Трубы из полиэтилена низкого давления используются при прокладке коммуникаций в различных областях промышленности, сельского хозяйства, ЖКХ и в частных домовладениях. Определяющий размер трубы ПНД это диаметр (мм), который указывается при маркировке продукции и который обязательно должен соответствовать спецификациям к строительно-монтажным чертежам и схемам.
При выборе и покупке труб требуется не только проверить промаркированный на изделии диаметр, но и уточнить какой именно размер указал тот или иной производитель.
По ГОСТ 18599-2001 диаметры полиэтиленовых труб определяются как:
Средний наружный определяется измерением периметра трубы по наружной части, делением на π и округлением до 0,1 мм в большую сторону. Номинальный наружный соответствует минимальному значению среднего наружного.
Для расчета гидравлических сопротивлений трассы важен внутренний диаметр. Это фактическая величина, рассчитанная в результате измерений - по периметру, деленному на π. Принято пользоваться также значением номинального внутреннего диаметра трубы ПНД, определение которого отсутствует в ГОСТ, но, по аналогии с металлическими, определяют как округленное значение внутреннего диаметра. При выборе этой характеристики ориентируются на номинальный диаметр трубопроводной арматуры, штуцеров и патрубков, с которыми в трассе стыкуется труба.
Условный диаметр для труб ПНД российскими стандартами также не определен и в различных случаях понимается как:
Согласно ГОСТ, трубы российских производителей имеют маркировку, в которой указан производитель и данные изделия: номинальный наружный диаметр, отношение диаметра к толщине стенки, номинальная толщина стенки и назначение (питьевая, техническая).
Импортная продукция может содержать свою маркировку: диаметр трубы ПНД может быть указан наружный, внутренний, условный. Также в обозначении может присутствовать другая информация. Уточняйте особенности маркировки конкретного изделия у продавца.
Одной из главных характеристик для напорных трубопроводов является показатель соотношения номинального наружного диаметра к толщине - SDR. Именно этот показатель определяет максимально допустимое рабочее давление (МОР, МПа) в трубопроводе, которое труба выдерживает без нарушения целостности. Т.е.: чем ниже SDR, тем выше может быть МОР. Соотношение между этими величинами для разных диаметров полиэтиленовых труб различное и вычисляется по формуле с поправкой на температурный режим среды.
ГОСТ также определяет понятие «номинальная толщина стенки», которая в изделии не может быть ниже утверждённой для каждой серии - S - показателя прочности для длительной (до 50 лет) эксплуатации системы.
Согласно стандарту, трубы ПНД диаметром более 180 мм производятся только отдельными изделиями, длиной до 25 м. Изделия меньшего диаметра могут поставляться в бухтах.
|
Наружный диаметр, мм |
Толщина стенки, мм |
Масса 1 м, кг |
Толщина стенки, мм |
Масса 1 м, кг |
Толщина стенки, мм |
Масса 1 м, кг |
Толщина стенки, мм |
Масса 1 м, кг |
Толщина стенки, мм |
Масса 1 м, кг |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Основными способами соединения труб ПНД являются:
Способ соединения зависит от давления в трубопроводе и его назначении, а также от диаметра изделия.
Большой выбор диаметров и прочностных характеристик, а также низкая удельная масса, коррозионная стойкость и высокая сопротивляемость разрыву являются причинами широкого распространения труб ПНД различного диаметра:
Применяют их также при строительстве скважин, для изоляции и прокладки кабельных соединений, для подземной и надземной (с защитой от ультрафиолета) прокладки.
Долгое время для обустройства водопроводов и газовых магистралей использовались металлические трубы. При продолжительном контакте с водой, металл ржавел, что приводило к выходу из строя целых участков. Позднее появились более функциональные аналоги - трубы ПНД с которыми мы сейчас познакомимся.
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:
Напорные - системы водоснабжения, отопления и канализации.
Безнапорные - обсадные изделия, которые подходят для высоковольтных кабелей, дренажных систем и водозаборных скважин.
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.
