Сварка полипропиленовых труб своими руками

Сегодня все чаще для монтажа сантехнических трубопроводов выбираются трубы из полипропилена. Технические характеристики этого материала таковы, что трубы можно использовать и для сборки водопровода, и для монтажа разводки отопления. Кроме того, этот материал нередко выбирают и потому, что монтаж полипропиленовых труб своими руками можно осуществить и в том случае, если домашний мастер не имеет опыта в этом виде работ.

Преимущества полипропиленовых труб

Основные достоинства этого материала:

  • термоустойчивость от + 95 °C (обычных труб) до 175 °C (армированных);
  • низкая теплопроводность;
  • длительный срок эксплуатации;
  • антикоррозийные свойства;
  • экологичность состава;
  • отсутствие солевых и известковых отложений.

Еще одним несомненным преимуществом является прочность соединений.

Использование в монтаже конструкций материалов одной группы позволяет создать монолитное соединение.

Легкий вес полипропиленовых (пп) изделий и элементарность сборки дают возможность быстро и бесшумно выполнить сварку своими руками даже новичку.

Компенсация теплового удлинения

Чтобы осуществить монтаж полипропиленовых труб своими руками в соответствии с правилами, надо учитывать удлинение прямых участков системы отопления из-за  коэффициента линейного расширения труб, чей размер превышает 5 м. Это утверждение касается и трубопроводов горячего водоснабжения, где применяются цельнополимерные изделия без армирования. В результате неправильной сборки после пуска системы в работу ваша прямая труба может превратиться в «змейку», поэтому нужно предусмотреть компенсацию удлинения, это делается двумя способами:

  1. Произвести соединение труб с помощью готового петельного элемента из ППР – «калача».
  2. Смонтировать компенсатор из отводов 90º.

Поскольку мероприятия по компенсации включают в себя не только устройство дополнительных петель, но и верное закрепление магистралей к стенам, то предлагается следовать инструкции по монтажу полипропиленовых труб, изложенную далее.

Стоит учитывать, что  коэффициент линейного расширения полипропиленовых труб равняется 0,15, из-за чего вследствие нагрева длина трубопровода возрастает, а он прикреплен к стене намертво, то изгибы неизбежны. Поэтому неподвижными надо делать только часть креплений, а остальные опоры – подвижными. Пример подвижной опоры – это пластмассовая клипса, а неподвижной – двустороннее крепление. Когда производится установка отопления в частном доме или квартире, то на повороте трубы опоры размещаются таким образом:

Примечание: на этом рисунке и далее обозначение ПК – подвижное крепление, НК – неподвижное крепление.

На рисунке отображено, куда смещается угол трубы во время прогрева системы, величина же этого смещения определяется по формуле:

ΔL =  Δt, где:

При монтаже отопления также применяются П-образные компенсаторы, собираемые из колен 90º, как показано на рисунке:

Если следовать этой схеме и верно расположить оба вида опор, соблюдая расстояния, указанные в таблице, то никаких изменений формы трубы видно не будет. Примеры расположения П-образного элемента в реальной ситуации приведены на рисунке:

Еще один способ не допустить «змейки» — врезка в полипропиленовую трубу «калача», установив его в неприметном месте.

Важно! Выполняя сборку системы из ППР-труб своими руками, старайтесь не устанавливать вышеперечисленные элементы петлей вверх, в ней может скапливаться воздух.

Не менее важным моментом есть крепление стояка на опорах, чтобы он не «проседал», а каждая врезка не заставляла его изгибаться в сторону. Ниже приведены типовые схемы правильного монтажа вертикальных участков системы:

Когда готова сборочная схема и инструмент для монтажа труб, можно приступать к работе. Начать следует с разметки и отрезки труб, это надо делать с учетом размера участка пайки. Затем производится зачистка торцов и выполняется спаивание труб с фитингами. Начинать надо от котла и идти до конца системы, где диаметр полипропиленовых труб для отопления частного дома самый малый. Элементы схемы припаиваются друг к другу поочередно. Последним делом к магистральным тройникам присоединяются радиаторные подводки с регулирующей и запорной арматурой.

С чего начать?

Чтобы работа была выполнена качественно, нужно хорошо подготовиться. Для этого нужно будет решить следующие задачи:

Изучение теории

До начала работ стоит познакомиться со свойствами труб из полипропилена, а также изучить вопрос выполнения соединений. Много полезной информации содержат нормативные материалы – СНиП.

