Фото 1. Трубы из ХПВХ в новом здании аэропорта «Шереметьево-1»
Табл. 1. Основные свойства ХПВХ Noveon
В данный момент на российском рынке представлены различные трубопроводные системы — это системы из стали, меди, полиэтилена, полипропилена, поливинилхлорида и многослойные трубы. Все эти системы имеют свои преимущества и недостатки. Для холодного, горячего водоснабжения и отопления начал применяться новый для российского рынка материал — хлорированный поливинилхлорид (ХПВХ). С момента начала своего применения в 1940 г. поливинилхлорид (ПВХ) стал одним из наиболее широко используемых пластиков.
Однако, применение ПВХ ограниченно низкой температурой эксплуатации — 60 °С. Одной из наиболее успешных модификаций ПВХ стал открытый в 1959 г. хлорированный поливинилхлорид. ХПВХ обладает всеми положительными свойствами ПВХ и сохраняет их при повышенных температурах. Кроме того, этому термопластику свойственны противопожарные свойства.
При современных тенденциях роста цен на углеводородное сырье важное значение имеет то, что ХПВХ на 60–70 % состоит из хлора, одного из самых распространенных и дешевых химических веществ, благодаря чему цена ХПВХ более стабильна по сравнению с пластиками, основу которых составляет углеводород. Хлорированный поливинилхлорид — это очень прочный, жесткий материал, что позволяет не только эффективно использовать его при прокладке стояков, но и исключает провисания, характерные для многих пластиков.
При переходе на использование пластиковых трубопроводов важное значение имеет коэффициент линейного расширения. Если при проектировании и монтаже внутренних инженерных систем из металлов им можно пренебречь, то в случае с пластиками необходимо учитывать значительные температурные изменения длины и принимать соответствующие меры по их компенсации. Это означает дополнительный расход материалов и средств. Экономически выгодным решением в этом случае может быть применение трубопроводных систем из ХПВХ.
Согласно СП 40-102–2000, этот материал обладает коэффициентом линейного расширения 0,62 × 10–4 1/°C, что почти втрое ниже аналогичных показателей у полипропилена и сшитого полиэтилена. Благодаря уникальным свойствам ХПВХ становится возможна прокладка труб в бетоне и под штукатуркой. Низкий коэффициент линейного расширения, силы трения и обжатия бетона компенсируют возникающие напряжения.
Эта технология особенно актуальна в свете возрастающих объемов монолитного домостроения в строительстве. Кроме того, для прокладки труб можно использовать полости и пустоты, имеющиеся в бетонных и кирпичных строительных элементах, с последующим заполнением их раствором. Монтаж трубопроводов из ХПВХ осуществляется методом склеивания. Метод основан на применении химической диффузии — соединения, при котором происходит проникновение поверхностного слоя трубы в поверхностный слой фитинга с образованием монолитного соединения.
Такой метод имеет ряд преимуществ: простота и легкость позволяют производить монтаж даже в труднодоступных местах, а его низкая стоимость и быстрота делают его привлекательным с экономической и технической точек зрения. Экономическая целесообразность применения клеевого соединения очевидна: снижение трудозатрат, отсутствие затрат на электроэнергию, на сварочное оборудование.
Для конечного пользователя такой метод означает также надежность системы — строгое соблюдение соосности, отсутствие характерных для сварки наплывов, понижающих гидравлические характеристики системы. С переходом на использование пластиков в инженерных системах важное значение приобретает еще один фактор — пожаробезопасность. Большинство пластиков, используемых в настоящее время, обладают высокой горючестью, кроме того, горение часто сопровождается образованием горящих капель, увеличивающих пожароопасность.
Хлорированный поливинилхлорид как материал обладает «врожденными» противопожарными свойствами. Это главным образом объясняется его составом — ХПВХ менее чем на 30 % состоит из углеводородного сырья, 70 % составляет неорганическое сырье (поваренная соль), что определяет дальнейшие свойства материала. Эти свойства включают: кислородный индекс, равный 60, который определяет этот материал как самозатухающий, а также низкое дымообразование и низкую токсичность при горении.
Изделия из ХПВХ очень широко используются во всем мире. Системы холодного, горячего водоснабжения и отопления применяются в странах Южной и Северной Америки, Азии и Африки, на Ближнем Востоке, Индии. В США доля рынка водоснабжения, занимаемая ХПВХ составляет почти 50 %. Благодаря высоким противопожарным свойствам эти системы устанавливают не только в массовом и типовом строительстве, но и особенно при возведении уникальных объектов.
В Китае трубы ХПВХ используются в качестве систем водоснабжения на таких объектах, как Диснейленд в Гонконге, Пекинский Аэропорт, а также в строящихся объектах олимпийских игр 2008 г. Среди других достопримечательных объектов можно отметить Музей Мадам Тюссо и Королевский Оперный дворец в Лондоне. Первые опыты применения трубопроводных систем из ХПВХ в России показали заказчикам все преимущества современных технологий — простой, быстрый монтаж, надежность и долговечность, аккуратный внешний вид.
Системы из ХПВХ установлены в недавно построенном терминале «Шереметьево-1». Заказчик выбрал эти системы прежде всего благодаря высоким противопожарным показателям ХПВХ. В процессе строительства важную роль играет скорость проведения работ. Благодаря технологии клеевого соединения монтаж был проведен в рекордные сроки. Системы из ХПВХ использовались при строительстве и реконструкции зданий Сбербанка в региональных центрах — например, Брянске и Орле.
Как видно, из этого краткого обзора, системы из ХПВХ используют ведущие строительные компании по всему миру. ХПВХ в доме означает надежную безопасную работу на долгие годы, кроме того, благодаря технологии клеевого соединения ремонт таких систем проходит быстро и без затруднений. В России уже начали применять системы водоснабжения из ХПВХ, и пожаробезопасные пластиковые трубопроводы становятся неотъемлемой частью жилищного строительства.
Современные тенденции в строительстве — увеличение объемов монолитного домостроения, растущий интерес к быстровозводимому и доступному жилью требуют использования надежных и простых в применении инженерных сетей. Такие системы должны сочетать в себе доступность и соответствовать современным требованиям безопасности. Одним из таких решений являются трубопроводные системы из хлорированного поливинилхлорида.
Ряд свойств позволяет выделить этот материал среди представленных на российском рынке пластмасс — это простота монтажа и проектирования, высокая прочность. Помимо этого, с увеличением требований органов пожарной безопасности можно предположить, что системы из ХПВХ на российском рынке также ждет успех.
