І знову здрастуйте!

Продовжуємо серію оглядових статей, присвячених трубній арматурі. Тема чергового випуску - труби ПНД для водопроводу: технічні характеристики, плюси та мінуси, сфера застосування, особливості вибору та монтажу.

Труби ПНД формуються за допомогою розплаву та безперервної екструзії з гранульованого високощільного поліетилену, так званого поліетилену низького тиску (ПЕНД, ПЕВП, HDPE).

Технічні характеристики та властивості

Відмінності в технологіях полімеризації етилену (температура, тиск, компонентний склад) визначають у результаті і відмінності у властивостях кінцевого препарату. В результаті поліетилен ділиться на безліч модифікацій: поліетилен високого, зшитий поліетилен та ін. По суті, їхня основна відмінність полягає в структурі кристалічної решітки та щільності отриманих полімерів. Саме ця якість визначає міцнісні характеристики виробів та сферу їх застосування.

ПНД-труби випускаються у 4 основних модифікаціях, особливості яких визначають сферу їх використання:

  • ПЕ 100
  • ПЕ 80
  • ПЕ 63.
  • ПЕ 33.

Числовий індекс після абревіатури «ПЕ» означає стійкість міжмолекулярних зв'язків у пластиці. Чим вище це значення, тим міцніше матеріал.

Технічні характеристикиПНД-труб

Сорт поліетилену ПЕ 100 ПЕ 80 ПЕ 63 ПЕ 32 (ПЕ-1)
Сировинна база Відмінна якість сировини ПЕ вторинної переробки
Мінімальний індекс міцності 10 МПа 7,5 МПа 6,3 МПа 3,3 МПа
густина 0,965 г/м³ 0,941 г/м³
Ступінь кристалічності 75-85%
Максимальний робочий тиск 3,3-10 МПа
Робочий температурний режим від -20 до +40 ° C
Температура плавлення 130°C 120°C
Температура крихкості -60°C -40°C
Міцність на розрив 38 МПа
Міцність на розтягування 9,8-16,67 МПа
Міцність на вигин 11,77-16,67 МПа
Індекс пружності 117,68-254,97 МПа
Мінімальне відносне подовження на розрив 350% 250%
Водопоглинання 0,01%
Термін служби до 80 років до 60 років до 50 років

Слід зазначити, що наведені фізико-технічні характеристики засновані на загальних властивостяхполіетилену низького тиску, і в залежності від технології екструзії та товщини стінки вони можуть коливатися.

Особливості матеріалу, його переваги та недоліки

Фізичні та хімічні властивості ПНД-матеріалу визначають ряд його експлуатаційних особливостей, що вигідно відрізняють його від більшості видів пластику, у тому числі, здавалося б, від спорідненого ПВД:

  • Щільність молекулярної кристалічної решітки забезпечує матеріалу високу міцність, пружність та газонепроникність. Він стійкий до зовнішнього та внутрішнього тиску, розтягування та температурних перепадів. Ці якості дозволяють прокладати ПНД-труби під землею, не переживаючи за рухом ґрунту, завдяки чому вони широко використовуються в сейсмічно активних регіонах.
  • Еластичність полімеру дозволяє його легко згинати і при необхідності заощадивши чималу частину бюджету на купівлю сполучних елементів.
  • Мікрокориста структура робить ПНД-матеріал легким, полегшуючи доставку та монтаж арматури. Крім того, мікропори поглинають вібраційні шуми, створювані потоком води.
  • Інертність до більшості солей, кислот та лугів як органічного, так і неорганічного походження та інших хімічних речовин. Взаємодія з водою та киснем не провокує процес окиснення та не запускає корозійні процеси.
  • Технології виробництва дозволяють досягти абсолютної гладкості поверхні, завдяки чому покращуються гідравлічні здібності магістралі, а всередині не накопичуються відкладення та не утворюються нарости.
  • ПНД-матеріал не сприйнятливий до біологічного зараження, у його структурі та на поверхні не розмножуються бактерії та грибки.
  • Поліетилен належить до класу діелектриків, отже, не здатний проводити електричний струм.
  • Органічна природа та відсутність у складі матеріалу токсичних речовин роблять його екологічним та безпечним.

Щоб картина була повною, не можна нехтувати мінусами ПНД-матеріалів:

  • Чим вища щільність, тим велике навантаження здатний витримувати матеріал. Проте водночас кристалічна решіткастає більш крихкою та сприйнятливою до ударних навантажень та екстремально низьких температур.
  • Ультрафіолетові промені також згубно впливають на структуру полімеру, який з часом розсихається та розтріскується.
  • Під дією високих температур ПНД-пластик схильний розм'якшуватися, тому температура носія, як правило, обмежується 40°C.
  • Поліетилен горючий і при горінні спочатку безпечні речовини трансформуються в токсичні.
  • Якщо виконати монтаж ПНД-трубопроводу з урахуванням всіх недоліків, водопровідна мережа здатна безаварійно прослужити близько 60-80 років.

Сфера використання

Сферу застосування ПНД-труб визначає марка поліетилену (див. таблиці).

Вид ПНД-труб ПЕ 100 ПЕ 80 ПЕ 63 ПЕ 32
Напірні Безнапірні
Зовнішні та внутрішні системи холодного та гарячого водопостачання + +
Зовнішні газові комунікації +
Самопливні каналізації + + + +
Транспортування харчових та промислових рідин та газів + +
Обладнання басейнів + +
Лівнівки + + + +
Автоматизація систем поливу + + + +
Захисний кожух (кабельканали) для оптико-волоконних, електричних, телевізійних, телефонних та ін. + + + +

Вимоги до виробів

Відповідно до встановлених стандартів вироби зобов'язані:

  • Відповідати санітарно-епідеміологічним та гігієнічним вимогам;
  • мати рівну гладку поверхню як зовні, так і всередині. Не допускається наявність сторонніх вкраплень, тріщин, заглиблень або пухирів;
  • витримувати навантаження згідно із заявленими класами;

Температура займання матеріалу не повинна бути нижчою за 300°C.

Крім того виробник зобов'язаний по всій довжині наносити інформацію про призначення та технічні параметри виробу. Розрив між маркуванням не повинен перевищувати 1м.

Важливо! Метод, яким завдано маркування, не повинен порушувати цілісність труби. Термотиснення або фарбування, за допомогою яких наноситься маркування, не повинні викликати розтріскування або роз'їдання матеріалу.

Маркування, розміри та діаметри

ПНД-труби для водопостачання випускаються в широкому асортименті довжин та діаметрів (від 10 до 2000 мм):

  • У прямих відрізках довжина виробів варіюється в діапазоні 3-24 м-коду.
  • У бухтах чи котушках довжина труб може перевищувати 500 м-коду.
  • При діаметрі від 180 мм і від ПНД-труби випускаються лише у відрізках.

Щільність поліетилену

Така невелика різниця в щільності матеріалів тільки на перший погляд несуттєва. Насправді, що вищий коефіцієнт щільності, тим жорсткіший і міцніший виріб, яке оболонка стійкіше до проникнення газів.

Діаметр ПНД-труб та що таке SDR

Стандартами є такі типорозміри ПНД-труб:

  • Зовнішній діаметр – від 10 до 160 (для ПЕ 32) та до 2000 мм (для ПЕ марок 63, 80 та 100).
  • Товщина стінки – від 5 до 53,3 мм.
  • Маса на 1 п.м. – від 51 г до 700 кг (для ПЕ марок 63, 80 та 100) та від 52 г до 8,13 кг (для ПЕ 32).

SDR – це показник співвідношення зовнішнього перерізу ПНД-труби до товщини стінки. Фактично він обчислюється за такою формулою:

На замітку! Індекс SDR позначає міцність ПНД-труби: чим нижче цифровий код, тим товстіша стінка труби, і тим вона міцніша і велике навантаження здатна витримати.

Серія труби та номінальний тиск

Тиск, у якому пластикові труби можуть працювати безаварійно, і їх призначення залежить від марки полімеру і показника SDR.

Нормативні документи

Виробництво водопровідних ПНД-труб регламентується нормативами ДСТУ 18599-2001.

Приклад маркування ПЕ труби

Умовами ДСТУ передбачається обов'язкове включення до маркування наступних даних:

  • Назва виробника або позначення його товарного знака.
  • Клас поліетилену.
  • SDR-індекс.
  • Типорозмір (перетин, товщину стінки).
  • Номінальний тиск.
  • Температурний режим.
  • Призначення.
  • ГОСТ, відповідно до якого вироблено продукцію.

Додатково може вказуватися дата виготовлення, номер партії, дані сертифікації та інша інформація, яку виробник вважає за потрібне донести до споживача.

Крім буквено-цифрових позначень виробник зобов'язаний нанести поздовжню колірну смугу маркування, яка дозволяє візуально визначити призначення труби:

  • Синім кольором позначаються вироби, призначені організації питного водопостачання.
  • Жовтим – для газопостачання.
  • Труба без маркувальної смуги відноситься до категорії технічних.

