ОСОБЕННОСТИ МОНТАЖА АРМИРОВАННЫХ ТРУБ ИЗ ПОЛИПРОПИЛЕНА (ППР ИЛИ PPR)

За последнее время в строительной сфере появилось много новых материалов с улучшенными характеристиками, которые получили широкое применение. Одним из таких является пропилен. При строительстве объектов и выполнении ремонтных работ в квартирах и домах он активно используется. Основной сферой его применения является монтаж систем водоснабжения и отопления.

Специалисты при прокладке трубопроводов чаще всего делают выбор в пользу изделий именно из этого материала. На рынке предлагается большое число разновидностей трубных изделий из полипропилена. Наиболее востребованными являются трубы со слоем армирования из стекловолокна. Такая их востребованность связана главным образом с уникальными характеристиками, которыми они обладают.

Преимущества и недостатки полипропиленовых труб

Цельные полипропиленовые трубы, для которых на рынке принята маркировка PPR, превосходят пластиковые и металлические изделия по многим критериям. Они недорогие, прочные и лёгкие. Транспортировку изделий из данного вида пластика к месту проведения работ можно осуществить своими силами. Монтаж таких систем не требует специальных навыков и профессионального оборудования. Полипропилен хорошо переносит низкие температуры: его структура не нарушается даже после заморозки и оттаивания воды в трубопроводе.

Вместе с этим, у изделий из цельного полипропилена есть и характеристики, не лучшим образом сказывающиеся на их работоспособности. В первую очередь, это достаточно низкая температура плавления. Полипропилен начинает плавиться в фабричных условиях при 175 градусах. Становиться мягким этот пластик может уже при 130-140 градусах.

Казалось бы, при стабильной температуре в системе отопления, равной 90-95 градусам, это ограничение можно не принимать в расчёт. Но не стоит забывать, что при совмещении факторов высокого давления и высокой температуры в системе, влияние горячей воды сказывается гораздо более ощутимо на стойкости материала. Поэтому потеря целостности полипропилена в участках трубопровода при перепадах давления вполне вероятна.

Армированные трубы в сравнении с обычными более прочны и устойчивы к температурным перепадам

Также полипропилен имеет свойство заметно расширяться при тепловом воздействии. Обычно происходит деформация в длину: трубы растягиваются, на их поверхности появляются волны. Это явление нежелательно не только в силу эстетических причин. В тех случаях, когда полипропиленовые трубы утоплены под стяжку пола или заложены в покрытие стены, изменение физического размера конструкции повлечет за собой растрескивание цемента и штукатурки.

Полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном или алюминием способны если не полностью лишить пластиковые изделия всех недостатков, то хотя бы на порядок улучшить их характеристики. Армированный слой дает возможность безопасно использовать трубы в любых системах отопления и водопровода.

Маркировки труб и их показатели

Последней разработкой в области производства пластмасс является высокотемпературный полипропилен«Рандом сополимер» (PPRC тип 3). Его основными достоинствами являются:

Ниже приведены основные физико-механические свойства материала PPRC (тип 3).

Трубы из полимера PPRC тип 3 можно применять в качестве трубопроводных сетей холодной и горячей питьевой воды в жилых домах и административных зданиях; для эксплуатации установок, использующих сжатый воздух; в сетях отопления; как трубопровод для сельскохозяйственных нужд; в промышленной трубопроводной сети.

Рассмотрим технические характеристики труб PP-Rтрехслойных армированных стекловолокном FIBER (PN 20).

Полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном, идеальны для систем автономного отопления и горячего водоснабжения.Однако, чтобы максимально использовать лучшие качества данного материала, надо соблюдать рекомендации производителя. Также во избежание контакта воды с армирующим средним слоем, при монтаже нужно использовать специальный торцеватель.

В интернете пользователи оставляют множество положительных отзывов о полипропиленовых трубах.

Какие полипропиленовые трубы лучше: армированные стекловолокном или алюминием?

Для увеличения прочности полипропиленовых труб применяется два вида армирования: с помощью алюминиевой фольги и стекловолокна. Алюминиевый лист может быть перфорированным, может покрывать изделие с внешней стороны или же находиться посередине трубы между двумя слоями полипропилена. Слой стекловолокна всегда размещается внутри полипропиленовой трубы.

Если давление в будущем трубопроводе будет высоким, лучше использовать трубы, оснащенные прослойкой из алюминия

Полезный совет! Армирование алюминием повышает способность трубы выдерживать высокое внутреннее давление. Если неизвестно точно, какие характеристики будет иметь давление в монтируемой системе, лучше приобрести трубы с алюминиевым каркасом.

Изделия с армированием алюминием (маркировка PPR-AL-PPR) обладают высокой жесткостью, отлично выдерживают нагрузки и не подвержены деформации. Слой алюминия составляет от 0,1 до 0,5 мм в зависимости от диаметра конструкции. Алюминиевая фольга соединяется с основным материалом с помощью клея. Если при производстве был использован некачественный клеевой состав, трубы могут расслоиться. Армированные алюминием пропиленовые трубы, изготовленные технологически правильно, со временем не теряют герметичности.

Наличие армирования алюминием предполагает проведение дополнительных операций в монтаже. Перед пайкой алюминиевый слой необходимо зачищать. Без зачистки трубопровод довольно быстро перестанет функционировать. Во-первых, это произойдёт из-за расслоения фольги и пластика при плавке; во-вторых, из-за разрушения алюминия вследствие электрохимических процессов в системе.

Особенность полипропиленовых труб со стекловолокном заключается в том, что армирующий слой в данном случае очень схож по составу и свойствам с основным материалом. Во время сварки с фитингом полипропилен и стекловолокно образуют прочный сплав, не подверженный расслоению. Поэтому трубы из полипропилена, армированные стекловолокном, можно назвать более универсальным, простым и, главное, долговечным вариантом.

Виды армирования

Производители выпускают две разновидности усиленных ПП труб. Их армируют алюминиевой фольгой и синтетическим стекловолокном. Каждый из усиливающих материалов отличается своими особенностями.

Армированная труба из полипропилена

Труба ПП армированная алюминием

Алюминиевое армирование подразумевает под собой расположение металлической фольги в стенке изделия. Дополнительный материал размещается по всей поверхности, а его концы спаиваются друг с другом. В изделиях с небольшой ценой они не фиксируются, а просто укладываются внахлест.

В разрезе стенка усиленной продукции представляет собой многослойную конструкцию. Здесь между двумя слоями полипропилена располагается металлическая сердцевина.

Разновидности алюминиевого усиления:

• применяется сплошная фольга или с перфорацией по всей площади материала;
• алюминиевый слой располагается строго посередине или ближе к наружной поверхности;
• стенка в виде конструкции, состоящей из 3 или 5 слоев.

В 5-слойных конструкциях используется дополнительный адгезивный материал — это клей. Он располагается между алюминием и ПП.

Маркировка позволяет узнать:

• наименование производителя;
• название трубного проката;
• материал;
• стандартное размерное соотношение;
• номинальный наружный диаметр и толщину стенки;
• номинальное давление;
• стандарты изготовления.

Продукция из 5 слоев маркируется PP-RCT-AL-PPR, а трехслойные изделия обозначаются PP-AL-PPR.

Труба ПП стекловолокно

Усиление трубной продукции с помощью стекловолокна отличается от алюминиевого армирования. Для придания изделиям особых качеств используется не цельный дополнительный материал, а отдельные волокна. При производстве они смешиваются с полимером. После этого происходит их добавление внутрь.

Отличие всех полипропиленовых труб, армированных стекловолокном для отопления или других систем, наличие монолитной стенки. Если при производстве применяются фиброволокна, тогда продукция называется стеклопластиком. Для ее маркировки используется аббревиатура PPR-FB-PPR.

Характеристики полипропиленовых труб, армированных стекловолокном

Стекловолокно – это более современный вид армирования, чем алюминиевая фольга. Трубы, укреплённые таким материалом, имеют трёхслойную конструкцию.

Армирующий слой стекловолокна располагается в середине труб — между слоями полипропилена

Причём внутренний слой, выполняющий функцию армировки, представляет собой тот же полипропилен, но с добавлением волокон фибры – стекловолокна. Характеристики прочности сцепления стекловолокна с пластиком практически равна монолиту. Полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном, имеют следующую маркировку: PPR-FB-PPR.

Данная разновидность армированных труб отличается множеством положительных свойств:

• отсутствие вероятности появления коррозии в системе;
• стенки полипропиленовых труб очень гладкие, что препятствует возникновению отложений;
• изделия имеют высокие показатели прочности, не деформируются под действием тепла;
• хорошо переносят химические и биохимические воздействия;
• отличаются невысокими показателями гидравлического сопротивления, поэтому потери напора в системе будут незначительными;
• обладают звукоизоляционными качествами;
• не меняют состав воды, не выделяют веществ, вредных для человека.

Стекловолокно, по сути, играет роль каркаса, не позволяющего полипропилену расширяться при определенных условиях. Волокна фибры не влияют на производительность трубопроводной системы, а лишь улучшают её характеристики. Примерный эксплуатационный срок полипропиленовых труб со стекловолокном составляет более 50 лет.

Полезный совет! Характеристики полипропиленовых труб, армированных стекловолокном, уступают трубам с алюминиевым каркасом, пожалуй, только в одном случае. Жесткость изделий со стекловолокном намного ниже, поэтому для систем, имеющих протяженность более 1,5 м, необходимо применять специальные крепёжные элементы для стен. Иначе трубопровод будет деформироваться из-за провисания.

Крепить армированные трубы нужно специальными клипсами или хомутами, располагая их строго через определенное расстояние

Выпускаются трубы с армированием из стекловолокна различных диаметров. При выборе необходимого размера нужно учитывать назначение трубопровода. Модели с диаметром менее 17 мм применяются для укладки теплых полов, 20 мм – для домашних систем горячего водоснабжения. Диаметр от 20-25 мм используется для установки отопительного оборудования в общественных местах, а также для монтажа канализационных стояков. От диаметра зависит и способ крепления труб: для малых подойдут пластиковые клипсы, для больших лучше применить хомуты.

Зачищать или не зачищать?

Некоторые специалисты и компании-дистрибьюторы советуют трубы именно с таким армированием, поскольку они уверяют, что такие трубы можно не зачищать.

Для читателей, незнакомых с процессом монтажа трубопроводов из полипропилена, сообщим, что процедура зачистки трубы (в классическом ее понимании) заключается в снятии части наружного слоя полипропилена и алюминиевой фольги с края трубы для того, чтобы при муфтовой термической сварке можно было сварить трубу и фитинг. Некоторые «специалисты» считают, что поскольку трубы, армированные посередине, не требуют зачистки внешнего слоя полипропилена, их необязательно зачищать и с торца трубы. Однако это не так.

Процесс зачистки трубы, особенно больших диаметров, является достаточно трудозатратным делом. Многие из монтажных организаций с удовольствием избежали бы необходимости снимать слой алюминия перед сваркой. И когда появился заманчивый и легкий способ этого достичь, некоторые монтажники, несмотря на рекомендации ответственных заводов-производителей, а зачастую даже ничего не зная о них, начали монтировать системы, не используя зачистной (торцевательный) инструмент.

Торцеватель для труб, армированных фольгой посередине

Торцеватель – вид изнутри

Как показывает непродолжительный эмпирический опыт инсталляции и эксплуатации полипропиленовых труб, армированных алюминием посередине без торцевой зачистки металла, ничего критичного в краткосрочной перспективе нет. Трубы без зачистки стандартно сваривают, опрессовывают систему, пускают воду, и все вроде бы хорошо.

Перед вами – две трубы. Одна из них (правая) перед соединением с фитингом была зачищена (фольга заплавлена, контакта алюминия с водой не будет), другая (левая) – не была зачищена

Но, как показывает тысячелетний опыт человеческой цивилизации, бесплатный сыр бывает исключительно в мышеловках. Главная причина, по которой большинство ответственных перед потребителем производителей советуют пользоваться специальными торцевыми зачистками, это скоротечная электрохимическая коррозия алюминиевой фольги, ведущая к расслоению комбинированной трубы и ее эксплуатационной деградации.

Незаторцованная труба. На лицо физическая деградация и расслоение. Как результат – наличие со временем протечек и растрескивания

Трубы из полипропилена, имеющие гладкую внутреннюю поверхность, действительно, не зарастают и не подвержены коррозии, однако в случае с армированными посередине и армированными «изнутри» трубами они могут не только зарасти (полипропилен вздуется вовнутрь, частично перекрыв внутреннее сечение), но и частично сгнить из-за коррозии алюминия.

Прочитав все написанное выше, неискушенный пользователь или монтажник может воскликнуть в сердцах: «Как же все запутанно! Сделаю я лучше систему на металлопластике» (прим. общепринятое название трубы со структурой слоев PEX/AL/PEX). Однако не стоит спешить, все на самом деле просто и понятно. Берем классические трубы с армированием ближе к внешнему краю трубы. Памятуя о том, что практически на любом мало-мальски крупном объекте есть перфоратор, покупаем за относительно небольшие деньги специальную зачистную насадку на перфоратор и без особых усилий, используя регулируемый крутящий момент инструмента, снимаем внешний слой полипропилена вместе с алюминием. Для тех же, у кого перфоратор отсутствует, а зачищать приходится разные типоразмеры труб, можно посоветовать новинку зачистного инструмента – ручной шейвер (зачистка) на четыре основных типоразмера труб (20, 25, 32, 40 мм).

Эти инструменты используются для зачистки полипропиленовых труб, армированных алюминием. На фото – насадка на перфоратор, универсальный зачистной инструмент для четырех типоразмеров труб и стандартный зачистной инструмент на два типоразмера

Единственными трубами, которые в большинстве своем обладают свойствами армированных труб и при этом не требуют зачистки, являются так называемые трубы со стекловолокном. Такие трубы имеют трех слоевую структуру со средним слоем компаунда (смеси), в котором находится премикс стекловолокна и полипропилена. То есть в процессе сварки данный слой с торца также может быть сварен, и уж тем более он не будет вступать в химические реакции и коррозировать. Поскольку все три слоя данных труб содержат полипропилен и являются базово однотипными, эти трубы производятся методом коэкструзии, т.е. слои трубы накладываются друг на друга в один момент времени. При этом нет необходимости, пропускать какой бы то ни было слой предварительно через водяную ванну, и использовать связующие слои адгезива.

Rubis Fiber Glass – трехслойные трубы PP-R, армированные стекловолокном. Продукция призвана облегчить труд монтажников, значительно ускорить монтаж и обеспечить экономию материала. Области применения: отопление, кондиционирование, системы технического и питьевого водоснабжения

Способы монтажа полипропиленовых труб со стекловолокном

Монтаж труб с армированием из стекловолокна не отличается от соединения цельных изделий из полипропилена. Существует три метода монтажа армированных конструкций:

• с применением резьбовых фитингов;
• холодная сварка (клееные муфты);
• диффузная сварка.

Соединение резьбовыми фитингами осуществляется при помощи кругового обжатия монтажной гайки. Труба надевается на штуцер фитинга и с усилием прижимается. Соединение выходит очень плотным, и испортить детали в рабочем процессе почти невозможно. Этот способ можно применять даже в системах напорного трубопровода. Единственное, с чем могут возникнуть трудности, это сила нажатия на фитинг. От слишком сильного давления гайка может лопнуть.

Холодная сварка, при которой соединение осуществляется с помощью специального клеевого состава, не обеспечивает достаточной надёжности стыку. В этом случае используются муфты из полипропилена, на внутреннюю часть которых наносится клей. Затем в муфту вставляется отрезок трубы и конструкция удерживается в одном положении некоторое время, чтобы клей схватился.

Метод диффузной сварки не уступает в прочности резьбовому соединению. Минус этой технологии в том, что она требует наличия дополнительного инструмента – сварочного аппарата. Температура для пайки вычисляется в зависимости от диаметра трубы и толщины ее стенки.

Полипропиленовые трубы с армированием из стекловолокна сегодня являются идеальным вариантом для домашних отопительных и водопроводных систем. Недорогие и качественные, они лишены существенных недостатков, и поэтому прекрасно решают проблемы изделий из цельного полипропилена и успешно заменяют привычные металлоконструкции.

Как ведется установка полипропиленовых труб на практике

У нас все требования к подобным системам отражены в документе СП 40-102-2000, западным аналогом этого свода правил является DVS 2207-1.

Вам же перед монтажом нужно запомнить единственное правило — установка полипропиленовых труб водоснабжения и отопления запрещена возле горячих объектов( дымоходы, печи и т.д.).

Инструмент

Главным инструментом здесь является аппарат для пайки полипропиленовых труб, проще говоря, паяльник. Хотя в сети я встречал такое название как утюг полипропиленовый.

Сейчас самодельный паяльник для сварки полипропилена можно купить примерно за полторы тысячи рублей, цена на нормальный заводской утюг стартует от 3000 руб.

Полипропиленовый паяльник для сварки труб и фитингов.

Самые простые аппараты идут без регулятора температуры, там нагрев задан изначально (260ºС). Паяльники с регулятором температуры от своих автоматических братьев ничем не отличаются, просто регулируемые паяльники можно использовать для сварки других видов пластика, к примеру, полиэтилена.

Температура пайки полипропиленовых труб составляет 260ºС.

На любом паяльнике есть пара лампочек, красная и зеленая. Так вот пока аппарат греется должна гореть красная лампочка, а когда паяльник готов к работе, то загорается зеленая.

В комплекте с паяльником идут специальные насадки с тефлоновым покрытием. Каждая насадка соответствует стандартному диаметру какой-то модели трубы или фитинга.

Насадки для паяльника.

Вторым важным инструментом является труборез или ножницы. Цена нормальных ножниц составляет порядка 200 руб, поэтому экономить на них не стоит. Когда будете покупать, выбирайте ножницы со сменными лезвиями, чтобы потом не платить за заточку.

Чтобы рез был качественным нужны острые ножницы.

Для качественной пайки с трубы после реза нужно снять фаску, для этого существует 2 приспособления:

1. Если вы используете обычные цельнолитые трубы, то достаточно купить недорогой фаскосниматель;

Обычный фаскосниматель.

1. Для армированных труб придется приобрести так называемый шейвер, это приспособление служит для зачистки армирующего слоя. Дело в том, что если армирование перед пайкой не снять, то труба будет потом расслаиваться и соединение получится не качественным.

Шейвер.

Как паять полипропиленовые трубы

Таблица пайки полипропиленовых труб разного диаметра.

Рекомендации по монтажу

Сварка и монтаж полипропиленовых труб отопления и горячей воды ведутся с учетом коэффициента линейного расширения, в данном случае он фиксированный для цельнолитых труб он составляет 0,15, а для труб с армированием равен 0,03.

Этот коэффициент привязывается к температуре теплоносителя, к примеру, если температура воды равна 80ºС, то для однородной трубы 80×0,15=12 мм, а для армированной 80×0,03=2 мм, на 1 погонный метр.

Трубы монтируются в пластиковые скользящие держатели и чтобы, при максимальном нагреве теплоносителя линия не провисала, расстояние между этими держателями должно быть фиксированным. Для вычислений есть специальные таблицы, я такую таблицу привел ниже.

Рекомендованная таблица для вычисления шага креплений трубы.

Если труба с обеих сторон зафиксирована, к примеру, замурована противоположными стенами, то чтобы при увеличении длинны она не деформировалась, обустраивается компенсатор для полипропиленовых труб, он может быть Г-образный, П-образный или круговой.

Разные виды компенсаторов.

Если средств хватает, то можно купить так называемый компенсатор Козлова для полипропиленовых труб. По сути это отрезок гофрированной трубы заведенный в гильзу.

Компенсатор Козлова.

Схема монтажа компенсатора Козлова.

Теоретически полипропиленовые трубы заливать в бетон нельзя, но существует одно интересное решение. Перед заливкой в бетон на трубы надевается «рубашка» из вспененного полиэтилена, такие оплётки в изобилии есть на любом строительном рынке.

Поверх рубашки оборачивается полиэтилен, после чего система заливается бетоном. При таком подходе труба с бетоном напрямую не контактирует, а значит, не фиксируется. Только здесь уже не стоит экономить на компенсаторах Кузнецова.

Вспененный полиэтилен для труб разного диаметра.

Перед прокладкой труб желательно всю линию прорисовать на стене, дальше монтируете держатели и только после монтажа держателей можно приступать к прокладке и пайке системы.

Трассу желательно прорисовать заранее.

Перечень ходовых фитингов

Сварка и монтаж полипропиленовых труб видео: