Металлопластиковая труба что это
Металлопластиковые трубы – разновидности, показатели, особенности использования и установки
Все чаще при создании водопроводных и отопительных систем в жилых домах используют металлопластиковые трубы. Однако чтобы правильно сделать свой выбор важно знать не только особенности строения и эксплуатации труб, состоящих из композиционного материала, но также плюсы и минусы этих изделий.
Что такое металлопластиковые трубы
Металлопластиковая труба (МП труба) представляет собой два полимерных изделия, армированные металлическим к аркасом, склеенные между собой и находящиеся друг в друге. Металлических каркас при производстве металлопластиковых арматур чаще делают из алюминиевой фольги, но также применяются и другие материалы при создании металлической сетки из по лос и проволоки, которые придадут готовую изделию дополнительную прочность.
1. Сшитый полиэтилен;
2. Адгезивы (при использовании металлических каркасов не применяется);
3. Внутренний слой, в роли которого может выступать как алюминиевая фольга, так и другие металлы.
При производстве МП конструкций используется несколько видов полиэтилена, созданного с помощью экструзии:
Эксплуатационные характеристики
Чтобы разобраться, какой лучше материал для трубы металлопластик или разновидности полиэтилена, лучше сразу сравнить технические характеристики каждого вида:
Важно! Помимо основных характеристик часто используется описание максимального угла изгиба — металлопластиковые арматуры обладают гибкостью до 110 градусов (к примеру, ПВХ изделия не гнуться вообще, для их разводки используются специальные фитинги, а описание полипропиленовых конструкций говорит о невозможности изгиба более чем в 8 раз относительно диаметра).
Разновидности конструкций из металлопластика
В зависимости от того, как будет происходить создание МП арматур, готовые изделия получают различные свойства, в особенности большое значение имеет, что выбрано для металлической составляющей центрального слоя МП конструкции.
Виды металлопластиковых труб:
В сравнение с остальными видами полиэтиленовых конструкций металлопластиковые конструкции служат без постоянного проведения ремонтов.
Размеры и диаметры
Самыми часто используемыми диаметрами металлопластиковых труб являются от 16 до 26 мм. Однако производитель выпускает арматуры и большего диаметра – до 63 мм.
При выборе нужного размера металлопластикового изделия необходимо руководствоваться будущим местом эксплуатации, так для водопровода лучше подойдут металлопластиковые трубы с внутренним диаметром 16 мм и 20 мм (трубы 16 мм используются для отводов к сантехнике).
Для построения больших отопительных или водопроводных разводок для жилых зданий можно использовать металлопластиковые трубы с размером до 40 мм, а вот конструкции с внешним диаметром в 63 мм используются в промышленных, металлодобывающих и нефтедобывающих промышленностях.
Размеры МП изделий могут рассказать о своих возможностях, которые зачастую отличаются друг от друга именно в зависимости от диаметра. Таблица размеров и технических характеристик:
Диаметр (внешний слой) | 16 | 20 | 26 | 32 | 40 |
Внутренний диаметр | 12 | 16 | 20 | 26 | 33 |
Толщина стенки, в мм | 2 | 2 | 3 | 3 | 3,5 |
Вес 1 метра, в кг | 0,12 | 0,17 | 0,3 | 0,37 | 0,463 |
Параметры 16 мм арматуры и цена на нее зачастую позволяют мастерам использовать данную разновидность без опасения в жилых помещениях и многоквартирных домах.
В продаже металлопластиковые изделия с диаметром до 40 мм можно найти в бухтах (мотках) от 50 до 200 метров длиной.
Какую температуру выдерживает металлопластиковая труба
Толщина стенок и выбранный армируемый состав готовых арматур определяют, какую температуру выдержат металлопластиковые трубы. Нормальной температурой для эксплуатации будет 60-95 градусов, однако при перепадах давления и температур МП конструкция сможет справиться и с температурой в 120 градусов.
При температуре в 140 градусов происходит оплавление стенок и фитингов для конструкций из МП, что приводит к деформации изделий и образованию протечек.
Теплоотдача металлопластиковой трубы в 0,45 Вт/мК является решающим фактором при выборе изделий для создания теплых полов.
Важно! Соединение МП изделий происходит благодаря спаиванию, что помогает создать литую конструкцию с постоянными температурами на протяжении всей конструкции.
Какое давление выдерживает металлопластиковая труба
Так как при производстве изделий используется полиэтилен низкого давления, МП трубы выдерживают давление до 15 атмосфер, основное рабочее давление — 10 атмосфер.
При построении водопроводных или отопительных конструкций в частных домах давление может понижаться до 7-8 бар. При данном показателе в многоквартирных домах, возможны разрывы стенок.
Такие показатели позволяют применять металлопластиковые конструкции при добыче металлов на больших глубинах, так как они смогут выдержать давление нескольких слоев земных пород.