На замітку! Для організації ГВП краще використовувати ПНД-труби з маркуванням "PN". Таке позначення говорить про багатошаровість виробу, в якому один із шарів виконується зі скловолокна, фольги або сталевої сітки та виконує функцію армування.

Як вибрати ПНД трубу

Крім того, що поверхня пластикової труби повинна бути абсолютно гладкою і рівною, слід проконтролювати рівномірність товщини стінки, хоча б у межах видимості.

  • Вибираючи відповідний діаметр, слід орієнтуватися на діаметр магістралі, що подає. Для створення гарного напору бажано віддавати перевагу трохи меншому перерізу.
  • Для найчастіше застосовують труби з перетином 20-25 мм при товщині стінки 2 мм.
  • Для поливу присадибної ділянки використовують труби з перетином 32-40 мм.

приблизна вартість

Бренд Виробник Марка ПЕ Індекс SDR Тип Зовнішнійдіаметр, мм Товщина стінки, мм Ціна за п/м, руб.
Магістраль Сургут Росія ПЕ 100 SDR 11 технічна 110 10 600
Джілекс не вказано водопровідна 20 1,4 21
АПК SDR 17 40 2,4 55
Кудинівський Трубний Завод SDR 13,6 питна 32 2,4 54
UPONOR Фінляндія ПЕ не вказано 25 2,3 109
Енкор Росія/Китай ПЕ 100 водопровідна 40 3 116

Як правильно з'єднувати труби ПНД

Одна з головних переваг ПНД-труб - можливість самостійного монтажу, а величезна різноманітність фітингових елементів (сполучних муфт, перехідників, косинців, заглушок та ін. фітингів) дозволяє зібрати водопровідну магістраль будь-якої конфігурації.

Специфіка матеріалу надає користувачеві право вибору найбільш зручного способу складання трубопроводу з чотирьох, що практикуються:

  • Стикове зварювання.
  • Електромуфтове зварювання.
  • З допомогою компресійних фітингів.
  • Фланцеве з'єднання.

Перші два способи відносяться до розряду нероз'ємних та забезпечують найбільшу міцність та герметичність. Два останні дають можливість розібрати з'єднання за необхідності та зібрати заново.

Нероз'ємні способи з'єднання

Електромуфтове (електродифузійне) зварювання виконується за допомогою полімерних терморезистивних фітингів (електромуфт), з внутрішньої сторонияких вмонтовано спеціальну нагрівальну спіраль. Вставлені у фітинг труби з'єднуються за рахунок розплаву шару полімеру на стінках деталей, що стикуються. Режим зварювання задається датчиками та штрих-кодом, нанесеним на муфту, а зчитується та контролюється електрозварювальним апаратом, що підключається до фітингу через встановлені на ньому клеми.

Монтаж ПНД-трубопроводу електромуфтовим зварюванням актуальний при:

  • Укладання трубопроводу в товщі ґрунту (особливо в сейсмічно активних областях).
  • З'єднання труб перетином понад 2 см та товщиною стінки від 3 мм.

Стикове зварювання передбачає застосування спеціалізованого зварювального обладнання (паяльника), яким розплавляються зрізи ПНД-труб. Потім ці торці з'єднуються між собою. Даний метод вимагатиме ретельної підготовки та вироблення навички «склеювання». Торці відрізків, що стикуються, необхідно обрізати ідеально рівно (під кутом в 90°C), а при суміщенні розплавлених торців важливо контролювати ступінь натиску і уникати прокручування деталей.

Важливо! Через напливний шв, що утворюється оплавленим пластиком, знижується пропускна здатність водопровідної магістралі. Тому технологія стикового зварювання не застосовується для ПНД труб перетином до 50 мм.

Застосування роз'ємних з'єднань під час монтажу ПНД-трубопроводу

Компресійний тип з'єднання є, мабуть, найпопулярнішим у сфері приватного будівництва, але рекомендований він виключно для холодного водопостачання. Компресійні фітинги, ключовим елементом яких є обтискні гайки, не тільки забезпечують надійну стиковку, але й дозволяють виконати перехід на різьбове з'єднання, яке так необхідне при підключенні до металевої магістралі.

Фланцева технологія складання ПНД-трубопроводу рідко застосовується у приватному будівництві. Але у випадках, коли потрібно виконати безрізьбовий перехід на інший вид труб, цей спосіб з'єднання вважається незамінним. По суті, до відрізків, що стикуються, одним з вищезазначених способів спочатку повинен бути приварений фланець (торцевий елемент у формі круглої або прямокутної пластини з отворами під болти), потім за допомогою цих фланців труби стягуються. Для герметичності між фланцями розміщується гумове прокладання.

Важливо! Через необхідність проведення систематичних профілактичних перевірок трубопроводи, змонтовані компресійним або фланцевим способом, не можна занурювати у ґрунт.

Особливості монтажу своїми руками

Порівнюючи витрати на монтаж сталевого та ПНД трубопроводу, останній дозволяє зберегти до 40% сімейного бюджету, насамперед завдяки можливості виконати роботу своїми руками і без залучення дорогого обладнання.

Актуальне використання поліетиленових труб і в тому випадку. Гнучкість виробів дає можливість просто протягнути їх усередині магістралі, що вийшла з ладу, яка до того ж забезпечить додатковий захист нового трубопроводу.

Правила встановлення поліетиленового водопроводу

Дотримуючись кількох простих правил, Ви легко зможете облаштувати водопровідний контур з ПНД-труб самостійно:

  • Перед початком роботи необхідно створити проектну схему майбутньої водопровідної магістралі. Вона допоможе визначитися з необхідною кількістю та типорозміром трубного матеріалу та фітингів.
  • При укладанні трубопроводу в ґрунт заздалегідь слід підготувати траншею:
  1. Глибина рову бажано розташовувати нижче за рівень промерзання ґрунту, інакше потрібно ґрунтовне утеплення магістралі по всій довжині.
  2. Ширина траншеї має на 4 см перевищувати діаметр труби: по 2 см з кожного боку.
  3. На дні рову облаштовується та утрамбовується дренажна «подушка» з піску або суміші піску з гравієм шаром 10-20 см.
  4. Ґрунт, що знаходиться у безпосередньому контакті з трубопроводом, повинен бути очищений від предметів, що несуть потенційну загрозу його пошкодження.
  • Для зниження навантаження, що надається товщею землі на магістраль, бажано використовувати захисний короб, який поєднає функції захисту та утеплення.
  • При поверхневому прокладанні поліетиленового трубопроводу слід передбачити його захист від згубного ультрафіолету. Утеплення також дозволить продовжити термін експлуатації.
  • При необхідності виконати вигин жорсткої труби, остання повинна бути попередньо розігріта за допомогою будівельного фена.

Висновок

Як бачите, організувати водопровідний контур із ПНД-труб зовсім нескладно. Якщо ж у Вас залишилися питання, перегляньте відео, в якому експерт наочно розповість про тонкощі роботи з цим матеріалом. Якщо ж після перегляду ролика у Вас залишаться невирішені питання, підписуйтесь на наш канал і залиште їх у коментарях до статті.

Успіхів Вам і до нових зустрічей!

Часи, коли труби виготовлялися виключно із металу, давно минули. На зміну продукції з цієї сировини прийшли вироби із матеріалів нового покоління, виступивши у ролі гідної альтернативи металевим водопровідним системам. Серед таких товарів варто виділити ПНД-труби.

Особливості

Потреба поліетиленових труб для водопроводу обумовлена ​​властивими матеріалу перевагами, за рахунок яких прокладання на землі або в грунті магістралей, що забезпечують подачу холодної і гарячої води, стала однією з основних областей використання виробів, а легкий монтаж труб дозволяє зібрати водопровід своїми руками.

Технологія випуску продукції з поліетилену передбачає суворе дотримання ГОСТу. У нормативній документації є таблиці, що містять технічні характеристики такої продукції, що застосовуються на практиці.

Зважаючи на нормативну документацію, що стосується якостей та характеристик виробів, ПНД-труби повинні відповідати таким вимогам:

  • незалежно від діаметра та розміру зовнішня та внутрішня поверхня продукції повинна бути абсолютно гладкою: наявність бульбашок, тріщин або будь-яких інших включень не допускається;
  • весь сортамент виробів повинен бути стійким до тиску, що становить 20 атм.

Труби, що відповідають перерахованим вище показникам, виробляються з діаметром від 16 до 1600 мм. Реалізація товару відбувається в бухтах по 100-200 метрів або окремими виробами довжиною 12 м. Продукція проходить фарбування в чорний колір з поздовжніми смугами по колу. Труби з поліетилену для холодного водопостачання та подачі гарячої води мають певні параметри, виходячи з яких відбувається їх класифікація у сфері застосування.

Сировина, використовувана виготовлення виробів.Труби ПЕ 80 відрізняються високими споживчими властивостями, оскільки здатні за збереження цілісності конструкції витримувати великий внутрішній тиск на стінки. За рахунок особливостей матеріалу вони знаходять своє застосування при спорудженні трубопровідних магістралей діаметром не більше 90 мм.

