Рост потребления полимерных труб в России, занимающей второе место в мире по протяженности трубопроводов после США (2,2 млн. км наружных и 15 млн. км внутренних), связан с многими факторами, среди которых — принятие Госстроем России нормативных актов, определяющих преимущественное применение пластмассовых труб при строительстве и ремонте инженерных коммуникаций. По оценкам разных специалистов, от 50000 до 100000 км трубопроводов в РФ находятся в критическом состоянии, а в секторе коммунальных сетей 40% нуждаются в замене или капитальном ремонте. Плачевное состояние инженерных сетей связано с тем, что более 70% трубопроводов в России изготовлены из стали и лишь 30% из неметаллических материалов. Срок службы стальных труб не превышает 10–15 лет, а пластмассовых — 30–50 лет. Чтобы определить преимущество полимерных труб над традиционными стальными и чугунными, следует привести ряд наиболее важных качеств пластиковых труб: — они не вступают в электрохимические реакции, исключена возможность внутренней коррозии труб, увеличивается срок эксплуатации не только трубопровода, но и связанных с ним сантехнических приборов; — антикоррозионные свойства имеют не только внутренняя, но и наружная стороны трубы; — внутренние стенки данных труб являются гладкими, шероховатости почти отсутствуют, исключено зарастание труб, ведущее к потере напора, возможно использование труб меньшего диаметра, нежели традиционно; — полимерные трубы сравнительно легки, что упрощает этапы транспортировки и монтажа; — полимерные трубы обладают низкой теплопроводностью, что препятствует потерям тепла в процессе доставки к потребителю; — монтаж таких труб относительно прост и может быть выполнен ручным инструментом, возможен скрытый монтаж. Пластиковые трубы экологически чисты и с успехом применяются в трубопроводах холодного и горячего водоснабжения с рабочим давлением до 25 атм. Благодаря фитингам с хромированными латунными вставками, трубы легко комбинируются с имеющейся стальной арматурой. Ранее в жилищном, гражданском и промышленном строительстве в России (да и на всем постсоветском пространство) в основном применялись стальные оцинкованные трубы — для систем холодного и горячего водоснабжения, стальные неоцинкованные трубы — для систем отопления, чугунные — при изготовлении трубопровода внутренней канализации и водостоков. Для наружных трубопроводов использовались керамика (канализация), асбестоцемент (канализация, водопровод), бетон и железобетон (канализация). Изобретение высокотемпературного полипропилена и освоение промышленных технологий его использования явилось самым крупным событием XX века в области развития техники пластмасс для строительного сектора. Наибольшее распространение получили полипропиленовые водогазопроводные трубы (ПП-трубы) высокого давления и фитинги к ним. В текущем столетии прогнозируется многократное увеличение доли полимерных труб во всех странах мира. Экономический эффект от использования ПП-труб при замене стальных складывается из уменьшения затрат на транспортировку (1:9), сокращения трудоемкости и отходов при монтаже (1:10), экономии расходных материалов, отсутствия расходов в период эксплуатации, а также увеличения срока службы до 50 лет. Себестоимость трубопроводов из полипропилена на 30–40% ниже себестоимости трубопроводов, выполненных из стальных оцинкованных или чугунных труб. При замене традиционного водопровода на пластиковый вследствие того, что диаметр полимерной трубы меньше заменяемой, может производиться замена методом проталкивания. В старую трубу проталкивают новую, а свободное место между ними заливают специальным раствором. Замена трубопровода таким методом может осуществляться без разрытия траншей, а, следовательно, без остановки работы объектов, под которыми проложен трубопровод. Однако пластиковые трубы не являются совершенными и имеют ряд недостатков. Отрицательным моментом является несовместимость пластикового трубопровода с ультрафиолетовым излучением (солнечными лучами), поэтому при прокладке таких труб под открытым небом необходима их защита. Все виды пластика нестойки к механическим воздействиям, и применение данного трубопровода имеет ограничение при использовании в системах отопления, т.