Металлопластик или полипропилен лучше для водопровода?

Достоинства и недостатки

Перед комплектующими из других материалов у металлопластиковых труб есть несколько преимуществ:

• Простота и удобство монтажа и предмонтажных работ. Трубы из металлопластика легко транспортировать и хранить благодаря их малому весу и удобной форме выпуска – длинномерные изделия скручены в мотки-бухты, которые занимают мало места. При монтаже перенос целой бухты требует меньших усилий, чем перемещение металлических труб. Нарезка и соединение металлопластиковых изделий не требует сложного оборудования и особых навыков. Гибкие и эластичные трубы при монтаже можно повернуть под любым углом и даже развернуть в обратную сторону без использования фитингов-уголков. А так как металлопластиковые трубные изделия выпускаются в виде длинномеров по 50-200 м, то и соединительных муфт для оборудования трубопровода потребуется немного.
• Возможность прокладывания трубопровода открытым и закрытым способом в помещениях, в том числе, с уже выполненной отделкой. Металлопластиковые трубы имеют презентабельный вид и не портят интерьера, а так как для их соединяют без сварки, проложить трубопровод можно даже после выполнения чистовой отделки помещений.
• Надежность образуемого трубного контура. Трубопроводы большой протяженности прокладываются с минимальным количеством соединительной арматуры, поэтому имеют минимум узлов, в которых возможны протечки.
• Устойчивость к коррозии и образованию засоров и наростов на внутренней поверхности. Полимерные внутренние и внешние стенки не подвержены коррозии и надежно защищают алюминиевый армирующий слой изнутри от разрушающего воздействия транспортируемого вещества, и снаружи – от внешней среды. Кроме того, пластик позволяет изготовить изделия с абсолютно гладкими стенками, за которые не цепляются мелкие частицы, движущиеся вместе с рабочей средой, благодаря чему трубы с полимерным покрытием не склонны к зарастанию и заиливанию даже на участках разворота на 180 градусов.
• Способность поглощать звуки и вибрации движущейся рабочей среды. В отличие от металлических труб, металлопластиковые почти не пропускают внутренние шумы наружу, поэтому подходят для оборудования длинных тепловых контуров даже в спальнях и детских комнатах.
• Продолжительный срок службы. При соблюдении правил эксплуатации металлопластиковые изделия могут прослужить до 50 лет – полимерная оболочка не теряет со временем своих технических свойств и помогает сохранить их и армировочной алюминиевой прослойке.

Рекомендуем ознакомиться: Использование трубы НПВХ в напорных системах

Однако по некоторым качествам металлопластиковые трубы значительно уступают аналогам из других материалов:

• Горючесть и выделение токсичных соединений при возгорании. Металлопластик пожароопасен, поэтому для прокладывания открытого трубопровода в мастерских, котельных и других помещениях, где есть открытые источники огня или высокой температуры, такие трубы неприменимы.
• Ограниченность сфер применения, связанная с узким диапазоном рабочих температур и давлений, светобоязнью и небольшим типоразмерным рядом труб. Температуры ниже -40 градусов металлопластик не выдерживает и ломается, а при длительном воздействии температур выше +95 градусов деформируется, при температуре выше +130 градусов – начинает плавиться. Рабочее давление ограничено 10-20 бар, при более высоком также начинается деформация стенок, при достижении 80-90 бар металлопластик разрушается. Для уличных коммуникаций металлопластиковые изделия не применимы из-за неустойчивости пластика перед ультрафиолетом. Диаметр труб невелик – от 16 до 63 мм, а длина трубы в самой большой бухте составляет всего 200 м, тогда как пределы диаметров изделий из других материалов в десять раз шире, а длина полимерных труб в бухтах может достигать километра.
• Сужение пропускной способности трубопровода в узловых точках из-за возможности соединения труб только обжимными и пресс-фитингами, штуцеры которых устанавливаются внутри торцов труб. Гладкую полимерную трубу без зажатия ее между двумя деталями в фитинге зафиксировать невозможно.
• Невозможность выполнения абсолютно надежных узлов. Сварной метод не применим для металлопластика, так как это не сплав, а комбинация слоев, имеющих разные температуры плавления и возгорания. Фитинговое же соединение позволяет образовать узлы, надежность которых можно гарантировать лишь на ближайшие 3-5 лет. Из-за этой особенности металлопластиковые трубы нельзя прокладывать полностью скрытым способом, обязательно нужно оставлять ревизионные окошки в местах соединения, а узлы периодически подтягивать.

Монтаж

Соединение металлопластиковых труб отопления можно осуществить 2 способами:

При помощи обжимного фитинга

Внешняя часть трубы зажимается цангой (уплотнительное кольцо), в которую вставлен штуцер (штуцер и цанга оснащены специальными выступами, которые придают соединению надежность). Снаружи фитинга заворачивается специальная гайка, обеспечивая тем самым прочное соединение

При этом важно не пережать гайку

К плюсам таких соединений относится относительно не высокая стоимость фитингов, а также возможность их демонтажа и повторного использования (например, для проведения обслуживания данной части отопительной системы).

Обжимное соединение

К недостаткам можно отнести тот факт, что, если такие соединения ставятся в частном доме, то по прошествии нескольких месяцев гайка может ослабиться. Это связано с цикличностью работы котла в частном доме (котел включается и выключается через каждые 2-3 часа),. Такая цикличность отсутствует в многоквартирных домах, где отопление включается один раз осенью и выключается один раз весной.

Фитинги для металлопластика.

Дело в том, что у фитинга и металлопластиковой трубы для отопления разные тепловые расширения, и при высокой цикличности работы котла, это приводит к износу уплотнительной резинки, как результат гайка ослабляется. В связи с этим, во избежание появления течи, фитинги необходимо периодически проверять и при необходимости подтягивать.

Важно! Во время циркуляции теплоносителя по отопительному контуру металлопластиковая труба, как и любая другая, расширяется. Если соединение выполнено не качественно, бывают случаи, когда труба, расширяясь, может просто вылететь из фитинга

В разгар отопительного сезона такая ситуация доставит массу неприятностей хозяевам дома. Тем более, что ЧП может произойти в момент, когда в доме никого не будет.

Для монтажа обжимного фитинга потребуется следующее:

• Труба;
• Фитинг;
• Ножницы для резки труб (труборез);
• Трубогиб — специальное приспособление для сгибания трубы;

Калибратор Valtec для металлополимерных и полимерных труб. 16-20-26, с ножами для снятия фаски.

• Приспособление для снятия фаски (калибратор). После того, как труба нужного размера отрезана, ее необходимо откалибровать (перед тем, как вставить в фитинг). Для этого применяется так называемый тройник, на который одевается труба и несколько раз проворачивается в разные стороны. Выступы на тройнике снимут фаску под углом 30°, после чего деталь можно свободно одеть на фитинг. При чем рекомендуется держать трубу отверстием вниз, чтобы избежать попадания срезаемых частей внутрь трубы;
• Гаечный и газовый ключи.

Важно! Если не снять фаску, во время одевания трубы на штуцер фитинга могут порваться уплотнительные кольца.

При помощи пресс-фитинга

Прочное соединение, не нуждающееся в обслуживании. Для его создания необходим специальный пресс, при помощи которого гильза вдавливается в поверхность трубы. Пресс обладает специальными насадками с кольцевыми выступами, которые делают соединение надежным.

Опрессовка

Совет! Многие отказываются от опрессовки только потому, что нет пресс клещей. Сегодня практически каждый сантехнический магазин предоставляет инструмент на прокат. Стоимость проката составляет около 300-400 руб/день + необходимо оставить залог.

Ручные радиальные пресс-клещи Valtec VTm.293. Вес без насадок – 4,76 кг. Стоимость – 9400 руб.

Помимо повышенной надежности и герметичности, пресс-фитинги имеют красивый эстетичный внешний вид, поэтому многие прокладывают металлопластиковые трубы для отопления наружным способом, не боясь испортить интерьер помещения.

К недостаткам пресс-фитингов можно отнести высокую стоимость по сравнению с обжимными фитингами. А также тот факт, что полученное таким способом соединение является не разъемным. Скрутить такой фитинг уже не возможно.

Инструменты для работы с металлопластиковыми трубами

Для монтажа фитинга потребуется:

• Труба;
• Фитинг;
• Ножницы для резки труб (труборез);
• Трубогиб;
• Ручные или электрические пресс клещи;

Важно! При монтаже трубопровода из металлопластика на стену, расстояние между креплениями не должно превышать 0,5 м. Если проигнорировать данную рекомендацию и сделать промежуток больше, это может привести к провисанию трубы в процессе эксплуатации, что в свою очередь нарушит гидравлические характеристики системы отопления

Методика расчета

Справочные данные

Между тепловой нагрузкой, сечением трубопровода и скоростью движения теплоносителя существует простая и понятная зависимость: количество перекачиваемой тепловой энергии можно увеличить, сделав трубопровод толще или заставив воду двигаться быстрее.

С сечением все понятно: чем толще труба, тем она дороже. Почему нельзя существенно увеличить скорость перекачки теплоносителя? Потому, что при ее повышении до 1,5 м/с возникают заметные гидравлические шумы, делающие пребывание в отапливаемом помещении откровенно некомфортным.

Вот таблица, позволяющая с минимальными затратами времени выполнить расчет внутреннего диаметра трубопровода при известной тепловой нагрузке на него.

Как подобрать диаметр труб для отопления, руководствуясь этой таблицей? Очень просто:

1. Выбрать максимально соответствующую вашим условиям тепловую нагрузку из второго — четвертого столбцов;
2. Взять соответствующее ей значение из первого столбца.

Что это за зверь — тепловая нагрузка? Как своими руками рассчитать ее?

Для розлива в частном доме она берется равной пиковой мощности отопительного котла, теплового насоса или другого источника тепла;

Для подводки к отдельному отопительному прибору тепловая нагрузка равна его паспортной мощности с поправкой на реальный температурный режим. Как правило, производители указывают мощность для идеальных условий — дельты температур между теплоносителем и воздухом отапливаемого помещения в 70 градусов (то есть при +20 в комнате батарея должна быть нагрета до 90 С). На практике в автономном контуре поддерживается 70 — 75 градусов на подаче и 50 — 55 на обратке, что при комфортных +25 в доме даст дельту температур в 30 — 50 С. При дельте в 50 градусов тепловая мощность батареи уменьшится и будет составлять 50/70=0,714 от паспортного значения;

Для отдельных участков контура тепловая нагрузка равна суммарной мощности подключенных отопительных приборов. Скажем, если в комнате установлены две батареи по 1,2 КВт, она будет равна 1,2*2=2,4 КВт.

Откуда взять данные о тепловой мощности батарей? В общем случае — из сопроводительной документации или с сайта производителя. Грубый расчет можно выполнить, исходя из следующих значений:

• Чугунная секция в идеальных условиях отдает 140 — 160 Вт тепла;
• Биметаллическая -180 Вт;
• Алюминиевая — 200 Вт.

Как определить тепловую нагрузку, если в качестве отопительных приборов вы планируете использовать сварные регистры нестандартных размеров?

Для первой секции регистра (нижней трубы) формула имеет вид Q=3.14*D*L*k*Dt, где:

• Q — заветная тепловая мощность в ваттах;
• D — наружный диаметр в метрах;
• L — длина (опять-таки в метрах);
• k — коэффициент передачи тепла, определяющийся теплопроводностью материала и толщиной стенок трубы. Для стального регистра коэффициент берется равным 11,63 Вт/м2*С;
• Dt — та самая дельта температур между теплоносителем и воздухом в помещении.

Вторая и последующие секции регистра находятся в восходящем потоке теплого воздуха от первой секции, что уменьшает их теплоотдачу. Для них мощность рассчитывается с коэффициентом 0,9.

Давайте, в качестве примера вычислим тепловую мощность регистра для следующих условий:

Он состоит из четырех одинаковых секций;

• Каждая секция имеет наружный диаметр 108 мм (0,108 метра) и длину 2 метра;
• Регистр нагрет до 60 градусов, а воздух в комнате — до 23.

Вначале вычисляем мощность первой секции. Она равна 3,14*0,108*2*11,63*(60-23)=292 ватта (с округлением до целого значения).

Затем находим тепловую мощность второй и последующих секций. Она будет равной 292*0,9=263 ватта (опять-таки с округлением).

Последний этап — вычисление суммарной мощности всех секций. 292+263*3=1081 ватт.

А теперь давайте выясним, какой диаметр трубы нужен для отопления при подключении этого регистра. Как легко заметить, минимальное значение в приведенной выше таблице перекрывает его мощность в три с лишним раза. Стало быть, подводка с внутренним размером 12 мм не будет ограничивать теплоотдачу регистра при любой разумной скорости потока.

Выбор производителя

Наиболее известными компаниями по выпуску металлопластиковых труб считаются:

1. Итальянская фирма Valtec. Выпускает продукцию высокого качества, алюминий сваривается встык, клеевые составы образуют прочное соединение.
2. Бельгийская компания Henco выпускает трубы, фитинги и сантехническое оборудование. Гарантирует качество продукции, известна во всех странах мира.
3. Немецкий производитель трубопроводной и соединительной арматуры фирма Rehau. Качество и разнообразие продукции гарантируется самим ее названием.
4. Итальянский производитель Ape выпускает качественные изделия для санитарно-технических систем.
5. Нанопласт – отечественная металлопластиковая продукция соответствует гигиеническим требованиям и техническим стандартам.

Неплохо себя зарекомендовали и такие производители, как Sanha, Hydrosta, Comap.

Сравнение материалов

Выбирая для отопления металлопластиковые трубы или же полипропиленовые, домовладелец должен представлять поведение этих материалов при эксплуатации. Также нужно учитывать требования, предъявляемые к монтажу разных типов труб.

Изделия из металлопластика хорошо выдерживают горячий теплоноситель, не деформируясь и не лопаясь. Способны прослужить в таких условиях до 50 лет. Для полипропиленовых труб такие сроки реальны только в отношении моделей с армирующим слоем и отметкой о совместимости с кипятком. Если хотя бы раз залить горячую воду в трубу РР-В или РР-Н при достаточно высоком давлении, прослужит она после такого инцидента максимум пару лет. Данные изделия изначально предназначаются только для прокладки водопровода с невысокими температурами.

Если теплоноситель замерзает, металлопластик лопается

В отношении морозоустойчивости характеристики труб из этих материалов идентичны: ни в коем случае нельзя допускать замораживания теплоносителя. Причем металлопластик, показывающий превосходство по большинству эксплуатационных параметров, в этом случае разрушается сразу же. Полипропиленовые изделия способны недолго выдерживать расширение, вызванное льдом.

При резком температурном скачке металлопластиковые изделия расклеиваются из-за различных скоростей расширения составляющих материалов. Это относится к замерзанию и к внезапной подаче более горячей воды. В первом случае сварной шов металлической части может и вовсе лопнуть. Полипропилен расширяется, и трубы провисают. Если они при этом упираются в стену, трубопровод может разрушиться

Это важно брать во внимание при монтаже: устройство коммуникаций должно включать скользящие опоры

К плюсам полипропилена относится его эластичность, за счет чего коммуникации остаются герметичными даже после того, как начинает оттаивать замерзшая в них вода. Армированные варианты стойки к механическим воздействиям и имеют большую толщину стен. Материал не подвержен коррозии и не разрушается от невысокого качества теплоносителя, обладает диэлектрическими свойствами. Он весьма легкий, что упрощает транспортировку и монтаж. В продаже можно встретить фурнитурные элементы разной конфигурации для прокладки коммуникаций, в том числе включающих трубы из других материалов.

Гнуть полипропилен нельзя – нужно использовать фитинги

Основной недостаток данного пластика в плане монтажа – отсутствие гибкости. Даже для создания небольшого поворота контура нужно вварить отводящие элементы или переходники. Если некоторый участок коммуникации повреждается, требуется его полная замена: отремонтировать сварное соединение нельзя. При проведении монтажных работ это надо учитывать: до и после потенциально проблемного узла (к примеру, фитинга или крана) оставляют ровные фрагменты, чтобы можно было вырезать узел и врезать новый. Также при некачественной сварке соединений есть риск, что при резком повышении температуры пластик расплавится и перегородит путь теплоносителю. При отсутствии опыта прокладки таких коммуникаций лучше доверить дело мастерам. Однозначно не следует применять полипропилен для централизованного отопления: материал плохо переносит свойственные этой системе резкие перепады температуры и давления.

Металлопластик, напротив, гибок и способен держать форму, которую ему придали. Однако с малыми радиусами будут проблемы – пытаясь согнуть трубу таким образом, можно ее сломать. Лучше не делать изгиб вручную, а использовать пружинные детали или трубогиб. Последний обеспечивает плавность конфигурации. Также к плюсам относятся гладкость внутренних стенок, создающая наилучшую циркуляцию, и хорошая переносимость горячего теплоносителя.

Существующие недостатки

Наряду с этими достоинствами, металлопластиковые трубы обладают и недостатками:

• Цанговое компрессионное соединение остается разборным на протяжении всего срока эксплуатации. Применение опрессовки может снять этот фактор, однако потребует дополнительных вложений на покупку дорогого инструмента и снизит удобство при работе.
• Несмотря на то, что податливая труба имеет возможность сгибаться, место сгиба может привести к деформированию и разрушению внутреннего алюминиевого профиля. Если в качестве углов и поворотов использовать специальные фитинги, можно снизить вероятность повреждения, однако это повысит затратную часть на покупку материала.
• Рабочая температура исключает применение металлопластиковых труб без установки дополнительных термосмесительных узлов при работе твердотопливных котлов.

Способы соединения металлопластиковых труб

Соединение элементов металлопластикового трубопровода может осуществляться с помощью двух видов фитингов:

В последнем случае могут использоваться обжимные муфты или надвижные пресс-фитинги.

При использовании пресс-фитингов требуется инструмент для монтажа металлопластиковых труб – пресс-клещи, которые могут быть механическими или с гидравлическим приводом. Механические клещи обычно применяют для бытовых нужд, а инструмент с гидравлическим приводом имеет профессиональное назначение.

Независимо от типа фитингов понадобится следующий инструмент:

• рулетка для измерения,
• труборез,
• калибровщик,
• для надвижного пресс-фитинга – эспандер,
• гаечный ключ.

Монтаж водопроводных труб из металлопластика

Соединение труб с фитингами

Для монтажа водопроводных металлопластиковых систем используются специальные фасонные элементы – фитинги для металлопластиковых труб.  Используя разнообразные соединительные узлы из металлопластиковых труб можно смонтировать конструкции различной формы и сложности. Систему из таких труб можно и собрать и разобрать снова.

Существует три вида основных соединений:

• разъемные;
• компрессионные;
• пресс-фитинги.

1.  С помощью разъемных фитингов трубы водопроводные металлопластиковые можно не один раз расстыковывать с другими фитингами и приборами, потому что  эти фитинги содержат соединения резьбовые.
2. Фитинг компрессионный расстыковывать очень сложно, в случае серьезной  необходимости, можно  обжимное кольцо просто поменять на новое.
3. Пресс-фитинг вообще не подлежит разборке, водопроводные металлопластиковые трубы запрессовывают единожды и навсегда.

Фитинги

Монтаж фитингов компрессионных не требует специального оборудования, необходимо иметь под рукой всего лишь несколько гаечных ключей. Для  пресс-фитингов используется специальный пресс-инструмент, с помощью которого гильзой производится обжим трубы из металлопластика вокруг штуцера.

Инструменты для монтажа труб водопровода

В зависимости от выбранного типа соединения для установки водопроводных труб необходимые следующие инструменты:

• ножницы для разрезания труб из металлопластика, труборез или ножовка по металлу;
• калибратор;
• пружина для изгиба труб;
• гаечные ключи;
• пресс-инструмент.

Пресс-инструмент ручной

Как осуществить монтаж металлопластиковых труб водопроводной системы

Важным фактором является удобство и простота установки металлопластиковых труб в систему водопровода.

Этапы  установки металлопластиковых труб водопровода:

1. С помощью рулетки замерять длину будущего водопровода и   сделать набросок чертежа.
2. Определиться с количеством необходимых фитингов: уголков, муфт, переходников с одного диаметра трубы на другой и так далее.
3. Отрезать по определенному размеру трубу.
4. Отрезанную трубу вставить до упора в необходимый фитинг.
5. Затянуть гайку.

Установка водопроводных труб из металлопластика

Технологические свойства труб из металлопластика

Технологические свойства труб зависят от диаметра внутреннего сечения, вида применяемого пластика и типа используемого алюминия. При этом первый параметр играет ведущую роль.

Чаще других применяют трубы диаметром в 16, 20 и 24 мм. Толщина их стенок варьирует от 2 до 2,25 мм. На этот параметр в большей мере влияет толщина алюминиевого слоя. Чем она больше — тем лучше показатель прочности.

Вес трубы колеблется от 115 до 250 г в одном метре.

Объем жидкости, который вмещает один метр трубы варьируется в пределах от 115 до 350 л.

Максимальный температурный режим зависит от вида используемого пластика. При выборе труб из ПНД температурный максимум не превышает 70°С. ПВД и термостойкий пластик имеют более высокую верхнюю границу, которая зависит от давления в системе. При давлении до 10 атм допускается температура внутренней среды до 95°С, при давлении 25 атм — до 25°С. Допускается кратковременное скачкообразное превышение этого порога.

Срок службы при различных температурных режимах

Для каждого из материалов производители указывают гарантированный срок эксплуатации в 50 лет при условии, что он будет использоваться для холодного водоснабжения. Практика показала, что так оно и есть, и полипропилен (дальше ПП) и металлопластик (дальше МП) без проблем работает до 50 лет без протечек в холодной воде. А вот с горячей не все так просто.

Многие производители ПП указывают в паспорте товара, что трубы способны нормально функционировать в горячем водоснабжении и отоплении при температуре не выше 70°С. Однако в наших системах радиаторного отопления зачастую температура достигает 80 — 90°С, что естественно снижает срок службы ПП. При эксплуатации в таком температурном режиме срок жизни ПП сокращается вдвое до 20 — 25 лет.

В МП трубах максимально возможная температура перекачиваемой жидкости согласно паспортным данным может составлять 110°С. Однако срок службы в таких условиях также 20 — 25 лет. Из этого делаем вывод, что МП выигрывает у ПП лишь в температуре жидкости, с которой может работать, а срок их жизни одинаковый. Но учитывая, что в нашем отопление не бывает 100 — 110°С, то можно сказать, что у ПП и МП одинаковый срок службы в условиях горячего водоснабжения и отопления.

Конструкция изделий

Конструктивные особенности металлопластиковых коммуникаций позволяют их ставить на отопление. Внутренний слой выполнен из специального пластика – модификации полиэтилена, обладающего повышенной прочностью. Он не окисляется и не накапливает соли на поверхности благодаря шероховатости всего 4*10 -3 мм. Кроме того, такой полиэтилен очень термостойкий.

Специальный состав для соединения пластика и следующего слоя из металла характеризуется высокой адгезией к обоим материалам. Центральный элемент конструкции – алюминий, обеспечивающий изделию гидравлическую стойкость. Технология его изготовления придает металлу особую пластичность с сохранением прочностных характеристик при толщине 2-3 (*10 -1 ) мм.

Далее наносится еще одна клеевая прослойка и наружный пластиковый слой. Металл защищен с обеих сторон полимером и не испытывает отрицательного внешнего воздействия.

Металлопластиковые трубы — это многослойное изделие, внутренняя и внешняя поверхность которого покрыта полимером

Если металлопластиковые трубы ставить на отопительную систему, то при правильной сборке она без сбоев прослужит долгое время. Изготавливают изделия такого типа многие фирмы, среди которых Valtec, Uponor, Rehau, Henco, Sanha, Kermi и другие.

Количество соединений

Здесь явное преимущество за металлопластом, так как сама труба идет не кусками, а бухтой. Трубопровод можно гнуть с помощью рычажного или пружинного трубогиба, чтобы проходить углы и повороты. И хотя сгибать трубу под углом 90° нельзя, в большинстве случаев этого и не требуется. За счет этого можно значительно сократить количество соединений. При этом всю систему отопления или водопровода можно рассчитать таким образом, чтобы монолитная труба была скрыта в стене, а соединения были доступны для обслуживания.

Полипропиленовые трубы продаются кусками по 2 м, поэтому здесь не избежать большого количества стыков и фитинговых соединений. Учитывая это, трубы из ПП не стоит монтировать под стену, а лучше выводить снаружи, чтобы всегда оставался доступ к соединениям. Если какой-то стык начнет подтекать, вы вовремя это заметите и не зальете соседей.