Читайте также:  Выбор люстры в зал: интересные решения в разных стилевых исполнения

Составление схемы и проведение закупки

Если трубопровод монтируется взамен старого, то за основу схемы стоит принять прежнюю разводку. При выполнении монтажа в новостройке для составления схемы лучше обратиться к специалистам.

Нужно помнить, что приступать к монтажу можно только в том случае, если на руках имеется грамотно составленный проект с подробными схемами разводки, составленным с учетом всех требований СНиП. Далее наступает время покупок. Необходимо будет приобрести трубы в необходимом количестве, а также соединительные детали – фитинги.

В продаже есть разные виды труб из полипропилена, поэтому при выборе нужно учитывать условия эксплуатации будущего трубопровода. Так, например, есть трубы, которые рассчитаны на использование только внутри помещения.

  • Трубы, маркированные PN 10, разрешено применять только для холодной воды.
  • Материал с маркировкой PN 16 может быть использован для монтажа обеих разновидностей бытового водопровода.
  • Трубы, обозначенные символом PN 20, можно применять и для монтажа трубопровода подачи горячей воды, и для разводки в системе отопления.
  • Трубы PN 25 используются, в основном, только для систем отопления.

Совет! Трубы с маркировкой PN 20 и PN 25 имеют дополнительное армирование из слоя стекловолокна или металлической фольги. Такое армирование позволяет предохранить труб от температурной деформации.

Кроме того, для выполнения монтажа потребуется приобрести соединительные детали – фитинги. Могут потребоваться следующие элементы:

  • Муфты. Это соединительные детали, которые используются для соединения прямых отрезков трубопровода. В некоторых случаях может потребоваться специальная муфта, для перехода на резьбовое соединение.
  • Уголки. Это детали, созданные для выполнения поворота. Как правило, используются уголки с углом 45 градусов.
  • Тройники или крестовины. Данные фитинги используются для присоединения к основной ветви трубопровода дополнительных.
  • Переходники. Такие фитинги необходимы при выполнении соединения труб разного диаметра.
  • Хомуты. Использование хомутов необходимо для крепления трубопровода к стенам. Если трубопровод не закрепить, он может со временем провиснуть.

Совет! Ассортимент и количество фитингов определяется схемой разводки.

Необходимые инструменты

Особенности монтажа

Однослойные ППР трубы PN 10 и PN 16 имеют большой коэффициент теплового расширения: при перепаде температур на 100°C каждый метр становится длиннее на 1,5 см. Даже с учетом того, что такой перепад температур в реальной жизни недостижим, это очень большая цифра. Чтобы это увеличение длинны не разрушило водопровод, в системе предусматривают компенсационные петли (компенсаторы).

Типы компенсаторов для полипропиленового водопровода

Если длинна трубопровода невелика и разводится при этом холодная вода, компенсатор можно не делать — разница в длине будет небольшой, но на ГВС желательно сделать хотя-бы элементарный Г-образный компенсатор (смотрите рисунок).

Как выбрать насадки

Подбирая нагревающие насадки, необходимо учитывать диаметр соединяемых труб и другие важные моменты:

  • прочность;
  • насколько хорошо сохраняется форма после изменения температуры;
  • теплопроводность.

Практически ко всем сварочным аппаратам подходят различные насадки. Это очень удобно, когда необходимо смонтировать сложную магистраль.

Каждый надеваемый элемент имеет два конца. На одном нагревается внешняя сторона детали, на другом – ее внутренняя часть. Все насадки имеют тефлоновое напыление, которое защищает поверхность от налипания расплавленного материала. Размеры деталей находятся в диапазоне 2-6 см, что соответствует распространенным диаметрам цилиндрических изделий.

Материалы и инструменты, которые понадобятся в работе по монтажу полипропиленовых труб

После того, как схема рассчитана и нанесена на бумагу, запаситесь необходимым инструментом.

  • Главное, что вам понадобится – это специальный утюжок, то есть паяльник для труб из полипропилена. Стоит он дёшево, и к тому же, если вы не будете заниматься водопроводными системами постоянно, дорогой аппарат с длительной гарантией вам не потребуется.
  • Пластиковые трубы нужно будет резать. Для этого используются  специальные ножницы. Они так же недороги, но их можно заменить ножовкой по металлу.
  • Фитинги, тройники, уголки – все соединительные материалы – изготавливаются из того же материала, что и трубы, но они больше в диаметре. На всякий случай купите их с запасом, равно как и трубы.
Читайте также:  Биотуалет для дачи, какой лучше выбрать

После того, как закуплены все материалы согласно схеме и приобретены все инструменты, приступайте к рабочему процессу.

