ее класс прочности. Эта информация больше всего необходима, когда речь идет о трубах для обустройства внешней канализации. Прочность и стойкость трубы к наружному давлению показывают, на какую глубину ее можно закопать, не боясь при этом за ее целостность.
Всего существует три класса прочности канализационных труб:
- легкие трубы (SN2) выдерживают давление до 630 Па, имеют толщину стенок до 2,3 мм. Такие трубы используют внутри квартиры, закапывают на небольшую глубину (до 2 м), причем там, где не предполагаются большие нагрузки, например, под газоном, цветником, пешеходной зоной и в других местах, где нет транспортной нагрузки;
- трубы средней тяжести (SN4) имеют стенки толщиной 2,5-12,3 мм, выдерживают давление 600-800 Па, могут смело использоваться для прокладки под дорожной частью с небольшой нагрузкой, глубина 2-6 м;
- тяжелые трубы (SN8) с толщиной стенок 3,2-15,3 мм выдерживают нагрузку 800-1000 Па, предназначены для прокладки под дорогами с интенсивным движением, зданиями. Максимальная глубина – 8 м.
На самых сложных участках, естественно, лучше использовать непластифицированные ПВХ трубы, которые могут выдержать давление до 1,6 МПа.
№5. Напорная и безнапорная канализационная система
Давление на трубы может оказываться не только снаружи, но и изнутри. В зависимости от того, каким образом организован сток, давление это будет разным. Есть безнапорные канализационные системы, когда стоки продвигаются самотеком. Подобным образом работает канализация в квартире. Так же организовывается сток воды в частном доме, когда участок стоит на склоне. По магистральным канализационным трубам стоки продвигаются под давлением. На равнинном участке стоки к септику также придется гнать принудительно. В этом случае не обойтись без напорного оборудования, работа которого будет подвергать трубы дополнительной нагрузке.
Тип канализационной системы накладывает отпечаток на выбор ПВХ труб:
- для безнапорной внутренней канализации подойдут трубы с толщиной стенок 1,8-3 мм, используются пластифицированные трубы. Для безнапорной наружной канализации берут трубы с толщиной стенок от 3,2 мм (для диаметра 110 мм) до 12 мм (при диаметре 500 мм);
- трубы для напорной канализации изготавливают из непластифицированного ПВХ. Такие изделия в зависимости от толщины стенки выдерживают давление 0,8-1,6 МПа. Толщина стенки варьируется от 2,2-6,6 мм для трубы диаметром 90 мм до 12,3-23,9 мм для труб диаметром 500 мм.
№6. Размер канализационных ПВХ труб: диаметр, толщина, длина
Подбор диаметра канализационной трубы – это дело повышенной важности. Если взять трубы меньше, чем требуется, то они не обеспечат достаточную пропускную способность. Что это означает, наверное, объяснять не стоит. В лучшем случае, сточные воды будут плохо уходить, в худшем – кое-где начнут выходить наружу. В страхе столкнуться с подобными последствиями многие решают перестраховаться и взять трубы с диаметром, значительно более высоким, чем требуется. Эффективность по сравнению трубами с правильно подобранным диаметром возрастет незначительно, зато затраты и площадь, которую необходимо выделить под эти трубы, сильно увеличиваются.
Прежде, чем отправиться за покупкой, необходимо составить схему канализационной системы и отметить на ней все точки слива жидкости. Чем больше будет точек водоотвода, тем больше должна быть сливная труба. Впрочем, при выборе труб, необходимо принимать во внимание не только их диаметр, но и длину, а также толщину стенок.
Чтобы правильно подобрать диаметр канализационной ПВХ трубы, необходимо в идеале провести расчет предполагаемого объема стоков, но часто этим расчетом пренебрегают, используя проверенные миллионами параметры:
- трубы от душевой кабины, ванны, умывальника и биде могут быть диаметром 40-50 мм;
- для кухонной мойки – 32-50 мм;
- для унитаза – 110 мм;
- для посудомоечной и стиральной машин – 25 мм;
- центральный стояк – 110-160 мм;
- бассейн – 200-300 мм.
