Полипропиленовые трубы для отопления температура эксплуатации. Какую температуру выдерживает полипропиленовая труба – теория и практика на примерах

Сегодня трубопровод занимает очень важное место в нашей жизни. Для его изготовления применяют самые разные материалы. На сегодняшний день, благодаря развитию полимерной промышленности, одним из самых применяемых материалов является пластик. Он легкий, практичный, долговечный и, самое главное, дешевый.

Но пластик имеет также свои разновидности, и они очень сильно отличаются друг от друга. Среди них есть один самый-самый, который называется полипропилен. Он имеет самое лучшее соотношение цена-качество-срок службы. При этом трубы из полипропилена довольно легко смонтировать. Естественно, для проведения этой процедуры нужно иметь и специальное приспособление. Рассмотрим, какую температуру выдерживает полипропиленовая труба, при каких условиях ее эксплуатируют и как проводится ее монтаж.

Немного о полипропиленовых трубах

С самого начала стоит сказать, что заявленный производителем срок службы в 50 лет очень впечатляет, но это условие сохраняется лишь при правильных условиях эксплуатации.

Тем не менее, полипропилен может легко работать при повышенном давлении. Главное, чтобы температура жидкости, которая транспортируется по трубам из этого материала, не превышала допустимых норм (желательно, чтобы она была значительно ниже). То же самое можно сказать и о работе при повышенных температурах – трубы могут выдерживать запредельные нормы, если давление будет очень низкое.

Даже если правильно смонтировать полипропиленовые трубы, это не поможет продлить срок их службы, если эксплуатация проводится в экстремальных условиях. При этом срок службы сокращается до 1-5 лет. Но все это не имеет никакого отношения при использовании полипропиленовых труб в доме, так как все условия здесь являются абсолютно приемлемыми. Если и случаются перепады, то они кратковременные, а это не наносит никакого вреда.

Итак, рабочая температура полипропиленовых труб колеблется в больших пределах. Все зависит от нескольких параметров, которые указываются в маркировке. Рассмотрим их.

Преимущества армированного полипропилена

• Линейные размеры этих труб меньше подвержены изменениям под воздействием температуры. Это актуально, когда в процессе работ трубы утапливаются в стяжку. Использование армированных полипропиленовых труб в системе отопления, позволяет избежать повреждений при температурных деформациях.
• Срок службы армированного трубопровода в условиях постоянно высоких рабочих температур значительно дольше.
• Температура плавления полипропиленовых труб с армированием и без него одинакова. Но при температуре чуть ниже точки плавления под воздействием давления труба без армирования лопнет, а с армированием нет. Максимальное давление в полипропиленовых трубах составляет 10 бар. Чем выше температура теплоносителя, тем ниже должно быть давление в трубопроводе.

Вывод: В системах с постоянно высокой температурой теплоносителя лучше использовать армированные трубы из полипропилена, чем такие же неармированные.

О том какую температуру выдерживают пластиковые трубы, ведется множество споров среди потребителей. Одни утверждают 95⁰С, а другие говорят о 120⁰С. Это объясняется тем, что к группе пластиковых трубопроводов относятся полиэтиленовые трубы из сшитого полиэтилена. Их эксплуатационные параметры несколько отличаются. Оптимальная температура эксплуатации пластиковой трубы этого вида составляет именно 120⁰С. Температура плавления пластиковых труб из сшитого полиэтилена составляет 200⁰С.

Стоимость труб из сшитого полиэтилена в разы выше, чем цена полипропиленовых труб. Поэтому применение полипропиленовых труб экономически оправдано в системах с подходящими эксплуатационными характеристиками. Они хорошо переносят кратковременные повышения максимальной температуры эксплуатации, заявленной изготовителем. Кроме того, случаи течи полипропиленового водопровода после сборки достаточно редки.

Пластиковые трубопроводы постепенно заменяют бытовые коммуникации из металлов. Эти материалы нравятся и профессиональным строителям, и владельцам домов и квартир. Пластики надежные, достаточно прочные, доступные по стоимости, простые в монтаже.

Рынок строительных материалов предлагает множество изделий из полипропилена. Чтобы выбрать то, что лучше всего подойдет для одного определенного трубопровода, необходимо обладать хотя бы минимумом информации.