Сначала вам понадобится демонтировать старый водопровод, если таковой имеется в  вашем санузле. Для этого нужно перекрыть основной стояк в квартире. После аккуратно снимите трубы, разрезая их для удобства в подходящих местах. Старайтесь не допускать лишних разрушений, чтобы не пришлось заниматься восстановлением стен и пола.

У вас может появиться необходимость заменить все водопроводные коммуникации в квартире. Такая работа сложнее, и потребует обращения в ЖЭУ, поскольку нужно будет перекрывать стояк в доме на некоторое время. Оговорить эту необходимость нужно заранее, чтобы не возникло неприятностей с соседями.

Маркировка полипропиленовых труб

При выборе полипропиленовых труб помимо типа PP и наличия армирования в маркировке необходимо также смотреть на максимальное рабочее давление. По ГОСТ этот параметр обозначается PN и цифрой от 10 до 25.

В зависимости от этого обозначения трубы PPR различаются следующим образом:

    1. PN10 – тонкостенные для ХВС и «теплых полов» с водой до +450С.
    2. PN16 – универсальные под водопровод ХВС и ГВС до +600С.
  1. PN20 – толстостенные для воды с температурой до +950С.
  2. PN25 – с армированием для ГВС и отопления (также до +950С).

Кратковременно та или иная PPR труба для водопровода превышение указанных температур перенести способна. Но при длительном сверхнормативном нагреве она начнет постепенно разрушаться. И в итоге заявляемый производителями срок ее службы в полвека будет существенно снижен.

Время сварки и нагрева полипропиленовых труб

Что такое оцинковка

Оцинкованная труба для водоснабжения представляет собой стальную трубу, внутренняя и внешняя поверхности которой покрыты тонким слоем цинка – металла, не подверженного процессу коррозии. Долголетие трубопровода напрямую зависит от качества, прочности и толщины наносимого покрытия. Оцинковка производится несколькими способами:

  • электрогальванический – способ, в основе которого лежит электролиз (под воздействием электрического тока цинк из электролита оседает на стальной поверхности), позволяет получить ровный слой цинка толщиной 10-25 мкм, но не самой высокой адгезии и наличием пористости;
  • горячая оцинковка – стальную трубу с тщательно шлифованной, очищенной поверхностью погружают в емкость с расплавленным цинком (450оС), который обволакивает ее, формируя плотное, толщиной 40-200 мкм, покрытие. Поверхность может иметь наплывы, заливание резьбы;
  • термодиффузионный – способ получения наиболее качественного покрытия путем обработки стальной трубы парами цинка под действием высокой температуры в закрытой емкости. Частицы цинка «встраиваются» в структуру стальной поверхности, обеспечивая надежное сцепление. Слой получается плотным, равномерным, прочным.

Оцинкованные трубы для водопровода обладают рядом преимуществ:

  • прочность, устойчивость к нагрузкам, гидроудару, механическим повреждениям, износоустойчивость;
  • снижена шероховатость внутренней поверхности, что увеличивает пропускную способность и значительно замедляет зарастание сечения трубы;
  • устойчивость к коррозии;
  • рабочая температура 20оС – 140оС;
  • рабочее давление 1,6 МПа;
  • минимальное тепловое расширение, стабильность конструкции трубопровода;
  • средний срок службы 20 лет.

Как правило, в бытовом и промышленном внутридомовом водоснабжении применяется труба круглая оцинкованная диаметром 20-160 мм из углеродистой стали обыкновенного качества или углеродистой качественной конструкционной стали, бесшовная либо электросварная прямошовная.

По толщине стенки бывают обычные (2,5-4,5 мм), легкие (2-4 мм) и усиленные (4-5 мм). Масса трубного изделия после оцинковки увеличивается на 3%. Длина мерная, кратная мерная (4-12 м).

Оцинкованные трубы для холодного водоснабжения при бесперебойной подаче питьевой воды безопасны для здоровья человека, так как ПДК цинка не превышает 5 мг/л (суточная норма цинка 10-15 мг).

Применяются оцинкованные трубы для организации автономного водоснабжения при обустройстве скважин, однако это не предусмотрено СНиП и ГОСТом. Внутри скважины нет достаточного водообмена, из-за влияния углекислоты состав воды вследствие химических реакций значительно ухудшается. Грунтовая среда не исключает электрохимической коррозии в местах стыков.

Сварка пластиковых труб по раструбной технологи

Необходимый инструмент

При соединении труб до 40 миллиметров используется такой инструмент для монтажа, как ручной аппарат для сварки. Для монтажа более широких труб потребуется стационарное устройство, осуществляющее предварительную центровку.

Читайте также:  Балкон и лоджия: отличительные характеристики, типы и особенности

Инструмент для сварки

Нагревательным элементом, передающим инициирующее тепло полимеру, служит специальная гильза, которая расплавляет наружную поверхность, создавая условия ля пограничной взаимной диффузии молекул пластика соединяемых деталей. Нагреву подлежит и внутренняя поверхность раструба, и наружная – для конца вводимой в него трубы.

Гильзы – детали съемные, они покрыты тефлоном, не дающим прилипнуть оплавляемому материалу к нагревательным элементам.

Совет от профессионала: Тем не менее, за чистотой рабочих поверхностей нужно следить, и осторожно очищать их от остатков полипропилена после каждого рабочего цикла посредством ветоши или деревянных лопаток, причем делать это нужно, во избежание повреждения, пока полимер не отвердел.

Стационарный аппарат устанавливают на поверхность так, чтобы он во время работы не качался. Перед включением нужно подобрать насадки и установить их. Если паять неудобно из-за недостатка места, например, производя монтаж полипропиленовых труб в ванной, лучше привлечь помощника.

Насадки для труб разных диаметров

Технология раструбной пайки

Технология монтажа полипропиленовых труб предусматривает ряд правил:

  • Резать полипропиленовые трубы рекомендуется острым ножом или ножницами по металлу под углом в 90°.
  • Если они армированные, то металлическую оболочку следует на концах удалить.
  • Во избежание ожогов, работать следует, надев перчатки.
  • Далее производится непосредственно монтаж полипропиленовых труб: инструкция к сварочному аппарату, прочитанная перед началом работы, облегчит ее, но, если говорить в общем, следует прогреть насадки до 260 градусов, меньшая температура не даст прочного соединения. Вместе с тем и перегрев здесь недопустим, так как он приведет к разрушению структуры полипропилена, и даже закупорке трубы.
  • Фитинги следует сваривать быстро, контролируя соединение на предмет перекосов и неравномерности шва.
  • После пайки нужно обеспечить неподвижность соединяемых элементов друг относительно друга на протяжении пары минут, до отвердевания шва.

Технология раструбной пайки

Ошибки монтажа полипропиленовых труб

При выполнении работ по установке магистрали из полипропилена многие начинающие, а иногда и опытные мастера, могут допускать следующий ряд наиболее типичных ошибок:

  • разрез трубы проведен не перпендикулярно – соединение со временем может дать течь;
  • не отмечена разметка соединения трубы и фитинга – труба не доходит до упора, что, в свою очередь, может нарушить герметичность коммуникации;
  • недостаточный нагрев паяльника – соединения между элементами пайки не герметичны;
  • пайка полипропиленовых труб происходила слишком долго – размягченность материалов приводит к деформации соединения;
  • чрезмерное сжатие свариваемых деталей – торцы трубы загибаются, что, в свою очередь, будет препятствовать стабильному прохождению жидкости по системе;
  • повторное использование фитинга может привести к нарушению целостности системы.

Знаете, почему мы отметили этот ряд ошибок?

В будущем это позволит Вам их не совершать, и выполнять пайку полипропиленовых магистралей качественно и надежно.

Типичные ошибки горе-мастеров

Несоблюдение правил и требований при сварке пластиковых элементов может стать причиной разгерметизации системы в местах соединений, а это чревато крайне неприятными последствиями. Ремонт нарушенных узлов намного сложнее, чем сам монтаж трубопровода. Прислушайтесь к следующим советам и правилам:

  1. Труба и фитинг должна полностью доходить до упоров гильз паяльника. В противном случае соединение будет не полным, а значит слабым.
  2. Нельзя передерживать трубу и муфту в паяльнике, а также насаживать детали с заметным усилием – торец трубы может загнуться внутрь, что будет препятствовать свободному движению воды.
  3. Соединяйте пластиковые детали на требуемую глубину.
  4. Недогрев пластиковых компонентов не позволит им надежно склеиться друг с другом.
  5. После снятия деталей с паяльника у вас будет всего пару секунд, чтобы их собрать. Превышение временного интервала станет причиной невозможности качественного сплавления в местах соединений.
  6. Резку трубы необходимо производить строго перпендикулярно ее торцу, чтобы соединение элементов было максимально плотным и надежным.