Диаметр канализационной трубы, которая выходит из квартиры, должен быть не менее диаметра общей магистрали. Для домов до 5 этажей это трубы диаметром 110 мм, для более высоких зданий – 160-200 мм. Внешняя канализация не может иметь диаметр менее 110 мм, что необходимо помнить при обустройстве канализации частного дома. Как правило, на дачных участках и в загородных домах для обустройства наружной части канализации используются трубы диаметром 110-200 мм. Если строится канализационная система для обслуживания нескольких домов, лучше взять диаметр побольше – около 315 мм. Трубы диаметром 630 мм подходят для обустройства магистрального участка канализации для обслуживания небольшого поселка.
Толщина стенок зависит от нагрузок на трубы. Для внутренней безнапорной канализации подойдут трубы со стенками 1,2-2,2 мм. Они имеют диаметр до 110 мм и относятся к классу прочности SN2. Трубы SN4 получили наибольшее распространение. Они используются для обустройства и наружной, и внутренней канализации. Такие трубы при диаметре 50 мм имеют стенки 2,6 мм, при 110 мм – уже 3,2 мм. Подходят для организации общего домового стояка, а также наружной безнапорной канализации в частном доме. Если необходимо обустроить напорную канализацию, лучше взять трубы с максимально толстыми стенками (класс SN8). При диаметре 90 мм толщина стенки составляет 3-6,6 мм.
Выбор длины зависит от протяженности трубопровода. Лучше свести все соединения к минимуму, но и излишне длинные трубы покупать не стоит – это экономически невыгодно, да и неудобно. Обычно ПВХ трубы продают отрезками по 0,5 м, 1 м и 2 м, но можно найти изделия длиной 3 м и 0,3 м. Некоторые производители предлагают трубы длиной 6 м и даже 12 м, ими удобно обустраивать наружную канализацию.
Помните, что места стыка отдельных участков – самые опасные, так что постарайтесь произвести монтаж так, чтобы соединений было как можно меньше. Тут поможет грамотный предварительный расчет. В случае чего длину трубы можно уменьшить, используя ножовку по металлу.
С помощью ПВХ труб можно собрать канализационную систему любой сложности. На помощь приходят не только разные диаметры труб, но и всевозможные переходники, поворотные отводы, тройники, крестовины, редукции, заглушки и т.д.
№7. Особенности монтажа ПВХ канализационных труб
Если у вас есть определенные навыки, то с монтажом внутренней канализации можно справиться и самостоятельно, ведь главное преимущество ПВХ труб – это простота монтажа. Последовательность действий будет такой:
- подготовить все участки труб и соединительные элементы, при необходимости подписать их, чтобы потом не перепутать;
- ПВХ трубы соединяются раструбным способом. Перед началом монтажа не мешает проверить, входят ли концы одних труб в раструб других. В идеале труба должна легко заходить в посадочное гнездо на 2/3;
- далее следует непосредственно само соединение. Конец трубы смазывают клеем и заводят в раструб. Чтобы клей схватывался лучше, можно предварительно немного поцарапать поверхность трубы до появления небольших потертостей. Как только клей нанесен, проводится соединение, причем для полного вхождения трубы в раструб необходимо будет приложить небольшое усилие;
- тройники, крестовины и прочие элемент монтируются точно по такой же схеме;
- не забывайте про уклон, необходимый для самотечной канализации. Чем меньше диаметр трубы, тем больше угол уклона необходим. Для труб диаметром 40 мм уклон должен составлять 3,5 см на погонный метр, для труб 50 мм – 3 см, для 80 мм – 2 см, для 100 мм – 1,5 см. Уклон формируется посредством хомутов, которые монтируются к стене;
- когда клей подсохнет (срок указан на упаковке) проводится проверка системы на герметичность;
- остатки труб не выбрасывайте — из них можно сделать полезные вещи.
Если проводится ремонт существующей канализационной системы в квартире, то сначала необходимо будет выполнить демонтаж старых чугунных труб. Перед этим необходимо предупредить соседей сверху, чтобы они временно не пользовались канализацией. Действовать необходимо будет оперативно, так как подобные неудобства вряд ли кто захочет терпеть долго. В срезы чугунных труб вставляются резиновые уплотняющие манжеты, устанавливаются переходник и тройник.
Наружную часть канализации лучше доверить профессионалам. Тут важно правильно выполнить теплоизоляцию, предусмотреть ревизионные колодцы, создать песчаную подушку, позаботиться об уклоне труб и правильном угле поворота колен. Подробности монтажа внутренней и наружной канализации можно увидеть на видео.
