Труба ПВХ для водоснабжения: нормативная документация, области применения, технология монтажа

Напорный водопровод. Материал — ПВХ

Поливинилхлорид  известен как материал, обладающий довольно низкой термостойкостью. Однако многие производители предлагают трубы ПВХ для горячего водоснабжения. В чем их секрет, нам предстоит сегодня разобраться.

Хлор решает

ПВХ (точнее, НПВХ — непластифицированный поливинилхлорид) представляет собой бесцветный пластик, исключительно стойкий к воздействию щелочей, большинства кислот и растворителей. Он не горит в воздушной атмосфере, но действительно обладает крайне низкой термостойкостью — без размягчения переносит нагрев до +66°С при температуре стеклования 75-80°С.

Технологии производства ПВХ

Нормальное содержание хлора в ПВХ равно 57,4%. Постполимеризационное хлорирование способно повысить его до 64-70%. Избыток хлора резко меняет механические и термические свойства материала: он становится прочнее и лучше переносит высокую температуру.

Хлорирование полимера выполняется один из двух способов:

1. Путем насыщения хлором раствора ПВХ в органическом растворителе. В этом случае конечный продукт называется растворимым хлорированным поливинилхлоридом (ХПВХ) и имеет температуру стеклования 65-75°С;
2. Хлорированием водной суспензии поливинилхлорида. Процесс протекает под давлением и в условиях ультрафиолетового облучения. Так называемый, теплостойкий ХПВХ обладает температурой стеклования от 100 до 120°С.

Нормативные документы

Оба материала — ПВХ и ХПВХ — применяются  для изготовления труб и фасонных деталей для них. В первом случае трубы ПВХ напорные для водоснабжения производятся по ГОСТ Р 51613-2000; во втором их изготовление регламентирует ГОСТ 32415-2013.

Любопытно: второй стандарт устанавливает нормативы производства нескольких разновидностей труб и фитингов из термопластов, в том числе НПВХ, полипропилена, полибутена, обычного  и модифицированного полиэтилена (термостойкого и сшитого).

Давайте ознакомимся с ключевыми требованиями обоих документов.

ГОСТ Р 51613-2000

По этому стандарту в России производят трубы НПВХ

Действие ГОСТ распространяется на трубы ПВХ для холодного водоснабжения (в том числе питьевого) с рабочей температурой не выше +45°С. Допускается транспортировка прочих жидкостей и газов, за исключением горючих. Кроме того, стандарт исключает использование труб для электромонтажных работ.

Размеры и разновидности

Трубы НПВХ для напорного водоснабжения могут производиться:

• Гладкими (без раструбов);
• С раструбами под уплотнительное кольцо;

Устройство раструба под уплотнительное кольцо

• С раструбами под клеевые соединения.

Раструб для соединения труб на клей

ГОСТ предусматривает производство труб со средним наружным диаметром  10-315 мм. SDR (отношение диаметра к толщине стенки, параметр, определяющий прочность трубы по отношению к гидростатическому давлению) варьируется от 8 до 41. Рабочее долговременное давление — от 5 до 16 атмосфер.

Формула расчета SDR

Труба ПВХ для напорного водоснабжения может иметь длину от 4 до 12 метров. Длина должна быть кратной 0,25 м. Максимально допустимое отклонение от номинальной длины — 25 мм.

Однако: по согласованию с заказчиком допускается производство труб другой длины и с иными допусками.

В обозначении должны присутствовать:

• Слово «труба»;
• Наименование материала, из которого она изготовлена (НПВХ 125 или НПВХ 100);
• Тип раструба (Р — под уплотнительные кольца, РК — под клей);
• Значение SDR;
• Диаметр и толщина стенки;
• Назначения (техническая или питьевая);
• Название стандарта.

К примеру: труба НПВХ 100 Р SDR 33-160х4,9 техническая ГОСТ Р 51613-2000 — изделие с раструбом под эластичный уплотнитель, изготовленное  из непластифицированного поливинилхлорида марки 100 с SDR 33, номинальным диаметром 160 мм, толщиной стенки 4,9 мм и предназначенное для непитьевого водоснабжения.

Трубы с раструбами под кольца на складе

Технические требования

Устанавливаемые на питьевое водоснабжение ПВХ трубы должны получить гигиенический сертификат.  Для изготовления технических труб допускается использование вторсырья.

Вторсырье для производства изделий из поливинилхлорида

Характеристики

Какие требования стандарт выдвигает к техническим характеристикам труб?

Маркировка

Она должна включать обозначение трубы, товарный знак или название предприятия-производителя, дату производства. Допускается включать в маркировку дополнительную информацию (к примеру, линию производства или номер партии).

Маркировка может наноситься нагретым инструментом или любым другим способом, не влияющим на эксплуатационные качества изделия. Максимальный шаг между маркерами — метр.

Безопасность

НПВХ не токсичен. Работа с ним не требует применения средств индивидуальной защиты. Материал относится к трудногорючим и воспламеняется при температуре не ниже 300°С.

Поливинилхлорид горит в пламени ацетиленовой горелки

Однако: при тушении возгорания НПВХ необходимо использование противогаза. Инструкция связана с тем, что при температурах свыше 100-120 градусах полимер разлагается, выделяя едкий хлористый водород.

ГОСТ 32415-2013

Стандарт распространяется, среди прочего, на трубы ПВХ для водоснабжения и отопления (в том числе предназначенные для транспортировки питьевой воды). Для обозначения НПВХ в его тексте используется сокращение PVC-U, для ХПВХ — PVC-C. Мы сосредоточимся на тех пунктах ГОСТ, которые имеют прямое отношение к трубам из ХПВХ.

Обложка ГОСТ

Размеры

Труба ХПВХ для горячего водоснабжения производится с диаметром 10-500 мм при толщине стенки 1,2-29,7 мм. SDR варьируется от 9 до 17.

Размеры и рабочие давления

Фитинги

Монтаж водоснабжения из труб ПВХ (PVC-C) может  выполняться на клеевых раструбных соединениях, на фланцах и механических фитингах.

Клеевые разборные муфты

Раструбы с кольцами стандарт разрешает использовать только для трубопроводов из НПВХ, причем не несущих осевой нагрузки.

Соединение с уплотнительными кольцами допустимо лишь для НПВХ

Температурный режим

Для теплостойкого ХПВХ (PVC-C тип 2) стандарт устанавливает максимальную долговременную эксплуатационную температуру в 80 градусов. Допускается кратковременная эксплуатация при температуре 90°С; в этих условиях трубопровод должен сохранить рабочие характеристики в течение года. Аварийную температуру в 100°С он обязан выдержать не менее 100 часов.

Капитан Очевидность подсказывает: раз так, произведенная по ГОСТ 32415 труба ПВХ для холодного и горячего водоснабжения может использоваться и в высокотемпературных системах автономного отопления. Под запретом только центральное отопление: часть температурных графиков предусматривает длительную работу отопительного контура с температурой подачи до 95 градусов.

Темно-синяя линия показывает температуру теплоносителя в начале отопительного контура

Удлинение труб после прогрева не должно превышать 5%.

Оценка

Насколько практична труба для водоснабжения из ПВХ?

Плюсы

• Дешевизна. Цена погонного метра трубы ПВХ заметно ниже, чем полипропиленовой того же диаметра;
• Небольшой вес;
• Меньшее по сравнением с другими полимерами температурное удлинение трубопровода;

Термическое расширение полимеров

• Диэлектрические свойства;
• Отсутствие отложений;
• Низкое гидравлическое сопротивление;
• Отсутствие наплывов при клеевом монтаже. По этому показателю ПВХ обходит полипропилен с его муфтовой сваркой: стоит перегреть фитинг, и часть расплава полимера выдавится в просвет трубы и ограничит ее проходимость.

Перегрев трубы и фитинга привел к образованию наплыва

Минусы

К ним можно однозначно отнести разве что невысокую морозостойкость ПВХ. При температуре ниже  -15 градусов пластик делается хрупким, что затрудняет транспортировку труб.

Монтаж

В бытовых условиях трубы из ПВХ монтируются преимущественно клеевыми соединениями.

Для монтажа нужны:

• Труборез или ножовка с мелкими зубьями;

Кстати: в отсутствие специального инструмента трубы из ПВХ прекрасно режутся болгаркой с абразивным режущим кругом.

Болгарка выручит вас в отсутствие трубореза

• Фаскосниматель;
• Нож или цикля для удаления заусенцев;
• Обезжириватель;
• Клей на основе дихлорэтана. Он частично растворяет ПВХ, и при совмещении деталей за дело берется ее величество Молекулярная Диффузия.

Монтажный клей для ПВХ

Соединение монтируется в следующем порядке:

1. Отрезаем трубу по месту и снимаем с нее наружную фаску под углом 12-15 градусов;
2. Удаляем заусенцы, оставшиеся на срезе;
3. Вставляем трубу в раструб и ставим на его границе метку, которая поможет нам правильно нанести клей;
4. Разбираем соединение и обезжириваем обе поверхности с помощью салфетки. Повторное использование салфеток для обезжиривания следующих соединений нежелательно: на них могут остаться следы грязи или жира, которые способны уменьшить прочность склейки;
5. Максимально быстро наносим на обе поверхности клей;
6. Вставляем трубу в раструб и поворачиваем ее на четверть оборота. При этом клей равномерно распределится по соединяемым поверхностям и заполнит все зазоры. Через 30 секунд удаляем выдавленный клей сухой салфеткой.

На фото — момент соединения деталей

Несколько тонкостей клеевого монтажа своими руками:

• В помещении во время склейки труб нельзя курить или пользоваться открытым огнем. Пары клея взрывоопасны;
• При диаметре трубопровода больше 90 мм клей нужно наносить вдвоем. Один человек может банально не успеть закончить эту работу до того момента, когда клей начнет схватываться;
• Перед применением клей стоит перемешать палочкой или деревянной лопаткой;
• Для его нанесения нужно использовать щетки с натуральной, волосяной щетиной. Полимерные материалы клей может растворить;

Производители часто комплектуют банку с клеем кистью

• Оптимальная температура для монтажа труб ПВХ — +15 — +25 градусов.

Заключение

Надеемся, что наш материал поможет читателю подобрать оптимальное решение для монтажа домашнего водопровода или системы отопления. Видео в этой статье покажет вам, как монтируются трубы НПВХ напорные для водоснабжения. Успехов!