На какое давление рассчитаны трубы ПНД?

На какое давление рассчитаны трубы ПНД

  • Определение максимального давления трубы ПНД
  • Расчёт давления для ПНД

Напорные трубы изготавливают из полиэтилена низкого давления марок ПЭ 32, 63, 80 и ПЭ 100. Их производство регламентирует ГОСТ 18599-2001. Этот комплексный документ даёт ответы на все вопросы:

  • о том, какое давление выдерживает труба ПНД;
  • о сортаменте продукции с учётом материала труб, их наружного диаметра и толщины стенок;
  • о допусках;
  • о качественных требованиях к готовой продукции и т. д.

ГОСТ 18599-2001 достаточно сложен для восприятия. Документ содержит несколько десятков страниц, таблиц, формул, отсылок к другим стандартам. Например, рабочее давление полиэтиленовых труб из ПЭ 32, равно как их сортамент, приведено в таблице 1.

Те же характеристики для труб из остальных марок ПНД указаны в таблице 3 этого ГОСТа. Обе таблицы имеют сложную структуру. Представленный в них сортамент труб ПНД высокого давления включает следующие виды продукции:

Наружный диаметр, мм

Толщина стенок, мм

SDR, величина соотношения диаметра к толщине стенок

PN, рабочее (номинальное) давление, бар

21; 17,6; 13,6 и 11

26; 21; 17,6; 17; 13,6; 11; 9; 7,4 и 6

5; 6,3; 7,5; 8; 10; 12,5; 16; 20 и 25

33; 26; 21; 17,6; 17; 13,6; 11; 9 и 7,4

5; 6,3; 8; 9,5; 10; 12,5; 16; 20 и 25

Рабочее давление трубы ПНД имеет прямую зависимость от толщины стенок и обратную – от величины SDR и, соответственно, диаметра изделий. Кроме того, при одинаковом показателе SDR рабочее давление зависит также от материала труб. Например, для изделий из ПЭ 32, 63, 80 и ПЭ 100 с маркировкой SDR 13,6 его величина составит 4, 8, 10 и 12,5 бар.

Определение максимального давления трубы ПНД

Для потребителя ответ на вопрос, какое давление для труб ПНД является допустимым, дан в последней графе представленной выше таблицы. Кстати, величина номинального (рабочего) давления полиэтиленовых труб указывается для транспортировки жидкостей и газов температурой до +20 °С. Верхний предел температурного диапазона для продукции из ПНД установлен на отметке +40 °С.

При достижении этой температуры прочностные характеристики труб из полиэтилена марки ПЭ 32 падают на 70 %, ПЭ 63 – на 38 %, ПЭ 80 и 100 – на 26 % с соответственным снижением допустимого уровня рабочего давления. В числе требований ГОСТ 18599-2001, предъявляемых к готовой продукции, имеется также наличие у неё запаса прочности (коэффициент C) для разных условий эксплуатации. Например, для трубопроводов воды C равен 1,25.

Если вас интересуют допустимые потери давления для полиэтиленовых труб в разных температурных условиях более подробно, воспользуйтесь информацией из приложения А этого ГОСТа. Что касается значений критического давления на разрыв и разрушение труб, то они указываются в правилах испытаний готовой продукции, которые обязан проводить её производитель.

Эти правила установлены ГОСТ 24157, ГОСТ 27078 и рядом других нормативных документов. Результаты испытаний вносятся в сертификат соответствия, который подтверждает надлежащее качество готовой продукции. Потребитель должен доверять этим сведениям, поскольку провести аналогичные испытания собственными силами практически невозможно.

Расчёт давления для ПНД

При проектировании трубопроводных систем разного назначения обязательно выполняют расчёты рабочего давления. Верхний предел этого параметра вычисляют по формуле:

где MOP – максимально допустимое давление внутри трубы, MRS – минимальное значение прочности для неблагоприятных условий эксплуатации по ГОСТ 8032, C – коэффициент запаса прочности, SDR – значение соотношения диаметра к толщине стенок труб.

Полученный результат является определяющим фактором выбора марки труб, которая будет соответствовать эксплуатационным условиям.

