Современные магистрали из полипропиленовых труб качественнее и экологически чище в отличии от железных трубопроводов. Главная причина превосходства стояков из полипропилена кроется в технических характеристиках, технологии монтажа и сферах применения. А так же в широком и выборе диаметров.
Базовые преимущества
Благодаря разнообразию сечений, толщине стенок, широкому ассортименту фитингов изделия легко стыкуются с металлическими и пластиковыми аналогами.
Основные характеристики и сфера применения полипропиленовых труб
Конструкции из полипропиленовых стояков часто выполняют роль распределительного механизма при подаче жидкостей и газов.
Из полипропиленовых труб и фитингов монтируются системы для подачи холодной и горячей воды внутри квартир или частных коттеджей.
Стояки из полипропилена – основа водных магистралей для технических нужд в административных зданиях, жилых помещениях, на промышленных объектах. В большинстве случаев тёплые полы также обустраиваются из данных деталей.
- Они незаменимы при разводке центральных отопительных систем, в которых используются элементы с разными внутренними и внешними диаметрами.
- С их помощью можно напрямую осуществить врезку из котла к радиаторам отопления в частном доме.
- Армированные полипропиленовые трубы способны качественно функционировать при температурах до +95℃ и давлениях до 25 атмосфер.
Учитывая такие технические показатели, изделия уверенно можно применять не только для систем отопления с естественной, но и с принудительной циркуляцией.
Сегодня агропромышленный комплекс, химическая, фармацевтическая, пищевая промышленность не может обойтись без систем из полипропилена разных калибров, начиная от 15-16 мм, и оканчивая деталями больших сечений: 300,400,500 мм.
Обустройство тёплого пола
Существуют переходники различных типов, с помощью которых легко можно сопрягать полипропиленовые стояки больших или маленьких сечений с аналогичными металлопластиковыми, стальными, пластиковыми элементами магистралей.
Монтажные работы с использованием паяльника
Особенности полипропилена позволяют применять детали из данного материала в трубопроводах для подачи сжатого воздуха и химически активных веществ.
Читайте также:
Кроме этого, стояки используются для:
- монтажа систем кондиционирования;
- обустройства дренажных сетей (гофрированные элементы);
- сборки поливных конструкций.
Постепенно и незаметно металлические каркасы теплиц стали заменять полипропиленовыми трубами.
Важно! Преимущество изделий: при создании дуг для теплицы, иных конструкций не нужно использовать специальный станок, поскольку полипропилен можно легко согнуть своими руками.
На выбор калибра полипропиленовых деталей влияют габариты будущего сооружения.
Для этих целей в частном секторе чаще всего пользуются полипропиленовыми трубами с внутренним (или наружным) диаметром от 15-20 до 25, 32 и 40 мм.
В промышленных масштабах используют стояки с внутренним сечением от 40 до 110 мм.
Важно! Нужно выбирать толстостенные стояки, поскольку тепличная конструкция должна быть устойчивой и надёжной.
Сегодня часто проводят замену металлических труб на полипропиленовые. В последние годы можно встретить полотенцесушители в ванной из полипропиленовых деталей. Такое явление пользуется большой популярностью.
Поэтому многие осуществляют сборку и подключение полотенцесушителя из пластика своими руками. Для этих целей используют детали калибром от 12 до 25 мм (соответствуют, примерно, по площади сечения квадратным изделиям 20х20 мм). При создании конструкции следует запомнить 3 важных совета (для начинающих мастеров):
- Подготовить весь необходимый инструмент и материалы:
- полипропиленовые изделия соответствующих калибров вместе с крепежом;
- соединительные муфты;
- шаровые краны;
- нож для резки деталей;
- ТЭН нужной мощности (при выборе электрического или комбинированного варианта конструкции) с наружной резьбой полдюйма (шаг резьбы 1,814 миллиметра).
- Не начинать работы, если вы никогда не держали в руках инструмент для сварки полипропиленовых деталей сечением 15, 20 или больше миллиметров. Дело в том, что для качественной стыковки необходимо сначала ознакомиться с инструкцией, пройти небольшую практику, а потом уже полноценно работать, выдерживая при этом соответствующую температуру.
- Перед началом работы необходимо выполнить схематический рисунок с указанием конфигурации системы, линейных размеров элементов конструкции.
Важно! Принадлежность полипропилена к классу высокомолекулярных соединений «Полиолефины» обеспечивает экологическую чистоту создаваемых изделий разных сечений.
1) Простая ППР; 2) ППР армированная алюминием
Какие параметры нужно учитывать при покупке
Рассмотрим более подробно отдельные технические характеристики полипропиленовых труб, влияющие на их выбор при использовании в системах водоснабжения и отопления.
Длина
Трубы чаще всего выпускаются в виде прямолинейных отрезков (2, 4 или 5 метров в длину), что обеспечивает их удобство при транспортировке и хранении. Если вам нужна индивидуальная длина изделия, данный параметр можно согласовать во время заказа.
Диаметр
Наружный диаметр может варьировать в таких пределах: от 16 мм до 500 мм и более.
Внутренний диаметр может измеряться в дюймах. По этому показателю осуществляется подбор нужной трубы на основании расчета необходимого расхода воды, рабочей температуры и допустимого давления. По нему же подбираются соединительные элементы и другая арматура для монтажа трубопроводов.
В зависимости от размера наружного диаметра, изделия можно разделить на три основные категории.
1. Трубы небольшого размера (16-63 мм) используются в системах водопроводов и отопления частных и многоквартирных домов, для помещений различного назначения, а также для подключения трубопроводов к сетям центрального отопления.
2. Средняя категория (75-135 мм) находит применение в канализационных и вентиляционных системах жилых домов и других зданий, а также для транспортировки сжатого воздуха и различных химических веществ. Наиболее популярным размером в этой группе является диаметр 110 мм – для монтажа внутренних канализационных систем различных зданий.
