Полиэтиленовые трубы (ПЭ) — это надежное решение для современных инженерных систем. Они легкие, гибкие, долговечные и устойчивые к коррозии. Изготавливают их из различных полимеров (материалы для труб), в основе которых гранулы из полиэтилена величиной от 2 до 5 мм. Производят эти пластиковые изделия методом экструзии с молекулярной сшивкой (для PEX труб) или без нее.
Сначала полиэтиленовые гранулы плавят в экструдере (техническое оборудование для преобразования полимеров в трубы), затем продавливают через специальную формующую головку, калибруют, охлаждают, придавая цилиндрическую форму. В конце полиэтиленовые трубы нарезают (до нужных размеров), наносят на них маркировку, наматывают в бухты (скручивают в рулоны).
При изготовлении добавляют композиции с добавками: пигменты, стабилизаторы, антиоксиданты.
При производстве PEX труб в процессе экструзии или после нее идет еще и сшивка, в процессе которой между молекулами полимера (разновидности полиэтилена) создаются поперечные связи в виде трехмерной сетки. Материал становится более устойчивым к давлению и высоким температурам.
Полиэтиленовые трубы очень долговечны: они служат до 50 лет и более.
Важно: Производители закладывают в трубы определенный набор параметров: они становятся пластичными, долговечными и гибкими, не ржавеют, выдерживают температурные перепады, подходят для разных типов работ.
Они востребованы, когда нужно:
- Смонтировать водопровод или канализацию. Полиэтилен может применяться для транспортировки как холодной, так и горячей воды.
- Провести газификацию. Полиэтилен химически нейтрален. Он не только не загрязняет транспортируемый газ, но даже не вступает в реакции с соляной кислотой. — Провести кабели под землей или в зданиях: силовые, слаботочные или оптоволоконные линии.
Важно: Универсальность обусловлена тем, что существует несколько видов полиэтилена. Для каждого из них характерны индивидуальные свойства, которые позволяют решать строго определенные задачи. Чтобы труба оказалась надежной и долговечной, нужно правильно подобрать ее параметры.
Из статьи вы узнаете, какие виды полиэтиленовых изделий существуют, для каких целей они предназначены и как их отличить друг от друга.
Виды полиэтиленовых труб
В зависимости от технологии производства полиэтилен может иметь разную плотность и изготавливаться под разным давлением.
Способ производства — важный показатель, так как влияет на эксплуатационные качества.
По данному критерию различают полиэтилен:
- Высокого давления (ПВД или ПЭВД) — изготавливается при следующих условиях: 200–260 °C, до 150–300 МПа. Еще одно название: ПЭНП (полиэтилен низкой плотности).
- Низкого давления (ПНД) — производятся при 120–150 °C и 0,1–2 МПа. Такие трубы прочнее, чем ПВД, устойчивее к растворителям, более морозостойкие и более термически стабильны. Они подходят для транспортировки среды под давлением. Вместе с тем они хуже гнутся, их можно повредить острым предметом, их также надо защищать от ультрафиолета и замерзания воды внутри (может лопнуть), а еще нельзя устанавливать вблизи промышленных печей, так как при температуре от 350 °C может произойти самовоспламенение.
- сшитый (PE-X или PEX) — молекулы вещества связаны не только последовательно, но и имеют поперечные связи. Это укрепляет структуру и делает ее более устойчивой к механическим, химическим и температурным воздействиям.
- трубы из полиэтилена повышенного температурного сопротивления (PE-RT) — разработаны на замену PEX. Сделаны из термопласта, который не требует сшивания.
Разберем подробнее каждый из видов ПЭ труб.
ПВД-трубы
Хорошо гнутся, эластичны. Из минусов можно выделить плохую устойчивость к высокой температуре (размягчается при температуре теплоносителя выше 90 °C) и недостаточную устойчивость к УФ-излучению (на открытой местности для таких труб нужен кожух). Подходят для водопровода, канализации, сельскохозяйственных нужд, защитного кожуха электросетей и оптических кабелей, установки технологических отверстий. По типу строения бывают однослойными, двухслойными, трехслойными (допольнительно армированными синтетической нитью), комбинированными (разные типы полимеров, может включать смесь ПВД и ПНД). По цвету обычно серые или черные, но есть и других цветов. Гофрированные ПВД трубы используются для защиты электрических проводов и кабелей.
| Цветовая маркировка гофрированных ПВД труб | |
|---|---|
| Синие | Нужны для слаботочных проводов телекоммуникаций, интернет-проводов, телефонных линий |
| Красные | Для кабелей под напряжением, осветительных линий |
| Черные | Для кабелей другого назначения и резервных линий |
ПВД-трубы редко используют в трубопроводных системах, оборудованных насосами
. Устойчивость к напору можно достичь за счет наращивания толщины стенок, но это увеличивает массу трубы и расход материала.
По этим причинам трубы из ПВД наиболее востребованы при организации именно безнапорных трубопроводов:
- дренажных систем;
- канализаций;
- ливневок и т. д.
Соединяют ПВД трубы компрессионными фитингами, прямой сваркой, электросварочными фитингами.
Важно: Так как они не рассчитаны на большое давление в системе, используют такие трубы в основном в быту, а не в производстве. ПВД применяют в сетях с рабочим давлением в диапазоне от 0,25 до 1,6 МПа.
ПВД плавится при 100–115 °С. Однако рабочая температура — до 40 °С. Если норма превышена, полиэтилен расширяется и теряет свои качества. Лишь непродолжительное время ПВД может выдержать температуру до 80 °С. Это исключает использование труб в системах горячего водоснабжения.
Важно: Полиэтилен высокого давления отличается упругостью и гибкостью, поэтому устойчив к разрыву при деформациях. Материал химически инертен, так как технология его производства исключает посторонние примеси. Именно поэтому он пригоден для организации водопроводов.
ПНД-трубы
У ПНД высокая плотность, благодаря чему они выдерживают высокие нагрузки. У многослойных ПНД труб может быть от двух до четырех слоев: внутренний из сшитого полиэтиленового сырья, клеевая прослойка, кислородный барьер, верхний полиэтиленовый слой. По цвету трубы из ПНД просто черные или с полосами, которые обозначают сферу применения. Черный цвет получается за счет добавления сажи, которая служит как светостабилизатор и защищает от ультрафиолетового излучения.
| Цветовая маркировка ПНД труб | |
|---|---|
| Синие или голубые продольные полосы | Для систем напорных и безнапорных водопроводов |
| Красные продольные полосы | Для горячего водоснабжения (изготовлены из термостойкого материала) |
| Желтые продольные полосы | Газоснабжение |
| Черные трубы без полос | Для технического использования (защита кабелей, системы полива и дренажа, канализации) |
Соединяют ПНД трубы стыковой или электромуфтовой сваркой, фитингами (компрессионными, электросварными, фланцевыми). Для разветвления системы труб, соединения частей системы разного диаметра, закрытия ответвлений нужны отводы, заглушки, запорная арматура, переходы, краны, втулки, тройники, крестовины и т. д.
Важно: Если нужно состыковать ПНД трубы с металлическими, то можно использовать специальные адаптеры, фланцы или быстроразъемное соединение.
Благодаря своим характеристикам ПНД-трубы используются для прокладки:
- водогазопроводов;
- подачи питьевой воды;
- канализационных систем;
- редко для горячей воды (только специальные трубы из термостойкого полиэтилена, так как обычный ПНД не выдерживает сильный нагрев);
- кабельных линий в качестве защиты электрических проводов.
Важно: Они подходят для организации как напорных, так и безнапорных трубопроводов.
В земле можно прокладывать ПНД трубы без фитингов. Это поможет избежать дополнительных соединений, но подходит такая схема не для всех ситуаций. В случае, если в грунте высокое содержание песка или гравия, то лучше брать трубу с защитной оболочкой или прокладывать с гильзой.
Трубы из сшитого полиэтилена
Это новые полиэтиленовые трубы с улучшенными характеристиками. Они более гибкие, термостойкие, обладают хорошей прочностью. Главное отличие от ПВД и ПНД — материал выдерживает температуру до 95 °С. Это позволяет использовать сшитый полиэтилен при организации отопительных систем, а также горячей водоподачи.
Такие трубы не боятся высокого давления, поэтому PEX пригоден для создания напорных трубопроводов (до 10 атмосфер).
Их применяют для организации:
- горячего и холодного водоснабжения;
- технических водопроводов;
- напольного и радиаторного отопления;
- водостоков;
- систем орошения и прочего.
Есть несколько способов сшивки таких труб:
- PEX-A или пероксидная сшивка: при производстве на материал воздействуют органические пероксиды и гидропероксиды. Степень сшивки не меньше 70% (чем этот показатель выше, тем более прочен материал). Такие трубы из самые гибкие и эластичные, хорошо восстанавливаются о заломов, выдерживают как низкие, так и высокие температуры.
- PEX-B или силановая сшивка: сшивка органическими силанами (силанидами). Степень сшивки 65-70%. Эти трубы более жесткие, поэтому плохо восстанавливаются при заломах. Продукт устойчив к высоким температурам до 90 °С (но при длительном воздействии температуры выше 95 °С он деформируется), но неустойчив к низким, поэтому ему нужна теплоизоляция (монтажная пена, стекловата и т. д.) в холодном климате. Выдерживает высокое давление (рабочее давление 10 бар при 20 °С). На открытых пространствах трубы могут разрушаться от ультрафиолета, если нет защиты.
- PEX-C или радиационная сшивка: сшивка потоком элементарных частиц. Физический метод сшивки, когда на материал воздействует поток электронов и гамма-лучей. Степень сшивки 60%. Трубы жесткие, с высокой прочностью, устойчивы к низким температурам, но размягчаются при высоких, плохо исправляются заломы, могут образовываться микротрещины при эксплуатации. Применяются для монтажа отопления, «теплого пола», водопровода.
- PEX-D или сшивка методом азотирования: в качестве реагента идут соединения на основе азота. Степень сшивки 60%. Гибкие, устойчивы к перепадам температуры, гладкие внутри (снижает гидравлическое сопротивление). Нужны также для прокладки инженерных систем.
| Цветовое кодирование труб PEX | |
|---|---|
| Красные | Горячая вода |
| Синие | Холодная вода |
| Белые | Для сантехники |
| Серые | Холодная и горячая водоподача, водяное отопление, системы поверхностного отопления, снеготаяния, для технологических систем |
| Черные | Отопление и водопроводная сеть |
| Зеленые | Отопление, водоснабжение, промышленные системы |
| Оранжевые | Для «теплого пола»
|
При монтаже труб PEX используют разные виды фитингов, переходники и муфты.
Важно: Так как PEX трубы постепенно разрушаются под действием ультрафиолета, на солнце лучше использовать эти трубы в специальной оболочке.
Трубы из полиэтилена повышенного температурного сопротивления (PE-RT)
По характеристикам этот продукт близок к PEX. Полезные свойства: термостойкость, устойчивость к растрескиванию. Не подходит для вторичной переработки и сварки. Есть два типа такого материала: второй тип выдерживает внутреннее давление жидкости на 20-30% больше, чем первый.
Где используют:
- низкотемпературное и высокотемпературное отопление;
- водоснабжение и транспортировка питьевой воды;
- транспортировка жидких и газообразных сред, к которым устойчив материал.
По цветам бывают: черные, красные, серые, черные с красными продольными полосами. Соединяют их фитингами или диффузной сваркой.
Прочие характеристики и маркировка
Эксплуатационные качества трубы зависят не только от материала, из которого она изготовлена. На свойства PE-X-, ПВД- и ПНД-труб также влияет:
- Плотность: различают ПЭ 32, 63, 80 и 100, где ПЭ 100 — самый тяжелый и прочный полиэтилен.
- Толщина стенки: в маркировке этот показатель прописывают после наружного диаметра. Например, надпись «160×9,5» означает, что перед вами изделие со следующими параметрами: наружный диаметр — 160 мм, толщина стенки — 9,5 мм.
- SDR — отношение наружного диаметра к толщине трубной стенки. Чем меньше показатель, тем изделие прочнее и тяжелее. Но чем больше стенка трубы, тем ниже будет ее пропускная способность. Есть разные коэффициенты SDR: к примеру, SDR 21–26 используется для системы полива и водопроводной сети в частном доме.
Важно: от плотности полиэтилена и SDR зависит рабочее давление, которое выдерживает труба.
В маркировке также прописывается ГОСТ.
Разберем подробнее на примере:
Если вы видите надпись «ПЭ 100 SDR 17-160×9,5», это значит, что перед вами полиэтиленовая труба:
- тип полиэтилена ПЭ 100 (самый плотный);
- с наружным диаметром 160 мм;
- с толщиной стенки 9,5 мм.
- Отношение диаметра к толщине стенки — 17.
Выводы
Полиэтиленовые трубы — это не просто современная альтернатива металлу, а осознанный выбор в пользу надежности, экономии и долговечности. Благодаря устойчивости к коррозии, простоте монтажа и повышенному сроку службы ПЭ трубы уже давно перестали быть «дешевым пластиком» — они стали стандартом для водоснабжения, канализации и газовых сетей. Выбирая полиэтиленовые трубы, вы выбираете не просто продукт, а технологию, проверенную временем и тысячами километров проложенных сетей.
Итак, в заключение подведем итоги:
- При выборе трубы важно учитывать вид полиэтилена, из которого выполнена продукция.
- ПВД и ПНД не устойчивы к воздействию высоких температур, поэтому годятся только для холодной водоподачи. ПНД-трубы переносят повышенное давление лучше, чем ПВД-продукция.
- Для транспортировки горячих сред используется сшитый полиэтилен (PE-X).
- На эксплуатационные характеристики также влияет плотность трубы и величина ее стенки. Эти данные прописываются в маркировке. Более плотная труба с толстыми стенками выдерживает большее давление.