Вироби, для випуску яких застосовувався поліетилен марки ПЕ 100 забезпечують хорошу пропускну здатність виробу з меншим діаметром. Вони потрібні для облаштування схем комунікацій подачі холодної води. ПЕ 63 застосовуються в житловому та промисловому будівництві для дренажу фундаментів, а також підвальних приміщень у будівлях. У більшості країн майже 100% трубопроводів для води складаються саме з поліетиленових труб.

Рівень стійкості труб до внутрішнього тиску.Розраховується цей коефіцієнт виходячи із відношення діаметра виробу до товщини стінки. Продукція з меншим показником відрізняється вищою міцністю.

Діаметр ПНД-труб. Для експлуатації у приватній сфері, наприклад, при прокладанні водопроводу на дачній ділянціабо в заміському житловому будинку рекомендується придбати вироби з діаметром 25 або 32 мм.

Варто виділити основні переваги ПНД-труб:

  • стійкість до дії агресивних середовищ, включаючи сіль, кислоту та луг;
  • довговічність – середній експлуатаційний термін виробів становить близько 50 років;
  • інертність до рідкого середовища, що проходить за комунікаціями;
  • стійкість до утворення та розвитку на стінках мікроорганізмів;
  • стійкість до корозії, що актуально при прокладанні трубопроводу в ґрунті, що відрізняється підвищеною вологістю, наприклад, на садових ділянках та дачах;
  • невелика маса продукції, завдяки чому полегшується монтаж;
  • стійкість до негативних температур – труби з поліетилену зберігають свої властивості при -70 С, за рахунок чого вони ефективно функціонують не лише у літній, а й у зимовий період.

Щоб мати вичерпне уявлення про вироби, слід виділити деякі мінуси продукції, про які йдеться нижче.

  • Матеріал має низький рівень стійкості до ультрафіолетового випромінювання. Виходячи з цього, монтаж ПНД-труб рекомендується проводити в грунті або поміщати їх у спеціальні захисні футляри.
  • Показники міцності виробів із поліетилену поступаються аналогічним показникам труб із металу.

Всі вироби обов'язково проходять контроль на відповідність державним стандартам, встановленим для продукції, за допомогою якої облаштування водопроводу.

Види

Асортимент таких труб, представлений на сучасному ринку будівельних матеріалів, є досить різноманітним. Їх класифікують за сферою використання, а також технічними характеристиками, наприклад, за діаметром, довжиною та іншими параметрами.

Можна виділити основні типи труб, що використовуються з поліетилену для водопроводу:

  • SDR 9;
  • SDR 11;
  • SDR 13,6;
  • SDR 17;
  • SDR 21;
  • SDR 26.

Абревіатура є розмірною характеристикою виробу, яка є значенням відношення зовнішнього діаметра труби до товщини стінки: чим товще буде стінка біля труби, тим велике навантаження здатний витримати матеріал.

Крім цього, труби для водопроводу поділяються на такі види:

  • ПЕ 100;
  • ПЕ 80;
  • ПЕ 63;
  • ПЕ 32.

Однак серед них лише перші два різновиди відносяться до ПНД-труб, оскільки мають більш високу щільність.

Крім того, виробники виділяють такі варіанти ПНД-труб:

  • напірні вироби;
  • безнапірна продукція.

Останній тип труб використовується при спорудженні самопливних каналізацій або злив. Також є досить ефективним рішенням, що дозволяє виконувати прокладання комунікацій. Основною їхньою відмінністю є той факт, що вироби не можуть експлуатуватися при транспортуванні рідких середовищ під тиском.

Напірні конструкції потрібні при прокладанні водопровідних або газових комунікацій, в яких середовище рухається під певним тиском.

Виходячи з перерізу, поліетиленові вироби бувають діаметром від 10 мм до 1200 мм. Найбільшою популярністю користуються труби з діаметром від 20 до 32 мм.

ПНД-труби можна розрізнити смугою, нанесеною на основу. Лінія синього кольорувказуватиме на те, що товар призначений для транспортування холодної води, а жовта смуга – виріб допускається до експлуатації в системі газопроводу.

Сфера використання

Завдяки великому переліку позитивних особливостей подібна продукція має широкий спектр експлуатації в різних галузях життєдіяльності. \

Нижче наведені основні сфери застосування виробів.

  • У першому місці стоїть застосування ПНД-труб у системі каналізацій, особливо побутового призначення. Майже вся каналізаційна система приватного призначення включає технічні труби з поліетилену низького тиску. Варто зазначити, що подібні труби використовуються для зовнішнього та внутрішнього монтажу.
  • Вироби чудово себе проявили, виступаючи як оболонка при підведенні електричних, телевізійних та силових кабелів. Вони виконують захисну функцію для каналів зв'язку та електропроводки, оскільки надійно покривають комунікації від пошкоджень механічного типу.
  • Величезною популярністю користуються ПНД-труби під час облаштування теплиць у сільському господарстві різних масштабів. У цій галузі вироби застосовуються для прокладання систем поливу культур, зволоження ґрунту, а також підживлення рослин вуглекислим газом.

  • При створенні льодових полів тимчасового чи стаціонарного значення трубам із поліетилену низького тиску відводиться особлива роль.
  • Вироби виступають як формотворні елементи при монолітній будові будівель різного роду.
  • Труби з великим діаметром необхідні для облаштування дренажної системи та напірних водоводів.

Завдяки високій стійкості до корозії, вони можуть бути успішно використані і в багатьох інших сферах. Стійкість електрохімічної корозії є важливою особливістю виробів – такі труби застосовуються при облаштуванні сучасних систем комунікацій.

Монтаж

Для того, щоб збільшити ефективність монтажних робіт поліетиленових труб, варто вивчити варіанти з'єднання двох виробів один з одним.

Виділяються такі методи:

  • зварювання;
  • компресійні фітинги;
  • електромуфтове зварювання;
  • фланцеве з'єднання.

Перший метод використовується на практиці найчастіше, оскільки має високий ступінь надійності та утворює герметичний та міцний шов між елементами конструкції водопроводу. Технологія зварювання полягає в наступному: торці виробів піддають термообробці при використанні зварювального апарату, після чого скріплюються один з одним – завдяки цьому утворюється з'єднання. Такий метод особливо актуальний при облаштуванні підземного трубопроводу.

Фітинги є другим за популярністю способом фіксації виробів між собою.Сьогодні у продажу є різні компресійні деталі – трійники, муфти, перехідні та кутові фітинги. Подібне різноманіття дає можливість виконувати перехід на різьблення. За використання таких елементів можна прокласти систему водопроводу будь-якої конфігурації. Однак з'єднання комунікацій, які будуть розташовуватися під землею, такими кріпильними деталями виконувати не рекомендується, оскільки фітинги потребують регулярної профілактики.

Електромуфтове зварювання виконується при використанні спеціального різновиду фітингів – муфт. Вони мають у своєму складі нагрівальні елементи та клеми. Останні необхідні для з'єднання з нагрівальним обладнанням.

Процес з'єднання виробів відбувається так:фітинги з обох кінців вставляються в труби, після чого підключається нагрівальний пристрій, за рахунок якого спіральний елемент плавить муфту та основу труби. У результаті цьому місці утворюється міцний неразъемный шов.

Фланцеве кріплення застосовується під час переходу на різьблення. Такий варіант з'єднання не набув широкого поширення, проте при монтажі водопроводу з ПНД-труб для холодного водопостачання фланці дуже популярні.

Невелика вага і досить проста методика, що дозволяє з'єднувати вироби в одну цілісну конструкцію, дають можливість суттєво скоротити час на проведення монтажних робіт, а також виконати їх самостійно без великих фінансових витрат та використання спеціалізованого обладнання.

На користь простого монтажу ПНД-труб каже широкий асортимент сполучних елементів, які використовуються в комплекті з трубами. Вони дозволяють прокладати системи будь-якої конфігурації, а також дозволяють з'єднати елементи один з одним оперативно і максимально надійно. Фахівці виділяють низку рекомендацій загального характеру, які допоможуть виконати монтаж труб із поліетилену низького тиску без ризику припуститися помилки.

Слід виділити кілька основних правил.

  • Усі монтажні роботи слід починати зі створення докладної схемирозташування майбутньої системи водопостачання. Складені креслення допоможуть провести максимально чіткі підрахунки кількості труб та сполучних елементів, які знадобляться для магістралі.

  • У процесі самостійного транспортування придбаної продукції необхідно вжити запобіжних заходів, щоб уникнути ситуацій, в яких продукція може пошкодитися про гострі предмети або робочий ріжучий інструмент.
  • Якщо планується закладка ПНД-труб у ґрунт, потрібно попередньо провести підготовчі заходи, пов'язані з облаштуванням у траншеї подушки з піску, шар якої не повинен становити менше 10 см. Як альтернатива піску, як сировина для подушки під труби можна використовувати гравій. Цей додатковий шар потрібен для того, щоб убезпечити вироби від ризику пошкодження стінок про гострі краї різних предметів, які можуть опинитися в ґрунті. Перед укладанням труб захисний шар потрібно ретельно утрамбувати.
  • Вироби, якими буде відбуватися транспортування холодної води, повинні бути покладені таким чином, щоб місця стиків елементів водопроводу були втоплені в насипну подушку.

