В своей стандартной форме термопласты, используемые для трубопроводных систем, а именно ABS, PVC-U, PVC-C, PP, PE и PVDF, обычно являются материалами непроводящими электрический ток. Их удельное сопротивление превышает 106 Ом*см и таким образом, нельзя исключить возможность накопления электрического заряда. Это следует иметь в виду при разработке и эксплуатации трубопроводных систем. Однако, принимая описанные ниже определённые меры предосторожности, накопление электрического заряда может быть предотвращено.
Непроводимость большинства видов пластиков привела к их широкому применению в электротехнике и электронике. Но это свойство может оказаться недостатком при определённых обстоятельствах в других областях применения. Вопрос о накоплении электростатического заряда становится существенным в случае использования пластиковых трубопроводных систем при транспортировке непроводящих электричество жидкостей или при использовании пластиковых труб во взрывоопасных помещениях. В каждом из этих случаев непроводимость пластмасс является не только недостатком, но и может представлять собой определённую опасность. Материалы ABS, PVC-U, PVC-C, PE, PP и PVDF принадлежат к классу непроводящих электричество материалов, т.е. материалов, чьё удельное сопротивление превышает 10 6 Ом*см. В то же время, значения удельного сопротивления для перечисленных материалов лежат в области 10 15 Ом*см.
Опасность накопления электростатического заряда возникает всякий раз, когда удельное сопротивление превышает 10 9 Ом*см. Это должно приниматься во внимание для некоторых рабочих сред.
Например, в горнодобывающей промышленности в целом, и особенно в зонах, подверженных риску появления гремучего газа, правила безопасности требуют, чтобы пластмассы использовались только если их удельное сопротивление не превышает 10 8 Ом*см (д.б. измерено при 20 °С и влажности до 35%).
Подобные ограничения применяются и при использовании пластиковых труб, где могут возникнуть горючие смеси. При этом нет никакой опасности, связанной с использованием пластиковых труб для транспортировки горючих жидкостей до тех пор, пока система является замкнутой. Замедление скорости потока приводит к уменьшению накопления электростатического заряда.
В принципе, с помощью специальных мер возможно непроводящие пластмассы сделать проводящими, например, путём добавления углерода, однако такие добавки могут негативно повлиять на другие желаемые свойства. Поэтому крайне важно рассматривать каждый конкретный случай индивидуально, чтобы решить, какой материал обеспечит наилучшее решение. Всякий раз, когда пластиковые трубопроводы должны быть установлены в помещениях, где могут образоваться взрывоопасные газо-воздушные смеси, или когда пластиковые трубы используются для транспортировки электрически непроводящих сред, при проектировании должны соблюдаться следующие указания.
УСТАНОВКА В ПОМЕЩЕНИЯХ, ГДЕ МОГУТ ОБРАЗОВАТЬСЯ ВЗРЫВООПАСНЫЕ ГАЗОВОЗДУШНЫЕ СМЕСИ
• Избегайте накопления взрывоопасных смесей путём использования, например, хорошей приточной вентиляции или вытяжной вентиляции.
• Избегайте накопления электрического заряда из-за ионизации атмосферы.
• Снимайте статическое электричество, например, путём нанесения на поверхность труб с растворителем свободной краски, содержащий металлический порошок или путём обёртывания трубы токопроводящей фольгой.
• Избегайте накопления электрического заряда с помощью увеличения относительной влажности воздуха, так как токопроводящая плёнка воды на поверхности трубы улучшает проводимость. Электростатический заряд на поверхности пластиковых труб очень слабо накапливается, когда относительная влажность воздуха превышает 65%. Так как ABS, PVC-U, PVC-C, PE, PP и PVDF являются гидрофобными материалами, то можно облегчить формирование сплошной плёнки воды должно быть путём обработки поверхности трубопровода гигроскопическим мылом.
• Мы настоятельно рекомендуем не полагаться только на обработку трубопровода антистатическим и гигроскопическим мылом для улучшения его проводимости, поскольку его эффективность распространяется на ограниченный срок и нельзя исключить случайного повреждения водяной плёнки.
ТРАНСПОРТРОВКА НЕПРОВОДЯЩЕЙ ЭЛЕКТРИЧЕСТВО РАБОЧЕЙ ЖИДКОСТИ
• Как правило, пластиковые трубы не должны быть рекомендованы для транспортировки сухих, непроводящих ток веществ, которые могут создавать и наращивать электростатический заряд и вызывать значительный износ трубопровода. Необходимо проводить предварительное тестирование пластиковых труб для подтверждения возможности их использования в таких условиях.