-
Читайте также:
3. Трубы c большим диаметров (свыше 400 мм) подходят для магистральных сетей водоснабжения и наружной канализации, а также в промышленных производствах. Для бытовых нужд изделия такого размера практически не используются.
Самые популярные размеры
- 20 мм – для внутриквартирной разводки водопроводной сети и монтажа систем отопления.
- 25 мм – для стояков в малоэтажных домах, разводки по этажам, подключения радиаторов отопления и монтажа систем теплого пола.
- 32 мм – для стояков и подводящих труб в высотных многоквартирных домах (от 5 этажей и выше).
Температура плавления
Информация о том, какую температуру выдерживают полипропиленовые трубы, не является приоритетной, поскольку обычные отопительные системы не рассчитаны на высокую температуру теплоносителя.
Максимальной рабочей температурой для труб марки PN20 и PN25 является 95°С. При этом трубы могут выдержать кратковременное повышение до 110-120°С. При повышении температуры до 140°С изделия начинают размягчаться и терять свою форму, а при достижении 175°С они попросту расплавляются, что приводит к их полному разрушению.
Коэффициент теплового расширения
- неармированные ПП трубы имеют коэффициент расширения 0,15
- у армированных труб он равен 0,03
Это значит, что при увеличении температуры от 20°С до 90°С длина одного метра неармированной трубы увеличивается примерно на 12 — 15 мм, а армированной – на 2,5 — 3 мм.
Таким образом, при длине линейного участка трубопровода в 5 метров и его нагревании до 90°С, длина может увеличиться на 60 — 75мм или 12,5 — 15 мм соответственно.
Такое температурное расширение на жестко закрепленных участках вызывает значительное продольное напряжение в стенках трубы.
Это создает дополнительное усилие на крепежных элементах и может вызвать деформацию труб, расслоение или разрыв. Поэтому трубопровод должен крепиться при помощи подвижных и неподвижных опор таким образом, чтобы он мог свободно увеличивать или уменьшать свою длину.
П-образный компенсатор
На длинных прямых участках трубопровода (свыше 5 – 6 метров ) для обеспечения линейного перемещения труб устанавливаются специальные компенсаторы в виде витков или П-образных изгибов.
ЧИТАТЬ ТАКЖЕ: Технология пайки полипропиленовых труб: подготовка и процесс
При монтаже трубопроводов обязательно необходимо обеспечивать нужную величину зазора между стеной и трубами, особенно в местах их поворотов и углах помещения.
При проектировании системы отопления или горячего водоснабжения необходимо выбирать наиболее оптимальную схему конфигурации и мест крепления трубопроводов с учетом увеличения его длины при подаче в трубы горячей воды.
Это обеспечит надежную работоспособность и долговечность эксплуатации системы.
Срок службы
Как заявляют производители, эксплуатационный период выпускаемой продукции может составлять более 50 лет для горячей воды и до 100 лет для холодной.
Однако такой продолжительный срок возможен только в случае соблюдения нормальных условий эксплуатации полипропиленовых труб, которые в основном зависят от рабочей температуры и внутреннего давления в трубопроводе.
При этом следует учитывать, что эти параметра имеют обратную взаимозависимость: чем меньше температура, тем больше может быть давление в трубе, и наоборот.
Оптимальным соотношением для систем отопления, выполненных из полипропиленовых труб, считается температура теплоносителя не более 70°С при номинальном давлении 4-6кгс/кв.см. При одновременном увеличении температуры и давления срок службы изделий может значительно сократиться.
Таблица расчетов с примерными сроками эксплуатации
Для расчета примерного срока службы труб из полипропилена применяются специальные формулы, диаграммы и таблицы. Это упрощенная таблица, где главными критериями продолжительности «жизни» труб выступают температура и рабочее давление.
| Рабочая температура жидкости (°С) | Вид ПП трубы | Срок службы (в годах) | |||
| PN10 | PN16 | PN20 | PN25 | ||
| Мах рабочее давление (кгс/кв.см) | |||||
| 30 | 7,7 | 12,2 | 15,3 | 15,3 | 1 |
| 7,2 | 11,5 | 14,3 | 14,3 | 5 | |
| 6,8 | 10,9 | 13,8 | 13,8 | 10 | |
| 6,7 | 10,6 | 13,4 | 13,4 | 25 | |
| 6,5 | 10,4 | 13,1 | 13,1 | 50 | |
| 40 | 6,5 | 10,4 | 12,9 | 12,9 | 1 |
| 6,1 | 9,7 | 12,1 | 12,1 | 5 | |
| 5,9 | 9,4 | 11,8 | 11,8 | 10 | |
| 5,6 | 9,0 | 11,3 | 11,3 | 25 | |
| 5,5 | 8,8 | 10,9 | 10,9 | 50 | |
| 50 | 5,5 | 8,6 | 10,8 | 10,9 | 1 |
| 5,1 | 8,2 | 10,2 | 10,2 | 5 | |
| 4,9 | 7,9 | 9,8 | 9,9 | 10 | |
| 4,8 | 7,5 | 9,5 | 9,6 | 25 | |
| 4,6 | 7,3 | 9,1 | 9,2 | 50 | |
| 60 | — | — | 9,2 | 9,2 | 1 |
| — | — | 8,5 | 8,5 | 5 | |
| — | — | 8,2 | 8,3 | 10 | |
| — | — | 7,9 | 7,9 | 25 | |
| — | — | 7,6 | 7,6 | 50 | |
| 70 | — | — | 7,8 | 7,9 | 1 |
| — | — | 7,2 | 7,1 | 5 | |
| — | — | 7,0 | 7,0 | 10 | |
| — | — | 6,1 | 6,2 | 25 | |
| — | — | 5,1 | 5,2 | 50 | |
| 80 | — | — | 6,5 | 6,5 | 1 |
| — | — | 5,7 | 5,8 | 5 | |
| — | — | 4,7 | 4,8 | 10 | |
| — | — | 3,0 | 3,8 | 25 | |
| 95 | — | — | 4,5 | 4,6 | 1 |
| — | — | 3,0 | 3,0 | 5 |
Следует учитывать, что в данной таблице указаны период рабочего состояний изделий при условии их непрерывной эксплуатации, поэтому при своих расчетах также учитывайте продолжительность ежегодного отопительного сезона.
