Современные условия и требования малоэтажного жилищного строительства, в значительной степени определяют наличие эффективного тепло- и водоснабжения, требуют применения долговечных и устойчивых к коррозии трубопроводов: ГВС, холодного водоснабжения и отопления. При этом все более растространны объекты малоэтажного строительства удаленные от источников теплоснабжения, что послужило дополнительным стимулом для развития и широкого применения автономных систем отопления.
В качестве материала для трубопроводов широко применяется используется:
Опыт показывает, что трубопроводы из стали наиболее подвержены коррозии и срок их гораздо меньше, заявленных 30-ти лет. Медные трубы и трубы из нержавеющей стали имеют довольно высокую стоимость, больших затрат на монтаж и более высокой квалификации от самих монтажников. Поэтому большую популярность получили трубы из полимерных материалов, которые существенно дешевые, более простые для монтажа и имеют срок эксплуатации 50 и более лет.
Устойчивость к коррозии особенно важна для материалов автономной системы, так как в централизованной системе нормализации воды в системе уделяется большее внимание, где удельные затраты на ее проведение ниже. В автономных теплопроводах более распространены полимерные материалы (рис. 4), которые относятся к классу термопластов (ГОСТ 32415-2013):
К основным параметрам, которые определяют работоспособность трубопроводов относят давление и температуру теплоносителя. Трубы и соединительные к ним детали из термопластов, которые применяются в системе водо- и теплоснабжения с Рmax =0,4; 0,6; 0,8 и 1,0 МПа и температурно-временными режимами, приведенными в таблице.
Приведенные в таблице параметры обеспечивают срок эксплуатации не менее 50 лет. Напряжения, которые при этом возникают, можно определить по графикам длительной прочности (ГОСТ 32415-2013, прил. В), задав при этом необходимую толщину стенки трубы.
Внутренний диаметр трубы, или его пропускная способность трубопроводов, можно определить путем гидравлических расчетов, служащих основой при выборе внутреннего диаметра трубы и насосного оборудования. От качества произведенных расчетов зависит экономичность трубопровода и всего комплекса связанных с ним приборов.
Методику подобных расчетов можно найти, например у Добромыслова А.Я. «Таблицы для расчетов напорных и безнапорных трубопроводов из полимерных материалов».
Известно, что в воде, которая поступает из источника водоснабжения, вместе со связанным кислородом присутствует растворенный в ней кислород, который попадает в нее из атмосферного воздуха. Растворимость этого кислорода зависит от температуры и общего давления. При этом парциальное давление кислорода составляет около 0,021 МПа.
Увеличение величины кислорода в подпиточной и сетевой воде ускоряет коррозию нагретых металлических поверхностей котлоагрегатов. Что особенно опасно для закрытых систем отопления, где теплоноситель (вода) циркулирует по замкнутому контуру. В которых со временем происходит постепенное нарастание концентрации растворенного кислорода, при наличии активных путей для его проникновения во внутрь теплоносителя.
Установлены нормы предельно допустимой концентрации кислорода в подпиточной и сетевой воде для закрытых систем водоснабжения: ее значение должно быть не более 50 мкг/кг, а максимальная кислородопроницаемость стенок труб - не более 10-4 кг /(м3 /сут.).
Для теплоносителя от перенасыщения кислородом и снижения угрозы коррозии в закрытых системах используют полимерные трубы имеющие противодиффузионный слой (или барьер) из алюминия или этиленвинилового спирта (EVOH). Данный обеспечивает надежную защиту металлических компонентов всей системы теплоснбжения от агрессивного воздействия со стороны кислорода.
Трубы имеющие противодиффузионный барьер относятся к виду многослойных, параметры которых регламентирует ГОСТ 53630-2009 «Трубы напорные многослойные для систем водоснабжения и отопления».
На практике при монтаже широкое применение нашли барьерные трубы из теплостойкого и сшитого полиэтиленов с армирующим слоем, состоящем из алюминиевой фольги толщиной от 0,2 до 0,4 мм, которая соединяется электрической или лазерной сваркой внахлест или встык. Но следует учитывать тот факт, что теплостойкий полиэтилен, хлорированный поливинилхлорид и полибутен в России не производятся. Причем, трубы с кислородным барьером используются только для закрытых систем отопления, в открытых системах подобная защита не имеет смысла.
На современном российском рынке многослойные трубы представлены в нескольких модификациях. Так в качестве прослойки могут быть использованы:
Стекловолокно по сути не является кислородным барьером, но служит армирующим элементом, который уменьшает тепловое удлинение труб. Основным материалом для композитных труб является полипропилен. Следует отметить, что армирование труб ведет к их удорожанию и соответственно увеличению стоимости всей системы.
В 1996 г. в России было отлажено производство напорных труб и соединительных деталей для них из полипропилена. После чего системы из них получили максимально широкое распростанение, а монтаж за счет выполнения сварных соединений стал более удобным, надежным и быстрым. Обучение по организации сварочно-монтажных работ обычно берут на себя фирмы-изготовители.
Остались вопросы? ЗВОНИТЕ!!!