Монтаж изделий из МП
При создании конструкций из МП в первую очередь необходимо досконально разработать план будущей системы, в котором будет расписан размер каждой детали. Это позволит специалисту в максимально сжатые сроки спаять МП конструкции и тем самым уменьшить срок проведения ремонтных работ.
После проведения расчетов происходит непосредственно нарезка деталей необходимых размеров и подборка фитингов. В зависимости от выбранных фитингов будет происходить дальнейший монтаж:
После формирования деталей происходит зачистка поверхностей от заусенцев и неровностей для лучшей адгезии при пайке.
Монтаж изделий предназначенных для отопительных конструкций не будет отличаться от установки изделий для водопроводов.
Срок службы и особенности эксплуатации
Срок службы металлопластиковой трубы во многом зависит от места использования и правильностью ее эксплуатации, в среднем период применения труб из МП выдерживает срок, указанный производителем, и действительно прослужит минимум 50 лет.
Есть несколько важных моментов, которые помогут увеличить срок использования МП труб:
Обратите внимание! Обслуживание МП трубы должно производиться не реже одного раза в год для контроля состояния
Металлопластиковая труба что это
Своему широкому распространению металопластиковые изделия обязаны уникальному объединению в них положительных качеств, которыми обладают пластик и металл. Чтобы совершить грамотный выбор подходящего вида труб для решения конкретной задачи, следует подробнее остановиться на характеристиках металлопластиковых изделий и вспомнить об их преимуществах еще раз.
Содержание
Качественные характеристики, недостатки и преимущества
Своим положительным качествам металлопластиковые изделия обязаны каждому материалу, используемому при их изготовлении, преимущества труб заключаются:
Из недостатков металлопластиковых труб потребуется отметить следующие:
Материал изготовления труб и их конструкция
Такое оригинальное строение труб позволило существенно продлить срок их эксплуатации.
Каждый из слоев такого изделия выполняет определенные задачи:
Поскольку толщина стенок незначительная, к примеру, для труб диаметром 16 мм она составляет всего 2 мм, то вес погонного метра такого изделия равняется всего 115 г.
Как правильно выбрать
В специализированных магазинах стройматериалов можно приобрести металлопластиковые трубы диаметром 16-63 мм. Наиболее востребованными являются изделия диаметром 16, 20, 26 мм. Если разводка в доме достаточно обширна, то могут использоваться трубы диаметром 32 мм или 40 мм.
Металлопластиковые трубы поступают в продажу в бухтах, длина бухты может составлять от 50 м до 200 м.
Область использования
Металлопластиковые трубы часто используются:
Имеются также некоторые ограничения на использование металлопластиковых труб:
Не применяют металлопластиковые трубы при сооружении противопожарных водопроводов, а также: переливных, сигнальных или расширительных.
Технические сведения
Одним из важных показателей качества является их способность выдерживать определенные температуры и давление. Для металлопластиковых изделий такие показатели достаточно высокие, при оптимальных рабочих температурах в пределах от 0 до +95С давление в трубопроводе может составлять порядка 10 бар.
С повышением давления температурные показатели должны снижаться, к примеру, при давлении в трубе 25 бар температура носителя не должна превышать +25С. Трубопровод может выдержать, не разрушаясь, кратковременное повышение температуры носителя до +110C. Если трубопровод будет работать при максимально допустимых температурах, то давление в нем не должно превышать отметку в 10 бар. Максимально допустимым для металлопластиковой трубы при температуре +20С является давление в 94 бар.
Как расшифровать маркировку
Маркировка на трубы наносится для того, чтобы донести потребителю максимум полезной информации о данных изделиях и оптимальных условиях их эксплуатации. В порядке размещения информации в маркировочном коде могут быть некоторые изменения, в зависимости от фирмы изготовителя, но в большинстве случаев она выглядит следующим образом:
Как выполняется соединение металлопластиковых труб
В качестве соединительных элементов при монтаже металлопластиковых труб используются фитинги. Их желательно приобретать в комплекте с трубами, т.е. сами трубы и соединительные элементы для них должны быть от одного производителя, это позволит сэкономить время на сборке и снизить трудоемкость монтажных работ. Технология монтажа достаточно проста, дорогостоящее оборудование и инструменты при его выполнении не потребуются.
Пресс-клещи могут использоваться с аккумуляторным прессом или с электрическим пресс-агрегатом. Если используются трубы небольшого диаметра (от 14 мм до 20 мм), то могут использоваться ручные пресс-машины. Обжимные фитинги соединяются при помощи гаечных ключей. Следует отметить, рассоединить пресс-соединение невозможно, при резьбовом соединении гайку можно развернуть, но вставка все-равно останется соединенной с трубой.
