Полиэтиленовые трубы для отопления дома: характеристики и монтаж

Современные технологии в области преобразования полимеров привели к созданию материалов с новыми качественными характеристиками. Труба из сшитого полиэтилена — один из результатов такого рода инноваций. Системы отопления испытывают значительные нагрузки, должны функционировать в условиях перепадов температуры и давления. Для труб из сшитого полиэтилена характерны высокие технологические показатели, которые с запасом выдерживают все нагрузки.

Характеристика труб для отопления из сшитого полиэтилена

Производители используют разные методы для создания ПЭ труб. Но в основе положен единый алгоритм: сшиваются между собой молекулы углерода, под воздействием физических и химических реакций. Цепочка молекул полиэтилена состоит из углерода, который соединен с атомами водорода (формула имеет вид —CH2—CH2—). Прочность такого соединения ограничена. Чтобы это исправить и увеличить эластичность, молекулярную цепочку перестраивают из линейной в трехмерную. Высвобождаются атомы углерода, в результате происходит сшивка молекулярных рядов и повышается прочность. Поэтому полиэтиленовые трубы можно использовать в условиях повышенных термических нагрузок.

Виды ПЭ труб

Способы преобразования полиэтилена из линейной структуры молекул в трехмерную разные, как и конечные технические показатели. В маркировках на трубах они отображены латинскими буквами.

1. Химический способ. Маркировка материала: PE-Xb (PEX-B); PE-Xc (PEX-С). При соединении кремния и водорода, под воздействием влаги сшивается (силановая сшивка) цепочка молекул. Катализаторы стимулируют химическую реакцию. Второй способ использование свободных радикалов азота (азотная сшивка).
2. Физический способ. Маркировка материала: PEX-B. Используют рентгеновское излучение, электроны в буквальном смысле бомбардируют молекулярную цепочку. В результате выбивают атомы азота, что дает возможность высвободившимся атомам углерода сшиваться с соседними рядами. Новые соединения придают материалу прочность.
3. Пероксидный способ (метод Энгеля). Маркировка материала: PE-Xa (PEX-А). Под воздействием перекисей (пероксидов) происходит перестройка молекулярной структуры. Чтобы атомы углерода высвобождались и сшивались, необходима t +200°С. Пользуются этой методикой чаще, так как она дает наиболее высокий процесс сшивки (85 %). Материал обладает памятью формы (способностью сохранять изначальную конфигурацию), эластичен.

Используют этим способом производства чаще других, так как он дает наиболее высокий процент результативной сшивки (85 %), трубы обладают наилучшей способностью сохранять изначальную форму, материал эластичен.

Особенности труб PEX-С в том, что степень сшивки составляет 70 %. У них низкий порог устойчивости к минусовым температурам, отсутствует форма памяти. Отопительные элементы с маркировкой PEX-B и PEX-D, то есть с использованием химических методов, менее устойчивы к низким температурам, имеют невысокую степень гибкости, степень сшивки 65 % и плохо восстанавливают форму.

Именно поэтому труба из сшитого полиэтилена PEX-А используется профессионалами чаще, а пероксидный способ является наиболее популярной методикой для производства труб. Скорость изготовления таких труб ниже, чем других, а себестоимость производства выше. Самая низкая цена производства у труб PEX-С, изготовленных методом сшивки, после экструзии рентгеновским излучением.

Молекулярно, с точки зрения структуры материала, трубы из сшитого полиэтилена представляют собой инновационный материал.

Преимущества и недостатки

Сшитый полиэтилен для отопления обладает целым рядом преимуществ, в сравнении с пластиковыми (полипропиленовыми, металлопластиковыми) и металлическими трубами.

Среди них:

1. Широкий диапазон температурных режимов, который выдерживают трубы отопления из сшитого полиэтилена.
2. ПЭ трубы обладают хорошей износостойкостью, выдерживают механические нагрузки.
3. Гибкость изделия позволяет значительно экономить средства, благодаря минимизации переходных и соединительных элементов. Такие трубы позволяют огибать отдельные элементы конструкций. Пластиковые аналоги не обладают этим свойством.
4. На внутренних стенках не скапливается налет и отложения.
5. Не происходит деформация стенок трубы при перепадах давления.
6. Небольшой вес и эластичность значительно облегчают монтаж.
7. Продается материал в виде бухт, что удобно для транспортировки.
8. Материал инертен ко многим агрессивным химическим средам.
9. Трубы обладают хорошей шумоизоляцией, теплопроводностью.
10. Долговечны, гарантийный срок 25 лет. На практике реально эксплуатировать более 50 лет.

Именно эти свойства сшитого полиэтилена делают их востребованными на рынке.

Основная сфера использования: система отопления, теплый пол, водоснабжение (горячее, холодное). Применяются для трубопроводов углеводородов, химических соединений. Применяют в качестве трасс для кондиционирования, агрегатов охлаждения.

Технические характеристики

Трубы из сшитого полиэтилена для отопления используют различных типов. Несмотря на разницу отдельных показателей, все они с запасом вписываются в рабочие режимы систем.

Общие технические показатели материалов:

• Среднее линейное расширение (изменение размера и формы при колебании температур): 0,12 г/см³, у марки PEX-B в районе 0,06 г/см³.
• Теплопроводность: 0,35-0,4 Вт/мК.
• Плотность сшитого полиэтилена: 0,95 г/см. куб.
• Средний температурный режим: от -50°С до +100°С.
• Оптимальный режим функционирования: давление 3 Бар, температура + 70°С.
• Диапазон рабочего давления зависит от вида материала, варьирует от 8 до 25 Бар.

Таблица. Сравнительная характеристика по видам.

Из таблицы видно, что самые высокие качественные показатели у сшитого полиэтилена марки PEX-А. Гибкой трубой легко производится монтаж.

Советы по эксплуатации

Обратите внимание на то, что сшитый полиэтилен без специального лакового покрытия пропускает сквозь стены кислород. Это может привести к тому, что внутри трубы заводятся микроорганизмы, тем самым загрязняя воду. Их колонии приводят к сужению протока воды. Именно по этой причине большая часть труб покрыта защитными пленками.

Мягкий полиэтилен может привлечь грызунов. Чтобы они не прогрызали его, лучше укладывать трубы в защитный футляр.

Для трасс, используемых в системах теплых полов, предпочтительнее фурнитура из полиэтилена.

Среди лидеров по выпуску таких труб – REHAU (немецкая компания), WIRSBO (Финляндия), KAN (Чехия). Стоимость продукции сопоставима, отличается цена фурнитуры.

Монтаж труб отопления из сшитого полиэтилена

Полиэтиленовые трубы для отопления, водоснабжения достаточно легко монтируются. Основные способы соединения:

• компрессионный фитинг;
• напрессованный фитинг;
• электросварочный.

Электросварочный метод получил меньшее распространение. Он дает хороший результат, но оборудование для него довольно дорогостоящее. Монтаж с его помощью большей частью осуществляют профессионалы.

Инструмент и детали необходимые для соединения труб: соединительные детали, фитинги, ручной пресс (гидравлический), ножницы для нарезания сегментов, гаечные ключи.

Монтаж без пресса (компрессионный фитинг):

1. Монтировать начинают с того, что с входного отверстия снимают фаску.
2. При помощи специального инструмента, который называется расширитель, раздвигают диаметр шланги для того, чтобы вставить штуцер.
3. На трубу надевают обжимную гайку, резьбовое соединение разворачивают в сторону соединения.
4. Далее нанизывают на шланг обжимную гайку (отступают 1 см от конца среза).
5. Затем надевают штуцер на шланг.
6. Одним гаечным ключом придерживают, а другим затягивают обжимную гайку.

Не следует пережимать гайку, чтобы не разрезать трубу.

Второй способ соединения (на прессованный фитинг), используя пресс:

1. Как и в первом случае, сначала нанизывают на трубу обжимную гайку.
2. Используя расширитель, раздвигают входное отверстие.
3. Далее вставляют штуцер, натягивают на него гильзу.
4. Запрессовывают гильзу, используя пресс с насадкой нужного диаметра.

Электросварочный монтаж проводят аналогичным образом, только используют специальные электросварные фитинги, пресс-оборудование. Внутрь соединительных деталей вмонтирована проволока. При электрическом прессовании она разогреваются, происходит пайка. Это самый надежный способ, когда нужно сделать водопровод с высоким давлением или теплый пол.

Принципы монтажа

Когда монтаж производится самостоятельно, важно соблюдать основные принципы. Удлинение, натяжение трубы должно быть естественным. Так как шланг достаточно эластичен, его фиксируют при помощи скоб. Соединительные элементы должны быть предназначены только для изделий из сшитого полиэтилена. Для скрытых соединений в стене, теплом полу лучше использовать нелатунные соединительные элементы.

Нюансы монтажа

Чтобы избежать потерь тепла, трассы лучше укладывать в специальный защитный кожух. Он же предохранит от возникновения конденсата на трубах холодного водоснабжения.

Обратите внимание на степень надежности соединительных элементов. Компрессионные фитинги хорошо показывают себя при давлении от 2 до 2,5 Ат, неопрессованные соединения до 6 Ат. Электросварочный способ, с использованием специально предназначенной фурнитуры, создает практически монолитную систему.

Сшитый полиэтилен — надежные системы для монтажа всех видов коммуникаций. Необходимо только правильно подобрать трубу и фурнитуру к ней. Для повышенных нагрузок лучше приобрести трубы марки PEX-А, которые отличаются высокими качественными показателями. По стоимости сшитый полиэтилен сопоставим с металлопластиком.

Видео по теме: