Срок службы полипропилена

Полипропиленовые трубы — это относительно недорогой, многофункциональный продукт нефтехимии, с хорошими эксплуатационными характеристиками. Срок службы полипропиленовых труб напрямую зависит от технологии их изготовления, условий использования, качества установки и обслуживания. Поскольку пластиковые трубы относительно новый продукт на рынке, то в народе много заблуждений по поводу их долговечности и возможностей.

Сфера применения полипропиленовых труб

Полипропилен – это органический полимер, который потеснил на мировом рынке пластмассовых изделий поливинилхлорид и уверенно догоняет по использованию полиэтилен. Полипропиленовые трубы используются для прокладки любых трубопроводов.

Трубы из полипропилена (определенные их виды) можно использовать в пределе температурных колебаний от + 95 до – 15 градусов по Цельсию.

Полипропиленовые трубы используют для транспортировки:

1. Холодной воды. Водоснабжение и водоотведение в многоквартирных домах и частных домовладениях. Системы полива, орошения, пожаротушения.
2. Горячей воды (до 95 градусов). Горячее водоснабжение, водяное (не паровое!) отопление.
3. Пищевых и технических жидкостей на производстве.
4. Газа под давлением. Бытовой газ — подземная транспортировка, разводка к частным домовладениям.
5. Воздуха. Системы вентиляции, кондиционирования.
6. Агрессивных неорганических веществ.

Популярность полипропиленовых труб для использования в частных домовладениях, коммерческом строительстве и промышленности объясняется не только низкой ценой в сравнении с металлом, но и рядом других положительных отличий:

• полипропилен устойчив к загрязнениям, что позволяет длительную эксплуатацию без сокращения внутреннего диаметра и загрязнения;
• материал обладает малой теплопроводностью, это позволяет значительно экономить тепло при транспортировке горячей воды, а при подаче холодной воды на стенках нет конденсата;
• среди преимуществ — простота монтажа и разнообразие возможной разводки. Наличие большого числа конфигураций фитингов (включая переходники на металлическую резьбу) позволяет быстро, недорого собрать необходимую конструкцию. При необходимости части конструкции легко заменить;
• преимуществом перед металлом является малый вес полипропилена. Изделия просто транспортировать, переносить при монтаже, удерживать;
• не ржавеет, не требует покраски, поглощает шумы;
• максимальный срок службы полипропиленовых труб, как заявляет производитель, составляет 50 лет.

Долговечность полипропиленовых труб и их соединений

Однако следует понимать, что полвека трубопровод прослужит при минимальной нагрузке + идеальные внешние условия. Срок эксплуатации зависит от трех основных факторов:

1. Качество сырья и производства. Для производства труб используют несколько видов полимеров, которые отличаются пространственным строением. На долговечность материала влияет чистота используемого сырья, соблюдение технологического процесса производства. Отклонение в условиях проведения реакции полимеризации может значительно снизить срок службы производимого продукта.Трубы не выливают непосредственно из гранул полимера, а изготавливают из листового материала. Здесь также важно соблюдение технологии соединения шва. Каждый производственный этап вносит свою лепту в качество конечного продукта и в срок службы.
2. Количество соединений, которое используется в системе и качество монтажа составных частей. Гарантийный срок службы полипропиленовых труб составляет 10 лет, при соблюдении разрешенных параметров эксплуатации.
3. Условия использования. Важно учитывать уровень допустимого давления в системе и температурные показатели.

Обратите внимание! Нарушение одного из рекомендуемых параметров в течение длительного времени эксплуатации значительно сокращает срок службы полипропиленовых трубопроводов. Вместо ожидаемых 50 лет работы, система приходит в негодность через 2-3 года.

Параметры долговечности

Промышленное производство предлагает потребителям полипропиленовые трубы различного диаметра и толщины стенки. Эти характеристики определяют сферу применения пластиковых изделий.

