Что такое труба ПНД
Недорогой, технологичный и не подверженный коррозии пластик идеален для создания трубопроводов. ПНД имеет большую прочность, чем ПВД, достаточную жесткость, пластичность, химическую устойчивость и устойчивость к коррозии.
Трубы из полиэтилена низкого давления – актуальная и технологичная разновидность труб. Легкие, прочные, долговечные трубы можно использовать для самых различных систем. Размеры труб позволяют заменять полиэтиленовыми конструкциями даже трубопроводы большого диаметра. По конструкции трубы из ПНД бывают одно- и двухслойными, гофрированными и гладкостенными, раструбными, с перфорацией – для ливневок и дренажных систем.
Современная тенденция в устройстве инженерных коммуникаций – заменять стальные трубопроводы пластиковыми. Полиэтиленовые трубы занимают больше половины всего объема выпускаемых пластиковых труб.
Трубы из полиэтилена низкого давления
Трубы ПНД в настоящее время все чаще вытесняют трубопроводы из других материалов. Это происходит благодаря набору уникальных свойств, которыми не могут обладать традиционные металл и бетон. Несомненные преимущества ПНД-изделий, такие как неподверженность коррозии и гниению, дополняются эстетичным видом, удобствами монтажа и огромным ассортиментом продукции, предназначенной для транспортировки различных веществ и способной выдерживать разные нагрузки.
Особенности труб из полиэтилена низкого давления
Использование полиэтиленовых труб низкого давления дает следующий перечень преимуществ:
- Отсутствие химического реагирования с транспортируемыми веществами, что позволяет сохранить свойства воды (вкус и состав) и качество самого трубопровода,
- Стойкость к растрескиванию даже при низких температурах и замерзании содержимого,
- Малый вес (примерно в 5-7 раз меньший, чем аналогичные изделия из чугуна, бетона и стали), дающий легкие транспортировку и монтаж, а также отменяющий необходимость дополнительной опоры крепежа,
- Гладкие внутренние поверхности, исключающие засоры и не зарастающие взвесями из транспортируемых жидкостей,
- Возможность производства трубы большой длины для устройства трубопроводных систем с минимальным числом стыков, что сводит к минимуму аварийные ситуации,
- Поглощение материалом трубы посторонних звуков из системы благодаря звукоизоляционным свойствам ПЭ,
- Простая сборка всех видов ПНД-трубопровода с помощью муфт, фитингов и сварки при сравнительно низких температурах плавления полиэтилена.
ВАЖНО! Стоимость устройства трубопроводных систем из материала ПНД будет значительно дешевле, чем других, что происходит из-за дешевизны самой трубы, ее перевозки и монтажа.
Трубы ПНД (из полиэтилена низкого давления)
Напорные трубы из полиэтилена низкого давления стали выгодной альтернативой металлическим и бетонным. Трубы ПНД, представляющие собой пластичный полимер, успешно применяют в странах Европы, которые известны своим стремлением к использованию экологически чистого оборудования. Благодаря выдающимся техническим характеристикам и доступной стоимости такие изделия можно смело устанавливать в доме или на предприятии.
Где применяются трубы ПНД
Области применения полиэтилена низкого давления разнообразны — от транспортировки питьевой воды до нужд технической промышленности. Самая востребованная область их применения— питьевое водообеспечение. Для него используются напорные изделия, которые отмечены синими полосками на наружной поверхности. Муниципальные организации устанавливают из ПНД целые магистрали.
Таблица №1
| Также изделия востребованы в других сферах | |
|---|---|
| Газоснабжение | Помечены желтыми полосками. В эксплуатации ведут себя лучше металлических из-за повышенной плотности стенок и пожаробезопасности. |
| Канализация | Отлично подходят для стоков благодаря прочной основе, устойчивости к агрессивным средам и звукоизоляции. |
| Дренаж | Высокие технические способности материала обеспечивают бесперебойную работу на участке и надежный контроль грунтовых вод. |
| Добывающая промышленность | Полиэтилен незаменим при изготовлении обсадных трубопроводов для скважин и котлованов. |
| Электроизоляция | Прочная огнеупорная и антикоррозийная основа служит защитой электропроводов от внешних факторов. |
Кроме того, технические трубы ПНД можно использовать для насосов из очистных станций, безнапорной канализации, систем орошения и мелиорации.
Виды и отличия ПНД-труб
ПЭ-трубы выпускаются в огромном ассортименте видов, которые классифицируются по различным признакам — сфера использования, назначение, физические свойства, способ изготовления. Весь модельный ряд делится на напорные и безнапорные разновидности. Также любое изделие маркируется названием и артикулом, которых существует четыре:
- ПЭ-63 — трубы для прокладки электропроводов под землей, ливневой канализации, рабочее давление составляет 6,3 атмосфер.
- ПЭ-80 — усовершенствованный тип, предназначенный для напорного применения, давление — 10 атмосфер.
- ПЭ-100 — самый мощный вид для питьевой воды и хозяйственных нужд, имеет давление 16 атмосфер.
- ПЭ-100 PROSAFE — благодаря усиленному защитному покрытию отличаются повышенной прочностью и износостойкостью.
- питьевые — трубы для чистой воды, отмечены синей полосой для холодной воды и красной — для горячей;
- газовые — предназначены для горючих веществ, отмечены желтой полосой.
пнд трубы газовые
Безнапорные ПНД-трубы не отмечаются полосами, изготавливаются из вторично переработанного материала ПЭ-32, ПЭ-63, ПЭ-80 и ПЭ-100. Изделия допускается использовать только в технических целях. Исходя из толщины стенок, различают несколько видов:
- легкие (Л);
- средне-легкие (СЛ);
- средние (С);
- облегченно-средние (ОС);
- средне-тяжелые (СТ).
- гофрированные — имеют два слоя, а также полную или частичную перфорацию;
- изолированные — устойчивы к электрическому перенапряжению, обработаны фильтрующим сырьем.
Таблица №2
| Напорные | |||
| Сфера применения | |||
| Питьевая | Промышленная | ||
| Тип назначения | |||
| 63 | 80 | 100 | Prosafe |
Таблица №3
| Безнапорные | |||
| Тип изготовления | |||
| Гофрирование | Изолирование | ||
| Прочность стенок | |||
| С, Л | ОС | СЛ | СТ |
| Вторсырье | |||
| 32 | 63 | 80 | 100 |
Технические характеристики
Полиэтиленовый трубопровод — практичное и долговечное решение для загородного дома, дачного участка или предприятия. Данный материал, в отличие от металла, чугуна или бетона, имеет ровную гладкую внутреннюю структуру, что обеспечивает быстрый и бесперебойный поток жидких веществ. Кроме того, из-за отсутствия шероховатостей внутри невозможно скопление илового осадка. Полиэтилен не подвержен коррозии — это свойство надежно защищает поверхность от ржавчины.
Разные производители выпускают разнообразные модификации труб ПНД, каждая из которых обозначена в технических характеристиках изделия:
- SDR — показатель прочности, полученный из соотношения диаметра к толщине стенок;
- PN — величина, определяющая рабочее давление при внешней температуре воздуха +20°С;
- S — классификация прочности, или соотношение напряжения к постоянному давлению;
- MRS — показатель длительной прочности, измеряемый в МПа и определяющий свойства изделия.
Также в маркировке указываются толщина стенок, диаметр и длина изделия в миллиметрах. Каждой модификации свойственны особые нормы показателей. Нормы устанавливаются по стандартам СНиП и не могут быть изменены компанией-изготовителем самостоятельно.