к. пластик не выдерживает слишком высоких температур. В связи с этим для систем противопожарного водопровода все вышеперечисленные трубы использовать нельзя, кроме ПП-труб. По мнению специалистов, наиболее удачное решение пластикового трубопровода — ПП-трубы. Практически во всех странах Европы для систем холодного и горячего водоснабжения, отопления и канализации используют данный материал. Полипропилен — один из термостойких пластиков. Причем в отличие от ПВХ, при высоких температурах он не выделяет токсичных веществ. Трубы из ПВХ значительно дешевле труб из ПП, но такая градация цен обусловлена немаловажными заключениями в сравнении качеств этих двух материалов. Например, труба из ПВХ (даже для холодного водоснабжения) по истечении некоторого времени начинает выделять все большее количество токсинов. Не говоря уже о том, что ПВХ — горючий материал, который при горении выделяет ядовитые газы. В европейских странах практически отказались от данного материала, разве что трубы из ПВХ используют для канализационных систем в самых дешевых домах. Полипропиленовые трубы изготавливают различных диаметров, что позволяет их применять как для внутреннего водопровода, так и для наружного (вводы в дома и внутриквартальные прокладки), а также для систем канализации. ПП-трубы изготавливают однослойными и многослойными. Однослойные изготавливают из гомополимера (РРН) и более прочных материалов — Рандом (РРRС), Хостолен, Вестолен. Многослойные трубы могут быть трех видов: 1. Внутренний (несущий) слой состоит из толстостенной рабочей трубы (РР), промежуточный слой — алюминиевая фольга, соединенная клеем с тонким наружным защитным слоем из полипропилена; 2. Рабочая труба, фольга и поверхностный защитный слой соединены между собой посредством перфорированных в фольге отверстий. 3. Труба из трех слоев полипропилена — между двумя слоями основного находится слой менее пластичного ПП. Области использования полипропиленовых труб и фитингов: 1. Трубопроводные сети холодной и горячей питьевой воды в жилых и административных зданиях, больницах, гостиницах, школах и т.д. В том числе: станции водоснабжения домов; присоединение бойлеров; распределение воды; водопроводные стояки; распределение по этажам (обычное или в каждой точке отбора с индивидуальным подключением); присоединение трубопровода к существующим сетям водоснабжения, смонтированным из металлических труб; 2. Трубопроводные сети для эксплуатации установок, использующих сжатый воздух; 3. Трубопроводы для сельского хозяйства; 4. Сети отопления: подключение к котельной установке; распределительные устройства; стояки; распределение по этажам; присоединение металлических радиаторов; 5. Промышленные трубопроводные сети. Рынок полимерных труб РФ заполнен продукцией различных фирм Германии, Польши, Турции, Чехии, но уже есть и отечественные производители: НПО “Стройполимер” — трубы и соединительные детали из дели-пропилена для холодного и горячего водоснабжения, канализации, теплогидроизолированные трубы для тепловых сетей; завод РТИ “Каучук” и ТОО “Металлполимер” — металлополимерные трубы; “Теплоимпорт” — канализационные трубы из полипропилена; производство полимерных труб для наружных коммуникаций в Тюмени, в Тамбове (трубы, фитинги полипропиленовые диаметром 20–110 мм) — 000 “Гранит-М”... Теплогидроизолированные трубы (ППУ) выпускают около 10 предприятий. Несмотря на рост конкуренции среди производителей и поставщиков труб, говорить о стабильности рынка рано. Стоимость ряда пластмассовых труб, выпускаемых сегодня в России, не может быть намного ниже импортируемых. Причина — отсутствие отечественного сырья, импорт материалов для производства. Основа рынка полимерных труб уже сформирована, и отказываться от их применения просто не имеет смысла. “AQUATHERM” (Германия) Компания “Акватерм ГмбХ” была создана в 1973 году и является на сегодняшний день мировым лидером по производству полипропиленовых труб и фитингов для систем водоснабжения и отопления, а также труб из полибутена для систем водяного отопления полов. Продукция фирмы во многих компонентах не имеет аналогов среди производителей, работающих в этой отрасли. Компания “Акватерм ГмбХ” использует для изготовления труб и фитингов собственное высококачественное экологически чистое сырье — “Фузиолен” (модификация полипропилена PP-R-80). Химически и электрически нейтральные ПП-трубопроводы обеспечивают на сегодня решение всех проблем водо- и теплоснабжения в современном доме: от отдельного помещения до многоэтажного жилого, административного или промышленного комплекса. Компанией “Акватерм” 20 лет тому назад были предложены оригинальная технология “Фузиотерм ®” и соответствующее высококачественное оборудование для соединения труб и фитингов. Этим обеспечивалась возможность соединения труб в трубопроводы методом “диффузионного сплавления” (сварки), т.е. без использования дорогостоящих фитингов, и открывались новые и более широкие горизонты на пути дальнейшего распространения высокоэкономичных и надежных ПП-трубопроводов во внутренних инженерных сетях. Сегодня компания выпускает трубы и фитинги диаметром от 16 до 125 мм. Технологией производства предусмотрено наличие обязательного автоматического контроля всей выпускаемой компанией продукции: толщины стенки и геометрии труб, а также геометрии фитингов. В комбинации с уникальной технологией монтажа “Фузиотерм ®” это позволяет гарантированно обеспечивать высокий уровень качества и надежности сварного соединения труб и фитингов. Из всех полипропиленовых труб, предлагаемых сегодня на рынке, трубы “Акватерм ®” обладают наибольшей термостойкостью и могут применяться при температурах до 95°С. На последних проведенных в Германии в январе 2001 года сравнительных испытаниях различных трубопроводов подтверждено, что трубы “Акватерм ®” по этим показателям почти вдвое превышают требования мировых стандартов. Это означает, что реальный срок их службы может достигать более 50 лет. При рекомендуемой компанией скрытой прокладке трубопроводов, для жителей, пожалуй, существует лишь одна проблема: не забыть, где проложены трубопроводы, на случай, если вдруг придется делать ремонт или реконструкцию жилья, так как за это время может смениться несколько поколений жильцов. Наряду с системами холодного и горячего водоснабжения трубопроводы “Акватерм ®” могут использоваться также в системах отопления и водяных теплых полов. Для систем отопления “Акватерм ®” еще в 1983 г. была предложена специальная труба “Фузиотерм ® Штаби”, состоящая из ПП и интегрированного в него перфорированного алюминиевого слоя. Труба имеет наименьший коэффициент линейного расширения и одновременно оказывается на 20–30% дешевле по сравнению со всеми решениями-аналогами. Отопление индивидуальных домов с использованием теплых полов вместо радиаторов обеспечивает вертикальное по всей площади распределение температуры в доме, максимально приближенное к условиям идеальной комфортности для человека: “ноги — в тепле, голова — в холоде”, а не наоборот, как это имеет место при радиаторном отоплении. Для этой цели система “Акватерм ®” имеет не только трубы, но и распределители контуров нагрева и соответствующую автоматику, включая системы бесконтактного дистанционного управления температурными режимами теплых полов. В 2000 году фирма “Акватерм” первая в мире выпустила трубу нового тысячелетия — комбинированную трубу “Фузиотерм ® — Фазер”. Эта труба представляет собой комбинацию полипропилена PP-R80 и специального волокнистого состава “Фазер”, находящегося в среднем слое трубы. Преимущества новой трубы: — сокращение линейного расширения на 75%; — благодаря уменьшению толщины стен трубы пропускная способность на 20% больше при сохраненной несущей