Каждая категория изделий имеет свою маркировку и соответствующие технические характеристики. Для полипропиленовых изделий используется буквенная маркировка PN и цифровая, обозначающая предельно допустимое давление.

Категории полипропиленовых труб:

• PN 10. Под этой маркировкой выпускаются полипропиленовые трубы диаметром от 20 до 250 мм. Они предназначены для транспортировки и подачи под давлением холодной и теплой жидкости, газов. Максимально разрешенная температура 45°C, оптимальная для заявленного срока службы 25°C. Давление обозначено цифрой 10 и означает 1 МПа (1 МегаПаскаль, что составляет около 10 атмосфер).
• PN 16. Назначение изделий аналогично первому. Разрешенная температура — 60°C, давление 16 атмосфер.
• PN 20. Данная категория изделий разрешает их эксплуатацию для горячего, холодного водоснабжения, водяного отопления, водоотведения. Максимальная температура 75°C, допустимое давление 2 МПа.
• PN 25. Изделия этой категории изготовлены с усилением стенок алюминиевой фольгой или стекловолокном. Они более жесткой конструкции, меньше подвержены тепловому расширению и деформации. Применяются для монтажа систем отопления (водяного), горячего водоснабжения. Выдерживают давление в 24 атмосферы.

При выборе изделий внимание следует обращать только на маркировку. Цвет труб не несет информации, за исключением черных. Черные полипропиленовые трубы более устойчивы к воздействию ультрафиолетового излучения.

Негативные эксплуатационные воздействия

Негативные воздействия, которые снижают срок службы трубопроводов при эксплуатации, это превышение допустимых параметров температуры и давления. Скачки давления характерны для коммуникаций централизованного водо- и теплоснабжения.

Гидроудары в сочетании с высокой температурой снижают срок службы труб, приводят к выходу из строя соединений, способствуют деформации магистралей.

Не менее негативным действием обладает песок, которого всегда достаточно в трубопроводах с технической водой. Двигаясь по системе, песчинки, подобно наждачной бумаге, стирают внутреннюю поверхность труб. Особенно разрушительно такое воздействие на стыках и сварочных наплывах.

В частных домохозяйствах эксплуатационное воздействие более щадящее, поскольку там нет гидроударов, чище вода и ниже давление в системе. Здесь срок службы может сильно снижаться под влиянием человеческого фактора.

Обратите внимание! Атмосферный кислород и солнечные лучи губительны для изделий из полипропилена. Уличную часть трубопровода следует прятать в землю. Там, где это невозможно, лучше перейти на металлические трубы.

Как человеческий фактор влияет на срок службы

При всех своих достоинствах, полипропиленовые трубы это мягкий материал, который нуждается в профессиональном обращении. Человеческий фактор является значимым параметром в определении срока службы коммуникаций.

За несколько лет пластиковые трубопроводы активно потеснили металлические аналоги. Особенно заметно это в индивидуальном строительстве. Причина в дешевизне материала, доступности самостоятельного монтажа и кажущейся легкости этого монтажа для непрофессионала.

Обратите внимание! Монтаж полипропиленовых труб требует профессионального исполнения. Самостоятельно справиться можно, но нет гарантии, что будут учтены все нюансы и система прослужит долго.

Ошибки при проектировании системы отопления дома:

• Самой распространенной ошибкой, которая выводит из строя полипропиленовые трубы сразу, это монтаж парового отопления. Недобросовестные продавцы декларируют температурные возможности в пределах 140°C. Купившись на рекламные заверения, владельцы частных домов приобретают их для системы, в которой разогретый пар значительно превышает возможности пластика. Система приходит в негодность, после первой попытки выйти на рабочий режим.
• Монтаж пластиковой трубы близко к отопительному котлу в водяной системе. Согласно ТУ пластиковые трубы следует подсоединять к котлу на расстоянии 3 метров. Эти расстояние должна идти металлическая труба. Перегрев приводит к деформации и протечкам.
• Ошибки при монтаже, когда не учитывается линейное расширение труб. Полипропиленовые трубы, не лопаясь, выдерживают замерзание, но увеличиваются в длину при нагреве.

