Способы соединения полиэтиленовых труб – выбираем оптимальный вариант

Трубы, изготовленные из полиэтилена низкого давления (ПНД), относятся к категории наиболее востребованных строительных материалов. Без них не обходится ни один процесс возведения современных зданий, где они применяются для создания систем водоснабжения и канализации. Лёгкость работы с этим материалом, его эластичность и наличие многих способов соединения полиэтиленовых труб позволяет выполнять монтаж трубопровода быстро и с минимальными затратами.

Соединение труб из полиэтилена бывает разъемным и неразъемным

Характеристики полиэтиленовых труб

Основные характеристики данного материала можно считать его главными достоинствами:

• Трубы способны сохранять свою целостность при температурах в диапазоне от -60 ℃ до 90 ℃. Наиболее приемлемый температурный режим для нормальной работы от 0 ℃ до 40 ℃.
• Производство предлагает большой ассортимент сечений труб из полиэтилена – от 10 мм до 1600 мм. Тонкие трубы с диаметром до 160 мм поступают в точки продажи свернутыми в катушки или бухты. Длина трубы в такой бухте достигает 500 м. Если же диаметры ПНД больше 160 мм, то для продажи их нарезают на куски мерной длины согласно ГОСТу.
• Полиэтиленовые напорные трубы способны эффективно работать при постоянном давлении до 20 атмосфер.
• Полиэтиленовые трубы устойчивы к агрессивной среде – кислотам, щелочам, спиртосодержащим веществам.
• Коррозия в таких трубопроводах не возникает.
• Благодаря абсолютно гладкой внутренней поверхности любые жидкости свободно подаются по трубам, не встречая препятствий.

В целом черные трубы для водопровода данного класса характеризуются длительным сроком службы – 50 лет и более, что достигается благодаря их устойчивости к агрессивному внешнему воздействию.

Тем не менее, при производстве ПНД труб каждый сорт и вид обязательно тестируется на соответствие заявленным характеристикам: устойчивости к перепадам и высоким температурам, прочности на разрыв, росту рабочего давления.

Как соединить пластиковую трубу с металлической в канализации

Выше рассматривалась методика присоединения труб в магистралях водоснабжения и тепловых сетей, находящихся под давлением. В отличие от напорных коммуникаций, бытовая канализация работает в безнапорном режиме, то есть на стыки трубопровода не оказывается физическое воздействие от транспортируемого по нему рабочего тела. Поэтому основное требование к стыкам в канализационном трубопроводе – обеспечение герметичности.

Рис. 11 Примеры как соединить пластиковую трубу с металлической посредством манжет

Канализация обычно прокладывается трубами из чугуна и поливинилхлорида ПВХ, при необходимости их стыковки используют следующие варианты:

Присоединение посредством манжеты. Если в чугунной канализации имеется расширяющийся раструб на конце, в него вставляют ПВХ-трубу, герметизируя стык каучуковой манжетой. Аналогичным образом стыкуют чугун с ПВХ-трубами большего размера, просто вставляя их в последние и герметизируя щели уплотнительными кольцами.

Хомуты. Соединить канализационную пластиковую трубу с железной из чугуна можно посредством накладных хомутов подходящего размера, приобретенных в торговой сети, или сделанных самостоятельно.

Для изготовления хомутов своими руками вырезают лист из резины, оборачивают им место стыка двух труб и зажимают его хомутиками, вырезанными из полосок жести при помощи болтов с гайками. При отсутствии времени или желания можно просто обмотать место стыковки проволокой, плотно скрутив ее концы.

Переходники. Одна из методик, как соединить ПВХ трубу с металлической, является использование переходников в виде гофротруб с манжетами. Также для состыковки труб разных размеров выпускают пластмассовые фасонные изделия с переходом с большого на малый диаметр.

Соединительные муфты. Можно состыковать две трубы из чугуна и поливинилхлорида с помощью переходной муфты, вырезанный из отрезка жестяной или ПВХ-трубы. Ее одевают сверху на место стыкуемых элементов, а образовавшиеся щели запенивают монтажной пеной или забивают водонепроницаемыми эластичными прокладками.

Рис. 12 Сопряжение чугуна и ПВХ-труб переходниками

Параметры изделий из ПНД

Главными факторами при выборе сферы применения, а также метода соединения полиэтиленовых труб являются толщина стенок и сечение. Соотношение данных параметров и показатели прочности указываются на изделиях маркировкой SDR.

Границы максимально допустимого рабочего давления для ПНД труб с толщиной стенок в пределах 2-60 мм и сечением 10-1600 мм можно узнать из таблицы. Она поможет правильно подобрать полиэтиленовые трубы, исходя из индивидуальных характеристик системы.

Метод соединения ПЭ труб в каждом конкретном случае зависит от итогового назначения трубопровода. Существует две методики работы с такими изделиями. Кроме того, особенности данного материала предполагают использование особых способов работы с ними, отличных от привычных стальных или чугунных труб.

Соответствие диаметров

Для соединения металлических фитингов и труб с изделиями из ПНД можно использовать различные переходники, увеличивающие или уменьшающие диаметр комплектующих системы водопровода.

Кроме того, есть возможность использовать соответствие некоторых размеров продукции из разного материала. Трубы из полимеров и стали условно совпадают по наружным диаметрам:

Неразъемная стыковка

Решая, как соединить полиэтиленовую трубу, к данному методу склоняются в тех случаях, когда будущий трубопровод не предполагается впоследствии разбирать или переносить. При выполнении работы понадобится специальный сварочный аппарат для ПП труб. На нем трубы прогревают и соединяют встык.

Однако далеко не каждый хозяин может себе позволить приобрести сварочный аппарат, тем более, если в будущем он больше не пригодится, так что переплачивать нет смысла. В таких случаях некоторые умельцы наловчились пользоваться электромуфтовой сваркой. При таком подходе после нагрева до температуры плавления торцевых частей труб, их материал смешивается, благодаря чему получается вполне прочный и герметичный шов.

Стоит заметить, что для выполнения соединения труб данного типа требуются специальные электромуфты, стоимость которых весьма высока. В этом состоит, пожалуй, главный недостаток такой методики. Так что в случаях, когда нужно выполнить достаточно большой участок работ с минимальным вложением средств, оптимальным вариантом будет все-таки контактная сварка.

Рекомендации

Старайтесь меньше паять на весу
Не имея опыта, для того чтобы понять, как правильно спаивать трубы, можно провести несколько тренировочных соединений. Работать с короткими соединениями удобно, поставив сварочный аппарат на стол, в таком положении можно выполнить всю возможную работу, а присоединение к частично проложенной магистрали происходит сложнее. Насадка паяльника надевается на зафиксированную полипропиленовую трубу, а во вторую часть вставляется тройник, аппарат при этом держится на весу. Выполняя магистраль, нужно следить за очередностью выполняемых соединений. Постарайтесь избежать стыковки в труднодоступных местах, где будет сложно пользоваться паяльником.

Важно следить за чистотой и сухостью материала, потому что грязь и влага снижают качество соединения труб. Даже небольшое количество влаги при нагревании деформирует материал

Химический состав труб от разных изготовителей может не совпадать, это приведет к негерметичной стыковке. Необходимо покупать весь материал — трубы и фитинг — от одного производителя.

Разъемное соединение

Можно использовать метод разъемного соединения. В данном случае сварку использовать не нужно, что делает возможным демонтаж трубопровода в случае необходимости, не прибегая к разрезанию отдельных его элементов.

Бывают такие виды разъемных соединений:

• фланцевые или фитинговые – понадобятся крепежи особой конструкции;
• раструбные – потребуются эластичные уплотнители.

При использовании одного из этих методов не нужно какое-либо специальное оборудование или инструменты. Касаемо труб ПНД, при фитинговом соединении, достаточно будет обзавестись обычным ключом. Можно будет легко, как закручивать, так и откручивать имеющиеся прижимные детали.

Особенности монтажа резьбовых фитингов

Благодаря различным разновидностям резьбовых фитингов при монтаже трубопровода достигается возможность выполнения самых сложных изгибов и поворотов.

Наиболее распространенным способом соединения металлических/пластиковых конструкций является фитинг-«американка», Такой элемент, имеющий на торцах муфту и резьбу, позволяет легко и быстро состыковать разнородные детали

Наиболее популярным устройством для стыка полимерных и металлических элементов является фитинг «американка», который выпускается в различных вариантах размеров. Удобное приспособление с пластиковой муфтой и металлической резьбой чрезвычайно удобно в монтаже, позволяет за короткое время создать надежное герметичное соединение.

Поэтапная инструкция по установке

Для соединения металлической трубы с полипропиленовой или иной пластиковой трубой необходимо:

При помощи специального паяльника приварить муфту фитинга к концу полимерной трубы, после чего дождаться остывания стыка. Подвести деталь из металла к другому торцу «американки» после чего закрутить резьбу. Для уплотнения стыка его желательно дополнительно обмотать по ходу резьбы одним-двумя слоями ФУМ-ленты, пакли либо льняного волокна (дополнительно можно покрыть силиконом). Фитинг всегда нужно закручивать вручную: применение инструментов нежелательно и даже опасно

Спецоборудование не дает возможности полностью контролировать приложенные усилия, что может привести к повреждению детали. После завершения работы важно проверить прочность полученного крепления. Для этого достаточно включить воду и убедиться в отсутствии протечки

Если же через стык все же процеживается влага, можно попробовать несколько сильнее закрутить болт. При дальнейшем протекании воды необходимо вновь раскрутить резьбу и провести все манипуляции заново.

