Трубы ПНД: размеры, вес, технические характеристики, маркировка

На строительном рынке, широко представлены и пользуются популярностью трубы из полиэтилена (ПЭ). Они используются при прокладке трубопроводов, в мелиорации, для обустройства бассейнов, артезианских скважин и т.д.

Качество этих изделий регламентируется ГОСТом 18599-2001, где так же описаны все их технические и другие характеристики. В этой статье проведем обзор полиэтиленовой трубной продукции, рассмотрим их основные размеры, маркировку и прочее.

ПНД. Что это такое?

Аббревиатура расшифровывается как полиэтилен низкого давления. Труба изготавливается по технологии экструзии: продавливании расплавленного сырья через формовку. Методика производства включает следующие этапы:

• Исходное полимерное сырьё загружается в экструзионный бункер, где плавится под воздействием высоких температур. На этом этапе добавляются присадочные вещества, повышающие эксплуатационные свойства готовой продукции.
• Бункер поддерживает заданное давление, которое способствует уплотнению материала: отдельные молекулы преобразуются в монолитную кристаллическую сетку.
• Расплавленное сырьё проходит сквозь экструзионную головку, охлаждаясь и принимая товарную цилиндрическую форму.
• После этого заготовки подаются на калибровочный стан, где дорабатываются до заданного диаметра.
• На завершающем этапе наносится маркировка и трубы нарезаются по длине, удобной для складского хранения и продажи.

Выделяют 2 группы, в зависимости от области применения:

1. Напорные – системы водоснабжения, отопления и канализации.
2. Безнапорные – обсадные изделия, которые подходят для высоковольтных кабелей, дренажных систем и водозаборных скважин.

ПЭ 100 SDR 11

Труба ПЭ100 SDR 11 изготавливается из полиэтилена, получаемого при низком давлении. При этом высокая плотность материала позволяет использовать такие трубы для водопроводов с высоким давлением. Применяемый для изготовления труб материал обеспечивает высокое качество и экологическую безопасность питьевой воды.

Надёжные и крепкие, они способны выдерживать постоянное давление в 16 атмосфер на протяжении 50 лет. Такая надёжность и толерантность к агрессивным средам даёт возможность применять эти трубы для газификации населённых пунктов. Им не страшны блуждающие токи, они легко выдерживают переменные грунтовые нагрузки. Трубы этой марки могут прокладываться методом протяжки в грунте. Плотность полиэтилена позволяет использовать их в качестве канализационных коллекторов.

Область применения продукции, изготовленной по технологии экструзии низкого давления

Трубы устойчивы к низкотемпературному воздействию, в крайнем случае, магистраль можно утеплить. Обращать внимание нужно на верхнюю температурную планку.

Температура плавления +105 градусов, размягчаться и деформироваться труба начинает при +80.

Трубы ПНД обладают высокой устойчивостью к температурным перепадам и механическим повреждениям, что заметно расширяет их целевое применение. Они используются:

• Электромонтажные работы.
• Оборудование систем полива.
• Газовые магистрали низкого давления.
• Канализационные системы.
• Горячее и холодное водоснабжение.
• Трубопроводы с низкой глубиной залегания.
• Скважины и колодцы.

ПЭ 100 SDR 26

Для производства таких труб используется полиэтилен ПЭ100, отличительными качествами которого являются высокая плотность, благодаря чему трубы из этого материала превосходят изделия из ПЭ80 по многим показателям, в том числе долгосрочной прочности и устойчивости к растрескиванию.

Это трубы используются для транспортировки хозяйственной и питьевой воды в городских условиях и за городом, также использовать в системах канализации, при проведении артезианских скважин, создании мелиорационной системы. На фабриках и заводах они послужат для подачи молока, сока или вина.

Кроме того, качественные показатели материала позволили значительно снизить толщину стенок изделия, что облегчило его вес, но при этом их пропускная способность выше на 10-15%. Рабочим давлением можно считать 6,3 атмосферы.