Качественный монтаж, выполненный с помощью хорошего аппарата для сварки, является залогом длительного срока безаварийной службы.

При монтаже коммуникационных систем приходиться выполнять большое количество соединений трубы и фитинга.

Распространенной ошибкой дилетанта является желание посильнее нагреть, чтоб лучше держалось. Перегрев соединяемых деталей ведет к заваливанию материала внутрь трубы. Такой брак снаружи не видно. Определить его может только опытный специалист по характеру оплавлений соединения.

Специалиста приходится вызывать после того, как новая система отопления отказывается работать. Причина в том, что дефект непрофессионального монтажа сокращает диаметр изделия в 4 раза, делая проходное отверстие недостаточным.

Полипропиленовые трубы – это недорогой и качественный материал для монтажа инженерных коммуникаций. Однако срок их службы напрямую зависит от правильного подхода к делу.

Автор Дмитрий 779 Дата Авг 31, 2016 377 Поделиться

Современная полипропиленовая труба считается экологически чистым строительным материалом. Кроме того, по многим параметрам трубки из полипропилена (пластика) лучше стальных труб.

• Twitter
• Blogger

Для монтажа водопроводных сетей все чаще применяются полипропиленовые трубы

Технические характеристики пластиковых трубок, напрямую связаны со свойствами и качествами полипропилена.

В этой статье подробно рассмотрены технические характеристики полипропилена — какое давление выдерживает полипропиленовая труба, какую температуру выдерживает полипропиленовая труба и др.

• плотность полипропилена — самая маленькая среди пластмассовых веществ и равна 0,91 кг/см2. При этом пластик считается твёрдым трубным материалом, а его поверхность — не стирается.

В итоге трубные изделия из полипропилена не подвержены быстрому износу — абразивные частички, которые возникают в воде (теплоноситель для системы отопления), никак не влияют на такие трубопроводные элементы;

• механическая прочность пластика связана со скоростью приложения усилий. В итоге при резком перегибе пластиковая труба ломается.

Если приложить те же усилие, но в медленном темпе — то трубопроводное изделие из пластика согнётся под нужным углом;

• Twitter
• Blogger

Переходники и соединительные элементы используемые при монтаже

• нагрузки при применении зависят от линейного расширения полипропилена при нагреве. В итоге такие нагрузки тоже нужно прикладывать к пластиковой трубке медленно;
• обладает стойкостью к различным агрессивным средам. Пластик может разрушиться только при попадании на него концентрированной кислоты и при продолжительном нагревании.

В итоге трубное изделие из пластика не подвергается коррозии и не образует отложения, которые возникают из-за присадок горячей воды в трубопроводах из стали;.

• может выдерживать сильные морозы. Морозоустойчивость полипропилена равна -5—15 градусам по Цельсию. Показатели морозоустойчивости пластика зависят от того, какие стабилизирующие добавки в нём присутствуют и какая максимальная температура воды в трубопроводном изделии.

Однако в большинстве случаев греющая трубопроводная система из пластика сохраняет комнатную температуру в доме — температура в квартире всегда выше 0 градусов по Цельсию, а температура теплоносителя — температура воды практически никогда не опускается ниже нулевой отметки;

• максимальная температура плавления полипропилена (температура плавления пластиковых труб) — 170 градусов по Цельсию.
• температура эксплуатации — 120 градусов по Цельсию для всех пластиковых трубопроводных элементов и др.

Однако, полипропилен имеет такой недостаток, как высокий коэффициент теплового расширения — 0,15 мм/м*С.

В итоге, например, 3-метровая пластиковая трубка, которая стоит между полом и потолком, при нагревании с 20 до 90 градусов по Цельсию, становится длиннее на 0,15*3*(90–20)=31,5 мм.

Увеличение длины трубопроводного элемента более чем на 3 см говорит о том, что трубное изделие — деформировано.

Стандарты полипропиленовых трубок

При выборе трубок из полипропилена для отопления надо знать, какими стандартами обладают такие трубы и что представляет собой трубный материал «полипропилен».

Давление

Рабочее давление трубки из пластика обозначают такой маркировкой — PN**. Вместо звёздочек на трубопроводных изделиях пишут цифры, показывающие максимального рабочее давление, которое может выдержать пластиковая трубка — в атмосферах.

• Twitter
• Blogger

Схема внутреннего строения полипропиленовой трубы

Монтажнику или хозяину квартиры надо иметь в виду, что рабочее давление пластикового трубного изделия указывают для температуры, равной 20 градусам по Цельсию.

При 80–90 градусам по Цельсию показатель рабочего давления трубки надо разделить на 3. В итоге,профессионалы в этом деле советуют покупать полипропиленовые трубы марки PN25.

Температура

Максимальная рабочая температура пластиковой трубки составляет 95 градусов по Цельсию. Однако, оптимальная температура — 90 градусов по Цельсию.

В подобной ситуации в жилом помещении устанавливается комнатная температура отопления, а производитель пластиковых трубок предотвращает подачу на него судебного иска по по поводу деформации трубного изделия от потребителя.

Диаметр

При расчёте диаметра пластиковой трубки рабочие пользуются сложными формулами. В таких формулах имеются такие показатели, как: тепловая нагрузка, коэффициент шероховатости полипропилена и др.

Однако на практике монтажники пользуются следующими 2 правилами:

• при установке греющей трубопроводной системы из пластика в квартире применяемые трубные изделия не должны занижать просвет относительно стояков.

В новостройках монтажники ставят трубные стояки ДУ20 (¾ дюйма). В подобной ситуации, монтажник ставит греющую трубопроводную систему в квартире из пластмассовых трубок, внешний диаметр которых равен 26 мм.

В сталинках, в которых стоят дюймовые стояки, рабочие устанавливают пластиковые трубные изделия, внешний диаметр которых равен 32 мм;

• если пластиковые трубки ставят в доме, площадь которого не превышает 250 кв. м, то в подобной ситуации монтажники подводят к дому такую надёжную отопительную систему — ленинградку.

В подобной ситуации монтажники устанавливают трубопроводные кольца и врезают радиаторы — отопительные устройства.

Для кольца применяют пластиковое трубное изделие, диаметр которого равен 32–40 мм, для врезки радиаторов — 20—26 мм соответственно.

• Twitter
• Blogger

Пластиковые трубные изделия разных размеров

Армирование

Для того чтобы уменьшить тепловое расширение пластика, монтажники делают армирование пластиковых трубок.

Трубный материал, который имеет небольшой коэффициент теплового расширения, восстанавливает линейные размеры трубки из пластика. В итоге подобный коэффициент снижается в 5 раз — до 0,03 мм/м*С.

Рабочие проводят армирование пластиковых трубок такими материалами:

• фольгой из алюминия. Покрытая фольгой из алюминия трубное изделие является проклеенным 3-слойным «сэндвичем», в котором между слоями пластика заложена прослойка из алюминия.

Однако, если рабочими была нарушена технология изготовления, то подобные армированные трубные изделия быстро расслаиваются;

• стекловолокном. Покрытые стекловолокном трубные изделия из полипропилена являются монолитными конструкциями: слой фибры устанавливают в самом толстом месте пластикового трубного изделия.

Подобные армированные трубки не расслаиваются. Также при сварке таких трубных изделий монтажники не делают зачистку армирующего слоя.

В итоге подобные 2 типа армирования хорошо подходят для греющих трубопроводных систем из пластика.

В итоге монтажники и хозяева квартир должны знать такие нюансы о полипропилене:

1. трубки из полипропилена нельзя ставить в обогреваемых трубопроводных системах в областях РФ, в которых средняя температура воздуха зимой равна -25 и ниже. В подобной ситуации профессионалы в этом деле советуют ставить оцинкованные стальные трубные изделия, нержавейки;
2. при возведении водопровода и обогреваемых трубопроводных систем, по которым течёт горячая вода, монтажники должны пользоваться только армированными пластиковыми трубками. В подобной ситуации можно использовать трубные изделия из полипропилена, покрытые и алюминием, и стекловолокном;
3. при монтаже обогреваемой трубопроводной системы запрещено устанавливать полипропиленовую трубку в распорке между стенками, домовыми перекрытиями — нужно оставлять свободное пространство для теплового трубного расширения. Это касается и установки пластиковых трубок в полу или на стенках.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Если хозяин квартиры самостоятельно ставит в квартире трубопроводную систему отопления, он должен пользоваться зачистным инструментом. При этом стоимость 1 погонного метра трубок с разными видами армирования является практически одинаковой.

Задумываясь о замене труб водоснабжения или отопления в своем доме или квартире на другие, выбор часто падает на пластиковые трубы. Все чаще на замену стальным трубам приходит полипропилен. Поскольку это пластик, возникает вопрос, какая у труб температура плавления полипропилена.

Свойства полипропилена и температурный режим эксплуатации

Полипропилен это продукт химической промышленности, порошок белого цвета. Из него путем плавления и прессования изготавливают полипропиленовые изделия.

Его получают в процессе полимеризации пропилена под воздействием металлических катализаторов. Пропилен — это газообразное вещество, как правило, побочный продукт производства этилена или бензина и дистилляторов.

Полипропилен размягчается при 140⁰С, а его плавление начинается при 175⁰С. Именно такая температура перегретого пара. Исходя из этих параметров, можно предположить, что полипропилен подходит для водопровода с любой температурой этого теплоносителя, но не пара.

Все было бы просто замечательно, если бы не одна особенность полипропилена, а именно его пластичность в нагретом состоянии. Чем выше температура нагрева полипропилена, тем больше его удлинение при нагрузке на разрыв. Иначе говоря, если на подогретый трубопровод подвесить груз, прежде чем лопнуть, он провиснет, вытягиваясь в тонкую трубочку.

Так трубопровод с холодной водой достаточно твердый и жесткий, а трубы нагретые до 130⁰С, приложив немного усилия, легко согнуть до прямого угла.

Казалось бы, мечта сантехников сбылась, можно выполнить трубопровод с любыми поворотами без использования фитингов для этих целей. К сожалению это невозможно. При изгибе полипропиленовой трубы методом нагрева, ее внутренний диаметр становится меньше, уменьшая пропускную способность водопровода, а толщина стенки с внешней стороны изгиба будет значительно меньше.

Ограничения использования

Поскольку весь водопровод работает под давлением, то существует возможность порчи нагретого трубопровода под его воздействием. Даже деформации трубопроводов для пользователей крайне нежелательны.

Поэтому, производитель устанавливает ограничение по использованию полипропиленовых труб для горячего водоснабжения. Температура теплоносителя не должна быть более 95⁰С.

Так какой же температуры вода течет в наших трубах?

Для того чтобы разобраться в данном вопросе, посмотрим что на этот счет говорят действующие нормативы.

СП 30.13330.2012 «СНиП 2.04.01-85*Внутренний водопровод и канализация зданий», сообщает, что температура воды для жилых многоквартирных домов и помещений общественного назначения не должна быть выше 75⁰С. А в помещениях детских дошкольных учреждений в местах водоразбора не выше 37⁰С.

С системами горячего водоснабжения все стало предельно понятно.

Совсем по-другому обстоит дело с системами водяного теплоснабжения.

Немного истории

На закате советского времени, несмотря на глобальный дефицит, в регионах Дальнего Востока были возведены микрорайоны домов по типовому проекту, названному в народе Ленинградским.

При строительстве этих домов была сделана попытка удешевления строительства. Стены домов были собраны из панелей, но окна имели тройное остекление. Отопительные приборы — конвекторы странной конструкции, изогнутая труба внутренним диаметром не больше 20 мм с плотно нанизанными на нее тонкими стальными пластинками.

Дальневосточный климат суров, температура зимой опускается ниже -30⁰С. При сильном ветре теплопотери панельного дома становятся просто огромными и крохотные конвекторы, рассчитанные на совсем другие условия работы, просто не справляются с поставленной задачей. Для того, чтобы хоть как-то компенсировать потери тепла, приходилось повышать температуру теплоносителя за отметку 100⁰С, благо параметры теплотрасс это позволяли.

К сожалению, система автоматизированного управления водоснабжением во многих жилых домах отсутствует. И перспективы ее появления туманны. При понижении наружной температуры до 35⁰С, ТЭЦ для соблюдения температурного режима поднимает показатели теплоносителя до 130⁰С. Благодаря давлению, по трубам продолжает течь вода, а не пар (прочитайте также: «Какое должно быть давление в трубах водоснабжения – правила расчета»). Поскольку ТЭЦ одна, то в систему горячего водоснабжения поступает вода с теми же показателями. Для соблюдения нормативов СП, водоснабжение в элеваторном узле в ручном режиме переключают на обратный трубопровод. Но человеческий фактор никто не отменял.

Вода с такими показателями, попадая во внутреннюю систему горячего водоснабжения, просто обязана вывести из строя трубопровод из полипропилена. Однако, этого не происходит. Дело в том, что температура которую выдерживает полипропиленовая труба, несколько занижена. Любой производитель, указывая в характеристиках температуру эксплуатации полипропиленовой трубы, оставляет запас на случай непредвиденных обстоятельств, подстилая себе соломки, чтобы избежать судебных разбирательств.

Это позволяет допускать некоторое отклонение при производстве различных партий полипропиленовых труб, не отправляя их в ряды бракованной продукции. Незначительно может отличаться их толщина, прочность самого пластика и другие физические свойства.

Ведя разговор о том, какую температуру выдерживает полипропиленовая труба, стоит упомянуть об одном факторе, оказывающим влияние на то, какое давление держит полипропиленовая труба (подробнее: «Какое давление выдерживают полипропиленовые трубы – виды и варианты использования»).

В настоящее время распространены трубы с маркировкой PN20 и PN25. Их отличие состоит в том, что последние армированы стекловолокном или алюминиевой фольгой.

Преимущества армированного полипропилена

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

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

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

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

Канализационные трубы из полипропилена для системы внутренней канализации транспортируют любым видом транспорта, в соответствии с правилами перевозки грузов и требованиями погрузки и крепления грузов, действующими на данном виде транспорта. Транспортирование следует производить с максимальным использованием вместимости транспортного средства.

Трубы из полипропилена следует оберегать от ударов и механических нагрузок, а их поверхность – от нанесения царапин. При перевозке, трубы из полипропилена необходимо укладывать на ровную поверхность транспортных средств, предохраняя от острых металлических углов и ребер платформы.

Транспортирование и погрузочно-разгрузочные работы должны производиться при температуре не ниже минус 20°С. Транспортировка полипропиленовых труб при более низких температурах допускается только при использовании специальных средств, обеспечивающих фиксацию труб и соблюдении особых мер предосторожности. Сбрасывание упаковок труб с транспортных средств не допускается. Погрузочно-разгрузочные работы на предприятии должны производиться в соответствии с ГОСТ 12.3.020. Канализационные трубы из полипропилена следует хранить в неотапливаемых складских помещениях, исключающих вероятность их механических повреждений, или отапливаемых складах не ближе одного метра от отопительных приборов.

Допускается на строительных площадках и открытом складе предприятия- изготовителя временное хранение канализационных труб без защиты от УФ лучей и атмосферных осадков.

Высота штабеля при хранении упаковок труб свыше 3 месяцев не должна превышать 2 метров. При хранении до 3 месяцев высота штабеля должна быть не более 3 метров.