Пластикові чи сталеві труби, що краще для водопостачання?

Пластикові чи сталеві труби, що краще для водопостачання?

Вибір матеріалу труб для системи водопостачання - відповідальне завдання, від якого залежить безперебійність, довговічність та безпека подачі води до будинку чи квартири. На сучасному ринку є безліч варіантів, але найбільшою популярністю користуються пластикові та сталеві труби.

Кожен із цих матеріалів має свої переваги та недоліки, які необхідно враховувати при проектуванні чи ремонті водопроводу. Щоб зробити правильний вибір, потрібно розібратися в особливостях пластикових та сталевих труб, порівняти їх ключові характеристики та визначити оптимальний варіант для конкретних умов застосування.

Пластикові труби для водопостачання

В останні роки пластикові труби стали одним із найбільш затребуваних матеріалів для водопровідних систем. Вони легкі, зручні у монтажі, стійкі до корозії та доступні за ціною. Але в них є деякі обмеження, про які потрібно знати перед застосуванням.

Види пластикових труб

Для водопостачання використовуються три основні види пластикових труб:

1. Поліпропіленові (ППР) - виготовляються із термопластичного полімеру, стійкого до високих температур (до 90°С). Широко застосовуються для гарячого та холодного водопостачання, опалення. Термін служби – до 50 років.
2. Пошитий поліетилен (PEX) - виготовляється з поліетилену високої щільності шляхом молекулярного зшивання. Відрізняється гнучкістю, міцністю та здатністю витримувати температури до 95°С. Використовується для розведення гарячої та холодної води, теплої підлоги. Розрахований на 50 років експлуатації.
3. Полівінілхлорид (ПВХ) - одержують із синтетичного полімеру вінілхлориду. Труби з ПВХ легкі, гладкі, стійкі до корозії та хімічних речовин. Застосовуються переважно для холодного водопостачання та каналізації. Служать до 30-50 років.

Кожен вид пластикових труб випускається у кількох типорозмірах, що відрізняються діаметром та товщиною стінки. Наприклад, поліпропіленові труби PN10 розраховані на робочий тиск 10 бар, а PN20 – на 20 бар. Чим вищий показник PN, тим міцніше та надійніше труба.

Переваги та недоліки пластикових труб

Пластикові труби мають ряд безперечних переваг:

• Простота монтажу. Легкі та гнучкі пластикові труби зручно транспортувати та монтувати навіть у важкодоступних місцях. Їх можна з'єднувати у різний спосіб - муфтами, прес-фітингами, різьбовими з'єднаннями або зварюванням. Для роботи не потрібні спеціальні інструменти та висока кваліфікація.
• Стійкість до корозії. На відміну від металу, пластик не піддається іржавінню та руйнуванню під дією агресивних середовищ. Це забезпечує тривалий термін служби та стабільну якість води без сторонніх домішок.
• Низький гідравлічний опір. Гладка внутрішня поверхня пластикових труб мінімізує утворення відкладень та заростання прохідного перерізу. Завдяки цьому покращується пропускна спроможність водопроводу та знижується навантаження на насосне обладнання.
• Теплоізоляційні властивості. Пластик має низьку теплопровідність (0,2-0,4 Вт/м·К), що в 100-200 разів менше, ніж у сталі. Це запобігає втратам тепла в системі гарячого водопостачання, утворенню конденсату і промерзанню труб.
• Доступна ціна. Вартість пластикових труб у 2-3 рази нижча, ніж сталевих аналогів. Це робить їх оптимальним вибором для бюджетних проектів та масового застосування.

Незважаючи на численні переваги, пластикові труби мають певні недоліки. Пластик поступаються сталі за стійкістю до високих тисків та гідроударів. Тому пластикові труби не рекомендуються для магістральних водопроводів та промислових об'єктів із великими навантаженнями.

Більшість пластикових труб не призначена для роботи за температур вище 90-95°С. При перегріві вони можуть розм'якшуватися, втрачати форму та міцність. Також пластик стає крихким за низьких негативних температур, що обмежує його використання в неопалюваних приміщеннях та на вулиці.

За дотримання умов експлуатації пластикові труби служать до 50 років. Це у 1,5-2 рази менше, ніж у сталевих труб високої якості. Тому для відповідальних об'єктів з підвищеними вимогами до довговічності пластик може бути не найкращим вибором. Деякі види пластикових труб (ПНД, ПВХ) руйнуються під впливом сонячних променів. Їх не можна використовувати для зовнішньої прокладки без спеціального захисту.

Область застосування пластикових труб обмежена їх властивостями та умовами експлуатації. Вони добре підходять для внутрішніх мереж холодного та гарячого водопостачання невеликих будівель, але менш кращі для зовнішніх та промислових трубопроводів. У наступному розділі ми розглянемо альтернативу пластику – сталеві труби та порівняємо їх характеристики.

Сталеві труби для водопостачання

Сталеві труби – традиційний вибір для систем водопостачання, перевірений десятиліттями застосування. Вони відрізняються високою міцністю, надійністю та довговічністю. Залежно від складу сталі та типу покриття, такі труби можуть використовуватися для транспортування холодної та гарячої води, а також як елементи опалення.

Види сталевих труб

За хімічним складом сталеві труби поділяються на три основні категорії:

1. Чорні (неоцинковані) труби виготовляються із вуглецевої сталі без захисного покриття. Вони мають низьку вартість, але схильні до корозії і можуть забруднювати воду продуктами іржі. Чорні труби застосовуються для прокладання тимчасових трубопроводів, водовідведення, а також як захисні футляри для інших комунікацій.
2. Оцинковані труби виготовляються із низьковуглецевої сталі з нанесенням шару цинку методом гарячого занурення. Цинкове покриття товщиною 40-80 мкм захищає метал від окислення та збільшує термін служби труб до 30-50 років. Оцинковані труби широко використовуються для систем холодного та гарячого водопостачання, опалення, технологічних трубопроводів.
3. Нержавіючі труби виготовляються із високолегованої сталі з додаванням хрому, нікелю, молібдену та інших елементів. Вони мають максимальну корозійну стійкість, гігієнічність і довговічність (до 100 років). Нержавіючі труби застосовуються у харчовій промисловості, медицині, побутовому водопостачанні преміум-класу. Однак їх вартість у 3-5 разів вища, ніж у оцинкованих аналогів.

За способом виробництва сталеві труби бувають безшовними та звареними. Безшовні труби одержують методом гарячої прокатки або пресування із цільної заготовки. Вони відрізняються високою міцністю та герметичністю, але мають велику товщину стінки та вагу. Зварні труби виробляють шляхом формування сталевого листа в трубу та з'єднання його кромок зварюванням. Вони легші та дешевші, але можуть мати дефекти зварного шва.

Сталеві труби випускаються в різних діаметрах (15-1420 мм) та з різною товщиною стінки (2-30 мм). Підбір конкретного типорозміру залежить від призначення трубопроводу, робочого тиску, витрати рідини та умов монтажу. Наприклад, для внутрішньої розведення холодної води часто використовуються оцинковані труби діаметром 15-32 мм та товщиною стінки 2,8-4,0 мм.

Переваги та недоліки сталевих труб

Сталеві труби мають низку незаперечних переваг, які забезпечують їх затребуваність у різних областях:

• Висока механічна міцність та стійкість до гідроударів. Сталеві труби витримують більший тиск (до 100 бар) і перепади температур без руйнування або деформації. Це дозволяє їх використовувати для магістральних водопроводів, пожежних систем, напірних трубопроводів.
• Вогнестійкість та пожежна безпека. На відміну від пластику, сталь не горить і виділяє токсичних речовин при нагріванні. Тому сталеві труби дозволені для відкритої прокладки у житлових та громадських будинках.
• Широкий діапазон робочих температур. Сталеві труби зберігають свої властивості при температурах від -50 до +150°С і вище. Вони не стають крихкими на морозі і не розм'якшуються при високих температурах, що робить їх незамінними для зовнішніх мереж та систем гарячого водопостачання.
• Тривалий термін служби. За дотримання вимог монтажу та експлуатації сталеві труби служать 50-100 років без істотного зниження характеристик. Це у 2-3 рази довше, ніж у більшості пластикових аналогів.
• Екологічність та сумісність із питною водою. Оцинковані та нержавіючі труби не виділяють у воду шкідливих речовин та зберігають її якість протягом усього терміну служби. Вони відповідають санітарно-гігієнічним нормативам та допущені для використання у системах питного водопостачання.

Незважаючи на безліч переваг, сталеві труби не позбавлені деяких недоліків:

• Схильність до корозії. Чорні та оцинковані труби можуть іржавіти зсередини та зовні під дією вологи, агресивних середовищ, блукаючих струмів. Для захисту від корозії необхідно використовувати труби з якісним покриттям, дотримуватись правил монтажу та експлуатації, застосовувати засоби електрохімічного захисту.
• Велика вага та складність монтажу. Сталеві труби в 2-3 рази важчі за пластикові аналогічного діаметру. Їх важче перевозити, переміщати об'єктом і монтувати, особливо в обмежених умовах. Для з'єднання сталевих труб потрібне зварювальне обладнання, спеціальний інструмент та висока кваліфікація персоналу.
• Низька ремонтопридатність. При виникненні протікання або засмічення сталеві труби складніше ремонтувати, ніж пластикові. Заміна пошкоджених ділянок часто вимагає вирізування частини трубопроводу та вварювання нових елементів, що є трудомістким і дорогим.
• Висока теплопровідність. Сталь добре проводить тепло (коефіцієнт теплопровідності 50-60 Вт/м·К), що призводить до втрат енергії у системах гарячого водопостачання та опалення. Для зниження тепловтрат стальні труби потрібно ретельно ізолювати.
• Вища вартість. Оцинковані сталеві труби коштують в 1,5-2 рази дорожче за поліпропіленові труби того ж діаметра. А ціна нержавіючих труб може бути вищою в 5-10 разів. Це суттєво збільшує загальні витрати на матеріали та монтаж трубопроводу.

Таким чином, сталеві труби найбільш затребувані у промисловому та багатоповерховому будівництві, на об'єктах з підвищеними вимогами до міцності, довговічності та пожежної безпеки. В індивідуальному домобудуванні вони часто поступаються місцем більш легким і доступним пластиковим трубам. Далі ми детальніше порівняємо ці два види труб за основними параметрами.

Порівняння пластикових та сталевих труб

Щоб визначити, які труби найкраще підходять для конкретної системи водопостачання, потрібно зіставити їх характеристики за ключовими критеріями.

Термін служби

Пластикові труби з поліпропілену та зшитого поліетилену розраховані на 50 років експлуатації, ПВХ труби – на 30-50 років. Оцинковані сталеві труби служать у середньому 50 років, нержавіючі – до 100 років і більше. Тобто за довговічністю сталеві труби перевершують пластикові в 1,5-2 рази.

Стійкість до корозії та хімічних речовин

Пластикові труби інертні до більшості кислот, лугів, солей і не схильні до електрохімічної корозії. Тому вони краще зберігають чистоту води та не вимагають спеціального захисту. Чорні та оцинковані сталеві труби менш стійкі до агресивних середовищ та можуть іржавіти зсередини. Нержавіючі труби за корозійною стійкістю не поступаються пластиковим.

Міцність та стійкість до навантажень

Сталеві труби мають набагато більш високу механічну міцність та жорсткість, ніж пластикові. Вони витримують великі тиски (до 100 бар проти 20 бар біля пластику), гідроудари, вібрації, зосереджені навантаження. Тому сталеві труби незамінні для напірних магістральних водопроводів та промислових мереж.

Простота монтажу та ремонту

Пластикові труби мають меншу вагу і легко ріжуться ножівкою або спеціальними ножицями. Їх можна з'єднувати у різний спосіб (зварюванням, прес-фітингами, різьбленням) без використання дорогого обладнання. Тому монтаж пластикових труб простіше, швидше та доступніше для самостійного виконання.
Сталеві труби важчі і вимагають застосування труборізу або УШМ для різання. Їх з'єднують зварюванням, нарізанням різьблення, фланцями, що більш трудомістко і потребує спеціальних навичок. При ремонті сталевих труб потрібно вирізати пошкоджену ділянку та вварювати нову, що складніше, ніж заміна частини пластикової труби.

Гігієнічність та вплив на якість води

І пластикові, і сталеві труби за дотримання норм виробництва та монтажу не надають негативного впливу на якість води. Вони відповідають санітарно-гігієнічним вимогам до матеріалів для питного водопостачання. Однак у процесі експлуатації на внутрішній поверхні сталевих труб можуть утворюватися продукти корозії та відкладення, які погіршують смак та запах води. У пластикових трубах такої проблеми немає.

Ціновий аспект

Пластикові труби відрізняються нижчою вартістю, ніж сталеві. Ціни на поліпропіленові труби на 30-50% нижчі, ніж на оцинковані сталеві аналоги, а ПВХ труби - ще дешевші. Нержавіючі труби коштують у рази дорожче і пластикових, і оцинкованих. Крім того, монтаж пластикових труб зазвичай обходиться дешевше за рахунок меншої трудомісткості робіт та відсутності необхідності у зварювальному обладнанні.

Рекомендації щодо вибору труб для водопостачання

Вибір оптимального типу труб для системи водопостачання залежить від призначення об'єкта, умов експлуатації, особливостей монтажу та бюджету. Нижче наведено загальні рекомендації щодо застосування пластикових та сталевих труб у різних ситуаціях.

Індивідуальне водопостачання (квартири, приватні будинки)

Для внутрішніх мереж холодного та гарячого водопостачання у квартирах та приватних будинках найкраще підходять пластикові труби з поліпропілену або зшитого поліетилену. Вони недорогі, зручні в монтажі, довговічні і не схильні до корозії. Якщо є загроза замерзання води в трубах (наприклад, на дачі), переважні металопластикові труби, які не руйнуються під час розширення льоду.

У разі підвищених вимог до пожежної безпеки або естетики можна використовувати сталеві нержавіючі труби. Вони міцні, негорючі та виглядають солідно, але коштують дорожче. Оцинковані сталеві труби в індивідуальному житлі застосовують рідко через складність монтажу та ризик корозії.

Центральне водопостачання (багатоквартирні будинки, підприємства)

У системах центрального водопостачання багатоповерхових будівель та промислових об'єктів найчастіше використовують сталеві труби. Вони краще витримують високий тиск (до 16 бар), гідроудари та механічні навантаження. Для магістральних трубопроводів та стояків застосовують сталеві електрозварні чи безшовні труби. Для розведення квартир - сталеві водогазопровідні труби або пластикові труби з PPR.

На відповідальних ділянках, що вимагають високої надійності та корозійної стійкості (насосні станції, теплообмінники, колектори), рекомендуються сталеві нержавіючі труби. А для зовнішніх та підземних комунікацій – сталеві труби із зовнішнім антикорозійним покриттям (ВУС, ЦПП, ППУ).

Гаряче та холодне водопостачання

Для систем гарячого водопостачання з температурою до 75 ° С можна застосовувати всі види пластикових труб - поліпропіленові, зі зшитого поліетилену, металопластикові, а також сталеві труби. За більш високої температури води (до 95°С) рекомендуються поліпропіленові труби PN25, армовані скловолокном, або сталеві труби.

Для холодного водопостачання діапазон вибору ширший – можна використовувати поліпропіленові, поліетиленові, металопластикові, ПВХ чи сталеві труби. Головне, щоб вони відповідали робочому тиску та умовам прокладання (внутрішня або зовнішня).

Зовнішні та внутрішні мережі водопостачання

Для підземних трубопроводів холодної води оптимальним вибором є поліетиленові труби ПЕ 100 або ПЕ 80. Вони гнучкі, міцні, стійкі до корозії і дозволені для застосування в системах питного водопостачання. Мінімальна глибина закладення ПЕ труб – 1,0-1,5 м залежно від діаметра та регіону.

Для зовнішньої прокладки по стінах будівель та в каналах рекомендуються попередньо ізольовані сталеві труби в ППУ ізоляції та поліетиленовій оболонці. Вони надійно захищені від корозії, тепловтрат та механічних пошкоджень.

Усередині будівель та приміщень найчастіше використовують пластикові труби (PPR, PEX) або сталеві водогазопровідні труби. Вони зручні для відкритої та прихованої прокладки, легко монтуються та адаптуються до конфігурації об'єкта.

Комбіноване використання пластикових та сталевих труб

На практиці нерідко застосовують комбінацію пластикових та сталевих труб в одній системі водопостачання. Наприклад, для магістралі та стояків використовують сталеві труби, а для розведення по квартирах – поліпропіленові. Або для підземного введення в будинок ставлять поліетиленові труби, а всередині приміщень – металопластикові.

Такий підхід дозволяє оптимізувати витрати, спростити монтаж та отримати надійну систему з тривалим терміном служби. Головне - правильно підібрати діаметри труб, врахувати особливості їх стикування та передбачити компенсацію температурних розширень.

Висновок

Підсумовуючи, можна сказати, що і пластикові, і сталеві труби мають свої переваги та недоліки. Однозначно відповісти, які труби краще для водопостачання, не можна – все залежить від конкретних умов та вимог.

Пластикові труби - оптимальний вибір для внутрішніх мереж холодної та гарячої води у приватному домобудуванні та квартирах. Вони доступні за ціною, зручні в монтажі, довговічні і не піддаються корозії. Але по міцності та вогнестійкості поступаються сталевим трубам.

Сталеві труби незамінні для магістральних трубопроводів, центральних систем водопостачання у багатоповерхових будинках, на промислових об'єктах. Вони витримують високий тиск, механічні навантаження та перепади температур. Оцинковані та нержавіючі сталеві труби стійкі до корозії та безпечні для питної води.

На практиці часто використовують комбінацію пластикових та сталевих труб, щоб поєднати їх переваги та компенсувати недоліки. Наприклад, для розведення квартир ставлять поліпропіленові труби, а для стояків і зовнішніх мереж - сталеві.