Технические характеристики ГОСТ 18599 2001

Вес

Расчётный вес 1 метра трубы ПЭ32 в кг

Расчётный вес 1 метра трубы ПЭ80, ПЭ63, ПЭ100 в кг

Таблица размеров

Файл с полным документом межгосударственного стандарта здесь >>>

ПНД трубы ∅ до 110 мм поставляются в бухтах и отрезками по 12 метров.

Трубы ∅ более 110 мм поставляются только отрезками по 12 метров.

Таблица диаметра бухт

Что обозначает коэффициент SDR

Если обратиться к сухой расшифровке, аббревиатура SDR происходит от английского Standard Dimension Ratio, что обозначает стандартный размерный коэффициент. Суть его сводится к соотношению диаметра к стенке трубы. Определяет это значение не только толщину полимерного слоя, но и способность изделия выдерживать внутренние и внешние нагрузки.

Для SDR характерны обратные пропорции: чем больше индекс, тем тоньше стенка. Поэтому изделия одной размерной группы, но с разным коэффициентом SDR имеют разное целевое применение. Например:

• SDR 13.6 – обладают высокой прочностью, поэтому подходят для капитальных систем водоснабжения.
• SDR 17 – трубы со средним показателем, которые применяются в малоэтажном строительстве.
• SDR 21 – не подходят для напорных систем и подземных коммуникаций.

Примечание: во всех трёх случаях, речь идёт о трубе ПЭ 80.

ПЭ 100 SDR 17

Трубы с пометкой ПЭ 100 SDR 17 являются трубами нового поколения. Их особенностью являются уникально высокие показатели прочности, что оказывает значительное влияние на усиление эксплуатационных характеристик труб из полиэтилена. Они хорошо переносят постоянное давление в 10 атмосфер.

Трубы этого вида рекомендованы к использованию в системах напорного водоснабжения и газопроводах. При этом такие трубы считаются идеальными для монтажа трубопроводов, имеющих большое поперечное сечение. При изготовлении труб этого вида оказывается весьма существенной экономия материала в связи с возможностью уменьшения толщины стенки при сохранении высокой прочности изделия. Технические характеристики таких труб позволяют их широкое использование при строительстве трубопроводов, отличающихся большой протяженностью.

Маркировка — условные обозначения

Целевое использование обозначается цветной полоской, которая идёт по боку изделия. Это обозначает следующее:

• Синий цвет – водоснабжение.
• Жёлтый – газовая отрасль.
• Отсутствие цветной полосы – технические нужды.

Помимо этого, изделия маркируются по способности выдерживать определённое давление. Выглядит это так:

1. ПЭ 33 – до 3.3 МПа (такие трубы практически не встречаются).
2. ПЭ 63 – до 6.3 МПа.
3. ПЭ 80 – до 8 МПа.
4. ПЭ 100 – до 10 МПа.

В международном формате, такие характеристики обозначаются как РЕ.

Пример расшифровки

Расшифруем маркировку трубы ПЭ 80 SDR13.6 40х1.2 питьевая ГОСТ 18599-2001, где:

• ПЭ 80 – категория полиэтилена и номинально допустимое давление.
• SDR13.6 – коэффициент соотношения диаметра и толщины стенки.
• 40х1.2 – диаметр трубы и фактическая толщина стенки.
• Питьевая – специфика применения, в нашем случае, подходит для прокладки трубопроводов с питьевой водой.
• ГОСТ 18599-2001 – государственный стандарт, которому соответствует данное изделие.

Маркировка может включать дату производства и номер партии.

Диаметр полимерных труб

Диаметры полиэтиленовых труб также строго стандартизированы. В отличие от газопроводных патрубков, системы водоснабжения изготавливаются в диапазоне от 10 до 300 мм. В отдельных случаях также возможно использование трубы 600 мм, но исключительно в качестве наружной безнапорной канализационной системы.

