Металлопластиковые трубы для отопления: монтаж срок годности и их характеристики

Современные технологии обустройства жилья отоплением, водопроводом разнообразны и включают в себя использование труб с высокими техническими характеристиками. Для водоснабжения и отопительных систем сегодня применяют трубы как из традиционных материалов, но более высокого качества, так и произведённые по новым технологиям с использованием полимеров.

Современные системы отопления монтируются из следующих видов и разновидностей труб:

• металлические (медь, сталь, нержавеющая сталь);
• пластиковые (ПВХ-поливинилхлоридные, ПЭ-полиэтиленовые, ПП-полипропиленовые, РЕХ- из сшитого полиэтилена);
• металлопластиковые.

Рассмотрим подробнее последнюю группу – металлопластиковые трубы для отопления, широко использующиеся как в быту, так и на производстве.

Конструкция металлопластиковых труб

МП-трубы, как и другие разновидности этой группы материалов, характеризуются двумя геометрическими параметрами:

• проходной диаметр;
• толщина стенки.

Поэтому описание конструкции металлопластиковой трубы сводится только к рассмотрению структуры её стенки — оболочки из двух слоёв полимера с алюминиевой прослойкой (0,2 – 0,6 мм), скреплённых специальным вяжущим. Таким образом, это алюминиевая труба с продольным швом, выполненным лазером или ультразвуком, имеющая внутреннюю и наружную оболочки из полиэтилена.

Продольная сварка алюминиевой оболочки может быть выполнена встык или внахлёст. Стыковка оболочки встык более качественная, внахлёст – проще по технологии, поэтому изделия с алюминиевой прослойкой, сваренной встык, дороже.

Полиэтиленовые оболочки обеспечивают герметичность трубопровода, теплоизоляцию транспортируемой среды и способны выдерживать определённую часть давления, которое оказывает на трубопровод теплоноситель, а алюминиевая трубка ещё добавляет конструкции прочности, а также снижает величину линейных деформаций при температурных изменениях. Кроме того, срединная оболочка из алюминия, в зависимости от толщины, позволяет придать трубе необходимую конфигурацию при монтаже, то есть согнуть её под нужным углом, и изгиб будет зафиксирован алюминием, а не исчезнет после прекращения приложения усилий.

Разновидности МП-труб

*

Кроме геометрических характеристик, металлопластиковые трубы различаются материалом полиэтиленового слоя.

Для производства металлопластиковых труб используется:

• обычный полиэтилен – МП-труба с маркировкой PE-R;
• термостойкий полиэтилен – маркируется аббревиатурой PE-RT, обозначающей хорошую стойкость к воздействию высоких температур;
• сшитый полиэтилен – материал с маркировкой PE-X, полученный из обычного полиэтилена путём сшивки, то есть применения одной из нескольких специальных технологий, меняющих решётку связей молекул полимера, в результате чего его характеристики улучшаются (существует 4 основных способа сшивки, обозначаемые латинскими буквами a, b, с и d);
• полипропилен – PPR-AL-PPR – разновидность полипропиленовых труб с армированием алюминиевой фольгой толщиной 0,05 – 0,1 мм, которое не фиксирует трубу  в согнутом состоянии после изгиба, но снижает величину температурных удлинений (PPR-AL-PEX – ещё один подвид, в котором наружный слой – полипропилен, внутренний – сшитый полиэтилен, прослойка – алюминиевая фольга той же толщины).

Важно! Для системы отопления и горячего водоснабжения применяются все перечисленные выше трубы, кроме имеющих маркировку PE-R – металлопластиковые из обычного полиэтилена.

Обозначение вида полимерного слоя обязательно присутствует на наружной маркировке МП-труб, которая содержит также и следующую информацию:

Кроме обязательной указанной информации, маркировка может содержать и другие дополнительные данные: о средах транспортировки (только вода или другое), дате производства, номере партии и др.

Технические характеристики металлопластиковых труб

Проходной диаметр металлопластиковых труб – основная характеристика этого материала, которая может быть следующих значений: 16, 20, 26, 32, 40, 50 и 63 мм. В быту распространены первые 5 типоразмеров МП-труб, материал же диметром 50 мм и выше используется редко.

Диапазон величин толщины стенки металлопластика менее разнообразен и составляет от 2,0 до 3,5 мм. Соотношение толщины стенки и диаметра нагляднее видно после сведения данных в таблицу:

*

Существует ещё одна величина, привязанная к этим параметрам – радиус изгиба трубы.

В процессе монтажа трубопровода возможность изогнуть металлопластиковую трубу является достоинством материала, облегчающим работу. МП-трубы гнут двумя основными способами – вручную и трубогибом, при этом от выбора метода зависит радиус изгиба. Однако, кроме технологии выполнения изгиба, величина его радиуса обусловлена также диаметром и толщиной стенки трубы.

Радиус изгиба металлопластиковых труб составляет:

• при ручном выполнении – 80 – 550 мм;
• с помощью трубогиба – 45 – 180 мм.

Максимальная величина рабочего давления МП-труб отопления обусловлена температурой теплоносителя. В системах отопления и горячего водоснабжения, где температура воды достигает 95 градусов, металлопластиковые трубы должны быть рассчитаны на максимальное рабочее давление в 10 бар.

Важно! Металлопластиковые трубы обладают интересной особенностью с течением времени адаптироваться к максимальной величине рабочего давления, если его воздействие постоянно, и в последующем выдерживать нагрузки в 1,5 раза выше по значению.

Оптимальной температурой теплоносителя в системе отопления является значение 75 °C, но при стабильной величине давления МП-трубы будут долговечны даже при её величине в 95 °C.

Температуры от 95 до 110 °C для металлопластиковых труб не являются критическими – в аварийных ситуациях кратковременное их воздействие допустимо, но чревато возможным нарушением герметичности системы и образованием протечек.

Прочность соединений также снижают регулярные значительные температурные перепады, особенно с замерзанием системы, которое возможно при температуре в -40 °C.

Технология монтажа

Отопление из металлопластиковых труб или система водоснабжения из того же материала специфичны только способами сборки элементов, крепление же трубопровода к основанию выполняется традиционными способами, как и в случае использования других комплектующих.

Что такое фитинги

Для сборки элементов системы отопления или водоснабжения в единый контур используются фитинги – соединительные узлы, конструкция которых зависит от назначения.

Систему собирают при  помощи трёх следующих видов фитингов:

• разъёмные (они же резьбовые, цанговые);
• компрессионные (условно разъёмные);
• прессующимися (неразъёмными).

Соединение труб напрессовкой в свою очередь подразделяется на два подвида монтажа (по виду применяемой фурнитуры) – с использованием муфт обжимного или надвижного типа.

Разъёмные фитинги

Соединения такого типа являются узлами многократного использования – их можно монтировать и демонтировать необходимое количество раз, поэтому их стоимость выше фитингов других видов. Латунный корпус разъёмных фитингов фиксируется на трубе с помощью обжимного кольца и прокладки.

Цанговые соединения удобны при монтаже системы холодного водоснабжения и, если к стыкам после сборки остаётся доступ, выполнении разводки горячей воды. В системах отопления резьбовые фитинги обеспечивают герметичность контура в течение 2-3 лет, после чего гайки необходимо периодически подтягивать, а по исчерпании резерва резьбовой нарезки устройство необходимо заменить на новое.

Алгоритм сборки

На срез трубы надевается гайка, после неё – кольцо, а затем до упора насаживается корпус. На корпус устанавливается кольцо, поверх него – гайка, которую заворачивают вначале руками, а потом ключом.

*
Перед операцией срез трубы обрабатывается специальным приспособлением – калибратором, восстанавливающим его геометрию после возможного смятия при резке.

Компрессионные фитинги

Обжимные фитинги состоят из штуцера и накидной гайки, фиксирующихся на трубе с помощью обжимного кольца с разрезом, и по исполнению являются условно разъёмными соединениями — узел при необходимости можно легко разобрать, но при следующей сборке герметичность сопряжения не гарантируется.

Применяется этот способ соединения МП-труб в тех же системах, что и цанговые стыки – предпочтительно для разводки труб с холодной водой, а при открытом расположении соединительных узлов – и для горячего водоснабжения.

Компрессионный фитинг состоит из следующих деталей:

• корпус с двумя или более выходами с наружной резьбой;
• штуцеры (по числу выходов в корпусе) с уплотнительными резиновыми кольцами, вставляемые в срез МП-трубы;
• накидная гайка (по числу штуцеров);
• обжимное кольцо с прорезью (по числу гаек).

Способ сборки компрессионных фитингов

Выполнение соединения обжимного типа от предыдущего способа отличается не значительно – надёжность крепежа обеспечивается использованием разрезных компрессионных (упорных) колец.

Монтаж не требует специальной подготовки и возможен к производству своими руками, необходимый минимум инструмента — два ключа, один из которых разводной, калибратор и ножницы для резки МП-труб (прецизионные). Желательно наличие трубогиба, уменьшающего радиус изгиба трубы, иначе – придётся гнуть трубы вручную, используя один из способов.

Прецизионными ножницами выполняется рез трубы по намеченному месту перпендикулярно продольной оси. Если МП-труба приобреталась метражом в виде бухты, то отрезанный фрагмент-дуга выравнивается, особенно крайние участки длиной приблизительно по 10 см.

Затем срез обрабатывается калибратором для восстановления геометрии отверстия, нарушенной смятием при резке, и выполнения фаски на наружной кромке реза.

С корпуса фитинга откручивается гайка и снимается разрезное кольцо. Конец отрезанного участка трубы смачивается для скольжения, на него надевается гайка и кольцо, после чего в трубу до упора вставляется штуцер с резиновыми уплотнителями, вынутый из корпуса фитинга. Разрезное кольцо сдвигается на штуцер, поверх него – накидная гайка, и резьбовое соединение сначала собирается вручную, а потом подтягивается ключами, оставляя в запасе 1,5-2 витка для окончательного уплотнения перед пуско-наладочными работами. Надёжность фиксации обеспечивается прижимным действием резьбовой пары, передаваемым на боковые стенки МП-трубы компрессионным кольцом.

Прессующиеся фитинги

На сегодняшний день пресс-фитинги являются лучшим способом монтажа металлопластиковых труб отопления, который сохраняет герметичность системы на всём диапазоне рабочих давлений и температур. Это неразборный узел с прочной фиксацией МП-трубы, которая позволяет использовать пресс-фитинги как при открытой, так и скрытой разводке трубопроводов систем отопления и ГВС.

Соединительный узел включает медный или латунный корпус и гильзы (2, 3 или 4) из нержавеющей стали – конструкция зависит от назначения фитинга и места его установки в системе.

Форма корпуса может быть разной (крестовина, угол, тройник, муфта) и зависит от вида соединения. Гильза обеспечивает необходимую прочность — элемент обжимается специальным устройством, после чего в силу особой обработки металла изменить ее профиль почти невозможно. Для нейтрализации проблемы разных по характеристикам блуждающих токов между медью корпуса и сталью гильзы устанавливается прокладочное уплотнительное кольцо – клипса.

Запрессовка фитинга осуществляется пресс-клещами ручного или гидравлического исполнения. Стоимость ручного инструмента в разы ниже гидравлического, но на качестве соединения это не отражается – ручная работа также надёжна.

Способ установки пресс-фитинга

Труба строго перпендикулярно своей оси отрезается по месту труборезом, после чего её торец обрабатывается – калибратором восстанавливается геометрия сечения, и выполняется фаска внутренней кромки реза. По окончании подготовки торца вставляем трубу в фитинг до упора, контролируя перпендикулярность через смотровое отверстие. Гильза захватывается зажимами клещей, и их рукоятки сводятся навстречу друг другу до упора.

Важно! Обжим пресс-фитингов производится клещами соответствующего размера, во многих наборах инструмента есть комплект съёмных зажимов для соединения узлов разного диаметра.

*
По окончании правильного сжатия на гильзе остаются две борозды по окружности, а её профиль становится выпуклым от краёв к середине. Повторение прессовки одного и того же соединения не допустимо – герметичность соединения будет нарушена.

Вопрос самостоятельного соединения МП-труб пресс-фитингами не представляет сложности, но стоимость клещей достаточно высока — приобретать инструмент даже ручного исполнения для одноразового использования не имеет смысла, из этих соображений пресс-клещи предлагают в аренду пункты проката инструмента.

Достоинства и недостатки металлопластиковых труб

Достоинствами МП-труб, применяемых для устройства систем отопления и водопровода, являются следующие их характеристики:

• достаточная пластичность – легко осуществлять разводку в нужном направлении;
• универсальность – горячее и холодное водоснабжение, системы отопления (в том числе тёплые полы);
• абсолютная антикоррозийность;
• достаточная теплостойкость;
• малый удельный вес;
• широкий ценовой диапазон;
• доступность монтажа своими силами;
• простота обслуживания;
• низкая теплоотдача;
• экологичность.

При таком широком и не полном перечне достоинств МП-трубы имеют и недостатки:

• сравнительно низкая долговечность (около 15 лет);
• промерзание при наличии воды с последующим разрушением (ограниченное климатическими зонами наружное применение);
• меньшая относительно стальных труб надёжность соединений;
• низкая огнестойкость полимеров оболочек.

Заключение

Несмотря на наличие ряда недостатков, металлопластиковые трубы при правильном выборе области применения, вида материала и качественном монтаже прослужат достаточно долгий срок, чтобы несколько раз оправдать расходы на их приобретение и установку. Поэтому спрос потребителя на МП-материал не снижается, а растёт, особенно, в связи с регулярным появлением новых разновидностей с улучшенными характеристиками.