Особенности применения и монтажа металлопластиковых труб
Металлопластиковые трубы – отличные современные трубные изделия для монтажа разнообразных трубопроводных сетей. Металлопластик обладает уникальным сочетанием преимуществ пластика и металла, что позволяет успешно применять трубы, изготовленные из этого материала, в реализации разнообразных проектов – от небольших автономных сетей тепло- и водоснабжения до крупных магистральных трубопроводов.
Строение труб из металлопластика
Металлопластик имеет массу достоинств, среди которых можно отметить гибкость, устойчивость к появлению коррозии, способность держать форму, сравнительно небольшой вес и приемлемую стоимость.
Уникальные эксплуатационные характеристики труб из металлопластика обусловлены, в первую очередь, особенностями конструкции. Стандартное изделие производится промышленным способом и представляет полую трубу из пяти слоёв:
Трубопровод из металлопластика не теряет своих качеств на протяжении всего срока службы, который, при правильной эксплуатации, может исчисляться десятками лет.
Гибкие и прочные трубы надёжно соединяются друг с другом, обеспечивая полную герметичность системы.
Технические характеристики
Основным эксплуатационным параметром любой металлопластиковой трубы традиционно считается рабочий диаметр. Самыми востребованными в частном строительстве являются изделия диаметром 16, 20 и 26 мм.
Обратите внимание! Здесь и далее, если не оговаривается иное, речь идёт о внешнем диаметре трубы.
Для узкоспециализированных задач часто применяются изделия диаметром 32, 40 или 63 мм. С завода трубы поставляются бухтами по 50-200 метров, в магазинах же без проблем можно приобрести требуемое количество металлопластика (как правило, стоимость указывается за погонный метр изделия).
К прочим техническим характеристикам относят вес изделия, толщину стенки и ёмкость погонного метра:
Ограничения по рабочей температуре и давлению принимаются одинаковыми для металлопластиковых труб любых размеров. Если давление носителя не превышает 10 бар, допускается работа с температурами от 0 до 95°С. Рабочая среда с давлением свыше 25 бар не должна иметь температуру более 25°С.
Максимально возможная температура носителя ограничена значением 120°С. При продолжительном воздействии таких температур клеевой слой трубы начинает размягчаться, что может закончиться выходом из строя всей системы.
Это важно! Если показатели температуры и давления в процессе эксплуатации не меняются, производители гарантируют срок службы готового трубопровода не менее 50 лет.
Существует ещё ряд показателей, которые, впрочем, будут представлять определённый интерес лишь для специалистов:
Все перечисленные параметры указаны в усреднённом варианте. Стоит понимать, что у разных производителей их значения могут незначительно варьироваться в ту или иную сторону.
Сфера применения
Благодаря уникальным характеристикам, надёжности и долговечности, металлопластик широко используется как в частном строительстве, так и на производственных предприятиях, где с его помощью производится монтаж:
Здесь необходимо учитывать, что использование металлопластика имеет некоторые ограничения. Так, материал нельзя применять в сетях с рабочими температурами свыше 120°С, а также в помещениях с уровнем пожарной безопасности категории «Г» (имеющих источники искр или лучистого тепла).
В частном строительстве максимальным спросом пользуются изделия небольших габаритов, идеально подходящие для монтажа тёплого пола, систем тепло- и водоснабжения.
Применение металлопластиковых труб с учётом параметров
Существует несколько стандартных типоразмеров металлопластиковых труб. Они различаются диаметром, толщиной слоя алюминия и общей толщиной стенок. При выборе подходящих размеров для конкретного проекта, следует обязательно учитывать эти параметры:
Особенности монтажа
Соединение труб из металлопластика производится при помощи специальных элементов – фитингов. Они выполняют следующие функции:
По конструкции фитинги разделяют на компрессионные и пресс-фитинги. Последние считаются более современными и надёжными, хотя для их установки потребуется наличие специального обжимного инструмента, а само соединение будет неразборным.
Как гнуть металлопластиковые трубы?
Для монтажа трубопроводов сложной конфигурации часто требуется придать трубе определённый угол наклона. Это можно сделать вручную при помощи специальной пружины, профессионального (либо самодельного) трубогиба. Минимально допустимый радиус изгиба будет непосредственно зависеть от способа сгибания и диаметра трубы.
Так, для изделий диаметром 16 мм при ручной гибке минимальный радиус изгиба составляет 80 мм, с использованием пружины – 50 мм, а с применением трубогиба – 45 мм.
С увеличением диаметра трубы, допустимый радиус изгиба увеличивается. Для изделий сечением 26 мм, при сгибании вручную, он должен быть не более 130 мм, с применением пружины – 105 мм, с трубогибом – 95 мм.
На сайтах крупных производителей в свободном доступе выложены специальные таблицы, где подробно прописаны показатели минимальных значений радиуса изгиба для всех выпускаемых типоразмеров металлопластиковых труб.
Металлопластиковые трубы
Рано или поздно наступает время, когда в доме (будь он частный, многоквартирный или административный) приходится полностью или частично менять трубы либо прокладывать новые. Например, когда трубы отопления после многолетней работы уже не греют, а водоснабжения – протекают, или когда по полу невозможно пройти босиком без риска для здоровья – настолько он ледяной. И если раньше без помощи специалистов было не обойтись, то сегодня благодаря новым технологиям можно монтировать трубы самостоятельно. О том, как выбрать и устанавливать современные трубы, читайте в этой статье.
1. Какие бывают трубы
Существуют 5 основных видов труб:
Каждый из вышеперечисленных видов подходит для определённого назначения (системы отопления, водоснабжения, тёплого пола и др.), способа прокладки трубопровода (открытого, скрытого или комбинированного), а также свойств жидкости в помещении, где будет проводиться ремонт (максимальной и минимальной температуры и давления).
Однако если в двадцатом веке использовались только тяжёлые металлические трубы (например, мы ещё помним уходящие в прошлое неэстетичные стальные), то сегодня им на смену приходят лёгкие металлопластиковые, полипропиленовые и полиэтиленовые.
Металлопластиковые изделия обладают достоинствами металлических и полимерных материалов и, как правило, это оптимальный вариант по цене и качеству.
2. Назначение металлопластиковых труб
Их можно монтировать любым способом и использовать практически по любому назначению, в том числе для:
3. Что представляют собой металлопластиковые трубы
В разрезе они демонстрируют пятислойную конструкцию: слой алюминия в центре покрыт с внутренней и наружной стороны слоями клея, поверх которого нанесены слои полиэтилена.
Структура металлопластиковой трубы
4. Достоинства и недостатки металлопластиковых труб
продолжительный срок службы – до 50 и более лет; небольшой вес и лёгкость монтажа; неподверженность коррозии и накипи; низкий уровень шума при транспортировке жидкости; отсутствие необходимости окрашивания.
Неустойчивость к прямому воздействию солнечного света и горючесть материала: такой трубопровод не рекомендуется использовать в сварочных и литейных цехах, кузницах, но его можно монтировать в специальных углублениях стен или пола (созданных перфоратором), где ему ничего не угрожает. Возможность расслоения трубы подобно разделению торта на коржи при резком перепаде температур (это связано с разными физическими свойствами алюминия и пластика). К примеру, в пик морозов во время транспортировки или в системах центрального отопления и горячего водоснабжения, когда температура воды в трубах может достигать до + 100°C. Неустойчивость к давлению выше 10 бар: если давление в отопительном котле даже кратковременно превысит эту цифру, то на полвека эксплуатации металлопластиковых труб рассчитывать не стоит (трубу при этом не разорвёт, так как разрушающее давление у неё в несколько раз выше).
5. Размер имеет значение, или как правильно подобрать трубы
Чтобы не выбрасывать деньги на ветер, при выборе новых труб обратите внимание на размер старых. Например, на ваших стальных трубах водоснабжения и отопления написано «ДУ 15»: цифра в этом случае означает внутренний диаметр. На металлопластиковых же трубах производители указывают наружный диаметр и толщину стенки. На замену необходимо подобрать изделие соответствующего или чуть большего диаметра.
Чтобы вычислить внутренний диаметр, нужно от размера наружного диаметра отнять толщину стенки, умноженную на 2. К примеру, на металлопластике указано 20х2,0. 20 – 4 (2,0х2) = 16 мм. Значит, металлопластиковая труба 20х2,0 с внутренним диаметром 16 мм подойдёт для замены стальной трубы ДУ 15.
Таблица 1. Расчёт внутреннего диаметра металлопластиковых труб наиболее ходовых размеров
Наружный диаметр | 16 | 20 | 26 | 32 | 40 |
Толщина стенки трубы, мм | 2,0 | 2,0 | 3,0 | 3,0 | 3,5 |
Внутренний диаметр, мм | 12 | 16 | 20 | 26 | 33 |
Чтобы выбрать качественную продукцию, обратите внимание на тип материала (указан на самих трубах, этикетке или в описании товара на сайте). Полиэтилены низкого давления PE, PEHD (или HDPE), PERS подвержены быстрому процессу старения под воздействием прямых солнечных лучей: при температуре свыше 75°C они разрушаются.
Наиболее качественные трубы выпускают из полиэтилена марок PEX (получаемого по технологии «сшивки») и PERT (по технологии «сцепления»). Если сравнивать между собой PEX и PERT, то PEX более прочный, так как он дольше противостоит высоким температурам и давлению.
Немаловажным показателем является и толщина алюминиевого слоя. Чем он толще, тем больше прочность, но хуже гибкость. Оптимальной считается толщина в 0,3 мм. Некоторые производители не указывают толщину алюминиевого слоя, сообщая что данный параметр подобран для достижения баланса прочности и гибкости.
Таблица 2. Сравнительные характеристики металлопластиковых труб различных производителей
*Цены по данным интернет-источников действительны на январь 2018 года.
В интернет-магазине https://tdsayany.ru продаются металлопластиковые трубы российско-итальянского производства VALTEC, изготовленные из полиэтилена PEX. Они адаптированы к условиям отечественных систем тепло- и водоснабжения и рассчитаны на 50 лет эксплуатации. Инженерная сантехника VALTEC обладает премией «Бренд года» в РФ и широко используется в нашей стране (только в Московской области ею ежегодно комплектуется более 1,2 млн кв. м жилья).
Трубы VALTEC диаметром 16, 20, 26 и 32 мм поставляются бухтами (складываются кругами) от 50 до 200 м.
7. Способы монтажа
Устанавливать разводку можно тремя основными способами:
Металлопластиковые трубы — виды, применение, соединение, монтаж
Используемые в бытовом горячем и холодном водоснабжении, отоплении полимерные трубы практически полностью вытеснили из употребления металлические трубопроводы. Одна из распространенных разновидностей полимеров — металлопластиковые трубы, находящие широкое применение во всех хозяйственно-бытовых областях.
Любой потребитель, решивший использовать в своих коммуникациях трубные изделия из металлопласта (МП), столкнется не только с существенной разницей в их стоимости, но и широким рядом производителей данной продукции. Чтобы не совершить ошибок при выборе металлопластиковых труб, полезно изучить их физические и эксплуатационные параметры, ознакомиться с основными фирмами-производителями высококачественной продукции.
Рис. 1 Примеры использования МП-труб
Сферы применения трубного металлопласта
В бытовом хозяйстве металлопластиковые трубы используют в следующих коммуникациях:
Материалы изготовления труб из металлопласта
Любая труба металлопласт изготавливается из полиэтилена (ПЭ) с модифицированной молекулярной решеткой. В ней также обязательно используется алюминиевый слой и присутствует еще одна внешняя оболочка из обычного или преобразованного полиэтилена.
Рис. 2 Физические характеристики РЕХ в сравнении с другими типами ПЭ
Для производства МП-труб используют следующие модификации полиэтиленов:
Сшитый РЕХ. Полимер получил свое название (PE — PolyEthylene, X — Cross-linked) в связи с поперечными связями между молекулами в его структуре.
Этого достигают за счет введения в полиэтиленовую массу химреагентов или облучения ее направленным пучком электронов (химическое или физическое сшивание). В результате в кристаллической решетке происходит отрыв молекулы водорода, а образовавшаяся свободная связь используется для поперечного соединения полиэтиленовых цепочек.
При химической сшивке в массу полиэтилена высокого давления ПВД (низкой плотности LDPE) добавляют стабилизирующие, катализирующие процесс вспенивания и преобразующие молекулярную решетку химреагенты с одновременным ее нагреванием. На выходе получают эластичный материал с закрытой мелкопористой структурой (меньше 1 мм) и шероховатой поверхностью.
При физической сшивке основным сырьем также является полиэтилен высокого давления (ПВД), в который добавляют вспенивающие, катализирующие, стабилизирующие и прочие реагенты. Готовую экструдированную трубную оболочку облучают пучком быстрых электронов, генерируемых эмиттером и проходящих через разгонную систему (ускоритель).
На выходе получают эластичное изделие с мелкими закрытыми порами и гладкой поверхностью.
Рис. 3 Процесс пероксидной сшивки
По технологии производства различают следующие методы и соответственно марки сшитого полиэтилена:
Пероксиды отрывают из молекулярных цепочек молекулы водорода Н, а полученные свободные связи используются для их поперечной сшивки (рис. 3).
В результате получают полиэтилен, носящий обозначение РЕХ-А (РЕ-Ха) со степенью сшивания до 90%.
Трубы из РЕХ-А обладают наилучшими физическими характеристиками, хорошо держат форму (сразу выпрямляются при разматывании бухты), не подвержены заломам.
PEX-B. Это обозначение технологии получения сшитого ПЭ добавлением в его массу воды и органосиланидов — молекул кремния Si с органорадикалами, самый используемый из них — винилтриметаксилоксан (H2C=CH)Si(OR)3) с катализаторами.
Техпроцесс (рис. 5) состоит из двух этапов. Вначале полиэтиленовую массу нагревают до высоких температур, превращая находящиеся в ней силаниды в активные радикалы. Они замещают атомарный водород Н в молекулярной цепочке полиэтилена.
При обработке материала горячей водой или паром радикалы забирают из нее молекулу кислорода, образуя устойчивую гидроокись. Таким образом, пространственная молекулярная решетка полиэтилена формируется за счет поперечных Si-O связей.
Силановая сшивка дает около 80% продольных связей, труба по прочностным характеристикам практически не уступает пероксидной, но медленнее восстанавливается и обладает меньшей эластичностью.
РЕХ-С. Это метод сшивки ПЭ-материала потоком заряженных частиц, которыми выступают электроны или жесткое гамма-излучение от применения радиоактивного кобальта (Co60).