  • Укладання виробів передбачає кілька варіантів з'єднання елементів один з одним: нероз'ємна фіксація та роз'ємне скріплення. Перший варіант передбачає наявність зварювального обладнання. У деяких випадках використовується спосіб паяння труб встик за допомогою електричних муфт. Такий спосіб ефективний у разі облаштування напірних систем водопостачання під час використання продукції з великим перетином.

У другому випадку роботи виконуються за допомогою фланцевих або розтрубних фітингів, які мають у своєму складі еластичний ущільнювач. Цей варіант прийнятний для комунікацій, у яких рух рідкого середовища всередині відбувається без участі тиску (для труб діаметром до 35 мм). Для з'єднання труб роз'ємним способом немає необхідності у використанні спеціалізованого обладнання або інструменту.

Труби з поліетилену (ПЕ) знайшли широке застосування у будівництві водопроводів, автоматичних систем зрошення, при облаштуванні басейнів, створенні артезіанських свердловин та ін. Їх якість регламентують вимоги ГОСТу 18599-2001, що діє на території нашої країни. У цьому нормативному документі міститься інформація, що стосується діаметрів поліетиленових труб, і описані інші характеристики.

Поліетиленові труби випускаються у різних розмірах, мінімальний діаметр – 16 мм.

Фізичні властивості ПЕ

Як відомо, властивості будь-якого предмета найбільше визначаються тим, який матеріал використовувався для його виготовлення. Не виняток і поліетиленові труби. Більш того. Фізичні характеристики поліетилену вивели ці вироби в категорію однієї з найбільш затребуваних продукцій сантехнічного ринку. Коротко зупинимося на деяких властивостях полімеру.

  • поліетилен хімічно інертний по відношенню до кислот, лугів та спиртів. Однак, незалежно від розмірів ПЕ труби та товщини стінок, її можуть зруйнувати рідкі фтор та хлор;
  • легше за воду. Щільність поліетилену коливається не більше від 0,94 до 0,96 г/. Тобто цей матеріал є легким пластиком;
  • починає розм'якшуватися і втрачати початкову форму при температурі робочого середовища +80?
  • нестійкий до дії сонячного світла. Цей недолік усувається шляхом додавання до сировини спеціальних модифікаторів;
  • поліетилену властива висока еластичність. Його максимальне розтяг на розрив становить 600%. Тому навіть якщо в порожнині труби утворюється крижана пробка, трубопровід збереже цілісність. Ця властивість поліетиленової трубної продукції дозволяє застосовувати її для облаштування водопроводу заміського котеджу. Однак введення в будинок все-таки слід заглибити нижче за рівень промерзання грунту.

Технічні характеристики ПЕ труб

Кожна характеристика залежить від тих чи інших властивостей поліетилену, його марки.

Технічні характеристики труби залежать від марки поліетилену, з якого вона виготовлена.

Робочий тиск.Значення цього показника визначається такими факторами, як:

  • марка полімеру. Поліетилен високої щільності марки ПЕ 100 куди міцніший, ніж ПЕ 23 низької щільності;
  • товщина стінок. З геометричних розмірів поліетиленових труб (це, мабуть, найголовніший параметр. Зрозуміло, що чим стінки товщі, тим більший тиск здатний витримати водогін;
  • діаметри. Площа внутрішньої поверхні подібних виробів знаходиться у прямій пропорційній залежності від їхнього діаметра. Відповідно, чим він більший, тим і сумарний тиск вищий.

Зверніть увагу!У такій характеристиці, як діаметр, проявляється важливість попереднього показника – товщини стінок.

Залежність діаметра від товщини стін представлена ​​таблиці №1.

Робоча температура.Значення цього параметра поліетиленових труб коливається в діапазоні 0 ≤ T≤ 40ºC. Вихід його межі призводить до втрати експлуатаційних характеристик матеріалу. Але це зовсім не означає, що за негативної температури такі вироби розсиплються. Ні, вони залишаться цілими. А ось перевищення позначки +80˚С викликає розм'якшення матеріалу, що може призвести до виходу з ладу водопроводу.

Вага.Дана характеристика поліетиленових труб знаходиться у прямій пропорційній залежності від їх діаметра та товщини стінок. Обчислюється вона шляхом множення площі поверхні погонного метра (S пм) виробу на щільність полімеру і на товщину стінки (Т ст):

Параметр, у свою чергу, розраховується за такою формулою:

де H = 1 (один погонний метр), R - Радіус ПЕ труби.

Так, поліетиленові трубні вироби великого діаметру - 1200мм, та з товщиною стінок 6 см, з яких споруджуються магістралі водопостачання, важитимуть 217 кг/п.м. Як бачимо, монтувати виготовлені з цього полімеру трубопроводи великого діаметра виключно вручну через їхню велику вагу практично неможливо.

Укладання труб великого діаметру можливе лише за допомогою техніки через велику вагу виробів

Запас міцності.Підбираючи труби для створення інженерної комунікації з конкретним заявленим тиском, наприклад, 10 атмосфер, треба розуміти, що вони мають витримувати значно більше. Так буде забезпечено безпеку експлуатації газо- та водопроводу. Для газових магістралей коефіцієнт запасу міцності ПЕ труб береться рівним 2,0 – 3,15, для систем водопостачання – 1,25.

Шорсткість.На пропускну здатність трубопроводу з даного полімеру впливають не тільки діаметри елементів, що входять в конструкцію, але і опір струму води. Ця властивість залежить, у свою чергу, від того, в якому стані знаходиться їхня внутрішня поверхня. Експерти оцінюють рівень шорсткості ПЕ труб 0,005 міліметрів і менше. Для розрахунку необхідного просвіту значення цього коефіцієнта у межах від 0,01 до 0,1.

Довговічність.Виробники вказують термін експлуатації поліетиленового трубопроводу 50 років.

Корисна інформація!Загалом, замислюватися про довговічність сучасних матеріалів слід лише, якщо йдеться про використання неоцинкованих сталевих труб.

Марки поліетилену

Весь асортимент поліетиленових труб поділяється на такі марки:

  • ПЕ 63 . Є одним з різновидів лінійного гомополімеру. Висока короткочасна міцність нівелюється низькою стійкістю до руйнування та розтріскування. Сьогодні ця марка практично не застосовується;
  • ПЕ 80 . Труби водопостачання такого типу витримують значний тиск робочого середовища та відрізняються чудовими споживчими характеристиками. Їхній вибір – оптимальне рішення при спорудженні інженерної комунікації невеликого (до 90 мм) діаметра;
  • ПЕ 100 . Доцільно використовуватиме економії матеріалів та сировини при спорудженні масштабних конструкцій.

Діаметри труб ПНД для водопроводу

ПНД – це загальноприйнята абревіатура словосполучення «Поліетилен низького тиску». Завдяки специфічним властивостям даного матеріалу вироблена з нього трубна продукція знайшла широке застосування для спорудження різних мереж.

Діаметр труб для водопровідних мереж залежить від призначення магістралі та її робочих характеристик

Коли йдеться про розміри поліетиленових труб, зокрема ПНД-виробів, найчастіше виникає асоціація зі своїми діаметром. Ця характеристика може мати різні значення, які залежать від способу виміру.

  • номінальний діаметр. У паспорті на ПНД-трубну продукцію значення цього параметра вказується найчастіше. У числовому вираженні воно відображає діаметр кола, що стикається зі штуцером фітинга. Номінальний діаметр може бути внутрішнім та зовнішнім;
  • умовний діаметр. Вказується у ГОСТах. Є округленою до 0,1 у велику сторону номінальну величину;
  • зовнішній (зовнішній) діаметр. Це - величина кола, що формується площиною зовнішньої поверхні;
  • внутрішній діаметр. Вимірюється по колу внутрішньої поверхні.

При виборі труби будьте уважні до позначення методу вимірювання. Вітчизняні виробники вказують зовнішні діаметри ПНД труб, деякі закордонні компанії – внутрішні.

Зв'язок з іншими розмірами труб ПНД

Трубна продукція з твердих полімерних матеріалів, до яких належить поліетилен низького тиску, виробляється як дуже великих, так і найменших перерізів. Числове значення діаметрів труб ПНД для водопостачання коливається в діапазоні 10...1600 мм. Одночасно з ним можуть змінюватись також інші лінійні розміри.

довжина.Постачання більш тонких виробів із зовнішнім діаметром, що не перевищує 160 мм, здійснюється зазвичай у котушках або бухтах довжиною метрів, хоч може і відрізками. Товсті ПНД труби із зовнішнім діаметром (Dнар.) понад 160 мм випускаються мірної довжини з розмірами відрізків 3…12 метрів.

Труби великих розмірів не відрізняються високою гнучкістю, тому випускаються як прямих відрізків

Товщина стін.У маркуванні цієї продукції його прийнято позначати індексом SDR.

