Эволюция труб
Материалы, из которых изготавливаются трубы водопроводных сетей, отличаются завидным разнообразием. Наряду с традиционными стальными и чугунными трубопроводами все более широкое распространение получают пластиковые аналоги.
В зависимости от материала существенно различаются и эксплуатационные, и экономические аспекты применения труб.
Плюсы и минусы
Стальные трубы до сих пор заметно преобладают среди прочих аналогов, что объясняется большой форой во времени, на протяжении которого они не испытывали ощутимой конкуренции. Для устройства водопроводных сетей сейчас выпускаются стальные трубы для резьбовых и безрезьбовых соединений, бесшовные (цельнотянутые) и со швом (сварные). Трубы выпускают оцинкованные и неоцинкованные (черные). Оцинковка предохраняет трубы от коррозии при химическом или электрохимическом воздействии. Для соединения стальных труб применяют прямые или переходные соединительные части из ковкого чугуна и стали. Для устройства разъемного соединения стальных труб используют муфту или сгон, состоящий из муфты и контргайки, навернутой со стороны длинной резьбы.
К основным недостаткам стальных труб принято относить их высокую материалоемкость и трудоемкость монтажных работ. Такие инженерные системы не могут похвалиться долговечностью и высокой энергоэффективностью. Уже через 5-10 лет службы требуется проводить реконструкцию или замену трубопроводов.
Трубы из нержавеющей стали также начали использовать для систем внутреннего водопровода после появления принципиально новых методов соединения труб и разнообразных фасонных частей. Для устройства вводов (на давление до 1 МПа) и участков сети, прокладываемых в земле, применяются чугунные водопроводные раструбные трубы. Кольцевые раструбные щели в стыковых соединениях чугунных труб диаметром до 300 мм заделывают с помощью резиновых манжет. Для внутренних сетей водопровода используют пластмассовые напорные трубы из полиэтилена низкой и высокой плотности, а также трубы напорные из непластифицированного поливинилхлорида с раструбом под клеевое соединение, под эластичное уплотнительное кольцо и без раструба. Срок службы таких труб при температуре 20 °С достигает 50 лет. Постоянная максимальная рабочая температура ограничивается 60 °С, а кратковременная – 80 °С.
К положительным свойствам пластмассовых труб относят их коррозионную стойкость и относительную гладкость внутренней поверхности. Среди изъянов – сравнительно большая хрупкость и значительный коэффициент температурного линейного расширения. Пластмассовые трубы легко обрабатываются и монтируются, но ввиду своей гибкости они требуют большего числа креплений на единицу длины и больше подходят для скрытого монтажа. Полипропиленовые трубы на морозе становятся хрупкими, поэтому их монтаж необходимо вести при температуре выше 5 °С. Наряду с пластмассовыми трубами все чаще используют металлополимерные трубы. При индивидуальном коттеджном строительстве все большее применение находят медные трубы. Эти трубы объединяют все достоинства металлических и пластмассовых труб, но обладают большим сроком эксплуатации.
Синтез достоинств
Проблема коррозии и низкого срока службы металлических трубопроводов успешно решается использованием полимерных трубопроводов, а проблема больших теплопотерь – использованием высококачественной изоляции из вспененных материалов.
Современные производители предлагают комплексные решения. Например, гибкие предварительно изолированные полимерные трубопроводы. Такие трубопроводы могут применяться в системах отопления, водоснабжения, хладоснабжения, а также для транспортировки пищевых и промышленных жидкостей. Конструкция включает в себя одну или несколько (до шести) труб из полибутена, заключенных в теплоизоляцию из вспененного полиэтилена и защищенных внешним гофрированным пластиковым кожухом. Отличительной особенностью системы является то, что в ее основе лежат трубы из полибутена (PB), материала, по основным своим свойствам превосходящего широко представленные на сегодняшний день на российском рынке полимеры, такие как сшитый полиэтилен (PEX) и полипропилен (PP). Так, например, коэффициент линейного расширения у полибутена существенно ниже, чем у сшитого полиэтилена. Легкость монтажа позволяет укладывать систему протяженностью до 200 м из бухты прямо в траншею без единого соединения и устройства специального канала. Вес 1 м трубопроводов – около 2,5 кг. Благодаря гибкости система укладывается в трассу любой конфигурации. Полибутеновые трубы можно монтировать как компрессионными фитингами, так и фитингами для электрофузионной и раструбной сварки. Применение неразъемных сварных соединений позволяет избежать устройства дорогостоящих монтажных колодцев.
Системы из «гибкой теплотрассы» несколько дороже металлических трубопроводов. Но за одинаковое время службы традиционные трубы придется поменять два-три раза, этому будут сопутствовать дополнительные затраты на подготовку канала, транспортировку, погрузо-разгрузочные работы, продолжительный и дорогостоящий монтаж металлических трубопроводов. В итоге экономическая целесообразность использования полибутеновых «гибких теплотрасс» становится очевидной. «Гибкие теплотрассы» уже более 20 лет успешно применяются в Европе. С использованием «гибких теплотрасс» выполнены инженерные сети целого ряда объектов во Франции, Германии, Австрии, Голландии, Новой Зеландии и других странах. Система «гибких теплотрасс» все активнее начинает использоваться и в современной России.
Автор: Андрей Мельников (по данным компании «Мир тепла»)