Обычно используют более безопасный способ пучкового облучения высокоэнергетичными электронами, которые получают от циклического промышленного ускорителя — бетатрона. Электроны выбивают из молекулярной структуры водород Н, в результате атомы углерода С поперечно связываются друг с другом (рис. 4).
Процесс происходит при обработке уже готового изделия, в результате поперечные связи образуются лишь у 60% молекулярных цепочек полиэтилена. К тому же из-за разной удаленности трубных стенок от источника излучения наблюдается неравномерность сшивания.
Полученная по технологии РЕХ-С трубная продукция отличается не слишком высокой эластичностью и склонна к заломам.
Рис. 4 Электронная сшивка
PEX-D. Сшивка при помощи азотосодержащих реагентов из-за сложности и дороговизны производства, недостаточно высокой степени сшивания (около 70%) не получила распространения в промышленности, поэтому не используется ни одним из производителей трубной продукции.
Из рассмотренных методов не сложно прийти к выводу, что пероксидная технология имеет наилучший результат сшивания в 90% по сравнению с другими техпроцессами азотной (PEX-D, 70%) силановой (РЕХ-В,80%), радиационной сшивки (РЕХ-С, 60%). Поэтому практически во всех РЕХ-трубах, где большое значение играет гибкость, эластичность и одновременно высокие прочностные, температурные характеристики материала, используют именно РЕХ-А полимер.
Что касается МП-труб, то из-за наличия жесткой алюминиевой оболочки, эластичность и гибкость сшитого полиэтилена не играет столь важной роли, как в изделиях из чистого РЕХ. Поэтому многие производители используют в своей трубной продукции более дешевые технологии сшивки без ощутимой потери качества в сравнении с полимером из РЕХ-А.
Рис. 5 Силановая сшивка
Также утверждение, что РЕХ-А — лучший вид сшитого полиэтилена не является истиной, которую нельзя оспорить. Помимо степени сшивки, на химико-физические, эксплуатационные свойства модифицированного полиэтилена оказывает влияние и взаимодействие между собой молекул в решетке. Это происходит за счет водородных связей, возникающих следствие присутствия атомарных полярных групп и активных атомов. Данный процесс в наибольшей степени характерен для ПЭ, сшитого по силановой технологии.
Благодаря большому количеству силанольных групп, которые образуют дополнительные точки сцепления, структурная плотность сетки РЕХ-В на 30% больше в сравнении с пероксидно сшитым ПЭ и на 250% превосходит материал, полученный по радиационной технологии. РЕХ-В обладает большей гибкостью, меньшей степенью деформации при высоких температурных нагрузках и на стендовых испытаниях имеет прочностные преимущества перед РЕ-Ха, если образцы нагревают до 90 °С.
Рис. 6 Сравнение методов сшивки
Любые разновидности модифицированного полиэтилена в сравнении с исходным материалом обладают более высокими прочностью и плотностью, низкими теплопроводностью и влагопоглощением, высокой стойкостью к агрессивным химическим реагентам. К тому же материал более эластичен и гибок, в связи с чем повышены его шумопоглощающие свойства. И вишенка на торте ко всем улучшенным характеристикам РЕХ — молекулярная память материала. При любых физических деформациях (заломы, загибы) РЕХ-труба восстанавливает свою первоначальную форму, правда для этого ее необходимо нагреть до определенной температуры феном.
Следует отметить, что некоторые фирмы-производители под видом сшитого могут реализовывать трубную продукцию из обычного или с очень низкой степенью сшивки полиэтилена. Чтобы выявить несоответствие, трубную оболочку нагревают в пламени горелки до температуры 150 — 180 °С, при этом обычный полиэтилен плавится, сшитый не меняет своей формы, а при слишком высоких температурах начинает гореть.
Рис. 7 Молекулярные решетки полиэтиленов
Термостойкий PE-RT. Полиэтилен повышенного температурного сопротивления (Polyethylene of Raised Temperature resistance) сравнительно новой трубный материал.
Его основное отличие от обычного ПЭ, сополимером которого является бутен (второе название бутилен C4H8) — применение другого реагента в этом качестве, а именно углеводорода октена (октилена C8H16). Благодаря более протяженной и разветвленной молекулярной решетке октена, он создает вокруг полиэтиленовых молекулярных цепочек множество взаимопереплетенных ветвей.
То есть в отличие от сшитого полиэтилена с межатомными связями, в термостойком происходит физический процесс укрепления структуры за счет взаимного сплетения разветвленных молекулярных цепочек.
В результате полученный материал приобрел устойчивость к высоким температурам и воздействию ультрафиолетового излучения, которого боится подавляющее число пластиков.
Так как PE-RT сохранил основные физические параметры своего обычного ПЭ аналога, теоретически (не столь часто на практике) PE-RT трубопровод можно соединять диффузионной пайкой.
К недостаткам PE-RT в сравнении с сшитой модификацией следует отнести более низкую долговременную стойкость при эксплуатации в условиях повышенных температур и давлений, меньшую степень устойчивости к кислотам.
Вполне логично, что PE-RT не обладает межклеточной памятью.
Благодаря тому, что из технологического процесса производства PE-RT исключена стадия сшивки, повышается производительность линии и удешевляется производство. Появилась возможность точно задавать технические характеристики выпускаемого материала путем балансировки количественного состава октена. Также термостойкий полиэтилен может использоваться как сырье для вторичной переработки.
Рис. 8 Структура металлопластиковых труб
Конструктивное устройство металлопластиковых труб
Стандартная конструкция любой трубы из металлопластика – это внутренняя алюминиевая оболочка, окруженная изнутри и снаружи полиэтиленовыми стенками. Чтобы избежать расслоения, все оболочки между собой склеивают. В зависимости от фирмы-производителя, сечения стенки, толщина алюминиевого слоя составляет от 0,15 до 1,2 мм. Продольное соединение торцов алюминиевой гильзы производится по разным технологиям, это может быть лазерная, ультразвуковая или аргонно-дуговая ТИГ-сварка.
Также наружная ПЭ-оболочка отличается у разных производителей. К примеру, широко известный немецкий концерн Рехау выпускает ее из обычного полиэтилена (структура стенок PEX/AL/PE), а российско-итальянская компания Valtec делает наружный и внутренний слой из полиэтилена с разной степенью сшивки (строение оболочки PEX/AL/PEX). Процентная разница в степени сшивания полиэтилена — изнутри трубной оболочки она 65%, снаружи около 55%.
Рис. 9 Технические характеристики МП-труб на примере Uponor MLC
Металлопластиковые трубы — технические и эксплуатационные характеристики
Трубы из металлопласта выпускают разные фирмы-производители с характеристиками, имеющими незначительные отличия. Если рассмотреть трубную продукцию немецкого концерна Рехау, на параметры которой ориентируются многие компании, то она имеет следующие технические и эксплуатационные параметры:
Рис. 10 Пресс-фитинги и технология их монтажа
Технологии монтажа
Для монтажа трубопроводов из эластичного сшитого полиэтилена используется технология с применением фитингов и натяжных муфт. При подсоединении фитинга к РЕХ-трубе ее стенки расширяют калибратором для металлопластиковых труб, вставляют внутрь фитинговый штуцер и поверх него при помощи специального ручного или электрического инструмента через трубную стенку натягивают гильзу.
Однако наличие жесткой алюминиевой оболочки в МП-трубах делает данный способ их стыковки неприемлемым, поэтому для их соединения используют другие методы.
Пресс-фитинги
Прессовые фитинги — это основная технология монтажа металлопластиковых труб. Стандартный пресс-фитинг имеет встроенную наружную гильзу с нормированным расстоянием до поверхности его опорного штуцера.
При проведении соединения фрагмент трубы вставляют в фитинг, отслеживая глубину его погружения по специальному окошку в гильзе. Затем гильзу обжимают ручными или электрическими пресс-клещами. Любой прессовой инструмент оснащают рядом сменных профильных насадок для каждого типоразмера МП-трубы. В результате оболочка трубы под опрессованной гильзой деформируется и плотно облегает фитинговый штуцер.
Прессовое соединение является неразборным, обеспечивает очень высокую степень надежности и прочности монтажа. Смонтированный при помощи прес-фитингов трубопровод допускается помещать под стяжку и штукатурку стен.
Рис.11 Компрессионные фитинги и их разновидность Евроконус для подключения к коллекторным гребенкам
Компрессионные фитинги
Основная область применения подобного типа фитингов — подключение металлопластиковых труб к коллекторным разводкам (Еврофитинг) теплых полов и смесителям. При монтаже заранее откалиброванная МП-труба вставляется в штуцер, а ее оболочка прижимается к нему посредством кольца с прорезью (сухаря), которое сжимает резьбовая гайка.
Данное соединение является разборным, однако трубопровод на компрессионных фитингах не рекомендуется укладывать под стяжку и штукатурку.
Пуш-фитинги
Пуш-фитинги — это инновационная технология монтажа полимерных трубопроводов. Процесс стыковки состоит во вталкивании МП-трубы в фитинг до щелчка и занимает по времени 1 — 2 секунды. Специальный внутренний механизм пуш-фитинга надежно и герметично фиксирует изделие, при этом металлопластиковая труба может свободно вращаться вокруг своей оси. Пуш-фитинги могут быть разборной и неразборной конструкции.
Их широкое применение сдерживает довольно высокая стоимость и невозможность размещать трубопровод под стяжкой или штукатуркой.
Ведущие производители
Среди компаний, выпускающих различные виды металлопластиковых труб, ведущие позиции занимают европейские производители, конкуренцию которым из-за чуть более низкого качества и соответственно цены составляют некоторые российские, китайские фирмы. Для рядового потребителя интерес могут представлять следующие торговые марки:
Henco. Бренд принадлежит бельгийской компании, поставляющей на рынок МП-трубы со структурой Pe-Xc/Al/Pe-Xc и диаметрами от 14 до 75 мм. Их алюминиевая гильза сварена в стык без нахлеста, имеет толщину в зависимости от трубного диаметра 0,4 — 1,2 мм, что является наивысшим показателем в сравнении с другими конкурирующими компаниями. Как и любая фирма-производитель, Henco помимо трубной продукции выпускает широкий ряд прессовых, компрессионных и пуш-фитингов из латуни и полимеров. Компания также производит эластичные полимерные фитинги из фторопласта (поливинилиденфротида ПВДФ) характерного белого цвета, которые в два раза дешевле латунных и выдерживают давление в 16 бар.
Uponor. Торговая марка финской компании, одной товарных линеек которой является серия МП-труб Uponor MLC из термостойкого полиэтилена PE-RT/AL/PE-RT. Фирма выпускает трубы с наружным диаметром от 16 до 110 мм и толщиной стенки от 2 до 10 мм, алюминиевая оболочка которых сварена внахлест. Uponor производит широкий ряд прессовых и компенсационных с накидной гайкой фитингов из латуни, полифенилсульфона (PPSU, ПФС), а также в сочетании их с нержавейкой, алюминием.
Oventrop. Бренд принадлежит немецкой фирме-производителю, выпускающей металлопластиковой трубы серии Copipe HS из модифицированного полиэтилена PE-RT/AL/PE-RT. Их диаметры лежат в диапазоне от 14 до 63 мм, толщина стенки от 2 до 6 мм. Алюминиевая оболочка МП-труб сварена встык. Для монтажа используются прессовые с опорной втулкой из бронзы Cofit P и компрессионные Cofit S фитинги.
Rehau. Торговая марка немецкого концерна, выпускающего металлопластиковые трубы характерного серебристого цвета серии Stabil и Stabil Platinum диаметрами от 16,2 до 40 мм и толщиной стенки от 2, 6 до 6 мм. Их оболочки выполнены из сшитого по пероксидной технологии и обычного полиэтилена (структура РЕХ-А/AL/PE). Для монтажа трубопровода используются прессовые фитинги из латуни, бронзы, нержавеющей стали и полифенилсульфона (PPSU).
Рис. 13 Металлопластиковые трубы разных производителей — сравнительные характеристики и цены 2018 г
Viega. Торговая марка немецкой компании, выпускающей оригинальную металлопластиковую трубу Viega Pexfit Fosta с запоминающейся внутренней оболочкой синего цвета из сшитого полиэтилена PEX-С, покрытую снаружи тонким защитным слоем белого цвета из обычного ПЭ. Диаметры трубной продукции 16, 20 и 25 мм. Для монтажа трубопроводов используют фитинги с опорной втулкой из красной литьевой бронзы и обжимной гильзой из нержавеющей стали.
Valtec. Металлопластиковые трубы совместной российско-итальянской компании изготовлены из сшитого по силановой технологии полиэтилена PEX-b. При этом внутренний слой имеет степень сшивки 65%, а наружный защитный 55%. Внутренний алюминиевая гильза толщиной 0,25 — 0,4 сварена без стыка ТИГ-методом.
Трубы выпускают диаметром от 16 до 40 мм с толщиной стенки от 2 до 3,5 мм, на них выдается гарантия сроком до 10 лет. Для монтажа используют латунные (марка CW617N) обжимные пресс-фитинги с гильзой из нержавейки (AISI 304).
Nanoplast. Торговая марка российской компании с заводом в Екатеринбурге, производящий металлопластиковые трубы серии Classic диаметрами от 16 до 32 мм с толщиной стенки от 2 до 3 мм. Трубы изготовлены из термостойкого полиэтилена PE-RT и имеют толщину алюминиевого слоя от 0,3 до 0,55 мм.
Помимо вышеуказанных торговых марок, МП-трубы выпускают многие другие широко известные европейские производители с брендами Sanha, Kermi (Германия), Stout, Altstream, Uni-Fitt, Ape (Италия), Wawin (Чехия), Gerebit (Швейцария).
К категории недорогих трубных изделий можно отнести продукцию известных компаний российских и китайских торговых марок Tim, Millennium, Зубр (производство размещено в Китае).
Рис. 14 Стоимость популярных торговых марок недорогих МП-труб 2020 г
Металлопластиковые трубы находят широкое применение в системах горячего водоснабжения, отопления и теплых полов индивидуальных жилых домов. Их выпускают широкий ряд европейских, российских и китайских производителей, ставя перед покупателем непростую задачу по рациональному выбору продукции с точки зрения оптимального соотношения цены и качества.