Полипропилен в чистом виде — белый порошок, который производится из газа пропилена с применением металлических катализаторов. Производители приобретают его в виде гранул. Он достаточно твердый, размягчается при 140оС, температура плавления полипропиленовых труб — 176оС, они не любят кислород и свет.

Для производства применяют стабилизированный вариант этого пластика. Изделия получаются водостойкие и химически стойкие, на внутренних стенках не образуется ржавчина или какие-нибудь другие отложения. Все материалы из этого вида пластика выдерживают кипячение, так как максимальная температура полипропиленовых труб при эксплуатации — 120 — 140оС.

Для производства (согласно ГОСТ P 52134-2003) можно использовать:

• — гомополимер – PP-H (ПП тип 1или ПП-Г);
• — блоксополимер – PP-B (ПП тип 2 или ПП-Б);
• — рандом сополимер – PP-R (ПП тип 3 или ПП-Р).

Однако чаще используется PP-R — наиболее универсальный. При покупке материалов из пластиков следует учитывать класс эксплуатации, указанный в маркировке. Каждый производитель определяет температурные характеристики полипропиленовых труб и давление, при соблюдении которых они способны прослужить 50 лет.

ГОСТ P 52134-2003 определяет, какую температуру выдерживают полипропиленовые трубы различных классов:

• — ХВ – холодное водоснабжение (20о С);
• — первый класс – горячее водоснабжение, полипропиленовые трубы, рабочая температура 60° С;
• — второй класс — горячее водоснабжение при 70° С;
• — третий класс — напольное отопление 60° С;
• — четвертый класс – низкотемпературное радиаторное и высокотемпературное напольное отопление – 70о С;
• — пятый класс – высокотемпературное радиаторное отопление — полипропиленовые трубы, температура эксплуатации – 90о С.

Минимальная допустимая температура для хранения и эксплуатации – минус 20 градусов. Армированные изделия пригодны для холодной и горячей воды, а так же для отопления. Наиболее востребованы изделия со стекловолокном, так как перед пайкой нет необходимости в зачистке торцов. Признаком качества материала служат гладкие поверхности, идеально круглая форма, одинаковая толщина стенок, отсутствие трещин, раковин, пузырьков, равномерная окраска.

СНиП 2.04.05-91 определяет, что ни в одной системе дома воды не должна быть горячее 95о С (для школ и детских садов данный параметр снижен до 37о С). Теоретически температурные характеристики полипропиленовых труб позволяют использовать их для любого бытового трубопровода.

Но это только теоретически. Например, на Дальнем Востоке зимой не является редкостью -50 градусов. Представить теплопотери в жилом доме при такой погоде не сложно. Для того, чтобы обеспечить надлежащий условия в жилом секторе, температуру теплоносителя в системах отопления приходится повышать за пределы ста градусов. Возникает необходимость включать обратный трубопровод, причем вручную и в каждом здании. Пора вспомнить, какую температуру выдерживают полипропиленовые трубы. Что с ними произойдет при 130о С? Потечь они, конечно же, не потекут, даже не армированные, но прослужат недолго.

На способность полимера выдерживать высокую температуру значительно влияет наличие арматуры. Самые распространенные виды – труба полипропиленовая pn20 и труба полипропиленовая pn25. Следует отметить главное различие между этими двумя изделиями — PN25 имеет арматуру из алюминия или стекловолокна. Это значит, что у PN25 гораздо меньше коэффициент линейного расширения, что немаловажно, если система забетонирована. К тому же, при 120оС не армированный материал непременно лопнет, а вот армированный – нет.

В системе из полипропилена температура внутренней среды теоретически не должна превышать 95о С, но кратковременное нарушение этого предела большого вреда не принесет (даже при отсутствии арматуры). При выборе материала для домашних трубопроводов следует учитывать, что самой лучшей для транспортировки горячей воды и отопления является полипропиленовая труба армированная стекловолокном pn25 – она сваривается без зачистки и никогда не расслоится во время эксплуатации.

Трубы полипропиленовые армированные алюминием pn25 обладают более низким коэффициентом линейного расширения, но перед пайкой требуют зачистки, а при расположении алюминия поблизости от внешней поверхности, возможно расслоение. Систему из полипропилена нужно комплектовать из материалов одного производителя, чтобы трубы были бы полностью совместимы с фитингами. При покупке не лишним будет поинтересоваться сертификатом соответствия и организацией, выдавшей этот документ.