• Непроводящие ток горючие газы или жидкости следует транспортировать только в закрытых трубопроводных систем.
Читайте так же: Чем заделать крышу около печной трубы
Пластиковые трубы для водопровода и их виды
Как известно, человек на 80% состоит из воды. Поэтому она является основным продуктом потребления современного общества для самых различных целей. Основным средством доставки жидкости к месту потребления являются водопроводы, основным элементом которых являются трубы из различных материалов.
В настоящее время трубы для водоснабжения изготавливают из металла, но все большую популярность приобретают пластиковые трубы для водопровода. Они отличаются гораздо более высокой технологичностью, долговечностью и не засоряются налетом на внутренних стенках.
Сегодняшний рынок стройматериалов насыщен трубами изготовленных из различных пластиков.
Водопроводные магистрали из ПВХ
Для изготовления берется поливинилхлорид, способ изготовления – экструдирование. Пластиковая труба из ПВХ обладает следующими характеристиками:
- длительность срока эксплуатации – до 50 лет;
- плотность – 1,41 г/м 3 ;
- способность к горению – негорюч;
- удлинение при нагревании – не более 5%;
- величина относительного удлинения на разрыв – не более 0,2%.
Пластиковые трубы для воды из ПВХ в напорном исполнении оснащаются раструбом на одном конце для упрощения монтажа. В нем устанавливается резиновое уплотнительное кольцо. При сборке не используются дополнительные приспособления или оборудование, что предоставляет возможность монтажа водопровода своими руками.
Пластиковый материал не подвергается гниению или коррозии, поэтому подаваемая по такой системе вода безопасна для использования. Контактирующая с жидкостью поверхность гладкая и всегда остается чистой, поскольку не осаждает на себе каких либо веществ как органического, так и неорганического происхождения, что значительно повышает предельный срок эксплуатации.
Их свойства отвечают всем требованиям санитарных норм для транспортировки питьевой воды. При этом оснащенность доборными элементами самого разнообразного назначения позволяет создавать пластиковые трубопроводные сети любой степени сложности.
Трубы из поливинилхлорида устойчивы к воздействию жесткого ультрафиолетового излучения, что позволяет устраивать открытые участки наружных сетей без дополнительной изоляции.
К недостаткам можно отнести низкую термостойкость, что позволяет их использование при температуре не более 65 градусов. Что не позволяет их использовать в сетях с горячей жидкостью. В то же время при эксплуатации при отрицательных температурах до -10 градусов водопровод необходимо тщательно утеплять.
Маркировка и свойства ПВХ
На наружную поверхность наносится маркировка, несущая в себе следующую информацию:
- Тип материала ПВХ.
- Разновидность раструбного соединения.
- Размер по наружному Ø и толщине стенки.
- Предназначение к применению.
- Нормативная документация (ГОСТ или ТУ).
- Наименование производителя и его логотип.
Кроме того, имеет значение цветовое исполнение:
- Серые или гофрированные черные трубы используются для прокладки внутренних сетей в безнапорном или напорном виде.
- Желтого или оранжевого цветов применяются для сетей наружного водопровода или канализации.
- Белые или синие цвета трубы из ПВХ указывают на приоритет использования для обсадки водозаборных скважин.
- Гофрированные трубы имеют внутреннюю поверхность светло-серого ил белого цвета. Основная область их применения – магистрали глубокого заложения, поскольку эти пластиковые изделия характеризуются повышенной прочностью в радиальном направлении.
Показатели прочности труб ПВХ
По показателям прочностных характеристик трубы из поливинилхлорида подразделяются на три категории:
- легкая серия, обозначаемая как «L»;
- средняя серия – «N»;
- тяжелая – «S».
Принадлежность к обозначенному выше разряду предписывает возможность использования для магистралей с различной глубиной заложения.
Спиралевидные армированные трубы из ПВХ производятся нанесением оснеовы на спиралевидный каркас. Такая конструкция позволяет использовать их на участках трубопроводов при наличии вибрационных нагрузок, например в сети, примыкающей к насосу, где она играет роль амортизатора.
Производство регламентируется ГОСТом 51613-2000, а размерный ряд оговорен в ГОСТе 18599-2001.