Пример расчета
Рассмотрим конкретный пример примерного расчета срока службы трубы марки PN25 в системе отопления с рабочей температурой теплоносителя 70°С и номинальным давлением 6 кгс/кв.м.
Допустим, что ежегодный отопительный сезон длится семь месяцев.
По таблице определяем первоначальную цифру – 25 лет. С учетом продолжительности отопительного сезона в 7 месяцев окончательный срок службы составит примерно 43 года (25*12/7=42,85).
Полипропиленовые трубы — таблица размеров
Одной из главных характеристик, которая должна учитываться при выборе стояков конкретных размеров, является напор транспортируемой среды. Если он невысокий, то монтируют магистраль с маленьким сечением . В меру увеличения количества перемещающейся воды, необходимо увеличивать диаметр труб. Поэтому, при покупке товара нужно обратить внимание на маркировку (PN 10 или иные аналогичные обозначения), чтобы представить, насколько устойчивыми будут изделия к возможным давлениям в конструкции. От этого зависит длительность функционирования системы.
| Величина номинального давления | PN 10 | PN 20 | PN 30 | |||
| Внешний калибр | Внутренний калибр | Толщина стенки | Внутренний калибр | Толщина стенки | Внутренний калибр | Толщина стенки |
| 16 | — | — | 10,60 | 2,70 | — | — |
| 20 | 16,20 | 1,90 | 13,22 | 3,41 | 13,22 | 3,40 |
| 25 | 20,40 | 2,30 | 16,60 | 4,20 | 16,62 | 4,19 |
| 32 | 26,00 | 3,00 | 21,22 | 5,41 | 21,20 | 3,00 |
| 40 | 32,60 | 3,70 | 26,62 | 6,70 | 26,62 | 3,70 |
| 63 | 51,40 | 5,80 | 42,00 | 10,50 | 40,20 | 5,80 |
| 75 | 61,20 | 5,90 | 50,00 | 12,50 | 50,00 | 6,90 |
| 90 | 73,60 | 8,20 | 60,00 | 15,00 | — | — |
| 110 | 90,00 | 10,00 | 73,20 | 18,40 | — | — |
Важно! Правильное соотношение сечения трубы и толщины стенки – гарантия длительного и качеатвенного функционирования конструкции.
Класс эксплуатации
При выборе полипропиленовых изделий отечественного производства назначение трубы подскажет класс эксплуатации по ГОСТ.
- 1 класс – изделие предназначено для горячего водоснабжения при температуре 60 °С.
- 2 класс – ГВС при 70 °С.
- 3 класс – для напольного отопления, использующего низкие температуры до 60 °С.
- 4 класс – для напольной и радиаторной систем отопления, в которых используется вода до 70 °С.
- 5 класс – для радиаторного отопления с высокими температурами – до 90 °С.
- ХВ – холодное водоснабжение.
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Мембранные фильтры для воды: виды и принцип действия
Что влияет на выбор диаметра?
Чтобы правильно рассчитать калибр изделия, необходимо пользоваться 2-мя критериями:
- допустимой скоростью потока воды;
- допустимыми потерями давления на отрезке длиной 1 м.
Допустимая потеря давления – сугубо экономический критерий. Его сущность: определение баланса между эксплуатационными и капитальными затратами. Например, рост стоимости трубы прямо пропорционален увеличению её калибра. А чтобы прокачать воду через стояк меньшего сечения необходимо больше энергетических затрат на работу насосной конструкции. Капитальные и эксплуатационные затраты можно изобразить в виде графиков. Точка их пересечения покажет величину оптимального сечения детали. Но этим могут заниматься только специалисты.
Скорость влияет на допустимые гигиенические нормы, характеризующие эквивалентный уровень шума в дБ (зафиксировано в СНИП). Она зависит от сечения и может находиться в пределах от 0,83 до 1,52 м/с. В водопроводных магистралях предельная величина скорости равна 3,0 м/с.
С этой статьей читают: Для чего применяется труба ПНД 32мм, свойства коллекторов из полиэтилена низкого давления. Вопросы и ответы (FAQ).
Разновидности ПП труб
Благодаря различным конструкциям, полипропиленовые стояки могут быть:
- цельными;
- армированными.
Сфера применения зависит от материала изготовления продукта. Маркировка элементов отображает их технические характеристики.
1) Стекловолокно; 2) Алюминий; 3) Без армировки
К цельным относятся изделия с элементами маркировки:
- PN10. Отличаются тонкими стенками, небольшой массой. Используются в холодном водоснабжении с температурой среды до +20 °С (в отдельных случаях – до +45 °С) при давлении 1 тыс. кПа – 10 атмосфер.
- PN20. Применяются при обустройстве магистралей для горячей воды (температура до +80 °С). Качественно функционируют при давлениях до 20 атмосфер.
К этому виду принадлежат детали для монтажа канализационных конструкций.
Отличаются:
- устойчивостью к воздействию коррозии и температур;
- гладкой внутренней поверхностью;
- лёгкостью монтажа;
- длительным сроком эксплуатации;
- широтой сортамента.
