Преимущества ПНД труб для водопровода: технические показатели и способы монтажа

Среди революционно ворвавшихся на строительный рынок материалов можно выделить полиэтилен низкого давления (ПДН), который служит для изготовления различных видов труб. Пластиковые трубы для водопровода ПНД являются альтернативой тяжёлым и трудномонтируемым металлическим и железобетонным, не уступают им по ряду технических характеристик, а по физико-химическим свойствам даже превосходят.

Особенно для эксплуатации водонапорных сетей важно, то что ПДН труба при замерзании в ней воды не только не разрушается, но и после деформации снова принимает первоначальный вид. Кроме того, по такому трубопроводу можно транспортировать не только воду, но и различные химические соединения в газообразном и жидком состояниях, поэтому спектр их применения достаточно большой.

Производители выпускают их из полиэтилена высокой плотности марок ПЭ63, ПЭ80, ПЭ100 и ПЭ100+. Марка указывает на плотность материала и степень кристалличности, которые придают эксплуатационные особенности конечному изделию. Например, материал из полиэтилена ПЭ100 требует при спайке более высокой температуры, чем ПЭ63 или ПЭ80. Конструкция производимых труб соответствует ГОСТ 18599-2001 «Трубы напорные из полиэтилена.

Технические условия» для всех выпускающих предприятий. ГОСТ 18599-2001 разработан на основе требований международного стандарта ISO 4427:1996 «Трубы полиэтиленовые для водоснабжения. Технические условия». Это позволяет приобретать комплектующие любых фирм, делает отдельные детали и части водопровода легко заменяемыми аналогичными от другого производителя.

При сравнении ПНД труб для водопровода с изделиями из других материалов, выделяют их преимущества:

• химическая устойчивость к щелочным, кислотным и активным молекулярным соединениям;
• длительная гарантия на эксплуатацию - до 50 лет;
• антикоррозийность;
• не требуют специальной изоляционной защиты от блуждающих токов, так как материал является диэлектриком;
• лёгкость транспортировки и монтажа, высокая прочность соединения отдельных деталей;
• высокие санитарно-гигиенические показатели;
• могут использоваться в сейсмично активных зонах;
• идеально гладкая внутренняя поверхность, которая позволяет за счёт гидравлических свойств применять трубы меньшего диаметра;
• выдерживают давление около 16 атм благодаря высокой степени упругости и эластичности.
• Ограничением для использования изделий из полиэтилена являются несколько основных факторов:
• высокая степень разрушения при взаимодействии с УФ излучением;
• ограничение по температурным параметрам - при температуре +800С полиэтилен утрачивает свои свойства и свойства пластичности переходят в стадию текучести;
• при монтаже необходимо учитывать некоторые особенности.

Предлагаются трубы различных диаметров (16-1200 мм) намотанные в бухтах либо отрезками 12 м. Размерные соотношения регулируются стандартом SDR41- SDR6., который учитывает наружный диаметр, номинальную толщину стенок и рабочее давление. В таблице даны размерные соотношения для водопроводных сетей ПНД 20, 25, 32, 40:

Средние технические показатели для всех размеров и марок:

• плотность - 950-964 кг/м3;
• скорость расплава (временной отрезок 10 мин) - 0,4-0,7 Г;
• предел текучести на растяжение - 20-25,5 МПа;
• температурный показатель хрупкости - < -700С;
• модуль упругости - 800 МПа;
• модуль упругости на изгиб - 1000-1200 МПа;
• коэффициент теплового расширения - 0,15-0,19 мм/0С;
• предел прочности на удар - не разрывается;
• предел удлинения на разрыв - > 250 раз.
• Такие характеристики позволяют применять трубы ПНД для промышленного, частного, дачного и летнего водопровода. В зависимости от назначения и условий эксплуатации выбираются изделия определённой марки и диаметра.

Для создания единой водопроводной линии, различные полиэтиленовые части соединяют механически компрессионным методом или сваривают одним из выбранных способов:

• электромуфтовая или фитинговая стыковым методом;
• стыковая;
• фланцевая.

Монтаж водопроводной ПНД трубы с помощью сварки начинается с аккуратной зачистки от загрязнения торцов и обезжиривания их. Затем края нагреваются до тягуче-вязкого состояния с помощью специального аппарата и присоединяются встык, остывают под незначительным давлением. Такой способ требует определённого навыка и соединяет только части с одинаковым диаметром и стенками, толщиной от 5 мм.

Альтернативой ему является применение муфт или фитингов со встроенным нагревательным элементом. Разогрев элементов системы происходит внутри муфты, поэтому его часто применяют в труднодоступных для ремонта местах. Соединят полиэтиленовые части с помощью фланцевых втулок наиболее просто и эффективно.

Для этого необходимо просто приварить втулку к стыку и соединить части. Важно помнить, что при любом виде сварки необходимо провести подготовительные работы:

• по схеме промерить длину всех участков;
• нарезать труборезом отдельные куски-заготовки;
• очистить края от пыли и грязи, а так же зачистить от заусенцев;
• проверить технические характеристики всех деталей;
• обезжирить все края соединений.

Всё большее распространение приобретают для водопроводных труб ПНД фитинги для компрессионной сварки. Такой механический способ соединения наиболее подходит для стыков небольшого диаметра, например для бытовых систем, потому что в них чаще используют ⌀25 и ⌀20.

Компрессионный фитинг комплектуется резиновым уплотнительным кольцом и гайки, которая закручивается и зажимает место стыковки. Особое преимуществу фитингов для компрессионной сварки в то, что их возможно применять несколько раз. Что особенно удобно при ремонте и замене отдельных частей водопроводной системы, а так же при стыковке полиэтилена и металла.

Монтаж водопровода из ПНД труб включает в себя создание разветвлённой системы, состоящей из различных отводов и разъёмов. В этом помогут фитинги различной конфигурации и назначения:

• резьбовые;
• сварные;
• редукционные;
• комбинированные.

Если будет прокладываться наружный водопровод, кроме приобретения комплектующих деталей, выбора способа соединения и монтажа, необходимо ещё провести грунтовые работы:

1. подготовить грунт - выбрать камни, мусор, всё, что может повредить стенки полиэтилена;
2. выкопать траншею глубиной большей, чем промерзает почва;
3. создание песчаной подушки толщиной более 10 см.

Важно помнить, что перед тем, как окончательно засыпать систему, необходимо провести гидростатическое испытание, которое подтвердит герметичность конструкции.

Ещё одно замечание: полиэтиленовый водопровод значительно дешевле аналогичного металлического, но стоимость его зависит от выбранной марки, диаметра, технических данных и необходимого количества соединительных элементов. Для погонного метра ПНД трубы 20 цена будет зависеть от стандарта SDR, рабочего давления и марки: например ПЭ 80 SDR11 - 11,6 руб, ПЭ80 SDR9 - 13,2 руб. Для каждого фитинга устанавливается отдельная цена.