  • при D нар ≥ 10 мм товщина стінок S ст ≤ 2 мм;
  • при D нар ≥ 90 мм товщина стінок коливається в діапазоні 2,2 ≤ S ст ≤ 15 мм.
  • подальше збільшення розмірів перерізу ПНД виробів може супроводжуватися збільшенням товщини стінок.

Корисно знати!Найважливішим показником, що характеризує міцність конкретного трубопроводу є відношення таких розмірів ПНД труб для водопроводу, як зовнішній діаметр і товщина стінки.

Способи з'єднання

З'єднання ПНД виробів буває роз'ємним та нероз'ємним. Перший вид краще з точки зору швидкості монтажу/демонтажу. Як один із варіантів, для його реалізації можуть використовуватися фітинги та фланці. Підходить цей спосіб тільки до безнапірних та слабонапірних інженерних комунікацій з невеликими або середніми діаметрами ПНД труби. Існує ще й розтрубне з'єднання. Його застосовують переважно у системах каналізації на трубах середнього перерізу.

Нероз'ємне з'єднання методом зварювання забезпечує особливу міцність стиків, але потребує застосування спеціального обладнання. У його основі лежить термопластичність полімеру. Використовується при спорудженні трубопроводів великих та середніх діаметрів. Зварювання буває стиковим або електромуфтовим і вибирається в залежності від розмірів ПНД труби. З'єднання з'єднуються вироби з діаметрами від 50 мм. Електромуфтовий спосіб придатний для ПНД-трубопроводів, діаметр яких не перевищує 160 мм.

І насамкінець одна порада. Відхилення діаметра 1 мм може бути достатньо, щоб виготовлені різними компаніями складові елементи систем водопостачання не підійшли один одному. Тому найкращим рішеннямбуде покупка ПНД труб та деталей до них від однієї фірми.

Діаметри поліетиленових труб


Діаметри поліетиленових труб. Фізичні властивості ПЕ. Технічні характеристики ПЕ труб. Марки ПЕ труб. Діаметри труб ПНД для водопроводу. Зв'язок коїться з іншими розмірами.

Діаметри поліетиленових труб та інші характеристики - SDR, вага, товщина стінки

Основним параметром вибору пластикових відводів для дому є їх розміри. Усі діаметри поліетиленових труб стандартизовані. Залежно від типу виготовлення і домішок, що використовуються, допустимі габаритні розміри можуть істотно відрізнятися.

Вимоги ГОСТ

Основні вимоги щодо розмірів труб з поліетилену для холодної та гарячої води наведені в документі ГОСТ 18599-2001 для України та ДСТУ Б В.2.7–151:2008 для України. Обидва ці стандарти повністю відповідають міжнародному ISO 4427-1:2007. Його вимоги поширюються на будь-які пластикові труби напірні пластикові вироби.

Зовнішній вигляд труб ПЕ80

  • Пластикові труби напірні повинні витримувати тиск не менше 6,5 МПа. При цьому в початковому напруженому стані патрубки з великими діаметрами повинна переносити вплив 100 МПа;
  • Термічна стабільність при максимальній температурі води (200 градусів за Цельсієм) не менше 20 хвилин;
  • Не менш основних характеристик, важливий внутрішній виглядпатрубків. Їхня поверхня не повинна мати жодних тріщин, бульбашок газу, шорсткості. Колір: від чорного до темно-синього із явними поздовжніми смужками. При цьому захисна оболонка повинна бути яскравого синього відтінку, допускається невелика блакитність поверхні. Це важлива відмінність труб водопроводу від виробів для газопроводів тощо;
  • У ПЕ 32 (діаметр 32 мм, у дюймах 1,25) номінальні показники питомого подовження при розривному впливі – 250%, ПЕ 100 (відповідно, 100 мм) – 350;
  • При нагріванні максимально допустима зміна довжини – 3%. Цей показник стандартний для всіх діаметрів та будь-якої товщини стінок, у тому числі, якщо вони гофровані;
  • Обов'язково наявність маркування, де вказується номер партії, дату виробництва, завод, де вони виготовлені.

Виробництво поліетиленових труб

Таблиця діаметрів та її пояснення (як таблиця я візьму - http://trubyplastic.ru/truba-polietilen/tablitsa-razmerov.html - ти просто напиши пояснення для неї в наступних підзаголовках)

Марки поліетилену

Для виробництва пластикових труб використовують поліетилен низького тиску або ПНД. Цей матеріал відомий як пластик високої щільності. З метою виготовлення такого поліетилену використовуються базові марки поліетилену (ПЕНД).

Сировина для виготовлення труб ПНД 273-79 другого гатунку

Залежно від типу виробництва, потреб, устаткування, що використовується, будь-який ПНД класифікується за якістю. Цей матеріал буває 1 сорту, 2 та вищого. По області використання, труби ПНД у свою чергу поділяються на напірні та безнапірні.

  • Напірні використовують у водопровідних системах примусової циркуляції;
  • Безнапірні використовуються для облаштування дренажних та інших систем з природним рухом стоків.

Зараз використовуються такі марки поліетилену для відведення низького тиску:

  • ПЕ 63. Найменш міцні. Їх застосовують з метою захисту електричного кабелю від впливу вологи, а також (рідко) для протягування зовнішнього водопроводу;
  • ПЕ 80. Ідеально підходять для каналізації. Витримують тиск від 25 МПа при нормальній температурі 20 градусів та мінімальним SDR 6. Під впливом високої температури, стандартні розміриможуть відхилятися від показників. Максимальне граничне відхилення – 0,3 мм.
  • ПЕ 100. Застосовні для опалення та водопостачання гарячою водою. Основною відмінністю від 80 є висока міцність та стійкість до температурних впливів. При мінімальному СПЗ, такі патрубки навіть великого діаметра відрізняються показниками граничного відхилення – 0,5 мм.

SDR полімерних труб

SDR є ще одним важливим показником полімерних виробів. Це нелінійна характеристика, яка визначає відношення зовнішнього діаметра патрубка до товщини пластикових стінок. Звичайно, що SDR трубдля газу може бути набагато більшим, ніж у провідників водопостачання.

Відношення SDR

Залежно від потреб цей показник може мати відношення від 41 до 6. Наприклад, у труби з діаметром 1000 мм і мінімально допустимою товщиною стінки 25, буде відношення 40. У поліетилену високої щільності відношення витримується в межах 15-20. По SDR фахівці розраховують максимальний тиск, який допустимий у системі водопостачання при температурі 20 градусів (для холодної води) та 40 градусів (для гарячої).

Чому ця відповідність параметрів така важлива? Високий показник SDR говорить про хорошу прохідність, але тонкість стін. Тоді, як низький SDR є ознакою низької прохідності, але високою міцністю та щільністю відводів.

Тут S – коефіцієнт серії. Є стандартним показником, що визначається за таблицею типових розмірів. Для розрахунку використовується параметричний ряд R10.

Діаметр полімерних труб

Діаметри поліетиленових труб також строго стандартизовані. На відміну від газопровідних патрубків системи водопостачання виготовляються в діапазоні від 10 до 300 мм. В окремих випадках також можливе використання труби 600 мм, але виключно як безнапірна зовнішній каналізаційної системи.

Труби для зовнішнього водопроводу з великим діаметром

Найбільш поширеними є поліетиленові труби низького тиску 20 мм, 25 мм, 50 мм, 100 мм та 160 мм. Щоб розрахувати їхній внутрішній діаметр, який, до речі, не вказується в стандартному маркуванні, потрібно товщину стінок відібрати від зовнішнього діаметра. У такий спосіб розраховуються фітинги.

Отримана різниця і буде внутрішнім діаметром. Звичайно, маючи всі ці дані також без зусиль можна розрахувати SDR для патрубків. Для діаметра 20, мінімальне відношення між діаметром та стінкою має бути 2,8.

Товщина стінки та вага

Чим товщі стінки труби – тим вища її вага. Звичайно, що у патрубка з діаметром 200 м і SDR 15, вага буде в рази більшим, ніж у відведення 225 мм і SDR 10. Оптимальна товщина стін залежить від номінальних діаметрів і може бути від 3 до 59 мм.

Геометричні параметри труб

Для початкового розрахунку потрібного розміру можна використовувати умовний діаметр і допустимий SDR. Як сказано вище – що більше SDR, то жорсткішою буде труба. Але, звертаємо увагу на те, що з'єднання з розміром вище 1000 мм (1400 мм, 1600мм) не переважних типорозмірів по товщині стінок.

Таблиця №1: Розрахункова маса 1 метр поліетиленового патрубка без перфорації.

Внутрішні та зовнішні діаметри поліетиленових труб: таблиця


Усі діаметри поліетиленових труб стандартизовані. Залежно від типу виготовлення та домішок, що використовуються, габаритні розміри можуть відрізнятися.

Труби напірні із поліетилену, ГОСТ 18599-2001. Діаметри труб та інші характеристики.