До армированных относятся детали с маркировкой PN25. Используются в системах горячего водоснабжения и отопления. Благодаря наличию слоя из фибро- или стекловолокна, фольги из алюминия изделия отличаются высокой прочностью и невысоким коэффициентом теплового расширения. Качественно функционируют при температуре среды до +95 °С при давлении не больше 25 атмосфер.
Полипропиленовые трубы и их основные диаметры
Раньше для монтажа различных трубопроводов использовались только чугунные и стальные оцинкованные трубы. На смену им пришли изделия из полипропилена. Они отличаются от чугунных высокой степенью надежности, легкостью, долговечностью, низкой стоимостью. Трубы полипропиленовые не проводят электричество. Это качество делает их незаменимыми при подключении стиральных машин. Совершенно гладкая внутренняя поверхность не дает скапливаться мусору внутри них.
Преимущества пластиковых труб: долговечность, антикоррозийная устойчивость, слабая теплопроводность.
Полипропилен обладает высокой антикоррозийной стойкостью. По таким трубам можно транспортировать газ и химические жидкости. Полимерные материалы не боятся перепадов температур. Они не лопаются от промерзания зимой, способны выдерживать высокую температуру. Умельцы из таких изделий собирают каркасы для беседок и теплиц. Диаметр полипропиленовых труб бывает разный. От него во многом зависят свойства и области применения этих изделий.
Сечение полипропиленовых труб:
Для канализации
Сегодня большинство магистралей для отвода сточных вод сооружаются из полипропиленовых стояков. Связано это с многими преимуществами изделий в сравнении с аналогами из других веществ.
1) Для внутренней канализации; 2) Для наружной
В быту чаще всего применяют канализационные трубы с наружным сечением 32, 40, 50, 63, 75 мм – для разводки внутри помещения, и диаметром 100 (110 мм) – для оборудования сточных стояков. В многоэтажных домах для обустройства канализации применяют полипропиленовые изделия в поперечнике от 110 мм и больше.
Для водоснабжения и отопления
Прокладку водопровода из полипропиленовых деталей можно осуществлять как воздушным путём, так и в почве. Для этих целей в быту наиболее востребованными являются детали из полипропилена калибром 16-75 мм.
Для внутренней разводки водопроводных магистралей подходят детали сечением от полдюйма до дюйма.
Наружную разводку монтируют из элементов калибром 40, 50, 100 мм.
Для внутренней разводки холодной воды подойдут элементы с наружным сечением от 20,00 до 40,00 мм при толщине стенки 1,90-10,00 мм.
Системы для транспортировки горячей жидкости монтируются из полипропиленовых изделий сечением 20,00-100,00 мм с толщиной стенок 2,80-15,10 мм.
Чтобы в доме или квартире было тепло, необходимо правильно выбрать калибр полипропиленовыхстояков для системы отопления.
Важно! Следует помнить, что температура теплоносителя достигает почти 100℃ при давлении несколько атмосфер. Чтобы отопление было качественным, необходимо купить армированные полипропиленовые детали.
Конструкция отопительной системы такова, что нужно использовать изделия различных калибров, начиная от 16,00 и оканчивая 63,00, а то и 75,00 мм. Толщина стенки при этом должна находиться в пределах 3,40-10,50 мм. На выбор стояков также влияет кубатура помещения и тип котла.
1) Водоснабжение; 2) Воздуховод из полипропилена
Для вентиляции
На смену металлическим воздуховодам пришла вентиляция из полипропилена. Для её обустройства применяют полипропиленовые стояки больших сечений – начиная от 100 и оканчивая 200, 300 мм и больше
С этой статьей читают: 4 основных вида трубы ПВХ их классификация и главные характеристики. Ответы на популярные вопросы, подкаст.
Сколько тепла должен подавать трубопровод
Рассмотрим подробнее на примере, какое количество тепла обычно подается по трубам, и подберем оптимальные диаметры трубопроводов.
Имеется дом площадью 250 м кв, который хорошо утеплен (как требует норматив СНиП), поэтому он теряет тепла в зимнее время по 1 кВт с 10 м кв. Для обогрева всего дома требуется подавать энергии 25 кВт (максимальная мощность). Для первого этажа – 15 кВт. Для второго этажа – 10 кВт.
Наша схема отопления двухтрубная. По одной трубе подается горячий теплоноситель, по другой — охлажденный отводится к котлу. Между трубами параллельно подсоединены радиаторы.
На каждом этаже трубы разветвляются на два крыла с одинаковой тепловой мощностью, для первого этажа – по 7,5 кВт, для второго этажа – по 5 кВт.
Итак, от котла до межэтажного разветвления поступает 25 кВт. Следовательно, нам потребуются магистральные трубы внутренним диаметром не менее – 26,6 мм, чтобы скорость не превысила 0,6 м/с. Подходит 40-мм полипропиленовая труба.
От межэтажного разветвления – по первому этажу до разветвления на крыльях — поступает 15 кВт. Здесь, согласно таблице, для скорости менее 0,6м/с, подойдет диаметр 21,2 мм, следовательно, применяем трубу с наружным диаметром 32 мм.
На крыло 1 этажа идет 7,5 кВт – подходит внутренний диаметр 16,6 мм, — полипропилен с наружным 25 мм.
На каждый радиатор, мощность которого не превышает 2 кВт можно делать отвод и трубой с наружным диаметром 16 мм, но так как этот монтаж не технологичен, трубы не пользуются популярностью, чаще устанавливают 20-мм трубу с внутренним диаметром 13,2 мм.
Соответственно на второй этаж до разветвления принимаем 32мм трубу, на крыло – 25мм трубу, а радиаторы на втором этаже также подсоединяем 20-мм трубой.
Как видим, все сводится к несложному выбору среди стандартных диаметров имеющихся в продаже труб. В небольших домашних системах, до десятка радиаторов, в тупиковых распределительных схемах, в основном применяется полипропиленовые трубы 25мм -«на крыло», 20 мм — «на прибор». и 32 мм «на магистраль от котла».
Рекомендации по выбору труб из полипропилена или как выбрать правильный размер
Благодаря элементарному расчёту можно выбрать полипропиленовые трубы нужного размера. Для этого необходимо владеть информацией о скорости движения рабочей среды и её расходе.
Для упрощения вычислений калибров изделий, необходимых для обустройства системы отопления, лучше всего воспользоваться специальной таблицей.
Приведём пример типового расчёта для помещения площадью 40 м². При этом следует придерживаться такого алгоритма:
- Определяем тепловую мощь, необходимую для равномерного обогрева комнаты. Учитывая, что на каждые 10 м² площади при высоте помещения до 3-ёх метров необходимо затратить 1 кВт тепла (если осуществлено утепление стен). В нашем случае – это 4 кВт.
- Прибавляем запас тепловой мощи в размере одной пятой части от полученного теоретического значения (то есть, плюс ещё 800 Вт). Практически это значит, что для полного обеспечения теплом комнаты данной кубатуры необходимо использовать 4,8 кВт теплоэнергии.
- Если в комнате есть окна, то нужно установить радиаторы отопления, количество которых должно соответствовать количеству оконных проёмов. Берём во внимание, что одна батарея отопления выделяет около 1 кВт тепла. Размещаются отопительные радиаторы, обычно, под окнами.
- Пользуясь данными таблицы, находим величину мощности 4,82 кВт, после чего фиксируем верхнюю границу теплового потока. Записываем также оптимальную скорость движения воды.
- Подводим итог: для обогрева комнаты площадью 40 м² можно воспользоваться отопительной системой, смонтированной из стояков внутренним сечением 12 мм. Скорость движения рабочей среды при этом равняется 0,51 м/с, а расход воды – от 198,10 до 237,20 кг/час. Можно использовать элементы с внутренним калибром 15 мм. Скорость воды тогда равна 0,44 м/с, проходной расход жидкости – 247,20 кг/час, тепловой поток – 5748 Вт.
Важно! При наличии радиаторов можно увеличивать их мощность, а уменьшать – строго воспрещается.
Расчет диаметра для двухтрубной системы отопления
Считать будем на примере простого дома в два этажа. На каждом из этажей имеем два крыла. В самом доме будет установлена двухтрубная система отопления с такими параметрами:
- в сумме потеря тепла – 36 кВт;
- потеря на 1-ом этаже – 20 кВт;
- потеря на 2-ом – 16 кВт;
- установлены трубы из полипропилена;
- работа системы в режиме 80/60;
- температура – 20 С.
Ниже показана таблица (а) исходя из данных которой, мы будем определять искомый диаметр трубы. В таблице зелёным цветом отмечены ячейки с наилучшей(оптимальной) скоростью движения жидкости.
Считаем.Через участок трубы, которая соединяет первую развилку и котёл, проходит весь объём жидкости, следовательно, и всё тепло, а это 38 кВт. Давайте определим, какую здесь нужно брать трубу.
Берём нашу таблицу, в ней ищем соответствующую строчку, потом идём по зелёным ячейкам и смотри вверх. Что мы видим? А видим мы, что при таких параметрах нам подходит два варианта: 50 и 40 мм. Естественно (об этом писалось выше) выбираем меньший диаметр трубы для отопления дома 40 мм.
Дальше смотрим на развилку, которая разделяет движение теплоносителя на второй и первый этажи (16 и 20 кВт). Опять смотрим значения по таблице и получаем, что в оба направления нужен диаметр трубы 32 мм.
На каждом этаже у нас по два крыла. Контур также разделяется на две ветки. Считаем первый этаж:
20 кВт / 2 = 10 кВт на крыло
Второй этаж по аналогии:
16 кВт / 2 = 8 кВт на каждое крыло
Опять берём нашу таблицу и определяем, что на данных участках нужна труба с сечением 25 мм. Также по таблице хорошо видно, что такой диаметр используем до тех пор, пока нагрузка не упадёт до 5 кВт, потом будем использовать трубы по 20 мм.
Важно! Из лично опыта могу сказать, на диаметр трубы в 20 мм лучше переходить, когда тепловая нагрузка будет не 5 кВт, а 3 кВт.
Вот таким нехитрым способом мы рассчитали все диаметры трубы для отопления дома нужных нам полипропиленовых труб для двухтрубной системы отопления.
Для обратной подачи воды не нужно рассчитывать ничего, там всё намного проще: всю разводку делаете трубами аналогичного диаметра, что и на прямую подачу. Как видите, ничего сложного нет. Нужна лишь хорошая, подходящая под конкретный случай, таблица.
Некоторые нюансы расчёта диаметра для металлических труб
Если Вы решили, что для системы отопления будете использовать металлические трубы, то нужно учитывать, что они теряют тепло. На небольших участках, это практически не заметно.
Но вот на протяжённых системах может случиться так, что самые последние в цепи обогревательные элементы будут холодными или слегка тёплыми. Это тоже следствие неправильного выбора диаметра трубы. К счастью, потери тепла легко можно рассчитать:
q = k * 3,14 * (tв-tп) q — потери тепла на 1 метр (Вт/с); k – коэффициент теплопередачи (Вт * м/с); tв — температура горячей подаваемой воды (С); tп — температура окружающей среды (С).
Возьмём трубу диаметром 40 мм. Допустим стенка будет толщиной в 1.4 мм. Материал – сталь. Рассчитаем:
q = 0,272 * 3,15 * ( 80 – 22 ) = 49 Вт/с
Вот и ещё одно доказательство того, почему нужно брать диаметр трубы для отопления дома с меньшим диаметром. Ведь ясно, что чем более толстая труба, тем намного больше мы потеряем тепла.
А в данном примере мы получили потери в практически 50 Вт на 1 метр расстояния. И если система довольно протяжённая, то можно потерять всё тепло.
Но не расстраивайтесь! Такие точные расчёты нужны только для многоэтажных жилых домов. Для индивидуальных систем отопления всё проще: расчёты округляют в большую сторону и этим получают определённый запас.
Расчет проходимости и от чего он зависит?
Правильно рассчитать проходимость стояка – необходимое условие качественного функционирования магистрали.
Существует 3 способа расчёта количества вещества, которое пропустит изделие за некоторое время.
- Математический. Сущность метода: для определения этого важного параметра пользуются специальными формулами. Для газовой, водяной или отопительной трубы они – разные.
- Табличный. Такая методика – самая простая, поскольку для решения задачи необходимо взять готовые табличные данные. Кроме этого, данный параметр зависит ещё от давления и конфигурации системы.
- С помощью специальных программ. Способ – относительно дорогой и его применяют современные сантехнические организации. В программу вносятся все линейные и гидравлические параметры, от которых зависит пропускная способность.
Важно! Проходимость совсем не зависит от наружного диаметра стояка для отопительной системы или водопровода.
Но этот размер, как и толщина стенки, влияет на прочностные характеристики деталей и их способность функционировать при определённом напоре воды.
Коэффициент теплового расширения полипропиленовой трубы (график)
Классификация по давлению и составу сырья
Свойства изделий напрямую зависят от состава сырья. Различают 4 типа деталей:
- ППР (PPRC и PPR) – для изготовления данных элементов применяют кристаллический рандом-сополимер. Размеры выпускаемых стояков – от 16,0; 20,0 до 110 мм. Системы отопления, канализационные конструкции, горячее и холодное водоснабжение – главные сферы применения.
- Для блок-сополимерных (РРВ) изделий свойственно особенное (блоковое) размещение микромолекул. Применение: монтаж тёплых полов, холодных водопроводных магистралей.
- PPs – главное отличие полимера: молекулярное строение. Элементы из полифенилсульфида характеризуются повышенной износостойкостью, прочностью, возможностью эксплуатироваться при высоких температурных показателях. Калибр выпускаемых деталей – от 20 до 1200 мм. Применение: вентиляционные конструкции, отопительные системы, горячие и холодные водопроводные сети.
- PPH – сырьё, наполненное антистатиками, нуклеаторами, антипиренами, благодаря которым стояки становятся высокопрочными. Готовые детали нашли применение в канализационных, вентиляционных и водоснабжающих магистралях. Материал – идеальное сырьё для выпуска труб больших диаметров, которые необходимы в промышленности.
Каждая деталь используется при определённых давлениях. В этом плане выделяют 4 вида полипропиленовых труб, которые используются для:
- транспортировки веществ, рабочее давление которых на стенки (толщина от 1,90 до 10,00 мм) не превышает 10 атмосфер (1 МПа). Обозначение – PN 10 или N10. Применяются в холодном водоснабжении, для обогрева полов. Производятся сечением от 20 до 110 мм (наружный диаметр);
- перемещения рабочей среды при давлении на стенки до 16 атмосфер (1,6 МПа). Нашли применение при монтаже горячих и холодных водопроводов с температурой жидкости до +62℃;
- обустройства водопроводов с горячей и холодной жидкостью с максимальной температурой вещества +82℃. Относится к наиболее востребованным элементам в этом направлении. Используются в конструкциях с максимальным давлением 20 атмосфер (PN20 или N20). Производятся с внешним сечением от 16; 20; 25 мм и оканчивая 110 мм;
- отопительных систем, горячего водоснабжения (гвс) с температурой жидкости до +92-+95℃. Обозначение – PN25. Способны качественно функционировать при давлении до 2,5 МПа (25 атмосфер). Многослойная структура значительно повышает ударопрочность, возможность выдерживать высокие тепловые нагрузки.
Важно! Сколько времени на складе или в домашних условиях не хранились бы изделия нужно помнить, что на расстоянии 1 м и ближе не должно быть нагревательных приборов, поскольку высокие температуры могут стать причиной деформации деталей. Для хранения нужно выбирать помещение без прямого попадания солнечных лучей.
Характеристики ППР труб и область применения
Каждое ППР изделие имеет маркировку, в которой зашифрованы данные о диаметре и толщине стенки, рабочем давлении, классе эксплуатации, материале трубы и многое другое.
Существует несколько модификаций полипропилена, каждый из которых имеет свои особенности эксплуатации:
- РРН – изделия из гомополимер, применяются исключительно в холодном водоснабжении.
- РРВ трубы изготавливаются из блоксополимера, сфера применения – холодное водоснабжение и установка теплых полов.
- PPR – самый распространенный материал – рандом сополимер полипропилена, используется в монтаже теплых полов, для горячего водоснабжения и водяного отопления.
- PPs – полипропилен с улучшенными жаростойкими свойствами, редко используется в бытовых водопроводах.
Для холодного водоснабжения и подачи питьевой воды достаточно использовать трубы PN10 из гомополимера, так как низкая температурная среда практически не вызывает линейного расширения, а давление в бытовом трубопроводе ниже 1 МПа.
В отопительных системах и для подачи горячей воды желательно устанавливать армированные трубы со стекловолокном или алюминиевой фольгой (базальтовое волокно только недавно появилось на трубном рынке и еще не завоевало большой популярности).
Армирование в горячем водоводе необходимо, так как сдерживает линейное расширение полипропилена и предотвращает деформацию труб. Изделия с алюминиевым слоем можно использовать в любых условиях, так как металлическая фольга обеспечивает дополнительную жесткость, при этом практически не увеличивает наружный диаметр. Стекловолокно лучше использовать в помещениях.
Важно! Если участок трубопровода будет проходить по открытому воздуху, требуется обеспечить ему защиту от ультрафиолетовых лучей. Идеальным решением будет использование пенополиуретановой скорлупы.
Зависимость толщины стенок от диаметра
| Наружный диаметр | PN 10 | PN 20 | PN 25 | |||
| — | Внутренний калибр | Толщина стенки | Внутренний калибр | Толщина стенки | Внутренний калибр | Толщина стенки |
| 16,00 | — | — | 10,60 | 2,70 | — | — |
| 20,00 | 16,20 | 1,90 | 13,20 | 3,40 | 13,22 | 3,39 |
| 25,00 | 20,40 | 2,30 | 16,60 | 4,20 | 16,60 | 4,20 |
| 32,00 | 26,00 | 3,00 | 21,30 | 5,35 | 21,20 | 5,40 |
| 40,00 | 32,60 | 3,70 | 26,60 | 6,70 | 26,64 | 6,68 |
| 63,00 | 51,40 | 5,80 | 42,00 | 10,50 | 42,00 | 10,50 |
| 110,00 | 90,00 | 10,00 | 73,20 | 18,40 | — | — |
Особенности прокладки ПП труб
Магистраль должна быть:
- надёжной;
- устойчивой к воздействиям механического характера;
- химически нейтральной;
- простой в эксплуатации и обслуживании.
Таким требованиям сегодня отвечают конструкции из полипропиленовых деталей разных калибров: от 12, 16 мм до 400, 500 мм.
Прокладку магистрали из полипропиленовых труб можно осуществлять в земле (траншейный метод) и по воздуху.
Первый способ предвидит 2 варианта прокладки:
- Санация, которая подразделяется на:
- релайнинг – протягивание новых стояков через старые детали магистрали. Отличается высокой надёжностью. Один отрицательный момент: перед выполнением процедуры необходимо очистить старую систему от грязи, мусора и прочих ненужных отложений, чтобы калибр позволял осуществить операцию замены;
- реновацию – монтаж новой системы происходит параллельно с разрушением старой конструкции.
- Прокалывание. Методика выполнения процедуры:
- выкапывание 2-ух котлованов по обе стороны будущей трассы;
- размещение в одном котловане гидравлического домкрата;
- проталкивание домкратом стальной трубы с наконечником;
- ввод ПП стояка вовнутрь металлического изделия.
Этот метод подходит для монтирования элементов калибром до 150 мм.
При воздушной прокладке в помещении изделия фиксируют на потолке или стене с помощью клипс. При покупке фиксирующих устройств необходимо владеть информацией об их линейных размерах. Например, расстояние от места крепления клипсы до центра обжимного устройства для полипропиленовой трубы с наружным диаметром 25 мм составляет 27 мм.
Фиксирование изделий на стене с помощью клипс
Какими свойствами обладают различные виды полипропиленовых труб
Полипропилен является термопластичным синтетическим неполярным полимером. Метод полимеризации с использованием катализатора Циглера-Натта был изобретен в 1957 году, и с тех пор было налажено производство продукции, имеющей изотактическое строение, характеризующееся высокопрочностью
, теплостойкостью и большой степенью кристалличности.
Полипропилен является материалом, устойчивым к воздействию кислотных, щелочных и соляных растворов, а также иных неорганических веществ. Он не впитывает жидкость, сохраняет свои электроизоляционные свойства в большом спектре температур.
На основе полипропилена получают различные модифицированные материалы, такие как термопласт, высокопрочный пластик и другую экологически чистую продукцию. Переработка и утилизация представляют собой технологичный процесс, за счет чего полипропилен активно вытесняет изделия из других видов пластмасс с мирового рынка.
Полипропилен плавится при температуре +164…+170 °С
, твердость по Бриннелю составляет от 40 до 70 МПа, температура хрупкости – от -10 до -15 °С , разрушающее напряжение при растяжении (кгс/см2) – от 250 до 400, модуль упругости при изгибе (кгс) – от 6700 до 11900.
Огромное количество изделий, которые пользуются популярностью на рынке на сегодняшний день, изготавливают на основе листового пропилена. Для производства данного материала используют метод экструзии. В зависимости от оттенка, гладкости и других факторов листы подразделяют на два класса. Их используют для производства трубопроводных систем, соединяя между собой разными способами, одним из которых является сварка.
Инструменты для монтажа трубопровода
Различают такие виды инструментов:
- сварочные аппараты;
- клеевые пистолеты;
- труборезы;
- зачистки.
Существуют такие виды сварочников:
- Механические.
- Ручные.
Первый вариант идеально подходит для соединения стояков больших калибров. Он состоит из:
- опорной рамы;
- приборного блока;
- гидропривода.
С обеих сторон размещены захваты в виде полуколец, а между ними находятся вкладыши с таким же внутренним диаметром, как и у стыкуемых изделий.
Аппарат сварочный механический — ROTHENBERGER
Устройство ручных аппаратов:
- температурный регулятор;
- плита для нагрева с отверстиями для установки антипригарных насадок;
- набор насадок с тефлоновым покрытием для размещения стыкующих деталей.
Предназначены для сварки полипропиленовых стояков небольших калибров – до 125,00 мм включительно.
Ручной аппарат в действии
Благодаря клеевым пистолетам значительно упрощаются и ускоряются монтажные работы. С их помощью можно быстро соединить раструбные стыки, а также осуществить стыковку с применением муфт и других деталей. Главное преимущество: надёжное и быстрое схватывание (до 2-3-ёх минут).
Пистолет для склеивания
Важно! Перед выполнением процедуры необходимо поверхности очистить от грязи и обезжирить.