Трубы для наружного водопровода с большим диаметром

Наиболее распространенными являются полиэтиленовые трубы низкого давления 20 мм, 25 мм, 50 мм, 100 мм и 160 мм. Чтобы рассчитать их внутренний диаметр, который, к слову, не указывается в стандартной маркировке, нужно толщину стенок отнять от наружного диаметра. Похожим способом рассчитываются фитинги.

Полученная разница и будет внутренним диаметром. Естественно, имея все эти данные также без усилий можно рассчитать SDR для патрубков. Для диаметра 20, минимальное отношение между диаметром и стенкой должно быть 2,8.

Чем различаются ПНД и ПВД

В обоих случаях, речь идёт о продукции из полимерного материала, изготавливаемой путём экструзии. Различия в технологии производства: ПВД – полиэтилен высокого давления. Когда гранулы загружаются в экструзионный бункер, внутри поддерживается высокое давление, что влияет на эксплуатационные свойства готовых изделий.

В частности, высокое давление не способствует сильному уплотнению, поэтому молекулы образуют разветвлённые боковые связи. Получается более пластичная структура, определяющая специфику применения.

Трубы ПВД используются для обустройства:

• Мелиоративных скважин
• Внутреннего водоснабжения (холодного)
• Водоотведения.

Благодаря высокой пластичности, изделия этой серии отлично себя зарекомендовали в качестве закладных элементов в монолитном строительстве, изоляции подземных силовых кабелей.

Максимально допустимая температура такой продукции всего +40 градусов, поэтому трубы не подходят для горячего водоснабжения и отопительных систем.

Кроме этого, трубы ПВД обладают большим диаметром и могут продаваться в бухтах до 100 метров.

ПЭ 100 SDR 21

Трубы ПЭ 100 SDR 21 применяют для строительства водопроводов. Проходя по трубам этого вида, вода сохраняет свои вкусовые качества и характеризуется отсутствием посторонних запахов. Их нередко применяют не только в загородном строительстве, для создания мелиоративных и оросительных систем, при проведении загородного водопровода. Полиэтилен высокой прочности способен выдержать большой напор, и трубы ПЭ 100 SDR 21 могут применяться как элемент системы холодного водоснабжения в высотных домах.

Эти трубы обладают прекрасными показателями прочности, и идеально подходят в качестве водопровода. Они совместимы с металлическими трубами (сталь, чугун) при использовании специальных переходников. Процессы коррозии, другие виды разрушения и засоры таким трубам не страшны. При постоянной температуре воды +20°С трубы смогут выдержать давление в 8 атмосфер.

Варианты надежного утепления полиэтиленовых труб

1. Стекловата – недолговечный, но доступный утеплитель, который требует дополнительной внешней изоляции.
2. Базальтовый утеплитель – более функциональный аналог предыдущего материала.
3. Пенопласт – выпускается в виде скорлупы, не требует дополнительной изоляции, подходит для многократного применения.

Неплохим вариантом будет покупка уже утеплённой трубы ПНД. Это двухслойная конструкция, где поверх пластиковой трубы уложен утепляющий слой, закрытый внешней оболочкой. Однако, стоят такие изделия заметно дороже.

Читайте про гибкий утеплитель Энергофлекс.

Свойства, достоинства, недостатки

Полиэтиленовые трубы применяют для транспортировки различных жидких и газообразных веществ. В литературе можно встретить сокращенное обозначение: в русском варианте это ПЭ, в международном — PE или PE-X для сшитого полиэтилена.

Они имеет отличные свойства:

• Материал химически нейтрален, не реагирует даже с соляной кислотой. Благодаря чему используются в производственных процессах.
• В нормальном состоянии не выделяет никаких веществ, не влияют на вкус транспортируемых жидкостей. Это позволяет использовать их при построении трубопроводов, по которым циркулируют жидкости, которые могут употребляться в пищу.
• Внутренние стенки полиэтиленовых труб очень гладкие, на них не задерживаются никакие вещества. Даже спустя много лет на них отложений не будет.

