Поява технології з'єднання металу і пластику породила цілу серію матеріалів для водопроводів і напірних магістралей. Однією з таких новинок стала труба з двома базовими шарами - алюмінієм і поліетиленом. Діаметр металопластикової труби дещо зменшився, що спочатку збивало з пантелику навіть досвідчених майстрів. Здавалося, міцності тонкої стінки явно недостатньо, щоб витримати тиск води стандартних 5-10 Ат.
Зміст статті:
Навіть попереднє знайомство з будовою металопластикового "сендвіча" свідчить про те, що виробництво таких виробів - справа непроста. Спроби спаяти полімер і метал в одній металопластиковій трубі бували і раніше, але найчастіше експерименти закінчувалися невдачею.
Через слабку адгезію і різні за величиною коефіцієнти теплового розширення металопластиковий сендвіч розшаровувався, незалежно від діаметра і товщини стінок заготовки.
Сучасна технологія пропонує не спаювати, а склеювати шар металу і полімеру за допомогою клейової маси - адгезиву. Що це дає - немає відшаровування.
Неважливо, якого діаметру бувають металопластикові труби, у всіх трубопроводів під час сильного нагрівання або механічного навантаження шар алюмінію може навіть прослизати щодо внутрішнього шару поліетилену. Адгезив забезпечує міцне з'єднання без розшарування з рівномірним розподілом тиску по внутрішній поверхні металопластикової труби.
Виготовляються металопластикові труби за такою схемою:
У результаті на виході виходить металопластикова труба, яку можна гнути навіть руками під будь-яким кутом, а прохідний перетин не втратить первісний діаметр і форму проходу. Але все ж для згинання заготовок, незалежно від їхнього діаметра, використовується спеціальне пристосування, інакше плавного вигину не вийде.
Внутрішній шар складається з поліетилену. Матеріал безпечний і стійкий до кислот, але у нього є один недолік. Навіть у відносно холодному стані, під впливом тиску води, що розпирає, тонкостінна поліетиленова труба без зовнішнього армування буде збільшуватися.
Стабілізувати перетин можна зовнішнім посиленням, найкраще алюмінієм. Для цього формується шар з алюмінієвої фольги. При цьому наявність металевого прошарку робить стінки максимально жорсткими, що дає змогу врізати фітинги та з'єднувальні муфти без використання клею або пайки.
Товщина алюмінієвого підшару для металопластикових труб різних марок коливається від 0,33-0,7 мм. В ідеалі, що більший діаметр, то товщим має бути шар алюмінієвої фольги. Крім того, якість металопластикового водопроводу залежить від того, як зварюється стрічка.
Краще, якщо кромки стрічки зварюють між собою встик лазером. Інші способи зварювання часто дають прогари і недовари. Також багато що залежить від якості алюмінію, якщо не економити і не купувати дешеві марки типу HDPE, PE-HD, PERS, то можна уникнути проблем, пов'язаних з армувальним шаром металопластикових виробів.
Внутрішній шар виготовляється з поліетиленової маси марки PE-X або PE. Це зшитий поліетилен, один із найбезпечніших і найстійкіших видів полімерів, що поступається лише фторопластам. Матеріал не піддається корозії, не виділяє і не накопичує токсичних сполук, не руйнується під впливом води і високих температур. Внутрішній шар металопластику здатний витримати нагрівання до 110 ℃.
Шар поліетилену в стінці займає понад 2/3 товщини, тому від якості та щільності внутрішнього шару залежить, чи добереться вода до алюмінію.
Таке можливо, якщо металопластикова труба була заморожена з рідиною всередині. Через утворення льоду діаметр перерізу збільшується. Поліетилен за негативних температур стає жорстким, тому внутрішній шар може покритися мікротріщинами.
Для магістралей холодного водопостачання це не небезпечно. Інша справа - опалення. У цьому разі у трубопроводу низької якості в зонах збільшення діаметра може розвинутися точкова корозія. Внутрішній шар поліетилену захищає алюміній від рідини і утворення гальванічної пари з латунними, іноді сталевими деталями кранів і засувок.
Перш ніж вибирати відповідний розмір перерізу магістралі під водопровід, буде правильним розібратися, якого діаметра бувають металопластикові труби.
Лінійка діаметрів труб прив'язана до числення, незважаючи на те, що розміри внутрішнього і зовнішнього діаметра вказані в метричній системі. Діаметр найменшої труби дорівнює 16 мм, внутрішній - 12 мм або півдюйма.
Також є металопластикові труби з діаметром:
Невелика похибка виникла через шорсткість внутрішньої поверхні.
Такий крок діаметрів обрано неспроста. У системі розрахунків трубопроводів під воду й опалення застосовується обчислення в дюймах. Тому діаметри металопластикових труб, що випускаються, також прив'язали до дюйма водопроводів. Цього виявилося недостатньо. Довелося ввести один проміжний розмір із зовнішнім діаметром 20 мм і внутрішнім 16 мм.
Зовнішня оболонка металопластикової труби у більшості виробників виконана з білого або жовтого полімеру. За зовнішнім виглядом усі варіанти металопластикових труб однакові, тому під час вибору потрібно звертати увагу на маркування, нанесене на зовнішній поверхні.
Для внутрішнього водопроводу у квартирі або в будинку зазвичай використовують заготовки із зовнішнім діаметром 16 мм, з товщиною стінки 2 мм. Відповідно, внутрішній діаметр металопластикової труби дорівнюватиме 12 мм, або в дюймовому обчисленні - півдюйма. Цього достатньо, щоб підключити бачок унітазу, кухонний кран, ванну або душову кабіну.
На введенні в приміщення, від крана-засувки і до лічильника, використовують переважно металопластик діаметром 20 мм, з товщиною стінки 2,5 мм. Якщо це приватний будинок у два поверхи, то витрату води потрібно буде рахувати за кількістю споживачів. Найчастіше власники не обтяжують себе розрахунком і встановлюють на вводі металопластикову трубу із зовнішнім діаметром 40 мм з товщиною стінки 4 мм.
Часто виникає питання про вибір перетину магістралі в опалювальному контурі. Вирішити проблему можна двома способами.
У першому випадку вибрати, який діаметр металопластикової труби потрібен для опалення, вимірявши поперечний розмір магістралі вже наявної опалювальної системи. Площі приміщень, нового і з уже діючим опаленням, мають бути рівними. Досить виміряти зовнішній розмір труби і за довідником визначити її внутрішній діаметр. Залишиться лише вибрати марку металопластикової труби, діаметр якої більший або точно відповідає величині з довідника.
Другий варіант вимагає певних знань щодо систем опалення. Найкраще взяти рекомендовану величину з паспорта на опалювальний котел. Якщо такої інформації немає, то діаметр розраховують за обсягом перекачуваної гарячої води.
Магістралі з металопластику розраховані на експлуатацію в побутових системах водопостачання, подачі гарячої води або опалення. Тому характеристики металопластикових труб можуть поступатися експлуатаційним параметрам поліпропіленових і сталевих трубопроводів аналогічного перерізу.
Чим приваблює використання металопластикової труби:
Розрахунковий термін служби для труб усіх діаметрів - 50 років. Це вдвічі більше, ніж служать сталеві комунікації. Головною перевагою металопластику залишається проста технологія згинання заготовки під кутом. Якщо поліпропілен або сталь на поворотах потрібно стикувати косинцями або муфтами, то металопластикову трубу, залежно від діаметра, можна зігнути просто руками з радіусом вигину в 80-550 мм. Маленькі діаметри за допомогою пружини згинають на радіусі в 45 мм. Для 40 мм радіус повороту пристосуванням вже становить не менше 180 мм.
Експлуатаційні обмеження за максимальною температурою і тиском практично відповідають параметрам, встановленим для поліпропіленових і сталевих трубопроводів для побутового опалення та водопостачання.
А саме:
Що стосується металопластикових труб вітчизняного виробництва, то згідно з СП 40-103-98, встановлено обмеження до 75 ℃, а СП 41-102-98 піднімає обмеження до 90 ℃. Для імпортних матеріалів допускається 95 ℃.
При високій температурі і тиску внутрішній шар з поліетилену не відчуває особливих проблем - пластик стає щільнішим, без утворення розривів і тріщин. Трубопровід, особливо великого діаметра, 32-40 мм, може втратити герметичність через силіконові або гумові прокладки.
При температурі в 90-95 ℃ силікон може стати настільки м'яким, що перестане ущільнювати з'єднання на фітингу або муфті. Тому важливо не тільки обирати якісний металопластик, а також стикувальні елементи та прокладки.
Якщо експлуатаційна температура не перевищує рекомендованих 95 ℃, то металопластик здатний прослужити досить довго. При цьому надійність з'єднання, як видно з графіка - верхній ряд, знижується рівномірно.
Через алюміній у металопластику великий коефіцієнт теплового розширення - 0,26х10-4 1/м*С. Це означає, що труби з гарячою водою можуть прогинатися під власною вагою. Якщо це відбувається періодично, цикл за циклом, то є ризик, що стик на фітингу може випотівати вологою. Позбутися цього легко - слід встановити магістралі на кліпсах з маленьким кроком і не робити відрізки між з'єднаннями занадто великими.
Є ще одне обмеження за температурою, металопластик боїться низьких температур, страждає в основному алюмінієвий шар - може розійтися зварний шов і прокладки на з'єднаннях. Тому взимку воду з водопроводу на дачі потрібно зливати.
Металопластикові труби всіх діаметрів зарекомендували себе, як простий і надійний інструмент для облаштування систем водопостачання, опалення, подачі всіх видів рідини в теплицях, літніх душових кабінах, поливу і зливу конденсату. На жаль, металопластик вимагає акуратного поводження і якісного виконання з'єднань, інакше труби течуть і кородують.
26.10.2022