Существует такие труборезные приспособления
- Труборез роликового типа с наличием храпового механизма. Для выполнения операции деталь размещают в с-образной выемке. После смыкания рукоятей лезвие отрезает необходимый кусок элемента магистрали.
Важно! Для получения точных изделий, а также во избежание деформаций резку проводят строго под прямым углом.
Кроме того, невыполнение второго условия может стать причиной выхода из строя трубореза.
Роликовый труборез
- Ножницы прецизионные с трещоткой.
Применяются для резки деталей магистрали сечением до 42 мм. Режущая часть – стальное лезвие с зубчатой рейкой.
Ножницы для резки Ritmo SHEARS C42
Кроме выше указанных конструкций, часто пользуются аккумуляторным труборезом с электромотором, что содействует быстрому выполнению операции.
Для резки деталей больших сечений используют такое приспособление, как гильотинные ножницы.
Важно! Если под рукой нет ни одного из этих инструментов, качественно отрезать стояк можно обыкновенной ножовкой.
Совсем недавно в качестве армировки начали использовать стекловолокно. Такие полипропиленовые трубы зачищать не обязательно, поскольку сетка не имеет контакта с фитингами и воды не боится.
Этого нельзя сказать об алюминиевом армировочном слое: фольгу необходимо удалить до сварки. Связано это с тем, что контактируя с влагой металл может спровоцировать возникновение электрохимических процессов, после чего защитный слой разрушится.
Зачистку можно осуществлять как ручным способом, так и с помощью дрели с насадками.
Виды ручных зачисток и насадок для дрелей
Первый вариант подходит для выполнения небольших объёмов работ. Второй способ – для зачистки большого количества элементов.
При наружной шлифовке пользуются муфтами с ножами – шейверами. Диаметры инструмента могут быть разными с обеих сторон. Такое приспособление используют при зачистке 2-ух стояков разных калибров.
1) Торцеватель; 2) Шейвер; 3) Насадка-торцеватель для дрели
Для удаления внутренних слоёв пользуются торцевателями, ножи в которых размещаются на внутреннем торце.
Производители полипропиленовых труб
Одним из наиболее популярных производителей по праву можно считать производственно-торговую компанию Heisskraft, которая начала функционировать в 1998 году. Главный принцип предприятия: выпуск только качественного товара. Благодаря инновационным разработкам, клиенты постоянно могут приобретать современные решения для обустройства новых или ремонта уже функционирующих конструкций.
Полипропиленовые стояки и фитинги от крупнейшего российского завода полного цикла «PRO AQUA» также пользуются большим спросом среди покупателей. Предприятие выпускает изделия белых и серых оттенков диаметром от 20 до 110 мм. Высокое качество товара обеспечивается наличием европейского оборудования и постоянного контроля за точным соблюдением производственных процессов. Завод использует импортное сырьё Borealis.
Среди сотен производителей аналогичных изделий в России следует выделить известную московскую . Её продукция используется при монтаже магистралей для подачи горячей и холодной воды, канализационных систем.
Синикон: sinikon.ru
Высококачественная продукция от популярных , «Политрон», Альметьевский ТЗ и многих других предприятий.
Среди импортных производителей большой популярностью пользуется китайско-иностранная компания ASB. Кроме стояков, предприятие выпускает запорную арматуру, фитинги, наборы сантехнических инструментов.
Ценообразование
В России купить детали из полипропилена для монтажа магистрали можно практически во всех городах. Более того, сегодня настолько распространена сеть интернет-магазинов, что приобрести товар можно не выходя из дома.
В Москве (и на территории целой России), кроме множества строительных магазинов или торговых точек, занимающихся реализацией сантехнического оборудования, популярным является сайт интернет-магазина компании Аксон. Здесь можно найти и приобрести трубы с любым внешним и внутренним калибром, начиная от самых маленьких: 16, 20, 40 мм; средних: 63, 75, 80, 100, 110, 125, 150 мм, и оканчивая самыми большими: от 160мм до 200, 250, 300, 400 и даже 500 мм.
Изделия таких же сечений можно купить во всех городах России, включая Тамбов, Липецк, Екатеринбург. На цену за 1 м.п. влияют многие факторы:
- толщина стенки;
- структура (армированная или обычная деталь);
- размер покупки (опт или розница).
Разница в цене во многом зависит от фирмы-производителя, поскольку более популярные бренды стоят дороже. Хотя, качество их изделий тоже выше.
Например, предлагает приобретать детали для магистралей по прайсовым ценам оптом и в розницу. Так, за 1 погонный метр трубы для водоснабжения внешним диаметром 20мм (условное обозначение PP-R (PPRC) БЕЛ ДН 20Х1,9 РУ10 SDR11) в обычном магазине нужно заплатить 41 руб. За тот же товар при оптовых закупках следует оплатить 39 руб., а крупнооптовая цена – 37 руб.. Примерно такие же цены предлагают все фирмы-поставщики. Так что выбор – за вами.
Сертификаты и госты (примеры)
Полипропиленовые коммуникации монтируются из труб, производство которых регламентируется ГОСТами. В нормативных документах зафиксированы качественные показатели и сферы использования деталей. Для обустройства водопроводов и систем отопления используются изделия, требования к которым записаны в ГОСТ Р 52134 (2003 год).
Технические нормы и качественные показатели элементов для канализационных систем отражены в ГОСТ 32414, который вступил в силу в 2013 году.
Вентиляционные системы в квартире или частном доме должны соответствовать требованиям ГОСТ 32548-2013.
Трубная продукция должна соответствовать технологическим, качественным, экологическим стандартам. Подтверждением этого – наличие сертификата соответствия, выдачей которых занимается Федеральное Агентство ТРМ.