способности; — высокая стабильность; — более высокая ударная вязкость, особенно при пониженных температурах. Новая труба уже прошла сертификацию и показала высокие результаты. Качество питьевой и хозяйственной воды, а также уровень температурной комфортности в доме во многом определяют качество жизни в целом. “Акватерм” и в России может не только обеспечить поставку трубопроводов для любого объекта, но и дать консультации, обучить монтажу и выполнить все работы “под ключ” используя при этом уникальную систему гарантий. Фузиолен Материал Фузиолен, из которого изготавливаются трубопроводные системы “Акватерм”, — это статистический сополимер с высоким молекулярным весом, разработанный специалистами компании “Акватерм” на базе полипропилена рандомсо-полимер, тип 3, РРR 80 с использованием неоткрываемой рецептуры технологической марки; фирмой присвоено материалу зарегистрированное название “Фузиолен”. Наряду с известными свойствами статистического сополимера полипропилена, применяемого в производстве труб, Фузиолен обладает дополнительными преимуществами, которые подчеркивают инновационные и ориентированные на будущее характеристики этого материала. С помощью соответствующих добавок — деактиваторов металла, разрешенных к использованию правовыми нормами по продуктам питания, — заметно снижается опасность повреждения материала соединениями металлов в крайне неблагоприятных условиях эксплуатации. Группой разработчиков была достигнута повышенная стабильность материала Фузиолен в условиях высоких температур в течение длительного периода, что позволяет противостоять пиковым температурам, возникающим при эксплуатации трубопровода. Результаты заводских испытаний труб и отдельно — соединительных деталей из Фузиолена — на искусственное старение, проведенные в сушильном шкафу с циркуляцией воздуха при температуре 140°С, показали на значительное увеличение времени работы изделий до термического разрушения по сравнению с аналогичными изделиями из обычного полипропилена. Также материал Фузиолен обладает: — устойчивостью к химическим веществам; — нейтральностью по отношению к запаху и вкусу, что говорит о его прекрасных органолептических характеристиках; — высокой степенью совместимости с окружающей средой; — высокой ударной вязкостью; — улучшенными сварочными свойствами материала. Высокая надежность сварного соединения обеспечивается диффузионной сваркой и позволяет получить монолитное соединение, благодаря чему возможен скрытый монтаж трубопроводов, вплоть до замоноличивания в конструкцию здания. Металлические или металлопластиковые трубы в местах их стыковки с использованием металлических фитингов замоноличивать в конструкцию запрещено. — Фузиотерм передает меньше звуковых шумов потока по сравнению с металлическими трубами; — высокие органолептические характеристики системы Фузиотерм делают ее оптимальным упаковочным материалом для питьевой воды; — полная комплектация всеми элементами для монтажа трубопроводной системы; — невозможность появления пожароопасной ситуации при монтаже, т.к. не применяется электро- или газовая сварка. “FV-Plast”, “EKOPLASTIK” (Чехия) Фирма “FV-Plast” предлагает трубопроводную систему с аналогичным названием. Для производства данной системы используют РРR-статистический сополимер пропилена (тип ПП-3). Трубопроводная система “FV-Plast” предназначена для внутренних водоводов систем холодной, горячей воды и отопления, а также для систем отопления полов. Максимальная температура рабочей среды в трубе может достигать 90°С. Фирма предлагает три вида труб, рассчитанных на разное рабочее давление — 20 бар, 16 бар и 10 бар, — диаметром от 16 до 110 мм. В трубах, предназначенных для рабочего давления 20 бар, толщина стенки составляет от 2,7 до 18,4 мм; в трубах для рабочего давления на 16 бар — от 2,3 до 15,2 мм; в трубах для рабочего давления на 10 бар — от 2,3 до 10 мм. При этом вес первых — от 0,11 до 5 кг/м, в зависимости от толщины стенки, вторых — от 0,1 до 4,3 кг/м и третьих — от 0,12 до 3 кг/м. Продукция чешской фирмы “Ekoplastik” идентична по своему назначению, применению и техническим характеристикам. “ALPHACAN-Omniplast” (Германия) Данная фирма производит системы для внутренней канализации “rotstrich”. Системы “rotstrich” изготовлены из светостабилизированного огнеупорного полипропилена. Данный вид ПП устойчив к неорганическим солям, щелочам и минеральным кислотам с концентрацией, которая встречается в сточных водах. Он не подвержен воздействию органических растворителей. Система состоит из труб диаметром от 40 до 150 мм, длиной от 150 до 2000 мм. Вес представленных труб варьируется в диапазоне от 0,226 до 1,943 кг/м. Такие трубы также могут быть использованы для подачи горячей воды в зданиях. Температурный режим — от 58 до 83°С. Система “rotstrich” предназначена для монтажа внутри зданий, поэтому использовать такие трубы для прокладки под землей не рекомендуется. Также исключено использование данного трубопровода для отвода вод с примесями бензина и бензола и для стока дождевых вод под открытым небом. “Polymelt Kunststofftechnik GmbH” (Германия) Эта фирма изготавливает полипропиленовые трубопроводные системы под торговой маркой polymutan, которые предназначены для водоснабжения холодной и горячей водой, систем отопления (в т.ч. теплых полов), промышленных трубопроводных сетей для транспортировки агрессивных сред (кислот, щелочей, газов и др.). Вся продукция соответствует требованиям международных стандартов (ISO, DIN, DWGW, O-NORM). В номенклатуру продукции входят: — трубы для холодного (рабочая температура до 20°С, давление до 15 атм.) и горячего (рабочая температура 70°С, давление до 10 атм.) водоснабжения в отрезках и бухтах 100 м и более и 400 наименований фитингов к ним; армированные алюминием трубы polymutan prostab для отопления, (рабочая температура 95°С, давление 6 атм.) в отрезках и бухтах по 100 м, в том числе белого цвета; трубы для отопления пола polymutan Alfa в бухтах по 100 м и полный набор комплектующих; полный набор необходимого инструмента и вспомогательного оборудования. На рынке представлены также трехслойные трубы для внутренней канализации Poloplast POLO-KAL NG, обладающие ударопрочными и шумопоглощающими свойствами. Качество подтверждено многолетней эксплуатацией систем в странах Западной Европы, Ближнего Востока. Предприятие Gebr. OSTENDORF Kunststoffe GmbH & Co. KG — одно из ведущих предприятий в Германии среди производителей систем канализации из пластика: — HT — внутренняя канализация из трудновоспламеняемого полипропилена PPs; — SKOLAN — бесшумная канализация из минерализованного полипропилена; — KG— внешняя канализация из ПВХ; — KG 2000 — внешняя канализация из минерализованного полипропилена; — AQUALINE — трубопроводы из полиэтилена ПЭ; — Канализационные колодцы из полипропилена и ПВХ. Традиционное немецкое качество продукции подтверждается международным сертификатом качества ISO 9002 и сертифицировано в России. Благодаря используемому материалу, трудновоспламеняемому полипропилену PPs, продукция по своим термическим, механическим и эксплутационным характеристикам значительно превосходит своих конкурентов и выдерживает температуру до 95°С. “Prandelli”, “COPRAX” (Италия). “COPRAX” — это система труб и фитингов, выполненных с применением сополимерного полипропилена Random Vestolen P9421, специально разработанного для этих целей. Сырье поступает на предприятие в виде гранул синего цвета. Синий цвет является эксклюзивным цветом “Prandelli”. Благодаря своим характеристикам “COPRAX” может широко и успешно применяться для сетей отопления и в трубопроводных сетях горячей и холодной питьевой воды в самых разнообразных формах с высокой степенью надежности и долговечности. Кроме того “COPRAX” пригоден для транспортировки пищевых и промышленых жидкостей. Главной отличительной чертой системы “COPRAX” является технология монтажа, которая предусматривает соединение деталей путем сварки. В ходе сварки происходит вплавление одной детали в другую, в результате чего труба и фитинг образуют единый монолит. Техника монтажа, широкая гамма типоразмеров и фитингов, многофункциональность системы и отличные физико-химические свойства характеризуют “COPRAX” как продукт высокого уровня качества, которое проверено самим временем. Благодаря высокой акустической изоляции материала уровень шума, вызываемый как высокой скоростью движения воды в трубах, так и возникающими в сети гидравлическими ударами, значительно снижается. REHAU (Германия) Общая производственная программа REHAU охватывает более 40000 наименований продуктов для современного строительства, включая трубопроводные системы для легкого и надежного монтажа водопровода и отопления, в основе которых — трубы из молекулярно сшитого полиэтилена (PE-Xa). Для соединения труб с фасонными элементами инженеры REHAU разработали принцип запрессовки подвижной гильзы. Соединение на подвижной гильзе является неразъемным, оно может быть использовано при открытой или скрытой проводке, под штукатуркой или в стяжке без смотрового люка. Основой этого соединения является так называемый “эффект запоминания формы”, т.е. обратная усадка полиэтиленовой трубы. Подвижную гильзу надевают на трубу, а в предварительно расширенный конец трубы вставляется фасонная часть. В расширенном конце трубы начинается процесс обратной усадки. После выравнивания фасонной части осуществляется запрессовка подвижной гильзы. Также фирма REHAU предлагает пластмассовые трубы из полипропилена для систем внутренней канализации зданий. Эти трубы называются RAUPIANO. Использование специального сырья — модифицированного полипропилена — придает RAUPIANO оптимальные шумопоглощающие свойства, позволяющие снизить уровень субъективно воспринимаемого шума более чем в два раза по сравнению со стандартными полипропиленовыми трубами. Институтом строительной физики им. Фрауэнгофера были проведены исследования шумопоглощения в различных внутренних канализационных системах. RAUPIANO по этому параметру имеет замечательный результат по сравнению с чугуном и обычным полипропиленом. Фирменный цвет трубных систем RAUPIANO — белый. При монтаже таких труб важную роль играет специальная крепежная техника. Трубы RAUPIANO полностью совместимы со стандартными трубами из полипропилена. Испытанная техника соединения канализационных труб из полипропилена остается без изменений. Раструб с подсобранным уплотнительным кольцом делает монтаж простым и быстрым. Вследствие выигрыша в весе, по сравнению с чугунными трубами, преимущества RAUPIANO наглядно проявляются при потолочном креплении труб. Система внутренней канализации RAUPIANO содержит полностью укомплектованный набор труб с фасонными частями и дополнительными приспособлениями. Экологи могут быть спокойны — все компоненты могут быть подвергнуты вторичной переработке. Поставляемые типоразмеры: условный проход 50, 70 и 100 мм, монтажная длина от 150 до 3000 мм. Дополнительная экономия времени монтажа достигается за счет уменьшения общего числа технологических операций, так как хорошее шумопоглощение системы делает ненужной дополнительную изоляцию. Общее время на монтаж сокращается как минимум на 30%. Еще одним плюсом применения RAUPIANO для внутренней канализации является привлекательная ценовая гамма. Основными параметрами, определяющими поведение пластических материалов, являются следующие: давление (механическая нагрузка), температура (тепловая нагрузка), время (длительность нагрузки). Реальное соотношение этих параметров определяет надежность и качественные параметры пластиковых трубопроводов, причем нельзя рассматривать каждый отдельный параметр в отрыве от других. Длительное воздействие максимально возможных пиковых температур уменьшает общее время использования трубы, гарантирующее ее качественную работу. Общая ситуация на рынке полимерных труб определяется необходимостью осознания выполнения всех требований и норм для обеспечения длительной и правильной эксплуатации.