Полиэтиленовые трубы могут быть разных диаметров, с разной толщиной стенки

Компрессионные фитинги для полиэтиленовых труб просто закручиваются в месте соединения

Отличный набор свойств привел к тому, что полиэтиленовые трубы становятся все более популярными. Но, чтобы не было неожиданностей, необходимо знать их недостатки. Их не очень много, но они довольно серьезные.

• Полиэтилен горит, и при горении выделяет вредные вещества.
• Слабая стойкость к ультрафиолету. Под воздействием солнца материал становится хрупким и ломким. Но этой болезни не подвержены трубы из сшитого полиэтилена, именно они стали в последнее время лидерами продаж.
• Большое температурное расширение — оно в 10 раз больше чем у стали. Для нейтрализации этого недостатка устанавливается компенсатор.
• При замерзании жидкости в трубопроводе, полиэтилен может порваться. Потому при использовании полиэтиленовых труб для организации водоснабжения частного дома или дачи, его укладывают ниже глубины промерзания или утепляют сверху, применяют дополнительные методы обогрева (греющие кабели).

Это все недостатки. Теперь о разновидностях. По способу производства есть три вида труб из полиэтилена:

• высокого давления;
• низкого давления;
• из сшитого полиэтилена (часто красного цвета, так как в большинстве случаев используются для прокладки систем отопления и ГВС).

Сшитый полиэтилен переносит транспортировку горячих сред

В данных названиях кроется определенный парадокс. Когда говорят о высоком или низком давлении полиэтиленовых труб, имеют в виду способ их производства. Но часто это воспринимается как область использования. Реально же все наоборот. Трубы, произведенные при высоком давлении, получаются менее прочными. Их можно использовать только для безнапорных систем (без насосов). Для систем напорного водоснабжения их делают, но прочность добирают за счет толщины стенок. При обычной толщине стенок их область использования — канализация, дренажные системы, ливневки и т.п. Тут их качества оптимальны.

В напорных трубопроводах, там где высокое давление, используются как раз полиэтиленовые трубы низкого давления. Они более прочные но, одновременно, более хрупкие, намного хуже гнутся. Это тоже не очень хорошо. Зато они выдерживают значительные перепады давления без какого-либо вреда. И еще надо сказать, что оба этих типа полиэтиленовых труб подходят только для холодной воды — горячую они не выдерживают, могут расплавиться.

Трубы из сшитого полиэтилена PE-X применяются при устройстве водяного теплого пола

А вот третий тип — из сшитого полиэтилена — это вариант с высокой прочностью, гибкостью. Выдерживают такие изделия высокое давление (до 20 Атм) и температуры до +95°C, то есть PE-X трубы можно применять и для горячего водоснабжения, а также для систем отопления. Кстати, их этого типа полимера делают металлопластиковые трубы. Однако и тут есть одно «но» — этот тип материала не сваривается. При монтаже трубопровода из сшитого полиэтилена используют фитинги с прокладками. Второй тип сборки — клеевой, когда стыки соединяемых элементов промазываются клеем.

Полиэтиленовые трубопроводы – сферы применения

ПНД-труба

Ключевое отличие ПНД труб состоит в экологичности, биологической нейтральности, устойчивости к отложениям на стенках и большинству химических веществ, включая кислоты и щелочи. Особенности производства (как и в других видах трубной продукции) отражены в шифре маркировки, расшифровка которой поможет в выборе нужного вида из представленного ассортимента.

Внешний вид

По ГОСТу изготавливают напорные трубы для воды различного назначения в температурном диапазоне от 0 до +40 градусов.

К ним относятся трубы:

• с маркировочными полосами;
• с соэкструзионными, расположенными внутри или снаружи слоями, с одинаковым MRS (производитель указывает толщину каждого слоя);
• с дополнительными защитными слоями из термопласта.