ГОСТ 18599-2001 МІЖДЕРЖАВНИЙ СТАНДАРТ

Труби напорні з поліетилену

Цей стандарт поширюється на напірні труби з поліетилену, призначені для трубопроводів, що транспортують воду, у тому числі для господарсько-питного водопостачання, при температурі від 0 до 40 °С, а також інші рідкі та газоподібні речовини (додаток А),

Стандарт не поширюється на труби для проведення електромонтажних робіт та транспортування горючих газів, призначених як сировина та паливо для промислового та комунально-побутового використання.

Обов'язкові вимоги до якості продукції, що забезпечують її безпеку для життя, здоров'я та майна населення, охорони навколишнього середовища, викладено у 5.1 та 5.2, таблиця 5.

ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартів безпеки праці. Загальні санітарно-гігієнічні вимоги до повітря робочої зони

ГОСТ 12.1.044-89 (ISO 4589-84) Система стандартів безпеки праці. Пожежовибухонебезпечність речовин та матеріалів. Номенклатура показників та методи їх визначення

ГОСТ 12.3.030-83 Система стандартів безпеки праці. Переробка пластичних мас. Вимоги безпеки

ГОСТ 12.4.121-83 Система стандартів безпеки праці. Протигази промислові фільтруючі. Технічні умови

ГОСТ 17.2.3.02-78 Охорона природи. атмосфера. Правила встановлення допустимих викидів шкідливих речовин промисловими підприємствами

ГОСТ 166-89 (ІСО 3599-76) Штангенциркулі. Технічні умови

ГОСТ 6507-90 Мікрометри. Технічні умови

ГОСТ 7502-98 Рулетки вимірювальні металеві. Технічні умови

ГОСТ 8032-84 Переважні числа та ряди бажаних чисел

ГОСТ 11262-80 Пластмаси. Метод випробування на розтяг

ГОСТ 11358-89 Товщиноміри та стінкомери індикаторні з ціною поділу 0,01 та 0,1 мм. Технічні умови

ГОСТ 11645-73 Пластмаси. Метод визначення показника плинності розплаву термопластів

ГОСТ 12423-66 Пластмаси. Умови кондиціювання та випробування зразків (проб)

ГОСТ 14192-96 Маркування вантажів

ГОСТ 15139-69 Пластмаси. Методи визначення густини (об'ємної маси)

ГОСТ 15150-69 Машини, прилади та інші вироби. Виконання для різних кліматичних районів. Категорії, умови експлуатації, зберігання та транспортування в частині впливу кліматичних факторів зовнішнього середовища

ГОСТ 16337-77 Поліетилен високого тиску. Технічні умови ГОСТ 16338-85. Поліетилен низького тиску. Технічні умови ГОСТ 21650-76 Засоби скріплення тарно-штучних вантажів у транспортних пакетах. Загальні вимоги

ГОСТ 22235-76 Вагони вантажні магістральних залізницьколії 1520 мм. Загальні вимоги щодо забезпечення безпеки під час виробництва вантажно-розвантажувальних та маневрових робіт.

ГОСТ 24157-80 Труби із пластмас. Метод визначення стійкості при постійному внутрішньому тиску

ГОСТ 26277-84 Пластмаси. Загальні вимоги щодо виготовлення зразків способом механічної обробки.

ГОСТ 26311-84 Поліолефіни. Метод визначення сажі ГОСТ 26359-84 Поліетилен. Метод визначення вмісту летких речовин ГОСТ 26653-90 Підготовка генеральних вантажів до транспортування. Загальні вимоги ДЕРЖСТАНДАРТ 27078-86 Труби з термопластів. Методи визначення зміни довжини труб після прогрівання

ГОСТ 29325-92 (ІСО 3126-74) Труби із пластмас. Визначення розмірів

У цьому стандарті застосовують такі терміни з відповідними визначеннями:

3.1 середній зовнішній діаметр d ср(мм): Приватне від розподілу виміряного значення зовнішнього периметра труби на значення Пі = 3,142, заокруглене у велику сторону до 0,1 мм.

3.2 номінальний зовнішнійдіаметр d(мм): Умовне позначення розміру, що відповідає мінімальному середньому зовнішньому діаметру.

3.3 номінальна товщина стінкие (мм): Умовне позначення розміру, що відповідає мінімальній допустимій товщині стінки труби, що розраховується за наступною формулою і округлюється у велику сторону до 0,1 мм.

3.4 серія труб S:Нормоване значення, що визначається за формулою

де σ – допустима напруга в стінці труби, що дорівнює MRS/C, МПа:

MRS – мінімальна тривала міцність, МПа,

С-коефіцієнт запасу міцності, що дорівнює 1,25 для води;

MOP – максимальний робочий тиск, МПа.

3.5 мінімальна тривала міцність MRS(МПа): Напруга, що визначає властивості матеріалу, що застосовується для виготовлення труб, отримана шляхом екстраполяції на термін служби 50 років при температурі 20 °С даних випробувань труб на стійкість до внутрішнього гідростатичного тиску з нижнім довірчим інтервалом 97,5 % і заокруглене до найближчого нижнього значення ряду R10 згідно з ГОСТ 8032.

3.6 коефіцієнт запасу міцності З.Коефіцієнт, рівний для водопровідних труб 1,25.

3.7 стандартне розмірне відношення SDR.Відношення номінального зовнішнього діаметра труби dдо номінальної товщини стінки тобто.Співвідношення між SDRі Sвизначають за такою формулою

де S –серії труби.

3.8 коефіцієнт зниження тиску C tКоефіцієнт зниження максимального робочого тиску МОРзалежно від температури води, що транспортується, вибирається відповідно до додатка А.

3.9 максимальний робочий тиск МОР(МПа): Максимальний тиск води в трубопроводі, що розраховується за формулою

де MRS – мінімальна тривала міцність, МПа;

З – коефіцієнт запасу міцності;

SDR – стандартне розмірне ставлення;

C t – коефіцієнт зниження тиску залежно від температури.

4. Основні параметри та розміри

4.1 Розміри труб залежно від поліетилену, що застосовується для виготовлення труб, наведено в таблицях 1-4.

4.2 Труби виготовляють у прямих відрізках, бухтах і на котушках, а труби діаметром 180 мм і більше лише в прямих відрізках. Довжина труб у прямих відрізках має бути від 5 до 24 м кратністю 0,25 м, граничне відхилення довжини від номінальної – плюс 1%. Допускається в партії труб у відрізках наявність труб довжиною менше ніж 5 м, але не менше ніж 3 м у кількості до 5% від загальної довжини.

Таблиця 1 – Розміри труб із поліетилену ПЕ 32

* Труби відносять до відповідного розмірного ряду SDR (S) умовно, т.к. мінімальна товщина стінки труб 2,0 мм встановлена, виходячи з умов зварювання труб.

Таблиця 2 – Розміри та максимальні робочі тиски труб з поліетилену ПЕ 63

Таблиця 3 – Розміри та максимальний робочий тиск труб з поліетилену ПЕ 80

Таблиця 4 – Розміри та максимальні робочі тиски труб з поліетилену ПЕ 100

Граничне відхилення довжини труб, що виготовляються в бухтах та на котушках, - плюс 3% для труб завдовжки менше 500 м і плюс 1,5% для труб завдовжки 500 м і більше.

Допускається за погодженням із споживачем виготовлення труб іншої довжини та інших граничних відхилень.

Розрахункова маса 1 м труб наведено у додатку Б.

4.3 Умовне позначення труб складається зі слова "труба", скороченого найменування матеріалу (ПЕ 32, ПЕ 63, ПЕ 80, ПЕ 100), стандартного розмірного відношення (SDK),тире, номінального зовнішнього діаметра, номінальної товщини стінки труби, призначення труби: господарсько-питного призначення позначають словом «питна», в інших випадках – «технічна» та позначення цього стандарту.

Приклади умовних позначень

Труба ПЕ 32 SDR 21 -32х2 питна ДЕРЖСТАНДАРТ 18599-2001

Труба ПЕ 80 SDR 17 – 160х 9,1 технічна ГОСТ 18599-2001

4.4 Коди ОКП за Загальноросійським класифікатором промислової та сільськогосподарської продукції відповідають зазначеним у додатку В.

5.1. Труби виготовляють із поліетилену мінімальною тривалою міцністю MRS 3,2; 6,3;

8,0; 10,0 МПа (ПЕ 32, ПЕ 63, ПЕ 80, ПЕ 100) (додатки Г та Д) з технологічної документації, затвердженої в установленому порядку.

Труби для господарсько-питного водопостачання виготовляють із поліетилену марок, дозволених органами охорони здоров'я.

За узгодженням із споживачем допускається виготовляти труби технічного призначення з використанням вторинної сировини тієї ж марки, що утворюється при власному виробництві труб за цим стандартом.

5.2 Труби повинні відповідати характеристикам, зазначеним у таблиці 5.

