Plastové trubky: druhy, použití, výhody, vlastnosti

Použití polymerů při výrobě trubek u nás začalo v polovině minulého století, ale tato technologie nebyla široce používána a polyetylen byl v některých případech používán pro flexibilní hadice ve vodovodních systémech. Teprve koncem sedmdesátých let se plastové potrubí rozšířilo ve stavebnictví a úpravě vody.

V roce 1996 ministerstvo výstavby Ruska přijalo dodatek č. 2 k SNiP 2.04.01-85 „Vnitřní zásobování vodou a kanalizace budov“, vyvinutý institutem SantekhNIIproekt, který uvádí: „Pro vnitřní potrubí studené a horké vody, měly by být použity plastové trubky a tvarovky z polyetylenu, polypropylenu, polyvinylchloridu, polybutylenu, kov-polymeru, sklolaminátu a dalších plastových materiálů – pro všechny vodovodní sítě, kromě samostatné požární vodovodní sítě.

Pro všechny vnitřní vodovodní sítě je povoleno používat měděné, bronzové a mosazné trubky a tvarovky, jakož i ocelové trubky s vnitřním a vnějším ochranným nátěrem proti korozi.“

Jinými slovy, měly by být použity polymerní trubky, zatímco použití kovových trubek je povoleno pouze. Provedeme srovnávací analýzu polymerových trubek a kovových trubek.

Rozmanitost moderních polymerových trubek, které se používají při instalaci potrubí, zahrnuje následující materiály: polyvinylchlorid (PVC), polypropylen, polybutylen, kov-plast a zesíťovaný polyetylén.

Vlastnosti těchto materiálů jsou obdobné – jsou korozivzdorné, tudíž trvanlivější, nepřerůstají ani nebahní. Životnost polymerních potrubí může být 50 let (obvykle 25-30), zatímco ocelové potrubí je 10-20 let. Je však třeba mít na paměti, že životnost polymerových trubek závisí na provozních podmínkách. Všechny polymerní materiály mají přibližně stejnou odolnost vůči tlaku a teplotě a měly by být navrženy pro maximální provozní teplotu do 75 o C pro přívod teplé vody a 90 o C pro ohřev při tlaku do 0,6 MPa a trvanlivost 25 let. Jinými slovy, čím vyšší je teplota, tím nižší by měl být tlak v systému.

Důležité také je, že při průchodu vody ocelovým potrubím se v ní v důsledku koroze zvyšuje obsah iontů železa 3-4krát. Navíc podle Ústavu. Erisman, vysoká nehodovost ocelových potrubí v důsledku koroze a špatných tupých spojů je v mnoha případech příčinou kontaminace pitné vody a přispívá ke vzniku a šíření střevních infekcí. V případě použití plastových trubek nedochází ke zhoršení organoleptických ukazatelů vody.

Plastové trubky jsou lehké (například 200metrový svitek o průměru 16 mm váží asi 20 kg), což výrazně usnadňuje nakládání, vykládání a přepravu; produktivita instalace plastových potrubí je také výrazně vyšší než u ocelových jedničky.

Protože jsou plastové trubky špatnými tepelnými vodiči, nevyžadují stejnou tepelnou izolaci jako kovové trubky (například tepelná vodivost polyetylenových trubek je 175krát menší než u ocelových trubek a 1300krát menší než u měděných trubek). Na povrchu plastových potrubí studené vody navíc nekondenzuje prakticky žádná vlhkost.

Plastové trubky izolují hluk vody, která jimi protéká, bez ohledu na rychlost proudění. Jejich povrchová drsnost je asi o třetinu menší než u oceli, což výrazně snižuje tlakovou ztrátu po délce potrubí, a proto umožňuje použití menšího průměru než v případě ocelových trubek.

Další velmi dobrou vlastností polymerních potrubí je odolnost vůči bludným proudům. (Ocelové trubky jsou často poškozeny vlivem bludných proudů, zejména na vstupech v blízkosti stanic a linek metra.)

A samozřejmě si nelze nevšimnout skutečnosti, že trubky jejich polymerních materiálů plně splňují požadavky moderního designu obytných a sanitárních prostor.

Nejčastěji používaným polymerním materiálem je polyethylen. Je odolný, chemicky odolný, málo toxický a má dielektrické vlastnosti. Existují nízkotlaký polyethylen HDPE a vysokotlaký LDPE.

Jedním z nejběžnějších typů polyethylenu je zesítěný polyethylen. Technologie pro jeho výrobu byla vyvinuta T. Engelem před více než dvaceti lety a v průmyslovém měřítku ji poprvé zvládly REHAU (Německo) a WIRSBO (Švédsko). Vysokomolekulární polyethylen se pod vysokým tlakem společně s antioxidanty a iniciátory reakce rovnoměrně roztaví na speciálním zařízení, v termoplastickém stavu se formuje do trubek a zesíťuje. Proces síťování je následující: radikály vzniklé rozkladem iniciátorů reakce odstraňují z polyethylenových jednotek jeden atom vodíku a sousední radikály jsou navzájem spojeny a tvoří síťovací můstek.

V závislosti na metodě zesíťování existují tři hlavní typy zesíťovaného polyethylenu: PEXa (peroxidové zesíťování), PEXb (zesíťování silanem) a PEXc (zesíťování rentgenovým zářením). Čím vyšší je stupeň zesíťování polyethylenu, tím více se projevují jeho pozitivní vlastnosti. Optimální stupeň zesíťování je však do 85 %, tento stupeň zesíťování je pro PEXa, pro PEXc je to 75 %, pro PEXb je to 65 %.

Zesíťovaný polyetylén má vyšší únavovou pevnost než běžný polyetylén i při zvýšených teplotách (až 110? C), mimořádnou rozměrovou stálost, vysokou rázovou houževnatost a optimální poměr pružnosti a pevnosti. Je také odolný vůči chemikáliím, což umožňuje použít trubky ze zesíťovaného polyetylénu pro přepravu agresivních kapalin.

Topné systémy využívají trubky ze zesíťovaného polyetylenu s ochrannou vrstvou etylenvinylalkoholu EVOH, která snižuje pronikání kyslíku do systému, který způsobuje korozi kotlů a topných zařízení.

Ke spojení zesíťovaného polyethylenu se obvykle používají mosazné nebo měděné tvarovky.

Hygienické vlastnosti polypropylenu jsou potvrzeny jeho stále větším používáním pro balení potravin, v lékařství – pro výrobu injekčních stříkaček a obalů léků. Je zřejmé, že právě proto je nejrozšířenější v systémech zásobování studenou a teplou vodou. Existuje několik druhů polypropylenu.

Polypropylenový homopolymer (typ-1) PP-H nebo PP-1. Materiál je mnohem tvrdší než polyethylen a obtížně se ohýbá. Při teplotách pod +5°C křehne a je náchylný k tvorbě mikrotrhlin, což způsobuje problémy při manipulaci při nízkých teplotách. Má teplotní odolnost do 93°C, ale nesnáší dlouhodobý tlak při teplotách nad 40°C. Stupeň hořlavosti odpovídá třídě C-3, stejně jako ostatním typům polypropylenu. Spojuje se polyfúzním svařováním nebo mechanickým upevněním. V některých případech se svařuje infrazářiči.

V současné době je k dispozici mnoho lepších materiálů, ale přesto v oblastech, jako je přeprava plynných a kapalných materiálů v chemickém průmyslu, je PP-H široce používán. Opětovné použití PP-H a jiných typů polypropylenu nebo jejich likvidace spalováním nezpůsobuje ekologické ani jiné problémy.

Polypropylenový blokový kopolymer (typ-2) PP-B, PP-C, PP-2. Ve většině případů obsahuje PP-B 20-30 % etylenových přísad, které mu dodávají větší pružnost a pevnost při teplotách do -20°C ve srovnání s PP-H. Zároveň má srovnatelně nižší tvrdost a teplotní stabilitu (75-90°C). Potrubí z PP-B je určeno pro vnitřní kanalizaci, dopravu studené vody pod tlakem a používá se také v chemickém průmyslu. Spojuje se polyfúzním svařováním nebo mechanickým upevněním.

Polypropylenový statistický (náhodný) kopolymer (typ 3) PP-R, PP-3, PPRC, PPCR. Tento typ polypropylenu byl vytvořen především pro použití v instalatérství a topenářství. Má dobrou odolnost vůči tlaku a vysokým teplotám a používá se pro studenou a teplou vodu, podlahové vytápění a ústřední vytápění. Tento typ má vyšší pevnost a krátkodobou stabilitu než PP-H, ale nižší než PP-B. Jeho teplotní stabilita v nepřítomnosti tlaku přesahuje 100°C. Spojuje se polyfúzním svařováním nebo mechanickým upevněním. V současné době je nejrozšířenější v oboru instalatérství a topenářství, pro své dobré vlastnosti a poměrně nízké ceny.

Trubky z polybutylen prezentované na ruském trhu společnostmi AQUATHERM a GABOTHERM (Německo). Obvykle se používají pro systémy vytápění a zásobování teplou vodou. Mezi výhody polybutylenových trubek patří menší tloušťka stěny oproti jiným plastovým trubkám se stejnými provozními parametry, dlouhá životnost (50 let při 70? C) a možnost použití svařování pro spoje; Nevýhodou jsou poměrně vysoké náklady.

Polyvinylchlorid (PVC) široce používané v moderním stavebnictví. PVC trubky jsou levnější než polyetylénové a polypropylenové protějšky. PVC trubky lze díky své tuhosti použít jako stoupačky velkých průměrů.

Jednou z důležitých výhod PVC trubek je jejich schopnost samozhášení při požáru (kvůli přítomnosti atomů chloru v materiálu), což je nezbytný požadavek pro zajištění standardů požární bezpečnosti pro kanalizační potrubí. Za tímto účelem se při výrobě polypropylenových kanalizačních trubek do surovin zavádějí speciální přísady – retardéry hoření. PVC je však výrazně horší než polypropylen v ceně a snadnosti zpracování. Nepříznivé je to i z hlediska životního prostředí: chlorovaný plast představuje problém jak z hlediska jeho recyklace, tak zpracování průmyslového odpadu, navíc při hoření PVC uvolňuje velmi škodlivý fosgen. Kvůli tomu všemu v západní Evropě, která je přísně ekologicky uvědomělá, objem spotřeby a v důsledku toho i produkce PVC postupně klesá. PVC navíc není vysoce tepelně odolné. PVC trubky se proto nesvařují, ale lepí speciálními lepidly nebo se používá hrdlový spoj s pryžovým těsněním. Pokusy zlepšit tepelnou odolnost PVC zvýšením obsahu chlóru v něm z 57 % na 65 % v konečném důsledku také omezují použití tohoto materiálu, protože Právě přítomnost chlóru v PVC vyvolává obavy mezi ekology.

Jedním z rysů instalace a návrhu potrubí je potřeba vzít v úvahu jejich prodloužení a instalaci kompenzátorů. Koeficienty lineární roztažnosti polyethylenu a polypropylenu jsou přibližně stejné. Koeficient lineární roztažnosti polybuiltenu je o něco nižší, ale pro kov-plast je přibližně pětkrát menší, což umožňuje snížit počet dilatačních spár a výrazně zvětšit vzdálenost mezi podpěrami potrubí.

Kov-polymer trubky se objevily na trhu v 80. letech a spojovaly výhody kovových a polymerových trubek: mají pevnost kovových trubek, nekorodují, jsou pružné a nemají tendenci zarůstat. Další důležitou výhodou kov-polymerových trubek je jejich plynotěsnost.

Největší část metal-polymerových trubek na trhu tvoří kombinace síťovaný polyetylen – hliník (PEX-AL-PEX). Systém je vrstvená konstrukce z hliníkové trubky svařené podélným tupým nebo přeplátovaným švem nebo hliníkové fólie umístěné mezi dvěma vrstvami zesíťovaného polyetylénu. Hliníková vrstva částečně kompenzuje lineární prodloužení trubky. Vzhledem k rozdílným hodnotám koeficientu lineární tepelné roztažnosti hliníku a polymeru však v konstrukci vznikají výrazná napětí, která mohou vést k delaminaci trubky. To je jedna z hlavních nevýhod kov-polymerových trubek, kterou se výrobci snaží minimalizovat vylepšením lepidla používaného při spojování hliníku s polymerem.

Takové trubky se ohýbají ručně, spojení kov-polymerových trubek se provádí pomocí kovových spojovacích dílů.

Kov-polymerové systémy se vyrábějí také na bázi polypropylenu. V tomto případě se hliníková fólie přichytí lepidlem přes silnostěnnou polypropylenovou trubku a přes fólii se nanese tenká ochranná vrstva polypropylenu. Trubky se spojují polyfúzním svařováním (při kterém se fólie a ochranná vrstva nařežou do hloubky spoje speciálním odizolovacím nástrojem) nebo mechanickým upevněním.

Výběr konkrétního materiálu je určen mnoha kritérii, jako je poměr ceny a kvality, pohodlí a snadnost instalace, údržby a opravy, vzdálenost od obchodní organizace, záruční povinnosti a další. Je důležité, aby byl materiál používán přísně pro zamýšlený účel.

Polymerové trubky dováží na ruský trh více než třicet zemí, ale dominuje především pět: Česká republika, Polsko, Turecko, Finsko a Německo.

Polypropylenové trubky dodávají: EKOPLASTIK (Česká republika), AQUATHERM (Německo), PRANDELLI a AQUATECHNIC (Itálie), DIZAYN TEKNIK, VERSBO, EGE POLIMER (Turecko) atd.; kovo-polymerové trubky – GEBERIT (Švýcarsko), KISAN (Polsko), OVENTROP, UNICOR, UNIPIPE a HEWING PRO AQUA (Německo), METZERPLAST (Izrael), HENCO (Belgie), COSMO, METAPOL, LG CHEMICAL (Korea) atd. ; trubky ze zesíťovaného polyetylénu – REHAU (Německo), WIRSBO a UPONOR (Švédsko) atd.

Trh tuzemských výrobců je také poměrně pestrý.

Tabulka 1. Hlavní typy polymerů používaných pro výrobu trubek*

Tabulka 2. Oblast použití polymerových trubek*

Označení potrubí jsou informační, abecední, číselné symboly a další symboly, které plní důležitou funkci. Označení je potřebné k identifikaci produktu – umožňuje rychle a přesně určit typ potrubí, jeho účel, materiál, rozměry, technické vlastnosti a další parametry. Správné značení umožňuje vyhnout se chybám při instalaci a provozu potrubí, což snižuje riziko nehod.

Výrobce/dovozce musí výrobek nejen označit v souladu s právními požadavky, ale také potvrdit bezpečnost testováním a získáním povolení.

Prodej polypropylenových trubek (nebo trubek vyrobených z jiných materiálů) bez dokumentů a označení je důvodem k trestnímu stíhání, jehož opatření jsou uvedena v Kodexu správních deliktů Ruské federace.

Klasifikace a formy posuzování shody

Klasifikace je systemizace výrobků podle různých vlastností – materiálu, způsobu výroby, účelu a dalších vlastností, nezbytných pro správný výběr výrobků pro konkrétní provozní podmínky. Podrobnou klasifikaci najdete v tabulce:

Široký sortiment potrubních výrobků (včetně potrubních tvarovek, spojovacích prvků) upravuje nařízení vlády (RF PP) č. 2425.

Certifikaci dle RF PP č. 2425 provádí:

• potrubí z termoplastu, polyetylenu, polybutenu, kovoplastu (pro zásobování studenou vodou, tlakovou kanalizaci, zásobování teplem);
• tvarovky a potrubí vyrobené ze skleněného kompozitu, polymerní kompozitní materiály, termosety s výztuží;
• železobeton a beton (bez tlaku);
• plynové a vodovodní potrubí z litiny atd.

Prohlášení je vyžadováno pro produkty:

• polyetylen, polypropylen pro vnitropodnikovou a průtočnou kanalizaci;
• vyrobeno z polymerů s tepelnou izolací;
• svařovaná konstrukce, pro přívod vody a tepla s vnějším průměrem nad 406,4 mm atd.