Размеры пластиковых труб оговариваются ГОСТом 28117-89 и представляет собой линейку Ø (диам.) в диапазоне от 5 до 630 мм со стенками от 1 до 83 миллиметров. Кроме использования в водопроводных системах, их применяют для прокладки электросетей, транспортировки агрессивных сред, а также как конструкционное основание для изготовления различных изделий.
Мы хотим заострить внимание на том, что пластиковая труба из ПВХ не подходит для горячего водоснабжения, ее можно брать только для холодной жидкости и при эксплуатации при температуры ниже 10 градусов ее необходимо утеплять.
Полипропилен
В настоящее время применяются множество видов пластиковых труб из полипропилена, различающиеся по многим факторам, включая – технические характеристики, назначение, цвет и качество.
Читайте так же: Труба нержавеющая с пазами
Маркировка, преимущества и недостатки
Трубы из полипропилена различаются потребительским свойствами и в маркировке имеют обозначение «PN». Их существует несколько разновидностей:
- PN 10. Предназначены для систем с давлением до 10 атмосфер. При этом максимально допустимая температура циркулирующей жидкости составляет +45 градусов. Конструктивно наделенные тонкими стенками, они не обладают высокой прочностью. Поэтому их основная область применения – водопроводы для холодной воды с ограничением по давлению.
- PN 16. Как видно из маркировки, они способны выдерживать давление до 16 атмосфер. Допустимая температура жидкости составляет +60 градусов. В связи с этим можно сделать вывод, что они также пригодны только для систем холодного водоснабжения. Нужно заметить, что полипропилену присуща способность температурной деформации, что окончательно вычеркивает их из перечня материалов для устройства сетей горячего водоснабжения и отопления.
- PN 20. Легко переносят давление до 20 атмосфер при температуре +95 градусов. Такие характеристики означают возможность их применения для отопления и горячего водоснабжения, но с определенными ограничениями. Высокая способность к тепловой деформации приводит к тому, что при температурах, близких к предельным значениям отдельные участки могут провисать и прогибаться.
- PN 25. Технические характеристики позволяют применять их для отопления без серьезных ограничений. Технология изготовления полипропиленовых труб такой конструкции предполагает использование армирующей вставки, повышающей эксплуатационные характеристики. Для этого используются капроновые волокна, а также вставки из алюминиевой фольги. Кроме придания большей прочности, арматура снижает подверженность деформациям. Этим обусловлено широкое применение полипропиленовых труб в системах высоконапорных сетей отопления и горячего водоснабжения.
Для успешного монтажа используются различные доборные элементы.
Эксперты выделяют ряд параметров, которые их выгодно отличают:
- Жизненный цикл полипропилена составляет порядка 50 лет. Производители декларируют, что срок службы пластиковых водопроводных труб в системах подачи холодной воды может быть увеличен до 100 лет.
- Трубы не склонны к образованию известкового налета на внутренней поверхности, а также устойчивы к воздействию биологических субстанций.
- Носители из этого материалы обладают свойствами шумопоглощения. Поэтому их используют для устройства водопроводов, работающих под давлением, прохождение жидкости по которым часто сопровождается шумом.
- Обладая низкой теплопроводностью, трубы из полипропилена не покрываются конденсатом.
- Простота монтажа. При сборке применяется сварка. Одного знакомства с этой процедурой достаточно, чтобы освоить этот нехитрый процесс.
- Трубы из полипропилена в процессе эксплуатации не нуждаются в дополнительном обслуживании.
Вместе с тем, как и любое изделие, полипропилен имеет и некоторые недостатки. Для полноты картины, предлагаем ознакомиться с ними так же:
- Высокая величина линейного расширения. Поэтому системы из полипропилена должны быть устроены с применением компенсаторов деформации.
- Низкая термоустойчивость. В отоплении нуждаются в дополнительном утеплении.
- Низкая деформация при эксплуатации не позволяет применять их при монтаже сложных коммуникаций без дополнительных деталей – фитингов.
- Полипропилен неустойчив к воздействию ультрафиолетового излучения. Его использование для открытых наружных систем не рекомендуется.
- Наличие отдельных недостатков в эксплуатационных свойствах компенсируется невысокой стоимостью.
В зависимости от конструктивных особенностей системы диаметр пластиковых труб может составлять 20 или 25 миллиметров для разводки. Для стояка нужно брать размеры 40 или 50 мм. Более значительные Ø (диам.) используются для внутридомовых и магистральных разводок в подвале многоэтажного дома.