Водопроводные трубы: близкое знакомство

Ассортимент строительных материалов и оборудования для дома сегодня очень широк, и ориентироваться в нем становится все труднее, хотя с другой стороны есть из чего этот выбор сделать. Одним из таких трудных решений является подбор вида труб для системы водоснабжения и отопления. Если отталкиваться при этом от чужого опыта, то следует учитывать, что часто на ту или иную систему труб поступают совершенно несправедливые нарекания, в основном, из-за ошибок, допущенных при монтаже. Однако, как бы там ни было, но выбор в сторону комбинированных металлопластиковых труби и гибких пластиковых труб уже сделан.

Как и во многих других случаях, стоимость труб часто является показателем их качества, но в данном случае далеко не единственным. Спецификой внутренних водопроводных систем является их подверженность разрушающим свойствами воды, а также деструктивным воздействиям температурных перепадов. В то же время трубы должны служить как можно дольше, а срок их эксплуатации напрямую зависит от материала, из которого они сделаны.

Из чего делают трубы?

На современном рынке водопроводных коммуникаций присутствуют четыре основных вида труб, различающихся по происхождению материала, из которого они сделаны. Это комбинированные металлопластиковые трубы, полиэтиленовые, полипропиленовые, полиэфирные и полибутиленовые. Абсолютно все вышеперечисленные материалы обеспечивают необходимые качества для водопроводных систем и превосходят устаревшие металлические трубы по многим параметрам, среди которых:

•  гигиеничность. Все названые материалы прошли доскональную проверку на водорастворимость и признаны гигиеничными. Это означает, что они ни коим образом не влияют на качество воды, ее вкус, запах, цвет и минеральный состав; 
•  коррозийная устойчивость. Хотя понятие «коррозия» больше относится к металлам, пластиковые трубы все же могут ускорить этот процесс, например, в теплообменнике или радиаторах отопительных систем. Однако только те трубы, которые не защищены специальным барьерным слоем, препятствующим воздушной диффузии сквозь пластиковые стенки. Дело в том, что плотность пластика не высока, и воздух постепенно проникает вглубь стенок труб, а затем попадает в воду, насыщая ее кислородом, который в свою очередь активизирует коррозию металла. В первую очередь это относится к трубам, выполненным из полиэтилена (обычного и сетчатого) и полибутилена, поскольку эти материалы имеют наиболее высокие коэффициенты воздушной диффузии. Для блокирования проникновения кислорода сквозь пластиковые стенки, производители труб применяют в их конструкции специальный антидиффузионный слой. В металлопластиковых трубах роль диффузионного барьера выполняет алюминиевая фольга. Пластиковые трубы защищают пленкой из технологичного материала EVON (этиленвинилалкоголь). Молекулы этого полимера имеют специфическую конфигурацию придающие ему практически одинаковые с алюминием барьерные свойства. В трубах слой EVON с двух сторон защищен пластиком от механических повреждений. Выбирая трубы, предпочтение стоит отдавать изделиям, имеющим антидиффузионный слой; 
•  эластичность является очень важной характеристикой водопроводных труб, поскольку позволяет изгибать их без применения соединений и фитингов, которые увеличивают сопротивление току воды. Для того чтобы выдержать минимальный радиус изгиба, трубу необходимо предварительно нагреть. После остывания форма изгиба закрепляется, но при желании может быть изменена тем же способом. Наиболее эластичными считаются полиэтиленовые, полибутиленовые и многослойные трубы. Некоторые производители выпускают полипропиленовые трубы в бухтах, которые также отличаются высокой эластичностью; 
•  легковесность. Пластиковые трубы обладают небольшой массой, что существенно упрощает их транспортировку и монтаж; 
•  низкая теплопроводность пластика помогает уменьшить теплопотери при горячем водоснабжении; 
•  гладкость каналов пластиковых труб позволяет избежать из заиливания и образования на них накипи. Это в свою очередь дает возможность использовать трубы малого диаметра; 
•  звукоизоляционные свойства пластика способствуют гасить колебания, благодаря чему система работает практически бесшумно. 

Металлопластиковые трубы

Конструкция металлопластиковой трубы представляет собой тонкостенную металлическую трубу (чаще из алюминия) в пластиковой оболочке. Этот своего рода «гибрид» металлической и пластиковой трубы обладает свойствами алюминиевой трубы, но стоит гораздо меньше, поскольку защитная оболочка выполнена из более дешевого материала, нежели алюминий – сетчатого полиэтилена (РЕХ) либо полипропилена. По сравнению с цельными пластиковыми трубами металлопластиковые аналоги имеют ряд преимуществ:

•  они имеют более высокую прочность и меньшее термическое расширение;
•  алюминий не допускает воздушной диффузии через стенки трубы, а также отлично удерживает форму, приданную трубе при изгибе.

Металлопластиковые трубы рекомендуются к применению при устройстве горячих и холодных водяных коммуникаций, а также при устройстве теплых полов и водяного отопления. Они соединяются между собой посредством прессфитингов, которые могут иметь различную конструкцию, в зависимости от фирмы производителя. Их изготавливают из латуни, поливинилиденфторида (PVDF/PPSU). Последний материал из группы фторопластов, обладающий высокой твердостью, механической и химической устойчивостью.

Полиэтиленовые трубы

Трубы из этого материала выдерживают значительное тепловое расширение. Изначально их изготавливали из обыкновенного полиэтилена, а позднее стали производить из его модификации, названной сетчатым полиэтиленом. В чистом виде полиэтилен используют некоторые производители металлопластиковых труб в качестве одного из слоев, составляющих их конструкцию. Сетчатая модификация получила аббревиатуру РЕХ. Сегодня это один из самых популярных материалов, используемых при производстве пластиковых водопроводных труб.

Сетчатая структура РЕХ образована путем появления дополнительных звеньев в соединениях частиц полимера. Это позволило изменить физические свойства пластика, придав ему большую эластичность и устойчивость к высоким температурам. Различают три разновидности РЕХ, классифицированных как а, b и с. Каждый из классов отличается степенью смыкания молекул, которая отражается на физических свойствах материала. В конечном итоге, сетчатый полиэтилен приобрел массу качеств, соответствующих требованиям, предъявляемым к трубам водопроводных и отопительных систем.

•  РЕХ обладает высокой эластичностью, имеет геометрическую «память», не подвержен растрескиванию в процессе эксплуатации;
•  имеет стабильные свойства в широком диапазоне температур от -110…+110 °С.
•  способен эксплуатироваться в непрерывных циклах в течение 50 лет при постоянной температуре 95° С под давлением 1МПа;
•  поскольку РЕХ не нуждается в компенсации термического расширения систему допустимо монтировать даже при - 15°С.

РЕ-RT – так называется ещё один вид полиэтилена. Макромолекулы этого материала находятся в тесной физической связи, однако химическая связь между ними отсутствует. РЕ-RT имеет сходные свойства с РЕХ, но несколько уступает ему по ряду параметров.

Самым популярным способом соединения полиэтиленовых труб является самообжимное кольцо или натяжная гильза. Соединения эти достаточно просты, однако требуют специального инструмента. Фитинги для полиэтиленовых труб изготавливают из латуни либо более дешевого материала PPSU – полимера неподдающегося пластической деформации под воздействием высоких температур и механических нагрузок.

Полипропиленовые трубы

В их производстве используются три вида полипропилена: PPR, PPH и PPB. Наиболее популярен сополимер РРR, поскольку имеет лучшую из всех эластичность; рассчитан на рабочую температуру 90°С при давлении 0,6 МПа; при горении не выделяет токсинов и обладает самозатухающими свойствами.

Наилучшими показателями среди данного класса труб являются изделия из пропилена стабилизированного тонким слоем алюминия, препятствующего тепловому расширению. Фитинги для полипропиленовых труб также изготовлены из того же материала. Соединяются они т.н. полидиффузионной сваркой.

Полибутиленовые трубы

Область их применения – водопроводы, горячее водоснабжение и системы отопления. Однако данный вид труб имеет ограничение: они могут эксплуатироваться при температуре воды не выше 70° С для давления 1 МПа, или до 95°С при давлении до 0,6 МПа (отопительные системы). Полибутилен обладает высокой устойчивостью к жирам, спирту и чистящим средствам. В то же время его эластичности хватает, чтобы сохранить герметичность при замерзании-оттаивании воды. Из всех пластиков он считается самым плохим субстратом для развития бактерий, что немаловажно для труб водяного снабжения. Выделяется полибутилен и высокой эластичностью – трубы из этого материала скручиваются в бухты, а после разматывания быстро выпрямляются. Строители каркасных домов часто выбирают именно полибутиленовые трубы. Благодаря их эластичности они отлично подходят для прокладки в панелях каркасных домов. Соединяют трубы из полибутилена с помощью полидиффузионной сварки, а также зажимными соединениями.

Наряду со своими достоинствами полибутиленовые трубы также имеют и недостатки, главный из которых – легковоспламеняемость. Эти трубы нельзя закладывать в систему циркуляции бассейна и везде, где используется вода с концентрацией хлора более 2 мг/л. Полибутилен не допустимо покрывать краской на основе органических растворителей с содержанием толуола и бензола. Лучше для этих целей использовать акриловую краску на основе воды. Следует избегать непосредственного контакта полибутилена с битумами.