Potrubí a tvarovky (plast, měď, železné kovy), které se používají v potravinářském průmyslu, určené pro pitnou vodu a vodu pro potřeby domácnosti, procházejí státem. registrace podle rozhodnutí CTS č. 299. Na základě výsledků řízení provedeného Rospotrebnadzorem je vydán certifikát (SGR).

Je také možné prohlásit nebo vydat certifikát podle TR CU 032/2013 (tento technický předpis kontroluje bezpečnost zařízení pracujících pod přetlakem). Forma posouzení závisí na charakteristikách (jmenovitý průměr, návrhový tlak, typ a třída nebezpečnosti pracovního prostředí atd.).

Výroba může být provedena podle GOST 32415-2013 nebo jiných norem. Technické specifikace (TU) můžete také vyvíjet a registrovat v registru FATRiM a používat je ve výrobě.

Dobrovolný certifikát se stává konkurenční výhodou při účasti ve výběrových řízeních a obchodování na ruském trhu. Tento typ certifikace se provádí v souladu s GOST nebo TU.

Pro potvrzení splnění hygienických norem a hygienické čistoty výrobku si můžete nechat provést odborný posudek. Splnění požadavků požární bezpečnosti bude potvrzeno dobrovolným požárním osvědčením.

Výrobci mohou certifikovat systémy řízení implementované ve výrobě po souboru kontrol podle norem ISO 9001, 14001, 45001 atd.

Jaké údaje jsou uvedeny v označení

Označení topných trubek nebo jiných účelů obsahuje následující informace:

• výrobce: název společnosti, adresa, její ochranná známka, je-li registrována (podporuje rozpoznání značky);
• název, účel produktu (například pro studenou/teplou vodu, plyn, topení atd.);
• materiál: ocel třídy, polymer nebo jiný materiál, ze kterého jsou vyrobeny trubkové výrobky;
• vnitřní nebo vnější průměr;
• tloušťka stěny;
• délka úseku potrubí;
• provozní tlak, který potrubí vydrží;
• GOST nebo jiná norma, podle které jsou výrobky vyráběny;
• datum výroby;
• číslo šarže, do které produkt patří.
• další vlastnosti, například třída přesnosti, způsob výroby (bezešvý, svařovaný), přítomnost antikorozního povlaku atd.

Pro automatizaci účtování musí být na štítku čárový kód. Čárové kódy zjednodušují a urychlují procesy účtování zboží ve všech fázích výroby, skladování a expedice. Pro prodej prostřednictvím maloobchodních prodejen s automatizovaným účtováním jsou vyžadovány čárové kódy.

Standardní označení a jejich výklad

Správná interpretace označení ocelových trubek nebo trubek vyrobených z jiných materiálů vám umožní vybrat vhodný produkt pro konkrétní provozní podmínky.

Pravidla a metody značení potrubí

Umístění značení plastových trubek nebo trubek vyrobených z jiných materiálů závisí na průměru a dalších faktorech, ale nejčastěji se používají:

• na těle trubek středního a velkého průměru.
• štítek – pro trubky malého průměru;
• konec – pro výrobky s tloušťkou stěny větší než 7 mm.

Způsoby použití informací o značení:

• lisování;
• aplikace reliéfních značek;
• aplikace barvou nebo speciálními značkami;
• laserové gravírování;
• samolepicí štítky s potřebnými informacemi.

Základní požadavky stanovené normami:

• jasnost a čitelnost – značení by mělo být snadno čitelné a nemělo by se během provozu potrubí smazat;
• obsah povinných údajů – označení musí obsahovat údaje o výrobci, materiálu, rozměrech, datu výroby a dalších charakteristikách uvedených v normách.
• trvanlivost – informace značení musí být odolné vůči vlivům prostředí, chemikáliím a mechanickému poškození.

Odborníci z centra ZNAK.STORE vám pomohou rychle provést všechny potřebné testy, připravit podklady a označit produkty v souladu s právními normami. Konzultace jsou poskytovány zdarma, přihlášky prosím zasílejte.