Сшитый полиэтилен для теплого пола монтаж труб

Виды труб

Используя в качестве ориентира вышеупомянутые характеристики, можно сказать, что выбор труб для теплого пола ограничен. Более всего для этого подходят следующие виды:

полипропиленовые;
из сшитого полиэтилена;
медные;
металлопластиковые.

Рассмотрим подробнее каждый из видов.

Для того, чтобы теплый пол имел долгий срок службы и обеспечивал комфортную температуру необходимо, чтобы монтаж системы был выполнен качественно и по всем правилам

Полипропиленовые

Как и любой другой материал, полипропиленовые трубы обладают как плюсами, так и минусами. К положительным качествам такого материала можно отнести:

Низкая цена. Является одним из самых недорогих вариантов.
Долговечность. При соблюдении норм эксплуатации срок службы составляет более 25 лет.
Монолитность. При соединении между собой или с фитингами используется специальная сварка (трубы спаиваются). В результате получается полностью монолитная и герметичная система.
Экологичность. На протяжении всего периода эксплуатации они безопасны для здоровья человека и не выделяют вредных веществ даже при перегреве.

Но при всех этих достоинствах полипропиленовые изделия обладают одним большим минусом – они сложны в монтаже. Эта сложность заключается в том, что изгиб таких изделий без ущерба эксплуатационным качествам составляет порядка 8 – 10 радиусов самой трубы.

Таким образом, промежутки между ними составляют более одного метра. Еще один минус – невысокая температурная стойкость по сравнению с другими материалами – не более 95 градусов Цельсия. Таким образом, их применение ограничено.

Сшитый полиэтилен

В отличие от обычного полиэтилена сшитый полиэтилен обладает более высокими свойствами по эксплуатации, поэтому он все чаще применяется при изготовлении теплых полов.

К плюсам такого материала можно отнести:

стойкость к повышенной температуре (до 120 градусов Цельсия);
меньший радиус сгиба – около 5 радиусов самой трубы;
не боится механических воздействий;
не боится резких перепадов температуры и давления;
пластичность (очень гибкий материал);
даже если труба смята от неоднократных перегибов, то при нагреве возвращает себе первоначальную форму;
стойкость к воздействию химических веществ и бактерий;
экологичность (даже при плавлении или горении не выделяет вредных веществ).

Единственным минусом такого материала является то, что для его монтажа требуется большое количество крепежей, так как он не держит заданную форму.

Медные

Медные трубы уже долгое время применяются при устройстве теплого пола. Они обладают высокими эксплуатационными качествами и способны выдерживать значительные механические воздействия, и при этом нейтральны к воздействию микроорганизмов и не подвержены коррозии.

Срок их службы является одним из самых продолжительных, и при качественном монтаже и нормальной эксплуатации составляет более 50 лет. Не менее важным является способность выдерживать значительные перепады температур (от -100 градусов Цельсия до +250), не теряя при этом своих эксплуатационных качеств. К тому же, радиус изгиба при укладке таких труб совсем невелик.

Тем не менее, они обладают и рядом недостатков:

Во-первых, это самый дорогой материал из всех рассматриваемых.
Во-вторых, для надежности соединения используются специальные пресс-фитинги, установку которых могут производить только специалисты с нужным оборудованием. Таким образом, возникают дополнительные расходы на монтаж.
В-третьих, при повышенной кислотности и жесткости воды значительно сокращается срок эксплуатации.

Металлопластиковые

Металлопластиковые трубы являются самыми популярными при изготовлении теплых полов. Во многом это связано со схожими с медью эксплуатационными свойствами, при более низкой цене.

Положительными качествами такого материала является:

долгий срок службы (более 50 лет при нормальной эксплуатации),
имеют небольшой радиус изгиба и держат заданную форму, что позволяет дополнительно сэкономить на крепеже,
высокая степень звукоизоляции (практически неслышно тока воды),
меньший вес по сравнению с медными,
экологичность.

Они практически не обладают отрицательными качествами. Единственным негативным моментом может являться ненадежность соединения труб фитингами, так как даже при малейшем зазоре между внутренним диаметром соединительного элемента и внешнего диаметра трубы может произойти течь.

Полиэтиленовая труба PE-RT

Инновационной разработкой в производстве труб стали изделия из полиэтилена PE-RT (полиэтилен, обладающий повышенной термостойкостью — «Pоlyethylene оf Rаised Tempеrature resistаnce»). По большому счету, этот вид полиэтилена нельзя в полной мере назвать продуктом сшивки. Дело в том, что уже исходное гранулированное сырье из которого производятся изделия, обладает устойчивыми межмолекулярными связями, причем – даже более разветвлёнными, нежели у РЕХ.

Процесс создания PE-RT стал возможен с развитием технологии, позволяющей управлять процессами пространственного образования макромолекул. Данные разработки позволяют создавать материалы, структура которых будет соответствовать точно заданным параметрам. При этом открываются возможности сделать акцент на определенном свойстве материалов.

Схема молекулярного строения термостойкого полиэтилена PE-RT.

Обилие межмолекулярных связей делает материал стойким к внутренним и внешним нагрузкам, исключает появление трещин или разрывов при сильных изгибах. Несмотря на агрессивные воздействия, PE-RT в отличие от РЕХ, всегда сохраняет свою термопластичность. Поэтому соединение труб этого типа может быть произведено не только с помощью опрессовочных фитингов, но и по технологии сварки. Это и упрощает, и удешевляет монтаж, а качественно, произведенная сварка обеспечивает высочайшую надежность стыков, а значит, и системы отопления в целом.

Учитывая достоинства PE-RT, можно сделать вывод, что он уверенно вытесняет с рынка ранее широко используемые изделия РЕХ. К таким преимуществам можно отнести следующие его качества:

Технология изготовления PE-RT значительно проще, так как она не требует цикла межмолекулярной сшивки. Все необходимые свойства для достижения необходимых параметров уже заложены в сырьевом полуфабрикате. Что интересно, отходы термостойкого полиэтилена могут быть переработаны вторично без потери каких бы то ни было первоначальных качеств продукта.
Долговечность PE-RT-труб оценивается в 50 и более лет.
Этот тип труб, благодаря своей пластичности и прочности способен выдержать несколько циклов заморозки вместе с теплоносителем, без потери своих первоначальных качеств и разгерметизации системы отопления.
PE-RT трубы поддаются ремонту, что невозможно для РЕХ-аналогов.
Благодаря своей структуре, материал отлично поглощает звук протекающего по ним теплоносителя. Кроме того, благодаря пластичности они не издают скрипов в системе теплый пол в квартире, чем иногда грешат трубы РЕХ.

PE-RT применяется как для производства металлопластиковых труб, так и изготовленных только из этого полимера.

Строение металлопластиковой трубы, изготовленной на основе PE-RT-полиэтилена.

Как металлопластиковый вариант, так и трубы из PE-RT-полиэтилена обладают более высокими техническими и эксплуатационными характеристиками, чем их РЕХ-аналоги.

Многие трубы PE-RT, если они не имеют алюминиевой прослойки, оснащаются специальными кислородными барьерами. В качестве этого слоя применяет производители используют собственные разработки, например EVON или OXYDEX.

Строение трубы из термостойкого полиэтилена, оснащенной специальных барьером EVON от кислородной диффузии

В качестве примера можно привести таблицу с основными техническими и эксплуатационными характеристики труб PERT-AL-PERT довольно популярной производственной марки COMPIPE:

Наименование параметров	Показатели
Наружный диаметр, мм	16	20	26	32
Толщина стенок, мм	2	2	3	3
Длина бухты, м	200	100	50	50
Вес трубы (г/пог. м)	113	149	264	331
Объем полости трубы (л/пог. м)	0.113	0.201	0.314	0.531
Минимальный радиус изгиба, мм	45	60	95	125
Наружный слой (материал)	PE-RT (полиэтилен повышенной термостойкости)
Внутренний слой (материал)	PE-RT(полиэтилен повышенной термостойкости)
Способ соединения алюминиевого слоя	TIG-сварка встык
Рабочая температура, ˚С	70
Максимальная температура, ˚С	95
Максимальное давление, бар	10
Коэффициент линейного расширения, (К⁻¹)	2,3×10⁻⁵

Цены на трубы PE-RT

~~трубы PE-RT~~

Требования, предъявляемые к трубам

Перед тем как планировать обустройство теплого пола, важно знать о правилах монтажа и регламентированных ограничениях:

проект предусматривает толщину и длину труб в контуре теплого пола и соотношение этих параметров с несущей способностью перекрытия, особенно, если квартира находится не на первом этаже дома;
для обустройства теплого пола нужны специальные трубы;
к качеству и прочности труб для создания контура предъявляются высокие требования, т.к. большинство современных систем предполагают заливку труб цементной стяжкой.

Побочным эффектом теплого пола является поднятие уровня пола и сокращение технологического пространства между потолком и напольным покрытием. При расширении площади жилых помещений прямо пропорционально увеличивается толщина труб, чтобы обеспечить необходимый теплообмен. В результате установки толстой трубы с бетонной стяжкой теряется до 10 см от высоты помещения.

Для теплого пола применяются трубы, способные выдерживать не только давление теплоносителя, но и бетонной стяжки. Лопнувшая труба с горячей водой приведет к неизбежным материальным потерям, придется делать ремонт помещения, а часто и не в одной квартире.

Преимущества и недостатки теплого водяного пола

Каждый знает, что теплый водяной пол, не занимая в помещении дополнительную площадь, дает возможность рационально использовать пространство комнаты. Все напольное покрытие будет принимать участие в обогреве помещения и даже целого здания, что дает возможность равномерно распределять температуру по горизонтали и вертикали.

В летнюю жару можно пропускать по трубам теплоноситель с уменьшенной температурой (10-12°C), чтобы оперативно охлаждать жилище.

Построение такого водяного пола встает довольно недешево. Однако в сравнении с электрическими системами, он наделен многочисленными достоинствами:

недорогой метод обогрева;
сверхэффективно и бережливо греет поверхность. Такой пол вносит немалый вклад часть в обогрев всего строения. Экономия на монтаже радиаторов может быть направлена на другие дела, что удобно;
долгосрочный период эксплуатации (в среднем — до 50 лет, если система работала все время хорошо);
легко ремонтировать и обслуживать;
нет нужды в электричестве, поскольку система не зависит от нее.

Существует в системе теплого водяного обогрева всего один изъян — проектирование и конструирование следует доверить только квалифицированным специалистам, которым придется заплатить. Но если хочется сделать все по высшему разряду, то лучше довериться установку системы водяного теплого пола профессионалам своего дела. Главное — они должны будут предоставить гарантии долгой работы теплого пола.

Характеристика материала

Изделия из сшитого полиэтилена обозначают ПЕх. Литеры «ПЕ» указывают на то, что изделие выполнено из полиэтилена. Буква «х» говорит, что материал является сшитым. Сырьём для ПЕх является обычный полиэтилен, который имеет продольную молекулярную структуру. Молекулы имеют крупный размер и множество свободных ответвлений, поэтому материал мягкий, неустойчивый к механическим воздействиям, к высокой температуре.

Сшивкой называют преобразование исходного сырья под действием высокой температуры или давления, в результате которого получается новый полимер. Он имеет сетчатую продольную и поперечную структуру. Она обуславливается наличием цепочек из атомов водорода, которые объединяют молекулы в трёхмерную сетку.

Материал из сшитого полиэтилена отличается прочностью, устойчивостью к внешним воздействиям. Его используют при изготовлении изделий для химической, фармакологической, строительной промышленности. Его востребованность объясняется уникальными характеристиками:

повышенная плотность и прочность, но данные особенности не мешают быть ПЕх эластичным; трубы для тёплого пола из сшитого полиэтилена выдерживают давление более 10 бар; нормальное давление теплоносителя в магистрали 4 бар; материал хорошо выдерживает резкие перепады давления, не деформируется при гидроударе;
устойчивость к высоким температурам;
ПЕх выдерживает высокую температуру; становится мягким при 150 0С, плавится при 200 0С; в жидкостной системе напольного обогрева температура теплоносителя 80-90 0С; магистраль из сшитого полиэтилена не деформируется, на поверхности магистрали не образуются трещины; для парового отопления изделия из ПЕх не используют; пар нагнетается в систему под высоким давлением, имеет температуру до 150 0С;
материал не вступает в реакцию с химическими веществами теплоносителя, если это пропиленгликоль или антифриз, не разрушается под действием строительных растворов;
на поверхности изделий не образуется плесень и грибок, что говорит об устойчивости к биологической флоре;
ПЕх не окисляется; на стенках труб не образуется ржавчина;
модифицированный полиэтилен обладает «памятью формы»; при расширении или сжатии изделие всегда стремится принять исходную форму; данную характеристику используют при монтаже водопровода; при соединении участков магистрали не образуется швов.

Рекомендуем: Как выполнить монтаж тёплого пола Grand Meyer?

К недостаткам изделий из сшитого полиэтилена относят неустойчивость к воздействию УФ-лучей. Чтобы избежать разрушения материала, трубы обрабатывают красителем. Не рекомендуют располагать изделия под прямыми солнечными лучами.

Заливка стяжки

Только после проверки устройства, можно переходить к укладке следующего слоя конструкции. Есть два варианта — бетонная стяжка и сухой пол.

Бетонная стяжка

Для стяжки, подойдёт раствор как покупной, так и сделанный самостоятельно из цемента марки М300. Минимальный слой бетона, способный защитить трубы из полиэтилена — 3 см, а максимальный 7 см.

Чаще стяжка монтируется без термошвов, они необходимы:

если площадь комнаты больше 33 м2;
если длина помещения превышает 10 м;
при сложной планировке.

Заливается стяжка за раз, процесс следует начинать с переднего угла комнаты и заканчивать у двери. После выравнивания бетонной поверхности, пол оставляется на 4 недели для полного высыхания.

Сухие полы

Обустройство сухого пола поверх труб — более лёгкий и быстрый способ, так как нет мокрых процессов, которые трудоёмки и нуждаются в затвердевание.

Недорогим видом сухих полов является керамзитовый песок. Кроме того, при протечке, песок просто убирается и после устранения поломки, снова засыпается.

Правила устройства стяжки

Если гидравлические испытания закончились успешно, разгерметизация труб не произошла, и система полностью наполняется теплоносителем, то этап монтажа труб завершился. Теперь можно приступать к устройству стяжки и к финишной отделке.

Для устройства стяжки необходимо использовать покупной или самостоятельно приготовленный раствор на основе цемента марки М300. Минимальная высота стяжки, обеспечивающая защиту труб из полиэтилена, составляет на 3 см выше уложенной трубы. Такая толщина будет оптимальной для равномерного теплораспределения.

В большинстве случаев стяжка делается сплошная без температурных швов. Термошвы необходимы, когда:

помещение имеет площадь более 33 м2;
длина комнаты более 10 м;
помещение имеет сложную конфигурацию.

Для создания швов используется демпферная лента. Термошвы обрабатываются герметиком.

Нужно ли делать армирование перед заливкой стяжки? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Опыт показывает, что система отлично функционирует без армирования, но в то же время армирующий слой придает стяжке дополнительную прочность. Для армирования можно использовать выполненную из металла или пластика сетку 100х100 мм.

Также армирование будет полезным только в том случае, если армирующая сетка будет не просто лежать поверх системы труб, а «утопать» в растворе, при застывании находясь внутри стяжки.

Правильное устройство армирования усложняет укладку стяжки, поэтому, когда нет опыта или уверенности, что все удастся сделать верно, этот этап можно пропустить. После заливки стяжки систему можно запускать не ранее чем через 25-30 дней.

В качестве финишной отделки – верхнего слоя «пирога» может использоваться любое напольное покрытие

Сшитый полиэтилен в строительстве — свойства труб и других изделий

В последнее время широкое распространение в строительстве получил такой пластик, как сшитый полиэтилен (PE-X). Особенно хорошо себя зарекомендовали трубы, выполненные из этого материала. В то же время далеко не все знают, что он вообще собой представляет, поэтому предлагаю подробно ознакомиться с его особенностями, а также эксплуатационными качествами PE-X труб.

Трубы из сшитого полиэтилена обладают уникальными свойствами

Что представляет собой материал

PE-X представляет собой полимер этилена, обладающий модифицированной структурой молекулярных связей, т.е. его молекулы сшиты поперечно. Сшивкой называется связывание звеньев молекул в трехмерную широкоячеистую сетку, в результате чего образуются поперечные связи.

Но, не будем вдаваться в подробности химии. Все что вам надо знать о сшитом полиэтилене — это то, что он обладает наиболее высокой плотностью в сравнении с другими полиэтиленами. Соответственно, его технические характеристики наиболее высокие.

Основные свойства

PE-X нельзя назвать идеальным пластиком, так как он имеет свои плюсы и минусы. Но, как вы далее можете заметить сами, положительных качеств у него больше.

PE-X не боится низких температур

Достоинства. Благодаря укрепленной структуре, этот материал более прочный, чем обычный полиэтилен, и имеет более высокую температуру плавления — около 200 градусов. Правда, при температуре 150 градусов материал начинает размягчаться.

Также можно выделит и некоторые другие его положительные качества:

Прочность на разрыв. Этот показатель в несколько раз выше, чем у обычного полиэтилена. Причем растяжение на разрыв находится в пределах 350-800 %, т.е. материал может растягиваться, сохраняя свою прочность,
Морозостойкость. Сохраняет свои механические свойства при температуре до -50 градусов. Благодаря этому и вышеописанному качеству, трубы из сшитого полиэтилена не боятся заморозки. Даже если они замерзают и деформируются (раздуваются), после оттаивания возвращают себе форму,

PE-X обладает «памятью» формы

Химическая и биологическая стойкость. Изделия из PE-X устойчивы к химическим реагентам и не подвержены воздействию негативных биологических факторов,
Экологичность. Материал не выделяет в окружающую среду вредных веществ. Поэтому трубы из PE-X используют как для отопления и всевозможных технических трубопроводов, так и для питьевой воды.

Трубы из сшитого полиэтилена часто применяют для систем отопления «теплый пол»

Недостатки:

Неустойчивость к УФ излучению. Под воздействием солнечных лучей материал постепенно начинает разрушаться, как и любые другие полиэтилены,
Неустойчивость к кислороду. Кислород, при проникновении в структуру материала, оказывает на него негативное воздействие.

Чтобы защитить изделия из сшитого полиэтилена от негативных воздействий окружающей среды, их можно покрыть оболочкой из других материалов.

Материал применяется в качестве изоляции для кабелей

Область применения

Из сшитого полиэтилена чаще всего изготавливается следующая продукция:

Всевозможные трубы для разных целей,
Изоляция для кабелей,
Элементы различных изделий конструкционного назначения.

PE-X, несмотря на наличие антипиренов в составе, все же горит. Поэтому внутренняя прокладка кабеля с изоляцией из сшитого полиэтилена должна осуществляться в кабель-канале из негорючих материалов.

В быту люди чаще всего сталкиваются с шитым полиэтиленом именно в виде труб, о которых вкратце поговорим ниже.

PE-X трубы применяются для систем полива

Несколько слов о трубах

Как я уже говорил, трубы из сшитого полиэтилена применяют для самых разных целей. Соответственно, их диаметры тоже бывают разными – от 10 до 250 мм. Благодаря морозостойкости, пластичности и эластичности, они отлично подходят трубопроводов, которые не защищены от замерзания.

Чтобы водопровод не боялся заморозки, все фитинги (тройники, муфты, поворотные детали и пр.) должны быть качественными, выполненными из стали или прочных сплавов.

Поэтому особой популярностью эти изделия пользуются у дачников, так как с их помощью прокладывают трубопроводы для полива. Кроме того, благодаря пластичности и эластичности трубы отлично подходят для теплого пола.

Еще один плюс заключается в том, что они продаются в бухтах. Это упрощает не только транспортировку, но и монтаж труб, так как уменьшается количество соединений.

На фото — качественные PE-X трубы от польского производителя KAN

Ниже приведена стоимость труб из PE-X от некоторых известных производителей:

Сшитый полиэтилен в строительстве Что такое сшитый полиэтилен? Читайте о характеристиках труб и других изделий в статье

Методы получения ПЕх

Полиэтилен для труб, предназначенных для жидкостной магистрали напольного обогрева, производят пероксидным методом. Сырьё разогревают до 200 0С, добавляют в смесь перекись водорода. В результате реакции получается равномерная сшивка; связываются более 85% молекул полимера. Процесс производства занимает долгое время. Изделия дорогие, но обладают хорошими характеристиками. Обозначают материал ПЕх-а.

Удешевляет стоимость изделий силановый метод производства ПЕх. Вместо перекиси водорода в смесь добавляют силан, воду и катализатор. Сшивка молекул до 65%. Обозначают полиэтилен ПЕх-в. Он более твёрдый, менее эластичный, при сильном нагревании выделяет силан. Для системы отопления его не используют.