Размеры труб ПНД
ПНД-трубы продаются отдельными отрезками или бухтами. Существуют нормы размеров, установленные ГОСТом 18599-2001. Документ регламентирует определенные размеры бухты и самой трубы в зависимости от ее внешнего диаметра. Самые популярные и востребованные габариты указаны в таблице:
Размеры по ГОСТ 18599-2001
Таблица №4
| Диаметр (мм) | Длина бухты (м) | Размер трубы (см) |
| 20 | 50-100 | 100 |
| 25 | 50-100 | 110 |
| 32 | 100 | 120 |
| 40 | 100 | 140 |
| 50 | 100 | 150 |
| 63 | 100 | 200 |
| 75 | 100/50 | 220/190 |
| 90 | 100/50 | 270/250 |
| 110 | 100/50 | 300/280 |
| 120 | 12 | 600-1200 |
Производители труб ПНД
В России находится несколько сотен компаний, которые занимаются производством изделий из полиэтилена низкого давления. Большинство из них являются филиалами или дистрибьюторами официальных представительств.
Таблица №5
| Самые крупные производители России | |
|---|---|
| «Холдинг-Пластполимер» | Завод работает с 2009 года, выпускает полимерную продукцию и фитинги. Сотрудничает с финской компанией «Borealis-AG». Магазины-филиалы есть в Ижевске, Уфе, Москве. |
| Cyklon | Кудиновский трубный завод Cyklon основан в 2005 году, занимается изготовлением и поставками полиэтиленовой сантехники по всей России, в том числе труб ПНД диаметром от 25 мм. На территории фирмы размещена собственная лаборатория с линиями Liansu, а также эффективный логистический отдел. |
| «Политек-Пайп» | Компания находится на рынке с 1999 года, специализируется на производстве оснащения для водоснабжения, канализационного трубопровода, отопления. Все испытания продукции проводятся в собственной лаборатории. |
| «Wavine Норд-Сантехмонтаж» | Организация открылась в 2005 году как фирма-изготовитель полиэтиленовой продукции. Последние несколько лет компания является официальным представителем голландских ПНД-труб торговой марки Wavine. |
| «Nashorn» | Один из крупнейших поставщиков ПНД-продукции в России, работающий с 2004 года. Специалисты концерна применяют в работе новейшие технологические разработки. Экспорт компании осуществляется по всей стране. |
Выбирая наиболее подходящий вариант, стоит обратить внимание на бренд Cyklon. Продукция фирмы отличается выгодным сочетанием доступной цены и повышенных эксплуатационных характеристик. К преимуществам продукции данной марки отнесем следующие:
- использование высококачественного полиэтилена, что исключает риск деформации изделий;
- применение экологически чистых материалов при производстве;
- устойчивость труб к агрессивным веществам, перепадам температур, щелочам и кислоте;
- герметичное соединение элементов, не пропускающих воздух или жидкость;
- простой механизм, который позволяет упростить монтаж и сделать безканальную прокладку;
- низкие показатели теплопроводности и стойкая шумоизоляция изделий;
- сохранение целостности полиэтилена при замерзании жидкости в полости ПНД-трубы;
- повышенная износостойкость, огнеупорность, ударопрочность и невосприимчивость ржавчины.
Учитывая длительный срок эксплуатации и низкую стоимость изделий, можно убедиться в высоких технических свойствах и выгодных функциях полиэтиленовой продукции.
Особенности монтажа
Особенностью трубы ПНД считается легкость монтажа. Благодаря небольшому весу, простой конструкции и пластичной структуре можно установить ее своими руками без привлечения мастера или спецтехники. Для каждой области использования существует отдельный способ установки.
- Сварка встык. Используется для труб, диаметр которых составляет не менее 5 см. Необходимо подровнять фаски торцов на 2-3 мм и обезжирить их, далее нагреть торцы сварочным аппаратом и соединить до полного остывания.
- Фитинги. Компрессионные раструбы применяются для диаметра от 2 до 31 см. Торцы обезжирить, надеть на них гайку и две шайбы, приложить резиновую или полиуретановую прокладку. Вставить конец трубы в фитинг и закрутить гайку.
- Металлические фланцы. Наиболее эффективно держатся на деталях диаметром от 4 см. Нужно к торцам приварить втулки из полиэтилена, после чего установить фланцевое соединение.
Водопровод в квартире или доме обычно не требует габаритных приспособлений, достаточно трубопровода диаметром от 25 мм. Чтобы смонтировать домашнее водоснабжение, можно крепить трубки фитингами. Для канализации и газопровода рекомендуется применять компрессионные фитинги или фланцевые детали. Электромагистрали лучше укреплять сваркой встык.
Цены на трубы ПНД
Стоимость полиэтиленовой продукции разных изготовителей отличается в зависимости от исходного сырья, технологии производства, прочности и размера. Одни компании упаковывают трубы ПНД в бухты по 50, 100 и 200 метров, другие реализуют отрезы длиной от 2 до 600 метров. В таблице указаны цены на ПНД-трубы самых продаваемых размеров:
Цены на трубы ПНД (руб.)
Таблица №6
| Производитель | Диаметр (мм) | SDR-11 | ||
| PN-10 | PN-16 | PN-20 | ||
| Wavine | 32 | 9,60 | 10,04 | 11,60 |
| 110 | 81,60 | 118,40 | 139,60 | |
| Nashorn | 32 | 27,30 | 48,60 | 85,40 |
| 110 | 100,01 | 151,00 | 600,00 | |
| Политек-Пайп | 32 | 92,70 | 96,70 | 114,20 |
| 110 | 187,80 | 211,30 | 245,60 | |
| 25 | 35,66 | 49,70 | 76,30 | |
| Cyklon | 32 | 52,50 | 74,10 | 94,50 |
| 50 | 115,00 | 145,80 | 177,10 | |
| Холдинг-Пластполимер | 32 | 33,30 | 46,20 | 54,30 |
| 110 | 74,10 | 114,90 | 182,40 |
Трубы ПНД позволяют реализовать современные системы обеспечения населения водой, газом и другими коммуникациями. Благодаря отличным производственным свойствам они постепенно заменяют металлические трубопроводы. И в этом имеется масса плюсов — начиная с выгодной цены и заканчивая увеличенным сроком эксплуатации.
Среди них особое место занимают трубы из полиэтилена низкого давления. Объективно, они имеют ряд солидных преимуществ, обеспечивающих устойчивую популярность у конечного потребителя. Не корродирующие, простые в монтаже, неприхотливые в эксплуатации, они успешно решают вопросы холодного и горячего водоснабжения, газоснабжения, транспортировки технических жидкостей (кислот, щелочей, растворителей), дренажа и орошения земельных участков. К тому же, еще и выгодно отличаются демократичной стоимостью.
Обратите внимание! Неосознанное открытие полиэтилена произошло в 1899 году, в Германии. Практическую ценность данного материала ученые смогли понять только к 1933 году, именно в это время новый полимер и был запатентован.
Технология производства труб ПНД
- Этилен полимеризуется, после чего расплавленная субстанция отправляется в экструдер.
- Экструдер выдавливает полимерную массу через специальную форму, после чего изделие становится похоже на трубу.
- Далее, следует прокатный стан, где изделие приобретает конечную форму, на которую наносится маркировка.
- Готовые ПНД трубы упаковываются в бухты, длиной по 100, 200, в особых случаях по 1000 м. В некоторых случаях можно встретить изделия длиной 12 метров.
Суть технологии – полимеризация молекул органического газа этилена в среде невысокого давления. В результате полимеризации образуется плотный, пластичный полимер, полиэтилен, из которого изготавливают трубы.
Способы полимеризации
- Суспензионная. В качестве стабилизаторов применяется различная промышленная химия и даже глина. Состав постоянно перемешивается, благодаря этому каждый мономер полимеризуется качественнее, частицы материала сращиваются максимально плотно. Метод имеет один недостаток – остатки химического стабилизатора попадают в структуру полимера.
- Растворная – процесс производства ПНД, при котором используется катализатор и на процесс влияют невысокие температуры (60-120 градусов Цельсия). Получаемый полимер однороден, гибок, способен к самовосстановлению после несущественных изменений первоначальных форм, устойчив к истиранию. Процедуру усложняет подбор катализатора, необходимо качественно подобрать компоненты, чтобы под воздействием температуры они минимально вступали в параллельную химическую реакцию, влияя на конечный результат.
- Газофазная – устаревшая технология, основной минус которой – невысокое качество конечного продукта. Газовая среда является технологической базой метода. Сшивка молекул (соединение) происходит в результате диффузионной активности. Молекулы свободно перемещаются и сталкиваются, таким образом структурная решетка образуется в несколько хаотичном порядке. Неравномерность структуры материала, произведенного по газофазной технологии, влияет на однородность полимера, ухудшая его свойства износоустойчивости.
- Существует также альтернативная технология рециклинга полиэтилена, переработка полимера, отслужившего свой срок. Экономически, требуется меньший объем расходов на производство. Полимеры не создаются заново, им дается вторая жизнь, поэтому финансовые вложения сравнительно небольшие. Экологически, работа с вторсырьем, наносит минимальный вред экологии, а также эффективно решает вопрос о хранении после окончания срока его эксплуатации.
Классификация труб ПНД
Имеющиеся на рынке строительной продукции трубы из полиэтиленовых материалов низкого давления подразделяются на группы по признакам их предназначения и возможности выдерживать нагрузки разной силы.
По назначению
Из полиэтилена ПНД, создаваемого при пониженном давлении, изготавливают трубы для различных целей:
- Водопроводные, которые можно отличить по цвету – полностью синему либо черному с продольными синими полосками. Из них особенно выделяются питьевые по специальному перечню требований к их изготовлению, а также трубы с предназначением к горячему водоснабжению.
- Газовые с цветовой маркировкой желтого цвета – полностью желтые либо черные с желтыми (оранжевыми) продольными полосками.
- Канализационные для устройства внутренней и наружной канализации, которые могут изготавливаться с уже готовыми раструбами для возможности соединения без применения фитингов. Используются не только в простых канализационных системах, но также при устройстве коллекторов.
- Дренажные для отвода грунтовых вод от фундаментов и других строений, которые обычно создаются с особой гофрированной конструкцией.
- Оросительные, подводящие воду для полива растений в их вегетационный период.
- Обсадные для устройства водяных скважин для подачи технической и питьевой воды. Такая труба не боится не только естественного разложения, но и сдвигов грунта.
- Технические, предназначенные к транспортировке технических жидкостей, агрессивных к другим материалам (напр., металлам).
ИНТЕРЕСНО! Труба ПНД может поставляться как готовыми отрезками, так и мотками в катушках или бухтах. При этом изделия с диаметрами меньше 160-ти мм выпускаются в разных видах, а большего 160-ти мм диаметра – только в мерных отрезках.
По свойствам
Высокоплотный полиэтилен низкого давления обладает хорошей прочностью на растяжение и разрыв, гибкий и пластичный, что дает возможность изготовления из него напорных трубопроводов:
- Безнапорные, для которых нет определенных требований к допустимым нагрузкам (обычно технические),
- Слабонапорные с возможностью выдерживать внутреннее давление содержимого до 5-ти – 6-ти атм.,
- Высоконапорные, выдерживающие давление до 16-ти – 20-ти атм. и имеющие стенки толщиной до 70-ти мм,
- Для разреженного воздушного режима, используемые в условиях почти полного вакуума.
ВНИМАНИЕ! Производство напорных труб для водоснабжения, газа и канализации из ПНД регламентируется соответствующими стандартами ГОСТ, в которых прописаны свойства всех видов и подвидов трубы, ее производство, химический состав, физические характеристики и многое другое. Остальные виды труб производятся по ТУ.
Маркировка видов
- Буквы ПЭ, указывающие на изготовление трубы именно из полиэтилена.
- Индекс минимальной длительной прочности, стоящий сразу за «ПЭ»: ПЭ-100, ПЭ-80 и т.п.
- Коэффициент SDR, являющийся относительной величиной и указывающий на возможную нагрузку. Так, трубы с SDR 9 выдержат до 16-ти атм., а с SDR 21 – всего лишь 6 атм.
- Наружный диаметр и величина толщины стенки в миллиметрах,
- Назначение изделия прописью – питьевое либо техническое,
- Номера стандартов ГОСТ, которым соответствует продукция,
- Сведения (имя) изготовителя.
Монтаж разных труб ПНД
Трубы ПНД разных видов могут монтироваться в системы несколькими способами:
Классификация трубных изделий ПНД
Полиэтиленовые трубы низкого давления классифицируют по цели применения и рабочим свойствам.
Виды труб по назначению
Из полиэтилена ПНД, создаваемого при пониженном давлении, изготавливают трубы для различных целей:
- Водопроводные, которые можно отличить по цвету – полностью синему либо черному с продольными синими полосками. Из них особенно выделяются питьевые по специальному перечню требований к их изготовлению, а также трубы с предназначением к горячему водоснабжению.
- Газовые с цветовой маркировкой желтого цвета – полностью желтые либо черные с желтыми (оранжевыми) продольными полосками.
- Канализационные для устройства внутренней и наружной канализации, которые могут изготавливаться с уже готовыми раструбами для возможности соединения без применения фитингов. Используются не только в простых канализационных системах, но также при устройстве коллекторов.
- Дренажные для отвода грунтовых вод от фундаментов и других строений, которые обычно создаются с особой гофрированной конструкцией.
- Оросительные, подводящие воду для полива растений в их вегетационный период.
- Обсадные для устройства водяных скважин для подачи технической и питьевой воды. Такая труба не боится не только естественного разложения, но и сдвигов грунта.
- Технические, предназначенные к транспортировке технических жидкостей, агрессивных к другим материалам (напр., металлам).
ИНТЕРЕСНО! Труба ПНД может поставляться как готовыми отрезками, так и мотками в катушках или бухтах. При этом изделия с диаметрами меньше 160-ти мм выпускаются в разных видах, а большего 160-ти мм диаметра – только в мерных отрезках.
Разновидности труб по рабочим характеристикам
В зависимости от рабочих свойств все изделия ПНД подразделяются на три вида:
- Высоконапорные, предельное рабочее давление которых до 2,5 МПа.
- Низконапорные, способны выдержать давление до 0,6 МПа.
- Безнапорные – требования по нагрузке отсутствуют, показатели рабочего внутреннего давления минимальны.
Отличия труб ПНД легкого и тяжелого типа
Гофрированные трубы из полиэтилена низкого давления используют для проводки коммуникационных сетей. Их монтируют внутри строительных конструкций, под землей, на открытом пространстве. Различные условия монтажа и эксплуатации требуют от продукта наличие определенных характеристик. Промышленность выпускает серии гофротруб ПНД, которые различаются конструкцией: одно-, двухслойные; с полимерным покрытием, с армированными деталями.
- легкие,
- тяжелые,
- сверхтяжелые.
Их используют в зависимости условий и технических требований к эксплуатации.
Трубы легкого и тяжелого видов – особенности конструкции и применения
Трубы пнд легкого типа (ГТЛ) просты в устройстве, удобны в монтаже. Характерные особенности: малая толщина и вес, высокая гибкость. При прокладке гофрошлагг можно изгибать под любым углом, изменять длину; его не нужно закреплять. Тяжелая серия (ГТТ) отличается большим сечением и толстыми стенками.
- ГТЛ используют для внутренней проводки. Снаружи их укладывают в тех местах, где они не испытывают давление окружающего материала. Удобны для прокладки кабелей под гипсокартонными элементами строения, в автомобилях. Их монтируют в домах под подвесными, натяжными потолками.