Эта статья — о том, можно ли использовать металлопластик и полипропилен в системах ЦО и на горячей воде. Мнения на этот счет неоднозначны даже среди практикующих сантехников с большим опытом, так что не стоит воспринимать текст как попытку изложить истину в последней инстанции. Я лишь хочу высказать свои соображения по поводу надежности разных материалов и объяснить читателю, в каких реальных

условиях им предстоит эксплуатироваться.

• СП 40-103-98 прямо указывают (я цитирую): металлополимерные трубы предназначены для систем… с давлением до 1 МПа и температурой до 75 С;

1 мегапаскаль примерно соответствует десяти атмосферам (10 кгс/см2). При указании параметров давления наряду с этими величинами используются бары; 1 бар опять-таки с минимальной погрешностью равен 1 кгс/см2.

• СП 41-102-98 раздвигает границы возможного и указывает в качестве допустимого для металлопластика режима уже 90 С при 1 МПа;
• Большинство малоизвестных производителей металлопластика указывает в качестве рекомендованных эксплуатационных параметров 10 атмосфер и те же 90 С. Однако заявленные 50 лет службы для рабочей температуры в 20 С при ее повышении до 90 уменьшаются до 25. А вот весьма уважаемая компания Rehau, описывая свою линейку труб Rauthermex, гарантирует 8,6 атмосфер при температуре 95 С и сроке службы в 10 лет
  . Думаю, от продукции менее именитых производителей можно ожидать в лучшем случае такой же долговечности в предельных режимах;

• В СП 40-101-96 для полипропиленовых труб упоминается срок службы не менее 30 лет при температуре не выше 70С
  ;
• Температура плавления полипропиленовых труб, приведенная в тех же СП, не должна быть меньше 146 градусов;
• Изготовители полипропиленовой трубной продукции указывают для нее срок службы в 50 лет при температуре до 70 С и 25 лет при 80 градусах;
• Рабочее давление всегда указывается для температуры в 20 С и равно 10 — 25 кгс/см2 в зависимости от линейки труб и наличия или отсутствия армирования;

• Допустимая температура эксплуатации полипропиленовых труб — 90 — 95 градусов (у разных брендов по-разному). Однако при приближении к верхней границе давление разрушения уменьшается с 25 — 30 до 8 — 10 кгс/см2;

Для полипропилена без армирования характерно большое температурное расширение (6,5 мм/погонный метр при нагреве на 50 градусов). Оно заметно уменьшается армированием трубы (до 3,1 мм/м при армировании фиброй и до 1,5 мм/м -алюминиевой фольгой).

• При какой температуре лопаются трубы из полипропилена и металлопластика, их изготовители по понятным причинам не указывают, но кратковременный нагрев ограничен значением в 110 градусов
  .

И какие из всего изложенного можно сделать выводы? Какую температуру выдерживают полипропиленовые трубы и металлополимерные изделия, и при каком давлении они могут работать?

Абсолютно безопасный режим, не приводящий к уменьшению срока эксплуатации — 70 градусов при давлении до 8 атмосфер . Максимальная рабочая температура в 95 С, хоть и является гарантированным производителем режимом, приведет к ускоренной деградации полимеров. Скачки давления в этом режиме могут привести к разрушению трубопровода.

Изготовленная из ПВХ канализация может эксплуатироваться и вовсе лишь при 60 С. К счастью, бытовые стоки достигают гребенки (внутриквартирной разводки канализации) уже несколько остывшими.

Классификация полипропиленовых труб

Чтобы при покупке полипропиленовых труб возникало поменьше вопросов к продавцу, нужно обязательно ориентироваться в их маркировке. Ее на прилавках можно встретить следующую:

1. PN10. Эксплуатация таких изделий проводится при температурах до +20 градусов Цельсия. Как правило, это холодное водоснабжение. Но в некоторых случаях эту маркировку применяют и в устройстве теплых полов. Их температура не должна превышать 45 градусов, а рабочее давление – 1 МПа;
   Особенности полипропиленовых труб
2. PN16. Такая маркировка применяется к изделиям, которые предназначены для работы при пониженных температурах и повышенном давлении. В некоторых случаях возможно использование в центральном отоплении с пониженным давлением;
3. PN20. Изделия из этого типа пластика можно назвать действительно универсальными. Они могут применяться как в холодном, так и в горячем водоснабжении при максимальной температуре в 80 градусов и давлении до 2 МПа;
4. PN25. Это полипропиленовые трубы для отопления, которые имеют дополнительно армированное усиление. Выдерживают изделия с такой маркировкой довольно высокие температуры вместе с большим давлением (до 2,5 МПа). От металлопластиковых такие трубы отличаются тем, что алюминиевая фольга в них перфорирована и располагается близко к стенкам. Это дает возможность скреплять элементы без применения клея.

Горяча ли водица

Много это или мало?

Давайте посмотрим, что поэтому поводу говорят актуальные сейчас нормативные документы.

СНиП 2.04.05-91 («Внутренний водопровод и канализация зданий») прямым текстом утверждает, что температура воды для всех систем дома не должна превышать 95 градусов. А в случае дошкольных детских заведений — так и вовсе 37.

Раз так, смело можно ставить трубы полипропиленовые: рабочая температура подходящая. Так ведь?

Казалось бы, теперь-то уж все вопросы сняты, можно расходиться по домам. Но, как принято, есть нюанс. Даже два.

Издержки глобализации

В поздние советские времена, уже незадолго до смены режима на демократический и пропажи из магазинов колбасы, на Дальнем Востоке (несомненно, не только там, но именно на Дальнем Востоке автору довелось наблюдать это безобразие лично) были построены целые микрорайоны домов по так называемому ленинградскому проекту.

Тройное остекление и тройные двери в подъездах сочетаются в них с панельными стенками и весьма своеобразными отопительными приборами. Конвектора водяного отопления представляют собой просто виток отопительного стояка диаметром 3/4 дюйма с плотно надетым на нее поперечным оребрением из тонких стальных пластин.

В теории все должно было работать…

Чтобы понять весь масштаб трагедии, нужно хорошо представлять себе дальневосточный климат. Температура в -40 — -45 там не то чтобы каждый день зимой, но никого не удивляет, а -30 при сильном ветре — более чем заурядное явление. Объем теплопотерь панельного дома оценить легко. А теперь сопоставим его с тем теплом, которые оставляют в квартире 50-80 сантиметров трубы с жалкими пластинками.

Чтобы обеспечить приемлемый температурный режим в этих домах, приходилось задирать температуру теплоносителя в системе отопления намного выше сотни градусов. Благо параметры теплотрасс в зимнюю стужу это позволяли.

Мы живем в России

Автоматизированного управления водоснабжением в жилых домах нашей страны нет и массово не будет еще очень долго. А теперь холст маслом. Зима. На улице -40. Выдерживая температурный график, ТЭЦ поднимает температуру теплоносителя на подающем трубопроводе до 130 С. Вода в трубе не превращается в пар только благодаря давлению.

Чтобы в кране у жильцов оказалась температура не выше 95 С, водоснабжение нужно переключить на обратный трубопровод. Вручную. В элеваторном узле в подвале каждого дома.

А слесарь болен. Или в запое. Или просто сокращен. В каком состоянии ЖКХ в глубинке — вам рассказывать не нужно.

И что?

Если у воды такая температура — полипропиленовые трубы должна стечь вниз?

К счастью, этого не происходит. Вплоть до точки в 140-150 градусов даже неармированные трубы из полипропилена еще не деформируются. Но срок их службы и в самом деле сокращается.

Дело в том, что производители — большие перестраховщики. Если при температуре в 94 градуса рванет труба, для которой заявлена рабочая температура в 95 — производителя засудят. Поскольку от партии к партии толщина, прочность пластика и другие физические свойства труб неизбежно слегка меняются, все приличные производители указывают для изделий сильно заниженные параметры, в которые гарантированно уложатся все партии товара.

Пайка полипропиленовых труб

Для образования соединений полипропиленовых труб применяют специальные раструбы, или муфты. Они выступают своеобразным посредником между несколькими элементами (в некоторых случаях их может быть 4). Соединения могут быть как разъемными, так и неразъемными. Последний вид является самым распространенным, так как в дальнейшем трубы закладываются в стену, куда доступ очень ограничен.

Пайка полипропиленовой трубы

Также стоит отметить, что создание неразъемных соединений дает довольно хороший результат благодаря самому пластику, который очень легко может образовывать монолит с раструбами или фитингами.

Итак, для проведения пайки пластиковых труб нам обязательно нужны следующие элементы:

• трубы одинакового диаметра;
• фитинг;
• специальный паяльник с насадками стандартных диаметров.

Для проведения сварки паяльником и создания монолитного соединения обязательно должна быть известна температура плавления полипропиленовых труб. Она лежит в пределах 230-260 градусов. Она выставляется на приспособлении, после чего нужно подождать 10-20 минут (все зависит от размера насадки). Предварительно паяльник нужно выставить на ровную поверхность.

Одной из рекомендаций специалистов является запрет на проведение сварки полипропилена при отрицательных температурах окружающей среды. Также нужно учитывать, что в жаркий день разогрев элементов и самого пластика проводится значительно быстрее установленных стандартных временных рамок.

Подготовка полипропиленовой трубы

Пока разогревается паяльник, можно проводить подготовку самих свариваемых элементов. Для этого отрежьте труборезом или обычными ножницами край. Желательно это сделать под прямым углом. Все соединяемые элементы обязательно нужно очистить от мусора, пыли и грязи, так как они в дальнейшем могут помешать создать полноценное соединение, провоцируя дальнейшее появление течи.

При помощи специального приспособления с трубы снимается верх. Фитинги производятся таким образом, что без такой зачистки труба просто не войдет в них. Итак, трубу зачистили и паяльник нагрелся. Приступаем к созданию соединения. Отметим, что температура нагрева полипропиленовых труб при эксплуатации обязательно должна быть меньше, чем температура плавления, так как в дальнейшем соединение может просто разойтись.

Процесс пайки

Две подготовленные детали – фитинг и труба помещаются на разогретые насадки. Подержав их указанное время (для каждого вида труб оно разное) элементы соединяются. Очень важно подметить, что фитинг прогревается изнутри, а труба с внешней стороны. Далее нужно немножко провернуть эти элементы друг относительно друга, чтобы расплавленный пластик с двух поверхностей перемешался и стал одним целым. Рекомендуется проводить это как можно быстрее, пока материал не начал кристаллизироваться. Ну вот, если все правильно сделано, то мы получаем неразъемное монолитное соединение.

Специалисты рекомендуют дополнительно выдерживать время остывания и обращать особое внимание на тонкостенные элементы.

Все дело в том, что они при нагреве и пайке легко поддаются деформации еще на протяжении длительного времени. Поэтому желательно оставлять соединения в покое на 20-30 минут (все зависит от температуры окружающей среды).

Нюансы при пайке полипропиленовых труб

При создании неразъемного соединения первым делом нужно знать, какую температуру выдерживает полипропиленовая труба. Это очень важно, так как в дальнейшем при неправильно подборе материала нужно менять непригодную часть. Запомните, что PN10 и 16 предназначены для низкотемпературной эксплуатации (до +20 градусов). PN20 и 25 – для среды с максимальной температурой до +80 (при постоянном поступлении) и кратковременном до +120 градусов.

Сварочный аппарат (паяльник) должен быть включен на протяжении всего процесса создания коммуникаций. При этом разогрев деталей обязательно нужно начинать одновременно.

Обязательно нужно соблюдать временные рамки прогрева, так как недогрев чреват созданием ненадежного соединения по причине очень слабой диффузии, а перегрев – полной деформацией края трубы.

Арматура решает

Обсуждая трубы полипропиленовые какую температуру выдерживают, нельзя не вспомнить еще один фактор, сильно влияющий на способность труб выдержать высокую температуру.

Два распространенных вида труб — PN20 и PN25 — отличаются прежде всего тем, что вторые армируются алюминиевой фольгой или стекловолокном.

Что это значит с практической стороны?

1. Если у вас стоят армированные полипропиленовые трубы — температура в меньшей степени влияет на изменение линейных размеров трубы. Впрочем, это актуально разве что для тех случаев, когда трубы утоплены в стяжку. Гибкость позволяет им при температурных деформациях не получать повреждений.
2. Когда у водопровода постоянно высокая рабочая температура — трубы полипропиленовые с армированием служат заметно дольше. Впрочем, разница между 40 и 60 годами едва ли важна большинству людей среднего возраста