Полипропилен или металлопластик: что лучше для водопровода и отопления. Какие трубы лучше для водопровода металлопластик или полипропилен

Согласно нормативам, давление в коммунальных сетях холодного водоснабжения (ХВС) не должно превышать значение в 6 атм., для горячих коммуникаций (ГВС) этот показатель равен 4,5 атм.

Полипропилен или металлопластик: что лучше для водопровода и отопления?

Оба материала широко используют для монтажа горячего и холодного водоснабжения, а также для отопления. Сравниваем плюсы и минусы каждого материала, включая поведение при определенных условиях эксплуатации.

Металлопластик и полипропилен уже давно сбросили с пьедестала сталь и чугун, которые ранее в подавляющем большинстве случаев применялись для монтажа систем отопления и водоснабжения. Но какой материал все же лучше: металлопластик или полипропилен? CHIP сравнил характеристики каждого материала, а также то, как они себя ведут при определенных условиях эксплуатации.

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.

В аналогичных областях применения изделия из полипропилена составляют достойную конкуренцию металлопластиковым. Их свойства по многим параметрам похожи, поскольку основная составляющая у тех и других – пластмасса.

Металлопластиковые трубы и их особенности

Основой для труб из металлопласта служит сшитый полиэтилен РЕХ, помещенный в алюминиевую тонкостенную оболочку. Сверху металлопластиковая (МП) труба покрывается еще одним защитным слоем сшитого или обычного полиэтилена.

То есть исходным сырьем для его производства служит полиэтилен высокого давления ПВД (низкой плотности), который затем подвергают процедуре сшивания. Техпроцесс сшивки полиэтилена заключается в образовании дополнительных продольных связей между молекулами, которые повышают его прочностные и температурные характеристики.

Различают несколько технологий сшивки полиэтилена, наиболее часто встречается пероксидная РЕХ-А, силановая РЕХ-С и радиационная РЕХ-D.

Вторым типом полимеров для изготовления металлопластиковых труб служит термостойкий полиэтилен PE-RT. Его основное отличие от обычного — применение в качестве исходного сырья вместо бутена с химической формулой C₄H₈ октена C₈H₁₆, имеющего более разветвленную структуру кристаллической решетки. Так как молекулярные цепочки в термостойком полиэтилене более разветвлены и физически тесно переплетены между собой, его температурные параметры значительно выше, чем у обычного полиэтиленового сырья.

Отличительные особенности металлопластиковых труб:

• Имеют высокую степень устойчивости к агрессивным химическим веществам, не поддаются коррозии.
• Благодаря гладким стенкам обладают низким гидравлическим сопротивлением, препятствуют накоплению известкового налета и накипи на стенках.
• Имеют стандартный оговоренный ГОСТ эксплуатационный срок в 50 лет при транспортировке среды с температурой до + 20 °С.
• Максимумы рабочих температур МП-труб до + 95 °С, давлений до 16 атм. (бар).
• Температурное удлинение МП-труб 0,025 мм/(м·°С).
• Хотя сам сшитый полиэтилен кислодопроницаем, дополнительная алюминиевая оболочка полностью нивелирует данный недостаток.
• Наружные диаметры МП-труб для бытового применения находятся в границах от 10 до 110 мм.
• Благодаря гибкости исходного материала, фирмы-производители выпускают армированные алюминием полиэтиленовые трубы в бухтах диаметрами до 25 или 32 мм.
• Основные сферы применения МП-труб в бытовом хозяйстве — контуры отопления и теплых полов. В последнем случае использует МП-трубопровод в бухтах наружными диаметрами 14, 16 (16,2) или 17 мм.

Рис. 3 Фитинги монтажа МП-труб: прессовый, пуш-фитинг, компрессионный

Статья по теме:

Какими бывают фитинги для металлопластиковых труб, особенности монтажа. В статье рассказывается про варианты соединения металлопластиковых труб, виды фитингов, обзор лидирующих производителей и инструкция по монтажу.

Трубы из полипропилена и их эксплуатационно-технические характеристики

Полипропилен (ПП, РР) выпускают по технологии присоединения к молекулярной решетке бесцветного газообразного пропилена дополнительных молекул мономера — соединений, имеющих кратные связи или фрагменты для роста цепей.

Полипропиленовое сырье представляет собой бесцветный или белый порошок (гранулы), при производстве трубной продукции его часто окрашивают. Различают следующие четыре типа полипропиленов в зависимости от технологии изготовления:

1 — РР-Н. Это чистый полипропилен с пределом температур кристаллизации и размягчения соответственно 0 и +140 °С. Материал довольно хрупок, поэтому находит применение в производстве разнообразных емкостей и ненапорных РР-труб.

2 — РР-В. Полипропилен данного вида является блок сополимером, то есть в него добавлены молекулярные цепи полиэтилена (ПЭ) с регулярным чередованием. Благодаря этому материал приобрел более высокую эластичность и устойчивость к окислению, расширился его термический порог. РР-В приобретает кристаллическую структуру при охлаждении до — 20 °С и становятся мягким при + 160 °С. Его допускается использовать при изготовлении труб, применяемых в коммуникациях с холодными и низкотемпературными средами.

3 (PP-R). Это рандомный сополимер с хаотично расположенными молекулами полиэтилена (ПЭ). Благодаря этому повысился его верхний термический порог до +170 °С. Предельная эксплуатационная температура PP-R в зависимости от фирмы-производителя и составляет 90 или 95 °С. Рандомный сополимер пропилена является основным типом термопласта в производстве РР-труб и занимает в сравнении с аналогами ведущие позиции.

4 (PPR-CT). Относительно новая разработка ведущих производителей с увеличенным числом граней в молекулярной решетке, носящая название термостабилизированный полипропилен. Эта модификация позволила довести верхний предел рабочих температур трубной продукции из PPR-CT до 100 — 110 °С.

Рис. 5 Применение полипропиленовых труб

Также трубы из полипропилена выпускают в комбинированном виде, интегрируя в них оболочки из стекловолокна, тонкостенного алюминия, базальтового волокна, последний материал является одной из новейших разработок зарубежных производителей.

Главные эксплуатационно-технические параметры труб из обычного (PP-R) полипропилена:

• Срок службы РР-труб по ГОСТ не меньше 50 лет, если они используются для транспортирования воды температурой до +20 °С.
• Диапазоны давлений, на которые рассчитаны РР-трубы, зависят от структуры их трубной оболочки. Обычные полипропиленовые выдерживают напор от 4 до 16 атм., их применение рационально в сетях подачи холодной воды. Со стекловолоконной или алюминиевой армировкой способны выдерживать напор рабочей среды соответственно в 20 или 25 атм. Главные сферы их использования — отопительные и контуры горячей водоподачи.
• Полипропилен химически стоек к синтетическим и натуральным маслам, бензиновым, кислотным, щелочным, бензольным средам.
• Температуры подаваемой среды для обычных ПП-труб не должны превышать показателя в 60 — 70 °С. Для изделий с оболочками из стеклянного, базальтового волокна и алюминиевой фольги верхний температурный порог может доходить до +95 °С, однако при этом их эксплуатационный срок в несколько раз меньше 50 лет, установленных для температур в +20 °С.

Соединение комплектующих при помощи сварки вызывает необходимость в применении специальных инструментов, оборудования, что часто требует профессиональных умений.

Полипропиленовые трубы

В отличие от металлопластиковых, полипропиленовые трубы имеют простую однородную структуру, материал изготовления – гранулы сополимер полипропилена.

Важное значение имеет маркировка ППР, которая состоит из двух букв – PN и двузначного числа: 16, 20, 25. Числом обозначается максимальная величина давления носителя, при котором трубы можно использовать. Фитинги, запорная арматура в обязательном порядке должны соответствовать маркировке труб.

Полипропиленовые трубы PN 16, 20 производятся с диаметром внешней поверхности от 20 до 110мм; для PN 25 диапазон ограничивается 20 — 25мм.

Область применения идентична направлениям использования металлопластикового семейства. Технологические особенности и преимущества также достаточно схожи. Более подробное сопоставление свойств представлено ниже.

Сравнительная характеристика металлопластиковых и ППР труб

Определим преимущества и недостатки металлопластиковых и полипропиленовых труб, используя ряд критериев сравнения.

По длительности эксплуатационного срока

Если верить заводским маркировкам, то трубы рассчитаны на 50 летний срок службы. При идеальных условиях эксплуатации велика вероятность, что так оно и будет. По факту же, отсроченных результатов по эксплуатации с таким сроком еще нет.

Производитель полипропиленовой трубы заявляет, что срок эксплуатации трубы может составить 50 лет. Но при этом нужно придерживаться ряд условий при которых трубы в действительности отслужит положенный срок. При подвергании трубы под высокой температурой срок её эксплуатации значительно уменьшается. Нужно и учитывать давление в трубе которое создается при её использовании. В малоэтажных постройках рабочее давление может составить-2 атмосферы. В многоэтажном 6-7 атмосфер. На самом деле, практика показывает, что время использование этой трубы составляет, примерно, 15-17 лет. В массовом строительстве использование этих труб началось в 2000-х годах, и поэтому на данном этапе время ещё не показало на сколько долговечным может оказаться этот материал. Если говорить о простой однослойной трубе, это может быть PN 10, PN 20,речь идет о малоэтажном здании, то эту трубу также можно применять в низкотемпературных системах отопления.

Что касается металлопластиковых труб, то здесь ситуация гораздо лучше. Производитель подвергал трубы более высоким температурам и более высокому давлению. Труба прошла все испытания и на сегодняшний день трубу можно смело отнести к премиум классу. Если вы в своем доме используете металлопластиковую трубу, то вы смело и без опасения можете считать, что она вам прослужит 50 лет.

По количеству стыков

Поскольку металлопластик выпускается бухтами от 20 до 100м, технологическими свойствами обусловлена их легкая сгибаемость. Поэтому стыков в инженерной схеме очень мало. А вот полипропилен неэластичен, его не согнуть. Каждое изменение направления трубопровода необходимо делать при помощи уголков, муфт, тройников и паяльного инструмента. В проекте с применением полипропилена большое количество соединений. Из этого следует большая сложность монтажа полипропиленового трубопровода с участием большего количества фитингов и рабочего оборудования.

Если говорить о стыке полипропиленовой трубы и фитинга образовывается сплав. Сплав может быть качественным так и некачественный. Но определить вы это не сможете, потому что этого стыка не видно. Практика показывает, что на 100 стыков 2 стыка может побежать. Особенно опасно, если стык побежит в стяжке. Опять сравнивая полипропилен и металлопластик, видим явное преимущество металлопластика.

При стыках металлопластиковая труба калибруется, вставляется пресс-фитинг и зажимается пресс машинкой. В этом случае, стык гарантировано имеет высокое качество и недопустимость протечки. Стыков у металлопластиковой трубы значительно меньше, как минимум в 10 раз.

Как вы понимаете, чем больше стыков, тем выше вероятность, что этот стык может потечь. В этом критерии металлопластик выигрывает у полипропиленовых труб.

По линейному расширению

Металлопластик имеет несколько материалов в структуре, при этом каждый из них имеет разные показатели расширения при повышении температуры. В итоге тепловые перепады могут вызвать расслоение трубы, нарушить герметичность в стыковой зоне. Общий показатель линейного расширения МТ – 0,025 мм/м.