Допускаються незначні поздовжні смуги і хвилястість, що не виводять товщину стінки труби за межі відхилень, що допускаються. Колір труб чорний-, чорний з синіми поздовжніми смугами в кількості не менше чотирьох рівномірно розташованих по колу труби або синій, відтінки якого не регламентуються. Труби з ПЕ 32 виготовляють лише чорного кольору. Зовнішній вигляд поверхні труб та торців повинен відповідати контрольному зразку за додатком Е.

5.3.1 Маркування наносять на поверхню труби нагрітим металевим інструментом або іншим способом, що не погіршує якість труб, з інтервалом не більше 1 м. Маркування повинне включати: найменування підприємства-виробника та/або товарний знак, умовне позначення труби без слова «труба», дату виготовлення (місяць, рік). До маркування допускається включати іншу інформацію, наприклад номер партії, лінії.

Допускається за погодженням із споживачем труби діаметром 10 та 12 мм не маркувати. Глибина таврування – не більше 0,3 мм для труб номінальною товщиною стінки до б мм та не більше 0,7 мм для труб номінальною товщиною більше б мм.

5.3.2 Пакети, бухти, котушки постачають ярликом з нанесенням транспортного маркування за ГОСТ 14192 із зазначенням юридичної адреси та країни виробника.

5.4.1 Труби діаметром 225 мм і не менше, що випускаються у відрізках, пов'язують у пакети масою до 1 т, скріплюючи їх не менше ніж у двох місцях таким чином, щоб відстань між місцями скріплення була від 2 до 2,5 м, а для пакетів труб, призначених для районів Крайньої Півночі та важкодоступних районів, – від 1 до 1,5 м-коду.

Допускається за погодженням із споживачем труби у відрізках не пакувати. Труби діаметром понад 225 мм у пакети не пов'язують.

При упаковці труб у бухти та на котушки кінці труб мають бути жорстко закріплені. Внутрішній діаметр бухти має бути не менше ніж 20 зовнішніх діаметрів труби.

Бухти скріплюють не менше ніж у чотирьох місцях, а для районів Крайньої Півночі та важкодоступних районів – не менш ніж у шести місцях.

При упаковці труб використовують будь-які засоби за ГОСТ 21650 або інші за якістю не нижче за вказані.

б Вимоги безпеки

6.1 Труби з поліетилену відносять до 4-го класу небезпеки згідно з ГОСТ 12.1.005. Труби відносять до групи «горючі» за ГОСТ 12.1.044. Температура займання матеріалу труб – не нижче 300 °С.

Засоби пожежогасіння: розпилена вода зі змочувачем, вогнегасні склади (засоби), двоокис вуглецю, піна, вогнегасний порошок ПФ, пісок, кошма. Гасити пожежу необхідно у протигазах марки В за ГОСТ 12.4.121.

6.2 В умовах зберігання та експлуатації труби з поліетилену не виділяють у навколишнє середовище токсичних речовин і не надають при безпосередньому контакті шкідливого впливу на організм людини, робота з ними не потребує застосування спеціальних засобів індивідуального захисту.

Безпека технологічного процесупри виробництві труб має відповідати ГОСТ 12.3.030. Гранично допустимі концентрації основних продуктів термоокислювальної деструкції у повітрі робочої зони виробничих приміщень та клас небезпеки за ГОСТ 12.1.005 наведено у таблиці 6.

6.3 З метою запобігання забрудненню атмосфери в процесі виробництва труб необхідно виконувати вимоги ГОСТ 17.2.3.02.

Труби стійки до деструкції в атмосферних умовах за умови дотримання умов експлуатації та зберігання. Тверді технологічні відходи, що утворюються при виробництві труб, не токсичні, знешкодження не вимагають, підлягають переробці. Відходи, що не підлягають переробці, знищують відповідно до санітарних правил, що передбачають порядок накопичення, транспортування, знешкодження та поховання промислових відходів.

7.1 Труби приймають партіями. Партією вважають кількість труб одного номінального зовнішнього діаметра та номінальної товщини стінки, виготовлених у встановлений період часу із сировини однієї марки або партії та супроводжуваних одним документом про якість

Труби напірні із поліетилену, ГОСТ 18599-2001


Труби напірні із поліетилену, ГОСТ 18599-2001. Діаметри труб та інші характеристики. в інженерному довіднику. Усі поняття, стандарти, формули, розрахунки для інженера.

Труби з поліетилену використовуються в будівництві дуже широко. Щоб зрозуміти причину такої популярності цих виробів, варто розібратися у їхніх характеристиках. У цьому матеріалі ми розповімо про те, які бувають труби ПНД, у чому їх особливості, і як визначити, наскільки якісними є представлені вироби.

Варто відзначити, що довговічність поліетиленових труб безпосередньо залежить від їх експлуатаційних параметрів. Переважно труби ПНД використовуються для прокладання комунікацій, проте під кожну із систем слід підбирати певний тип виробів.

Наприклад, купувати дорогі труби для напірних систем, щоб провести електрокабель, абсолютно недоцільно - запас міцності в даному випадку невиправдано великий. І навпаки, розраховані на роботу без високого тиску труби не зможуть впоратися з великим тиском рідини, якщо прокласти їх у магістральному водопроводі.

Правильно визначити тип труби для тієї чи іншої системи може допомогти відповідне маркування на трубах, а також дані, вказані виробниками у сертифікаті. Наявність даної інформації регламентується міжнародним стандартом ISO/TC SC4 №651 «Умовне позначення та маркування труб та сполучних деталей», а також ГОСТами.

Першу думку про призначення труб можна скласти по маркувальній смужці, нанесеній на трубу по довжині. Синя смужка означає, що труба розрахована на транспортування холодної води, а жовта – для газу.

Всі інші різновиди труб не мають такого спеціального маркування, однак це зовсім не означає, що для тих чи інших цілей їх не можна використовувати.

Умовні позначення труб ПНД

Відповідно до ISO, на кожному погонному метрі труби ПНД стоїть розмітка та вказані умовні позначення. Ця інформація наноситься методом тиснення.

Маркування містить такі дані про матеріал:

  • найменування виробника;
  • тип матеріалу;
  • стандарт виробництва;
  • відповідність ISO 9001;
  • тип робочого середовища;
  • робочий тиск;
  • максимальне значення тиску;
  • зовнішній діаметр;
  • найменша товщина стіни;
  • дата виробництва та номер партії.

Марка матеріалу

Більшість параметрів поліетиленових труб ПНД визначаються типом вихідного матеріалу. В даний час використовуються переважно чотири різновиди поліетиленів: PE63, PE80, PE 100, PE 100+. Іноді можна знайти вироби із поліетилену марки PE (ПЕ) 33.


Літери PE або ПЕ означають, власне, поліетилен, а цифри показують мінімальну величину тиску в трубах, при якому вони можуть функціонувати тривалий час (близько 50 років). Цей параметр визначається виходячи з товщини стінки. Так, значення 63,80 та 100 означають 6,3, 8 та 10 МПа відповідно.

Типорозміри, діаметри

Міжнародний стандарт якості ISO 161-1.1996 «Труби із термопластів. Номінальний тиск. «Метрична серія» визначає, які бувають діаметри труб ПНД.

Згідно з цим документом зовнішні діаметри труб ПНД можуть коливатися в межах 10-1200 мм. Тим не менш, при підборі труби має значення ще й товщина стінки.

Коефіцієнт SDR

Підібрати допустиме співвідношення між товщиною стінки та діаметром труби виробникам допомагає система коефіцієнтів SDR або Standard Dimension Ratio.

Зверніть увагу, що подібних співвідношень може бути багато, тобто труби з тим самим перетином можуть мати кілька коефіцієнтів SDR, а значить, різну товщину стінки.

Збільшення значення коефіцієнта свідчить зниження товщини стінки. Вона впливає на показник максимального тиску, який розрахована труба. Товстіший шар матеріалу може витримувати велике навантаження.


Тим не менш, виробництво виробів з більш товстими стінками призводить до скорочення внутрішнього перерізу труби та зниження її пропускної спроможності в одиницю часу.

При підборі оптимальних діаметрів поліетиленових труб для водопостачання важливо враховувати як товщину стінок, а й метод укладання. Справа в тому, що параметром SDR визначається як рівень тиску, так і кільцева міцність виробів.

Таким чином, якщо при зовнішній прокладці трубопроводу цим значенням можна знехтувати, то, розміщуючи його в товщі ґрунту, потрібно враховувати, що крім внутрішнього тиску, на трубу давитиме ще й розташована поверх неї земля.


Отже, якщо не планується спорудження додаткових захисних конструкцій, наприклад коробів, розміри поліетиленових труб для водопостачання слід підібрати трохи більше. Це дозволить отримати прийнятний показник пропускної спроможності поряд із достатньою товщиною стінки.

Звертаємо вашу увагу, що особливо ретельно слід віднестися до підбору коефіцієнта SDR для труби ПНД великого діаметру. Справа в тому, що при невисокому коефіцієнті транспортування рідини може виконуватися не в повному обсязі через зниження пропускної здатності труби. А у випадку занадто високого значення SDR великий ризик прориву трубопроводу через занадто тонкі стінки труб і перевищення значення допустимого тиску.