Конечно же, поливинилхлоридные канализационные трубы не прослужат вам веками, но из того, что предлагает нам рынок, это практически самый долговечный вариант, а если учесть стоимость, эксплуатационные качества и простоту монтажа, то ПВХ трубы можно считать лучшим вариантом для организации канализации.
Пластиковые трубы: сравнительная характеристика полимерных материалов
Проблема, связанная с перемещением больших объемов воды, а именно системы водоснабжения, водоотведения и теплоснабжения, является, пожалуй, одной из самых острых в коммунальной сфере России. Система водоснабжения и водоотведения – одна из основных и значимых частей инфраструктуры современных городов. От надежной работы зависят условия жизни людей и состояние окружающей среды.
Износ основных фондов в коммунальной инфраструктуре превысил все немыслимые пределы. Речь уже идет не о «морально» устаревшем оборудовании или трубах, а об их непригодности. Вероятность катастроф нарастает буквально каждый день и затрагивает миллионы людей, сотни предприятий, и это, к сожалению, регулярно подтверждается авариями на коммунальных объектах во многих регионах.
Сегодня на рынке труб для водоснабжения предлагается большой ассортимент стальных, чугунных и пластмассовых труб. Металлические трубы прокладывали в России издавна, пластмассовые стали популярны в последнее десятилетие. Сегодняшние трубопроводы российских городов на 80% состоят из чугунных и стальных труб, срок службы которых составляет 15-20 лет из-за низкой коррозионной стойкости. В большинстве населенных пунктах 70% трубопроводов имеют физический износ 95% и более, поэтому специалисты понимают, что для наружных систем водоснабжения срочно необходимы трубы из стойких к коррозии материалов.
В европейских странах решение подобных проблем привело к разработке альтернативных трубопроводов. Так, в середине 60-х годов появились полимерные трубы, смонтированные более 30-ти лет назад, они до сих пор сохранили свои первоначальные свойства.
Динамика развития рынка полимерных труб в России в период с 2001 по 2008 годы показывает, что рост производства и потребления полимерных труб составляет около 430%. При этом рост объемов потребления полиэтиленовых труб составил 390%, а труб из НПВХ 270%. Около 60% полимерных труб используется в сетях водоснабжения и более 27% – в газораспределительных сетях. В основном это полиэтиленовые трубы.
Чтобы разобраться в достоинствах и недостатках полимерных труб, необходимо начать с изучения свойств самих полимеров, из которых они изготовлены, так как химическое строение вещества и определяет его будущие свойства.
Полимеры – это высокомолекулярные вещества, молекулы которых состоят из повторяющихся структурных элементов-звеньев, соединенных в цепочки химическими связями. Следует иметь в виду, что характерные свойства полимеров могут быть реализованы только тогда, когда связи вдоль цепи намного прочнее поперечных связей, образующихся вследствие межмолекулярного взаимодействия любого происхождения. Именно в этом и состоит особенность строения полимерных молекул, что определяет весь комплекс специфических свойств полимеров, таких как способность к большим, длительно развивающимся обратимым деформациям; высокая конформационная гибкость цепи – упругость, эластичность; резкое изменение свойств при добавлении небольших количеств низкомолекулярных веществ; способность в высокоэластичном состоянии набухать под действием растворителя – высокая устойчивость к химически агрессивным средам; хорошие диэлектрические и теплоизоляционные свойства.
Полиэтилен – это термопластичный полимерный материал, который получают полимеризацией продукта переработки нефти – этилена, молекулы которого полимеризуются в высокомолекулярное соединение [ – СН2 – СН2 – ]n.
В зависимости от условий полимеризации различают три вида полиэтилена: полиэтилен высокого давления (ПЭВД, или низкой плотности ПЭНП), полиэтилен среднего давления ПЭСД и полиэтилен низкого давления (ПЭНД, или высокой плотности ПЭВП). Несмотря на то что различные виды полиэтилена получают из одного и того же мономера, они представляют собой совершенно различные материалы. Это объясняется разным строением макромолекул и разной способностью к кристаллизации, что влияет на конечные свойства полиэтилена. Полимерные трубы производят из полиэтилена высокой плотности (ПЭНД), имеющий линейное строение и высокую степень кристалличности – жесткий полимер, на его основе производят трубный полиэтилен марок ПЭ63, ПЭ80 и ПЭ100.
Свойства ПЭНД связаны с молекулярной массой и кристалличностью полимера. При переработке молекулярную массу характеризует текучесть расплава (или его ПТР), чем больше молекулярная масса, тем меньше ПТР расплава, а степень кристалличности – плотность изделия.
В ряду ПЭ63, ПЭ80, ПЭ100 происходит увеличение молекулярной массы и плотности, что приводит к улучшению физико-механических свойств полиэтилена – возрастает прочность на разрыв, разрывное удлинение, длительная прочность, теплостойкость, стойкость к растрескиванию под нагрузкой.
Жесткость, стабильность размеров изделий в широком диапазоне температур, сохранение достаточно высокой прочности и эластичности при низких температурах – повышенная морозостойкость – основные характерные свойства трубного полиэтилена.
Также полиэтилен обладает стойкостью к большинству химически агрессивных сред, лишь при повышении температуры (70ºС и выше) набухает, а затем растворяется в ароматических и хлорированных углеводородах. Масла, жиры, керосин и другие нефтеуглеводороды практически не действуют на полиэтилен. Также материал имеет хорошую стойкость к большинству органических и неорганических кислот, щелочей и солей.
Перспективность применения полиэтиленовых труб обусловлена сочетанием гибкости и прочностных характеристик, устойчивостью к долговременным гидравлическим нагрузкам, надежностью, долговечностью, коррозионной и химической стойкостью.
Поливинилхлорид (ПВХ) [ – СН2 – СНCl – ]n – один из наиболее давно известных полимеров, превосходящие все другие по разнообразию возможностей переработки и применения. К преимуществам применения ПВХ относятся широкие возможности модификации полимера разнообразными добавками. В чистом виде ПВХ не используется, так как это крайне нетермостабильный материал, который под действием высоких температур начинает интенсивно деполимеризоваться с выделением хлористого водорода, хлористого винила, окиси углерода и других соединений.
Когда говорят о ПВХ, имеют в виду композицию, состоящую из полимера и разнообразных добавок, делающих полимер способным к удовлетворительной переработке. Поэтому смеси на его основе обычно классифицируют как жесткий и пластифицированный (эластичный) материал. Жесткий ПВХ обычно называют непластифицированный ПВХ – НПВХ. В композицию жесткого ПВХ, из которого изготавливают трубы, вводят стабилизаторы для повышения способности материала к переработке при повышенных температурах и эксплуатации при воздействии внешних атмосферных факторов, модификаторы ударопрочности для увеличения стойкости к различным нагрузкам при эксплуатации, наполнители, повышающие стойкость к воздействии внешних факторов (атмосферостойкость, морозостойкость и т.д).
В зависимости от способа полимеризации различают суспензионный, эмульсионный ПВХ. Для производства пластмассовых труб используют суспензионный ПВХ. Степень полимеризации, молекулярная масса характеризуется константой Фикентчера К, величина которой связана с вязкостью полимера. С ростом К увеличиваются вязкость расплава, теплостойкость и улучшаются физико-механические свойства.
В своем производстве мы применяем ПВХ с константой К не менее 67 (ГОСТ), который предназначен для изготовления прочных и высокопрочных труб.
Главные качества ПВХ в строительстве: износоустойчивость, механическая прочность, жесткость, небольшая масса, устойчивость к коррозии, менее чувствителен к УФ-излучению, поэтому широко применяется для водосточных и канализационных систем, однако при низких температурах хрупок, прочность на удар невысока. Но введение в композиции ударопрочных добавок позволяет производить трубу с более высокими физико-механическими показателями. Трубопроводы из ПВХ – сам материал, процесс переработки и свойства готовых изделий подробно исследованы, проанализированы, конструкции проверены и спроектированы таким образом, чтобы отвечать стандартам на протяжении 50 лет (предел прочности) при удвоении давления в ходе эксплуатации.
Имеет высокую длительную прочность, повышенный модуль упругости (до 3000-3500 МПа). ПВХ обладает низкой проницаемостью по отношению к жидкостям, парам и газам.
На сегодняшний день пластиковые трубы приобретают всё большую популярность. Это связано, прежде всего, с тем, что полимерные материалы имеют ряд очевидных преимуществ:
1. Универсальная химическая стойкость труб из ПЭ и ПВХ позволяет использовать их в различных системах – как в канализации, так и в хозяйственно-питьевом водоснабжении.
2. Сам материал (ПЭ и ПВХ), процесс переработки и свойства готовых изделий подробно исследованы, а конструкции проверены и спроектированы таким образом, чтобы они отвечали существующим стандартам на протяжении 50 лет (предел прочности) при увеличении давления в ходе эксплуатации.
3. Полимеры – хорошие диэлектрики, поэтому отпадает необходимость применения изоляции и катодной защиты от блуждающих токов. Кроме того, существует возможность использования трубопровода как электрического защитного.
4. Пластиковые трубопроводы не подвержены коррозии, не зарастают, обеспечивая постоянными качество воды и пропускную способность трубопровода.
5. Несмотря на свою легкость (их плотность в 5-8 раз ниже плотности металлов), они достаточно прочные и эластичные, и способны выдерживать давление до 16 атм.
6. Теплопроводность полимерных труб ниже, чем у металлов, что, в частности, снижает теплопотери и уменьшает образование конденсата на поверхности трубы.
7. Ввиду своей легкости, простоты погрузки и перевозки, полимерные трубы удобны в плане транспортировки – одно транспортное средство способно перевезти большее количество пластикового трубопровода, чем, к примеру, металлического. Легкость установки и монтажа трубопроводов (для НПВХ труб – раструбное соединение, для ПЭ труб – сварное соединение) также является весомым преимуществом.
8. Сварные соединения пластиковых труб сохраняют надёжность в течение всего срока эксплуатации, что подтверждено гидравлическими испытаниями.
9. Довольно значимым для сурового климата нашей страны оказалось снижение вероятности разрушения трубопровода при замерзании жидкости. Полиэтиленовые трубы при этом не разрушаются, а увеличиваются в диаметре, приобретая прежний размер при оттаивании льда.
10. Вероятность утечек и прорывов, т. е. проникновение внешних вод в систему питьевого водоснабжения, значительно мала по сравнению с существующими системами, которые подвержены коррозии и не устойчивы к скачкам давления.
11. Еще одним преимуществом полимерных трубопроводов является простота их использования для устройства подводных трубопроводов. Весь комплекс монтажных работ проводится на берегу, а затем производится постепенное затопление уже готового трубопровода, что облегчает и удешевляет строительство.
12. Трубы из полиэтилена значительно длиннее металлических, поэтому существует возможность укладывать одним отрезком длинные участки.
13. Пластиковые трубы обладают высокими санитарно-гигиеническими показателями.
14. Полиэтилен, в частности, устойчив к подвижности грунта, что особенно важно в условиях болотистых и подвижных грунтов. Полиэтиленовые трубопроводы не имеют раструбных соединений, что обеспечивает гомогенность всего трубопровода, а также отпадает необходимость в дорогостоящем укреплении основания трубопровода.
15. Унифицированный стандарт для полимерных труб (ГОСТ 18599-2001, ГОСТ Р 52134–2003 для труб из ПЭ для водоснабжения, ГССТ Р 50838-95 для газоснабжения, ГОСТ Р 51613-2000 – для напорных систем труб из ПВХ), что обеспечивает возможность приобретать трубы и фитинги разных производителей, все они являются взаимозаменяемыми.
Наряду с достоинствами системы пластиковых трубопроводов имеют и некоторые недостатки. К ним, в частности, можно отнести старение материалов под воздействием УФ-излучения, однако этот процесс можно замедлить введением антиоксидантов, светостабилизаторов или химическим модифицированием. ПВХ при этом менее чувствительны к излучению, поэтому их используют в водосточной системе и канализации.
Прочность полимеров также зависит от температуры внутренней среды, что ограничивает пределы их использования. Для полиэтилена 0…+40ºС и 0…+60ºС для поливинилхлорида – трубопроводы из полимерных материалов предназначены для использования в системах холодного водоснабжения.
Выбор материала труб
Основным классификатором термопластичных материалов для напорных труб и соединительных деталей является понятие минимальной длительной прочности MRS (МПа), характеризующее способность материала труб выдерживать постоянное внутренне давление в течение всего периода эксплуатации и определяется на основе экстраполяции экспериментальных кривых длительной прочности на срок службы трубопроводов до 50 лет.