Труба из ПНД низкого давления должна быть промаркирована надписью на её поверхности, содержащей следующую информацию:

  • марка ПНД, из которой изготовлена труба;
  • значение SDR;
  • величина диаметра и толщины стенок труб в миллиметрах, которую записывают, например, так: 32х2 мм;
  • назначение – для питьевой или технической воды.

Обратите внимание, что правилами маркировки указание рабочего давления PN труб не предусмотрено. Поэтому при выборе такой продукции следует руководствоваться всё тем же ГОСТ 18599-2001, чтобы убедиться, на какое давление рассчитано изделие.

Если вас интересует ответ на вопрос, какое давление выдерживает полипропиленовая труба, обратитесь к ГОСТ 32415-2013. Этот документ в разы сложнее и объёмнее, чем ГОСТ на трубы из ПНД. Прежде всего для изготовления полипропиленовых труб используют 10 марок полимера. Эта продукция предназначена для систем отопления и горячего водоснабжения с рабочими температурами до +90 °С. Кстати, рабочее давление для труб из полипропилена указывается в их маркировке.

Технические характеристики труб из полиэтилена низкого давления

Трубы, изготовленные из полимерных материалов, в том числе и ПНД, устанавливаются на всевозможные коммуникационные системы – водопровод, орошение, газоснабжение, канализация и многие другие. Они удовлетворяют всем требованиям предъявляемым к современным трубопроводам, оставаясь самым дешевым вариантом их постройки. Такое широкое применение стало возможно благодаря высоким техническим показателям труб ПНД и их вариативности в зависимости от видов и конструкций.

Состав материалов

Трубы ПНД изготавливаются из полиэтилена – пластика, полученного методом полимеризации низших углеводородов в условиях низкого давления. При этом получается плотное вещество линейной структуры, состоящее из укрупненных молекул со множеством боковых ответвлений.

В зависимости от условий протекания реакции образуемые межмолекулярные связи могут быть слабее либо прочнее, поэтому полиэтилен для производства труб различается на несколько подвидов, маркируемых разными индексами (больший индекс указывает на более «сильный» материал). Из них наиболее применимы для труб следующие два вида:

  • ПЭ-80, который характеризуется более слабыми внутренними связями. Он имеет меньшую плотность и температуру плавления, немного менее прочный на разрыв (предел прочности – 700 ч), но более пластичен, в связи с чем трубы из него более гибкие и легче выдерживают небольшие деформации.
  • ПЭ-100 имеет большее число внутренних связей, поэтому более плотный, жесткий и прочный на разрыв (предел прочности – 1000 часов). При этом он теряет некоторые свойства пластичности и получает хрупкость при более высоких температурах, чем для ПЭ-80.

ВНИМАНИЕ! Различия видов ПНД становятся значимыми только в крайних точках допустимых диапазонов, для которых выбирают более прочные либо более пластичные материалы. В стандартных «средних» условиях эксплуатации труб эти различия несущественны.

Основные свойства

Материалы ПНД твердые и очень прочные, пластичные и долговечные. А это значит, что трубы из них получаются износостойкими и способными выдерживать значительные нагрузки: они устойчивы к растяжению, сжатию, разрыву, хорошо гнутся и не боятся трещин.

Технические показатели

  • Возможный температурный диапазон плавления – от -60 до +120 0 C, оптимальная эксплуатация от 0 до +40 0 C,
  • Максимальное давление внутри трубы может достигать 16-ти – 20-ти атм,
  • Трубы из ПНД инертны к транспортируемым веществам и не изменяют их качественного состава (напр., не меняют вкуса и запаха воды),
  • Не пропускают жидкостей и газов сквозь свою структуру,
  • Не поддаются коррозированию в любых его видах,
  • Стойки к биологическим факторам (не разрушаются микроорганизмами),
  • Имеют высокие диэлектрические свойства, поэтому не поддаются действию блуждающих токов,
  • Гладкие изнутри, что обеспечивает их малую засоряемость взвесями из содержимого,
  • Поглощают шумы, издаваемые жидкостями при их движении по системе,
  • Имеют очень большой срок службы – порядка 50-ти – 80-ти лет.

ИНТЕРЕСНО! Даже при изначальной прочности материалов их производство включает обязательные испытания на соответствие конкретным техническим показателям для каждого вида и сорта изделий: на стойкость к разрыву и высоким температурам, повышение давления и т.п.

Читайте также  Система повышения давления воды в частном доме

Конструкционные особенности

Кроме разницы в качестве материала, трубы из полиэтилена низкого давления различаются конструкцией – диаметрами и толщиной стенок, что напрямую влияет на их свойства и возможности использования. В их маркировке указываются эти величины и их отношение в виде индекса SDR, который является прочностной характеристикой трубы и показателем высоты возможных для нее механических нагрузок.

Сейчас выпускаются трубные изделия из ПНД, имеющие диаметры от 10 до 1600 мм и толщину стенок от 2-х до 60-ти мм, для которых допустимо следующее давление содержимого:

На какое давление рассчитаны трубы ПНД?

Трубы ПНД это полимерные изделия, изготовленные из полиэтилена низкого давления методом композитной экструзии. Является универсальным, надёжным материалом при монтаже инженерных ответственных коммуникаций. Основное назначение это конструирование трубопроводов холодного водоснабжения, канализационных отведения, а также транспортировка других жидкостных и газообразных материалов.

Трубопроводы из полиэтилена низкого давления выпускается в бухтах и прямых прудках. Допускается скрытый монтаж в коробах, земле, песчаных, цементных, монолитных основах.

Расшифровка аббревиатуры ПНД: Полиэтилен Низкого Давления.

Технические характеристики и достоинства

  • Экологически чистый трубный материал;
  • Допускаются неоднократные замерзания транспортированной жидкости;
  • Минимальное присутствие конденсата снаружи;
  • Не подвержен к возникновению ржавчины;
  • Стойкость к химическим воздействиям;
  • Отсутствие необходимости использовать дополнительную защиту при помещении в грунт;
  • Низкая теплопередача, что существенно снижает температурный обмен с окружающими средами;

Данный трубопровод является мягким материалом, поэтому следует применять осторожность при её укладке или воспользоваться услугами профессионалов.

Срок службы при долговременной эксплуатации

Системы имеют длительный срок эксплуатации. При соблюдении всех условий правильного монтирования и использования, период номинального износа материалов может достигать 40 лет.

Способы монтажа и соединения трубопроводных систем ПНД

На данный момент трубопроводы ПНД можно соединять между собой несколькими способами. Все они имеют свои особенности по сложности исполнения и определённые характеристики при дальнейшей эксплуатации.

В особо ответственных местах применяется комбинированная сварка. А именно, на первом этапе специалисты осуществляют стыковую сварку. Далее на втором этапе сварной стык зачищается в уровень плоскости поверхности, а затем на него одевают сварную муфту.

  • Соединительные фитинги для ПНД
  • Муфтовый сварочный аппарат для ПНД
  • Стыковой сварочный аппарат для ПНД

Виды полиэтиленовых труб низкого давления

ПНД трубы подразделяются на несколько типов и маркируются производителем дополнительными цветными полосами в зависимости от условий применения.

Напорная ПНД труба

Водопроводные системы ( синяя полоса ). Используется в прокладке сетей холодного водоснабжения и магистралей для транспортировки воды на большие расстояния.

Безнапорная ПНД труба

Водоотведение ( без маркировки ). Прокладка фекальных и ливневых стоков с параллельным использованием насосных станций.

Газовая ПНД труба

Газовое снабжение ( жёлтая полоса ). Применяется в конструировании магистралей для транспортировки различных газов с невысоким давлением.

Номинальное рабочее давление полиэтиленовых труб ПНД

SDR – размерная величина для полиэтиленовых ПЭ труб, отражающая отношение внешнего диаметра и толщины стенки материала.

PN – номинальное рабочее давление трубы, но не предельное его значение при эксплуатации.

Диаметр трубы ПНД в мм. SDR 33 SDR 26 SDR 21 SDR 17,6 SDR 17 SDR 13,6 SDR 11 SDR 9 SDR 7,4
ПЭ 80 PN 4 PN 5 PN 6,3 PN 7,5 PN 8 PN 10 PN 12,5 PN 16 PN 20
ПЭ 100 PN 5 PN 6,3 PN 8 PN 9,5 PN 10 PN 12,5 PN 16 PN 20 PN 25
Толщина стенки в мм. Толщина стенки в мм. Толщина стенки в мм. Толщина стенки в мм. Толщина стенки в мм. Толщина стенки в мм. Толщина стенки в мм. Толщина стенки в мм. Толщина стенки в мм.
Ø 16 2,0 2,3
Ø 20 2,0 2,3 3,0
Ø 25 2,0 2,3 2,8 3,5
Ø 32 2,0 2,4 3,0 3,6 4,4
Ø 40 2,0 2,3 2,4 3,0 3,7 4,5 5,5
Ø 50 2,0 2,4 2,9 3,0 3,7 4,6 5,6 6,9
Ø 63 2,0 2,5 3,0 3,6 3,8 4,7 5,8 7,1 8,6
Ø 75 2,3 2,9 3,6 4,3 4,5 5,6 6,8 8,4 10,3
Ø 90 2,8 3,5 4,3 5,1 5,4 6,7 8,2 10,1 12,3
Ø 110 3,4 4,2 5,3 6,3 6,6 8,1 10,0 12,3 15,1
Ø 125 3,9 4,8 6,0 7,1 7,4 9,2 11,4 14,0 17,1
Ø 140 4,3 5,4 6,7 8,0 8,3 10,3 12,7 15,7 19,2
Ø 160 4,9 6,2 7,7 9,1 9,5 11,8 14,6 17,9 21,9
Ø 180 5,5 6,9 8,6 10,2 10,7 13,3 16,4 20,1 24,6
Ø 200 6,2 7,7 9,6 11,4 11,9 14,7 18,2 22,4 27,4
Ø 225 6,9 8,6 10,8 12,8 13,4 16,6 20,5 25,2 30,8
Ø 250 7,7 9,6 11,9 14,2 14,8 18,4 22,7 27,9 34,2
Ø 280 8,6 10,7 13,4 15,9 16,6 20,6 25,4 31,3 38,3
Ø 315 9,7 12,1 15,0 17,9 18.7 23,2 28,6 35,2 43,1
Ø 355 10,9 13,6 16,9 20,1 21,1 26,1 32,2 39,7 48,5
Ø 400 12,3 15,3 19,1 22,7 23,7 29,4 36,3 44,7 54,7
Ø 450 13,8 17,2 21,5 25,5 26,7 33,1 40,9 50,3 61,5
Ø 500 5,3 19,1 23,9 18,3 29,7 36,8 45,4 55,8 68,3
Ø 560 17,2 21,4 26,7 31,7 33,2 41,2 50,8 62,5
Ø 630 19,3 24,1 30,0 35,7 37,4 46,3 57,2 70,3
Ø 710 21,8 27,1 33,9 40,2 42,1 52,2 64,5
Ø 800 24,5 30,6 38,1 45,3 47,4 58,8 72,6
Ø 900 27,6 34,4 42,9 51,0 53,3 66,1
Ø 1000 30,6 38,2 47,7 56,6 59,3 73,5
Ø 1200 36,7 45,9 57,2 68,0 71,1
Ø 1400 42,9 53,5 66,7
Ø 1600 49,0 61,2

Трубопроводы для водоснабжения и газоснабжения.

Полиэтилен ПЭ 80 и ПЭ 100

Готовый материал маркируется признаком ПЭ, что означает сделано из полиэтилена. Различие между ними заключается в процессе полимеризации с образованием большей плотности и повешением технических характеристик. Числовой индекс в названии марки определяет степень кристалличности материала. На данный момент, наибольшей популярностью пользуется продукция с маркировкой ПЭ 80 или ПЭ 100.

Трубы большого диаметра из полиэтилена низкого давления: характеристики, применение, особенности монтажа

High-Density Polyethylene Large Diameter Pipes: Specifications, Application, Installation Specifics

Keywords: process fluid pressure, operating temperature range, impact resistance

Plastic pipes are already competing with steel pipelines in water supply, sewer and gas supply systems. One of the most popular materials is high-density polyethylene that has a number of advantages. The article looks into advantages of HDPE pipes, ensuring long-term and trouble-free operation of utility networks.

Конкуренцию стальным трубопроводам для систем водоснабжения, канализации и газоснабжения начали составлять пластиковые. Одним из наиболее популярных материалов является полиэтилен низкого давления, который обладает рядом достоинств. В статье рассмотрены преимущества труб из ПНД, благодаря которым обеспечивается длительная и бесперебойная работа инженерных сетей.

Трубы большого диаметра из полиэтилена низкого давления: характеристики, применение, особенности монтажа

Конкуренцию стальным трубопроводам для систем водоснабжения, канализации и газоснабжения начали составлять пластиковые. Одним из наиболее популярных материалов является полиэтилен низкого давления (ПНД), который обладает рядом достоинств.

Преимущества и характеристики труб ПНД

Трубы из ПНД имеют перед другими материалами ряд преимуществ, благодаря которым обеспечивается длительная и бесперебойная работа инженерных сетей:

• способность выдерживать высокое давление рабочей среды;

• небольшой вес, облегчающий транспортировку и монтаж сетей;

• устойчивость к коррозии, старению, гниению, истиранию;

• химическая и биологическая безопасность;

• высокий показатель ударопрочности;

• длительный период эксплуатации –

• гладкая внутренняя поверхность труб, благодаря которой уменьшается гидравлическое сопротивление, а также снижается до минимума скорость образования налета и соляных отложений внутри изделия.

С такими рабочими характеристиками трубы ПНД способны работать при номинальном давлении среды до 25 атмосфер. Температурный диапазон эксплуатации составляет от –20 до +40 °С.

Применяются обычно трубы ПНД с маркировкой ПЭ80 и ПЭ100. Цифры указывают на плотность полиэтилена. Чем больше число, тем прочнее будет труба. Если сравнивать эти показатели при одинаковом наружном диаметре, то у трубы ПЭ100 толщина стенки будет меньше на 5 %, что позволяет увеличить пропускную способность.

Малые диаметры обычно выпускаются в бухтах, а трубы ПНД с диаметром 300–500 мм производят уже отрезами по 12 м. Черные трубы имеют свою маркировку в виде полос голубого и желтого цвета: первый тип предназначен для воды, второй – для газа. Трубы без маркировки применяются для технических нужд.

Применение труб ПНД 300–500 мм

Трубы ПНД с диаметрами 300, 400, 500 мм используют при строительстве:

• внутренних, наружных сетей холодного водоснабжения;

• сетей канализации различного типа;

• электроснабжения (как защитный рукав для электрокабеля);

При производстве труб ПНД используются гранулы полиэтилена, которые обрабатывают под низким давлением. Благодаря этому такие изделия можно устанавливать в трубопроводах с высоким давлением.

Особенности монтажа

Трубы ПНД диаметром 300–500 мм соединяют при монтаже чаще всего электросварным методом. При сварке используются электросварные фитинги, которые после соединения образуют монолитный материал. Такой способ хорош тем, что, в отличие от компрессионного метода монтажа, сварные части не нуждаются в доступе для профилактики и ремонта поломок. Поэтому монолитный трубопровод прокладывается под землей, в строительных конструкциях и других местах. Трубы из ПНД легко разрезаются, после чего их кромки поддаются обработке. В отличие от малых диаметров, обладающих гибкостью и пластичностью, трубы с диаметром 300–500 мм более жесткие, поэтому имеют при прокладке большее количество стыков.

Условия эксплуатации

Так как стенки труб из ПНД становятся хрупкими при длительном нахождении под УФ-излучением, их прокладывают под землей или дополнительно защищают от прямого воздействия солнечных лучей. При скрытой прокладке под слоем грунта верхний свод трубы диаметром 300 мм и более должен располагаться ниже точки промерзания в конкретном регионе.

Так как ПНД обладает большим линейным расширением, при укладке на трубы устанавливаются специальные компенсаторы. Чтобы трубопровод не утратил своих прочностных показателей, его необходимо защитить от воздействия низких и высоких температур.

Трубы ПНД 300, 400, 500 мм для водопровода

Трубы с синей или голубой полоской используются для питьевого водопровода напорного и безнапорного типа. Изготавливаются такие изделия по ГОСТ 18599-2001. Обычно используются материалы для прокладки трубопровода со следующими показателями:

• SDR 17 (выдерживает давление в 10 атмосфер), SDR 11 (выдерживает давление в 16 атмосфер) и т. д.;

• длина отрезков – 12 м.

Для напорных труб применяют показатели SDR 9 и т. д. Чтобы выбрать изделия по этому параметру, необходимо знать номинальное давление. Под номинальным давлением подразумевается постоянный показатель внутреннего давления на стенки трубы при +20 °С, с тем чтобы трубопровод мог находиться в эксплуатации около 50 лет. Рабочее давление в трубах может составлять 4–20 атмосфер.

При покупке нужно убедиться, что трубы как внутри, так и снаружи гладкие, без вкраплений, раковин, трещин и других дефектов. Поверхность может быть немного волнистой или с продольными полосами, но толщина стенок должна быть одинаковой по всему диаметру.

Труба ПНД для газа 300, 400 мм

Газовые трубы ПНД диаметром 300, 400 мм отличаются от водопроводных особой степенью опасности при монтаже и эксплуатации, а потому к ним предъявляются жесткие требования:

• для газопровода лучше использовать трубы с показателями ПЭ100 и размерным соотношением SDR 11 и SDR 17,6;

• при строительстве применяются трубы с диаметром 20–400 мм;

• цвет таких труб – черный, но на них обязательно наносится маркировка в виде желтой полосы.

Пластиковый газопровод используется в основном в системах с низким и средним давлением, включая бытовые газовые линии. Технические условия установки и эксплуатации есть в СНиП, ДБН и ГОСТ.

Однако, несмотря на то, что газопровод из ПНД безопасен при эксплуатации, долговечен и надежен, все же некоторые ограничения для его использования существуют:

• применяются газовые пластиковые трубы ПНД только для подземной прокладки; для ввода в дом или внутренней разводки используют трубопровод из стали;

• применение полиэтиленовых труб недопустимо в районах, где сейсмическая активность достигает отметки 6 баллов и более;

• не прокладывается пластиковый газопровод в местах, где будут строиться переходы через какие-либо преграды и препятствия;

• полиэтиленовые газовые трубы в газопроводах высокого давления I и II категории в населенных пунктах не применяются;

• диапазон рабочих температур труб ПНД для газа составляет от –20 до +40 °С. В сильные морозы материал становится хрупким, а при температуре в +60 °С прямая труба деформируется и провисает;

• минимально трубопровод прокладывают на глубину 1 м;

• если прокладка осуществляется под различными инженерными сооружениями, то пластиковые трубы закрывают стальными закрытыми футлярами.

Также стоит учитывать, что материал ПНД горюч, поэтому в местах с высокой пожароопасностью использовать его также не рекомендуется. Еще одно ограничение касается рабочего давления – оно не должно превышать 2 МПа.

Пластиковые трубы для канализации

Изделия с диаметром 300, 400 и 500 мм без маркировки могут применяться при создании канализации. Большое сечение труб ПНД позволяет достигнуть высокой пропускной способности, уменьшая при этом гидравлическое сопротивление потоку стоковых вод. Стоит отметить, что технические трубы без маркировки применяются в безнапорной и напорной канализации.

Эти же трубы могут применяться при прокладке под землей сетей электроснабжения.

Заключение

Трубы из ПНД диаметром 300, 400 и 500 мм могут использоваться в системах водоснабжения, канализации и газоснабжения. К этим изделиям предъявляют особые требования в зависимости от сферы применения. Наиболее жесткие ограничения касаются газовых труб из ПНД. Однако благодаря многочисленным достоинствам материала, включая устойчивость к старению, повреждениям, истиранию и другим негативным воздействиям, трубы из ПНД все чаще используются в различных инженерных сетях.

Статья предоставлена компанией «Европласт Инжиниринг»

Поделиться статьей в социальных сетях:

Все иллюстрации приобретены на фотобанке Depositphotos или предоставлены авторами публикаций.

Статья опубликована в журнале “Сантехника” за №3’2021

распечатать статью —> pdf версия

Эксплуатационные и технические характеристики труб ПНД

Технические характеристики трубы ПНД типа зависят от физических свойств конструкционного материала, использованного в процессе изготовления такой продукции. Причем, в данном случае, в роли материала выступает особый сорт конструкционных полимеров – полиэтилен низкого давления.

Поэтому мы предлагаем нашим читателям изучить свойства этого материала и познакомиться с техническими характеристиками и сортаментом ПНД труб. Эта информация будет интересна тем широкому кругу посетителей нашего ресурса. Ведь ПНД трубы являются достаточно распространенным компонентом безнапорных и напорных трубопроводов промышленного и бытового типа.

Полиэтилен низкого давления (ПНД), как конструкционный материал для труб

Классический полиэтилен изготавливается методом полимеризации органического газа этилена. Молекулы этого газа, в определенных условиях, объединяются в полимерные цепочки. В итоге образуется продукт с уникальными характеристиками. Полиэтилен низкого давления производится по той же схеме, только не в эфемерных «условиях», а при конкретных значениях давления (20 атмосфер) и температуры (150 градусов Цельсия), поддерживаемых в особой барокамере.

В итоге, под воздействием указанного давления и температуры из молекул этилена получается совершенно иной продукт, свойства которого определяют следующие преимущества и недостатки труб ПНД типа:

  • Способность выдерживать давление в десятки атмосфер. Предел прочности такой продукции – 3-5 МПа.
  • Низкий вес погонного метра трубы. Кубический метр ПНД весит всего 900 килограмм.
  • Ограниченный диапазон эксплуатационных температур. Нижняя граница 0°С – при меньших температурах ПНД стекленеет. Верхняя граница 40°С – при более высоких температурах ПНД труба теряет кольцевую жесткость.
  • Относительно небольшое тепловое расширение. Любая ПНД труба при нагреве до максимально допустимой температуры (70°С) увеличится в габаритах всего на три процента.

Разумеется, подобные свойства полиэтилена низкого давления ограничивают применение труб ПНД.

В итоге, изделия из данного материала используются лишь для прокладки «холодных» водоводов или «питьевых» трубопроводов. Причем указанные линии монтируются либо внутри дома, либо в траншее, на глубинах ниже точки промерзания грунта.

Трубы ПНД — технические характеристики и параметры эксплуатации

Согласно производственным стандартам и строительным нормативам ПНД трубы можно использовать лишь в четырех случаях, а именно:

  • Для транспортировки холодной (до 40°С ) питьевой воды;
  • Для транспортировки холодной (до 40°С ) технической воды;
  • Для транспортировки жидкой или газообразной среды, температура, которой не превышает все тех же до 40°С (при условии, что указанные среды инертны к полиэтилену);
  • Для обустройства слоя изоляции или короба для электрического кабеля.

Подобные ограничения на такую продукцию накладывают ее технические характеристики — для труб ПНД типа иного варианта применения просто не существует. Ведь, как говорилось выше, ПНД труба способна сохранять свою целостность в диапазоне между нулем и 40°С. И если труба удержится в этом температурном промежутке, то гарантированный срок эксплуатации изделия составит, как минимум, 50 лет.

Помимо температурного режима, на условия эксплуатации труб влияет еще один параметр – сорт полимера. Ведь переносимость внутреннего давления зависит от сорта ПНД.

Характеристики ПНД труб по стойкости стенки взаимосвязаны с типом конструкционного материала точно так же, как и характеристики температурных режимов эксплуатации.

Причем в данный момент для изготовления труб задействуют такие сорта, как ПЭ 100 (предел стойкости – 10 МПа), ПЭ 80 (может эксплуатироваться в системах с давлением до 75 атмосфер) и РЕ 63 (предел – 6,3 МПа). Ну а такая разновидность конструкционных полимеров, как РЕ 33, эксплуатируемая при давлении меньше 3,3 МПа, в современных водоводах уже практически не встречается.

Другие эксплуатационные характеристики труб ПНД типа зависят не от технических параметров изделия, а от габаритов сортамента, определяющих пропускную способность, допустимый напор, вес и прочие качества продукции.

Поэтому далее по тексту мы исследуем типоразмеры таких труб.

Сортамент ПНД труб

Параметры сортамента для полиэтиленовых труб указаны в особом документе – ГОСТе номер 18599 от 2001 года. И ключевыми параметрами сортамента таких изделий по данному нормативному документу являются толщина стенки и диаметры ПНД трубы. Причем эти показатели привязаны к типу полимера использованного для производства труб и фитингов. Так, минимальный диаметры труб ПНД из полиэтилена РЕ 33 равен 10 миллиметрам, а максимальный – 160 миллиметрам. Толщина стенки для РЕ 33 труб изменяется от 2 до 12 миллиметров. Такие трубы переживут только 3,2 МПа, при большей нагрузке изделие просто лопнет.

Если в производстве продукции будут задействован сорт РЕ 100, то габариты сечения подобных изделий будут иметь совершенно иные размеры. Минимальный диаметр, в данном случае, будет равен 32 миллиметрам, а максимальный – одному метру. Ну а толщина стенки будет колебаться в пределах от 1 до 59 миллиметров. Сквозь такие трубы можно прокачать жидкий или газообразный носитель под давлением в 10 МПа.

Крупногабаритные трубы ПНД большого диаметра (до 1600 миллиметров) изготавливаются из сорта РЕ 80 и РЕ 63. Причем минимальный диаметр таких труб равен всего 16 миллиметрам. Толщина стенки труб из РЕ 80 и РЕ 63 колеблется в пределах от 2 до 67 миллиметров. Крупногабаритные трубы могут прокачивать сквозь себя жидкость или газ под давлением в 6,3-8 МПа.

Общее число полиций в сортаменте формируют 34 оригинальных изделий. И это только по диаметру трубы! Причем из РЕ 33 выпускают 15 типоразмеров трубы, из РЕ 63 – 30 типоразмеров продукции, из РЕ 80 – 34 изделия с оригинальными габаритами диаметра, а из РЕ 100 – 26 изделий.

По коэффициенту Standard Dimension Ratio (SDR), который равен соотношению наружного диаметра изделия с толщиной его стенки, ПНД трубы делятся на 11 групп. Численные значения SDR в группах изменяются от 6 до 41 единицы. Причем каждой группе соответствует три значения допустимого давления, которые зависят от конкретного сорта полиэтилена.

Так, при SDR равном 41 единице (диаметры труб в данном случае изменяются от 75 до 1600 миллиметров) допустимое давление для трубы из РЕ100 равняется 4 МПа. Ну а в случае с трубой из РЕ 63 и SDR21 (диаметры, в данном случае, будут колебаться в пределах от 40 мм до 1,4 метра) допустимое давление при этих условиях равняется 5 МПа. В итоге, напрашивается вывод, что даже такая техническая характеристика, как допустимое давление засвистит не только от материала трубы, но и от ее габаритов.

Длина мерных отрезков труб из ПНД колеблется между 5 и 24 метрами. Однако трубы диаметром до 180 миллиметров могут выпускаться и в виде отрезков длиной до 0,5 километра. Разумеется, в этом случае труба сворачивается в бухту.

Маркировка труб ПНД типа

Все упомянутые выше характеристики можно встретить не только в справочниках, но и в особых буквенно-цифровых маркерах, наносимых на внешнюю поверхность трубы. Соответственно, умение читать маркировку облегчает процесс выбора труб на складе и позволяет избежать ошибок при сборке трубопровода.

Маркировка коммуникаций из полиэтилена основана на отображении на ее внешней стороне следующих данных:

  • Наименования компании-производителя и обозначения стандарта, которому соответствует такая продукция. У отечественных изделий в качестве такого стандарта используется ГОСТ 18599- 2001
  • Наименования материала, в международном формате. То есть, сразу после стандарта на изделии будет проставлено обозначение сорта полиэтилена: РЕ100 или РЕ 80 или РЕ63.
  • Следующая за сортом полимера группа цифр обозначает наружный диаметр — эта величина соответствует сортаменту и измеряется в миллиметрах.
  • После наружных габаритов на трубе маркируется один из «внутренних» размеров – толщина стенки изделия, которая измеряется в миллиметрах.
  • Следующее обозначение информирует нас о номинальном давлении. Причем если давление не выйдет из указанных границ, то данное изделие продержится в трубопроводе, как минимум, полвека.
  • Кроме номинального в маркировке может быть указано и максимальное давление, которое может выдержать ПНД труба – размеры этой характеристики указаны в МПа.
  • В самом конце маркировки нас информируют о дате изготовления и номере партии.

Кроме цифрового и буквенного обозначения на внешней поверхности трубы имеется еще и цветовой маркер – синяя или желтая полоса. Эта отметка указывает на принадлежность трубы к водопроводным сетям (синяя полоса) или газовым трубопроводам (желтая полоса).