Сшивку производят радиационным методом. Сырьё прогоняют через ускоритель электронов. В результате реакции однородные атомы образуют новые связи. Сшивка составляет 60%. Материал обозначают ПЕх-с. Изделия используют для холодных водопроводов.

Трубы из сшитого полиэтилена

Сшитый полиэтилен – наиболее популярный материал для труб теплого пола в настоящее время. Не будем останавливаться в описании данного материала, т.к. информации наберется на целую статью, а расскажем на каких вариантах труб лучше остановиться.

Наибольший процент сшивки (от 75%) в пероксидном методе сшивки – трубы PEXa. Наиболее дорогой метод, который используют европейские производители. Силановый метод сшивки PEXb наиболее встречающийся, уровень сшивания достаточно высокий, но например в США такие трубы запрещены к использованию из-за наличия вредных химических соединений. Также считается, что труба PEXb получает свои прочностные свойства только во время эксплуатации трубы с теплоносителем.

В процессе воздействия на материал заряженными частицами получают на 60% сшитый полиэтилен PEXc. Изделие облучается в твердом состоянии. Основные недостатки метода – это неоднородность материала в результате, но есть и достоинства — сшитый полиэтилен получает повышенную эластичность.

При увеличении степени сшивки возрастает прочность, термостойкость, стойкость к агрессивным средам и ультрафиолетовым лучам. Однако вместе с увеличением степени сшивки увеличивается хрупкость и уменьшается гибкость полученного трубопровода. Если довести степень сшивки полиэтилена до 100 %, то по своим свойствам он будет подобен стеклу.

Наибольшая проблема выбора конкретного производителя и трубы – низкое качество сшивания в трубах китайского производства, как и некоторых представителях российского. Еще одним недостатком таких труб является жесткость трубы, она плохо держит форму и после изгибания старается принять прежнюю форму и поэтому работать с ней сложнее, чем с металлопластиковой трубой, особенно не опытному монтажнику.

Недостатком материала PEX является то, что он кислородопроницаем. Вода в трубопроводах без защиты от кислорода через определенное время насыщается кислородом, что может привести к коррозии элементов системы. Для уменьшения кислородопроницаемости PEX используется тонкий слой из поливинилэтилена (EVOH). Основной слой PEX и слой EVOH соединяются между собой клеем. Стоит отметить, что слой EVOH не предотвращает полностью эмиссию кислорода, а лишь уменьшает кислородопроницаемость до значения 0,05–0,1 г/ м3 · сут., что допустимо для систем отопления. В трубе PEX-EVOH антидиффузионный слой выполнен снаружи, т.е. труба имеет трехслойную конструкцию: PEX-клей-EVOH.На рынке также встречаются пятислойные (PEX-клей-EVOH-клей-PEX) трубы, но испытания показали, что трехслойная конструкция более надежная. Мнение о том, что наружный слой EVOH в трехслойной конструкции подвержен истиранию, ошибочно.

Еще одним недостатком труб PEX является большое линейное удлинение, поэтому такие трубы практически не применяют при наружном монтаже, а только в скрытом.

Одним из плюсов трубопроводов сделанных из сшитого полиэтилена – наличие эффекта памяти. Эффект памяти формы очень полезен при монтаже. Если во время монтажа трубопровода образуется излом, сдавливание или иная деформация, то она легко устраняется прогреванием трубопровода до температуры 100–120 °С. (Однако в паспорте на российско-китайскую трубу Valtec написано: ” При «заломе», испорченный участок трубы должен быть удален”.)

На трубопроводах, покрытых антидиффузионным слоем, после восстановления образовываются складки. В этих местах антидиффузионный слой отслаивается от слоя PEX. Данный дефект практически не влияет на характеристики трубопровода, так как основную несущую способность трубопровода определяет слой PEX, который полностью восстановился. Незначительное отслоение антидиффузионного слоя несущественно увеличивает кислородопроницаемость трубопровода.

Трубопроводы из сшитого полиэтилена, а особенно PEXa произведенные в Европе, лучше других полимерных труб подходят для использования не только в теплом полу, но и в радиаторном отоплении, скрытым методом.

Какие трубы можно встретить в продаже: