Системы водяного отопления всегда можно найти практически в каждом жилом доме или городской квартире. В основном это центральные или автономные системы отопления, двухконтурные или одноконтурные, разница в производительности, деталях и задачах, связанных с ними. Однако один технологический аспект остается общим для всех — это тип жидкости. Основную задачу по доставке тепла к радиаторам выполняет котловая вода или антифриз.
Теплоноситель циркулирует в контурах, составляющих «циркуляционную систему» отопления. Проницаемость труб и продолжительность срока службы зависят от качества труб и используемого материала. Сегодня новые технологии в области отопительного оборудования коснулись и расходных материалов, выдвинув на первый план армированные полипропиленовые трубы, используемые в системах отопления. Эти продукты появились относительно недавно, но уже успели завоевать широкую популярность среди потребителей. В чем причина такого успеха синтетических продуктов, каковы преимущества полипропиленовых труб, армированных стекловолокном или алюминием.
Основная статья о полипропиленовых трубах.
Армирование полипропиленовых труб — основная цель и задачи
Мы помним металлические трубы в наших квартирах или в частных домах, по которым течет горячая вода, подавая в краны бытовых приборов желаемое тепло. Нечего и говорить о привлекательном внешнем виде таких трубопроводов, тем более что проницаемость металлических трубопроводов со временем значительно ухудшается. Низкое качество теплоносителя и частые засоры являются причинами снижения функциональности металлических нагревательных контуров. Следовательно, качество отопления в жилых помещениях со временем резко ухудшается.
В большинстве случаев именно эти факторы привели к появлению на рынке синтетических нагревательных расходных материалов. Сначала появились металлопластиковые трубы, а затем на рынок вышли расходные материалы из полипропилена. Высокие эксплуатационные характеристики, технологические параметры и доступность по цене сделали синтетические материалы наиболее широко используемыми компонентами в системах отопления на сегодняшний день. Попытки улучшить технологические параметры и свойства полипропилена привели к решению армировать полипропилен.
Армирование — это технология, при которой структура основного материала дополняется армирующими элементами. За счет встраивания в структуру полипропилена дополнительного внутреннего слоя значительно увеличивается линейная жесткость трубы, а также повышается прочность и стабильность материала. Армирующий слой играет ключевую роль, значительно снижая коэффициент теплового расширения синтетического трубопровода. В отличие от обычного полипропилена, армированная полипропиленовая труба в 5 раз меньше подвержена тепловому расширению, что положительно сказывается на внешнем виде трубопровода и его эксплуатационных характеристиках.
Для справки: в бытовой системе отопления температура охлаждающей среды в контуре составляет 50-700C. В случае автономного отопления температура теплоносителя может периодически повышаться до критического уровня в 950C. Эксплуатация труб из неармированного полимера при таких температурах очень вредна для физических свойств материала, из которого они изготовлены.
Для бытового отопления, где большая часть отопительного контура находится снаружи и хорошо видна, использование обычных полиэтиленовых труб нецелесообразно. Вам придется постоянно решать проблему провисания линий, устанавливая дополнительные крепления и заплатки. Какой продукт лучше всего подходит для отопительного контура — это еще один вопрос, который следует рассмотреть более подробно.
Виды армирования, используемые в комбинации с полипропиленом
Усиление — не новое явление в инженерной механике. Сам факт размещения армирующих элементов в материалах или в композитных конструкциях говорит о том, что такая технология предназначена для повышения прочностных характеристик материала или готового изделия. В конструкциях и тепловых системах армирование стало применяться сравнительно недавно. С появлением расходных материалов, армированных полипропиленом, технологические возможности отопительного оборудования значительно расширились. Такие воздуховоды прекрасно переносят высокие температуры, стабильны, долговечны и просты в установке.
Арматура в этом случае предлагается в двух вариантах. Полипропиленовые трубы или расходные материалы, армированные алюминием, содержащие армирующий слой из стекловолокна.
Как выбрать для собственной системы отопления наиболее подходящие армированные полипропиленовые трубы с тем или иным армирующим слоем, зависит от многих аспектов. Чтобы облегчить выбор, необходимо понять. Чем отличаются два варианта полипропиленовой арматуры и каковы технологические особенности такого оборудования.
Разновидности армированных изделий
Полипропиленовые изделия с тремя или пятью слоями широко используются во многих системах отопления. Именно эти расходные материалы обладают высочайшими технологическими свойствами, соответствующими условиям и рабочим параметрам отопительного оборудования.
Рассмотрим характерные параметры различных видов полипропиленовых изделий:
- Трехслойные трубы — это изделия с внутренним, средним армирующим слоем. В качестве армирующего элемента используется алюминий или стекловолокно;
- Пятислойные полипропиленовые расходные материалы — это изделия, имеющие два, внутренний и внешний, слоя полипропилена. В середине материала находятся два адгезивных слоя (клея), между которыми находится армирующий слой.
Примечание: два слоя клея были добавлены для предотвращения расслаивания материала во время использования. Трехслойные изделия часто страдают от этого недостатка, так как алюминиевый армирующий слой часто начинает отслаиваться от полимерной основы.
Основная статья: напольное отопление полипропиленовыми трубами.
Оба варианта с одинаковым успехом используются на практике, составляя основу сетей отопительного контура. Трехслойные и пятислойные полипропиленовые трубы отлично справляются с высоким рабочим давлением и работают в режиме воздействия высоких температур теплоносителя.
Соответственно, такие изделия имеют свою отличительную маркировку, по которой можно определить, каким материалом армировано изделие.
Изделия, армированные стекловолокном
Все полипропиленовые трубы маркируются соответствующими символами PP. Добавление слоя, армированного стекловолокном, обозначается в маркировке материала следующими символами PPR-FB-PPR. Сразу видно, что продукт состоит из трех слоев, средний из которых выполняет армирующую функцию. Это указывает на то, что мы имеем дело с полипропиленовыми изделиями GRP.
Внешняя поверхность этих расходных материалов отличается наличием цветного слоя внутри. Армирующий слой может быть выполнен в различных цветах, начиная от красного, оранжевого и заканчивая зеленым. Цвет никак не влияет на технологические характеристики. На внешней поверхности трубы нанесены основные конструктивные данные с указанием условий эксплуатации и диаметра изделия.
Расходные материалы, армированные стекловолокном, имеют следующие преимущества
- отсутствие необходимости очистки или калибровки отдельных секций труб во время сборки;
- отсутствие эффекта расщепления благодаря монолитной структуре изделий.
Однако преимущество стеклопластиковых труб перед полипропиленовыми трубами, армированными алюминием, не столь значительно. Оба варианта могут использоваться для отопительных контуров, но при этом необходимо учитывать следующие моменты:
В отличие от материалов, армированных алюминием, изделия из стеклопластика имеют более высокий коэффициент теплового расширения (на 5-6%).
С точки зрения цены изделия из стекловолокна немного дешевле пятислойных расходных материалов. Монтаж такой отопительной сети осуществляется быстро и просто. Используя специальные фрезы и паяльник, отопительный контур можно установить в жилом доме за один-два дня. Диффузионная пайка обеспечивает необходимую прочность соединений.
Изделия, армированные алюминием
Как и в предыдущем случае, на практике также часто используются полипропиленовые трубы, армированные алюминием. Среди профессионалов существует общее разделение на тех, кто предпочитает синтетические трубы, армированные алюминием, и тех, кто предпочитает расходные материалы из стеклопластика. У каждой категории мастеров есть свои аргументы в пользу того или иного вида расходных материалов. Давайте рассмотрим, чем отличаются трубы с алюминиевой облицовкой с технологической точки зрения.
Давайте начнем с маркировки. Продукция этого типа обычно имеет следующий набор маркировок, сокращенно PPR-Al-PPR. Как и в предыдущем случае, маркировка показывает, сколько слоев имеет труба и из чего они состоят.
Такие расходные материалы делятся на несколько поджанров:
- первый вариант — изделия имеют перфорированный алюминий в середине (тонкий слой алюминиевой фольги с маленькими круглыми отверстиями);
- второй вариант — трубка имеет средний слой из твердого алюминия.
На иллюстрациях ниже показаны первый и второй варианты расходных материалов, армированных алюминием.
Оба варианта имеют трехслойную структуру. Третий вариант предполагает использование армированной полипропиленом трубы с пятью слоями. Здесь на полипропилен и алюминий наносится два слоя адгезионной грунтовки. Благодаря двум дополнительным тепловым слоям этот тип материала обладает повышенной теплостойкостью и долговечностью.
Алюминиевые изделия также могут быть представлены в различных цветах, что не является технологически актуальным.
Иногда на рынке можно встретить продукцию, маркированную как PEX-Al-PEX. В отличие от труб с маркировкой PPR-AL-PPR, здесь речь идет о другой структуре слоев. Первые буквы обозначают внешний слой из сшитого полиэтилена. Эти расходные материалы имеют несколько разные эксплуатационные характеристики и заслуживают отдельного обсуждения. В данном случае принципиальных различий нет, поэтому оба варианта можно смело использовать для монтажа труб отопления.
