Металлопластиковые трубы. Виды, особенности применения
Нет другого такого материала в сантехнике, что вызывал бы больше интереса, чем металлопластик. И пусть использование композита в сантехнике сопряжено с рядом некоторых ограничений, нельзя не признать очевидные преимущества этих труб перед ближайшими конкурентами.
«Металлопластик». Уже само по себе это слово имеет вес, даже коснувшись уха человека, совершенно не разбирающегося в вопросах сантехники. Структура, в которой инженеры смогли соединить воедино столь разнородные материи, интригует и не оставляет сомнений в том, что характеристики у такой продукции тоже будут выдающиеся.
Да, такое отношение к металлопластиковым трубам — из разряда технологических мифов, но и здесь кроется некоторая доля правды. Этот материал действительно обладает весьма широким диапазоном возможностей. Даже мастера, предпочитающие работать с другим сырьем, признают очевидные достоинства металлопластика.
Чтобы составить собственное, непредвзятое мнение о применении этого материала в сантехнике, стоит просмотреть всю доступную информацию о его свойствах, методах изготовления и разновидностях. А затем, вооружившись отрезком металлопластиковой трубы и набором фитингов, попробовать в деле и лично убедиться в том, о чем говорят профессионалы.
Основные компоненты металлопластика
Металлопластик — это общепринятое название композитной конструкции, где несколько полимерных слоев чередуются с металлическими. Между ними закладывают клеевой состав, ответственный за обоюдную адгезию и приведение «бутерброда» к монолитному состоянию.
При выпуске отечественных металлопластиковых труб руководствуются требованиями стандарта ГОСТ Р 53630-2015. Согласно этому документу, слои делятся на наружные, внутренние и скрытые. Они могут напрямую воспринимать эксплуатационную нагрузку (давление в системе) или выполнять сугубо защитную функцию — изоляцию скрытых слоев от контакта с рабочей средой или внешних воздействий (солнечные лучи, ветер, влага, механические повреждения).
Как правило, чтобы обеспечить нужные свойства и не удорожить изделие, ограничиваются тремя слоями: толстые внутренний и наружный — из пластика, промежуточный — из алюминиевой фольги.
Холоднокатаный металл толщиной всего 0,2-0,4 мм сворачивают в цилиндр с последующей заваркой шва и получением цельной тонкостенной обечайки, плотно охватывающей внутренний полимерный слой. Допустимо несколько вариантов реализации этой задачи:
- сварка лазером при расположении кромок встык;
- сварка вольфрамовым электродом в среде инертного газа при расположении кромок встык;
- сварка ультразвуком при расположении кромок внахлест (одна заходит на другую).
Для образования внутренних и наружных слоев металлопластиковых труб задействуют три категории полимеров:
- термостойкий полиэтилен;
- сшитый полиэтилен;
- полиэтилен низкого давления.
Этот список можно было бы расширить применением полипропилена в качестве одной из составляющих композитной конструкции. Но углубленные экспериментальные исследования показали, что в долгосрочной перспективе, с регулярной сменой циклов нагрева и охлаждения полиэтилен демонстрирует большую стабильность в сохранении своих прочностных характеристик. Тогда как полипропилен склонен к ускоренному старению при высоких температурах.
Металлопластиковые трубы можно использовать для прокладки всех систем, работающих с водой:
- холодного и горячего водоснабжения;
- для подачи питьевой воды;
- для подачи технической воды (высокой жесткости);
- для отопления (в том числе по схеме «теплый пол»).
По утверждению производителей, современные трубы выдерживают до +90°С нагрева теплоносителя, кратковременно — вплоть до +110°С, когда вода переходит в пар. Но работа с высокими температурами неумолимо сказывается на надежности материала: так ресурс при эксплуатации металлопластика в системах холодного водоснабжения составляет не менее 50 лет, тогда как для условий работы с горячей водой — вдвое меньше.
Преимущества и недостатки
Едва появившись на рынке, металлопластиковые трубы вызвали у сантехников живой интерес и быстро завоевали популярность. Эта продукция позиционируется как основной конкурент полипропилену, но выгодно отличается уже самим наличием «металла» — это придавало солидный вес изделиям в глазах потребителя еще на стадии рекламной кампании.
Среди ключевых преимуществ металлопластиковых труб следует выделить:
- отсутствие всяческой химической реакции с водой, что делает их абсолютно безопасными для питьевого водоснабжения;
- пластик не окисляется, не зарастает отложениями, проходное сечение остается неизменным весь период эксплуатации;
- малый вес — при сопоставимых размерах изделие в несколько раз легче стальных или медных труб и никак не тяжелей полипропиленовых;
- полимерные слои обладают куда меньшей теплопроводностью, чем любой металл, используемый в производстве сантехнических труб. Это позволяет существенно снизить теплопотери даже без дополнительных мер наружного утепления;
- низкая шероховатость внутренней поверхности — приблизительно в 3 раза меньше, чем у водогазопроводных стальных труб. За счет этого минимизируются гидравлические потери на трение;
- простота сборки — на унифицированных пресс-фитингах. Нет необходимости в технологически сложных операциях вроде пайки, сварки и нарезки резьбы;
- эстетичность — наружный слой выполнен из белого матового пластика, что легко вписывается в любой интерьер, если скрытая разводка будет неудобной.
Недостатками, о которых нельзя не упомянуть, будут:
- запрет на использование металлопластика в помещениях, где есть источники теплового излучения свыше +150°С, а также в условиях объектов повышенной пожарной опасности категории «Г» — это разнообразные топочные, котельные и кузни;
- нельзя применять в системах отопления с элеваторными узлами;
- нельзя использовать для прокладки сигнального, переливного и расширительного трубопроводов;
- металлопластик рассчитан на эксплуатацию лишь в системах, давление которых при горячей воде не превышает 10 bar;
- при горении материал выделяет углекислый газ, что создает дополнительные угрозы людям при пожаре;
- коэффициент расширения алюминия и полиэтилена существенно различается. При перепаде температур это может вызвать расслоение композита и прорыв. Поэтому такую продукцию не рекомендуют для наружной прокладки, даже в утепленных каналах и ниже уровня промерзания земли;
- наружный слой очень чувствителен к ультрафиолетовым лучам, что негативно сказывается на его стойкости. Металлопластиковую трубу нельзя оставлять под солнцем, что делает их непригодными к сезонной садовой разводке на даче.
С учетом указанных преимуществ и недостатков композитная продукция нашла широкое применение именно при обустройстве бытовых систем водоснабжения и отопления. Здесь был достигнут идеальный баланс между эксплуатационной надежностью, простотой монтажа и умеренными финансовыми затратами на материалы.
Разновидности и маркировка металлопластиковых труб
Продукцию поставляют в бухтах, с определенной периодичностью штампуя на наружной поверхности маркировку завода-изготовителя. Кроме того, расширенную запись приводят в сопроводительной документации — сертификате соответствия или техническом паспорте.
Какие сведения указывают в условном обозначении металлопластиковых труб:
- геометрические параметры (наружный диаметр, толщина стенки, длина отрезка);
- структурная формула материала с разбивкой на слои;
- максимально допустимая температура теплоносителя;
- давление в системе;
- класс эксплуатации или область применения (к примеру, с пометкой «Sanitary» или «Heating», также часто можно встретить изделия двойного назначения);
- сведения о кислородной непроницаемости.
Последний пункт представляет особый интерес.
Кислородная диффузия в системах отопления — негативное явление, способствующее ускоренному износу приборов и оборудования. Попадания кислорода в теплоноситель стараются всячески избежать. В том числе существует теория, что плотность полимерных материалов по сравнению со сталью или медью недостаточна, чтобы полностью исключить проникновение молекул кислорода вовнутрь. Зато герметичный цилиндр из алюминиевой фольги, заложенный как промежуточный слой, становится надежной преградой. И многие производители делают на этом акцент.
Структурная формула металлопластика состоит из трех компонентов, разделенных дробной чертой или тире. Это описание материала наружного и внутреннего слоев, а также указание, что между ними находится тонкая алюминиевая вставка. В общем случае запись имеет вид: PE / AL / PE.
Следует отдельно остановиться на расшифровке условного обозначения вариантов полиэтилена. Можно встретить:
- PE-RT — полиэтилен термостойкой композиции;
- PE-HD — полиэтилен низкого давления (высокой плотности);
- PE-X — сшитый полиэтилен.
В зависимости от метода сшивки различают несколько видов последнего материала:
- PE-Xa — пероксидный метод;
- PE-Xb — силановый метод;
- PE-Xc — радиационный (облучением гамма-лучами или электронным способом);
- PE-Xd — азотированием.
Наибольшее распространение получили изделия из полиэтилена, сшитого радиационным методом. Помимо достаточной надежности, он также вполне удобен для массового производства.
Монтаж и его особенности
Соединения металлопластиковых труб собирают на специальных пресс-фитингах. Их закрепление сопровождается некоторой пластической деформацией крайних слоев композита. Расплескиваясь, полимер обеспечивает также герметичность посадки фитинга на конец трубы.
При этом для продукции сечением до 32 мм понадобится обжимное усилие около 15-24 кН (1530-2450 кг), сечением свыше 32 мм — от 32 кН (3260 кг) и выше. Так что без специального профильного инструмента никак не обойтись. В этот список войдут:
- резак — для порезки труб на фрагменты нужной длины, при этом обязательно вручную убирают заусенцы, если таковые останутся;
- калибратор — для правки внутренней полости трубы, поскольку при порезке сечение могло деформироваться;
- пресс со сменными клещами — для каждого типа фитингов и размера металлопластиковых труб подбирается насадка определенной формы.
При сборке системы используют такой комплект вспомогательных элементов:
- прямые муфты;
- адаптеры резьбовые и «евроконус»;
- угольники на 90 и 45 градусов, установочные и соединительные;
- тройники равнопроходные и переходные;
- петлевые компенсаторы.
Чувствительность посадки фитингов на металлопластиковые трубы такова, что течь обнаруживается даже при минимальном давлении — достаточно всего 0,5 bar, чтобы заметить дефект и оперативно его устранить. Это выгодно отличает способ сборки от пайки или сварки, где для появления признаков течи в некачественном соединении нужен хороший напор.
Монтаж металлопластиковых труб выполняют при температуре не ниже +10°С. Предпочтение отдают скрытой прокладке — в специальных каналах и коробах, за облицовочными материалами, даже с бетонированием в полу. Это связано с тем, что материал крайне уязвим к механическим повреждениям, а также плохо переносит прямое воздействие ультрафиолета.
При горизонтальной прокладке трубы крепят к основанию с расстоянием между опорами не более 500 мм. Для вертикальных веток этот параметр можно расширить до 1000-1200 мм, поскольку исключено провисание. Между магистралью холодной и горячей воды должен оставаться зазор в 25 мм, а линия холодного водоснабжения должна залегать ниже.
Выбираем металлопластик для водоснабжения
Если вы точно определились с тем, что для обустройства трубопровода в своем доме желаете видеть исключительно композитные трубы, то к их выбору следует подойти со всей возможной серьезностью. Ведь даже приобретение высококачественной продукции у известного бренда не гарантирует успеха, если вы изначально не учли какие-то особенности эксплуатации.
По какому принципу подбирают диаметр сечения труб:
- 16 мм — для подводки к смесителям;
- 20 мм — для прокладки водопровода с нестабильным давлением, а также при обустройстве теплых полов;
- 25 мм — для прокладки водопровода и систем отопления;
- 32 мм — для установки стояков и питающей магистрали;
- 40 мм — для центральной системы водоснабжения и отопления, для автономных систем водоподготовки.
Главным принципом замены старых труб на новые остается правило — нельзя уменьшать изначально заложенное сечение. При том же давлении это повлечет радикальное увеличение нагрузки на трубопровод.
При выборе металлопластиковых труб и фитингов ориентируйтесь на заявленную сферу применения. Иностранные производители ставят словесную пометку, отечественные — указывают класс эксплуатации по ГОСТ Р 53630-2015. Использование материала вразрез с тем, для чего он предназначен, не принесет хороших результатов.
Отдельного внимания заслуживает такой технологический нюанс, как схема сварки алюминиевого слоя в сплошной цилиндр. Трубы, где фольгу сворачивают и заваривают встык, иногда называют бесшовными, поскольку толщина металла будет одинаковой по всему сечению изделия. При ином варианте — со сваркой фольги внахлест ультразвуком — в зоне шва появляется некоторое утолщение, которое деформирует идеально круглое сечение и может невольно стать концентратором напряжений. Закупая трубы, неизменно отдавайте предпочтение бесшовным — эту информацию производитель обязательно указывает в документах.
Заключение
За последние 30 лет рынок стройматериалов претерпел грандиозные перемены. Помимо хорошо знакомых металлов и дерева мастера стали использовать полимеры, обладающие принципиально новыми свойствами. Особенно ярко эта революция проявила себя в сантехнике, и потребитель получил право выбирать изделия, которые совершенно не боятся воды.
Металлопластиковые трубы — это уникальный пример композита, в котором производитель сумел в должной мере раскрыть преимущества и металла, и полимерной составляющей. Помимо удивительной стойкости в эксплуатации, этот материал оставляет возможность вести прокладку даже неспециалистам — за счет полного отказа от сварки, пайки или нарезания резьбы.
Будет правильным подытожить, что металлопластиковые трубы сегодня выбирают люди, весьма требовательные к качеству проделанной работы и не желающие уступать ни в вопросах надежности, ни в простоте сборки. И это отличный вариант для тех, кто всегда мечтал разобраться в сантехнике самостоятельно.
- Комментарии
- Вконтакте