Особенности применения пластиковых ПВХ труб

Пластмассовые трубы широко используются в таких сферах как водоснабжение, обустройство канализационных коммуникаций, монтаж электропроводки и разработка скважин на воду. В сравнении с металлическими аналогами они имеют преимущества по цене, долговечности и простоте монтажа.

В данной статье представлены пластиковые трубы из ПВХ. Мы рассмотрим их классификацию, технические характеристики и размеры, а также изучим особенности соединения полимерных трубопроводов.

Классификация ПВХ труб

Трубы ПВХ изготавливаются из поливинилхлорида — термопласта, расплав которого продавливается через фильеру экструдера (формообразующую головку), в результате чего изделие получает требуемую форму, размеры, и после остывания приобретает механическую прочность.

В состав поливинилхлорида на стадии производства добавляются такие компоненты как стабилизированный хлор и этилен, благодаря чему итоговый материал получает требуемые эксплуатационные характеристики.  В зависимости от технологии изготовления выделяют три разновидности полимерных изделий:

• ПВХ;
• нПВХ;
• хПВХ.

На практике отличия между ними заключаются в том, что стандартные изделия из ПВХ имеют температурный максимум в 55 градусов (они не могут использоваться в системах отопления и горячего водоснабжения), тогда как изделия хПВХ без проблем выдерживают температуру в +95⁰, что значительно расширяет сферу их применения.

Трубы нПВХ изготавливаются из непластифицированного поливинилхлорида. От вышеуказанных модификаций трубы нПВХ отличаются способностью выдерживать повышенное давление циркулирующей среды (до 16 Бар, тогда как обычные ПВХ трубопроводы могут эксплуатироваться при давлении не более 10 Бар). Труба нПВХ напорная применяется для обустройства наружного водоснабжения и систем канализации.

Технические характеристики, обзор преимуществ

Пластмассовые изделия получили широкое распространение за счет наличия множества эксплуатационных преимуществ перед стальными аналогами. Рассмотрим технические характеристики полимерных изделий:

1. Высокая механическая прочность (предел устойчивости на разрыв — 50 мПа) позволяет использовать пластиковые трубы в качестве изоляционных рукавов электропроводки, забетонированных внутри монолитных стен и перекрытий, либо закладывать в землю на глубину до 9 м, при обустройстве наружной канализации.
2. Пластмассовые трубы устойчивы к коррозии и большинству химически агрессивных веществ, что обеспечивает их длительный срок службы (до 50 лет), в сравнении с металлическими конструкциями.
3. Изделия имеют идеально гладкие внутренние стенки (коэфф. шероховатости — 0.006) — сантехнические трубопроводы не теряют своей пропускной способности из-за появления на внутренних стенках накипи и образований.
4. Низкая теплопроводность (0.19 Вт/мК) обеспечивает отсутствие потерь температуры теплоносителем на всех стадиях циркуляции.
5. Сантехнические пластиковые трубы сертифицированы согласно всем санитарным стандартам, они никак не влияют на качество транспортируемой воды, что делает использование изделий ПВХ в системах водоснабжения полностью безопасным.
6. Изделия отличаются минимальным весом и простотой соединения — монтаж выполняется посредством раструбного стыка либо метода спайки.

Единственным недостатком полимерных трубопроводов является их подверженность деформации при замерзании циркулирующей среды — ПВХ имеет низкую пластичность, в результате чего при расширении воды, что происходит  при ее переходе из жидкого в кристаллическое состояния, трубопровод может попросту разорвать. Чтобы  этого не допустить, необходимо выполнять теплоизоляцию расположенной на улице канализации либо водопровода.

Технология раструбного соединения (видео)

Разновидности и сортамент

В зависимости от сферы применения трубы ПВХ классифицируются на следующие разновидности:

• сантехнические
• канализационные;
• профильные;
• изоляционные рукава для электропроводки;
• обсадные колонны для скважин.

Рассмотрим каждую разновидность более детально.

Сантехнические изделия

Сантехнические трубы применяются для обустройства наружных систем технического и питьевого водоснабжения. Сортамент изделий представлен трубами НПВХ диаметром от 20 до 300 мм, размеры SDR (соотношение толщины стенок и внешнего диаметра) — SDR 17, 26, 33 и 41.

От показателя SDR непосредственно зависит кольцевая жесткость изделия, что влияет на максимальные деформирующие нагрузки, которые может выдерживать трубопровод при подземной укладке.  Максимальное давление рабочей среды также зависит от величины SDR:

• SDR 41 — 6 Бар;
• SDR 33 — 8 Бар;
• SDR 26 — 10 Бар;
• SDR 17 — 16 Бар.

Изделия для водоснабжения выпускаются в отрезках мерной длины 1, 2 3 и 6 метров. Соединение отдельных элементов трубопровода выполняется за счет стыковки враструб — на одном из концов труб сформировано расширение, внутри которого размещено уплотнительное кольцо из резины либо сантехнического каучука, обеспечивающее герметичность соединения.

Канализационные изделия

Канализационная ПВХ труба выпускается в диаметре 110-630 мм, мерные размеры — 0.5-6 метров. Безнапорные конструкции предназначены для обустройства канализационных трубопроводов с рабочим давлением до 0.16 МПа либо самосточных систем.

ПВХ демонстрирует высокую стойкость к химически агрессивным веществам в температурном диапазоне 0-45 градусов, что позволяет использовать их не только для отвода загрязненной воды, но и в химической и фармацевтической промышленности.

Изделия для канализации выпускаются в сером цвете. Они могут изготавливаться однослойными (композитными) либо трехслойными, где в качестве наружного слоя используется первичный НПВХ, а внутренняя оболочка выполняется из вторичного ПВХ, обладающего пористой структурой.

Сортамент трубопроводов для канализации состоит из конструкций трех классов жесткости:

• SN2 — для укладки на глубину до 1 метра;
• SN4 — глубина до 6 метров;
• SN8 — до 8 метров.

В бытовой эксплуатации наиболее востребованы размеры 110-200 мм класса SN2, тогда как в промышленности чаще используется пластиковые изделия большого диаметра (свыше 300 мм) модификации SN8

Изделия для электропроводки

Поливинилхлорид является диэлектриком — материалом, не пропускающим ток, что позволяет использовать его при монтаже электропроводки. Трубка ПВХ выполняет защиту кабелей от механических повреждений и предотвращает возникновение пожара в случае замыкания электропроводки (ПВХ классифицируется как слабогорючий материал по классу пожарной безопасности Г1).

Предназначенная для электропроводки трубка ПВХ выпускается в диапазоне диаметров 16-63 мм. Производятся гладкостенные и гофрированные конструкции. На рынок гладкостенные изделия поставляются в отрезках длиной 3 метра, гофры — в бухтах длиной до 50 м.

Гофротруба имеет переменное поперечное сечение. Чередующиеся с толстостенными участками кольца меньшего диаметра выступают в качестве ребер жесткости, которые обеспечивают конструкции повышенную механическую прочность. Гофра позволяет выполнять скрытый монтаж электропроводки — она может замоноличиваться внутрь бетонных стен и перекрытий, где гладкостенная труба деформируется из-за сильного давления.

Гофры для электропроводки комплектуются зондом, также именуемым протяжкой. Зонд представляет собой размещенную внутри трубы проволоку, с помощью которой собранные в пучок кабеля электроповодки протягиваются внутри гофры на ее противоположную сторону.

Обсадные трубы

Изделия из ПВХ повсеместно используются в качестве обсадных труб при обустройстве скважин на воду. Обсадка выпускается в двух диаметрах — 125 и 140 мм. Данные размеры обусловлены типовыми габаритами скважинных насосов — труба подбирается так, чтобы диаметр насоса был на 4 мм меньше внутреннего диаметра обсадки.

Глубина монтажа пластиковой обсади может доходить до 300 метров, отдельные элементы обсадной колонны стыкуются между собой посредством резьбового соединения, которым оборудованные торцевые части трубы. Мерная длина труб для скважин — от 1 до 5 м (шаг 1 м), они выпускаются в синем цвете.

К преимуществам ПВХ трубы для скважин относится:

• минимальный вес и простота монтажа — для обсадки скважин не требуется привлечение крановой техники, что необходимо при использовании стальных аналогов;
• санитарная безопасность — пластик, в отличие от асбоцемента и склонного к коррозии металла, не загрязняет добываемую из скважин воду;
• низкая стоимость, в сравнении с аналогами;
• за счет гладкой внутренней поверхности пластиковой обсадной колонны скважина не зарастет спустя несколько лет эксплуатации, также это способствует максимально эффективному водозабору;
• высокая кольцевая жесткость — пласт труба без проблем выдерживает не только давление грунтовых масс, но и давление находящейся в скважине воды;
• длительный срок служба — пластиковая обсадка скважин служит до 50 лет, тогда как стальные колонны ржавеют после 5-10 лет использования.

Профильные трубы

Профильные изделия из ПВХ изготавливается в двух конфигурациях — квадратный и прямоугольный профиль. Производство ведется в соответствии с требованиями ТУ №2247-003. Профильная труба выпускается в стандартной длине 4 и 5 м, сечение профиля может составлять 10*8, 6*6 и 6*4 см.

Толщина стенки изделий зависит от размеров профиля:

• 10*8 см — 5.5 мм (вес погонного метра — 1.5 кг);
• 6*6 см — 4.5 мм (вес — 0.8 кг);
• 6*4 см — 3.7 мм (вес — 0.56 кг).

Сфера применения профильных изделий крайне обширна. В основном они используются в строительстве для обустройства несущих каркасов под обшивку пропиленовыми листами либо профнастилом. Также квадратные профильные изделия применяются в сельском хозяйстве при создании поилок для птицы — внутри профиля фиксируются подающие воду ниппели и каплеулавливатели.