- ГТТ хорошо выдержи дает механические нагрузки, закладываются в монолитные конструкции (стены, потолки), в грунт для проводки подземных магистралей.
ГТТ обладают высоким сопротивлением механическим воздействиям. Это качество делает их пригодными для использования на тех объектах, где требуется высокая прочность защитных кожухов. Их заливают бетоном при возведении монолитных зданий, укладывают под землей. Перед подачей цементного раствора элементы фиксируют крепежом к несущим конструкциям. В готовой стене внутри гофрокожуха протягивают кабель.
Сверхтяжелые гофротрубы (ГТСТ)
Серия обеспечивает наибольший уровень защиты расположенных внутри электропроводов. Изделия укладывают в больницах и поликлиниках, учебных заведениях, детских учреждениях. Кожухи надежно защищают людей на объектах с повышенными требованиями к безопасности. Сверхтяжелая серия обладает высоким показателем сопротивления сжатию – более 1250 Н/5 см2.
Деформация трубы сверхтяжелой не превышает 25% (такой же коэффициент у ГТТ). Показатель определяется изменением начального диаметра.
Особенности гофротруб для электропроводки
Защитные рукава выпускаются в бухтах. Длина легкой серии – 50-100 м, тяжелой – 2-25 м. Диаметр кожуха подбирают в зависимости от параметров прокладываемого провода (сечение, количество жил). Внутри помещений используют ГТЛ с наружным диаметром от 16 до 50 мм. Поперечник ГТТ для подземных каналов достигает 200 мм.
При необходимости прокладки длинных участков коммуникации отрезки труб соединяют муфтами, угольниками, тройниками, отводами. Для удобства пользования в материал добавляют красящие присадки.
Производство, характеристики и назначение труб ПВД
Труба ПВД изготавливается из полиэтилена высокого давления – пластичного и очень прочного полимера. Выпускается различного диаметра в диапазоне величин от 10-ти до 1200 мм и находит применение в строительстве различных коммуникационных систем – водопроводов, дренажных сетей и изоляции электромагистралей, а также для образования технологических проёмов в монолитных строительных элементах. В частности, трубы из полиэтилена высокого давления хорошо зарекомендовали себя в качестве обсадных труб для скважин, так как они отлично выдерживают как давление воды, так и небольшие сдвиги пород.
Труба ПВД характеристики
Полиэтиленовая труба ПВД обладает следующими техническими возможностями:
- Устойчивостью к механическим деформациям удара, растяжения и сжатия,
- Возможностью повышения рабочего давления жидкости в трубе до 25-ти атмосфер,
- Устойчивостью к разрыву при замерзании содержимого,
- Неподверженностью коррозиям и другим разрушениям химического происхождения,
- Максимальной температурой эксплуатации +40°C при нормальном функционировании и +80 0C в аварийной ситуации.
Отличие от труб из ПНД
Трубы из полиэтилена низкого давления, в производстве сырья для которых используется тот же мономер, но другая технология, по многим параметрам отличаются от изделий из ПВД. Они имеют:
- более твердые и жесткие стенки и большую прочность,
- особенно высокую стойкость к химически активным веществам,
- меньшую себестоимость производства.
ВАЖНО! Трубы из полиэтилена высокого давления не только химически инертны, они еще и не выделяют абсолютно никаких токсических веществ, так как производство сырья для них исключает наличие в полиэтиленовой массе посторонних примесей. Это свойство позволяет использовать трубы ПВД в устройстве водопроводов.
Классификация
Из полиэтилена высокого давления изготавливают трубы, которые различаются как диаметром и толщиной стенок, так и внешней и внутренней конструкцией:
- Гладкие однослойные,
- Гофрированные,
- Двустенные,
- трехслойные с усилением синтетической нитью.
Какие марки ПВД используются
По ГОСТу отечественный полиэтилен высокого давления выпускается двух базовых марок в зависимости от способа изготовления (№ 108 – в автоклавах, № 158 – в трубчатых реакторах) и трех сортов для каждой марки. ПВД-108 – один из лучших материалов для изготовления пластиковой трубы, он не гниет, не разрушается и не поддается коррозии, а ПВД-158 может давать самые тонкие материалы. Для производства труб ПВД может использоваться полиэтилен обеих марок с той разницей, что ПВД 108 будет немного жестче и устойчивее к агрессивным средам, а ПВД 158 – более гладкий и с меньшим количеством объемных вкраплений.
Технология производства
Трубы ПВД изготавливаются методом экструзии из полиэтилена высокого давления при нагревании его до температуры плавления начального сырья – гранул ПВД. До получения конечного продукта проходит несколько этапов:
- Плавление гранулированного полиэтилена до получения однородной массы в экструдере и формовка из нее трубы необходимого диаметра.
- Вакуумная калибровка либо калибровка в полых цилиндрах под давлением с частичным охлаждением полученной заготовки, которая проводится для максимального уточнения диаметра будущей трубы.
- Полное охлаждение трубы до нормализации ее температуры путем прохода через ряд охлаждающих резервуаров.
- Резка на отдельные, готовые к использованию изделия конкретной длины.
- Маркировка и складирование на хранение в отделах готовой продукции.\
Двухслойные трубы ПВД – ПНД
Стоимость полиэтиленовой продукции разных изготовителей отличается в зависимости от исходного сырья, технологии производства, прочности и размера. Одни компании упаковывают трубы ПНД в бухты по 50, 100 и 200 метров, другие реализуют отрезы длиной от 2 до 600 метров. В таблице указаны цены на ПНД-трубы самых продаваемых размеров:
Цены на трубы ПНД (руб.)
Таблица №7
| Производитель | Диаметр (мм) | SDR-11 | ||
| PN-10 | PN-16 | PN-20 | ||
| Wavine | 32 | 9,60 | 10,04 | 11,60 |
| 110 | 81,60 | 118,40 | 139,60 | |
| Nashorn | 32 | 27,30 | 48,60 | 85,40 |
| 110 | 100,01 | 151,00 | 600,00 | |
| Политек-Пайп | 32 | 92,70 | 96,70 | 114,20 |
| 110 | 187,80 | 211,30 | 245,60 | |
| 25 | 35,66 | 49,70 | 76,30 | |
| Cyklon | 32 | 52,50 | 74,10 | 94,50 |
| 50 | 115,00 | 145,80 | 177,10 | |
| Холдинг-Пластполимер | 32 | 33,30 | 46,20 | 54,30 |
| 110 | 74,10 | 114,90 | 182,40 |
Трубы ПНД позволяют реализовать современные системы обеспечения населения водой, газом и другими коммуникациями. Благодаря отличным производственным свойствам они постепенно заменяют металлические трубопроводы. И в этом имеется масса плюсов — начиная с выгодной цены и заканчивая увеличенным сроком эксплуатации.
Среди них особое место занимают трубы из полиэтилена низкого давления. Объективно, они имеют ряд солидных преимуществ, обеспечивающих устойчивую популярность у конечного потребителя. Не корродирующие, простые в монтаже, неприхотливые в эксплуатации, они успешно решают вопросы холодного и горячего водоснабжения, газоснабжения, транспортировки технических жидкостей (кислот, щелочей, растворителей), дренажа и орошения земельных участков. К тому же, еще и выгодно отличаются демократичной стоимостью.
Обратите внимание! Неосознанное открытие полиэтилена произошло в 1899 году, в Германии. Практическую ценность данного материала ученые смогли понять только к 1933 году, именно в это время новый полимер и был запатентован.
Основные свойства трубы из ПВД
Объясняют возможность широкого применения труб ПВД характеристики полиэтилена высокого давления, из которого они изготовлены. ПВД – мягкий пластичный материал с очень малой химической активностью и низкой температурой хрупкости. Именно поэтому изготовленные из него изделия гибкие и упругие, выдерживающие значительные нагрузки.
Технические характеристики труб из полиэтилена низкого давления
Трубы, изготовленные из полимерных материалов, в том числе и ПНД, устанавливаются на всевозможные коммуникационные системы – водопровод, орошение, газоснабжение, канализация и многие другие. Они удовлетворяют всем требованиям предъявляемым к современным трубопроводам, оставаясь самым дешевым вариантом их постройки. Такое широкое применение стало возможно благодаря высоким техническим показателям труб ПНД и их вариативности в зависимости от видов и конструкций.
Состав материалов
Трубы ПНД изготавливаются из полиэтилена – пластика, полученного методом полимеризации низших углеводородов в условиях низкого давления. При этом получается плотное вещество линейной структуры, состоящее из укрупненных молекул со множеством боковых ответвлений.
В зависимости от условий протекания реакции образуемые межмолекулярные связи могут быть слабее либо прочнее, поэтому полиэтилен для производства труб различается на несколько подвидов, маркируемых разными индексами (больший индекс указывает на более «сильный» материал). Из них наиболее применимы для труб следующие два вида:
- ПЭ-80, который характеризуется более слабыми внутренними связями. Он имеет меньшую плотность и температуру плавления, немного менее прочный на разрыв (предел прочности – 700 ч), но более пластичен, в связи с чем трубы из него более гибкие и легче выдерживают небольшие деформации.
- ПЭ-100 имеет большее число внутренних связей, поэтому более плотный, жесткий и прочный на разрыв (предел прочности – 1000 часов). При этом он теряет некоторые свойства пластичности и получает хрупкость при более высоких температурах, чем для ПЭ-80.
ВНИМАНИЕ! Различия видов ПНД становятся значимыми только в крайних точках допустимых диапазонов, для которых выбирают более прочные либо более пластичные материалы. В стандартных «средних» условиях эксплуатации труб эти различия несущественны.
Основные свойства
Материалы ПНД твердые и очень прочные, пластичные и долговечные. А это значит, что трубы из них получаются износостойкими и способными выдерживать значительные нагрузки: они устойчивы к растяжению, сжатию, разрыву, хорошо гнутся и не боятся трещин.
Технические показатели
- Возможный температурный диапазон плавления – от -60 до +120 0 C, оптимальная эксплуатация от 0 до +40 0 C,
- Максимальное давление внутри трубы может достигать 16-ти – 20-ти атм,
- Трубы из ПНД инертны к транспортируемым веществам и не изменяют их качественного состава (напр., не меняют вкуса и запаха воды),
- Не пропускают жидкостей и газов сквозь свою структуру,
- Не поддаются коррозированию в любых его видах,
- Стойки к биологическим факторам (не разрушаются микроорганизмами),
- Имеют высокие диэлектрические свойства, поэтому не поддаются действию блуждающих токов,
- Гладкие изнутри, что обеспечивает их малую засоряемость взвесями из содержимого,
- Поглощают шумы, издаваемые жидкостями при их движении по системе,
- Имеют очень большой срок службы – порядка 50-ти – 80-ти лет.
ИНТЕРЕСНО! Даже при изначальной прочности материалов их производство включает обязательные испытания на соответствие конкретным техническим показателям для каждого вида и сорта изделий: на стойкость к разрыву и высоким температурам, повышение давления и т.п.
Конструкционные особенности
Особенностью трубы ПНД считается легкость монтажа. Благодаря небольшому весу, простой конструкции и пластичной структуре можно установить ее своими руками без привлечения мастера или спецтехники. Для каждой области использования существует отдельный способ установки.
- Сварка встык. Используется для труб, диаметр которых составляет не менее 5 см. Необходимо подровнять фаски торцов на 2-3 мм и обезжирить их, далее нагреть торцы сварочным аппаратом и соединить до полного остывания.
- Фитинги. Компрессионные раструбы применяются для диаметра от 2 до 31 см. Торцы обезжирить, надеть на них гайку и две шайбы, приложить резиновую или полиуретановую прокладку. Вставить конец трубы в фитинг и закрутить гайку.
- Металлические фланцы. Наиболее эффективно держатся на деталях диаметром от 4 см. Нужно к торцам приварить втулки из полиэтилена, после чего установить фланцевое соединение.
Водопровод в квартире или доме обычно не требует габаритных приспособлений, достаточно трубопровода диаметром от 25 мм. Чтобы смонтировать домашнее водоснабжение, можно крепить трубки фитингами. Для канализации и газопровода рекомендуется применять компрессионные фитинги или фланцевые детали. Электромагистрали лучше укреплять сваркой встык.
Технические характеристики труб ПНД
Общие характерные особенности труб ПНД можно представить в виде следующей таблицы:
Трубы ПНД маркируются признаком ПЭ, говорящего о том, что изделие произведено из полиэтилена. Применяют несколько модификаций — ПЭ 63, ПЭ 80 и ПЭ 100. Числовой показатель информирует о количестве связей молекул этилена в структурной решетке полимера, отношение количество связей к общему числу молекул.
Показатели 63, 80 и 100 характеризуют возможность трубы выдерживать давление в 6,3, 8, 10 МПа, соответственно.
Вторым важным показателем в определении технических характеристик трубы является стандартный коэффициент размера трубного изделия (индекс SDR), который определяется как отношение размера сечения трубы к толщине ее стенки. По индексу SDR можно определить, где можно использовать трубу.
Обратите внимание! Фактически, чем больше показатель индекса – тем тоньше труба, и наоборот – толстостенная труба обозначается меньшим индексом SDR. Фактически, этот показатель одновременно показывает толщину полиэтиленового слоя и определяет внутреннее и внешнее давление.
Таблица №8
| SDR | Максимальное давление, атм. | Область применения |
| 6 | 25 | Напорные магистрали, трубопроводы для подачи воды, монтаж канализационных напорных коллекторов, газопроводных линий. |
| 7,4 | 20 | |
| 9 | 16 | |
| 11 | 12 | Слабонапорные системы для транспортировки воды, оросительные магистрали. |
| 13,6 | 10 | |
| 17 | 8 | |
| 17,6 | 7 | |
| 21 | 6 | Внутридомовое слабонапорные водообеспечение малоэтажных домов |
| 26 | 5 | Внутридомовое слабонапорные водообеспечение малоэтажных домов, безнапорные (самотечные) канализационные отводы |
| 33 | 4 | |
| 41 | 4 |
Технические характеристики и свойства
Полиэтилен производят из нефти. Плотность – 0,931–0,97 г/см2. Жесткость больше, чем у полиэтилена высокого давления. Температура плавления – 120…135 °С, температура хрупкости – -60…-150 °С, морозостойкость – -70 °С. Предел прочности при растяжении составляет 100–170 кгс/см². Твердость по Бринеллю – 1,4–2,5 кгс/мм². Относительное удлинение при разрыве – 500-600 %.
Трубы характеризуются в первую очередь физическими размерами и кольцевой жесткостью (зависящей от толщины стенки).
Состав материалов
Трубы ПНД изготавливаются из полиэтилена – пластика, полученного методом полимеризации низших углеводородов в условиях низкого давления. При этом получается плотное вещество линейной структуры, состоящее из укрупненных молекул со множеством боковых ответвлений.
В зависимости от условий протекания реакции образуемые межмолекулярные связи могут быть слабее либо прочнее, поэтому полиэтилен для производства труб различается на несколько подвидов, маркируемых разными индексами (больший индекс указывает на более «сильный» материал). Из них наиболее применимы для труб следующие два вида:
- ПЭ-80, который характеризуется более слабыми внутренними связями. Он имеет меньшую плотность и температуру плавления, немного менее прочный на разрыв (предел прочности – 700 ч), но более пластичен, в связи с чем трубы из него более гибкие и легче выдерживают небольшие деформации.
- ПЭ-100 имеет большее число внутренних связей, поэтому более плотный, жесткий и прочный на разрыв (предел прочности – 1000 часов). При этом он теряет некоторые свойства пластичности и получает хрупкость при более высоких температурах, чем для ПЭ-80.
ВНИМАНИЕ! Различия видов ПНД становятся значимыми только в крайних точках допустимых диапазонов, для которых выбирают более прочные либо более пластичные материалы. В стандартных «средних» условиях эксплуатации труб эти различия несущественны.
Срок службы
Срок службы ПНД при оптимальных условиях достигает 50 лет и больше. Оптимальные условия – отсутствие солнечного цвета, перегрева, циклических механических изгибающих нагрузок на трубу.
Таблица пропускной способности
При проектировании домашних систем водоснабжения владельцу приходится решать, трубу какого размера использовать. В идеальном случае выполняют гидравлический расчет системы – это определяет минимально допустимое сечение трубопровода, обеспечивающее нормальную работу всех сантехнических приборов.
Но расчет достаточно сложен, для частного дома можно использовать приближенный показатель. Сначала по приложению 1 СНиП 2.04.01-85 определяют расчетный расход воды на каждой точке водоразбора (смесителе для раковины и душевой кабины, кране и т.д.). Затем складывают расходы и получают максимальное (пиковое) потребление воды в здании (расход).
Затем открывают таблицы Шепелева или онлайн-калькулятор на базе этих таблиц. Таблицы слишком велики, чтобы можно было привести их в этой статье. В левой части таблицы нужно найти расчетный расход в л/с. В следующем столбце находят скорость потока воды. Вверху столбца находят минимальный размер в мм (внутренний). Скорость для частных домов принимают 0,7–1,5 м/с. Следует иметь в виду, что таблицы рассчитывались для стали, и для пластиковых труб с гладкими стенками без ржавчины размер можно незначительно уменьшить.
Какое давление выдерживают
Максимальное давление для ПНД составляет 12,5 МПа. Номинальное рабочее давление – не более 10 МПа, или 100 атмосфер. Эти данные – для особо прочных конструкций из ПЭ 100, используемых для газопроводов. Для обычных водопроводных систем давление соответственно 2,5 МПА и 1,6 МПа.
Стандарты и типоразмеры труб ПНД
Комплектующие из различных сортов пластика постепенно вытесняют другие материалы из сферы возведения трубопроводов бытового назначения. Полиэтилен низкого давления – полимер, который имеет широкую сферу применения: от поливных систем до коммунальных сетей.
Один из популярных полимеров, используемых для производства комплектующих для трубопроводов различного назначения, – полиэтилен низкого давления. Трубы из него формуются в достаточно мягких условиях, позволяющих создать прочную структуру, не разрушая молекулы полиэтилена (температура 150 градусов и давление до 2 МПа).
Полученные по такой технологии изделия обладают следующими особенностями:
- биологическая и химическая инертность – полиэтилен не является комфортной средой для размножения бактерий и грибков, не реагирует с транспортируемыми веществами, внешней средой и другими материалами, используемыми для прокладывания трубопровода;
- отсутствие швов – ПНД-трубы формуются сразу в виде трубок, поэтому у них нет слабых мест, подверженных порывам;
- прочность материала на сжатие, растяжение и изгиб позволяют выпускать длинномерные трубы, используя которые можно протянуть сеть любой геометрической формы с минимальным количеством узлов;
- плотность и эластичность стенок – ПНД-трубопровод выдерживает скачки температур и давления рабочей и внешней сред;
- герметичность – стенки труб не пропускают частицы транспортируемых веществ и препятствуют газообмену рабочей среды с внешним воздухом;
- малый вес, упрощающий транспортировку и монтаж, – даже моток самой длинномерной трубы легко перенести в руках;
- звукопоглощение – мягкие стенки полиэтиленовых труб гасят вибрацию рабочей среды и не шумят;
- гладкость – в трубах низкое гидродинамическое сопротивление;
- неустойчивость к ультрафиолету, экстремальным температурам и интенсивным нагрузкам – уличные части инженерных сетей из ПНД-труб необходимо прокладывать глубоко под землей или защищать кожухом;
- пожароопасность – полиэтилен легко воспламеняется, начинает выделять токсины, опасные для жизни.
Обратите внимание! Несмотря на прочность и эластичность острые углы из полимерных труб делать нельзя. Во-первых, это ухудшает эксплуатационные качества трубопровода, так как снижается его пропускная способность и появляются узлы, подверженные засорению. Во-вторых, в местах сильного изгиба образуются заломы и растяжения стенок, которые при эксплуатации легко повреждаются, образуя течи.
С учетом всех перечисленных особенностей, ПНД-изделия применяются при монтаже трубопроводов, имеющих различное назначение:
- водоснабжение,
- водоотведение,
- газоснабжение,
- защита электрокабелей и линий связи,
- полив.
Стандарты и типоразмеры
Производство труб выполняется в соответствии с установленными стандартами: отечественным ГОСТ 18599-2001 и международным ISO 4427-1:2007. На завершающем этапе изготовления ПНД-изделия маркируют – наносят на их поверхность данные об изготовителе (наименование фирмы, номер партии и отметку ОТК) и технические параметры (марку полиэтилена, назначение, SDR, диаметр, толщину стенок).
Обратите внимание! Трубы из полиэтилена низкого давления имеют широкий типоразмерный ряд, но соотношение параметров строго стандартное. Чтобы подобрать трубы, соответствующие техническим требованиям монтируемого трубопровода, пользуются таблицами и онлайн-калькуляторами.
Марки ПНД
Маркой материала называют цифровой код, следующий на маркировке после общего для всех полиэтиленовых труб обозначения ПЭ, ПЕ или РЕ (на импортных изделиях), – число, указывающее на рабочее давление в трубопроводе:
Таблица №9
| Марка ПНД | ПЕ-32 | ПЕ-63 | ПЕ-80 | ПЕ-100 |
| Среднее давление, МПа | 3,2 | 6,3 | 8,0 | 10,0 |
Этой аббревиатурой обозначают стандарт соотношения параметров трубы (Standart Dimension Ratio) – коэффициент прочности или устойчивости. Чем больше это значение, тем хуже труба переносит напор рабочей среды и гидроудары, давление почвы при подземном прокладывании и механическое сдавливание при внешнем воздействии.
Коэффициент учитывают при выборе расходных материалов для организации напорного трубопровода: чем выше давление рабочей среды, тем более толстыми должны быть стенки труб, соответственно, SDR должен быть как можно меньше.
Обратите внимание! При нанесении маркировки коэффициент устойчивости указывают не все производители. При необходимости его легко вычислить, разделив диаметр трубы на толщину ее стенок.
Диаметр и длина трубы
ПНД-трубы выпускают в двух вариантах: отрезками по 12 метров и длинномерами, скрученными в бухты. Отрезки удобно использовать при прокладывании внутридомовых участков трубной сети, а длинномерные трубы – при подземном монтаже, организации систем полива и оборудовании теплого пола.
Таблица №10
| Диаметр, мм | Форма выпуска | Длина трубы в бухте, м | Ширина бухты, м |
| 32 | бухта, отрезок | 100 | 1,2 |
| 40 | бухта, отрезок | 1,4 | |
| 50 | бухта, отрезок | 1,5 | |
| 63 | бухта, отрезок | 2,0 | |
| 75 | бухта, отрезок | 50 | 1,9 |
| 100 | 2,2 | ||
| 90 | бухта, отрезок | 50 | 2,5 |
| 100 | 2,7 | ||
| 110 | бухта, отрезок | 50 | 2,8 |
| 100 | 3,0 | ||
| 125-1600 | только отрезок |
Вес трубы и толщина стенки
Масса трубных изделий из полимеров значительно меньше, чем у металлических, керамических и асбестоцементных, поэтому при расчете трубопровода этой характеристикой часто пренебрегают. Однако, нельзя забывать, что на сооружение инженерных сетей требуется большое количество расходных материалов, которые в совокупности имеют уже ощутимый вес, какими бы легкими не были отдельные трубы.