| SDR 6,0 | SDR 9,0 | SDR 13,60 | SDR 21,0 | |
| Толщина стенки Sст., мм | ||||
| 2,50 | 4,0 | 6,30 | 10,0 | |
| 160 | 8,13 | 5,61 | 3,77 | |
| 140 | 6,24 | 4,29 | 2,89 | |
| 125 | 6,90 | 4,96 | 3,42 | 2,29 |
| 110 | 5,34 | 3,84 | 2,66 | 1,78 |
| 90 | 3,58 | 2,59 | 1,80 | 1,19 |
| 75 | 2,48 | 1,79 | 1,25 | 0,831 |
| 63 | 1,75 | 1,27 | 0,885 | 0,582 |
| 50 | 1,10 | 0,798 | 0,552 | 0,376 |
| 40 | 0,713 | 0,511 | 0,358 | 0,249 |
| 32 | 0,459 | 0,329 | 0,233 | 0,197 |
| 25 | 0,280 | 0,201 | 0,151 | |
| 20 | 0,182 | 0,134 | ||
| 16 | 0,116 | 0,92 | ||
| 12 | 0,065 | |||
| 10 | 0,052 | |||
| Наружный диаметр (номинальный), мм | |||||||
| SDR6 | SDR7,4 | SDR13,6 | SDR17,6 | SDR21 | SDR 33,0 | SDR41 | |
| Толщина стенки Sст., мм | |||||||
| 2,50 | 3,20 | 6,30 | 8,30 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | |
| 1600 | 239 | 193 | |||||
| 1400 | 280 | 183 | 148 | ||||
| 1200 | 242 | 206 | 134 | 108 | |||
| 1000 | 214 | 168 | 143 | 93,5 | 75,4 | ||
| 900 | 173 | 136 | 116 | 75,9 | 60,9 | ||
| 800 | 137 | 108 | 91,4 | 59,9 | 48,3 | ||
| 710 | 108 | 84,7 | 72,1 | 47,3 | 38,1 | ||
| 630 | 84,8 | 66,6 | 56,6 | 37,1 | 29,9 | ||
| 560 | 67,1 | 52,6 | 44,8 | 29,4 | 23,6 | ||
| 500 | 92,1 | 53,5 | 42,0 | 35,8 | 23,5 | 19 | |
| 450 | 46,6 | 43,3 | 34,0 | 29,0 | 19,0 | 15,2 | |
| 400 | 69,0 | 59,0 | 34,2 | 26,9 | 22,9 | 15,1 | 12,1 |
| 355 | 54,4 | 46,4 | 27,0 | 21,2 | 18,0 | 11,8 | 9,53 |
| 315 | 42,8 | 36,6 | 21,3 | 16,7 | 14,2 | 9,35 | 7,49 |
| 280 | 33,9 | 28,9 | 16,8 | 13,2 | 11,3 | 7,38 | 5,96 |
| 250 | 27,0 | 23,1 | 13,4 | 10,6 | 8,91 | 5,9 | 4,81 |
| 225 | 21,9 | 18,7 | 10,9 | 8,55 | 7,29 | 4,76 | 3,84 |
| 200 | 17,3 | 14,8 | 8,56 | 6,78 | 5,77 | 3,82 | 3,3 |
| 180 | 14,0 | 12,0 | 6,98 | 5,71 | 5,47 | 3,78 | 2,47 |
| 160 | 11,1 | 9,46 | 5,5 | 4,35 | 3,71 | 2,41 | 1,98 |
| 140 | 8,49 | 7,27 | 4,22 | 3,35 | 2,83 | 1,87 | 1,53 |
| 125 | 6,77 | 5,78 | 3,37 | 2,66 | 2,26 | 1,5 | 1,25 |
| 110 | 5,25 | 4,49 | 2,61 | 2,07 | 1,77 | 1,16 | 0,93 |
| 90 | 3,52 | 3,00 | 1,76 | 1,40 | 1,18 | 0,782 | 0,63 |
| 75 | 2,45 | 2,09 | 1,23 | 0,97 | 0,821 | 0,543 | 0,469 |
| 63 | 1,73 | 1,47 | 0,869 | 0,682 | 0,573 | 0,392 | |
| 50 | 1,47 | 0,935 | 0,545 | 0,436 | 0.369 | ||
| 40 | 0,701 | 0,60 | 0,353 | 0,281 | 0,244 | ||
| 32 | 0,453 | 0,385 | 0,229 | ||||
| 25 | 0,277 | 0,24 | 0,148 | ||||
| 20 | 0,180 | 0,162 | |||||
| 16 | 0,115 | 0,102 | |||||
| 12 | 0,064 | ||||||
| 10 | 0,051 | ||||||
ПНД трубы ∅ до 110 мм поставляются в бухтах и отрезками по 12 метров.
Трубы ∅ более 110 мм поставляются только отрезками по 12 метров.
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 .
| SDR 41 | SDR 33 | SDR | SDR | SDR | SDR | SDR | SDR | SDR | SDR | SDR |
| 4 атм. | 4 атм. | 5 атм. | 6 атм. | 7 атм. | 8 атм. | 10 атм. | 12 атм. | 16 атм. | 20 атм. | 25 атм. |
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:
ПЭ 33 - до 3.3 МПа (такие трубы практически не встречаются).
ПЭ 63 - до 6.3 МПа.
ПЭ 80 - до 8 МПа.
ПЭ 100 - до 10 МПа.
В международном формате, такие характеристики обозначаются как РЕ .
Расшифруем маркировку трубы ПЭ 80 SDR13.6 40х1.2 питьевая ГОСТ 18599-2001 , где:
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.
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.
Стекловата - недолговечный, но доступный утеплитель, который требует дополнительной внешней изоляции.
Базальтовый утеплитель - более функциональный аналог предыдущего материала.
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.
«ПластПолимер»
Предприятие работает с 2009 года, специализируется на выпуске пластиковых труб и фитингов. В настоящее время, с конвейера холдинга выходит порядка 180 наименований продукции. Производственные линии находятся в Казани.
«Эго Инжиниринг»
Московская компания, известная на рынке более 15 лет. Представительства фирмы имеются практически во всех регионах России, поэтому организация считается одним из крупнейших производителей труб ПНД в стране. Продукция компании известна на рынке под брендом PRO AQUA.
«ВодПолимер»
История компании началась в 1985 году с небольшого завода по производству дренажных труб. Сейчас это крупнейшее предприятие в Кировской области, имеющее 3 автоматизированные производственные линии.
Также заслуженной популярностью пользуется продукция московской компании «Политэк Пайп» и свердловского предприятия ГК «Контур».
ГОСТ 18599-2001, который имеет название «Трубы напорные из полиэтилена», регламентирует качество труб и описывает их основные технические параметры, в том числе диаметры полиэтиленовых труб. Трубы из ПЭ широко применяются при строительстве и ремонте трубопроводов, обустройстве бассейнов, в системах автоматического орошения насаждений, при сооружении артезианских скважин (для транспортирования подземных вод).
Согласно требованиям ГОСТ, внутренние и наружные стенки полиэтиленовых труб, используемых в водопроводных системах, должны быть гладкими, без посторонних включений, трещин, пузырьков воздуха, раковин. Возможна небольшая волнистость или продольные полосы на поверхности труб, но только если эти изъяны не влияют на толщину стенки и не превышают предельно допустимые отклонения. Они выпускаются черного или синего цветов. Иногда можно встретить полиэтиленовые трубы черного цвета с тремя синими продольными полосами, которые распределяются равномерно по окружности и представляют собой маркировку. Газовые трубы от водопроводных отличают желтые полосы на таком же черном фоне.
Совет от профессионала: Окрашивание полиэтиленовых труб в синий или черный цвета необходимо для быстрого визуального отличия водопроводных ПЭ труб от изделий другого назначения.
Трубы из полиэтилена могут эксплуатироваться в различных областях водоснабжения. Классификация ПЭ труб происходит по следующим характеристикам:
Марки полиэтиленовых труб, на которые подразделяется весь ассортимент труб из ПЭ, следующие:
Каждая марка имеет свои особенности:
Одним из важных показателей, которые характеризуют полиэтиленовые трубы, является стандартное отношение размеров или SDR (StandartDimensionRatio). Этот параметр представляет собой отношение наружного диаметра (номинального) к толщине стенки (также номинальной):
Очевидно, что с увеличением SDR уменьшается толщина стенки трубы, и наоборот, толщина стенки ПЭ-трубы тем больше, чем меньше значение SDR. Хотя на практике показатель SDR – это стандартный параметр, принимающий значения согласно таблице.
Рассчитать номинальную толщину стенки ПЭ трубы можно по такой формуле: 
SDR зависит и того, какова серия полиэтиленовой трубы (S): 
где S – значение, соответствующее типоразмеру имеющейся полиэтиленовой трубы, которое выбирается согласно ГОСТ 8032 из ряда R10 и равно 2,5; 3,2; 4; 5; 6,3 а также 8; 8,3; 10; 12,5 либо 16.
Серия полиэтиленовой трубы показывает, во сколько раз напряжение, которое возникает в стенке трубы под действием максимального рабочего давления (MaximumOperationPressure, MOP), сильнее этого давления. Однако определение «серия трубы» на практике неактуально, так как является эфемерной характеристикой, не наделенной физическим смыслом.
Максимальное рабочее давление – это такое давление, при котором срок службы трубопровода составляет не менее 50-ти лет, если все условия эксплуатации труб (а также их транспортирования и хранения) соблюдены. МОР вычисляется так: 
Совет от профессионала: Чтобы не ошибиться в выборе полиэтиленовой трубы, подходящей в каждом конкретном случае, достаточно знать MRS (характеристика сырья трубы) и SDR (главный конструктивный показатель трубы).
О назначении и характеристиках конкретных видов труб в зависимости от показателей СДР и ПЭ можно прочесть в статье « «.
Основным конкурентом полиэтиленовых труб являются сварные водо- и газопроводные стальные трубы малых диаметров (Ду 10-Ду 50, диаметром 57-210 мм). Тем временем, большинство заводов, выпускающих трубы из полиэтилена, освоило производство ПЭ труб больших диаметров, что благоприятствует тому, что в ближайшем будущем полиэтиленовые трубы навсегда сместят с рынка свои металлические аналоги.
ПЭ трубы изготавливаются различного диаметра (диапазон диаметров составляет от 20 до 1200 мм), а также разного давления – 5-16 МПа. Длина труб зависит от диаметра:
Более подробно с ассортиментом можно ознакомиться в таблице взаимозависимости диаметра от стенки трубы.
Особым спросом пользуются полиэтиленовые трубы больших диаметров: они используются при строительстве дренажных систем, напорных трубопроводов, ливневых канализаций и канализационных коллекторов. Главными достоинствами труб с большим рабочим диаметром являются:
С целью идентификации изделий производителем осуществляется маркировка полиэтиленовых труб. Она наносится на наружную их поверхность с интервалом в 1 м (иногда менее) и включает в себя данные:
Дополнительно производитель может указать номер партии или линии.
Совет от профессионала:
Условное обозначение полиэтиленовых труб содержит в себе все основные характеристики и выглядит следующим образом:
Для примера разберем маркировку «ПЭ 80 SDR 11 – 50 х 4,6 техническая ГОСТ 18599-2001».
Расшифровка: труба полиэтиленовая — диаметр 50 мм с толщиной стенки 4,6 мм, предназначенная для технических нужд и изготовленная по ГОСТ 18599-2001. При ее производстве использовался полиэтилен низкого давления ПЭ 80.
Одной из важнейших характеристик стальной трубы считается ее диаметр (D). На основании этого параметра производятся все требуемые расчеты при проектировании объекта. Как подобрать диаметр, чтобы не ошибиться?
Диаметры металлических труб стандартизированы и должны соответствовать значениям ГОСТа 10704–91.
Условно они разбиты на несколько подгрупп:
Когда необходимо провести водопровод, устанавливаются обыкновенные трубы, способные выдержать небольшую нагрузку. В частном доме лучше использовать сварные металлические водопроводы. Стоимость таких изделий несколько ниже аналогичных бесшовных. Технические характеристики и свойства такого изделия полностью отвечают всем требованиям прокладки водопровода.
В зависимости от этой характеристики и ее числового значения определяется необходимое значение диаметра металлической трубы. Все основные значения регламентируются ГОСТом и соответствующими техническими условиями.
В них входят:
Все виды металлических труб изготавливаются на заводе, основываясь на их внешнем диаметре «Dн». Стандартные значения диаметров показаны в нижеприведенной таблице.
В промышленности и строительстве в основном пользуются изделиями, диаметры которых находятся в диапазоне 426–1420 мм. Промежуточные стандартные размеры водопроводных труб берутся из таблицы.
Малый D металлических изделий в основном применяется для прокладки водопроводов в жилых домах.
Средний D металлических трубопроводов используется для прокладки городского водопровода. Такие водопроводные трубы используют промышленные системы, занимающиеся добычей сырой нефти.
Большие размеры стальных трубопроводов нашли применение в создании и прокладке магистральных нефтепроводов. Они же применяются и в газовой индустрии. По таким трубопроводам происходит подача газа в любой уголок планеты.
Этот размер металлической трубы (Dвн) может иметь разные значения. Причем значение внешнего D всегда остается неизменным. Чтобы стандартизировать диаметр труб для водопровода, проектировщики пользуются специальным значением, называемым «условным проходом». Такой диаметр имеет свое обозначение Dу.
По сути, условным проходом является минимальное значение внутреннего диаметра данного изделия, округленное до целого числа. Округление всегда выполняется только в сторону максимального значения. Значение условного D регламентируется ГОСТом 355–52.
Для расчета внутреннего D пользуются специальной формулой:
Dвн = Dн – 2S .
Внутренние диаметры стальных изделий находятся в диапазоне от 6 до 200 миллиметров. Все промежуточные значения показаны в соответствующей таблице.
Диаметр металлических труб измеряется также в дюймах, который равен 25,4 миллиметра. В ниже приведенной таблице показаны значения диаметров изделий как в дюймах, так и в миллиметрах.
В наше время альтернативой металлическим трубам стали их пластиковые аналоги. Причем их размеры имеют больше разброс. Материалом для такого изделия служит:
Каждый производитель таких труб сам устанавливает свою размерную сетку. Поэтому если изготавливается одна система, желательно использовать детали одного и того же производителя.
Безусловно, расхождения обязательно будут, но они будут минимальными, и не вызовут особых трудностей у хорошего мастера. Если у человека мало опыта, ему придется приложить некоторые усилия, чтобы подогнать все размеры.
Таблица размеров пластиковых труб для водопровода с применением полипропилена различной плотности показывает самые популярные модели.
Когда прокладываются всевозможные коммуникации, строители используют и другие диаметры водопроводных пластиковых труб.
Диаметры водопроводных труб в таблице помогают подбирать подходящее изделие для проведения ремонта или других работ.
Такие изделия применяются для монтажа водопровода вне здания. В жилых помещениях чугунный водопровод устанавливается крайне редко. Этот материал обладает высокой прочностью, но повышенной хрупкостью. Его основным недостатком считается большой вес, высокая стоимость. Эксплуатация таких чугунных изделий рассчитана на долгие годы.
Чтобы сравнить размеры чугунных водопроводных изделий, ниже показана таблица, в которой приведены размеры чугунной трубы класса «А».
Для таких вычислений существуют специальные таблицы. Возьмем, например, трубу с D = 1″. Наружный диаметр трубы для водопровода не будет иметь значение 25,4 мм. Трубная цилиндрическая резьба имеет наружный D = 33,249 мм. Почему это происходит?
Нарезка резьбы выполняется только по наружному диаметру. Следовательно, значение номинального диаметра нарезанной резьбы по отношению к внутреннему значению становится условным. Чтобы сделать расчет диаметра трубы для водоснабжения, нужно взять 25,4 мм и прибавить толщину стенки, умноженную на 2, получится 33,249 мм. С переводом дюймовых значений диаметров водопроводных труб в мм можно ознакомиться в нижеприведенной таблице.
Стандартные диаметры стальных труб на таблице с толщиной стенки и массой регулирующимися ГОСТ. (Для водопроводных труб.)
Трубы стальные водо-, газопроводные (выписка из ГОСТ 3262-75)
Таблица диаметров водопроводных труб
Данные приведены в таблице ниже
Когда прокладывается водопровод, нужно очень точно соблюдать все размеры трубопровода. Любое малейшее отклонение даже на миллиметр, не позволит создать плотное герметичное соединение. Такая система не будет надежной и прочной. Она обязательно потечет.
Трубы из полиэтилена (ПЭ) нашли широкое применение в строительстве водопроводов, автоматических систем орошения, при обустройстве бассейнов, создании артезианских скважин и проч. Их качество регламентируют требования действующего на территории нашей страны ГОСТа 18599-2001. В этом же нормативном документе содержится информация, касающаяся диаметров полиэтиленовых труб, и описаны их другие характеристики.
Полиэтиленовые трубы выпускаются в разных размерах, минимальный диаметр - 16 мм
Как известно, свойства любого предмета в наибольшей степени определяются тем, какой материал использовался для его изготовления. Не являются исключением и полиэтиленовые трубы. Более того. Физические характеристики полиэтилена вывели эти изделия в категорию одной самых востребованных продукций сантехнического рынка. Коротко остановимся на некоторых свойствах данного полимера.
Каждая характеристика зависит от тех или иных свойств полиэтилена, его марки.
Технические характеристики трубы зависят от марки полиэтилена, из которого она изготовлена
Рабочее давление. Значение этого показателя определяется такими факторами, как:
Обратите внимание! В такой характеристике, как диаметр, и проявляется важность предыдущго показателя – толщины стенок.
Зависимость диаметра от толщины стенок представлена в таблице №1.
Рабочая температура. Значение этого параметра у полиэтиленовых труб колеблется в диапазоне 0 ≤ T≤ 40ºC. Выход за его пределы приводит к потере эксплуатационных характеристик материала. Но это вовсе не означает, что при отрицательной температуре такие изделия рассыплются. Нет, они останутся целыми. А вот превышение отметки +80˚С вызывает размягчение материала, что может привести к выходу водопровода из строя.
Вес. Данная характеристика полиэтиленовых труб находится в прямой пропорциональной зависимости от их диаметра и толщины стенок. Вычисляется она путём умножения площади поверхности метра погонного (S пм) изделия на плотность полимера и на толщину стенки (Т ст):
Параметр, в свою очередь, рассчитывается по формуле:
где H=1 (один погонный метр), R – радиус ПЭ трубы.
Так, полиэтиленовые трубные изделия большого диаметра - 1200мм, и с толщиной стенок 6 см, из которых сооружаются магистрали водоснабжения, будут весить 217 кг/п.м. Как видим, монтировать изготовленные из этого полимера трубопроводы большого диаметра исключительно вручную по причине их большого веса практически невозможно.
Укладка труб большого диаметра возможна только при помощи техники ввиду большого веса изделий
Запас прочности. Подбирая трубы для создания инженерной коммуникации с конкретным заявленным давлением, например, 10 атмосфер, надо понимать, что те должны выдерживать куда большее. Так будет обеспечена безопасность эксплуатации газо- и водопровода. Для газовых магистралей коэффициент запаса прочности ПЭ труб берётся равным 2,0 - 3,15, для систем водоснабжения – 1,25.
Шероховатость. На пропускную способность трубопровода из данного полимера оказывают влияние не только диаметры входящих в конструкцию элементов, но и сопротивление току воды. Данное свойство зависит, в свою очередь, от того, в каком состоянии находится их внутренняя поверхность. Эксперты оценивают уровень шероховатости ПЭ труб в 0,005 миллиметров и менее. Для расчёта необходимого просвета значение этого коэффициента берётся в пределах от 0,01 до 0,1.
Долговечность. Производители указывают срок эксплуатации полиэтиленового трубопровода 50 и более лет.
Полезная информация! В целом, задумываться о долговечности современных материалов следует только, если речь идёт об использовании неоцинкованных стальных труб.
Весь ассортимент полиэтиленовых труб подразделяется на следующие марки:
ПНД – это общепринятая аббревиатура словосочетания «Полиэтилен низкого давления». Благодаря специфическим свойствам данного материала произведённая из него трубная продукция нашла широкое применение для сооружения самых разных сетей.
Диаметр труб для водопроводных сетей зависят от назначения магистрали и ее рабочих характеристик
Когда речь заходит о размерах полиэтиленовых труб, в том числе ПНД-изделий, в большинстве случаев возникает ассоциация с их диаметром. Эта характеристика может иметь разные значения, которые зависят от способа измерения.
При выборе трубы будьте внимательны к обозначению метода измерения. Отечественные производители указывают внешние диаметры ПНД труб, а некоторые зарубежные компании – внутренние.
Трубная продукция из твёрдых полимерных материалов, к числу которых относится полиэтилен низкого давления, производится как очень больших, так и самых маленьких сечений. Числовое значение диаметров труб ПНД для водоснабжения колеблется в диапазоне 10…1600 миллиметров. Одновременно с ним могут варьироваться также другие линейные размеры.
Длина. Поставка более тонких изделий с внешним диаметром, не превышающим 160 мм, осуществляется обычно в катушках или бухтах длиной метров, хоть может и отрезками. Толстые ПНД трубы с наружным диаметром (Dнар.) более 160 мм выпускаются мерной длины с размерами отрезков 3…12 метров.
Трубы больших размеров не отличаются высокой гибкостью, поэтому выпускаются в виде прямых отрезков
Толщина стенок. В маркировке данной продукции его принято обозначать индексом SDR.
Полезно знать! Важнейшим показателем, характеризующим прочность конкретного трубопровода, является отношение таких размеров ПНД труб для водопровода, как наружный диаметр и толщина стенки.
Соединение ПНД изделий бывает разъёмным и неразъёмным. Первый вид предпочтительней с точки зрения скорости монтажа/демонтажа. Как один из вариантов, для его реализации могут использоваться фитинги и фланцы. Подходит этот способ только к безнапорным и слабонапорным инженерным коммуникациям с небольшими или средними диаметрами ПНД трубы. Существует ещё и раструбное разъемное соединение. Его применяют преимущественно в системах канализации на трубах среднего сечения.
Неразъёмное соединение методом сварки обеспечивает особую прочность стыков, но требует применения специального оборудования. В его основе лежит термопластичность полимера. Используется при сооружении трубопроводов больших и средних диаметров. Сварка бывает стыковой либо электромуфтовой и выбирается в зависимости от размеров ПНД трубы. Встык соединяются изделия с диаметрами от 50 мм. Электромуфтовой способ пригоден для ПНД -трубопроводов, диаметр которых не превышает 160 мм.
И в заключение один совет. Отклонения диаметра в 1 мм может быть достаточно, чтобы изготовленные разными компаниями составные элементы систем водоснабжения не подошли друг другу. Поэтому лучшим решением будет покупка ПНД труб и деталей к ним от одной фирмы.
Диаметры полиэтиленовых труб
Основным параметром выбора пластиковых отводов для дома являются их размеры. Все диаметры полиэтиленовых труб стандартизированы. В зависимости от типа изготовления и используемых примесей, допустимые габаритные размеры могут существенно разниться.
Основные требования по размерам труб из полиэтилена для холодной и горячей воды, приведены в документе ГОСТ 18599-2001 для России и ДСТУ Б В.2.7–151:2008 для Украины. Оба этих стандарта полностью соответствуют международному ISO 4427-1:2007. Его требования распространяются на любые пластиковые напорные трубные пластиковые изделия.
Внешний вид труб ПЭ80
Производство полиэтиленовых труб
Таблица диаметров и ее пояснение (в качестве таблица я возьму - http://trubyplastic.ru/truba-polietilen/tablitsa-razmerov.html - ты просто напиши пояснение для нее в нижеследующих подзаголовках)
Для производства пластиковых труб используется полиэтилен низкого давления или ПНД. Этот материал известен, как пластик высокой плотности. С целью изготовления такого полиэтилена применяются базовые марки полиэтилена (ПЭНД).
Сырье для изготовления труб ПНД 273-79 второго сорта
В зависимости от типа производства, потребностей, используемого оборудования, любой ПНД классифицируется по качеству. Этот материал бывает 1 сорта, 2 и высшего. По области использования, трубы ПНД в свою очередь делятся на напорные и безнапорные.
Сейчас используются такие марки полиэтилена для производства отводов низкого давления:
SDR – еще один важный показатель полимерных изделий. Это нелинейная характеристика, которая определяет отношение наружного диаметра патрубка к толщине пластиковых стенок. Естественно, что SDR труб для газа может быть гораздо большим, чем у проводников водоснабжения.
Отношение SDR
В зависимости от потребностей, этот показатель может иметь отношение от 41 до 6. Например, у трубы с диаметром 1000 мм и минимально допустимой толщиной стенки 25, будет отношение 40. У полиэтилена высокой плотности отношение выдерживается в пределах 15–20. По SDR специалисты рассчитывают максимальное давление, которое допустимо в системе водоснабжения при температуре 20 градусов (для холодной воды) и 40 градусов (для горячей).
Почему это соответствие параметров так важно? Высокий показатель SDR говорит о хорошей проходимости, но тонкости стенок. Тогда, как низкий SDR является признаком низкой проходимости, но высокой прочности и плотности отводов.
Здесь S – коэффициент серии. Является стандартным показателем, который определяется по таблице типовых размеров. Для расчета используется параметрический ряд R10.
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 толще стенки трубы – тем выше её вес. Естественно, что у патрубка с диаметром 200 м и SDR 15, вес будет в разы большим, чем у отвода 225 мм и SDR 10. Оптимальная толщина стенок зависит от номинальных диаметров и может быть от 3 до 59 мм.
Геометрические параметры труб
Для первоначального расчета потребного размера, можно использовать условный диаметр и допустимый SDR. Как сказано выше – чем больше SDR, тем более жесткой будет труба. Но, обращаем внимание на то, что у соединения с размером выше 1000 мм (1400 мм, 1600мм) не предпочтительных типоразмеров по толщине стенок.
Таблица №1: Расчетная масса 1 метра полиэтиленового патрубка без перфорации.
Внутренние и внешние диаметры полиэтиленовых труб: таблица
ГОСТ 18599-2001 МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
ТРУБЫ НАПОРНЫЕ ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНА
Настоящий стандарт распространяется на напорные трубы из полиэтилена, предназначенные для трубопроводов, транспортирующих воду, в том числе для хозяйственно-питьевого водоснабжения, при температуре от 0 до 40 °С, а также другие жидкие и газообразные вещества (приложение А),
Стандарт не распространяется на трубы для проведения электромонтажных работ и транспортирования горючих газов, предназначенных в качестве сырья и топлива для промышленного и коммунально-бытового использования.
Обязательные требования к качеству продукции, обеспечивающие ее безопасность для жизни, здоровья и имущества населения, охраны окружающей среды, изложены в 5.1 и 5.2, таблица 5.
ГОСТ 12.1.005-88 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиеничсские требования к воздуху рабочей зоны
ГОСТ 12.1.044-89 (ИСО 4589-84) Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения
ГОСТ 12.3.030-83 Система стандартов безопасности труда. Переработка пластических масс. Требования безопасности
ГОСТ 12.4.121-83 Система стандартов безопасности труда. Противогазы промышленные фильтрующие. Технические условия
ГОСТ 17.2.3.02-78 Охрана природы. Атмосфера. Правила установления допустимых выбросов вредных веществ промышленными предприятиями
ГОСТ 166-89 (ИСО 3599-76) Штангенциркули. Технические условия
ГОСТ 6507-90 Микрометры. Технические условия
ГОСТ 7502-98 Рулетки измерительные металлические. Технические условия
ГОСТ 8032-84 Предпочтительные числа и ряды предпочтительных чисел
ГОСТ 11262-80 Пластмассы. Метод испытания на растяжение
ГОСТ 11358-89 Толщиномеры и стенкомеры индикаторные с ценой деления 0,01 и 0,1 мм. Технические условия
ГОСТ 11645-73 Пластмассы. Метод определения показателя текучести расплава термопластов
ГОСТ 12423-66 Пластмассы. Условия кондиционирования и испытания образцов (проб)
ГОСТ 14192-96 Маркировка грузов
ГОСТ 15139-69 Пластмассы. Методы определения плотности (объемной массы)
ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для разных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды
ГОСТ 16337-77 Полиэтилен высокого давления. Технические условия ГОСТ 16338-85 Полиэтилен низкого давления. Технические условия ГОСТ 21650-76 Средства скрепления тарно-штучных грузов в транспортных пакетах. Общие требования
ГОСТ 22235-76 Вагоны грузовые магистральных железных дорог колеи 1520 мм. Общие требования по обеспечению сохранности при производстве погрузочно-разгрузочных и маневровых работ.
ГОСТ 24157-80 Трубы из пластмасс. Метод определения стойкости при постоянном внутреннем давлении
ГОСТ 26277-84 Пластмассы. Общие требования к изготовлению образцов способом механической обработки.
ГОСТ 26311-84 Полиолефины. Метод определения сажи ГОСТ 26359-84 Полиэтилен. Метод определения содержания летучих веществ ГОСТ 26653-90 Подготовка генеральных грузов к транспортированию. Общие требования ГОСТ 27078-86 Трубы из термопластов. Методы определения изменения длины труб после прогрева
ГОСТ 29325-92 (ИСО 3126-74) Трубы из пластмасс. Определение размеров
В настоящем стандарте применяют следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 средний наружный диаметр d ср (мм): Частное от деления измеренного значения наружного периметра трубы на значение Пи=3,142, округленное в большую сторону до 0,1 мм.
3.2 номинальный наружный диаметр d (мм): Условное обозначение размера, соответствующее минимальному среднему наружному диаметру.
3.3 номинальная толщина стенки е (мм): Условное обозначение размера, соответствующее минимальной допустимой толщине стенки трубы, рассчитываемой по следующей формуле и округляемой в большую сторону до 0,1 мм
3.4 серия труб S: Нормированное значение, определяемое по формуле
где σ – допускаемое напряжение в стенке трубы, равное MRS/C, МПа:
MRS – минимальная длительная прочность, МПа,
С-коэффициент запаса прочности, равный 1,25 для воды;
MOP – максимальное рабочее давление, МПа.
3.5 минимальная длительная прочность MRS (МПа): Напряжение, определяющее свойства материала, применяемого для изготовления труб, полученное путем экстраполяции на срок службы 50 лет при температуре 20 °С данных испытаний труб на стойкость к внутреннему гидростатическому давлению с нижним доверительным интервалом 97,5 % и округленное до ближайшего нижнего значения ряда R10 по ГОСТ 8032.
3.6 коэффициент запаса прочности С. Коэффициент, равный для водопроводных труб 1,25.
3.7 стандартное размерное отношение SDR. Отношение номинального наружного диаметра трубы d к номинальной толщине стенки е. Соотношение между SDR и S определяют по следующей формуле
где S – серия трубы.
3.8 коэффициент снижения давления C t Коэффициент снижения максимального рабочего давления МОР в зависимости от температуры транспортируемой воды, выбираемый в соответствии с приложением А.
3.9 максимальное рабочее давление МОР (МПа): Максимальное давление воды в трубопровбде, рассчитываемое по формуле
где MRS – минимальная длительная прочность, МПа;
С – коэффициент запаса прочности;
SDR – стандартное размерное отношение;
C t – коэффициент снижения давления в зависимости от температуры.
4. Основные параметры и размеры
4.1 Размеры труб в зависимости от полиэтилена, применяемого для изготовления труб, указаны в таблицах 1-4.
4.2 Трубы изготовляют в прямых отрезках, бухтах и на катушках, а трубы диаметром 180 мм и более -только в прямых отрезках. Длина труб в прямых отрезках должна быть от 5 до 24 м кратностью 0,25 м, предельное отклонение длины от номинальной – плюс 1%. Допускается в партии труб в отрезках наличие труб длиной менее 5 м, но не менее 3 м в количестве до 5% от общей длины.
Таблица 1 – Размеры труб из полиэтилена ПЭ 32
* Трубы относят к соответствующему размерному ряду SDR (S) условно, т.к. минимальная толщина стенки труб 2,0 мм установлена, исходя из условий сварки труб.
Таблица 2 – Размеры и максимальные рабочие давления труб из полиэтилена ПЭ 63
Таблица 3 – Размеры и максимальные рабочие давления труб из полиэтилена ПЭ 80
Таблица 4 – Размеры и максимальные рабочие давления труб из полиэтилена ПЭ 100
Предельное отклонение длины труб, изготовляемых в бухтах и на катушках, – плюс 3 % для труб длиной менее 500 м и плюс 1,5% для труб длиной 500 м и более.
Допускается по согласованию с потребителем изготовление труб другой длины и других предельных отклонений.
Расчетная масса 1 м труб приведена в приложении Б.
4.3 Условное обозначение труб состоит из слова «труба», сокращенного наименования материала (ПЭ 32, ПЭ 63, ПЭ 80, ПЭ 100), стандартного размерного отношения (SDK), тире, номинального наружного диаметра, номинальной толщины стенки трубы, назначения трубы: хозяйственно-питьевого назначения обозначают словом «питьевая», в остальных случаях – «техническая» и обозначения настоящего стандарта.
Примеры условных обозначений
Труба ПЭ 32 SDR 21 -32х2 питьевая ГОСТ 18599-2001
Труба ПЭ 80 SDR 17 – 160 х 9,1 техническая ГОСТ 18599-2001
4.4 Коды ОКП по Общероссийскому классификатору промышленной и сельскохозяйственной продукции соответствуют указанным в приложении В.
5.1. Трубы изготовляют из полиэтилена минимальной длительной прочностью MRS 3,2; 6,3;
8,0; 10,0 МПа (ПЭ 32, ПЭ 63, ПЭ 80, ПЭ 100) (приложения Г и Д) по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.
Трубы для хозяйственно-питьевого водоснабжения изготовляют из полиэтилена марок, разрешенных органами здравоохранения.
По согласованию с потребителем допускается изготовлять трубы технического назначения с использованием вторичного сырья той же марки, образующегося при собственном производстве труб по настоящему стандарту.
5.2 Трубы должны соответствовать характеристикам, указанным в таблице 5.
Допускаются незначительные продольные полосы и волнистость, не выводящие толщину стенки трубы за пределы допускаемых отклонений.На наружной, внутренней и торцевой поверхностях труб не допускаются пузыри, трещины,раковины, посторонние включения, видимые без увеличительных приборов. Цвет труб черный- , черный с синими продольными полосами в количестве не менее четырех равномерно расположенных по окружности трубы или синий, оттенки которого не регламентируются. Трубы из ПЭ 32 изготовляют только черного цвета. Внешний вид поверхности труб и торцов должен соответствовать контрольному образцу по приложению Е.
5.3.1 Маркировку наносят на поверхность трубы нагретым металлическим инструментом или другим способом, не ухудшающим качество труб, с интервалом не более 1 м. Маркировка должна включать: наименование предприятия-изготовителя и/или товарный знак, условное обозначение трубы без слова «труба», дату изготовления (месяц, год). В маркировку допускается включать другую информацию, например номер партии, линии.
Допускается по согласованию с потребителем трубы диаметром 10 и 12 мм не маркировать. Глубина клеймения – не более 0,3 мм для труб номинальной толщиной стенки до б мм и не более 0,7 мм для труб номинальной толщиной более б мм.
5.3.2 Пакеты, бухты, катушки снабжают ярлыком с нанесением транспортной маркировки по ГОСТ 14192 с указанием юридического адреса и страны изготовителя.
5.4.1 Трубы диаметром 225 мм и не менее, выпускаемые в отрезках, связывают в пакеты массой до 1 т, скрепляя их не менее чем в двух местах таким образом, чтобы расстояние между местами скрепления было от 2 до 2,5 м, а для пакетов труб, предназначенных для районов Крайнего Севера и труднодоступных районов, – от 1 до 1,5 м.
Допускается по согласованию с потребителем трубы в отрезках не упаковывать. Трубы диаметром более 225 мм в пакеты не связывают.
При упаковке труб в бухты и на катушки концы труб должны быть жестко закреплены. Внутренний диаметр бухты должен быть не менее 20 наружных диаметров трубы.
Бухты скрепляют не менее чем в четырех местах, а для районов Крайнего Севера и труднодоступных районов – не менее чем в шести местах.
При упаковке труб используют любые средства по ГОСТ 21650 или другие по качеству не ниже указанных.
б Требования безопасности
6.1 Трубы из полиэтилена относят к 4-му классу опасности по ГОСТ 12.1.005. Трубы относят к группе «горючие» по ГОСТ 12.1.044. Температура воспламенения материала труб – не ниже 300 °С.
Средства пожаротушения: распыленная вода со смачивателем, огнетушащие составы (средства), двуокись углерода, пена, огнетушащий порошок ПФ, песок, кошма. Тушить пожар необходимо в противогазах марки В по ГОСТ 12.4.121.
6.2 В условиях хранения и эксплуатации трубы из полиэтилена не выделяют в окружающую среду токсичных веществ и не оказывают при непосредственном контакте вредного действия на организм человека, работа с ними не требует применения специальных средств индивидуальной защиты.
Безопасность технологического процесса при производстве труб должна соответствовать ГОСТ 12.3.030. Предельно допустимые концентрации основных продуктов термоокислительной деструкции в воздухе рабочей зоны производственных помещений и класс опасности по ГОСТ 12.1.005 приведены в таблице 6.
6.3 С целью предотвращения загрязнения атмосферы в процессе производства труб необходимо выполнять требования ГОСТ 17.2.3.02.
Трубы стойки к деструкции в атмосферных условиях при соблюдении условий эксплуатации и хранения. Образующиеся при производстве труб твердые технологические отходы не токсичны, обезвреживания не требуют, подлежат переработке. Отходы, не подлежащие переработке, уничтожают в соответствии с санитарными правилами, предусматривающими порядок накопления, транспортирования, обезвреживания и захоронения промышленных отходов.
7.1 Трубы принимают партиями. Партией считают количество труб одного номинального наружного диаметра и номинальной толщины стенки, изготовленных в установленный период времени из сырья одной марки или партии и сопровождаемых одним документом о качестве
Трубы напорные из полиэтилена, ГОСТ 18599-2001