Полиэтиленовая труба с внешней защитой
Все они должны соответствовать единым гигиеническим и техническим показателям, требованиям к внешнему виду:

1. Отсутствие трещин, пузырей, раковин и сторонних включений.
2. Гладкая поверхность с минимальной волнистостью или полосами, не влияющими на толщину стенки.
3. Цвет чаще синий или чёрный, с нанесением не менее трёх маркировочных полос, равномерно распределённых по окружности.

Труба с синей полосой для воды
Все трубы малого диаметра выпускают в прямых отрезках и в бухтах (катушках). Диаметры выше 180 мм идут только в отрезках длиной от 5 м (реже встречаются отрезки длиной 3 м) до 24, но обязательно кратно 25 см.

Как правильно соединять трубы ПНД

Одно из главных достоинств ПНД-труб – возможность самостоятельного монтажа, а огромное разнообразие фитинговых элементов (соединительных муфт, переходников, угольников, заглушек и пр. фитингов) позволяет собрать водопроводную магистраль любой конфигурации.

Специфика же материала предоставляет пользователю право выбора наиболее удобного способа сборки трубопровода из практикующихся четырёх:

• Стыковая сварка.
• Электромуфтовая сварка.
• Посредством компрессионных фитингов.
• Фланцевое соединение.

Первые два способа относятся к разряду неразъёмных и обеспечивающих наибольшую прочность и герметичность. Два последних дают возможность разобрать соединение при необходимости и собрать заново.

Неразъемные способы соединения

Электромуфтовая (электродиффузионная) сварка выполняется посредством полимерных терморезистивных фитингов (электромуфт), с внутренней стороны которых вмонтирована специальная нагревательная спираль. Вставленные в фитинг трубы соединяются за счёт расплава слоя полимера на стенках стыкуемых деталей. Режим сварки задаётся датчиками и штрих-кодом, нанесённым на муфту, а считывается и контролируется электросварочным аппаратом, подключаемым к фитингу через установленные на нём клеммы.

Монтаж ПНД-трубопровода электромуфтовой сваркой актуален при:

• Укладке трубопровода в толще грунта (особенно в сейсмически активных областях).
• Соединении труб сечением свыше 2 см и толщиной стенки от 3 мм.

Стыковая сварка предполагает применение специализированного сварочного оборудования (паяльника), которым расплавляются срезы ПНД-труб. Затем эти торцы соединяются между собой. Данный метод потребует тщательной подготовки и выработки навыка «склеивания». Торцы стыкуемых отрезков необходимо обрезать идеально ровно (под углом в 90°C), а при совмещении расплавленных торцов важно контролировать степень нажима и избегать прокручивания деталей.

Важно! Из-за наплывного шва, образуемого оплавленным пластиком, снижается пропускная способность водопроводной магистрали. Поэтому технология стыковой сварки не применяется для ПНД-труб сечением до 50 мм.

Применение разъемных соединений при монтаже ПНД-трубопровода

Компрессионный тип соединения является, пожалуй, самым популярным в сфере частного строительства, но рекомендован он исключительно для систем холодного водоснабжения. Компрессионные фитинги, ключевым элементом которых являются обжимные гайки, не только обеспечивают надёжную стыковку, но и позволяют выполнить переход на резьбовое соединение, столь необходимое при подключении к металлической магистрали.

Фланцевая технология сборки ПНД-трубопровода редко применяются в частном строительстве. Но в случаях, когда требуется выполнить безрезьбовой переход на другой вид труб, данный способ соединения считается незаменимым. По сути, к стыкуемым отрезкам одним из вышеозначенных способов сначала должен быть приварен фланец (торцевой элемент в форме круглой или прямоугольной пластины с отверстиями под болты), затем посредством этих фланцев трубы стягиваются. Для герметичности между фланцами размещается резиновая прокладка.

Важно! Из-за необходимости проведения систематических профилактических проверок трубопроводы, смонтированные компрессионным или фланцевым способом, нельзя погружать в грунт.