Форму готового соединения можно изменить, если размягчить пластиковую деталь при помощи строительного фена, а затем сделать необходимый по проекту изгиб.

Соединение труб при помощи контактной (стыковой) сварки

Данный метод можно считать одним из самых часто используемых для соединения полиэтиленовых труб низкого давления. Технология подразумевает закрепление в специальных зажимах изделий, подлежащих свариванию. Устанавливаются такие фиксаторы на общих направляющих. После этого осуществляется процесс торцевания с использованием определенных пил.

Далее, после того, как торцы будут обработаны, их нагревают при помощи электронагревателя. Длится такой процесс до тех пор, пока полиэтилен не приобретет достаточной вязкости, чтобы его можно было без проблем сжимать при помощи гидравлического приспособления. Соединение между собой расплавленной массы обеспечивает качественную и герметичную стыковку труб ПНД на молекулярном уровне.

Благодаря контактной сварке удается сберечь высокую гибкость труб без ущерба для прочностных характеристик. А категория применяемого оборудования определяет качество будущего соединения. Максимально качественное готовое соединение обеспечит сварочный аппарат, у которого будет больше всего возможностей, то есть он сможет лучше контролировать прогрев и правление полиэтилена.

Для правильного соединения труб ПНД следует воспользоваться такой инструкцией:

1. Проверьте, чтобы все трубы были правильной формы. Для наилучшего прилегания стыков после среза, зачистите их и подравняйте.
2. Правильно разместите в сварочном аппарате трубы, чтобы стыки стали четко друг напротив друга, то есть осуществите центровку деталей на одной оси.
3. Подведите нагреватель, чтобы он разместился между кромок, после чего включите аппарат, нажав на соответствующую кнопку. Через некоторое время окончания труб начнут понемногу оплавляться.
4. Уберите нагревательный элемент, после чего состыкуйте торцы с небольшим усилием. Удерживайте их в таком положении, пока материал окончательно не затвердеет. Этот процесс будет сопровождаться выдавливанием небольшого количества расплавленного полиэтилена в месте стыковки труб. В результате мы получим сварной шов.

Аппараты для такого метода стыковки существуют гидравлического и механического типа. Первый вариант относится к профессиональному оборудованию, что потребует от оператора некоторых навыков по работе с ним.

Более того, для оперирования таким аппаратом нужна определенная квалификация, так как все работы должны проводиться быстро, при максимальной аккуратности, четко следуя всем технологическим правилам.

Правила работы со сшитым полиэтиленом

При укладке теплого пола из сшитого полиэтилена важно жестко фиксировать все изгибы специальными клипсами на дюбелях, поскольку материал будет пытаться вернуться в исходное состояние, особенно на малых углах изгиба. Соблюдая правила работы с материалом на этапе укладки, можно избежать проблем при использовании теплого пола в дальнейшем:

• В силу эластичности материала сшитый полиэтилен требует надежного крепления. Лучшей укладкой для таких труб служат специальные (даже есть декоративные) желоба. Если используются для крепления одиночные клипсы, то они должны быть установлены: на прямых участках не менее чем через 1 метр, в местах соединения, для жесткой фиксации изгибов минимум в 3 точках.
• При монтаже теплого пола на цементной стяжке устанавливают дополнительную изоляцию для труб.
• При монтаже коммуникаций холодного водоснабжения требуется дополнительная теплоизоляция. Это необходимо, чтобы на трубопроводе не образовывался конденсат.
• Основой качественного монтажа является гладкий срез при подготовке труб. Важно, чтобы срез был под углом в 90 градусов к направляющей оси. Заусеницы, волны, неровный срез будут причиной протечки в будущем. Для нарезки трубного материала не рекомендуется пользоваться ножовкой – только труборезом.

Обратите внимание! Для разового монтажа можно приобрести недорогой труборез или взять профессиональный инструмент напрокат.

Седелки и область их применения

Кроме фитингов есть еще одно интересное устройство, которое позволяет делать ответвления от уже готового трубопровода. Это седелки — специально разработанный муфты. На этой муфте есть один или несколько отверстий с резьбой. В них обычно ставится кран, а к нему подключается новая ветка водопровода.

Седелки для полиэтиленовых водопроводов

Седеки надеваются на трубу, закрепляются винтами. После чего в ответвлении дрелью и толстым сверлом в поверхности трубы сверлится отверстие. Когда оно готово, устанавливается кран, собирается ветка дальше. Так совершенствуют систему с минимальными усилиями и затратами.