Расчет общей массы выполняется в случаях, когда необходимо перевезти большое количество трубной продукции или соорудить облегченную конструкцию, не оказывающую больших нагрузок на опоры или подвесы.
Рассчитать массу конкретной трубы сложно, так как известны только ее геометрические параметры, а плотность не указана ни на самом изделии, ни в сопроводительной документации. Для подсчета пользуются усредненными данными, учитывающими марку полиэтилена, диаметр, толщину стенок. Массу погонного метра умножают на длину трубы и получают вес всего изделия.
Виды, сортамент, размеры и сечения
- Гладкостенные для напорных систем и электрических сетей. Такие конструкции из ПНД выпускаются с наружным размером 10–2000 мм.
- Гладкостенные газовые выпускаются Ø до 630 мм.
- Гофрированные однослойные и гофрированные двухслойные выпускаются размером до 2400 мм.
- Раструбные элементы для безнапорных систем – с диаметрами от 32 до 315 для внутреннего монтажа, до 2400 мм – для наружного (гофра).
Изделия размером до 180 мм поставляются в бухтах и отрезках, больше 180 мм – в отрезках по 6 и 12 м. Гофру иногда по заказу выпускают длиной 9 м, раструбные элементы – от 0,5 до 6 м.
Толщина стенки и вес
Толщина стенок гладкостенных напорных ПНД труб – от 2 до 95,5 мм. Гофры (конструкций со структурированными стенками) – 19–170 мм.
Масса п.м. – это расчетное данное, его находят по таблицам в соответствующих ГОСТах. Вес зависит от толщины стенок.
Типоразмеры и маркировка
Окраска труб из ПНД в разные цвета помогает быстро определить назначение коммуникаций, яркий цвет помогает найти конструкции в земле и не повредить их при земляных работах. Трубы ПНД бывают следующих цветов:
- Для водопроводов питьевого назначения применяют ярко-голубой или черный цвет с голубой полосой.
- Желтые или черные с желтой полоской трубы используют для газопроводов.
- Чисто черный/черно-серый цвет используют для технических целей.
- Дрены окрашивают в зеленый цвет.
- Наружные канализационные трубопроводы окрашивают в оранжевый или рыжий цвет.
- Красный цвет применяют для окраски кожухов для прокладки электрических проводов.
Маркировка наносится на поверхность труб на расстоянии не более 1м между надписями. Текст маркировки труб из ПНД включает в себя следующие элементы:
- наименование стандарта, в соответствии с которым изготовлены трубы;
- международное обозначение марки ПНД (PE100, PE80);
- наружный диаметр и толщина стенки в мм;
- номинальное рабочее давление;
- дата изготовления;
- номер партии.
Марки полиэтилена
Полиэтилен в соответствии с ГОСТ 16338-85 выпускается десятков марок (композиций) с несколько разными характеристиками. Эта маркировка известна только узким специалистам. Гораздо чаще применяют маркировку по максимальному давлению – ПЭ-100, ПЭ-80, П-63, ПЭ-32. Чем выше прочность ПНД, тем выше плотность и вес 1 метра.
Коэффициент SDR полимерных труб
ГОСТ 18599-2001 предусматривает определенные стандартные отношения наружного диаметра труб к толщине стенки. Это отношение называется коэффициентом SDR (Standart Dimension Ratio). SDR – стандартная величина, принимается из табличных данных. От SDR зависит толщина стенки трубопровода и, соответственно, кольцевая жесткость и прочность труб.
SDR6; SDR7,4; SDR9; SDR11; SDR13; SDR13,6; SDR17; SDR17.6; SDR21; SDR26; SDR33 и SDR41 – ряд размеров SDR.
Диаметр полимерных труб
Гладкостенные ПНД трубы имеют размер от 10 до 2000 мм. Гофрированные и раструбные – до 2400 мм.
Pn – номинальное давление трубы
Номинальное давление трубы – это номинальное рабочее давление Pn. Для систем в многоэтажных зданиях Pn не должно быть ниже 1,6 МПа (16 атм). Для частных домов высотой в два этажа номинальное давление обычно в пределах 0,3 МПа.
Как производятся
ПНД производится в аппаратах с давлением ниже 0,1–2 МПа; температуре 120–150 °C; в присутствии катализаторов – металлогалогенов (чаще всего смесь TiCl4 и AlR3). Для реакции используют нефтепродукты. Степень кристаллизации ПНД составляет 75–80 %.
ПНД изделия независимо от размера изготавливают методом экструзии, выдавливая расплавленный полиэтилен через экструдер.
Технология производства
Трубы ПВД изготавливаются методом экструзии из полиэтилена высокого давления при нагревании его до температуры плавления начального сырья – гранул ПВД. До получения конечного продукта проходит несколько этапов:
- Плавление гранулированного полиэтилена до получения однородной массы в экструдере и формовка из нее трубы необходимого диаметра.
- Вакуумная калибровка либо калибровка в полых цилиндрах под давлением с частичным охлаждением полученной заготовки, которая проводится для максимального уточнения диаметра будущей трубы.
- Полное охлаждение трубы до нормализации ее температуры путем прохода через ряд охлаждающих резервуаров.
- Резка на отдельные, готовые к использованию изделия конкретной длины.
- Маркировка и складирование на хранение в отделах готовой продукции.\
Нормативные документы
Сам ПНД выпускается в соответствии с ГОСТ 16338-85 «Полиэтилен низкого давления». Стандарт оговаривает состав десятков марок полиэтилена, известных только узким специалистам. Обычно под понятием «марка полиэтилена» понимают названия ПЭ 80; ПЭ 100 (PE-80, PE-100). PE-63 снимается с производства. Цифры 80 и 100 соответствуют рабочему давлению в МПа 8,0 и 10,0.
Стандарты и ГОСТы
- ГОСТ Р 54475-2011 «Трубы полимерные со структурированной стенкой и фасонные части к ним для систем наружной канализации»;
- ГОСТ 22689-2014 «Трубы и фасонные части из полиэтилена для систем внутренней канализации»;
- ГОСТ Р 50838-2009 «Трубы из полиэтилена для газопроводов»;
- ГОСТ 18599-2001 «Трубы напорные из полиэтилена».
Сферы применения
Трубопроводы из полиэтилена низкого давления используют во всех областях нашей жизни:
- инфраструктура городов и поселков;
- строительство;
- технологические промышленные коммуникации;
- инженерные коммуникации сельскохозяйственного назначения;
- нефтегазовый комплекс;
- коммуникации железной дороги, аэродромов.
Распространение полиэтиленовых трубопроводов сдерживает только его нестойкость к ультрафиолету, повышенной температуре и меньшая прочность по сравнению со сталью: пластик по прочности все-таки не дотягивает до металлов.
Преимущества и недостатки
- Долговечность. В отсутствие солнечного цвета ПНД может прослужить 40-50 лет.
- Высокая прочность.
- Достаточная кольцевая жесткость.
- Стойкость к гидроударам.
- Нехрупкость.
- Морозостойкость до -70 °С.
- Нетоксичность.
- Устойчивость к коррозии.
- Химическая инертность. ПНД устойчив к кислым и щелочным агрессивным средам, органическим растворителям.
- Экологичность. ПНД безвредно утилизируется.
- Пластичность.
- Полиэтилен восстанавливает исходную форму после деформации (замерзания).
- Малая адгезия. Просвет не перекрывается солями кальция и магния.
- Небольшой вес.
- Легкий монтаж.
- Фотодеструкция под воздействием ультрафиолета. ПНД нельзя применять под открытым солнцем.
- Большой коэффициент температурного расширения. Длинные участки при нагреве могут изогнуться.
- Маленькая устойчивость к повышенным температурам.
- Неэстетичность для монтажа в жилой зоне дома.
Советы, как выбирать
Второй важный фактор – рабочее давление в водопроводе или давление грунта на безнапорные сети. От этих факторов зависит выбор конструкции трубы (гладкостенная, гофра, гофра двухслойная, раструбная). Кроме того, учитывают температурный режим – перегрев земли летом, промерзание зимой.
Выбор параметров трубы для канализации зависит от веса вышележащего слоя грунта. Если глубина залегания больше 5–6 м или канализация находится под площадкой для автомобилей, используют гофрированные двухслойные трубы с большой кольцевой жесткостью. Гофру применяют и при глубокой закладке водопроводов, большом слое стяжки над системой теплого пола.
При выборе материалов в магазине лучше выбирать товар известных брендов. Гофра однозначно лучше импортного производства. Гладкостенные трубы можно выбирать и отечественных производителей.
В любом случае трубы необходимо осматривать при покупке – нет ли трещин, сколов, наплывов, не слишком ли они мягкие и не тонкая ли стенка. Чеки, сертификат при покупке обязательны.
Примерная цена и лучшие производители
Лучшие отечественные производители – «Евротрубпласт», «Казаньоргсинтез», «ТехСтройПолимер», «ПолиПластик», «БалтЭнергосистемы». Импортных производителей множество, но качество импортных труб ПНД ненамного выше отечественных, а вот цена существенно отличается. Определять наличие и цены труб иностранных производителей нужно отдельно по каждому региону: ассортимент и цены очень разные!
- 1 м гладкостенной водопроводной трубы Ø 32 мм стоит от 50 мм, Ø 40 мм – от 70 рублей;
- 1 м однослойной гофротрубы Ø 50 мм стоит примерно 60 рублей; Ø 63 мм – 90 рублей; Ø 110 мм – 150 рублей;
- раструбная ПНД конструкция ходового размера 110 мм и длиной 2 м стоит около 300 рублей; гофрированная – порядка 400 рублей.
Монтаж труб ПНД
Трубные изделия ПНД герметичнее, чем металлические, их монтаж по цене обходится в 5-7 раз дешевле и соединение выполнить проще, так как пластик легко плавится.
Способы соединения труб разных диаметров
Трубы разного размера соединяют всевозможными переходными муфтами. Проще всего с раструбными трубами – для них выпускаются элементы буквально на все варианты сложных конфигураций системы. Для канализации иногда используют резиновые муфты с хомутами.
Немного сложнее выглядит вопрос соединения гладкостенных труб. Трубы небольших размеров соединяют при помощи компрессионных переходных муфт (цанговых).
Уменьшение диаметра совмещают с раструбными элементами и установкой запорной арматуры.
Для монтажа трубопроводов больших размеров также встречаются переходные элементы под сварку или сегментные фитинги (см. фото).
Переход выполняют после перехода с ПНД на металл – уж для металла точно существует множество переходных фитингов.
Часто задаваемые вопросы о трубах ПНД и их соединениях
Вопрос: Как определить, какая труба ПНД в какую входит для соединения?
Ответ: Для соединения в раструб или муфту наружный диаметр одной трубы должен соответствовать внутреннему диаметру соединительного элемента или раструба другой трубы. Необходимо сверяться с таблицами типоразмеров производителя.
Вопрос: Можно ли соединять трубы ПНД разных SDR?
Ответ: Соединять можно, но это не рекомендуется для напорных систем, так как разная толщина стенки означает разное рабочее давление. Для безнапорных систем (канализация, дренаж) такое соединение возможно с использованием соответствующих переходных фитингов.
Вопрос: Какие основные способы соединения труб ПНД существуют?
Ответ: Основные способы: сварка встык или электромуфтовая сварка (для неразъемных соединений), компрессионные (обжимные) фитинги, фланцевое соединение и раструбная спайка (для канализационных труб).
Вопрос: Что такое SDR трубы ПНД и на что оно влияет?
Ответ: SDR (Standard Dimension Ratio) – стандартное размерное отношение, равное отношению наружного диаметра трубы к толщине ее стенки. Чем ниже значение SDR, тем толще стенка и выше давление, которое труба может выдержать.
Вопрос: В чем разница между трубами ПНД легкого и тяжелого типа?
Ответ: Трубы легкого типа (Л) имеют меньшую кольцевую жесткость и предназначены для прокладки в условиях минимальных нагрузок (например, в песчаных грунтах). Трубы тяжелого типа (Т) обладают высокой жесткостью и используются при больших внешних нагрузках, например, под дорогами.
Вопрос: Для чего нужны двухслойные трубы ПВД-ПНД?
Ответ: Двухслойные трубы сочетают прочность и жесткость внешнего слоя из ПНД с гладкостью и стойкостью к истиранию внутреннего слоя из ПВД. Часто применяются для напорной канализации и промышленных стоков.
Вопрос: Как маркируются трубы ПНД?
Ответ: Маркировка включает: наименование производителя, тип полиэтилена (ПЭ 80, ПЭ 100), SDR, наружный диаметр и толщину стенки, номинальное давление (PN), назначение (питьевая, техническая), дату производства и номер ГОСТа.
Вопрос: Какое соединение надежнее для водопровода: компрессионное или сварное?
Ответ: Для постоянных подземных или скрытых систем надежнее и герметичнее является сварное соединение (стыковая или электромуфтовая сварка). Компрессионные фитинги хороши для временных или открытых систем, где возможен демонтаж.
Вопрос: Что важнее при выборе трубы для воды: диаметр или SDR?
Ответ: Оба параметра критически важны. Диаметр определяет пропускную способность, а SDR – максимальное рабочее давление в системе. Выбор делается на основе гидравлического расчета.
Вопрос: Можно ли использовать трубы ПНД для отопления?
Ответ: Обычные трубы ПНД для отопления не подходят из-за ограниченной термостойкости (рабочая температура до +40°C). Для отопления используются специальные трубы из сшитого полиэтилена (PEX) или термостойкого полиэтилена (PE-RT).
Краткая памятка по выбору и монтажу труб ПНД
- Определите назначение трубопровода: вода (питьевая/техническая), газ, канализация, дренаж, кабель-канал.
- Выберите марку полиэтилена: для напорных систем предпочтительнее ПЭ 100.
- Рассчитайте необходимое рабочее давление и подберите соответствующее значение SDR (чем ниже SDR, тем выше давление).
- По расходу среды определите необходимый внутренний диаметр трубы.
- Проверьте маркировку на наличие знака «питьевая» для водопровода.
- Для подземной прокладки под нагрузкой выбирайте трубы тяжелого типа (Т) или двустенные.
- Подготовьте проект соединений: где будут разъемные (фитинги), а где неразъемные (сварка).
- Для сварки убедитесь в чистоте и сухости торцов труб, отсутствии заусенцев.
- При монтаже компрессионными фитингами не перетягивайте гайку во избежание деформации уплотнителей.
- Учитывайте температурное расширение/сжатие полиэтилена, оставляя компенсационные петли или зазоры.
- Для ввода в здание или соединения со стальными трубами используйте фланцевые адаптеры или латунные фитинги с резьбой.
- Храните бухты с трубой вдали от солнечного света и источников тепла.
- Перед вводом в эксплуатацию напорную систему обязательно опрессуйте.
