Полимерные трубы

Металлические трубы были одним из первых видов труб, применяемых человеком, и сохраняют ведущие позиции и поныне. Трубы делали из тонких медных, свинцовых и стальных листов путем их сгибания, т.е. технология была близка к современной. Сталь и медь широко используются и в наше время.

Металлические трубы

Стальные трубы. Чаще других в строительстве применяют стальные трубы не только для транспортировки воды и газа, но и как элементы строительных конструкций. Для локальных сетей используют стальные водогазопроводные трубы с диаметром условного прохода от 6 до 150 мм. Выпускаются три типа труб: легкие (рассчитанные на рабочее давление до 0,6 МПа), средние (0,6…1 МПа) и тяжёлые (рабочее давление более 1,0 МПа). Одним из существенных недостатков стальных труб является их большая масса. Так, масса 1 м трубы с условным проходом 15 мм (1/2``) составляет 1,25 кг.

Стальные трубы могут быть обычными(чёрными), но более эффективны оцинкованные. Монтаж сетей из стальных труб осуществляется на резьбе и с помощью сварки. Сварка понижает коррозионную стойкость, в особенности оцинкованных труб, т.к. в месте сварки цинк окисляется и испаряется (температура кипения цинка 906^оС), поэтому места стыка корродируют очень быстро. Монтаж системы довольно трудоёмкий; после длительной эксплуатации разобрать систему трудно, а порой просто невозможно. Положительным свойством стальных труб является низкий температурный коэффициент линейного расширения (ТКЛР) – 0,012 (мм/м К); он в 5…10 раз ниже, чем у полимеров; кроме того они не проницаемы для кислорода и УФ-излучения.

Из-за высокой теплопроводности стали (75 Вт/м К) стальные трубы при открытой прокладке в отапливаемых помещениях при транспортировании по ним холодной воды могут «отпотевать». По той же причине стальные трубы при прокладке в грунте могут замерзать, что приводит к их разрушению: они расходятся по шву или лопаются.

При подаче горячей воды трубы изнутри быстро обрастают продуктами коррозии и другими отложениями, что резко снижает их пропускную способность и способствует размножению микрофлоры.

Чугунные трубы – толстостенные, относительно большого внутреннего размера (внутренний диаметр 65…1000 мм) получают отливкой из серого чугуна, поддающегося механической обработке. Внутренняя поверхность труб шероховатая.

Чугунные трубы за счёт толщины стенки обладают высокой долговечностью и надёжностью, но их масса существенно выше, чем у стальных. Соединяются чугунные трубы с помощью раструбов и уплотняющих прокладок. Трубы выпускаются в комплекте с фасонными деталями.

Медные трубы применялись уже несколько тысяч лет назад. Но широкое использование медных труб началось в 20-30 годы ХХ века, а пик популярности пришёлся на 70-е. к этому же времени относится появление в строительстве полимерных труб. В результате конкурентной борьбы медными и полимерными трубами выявились их сильные и слабые стороны, что позволило каждому материалу занять свою нишу на строительном рынке

Особенности свойств медных труб:

· ТКЛР меди 0,017 (мм/м К), что в 4…8 раз ниже, чем у полимеров;

· теплопроводность меди 394 (Вт/м К), т.е в 4 раза выше, чем у стали;

· медь устойчива к действию УФ-излучения;

· медные трубы абсолютно непроницаемы для газов;

· медь обладает бактерицидным действием;

· диапозон рабочих температур медных труб очень широк – от минус 200 до плюс 200^оС;

· медные трубы не боятся замораживания в заполненном водой состоянии как стальные, благодаря пластичности меди;

· медь не подвержена коррозии в обычной пресной воде.

Медь практически целиком подвергается повторной переработке (это полностью подтверждается привычными для нас сообщениями в средствах массовой информации о хищении меди). Подсчитано, что около 80% всей меди, когда-либо выплавленной на Земле, до сих пор находятся в эксплуатации.

Трубы из меди очень технологичны: их легко резать и гнуть. Соединяют их с помощью пайки, а чаще обжимом муфт специальными щипцами.

У медных труб более низкий коэффициент шероховатости К_ш=(1,5…2,0) 10^{-6 м, чем у стальных (К}_ш=200 10^{-6 м) и даже даже полимерных (К}_ш=8 10^{-6 м) труб. Это увеличивает их пропускную способность и позволяет применять трубы малого диаметра 8…10 мм.}

Как было сказано выше, медь очень коррозионноустойчива в обычной пресной воде, но при сильном хлорировании и в кислых средах (при рН<7) медь всё же корродирует с выделением вредных для человека веществ. Кроме того, при контакте меди с другими металлами (сталью, алюминием) возникает электрохимическая коррозия, которая быстро приводит к разрушению этих металлов. Для исключения этого явления медь и другие металлы, используемые в одной системе, необходимо разделять электроизолирующими прокладками.

Применение медных труб рационально во внутренних сетях отопления.