Крім того, переріз труби ПНД та товщина її стінок впливають на результуючу вагу всієї конструкції. Отже, враховуйте це під час проектування опорних споруд.

Технічні характеристики

Варто зазначити, що експлуатаційні властивості труб ПНД залежать від якості вихідного поліетилену. Такі властивості, як термічне розширення, гнучкість та плинність, виходять завдяки відносній м'якості сировини.

У зв'язку з цим поліетиленові труби нерідко неприйнятні в деяких галузях, де інші вироби використовуються успішно. А в ряді випадків є оптимальним рішенням. Зокрема, гнучкість матеріалу дає можливість прокладати трубопроводи під дорогою з інтенсивним рухом, залізничними переїздами або стоянками для авто, а також у інших випадках.


Найбільш затребуваними труби ПНД вважаються у таких випадках:

  • зовнішній водопровід;
  • внутрішнє водопостачання;
  • прокладання внутрішньої каналізації;
  • зовнішня каналізація напірного та безнапірного типу;
  • транспортування газу.

Зазначимо той факт, що за своєю структурою поліетилен є мікропористим. Отже, в процесі експлуатації в систему водопостачання відбувається підсмоктування повітря, особливо якщо це марка ПЕ 63.

Таке явище супроводжується підвищеним рівнем шуму під час використання труб.

На жаль, від цього нікуди не дітись – такий вихідний матеріал. Тим не менш, якщо встановити повітроуловлювачі, відсікачі або інші аналогічні пристрої, неприємні явища можна мінімізувати.


Такі явища відсутні в трубах зі зшитого поліетилену, проте, вони коштують набагато більше.

Найбільш доцільним вважається використання труб ПНД у системах опалення та гарячого водопостачання.

Тим не менш, для компенсації термічного розширення виробів у таких випадках використовують один із підходів:

  • відкриту прокладку трубопроводу виконують на ковзних кріпленнях;
  • передбачають компенсаційні петлі, що приймають збільшення довжини він;
  • при виробництві в сировину додають спеціальні присадки зниження коефіцієнта лінійного розширення.

Які переваги у труб

Перевагою ПЕ-труб ПНД є низька теплопровідність, яка знижує втрати тепла при транспортуванні до мінімуму. Отже, для стояків опалення можуть використовуватися ПНД труби з низькими коефіцієнтами лінійного розширення.

Що стосується суттєвого зниження температур, то пластичність ПЕ-труб дозволяє легко справлятися із промерзанням води. При цьому труба розширюється до потрібного розміру, не тріскаючись, а після розморожування води знову стискається до початкових розмірів.


Разом з тим, прокладання зовнішнього водопроводу відкритим способом все ж таки передбачає їх обов'язкове утеплення та облік глибини промерзання грунту. Неможливо передбачити, як багато разів труби зможуть перенести подібні навантаження, та й у разі замерзання рідини комунікації будуть деякий час непридатні для використання.

Таким чином, підбір труб з правильними характеристиками дозволить спорудити якісну та ефективну систему для обороту рідких та газоподібних речовин, у тому числі агресивних та з високою температурою середовища.

Однією з найважливіших характеристик сталевої труби є її діаметр (D). З цього параметра проводяться всі необхідні розрахунки під час проектування об'єкта. Як підібрати діаметр, щоб не помилитись?

Діаметри металевих труб стандартизовані та повинні відповідати значенням ГОСТу 10704–91.

Умовно вони розбиті на кілька підгруп:

  • Великі – 508 мм та вище;
  • Середні – від 114 до 530 мм;
  • Малі – менше 114 мм.

Коли потрібно провести водогін, встановлюються прості труби, здатні витримати невелике навантаження. У приватному будинку краще використовувати металеві зварні водопроводи. Вартість таких виробів дещо нижча за аналогічні безшовні. Технічні характеристики та властивості такого виробу повністю відповідають усім вимогам прокладання водопроводу.

Основні габаритні параметри

Залежно від цієї характеристики та її числового значення визначається необхідне значення діаметра металевої труби. Усі основні значення регламентуються ГОСТом та відповідними технічними умовами.
У них входять:

  • внутрішній D;
  • Зовнішній D. Вважається головною габаритною характеристикою відповідно до ГОСТу;
  • Умовний D. За основу береться мінімальне значення внутрішнього діаметра;
  • Товщина стінки;
  • Номінальна D.

Вироби з металу та їх зовнішні діаметри

Всі види металевих труб виготовляються на заводі, ґрунтуючись на їхньому зовнішньому діаметрі «Dн». Стандартні значення діаметрів показані в наведеній нижче таблиці.

У промисловості та будівництві переважно користуються виробами, діаметри яких знаходяться в діапазоні 426–1420 мм. Проміжні стандартні розміри водопровідних труб беруться з таблиці.

Малий Dметалевих виробів переважно застосовується для прокладання водопроводів у житлових будинках.

Середній Dметалеві трубопроводи використовуються для прокладання міського водопроводу. Такі водопровідні труби використовують промислові системи, що займаються видобутком сирої нафти.

Великі розміристалевих трубопроводів знайшли застосування у створенні та прокладанні магістральних нафтопроводів. Вони ж використовуються і в газовій промисловості. Такими трубопроводами відбувається подача газу в будь-який куточок планети.

Внутрішній діаметр

Цей розмір металевої труби (Dвн) може мати різні значення. Причому значення зовнішнього D завжди залишається незмінним. Щоб стандартизувати діаметр труб для водопроводу, проектувальники користуються спеціальним значенням, яке називається «умовним проходом». Такий діаметр має своє позначення Dу.

По суті, умовним проходом є мінімальне значення внутрішнього діаметра цього виробу, заокруглене до цілого числа. Округлення завжди виконується лише у бік максимального значення. Значення умовного D регламентується ДСТУ 355-52.

Для розрахунку внутрішнього D користуються спеціальною формулою:

Dвн = Dн - 2S.

Внутрішні діаметри сталевих виробів перебувають у діапазоні від 6 до 200 мм. Усі проміжні значення показані у відповідній таблиці.

Діаметр металевих труб вимірюється також у дюймах, що дорівнює 25,4 міліметра. У наведеній нижче таблиці показані значення діаметрів виробів як в дюймах, так і в міліметрах.

Пластикові

В наш час альтернативою металевим трубам стали їхні пластикові аналоги. Причому їх розміри мають більший розкид. Матеріалом для такого виробу є:

  • поліпропілен;
  • Поліетилен;
  • Металопластик.

Кожен виробник таких труб сам встановлює розмірну сітку. Тому якщо виготовляється одна система, бажано використовувати деталі того самого виробника.

Безперечно, розбіжності обов'язково будуть, але вони будуть мінімальними, і не викличуть особливих труднощів у хорошого майстра. Якщо у людини мало досвіду, їй доведеться докласти деяких зусиль, щоб наздогнати всі розміри.

Таблиця розмірів пластикових труб для водопроводу із застосуванням поліпропілену різної щільностіпоказує найпопулярніші моделі.

Коли прокладаються всілякі комунікації, будівельники використовують інші діаметри водопровідних пластикових труб.

Діаметри водопровідних труб у таблиці допомагають підбирати відповідний виріб для ремонту або інших робіт.

Чавунні

Такі вироби використовуються для монтажу водопроводу поза будівлею. У житлових приміщеннях чавунний водогін встановлюється дуже рідко. Цей матеріал має високу міцність, але підвищену крихкість. Його основним недоліком вважається велика вага, висока вартість. Експлуатація таких чавунних виробів розрахована довгі роки.

Щоб порівняти розміри чавунних водопровідних виробів, наведено нижче таблицю, в якій наведено розміри чавунної труби класу «А».

Як правильно перекласти дюйми

Для таких обчислень є спеціальні таблиці. Візьмемо, наприклад, трубу з D=1″. Зовнішній діаметр труби для водопроводу не матиме значення 254 мм. Трубне циліндричне різьблення має зовнішній D = 33,249 мм. Чому це відбувається?



Нарізка різьблення виконується лише за зовнішнім діаметром. Отже, значення номінального діаметра нарізаного різьблення по відношенню до внутрішнього значення стає умовним. Щоб розрахувати діаметр труби для водопостачання, потрібно взяти 25,4 мм і додати товщину стінки, помножену на 2, вийде 33,249 мм. З перекладом дюймових значень діаметрів водопровідних труб в мм можна ознайомитися в наведеній нижче таблиці.

Стандартні діаметри сталевих труб на таблиці з товщиною стінки та масою регулюються ГОСТ. (Для водопровідних труб.)

Труби сталеві водо-, газопровідні (виписка з ГОСТ 3262-75)



Таблиця діаметрів водопровідних труб

Дані наведені у таблиці нижче

Висновок

Коли прокладається водогін, потрібно дуже точно дотримуватися всіх розмірів трубопроводу. Будь-яке відхилення навіть на міліметр, не дозволить створити щільне герметичне з'єднання. Така система не буде надійною та міцною. Вона обов'язково потече.