
Уже 180 лет горячая вода в системах отопления подается по стальным трубам. Однако в последние годы эти стальные изделия быстро заменяются металлопластиковыми. Полипропиленовые трубы для отопления армированные алюминием – наиболее распространенный вид этой продукции – дают ежегодный прирост производства и продаж 15–20%. С чем связаны столь бурные изменения?
Попробуем разобраться с техническими характеристиками и преимуществами, особенностями монтажа и применения, а также с производителями, предлагающими этот товар.
Полипропилен (сокращенно PPR) устойчив к действию многих химических веществ. Щелочи практически не влияют на него даже при нагревании. Для систем центрального отопления это свойство имеет важное значение, поскольку для предотвращения образования накипи в воду добавляют щелочные реагенты.
В отличие от полиэтилена полипропилен имеет гораздо более высокую температуру плавления (не менее +140°С), поэтому не теряет прочности при контакте с горячей водой. PPR не подвергается коррозии, не гниет, гладкая внутренняя поверхность трубы из этого материала остается неизменной в течение многих лет, поэтому отложения, сужающие ее просвет, не образуются.
Однако полипропилен – не идеальный материал. Коэффициент его линейного температурного расширения Kp=0,15 мм/мК, тогда как для алюминия этот показатель Kp=0,022 мм/мК. Это значит, что полипропиленовые трубы, нагреваясь горячей водой, значительно удлиняются и деформируются.
Кислород воздуха при повышенной температуре, проникая в толщу материала, со временем разрушает полипропилен, придавая ему хрупкость.
Кислород растворяется также в теплоносителе и разрушает другие материалы отопительной системы. Кислородопроницаемость полипропиленовых изделий велика и составляет около 2 г/м³ сутки.
Алюминий, в отличие от PPR, стоек к действию кислорода и препятствует его диффузии из воздуха в теплоноситель, гораздо меньше расширяется при нагревании, но неустойчив к действию щелочей.
Идея объединить эти два вещества, создав из них композитный материал, оказалась плодотворной. Полипропиленовую трубу стали оклеивать слоем алюминиевой фольги, а затем наносить на нее защитно-декоративный слой полимера. Армированная алюминием труба из полипропилена получила новые свойства:
Благодаря таким свойствам армированные пластиковые трубы служат для отопления не меньше 25-ти лет в системах с горячей водой, а в системах с холодной водой – не меньше 50-ти лет. Композитные трубы для отопления со структурой PPR-AL-PPR называют термостабильными.
Армированные изделия со структурой PPR-AL-PPR состоят из внутренней полипропиленовой трубы, слоя алюминиевой фольги и наружного слоя пластика, выполняющего защитно-декоративную функцию. Однако это не значит, что труба трехслойная. На самом деле слоев пять: перед армированием фольгой и нанесением защитного слоя на изделие наносят слой термоклея.
Армирование фольгой на производстве делают двумя способами: внахлест и встык. Первый способ использует большинство российских производителей. В этом случае перед сваркой краев фольги требуется обязательная зачистка. По второму способу состыкованные края фольги свариваются лазером. При соблюдении технологии выбор способа армирования на качество продукции практически не влияет.
С начала производства армированных труб на полипропиленовую основу наносилась сплошная алюминиевая фольга. Армирование сплошным слоем алюминия практически исключает доступ кислорода воздуха в теплоноситель.
Однако соединение сплошной фольги с полипропиленом с помощью термоклея не является абсолютно надежным. При неправильном монтаже системы теплоноситель может проникать между слоями алюминия и пластика, вызывая расслоение композита, вздутие пластика, а затем и прорыв теплоносителя наружу.
В настоящее время армирование полипропиленовых труб производится перфорированной фольгой. По этой технологии, когда на поверхность фольги наносится второй слой полимера, он надежно соединяется с пластиковой трубой через отверстия. Таким образом, обеспечивается прочное соединение всех слоев в единый монолит, устойчивый к расслоению. Из-за того, что слой алюминия не является сплошным, кислородопроницаемость готового изделия несколько увеличивается и составляет около 0,056 г/м³ сутки. Однако благодаря тому, что площадь отверстий не превышает 3% общей площади, этот показатель значительно ниже того предела, который разрешает СНиП 41-01–2003, п. 6.4.1 (не более 0,1 г/м³ сутки).
Применение полипропиленовых труб типа PPR-AL-PPR широко распространено в системе отопления бытовых и промышленных зданий, системах «теплый пол» и горячего водоснабжения. При правильном монтаже срок службы таких трубопроводов составляет не меньше 25-ти лет. Эти же трубы могут служить в системах подачи холодной воды. В этом случае они служат не меньше 50-ти лет.
Монтаж отопительной системы из металлопластиковых элементов делается с помощью сварки. Особенность сварки армированных полипропиленовых труб состоит в том, что при соединении с фитингом предварительно приходится исключать возможность проникновения теплоносителя к слою алюминия на торце. Если не проводить эту операцию, то во время эксплуатации теплоноситель проникает между слоями алюминия и пластика и вызывает вздутие, а затем и прорыв верхнего защитного слоя.
Технология сварки состоит из таких операций:
Зачистка защитного слоя пластика и алюминиевой фольги производится с помощью специальной муфты с ножами. Чтобы зачистить торец трубы с центральной армировкой, где внутренний и наружный слой полипропилена примерно равны по толщине, требуется специальный «торцеватель», выскабливающий алюминий между слоями пластика. В этом случае при сварке внутренний и наружный слой пластика на торце сплавляются вместе, надежно изолируя алюминий от теплоносителя.
Какие преимущества формируют цену на жидкую пластмассу? Об этом, а так же о других характеристиках данного материала читайте в следующей статье.
Экструзионный акрил – современный широко применяемый в различных сферах материал. Подробнее о нем читайте далее
Изготовлением полипропиленовых труб с алюминиевым армированием занимается множество компаний в разных странах мира, поэтому сделать рациональный выбор при покупке весьма непросто. Если поискать отзывы монтажников на форумах в интернете, можно составить рейтинг популярности этой продукции.
Российское производство армированных труб еще только начинает развиваться. В ближайшие годы отечественная продукция должна занять достойное место на российском и мировом рынках.