Важно! В процессе практического использования алюминиево-полипропиленовые воздуховоды должны быть очищены от заусенцев для обеспечения прочности и герметичности соединения.
*
В зависимости от производителя, алюминиевый слой может быть расположен по-разному. В некоторых трубах армирующий слой располагается посередине, между двумя другими слоями с каждой стороны. Существуют также изделия, в которых алюминиевая фольга располагается ближе к внутренней стенке трубы.
Помимо специальных ножниц и паяльника, вам также понадобится бритва, чтобы правильно уложить трубу с этим расходным материалом. Этот инструмент используется для удаления заусенцев с краев алюминиевой фольги на отдельных участках труб. Поскольку сам алюминий не подходит для пайки, необходимо снять заусенцы на 2-3 мм вглубь воздуховода.
Правильно оборудованный отопительный контур с использованием армированных синтетических материалов может прослужить долгое время. Согласно инструкции, такие системы могут использоваться в течение 30-50 лет без потери своих основных эксплуатационных характеристик.
Армированные трубы хорошо выдерживают высокие температуры. Расходные материалы и принадлежности, содержащие алюминий, имеют самое низкое тепловое расширение.
Технические параметры эксплуатации армированных полипропиленовых труб
Теперь, когда вы знаете, что такое армированные синтетические трубы, можно подытожить несколько моментов. К преимуществам усиленных расходных материалов относятся:
- самый низкий коэффициент теплового расширения среди всех известных в настоящее время компонентов этого типа;
- каждое изделие рассчитано на определенное рабочее давление (указано на маркировке);
- широкий диапазон рабочих температур;
- устойчивость к коррозии;
- Устойчивость изделий к резким перепадам температуры (отсутствие риска обморожения в таких трубопроводах).
Основные технологические параметры потребительских компонентов из полипропилена, армированного алюминием или стекловолокном, следующие.
Вернемся к коэффициенту теплового расширения.
Для сравнения: для стандартной пластиковой трубы коэффициент теплового расширения составляет 10 см на погонный метр трубы. При контакте с теплоносителем, имеющим температуру 700C.
Для полипропиленовых изделий с армирующим слоем ситуация иная. При высоких температурах, даже до +950C, тепловое расширение составляет всего 1 см на погонный метр трубы.
Рабочее давление также влияет на функциональность отопительного контура и срок его службы. В качестве иллюстрации просто взгляните на таблицу, в которой приведены маркировки и рейтинги различных типов полипропиленовых изделий, используемых в бытовых системах отопления.
| Маркировка продукции | Функциональность | Температура рассола ˚C | Номинальное давление рассола МПа |
| PN 10 | Для систем холодного водоснабжения | ≤ + 20˚С | 1 кгс/см2 |
| Для низкотемпературных систем отопления (напольное отопление) | ≤ + 45˚С | ||
| ПН 16 | Для систем холодного и горячего водоснабжения | ≤ + 60˚С | 1,6 кгс/см2 |
| PN 20 | Только для систем горячего водоснабжения | ≤ + 95˚С | 2 кгс/см2 |
| PN 25 (усиленный) | Для систем центрального отопления и ГВС. | ≤ + 95˚С | 2,5 кгс/см2 |
Примечание: рабочие части и компоненты, используемые при монтаже полипропиленовых труб, армированных и в традиционном исполнении, могут быть изготовлены из возможных, традиционных материалов: латуни, меди, никелированных вставок. Тип подключения выбирается с точки зрения технологической необходимости.
Заключение
Полипропиленовые расходные материалы, армированные специальными компонентами, теперь позволяют значительно повысить эффективность систем отопления. Благодаря их доступности и простоте монтажа, с помощью таких изделий можно прокладывать отопительные трубопроводы практически любой длины. Единственные ограничения могут исходить от мощности отопительного оборудования и конкретного метода нагрева. Не стоит забывать, что полимерные трубы очень удобны и практичны в использовании. С таким трубопроводом легко производить ремонт. Отдельные участки трубопровода взаимозаменяемы. Благодаря методу пайки достигается требуемая герметичность, прочность и стабильность соединений.
Технологически синтетические трубы, армированные стекловолокном, имеют большие преимущества, поэтому со временем этот вид расходных материалов будет доминировать на рынке отопительных приборов.
Гофрированные трубы для туалета: размеры и выбор гофрированного слива Что такое испытание труб давлением, когда оно необходимо и как его проводят? Виды клея для склеивания полиуретана
Источник:
