Тръби за водопроводни системи

При изграждането на съвременните системи за водоснабдяване, основни критерии, определящи избора на определен вид тръби, са осигуряването на висока надеждност, дълъг експлоатационен срок, ниски експлоатационни разходи, лесен монтаж и поддръжка. Голямото разнообразие от тръби от различни материали и с различни характеристики дава възможност за избор между различни възможности и улеснява постигането на добри експлоатационни параметри.

Все по-често при изграждането на водопроводни мрежи предпочитани са тръбите от полимерни материали поради улеснения монтаж и добрите експлоатационни характеристики. В същото време широко използвани са и тръбите от неръждаема стомана. Физико-химичните свойства на материала, качеството на тръбата и присъединителните елементи, както и добре изпълненият монтаж, са сред основните фактори, определящи надеждността на системата и срокът на безпроблемна експлоатация.

Тръби от полимерни материали
Сред основните предимства на полимерните тръби, в сравнение с металните, които са сред причините те все повече да се налагат в практиката при изграждането на водопроводни инсталации, са малкото им тегло, лесният монтаж, устойчивостта на химически активни вещества, неподатливостта на корозия. Те са достатъчно здрави и еластични, а експлоатационният им срок достига до над 50 години. Няма ограничения и по отношение на монтажа. Подходящи са за подземно и надземно полагане. Основните им недостатъци са свързани с намаляването на тяхната здравина при нагряване, факта, че полимерите горят, а под действието на ултравиолетовите лъчи - стареят. Като недостатък, който до известна степен се компенсира, се посочва големият коефициент на температурно разширение.
Стареенето на полимерните тръби често се счита за техен основен недостатък. Този процес е съпроводен с намаляване на еластичността и здравината на тръбите. Характерно за полимерните тръби е, че те стареят в целия си обем, поради което разрушаването настъпва изведнъж, като се разрушава цялата тръба.

Полиетиленови и полипропиленови тръби
При изграждането на водопроводни системи се използват предимно тръби от полиетилен (РЕ) и полипропилен (РР).
Полиетиленовите тръби са едни от първите полимерни тръби, използвани в системите за водоснабдяване и канализация. Подходящи са за изграждане на външни и вътрешни напорни водопроводни системи. Произвеждат се в две разновидности - тръби от полиетилен високо налягане и от полиетилен ниско налягане.
Полиетиленовите тръби са евтини, леки, гладки и не корозират. В сравнение с други полимерни материали, полиетиленът е с най-ниска работна температура от порядъка на -20 оС, което оказва влияние при монтаж и експлоатация на тръбите в зимни условия.

Произвеждат се с много голяма дължина и са подходящи за работа при всякакво налягане. Като основни техни недостатъци могат да се посочат неустойчивостта им на външни въздействия и фактът, че стареят. Свързването им обикновено е посредством бърза механична връзка или челна заварка.

Днес широко използвани се тръбите от омрежен полиетилен, при които се достига по-голяма здравина и по-дълъг експлоатационен срок.
Полипропиленовите тръби са с близки физико-механични и топлинни свойства до омрежения полиетилен. Полипропиленът обаче е по-твърд, поради което тръбите се произвеждат предимно на отрези. Като предимства на полипропиленовите тръби могат да се посочат същите като тези на полиетиленовите тръби, с допълнение, че те са с по-висока устойчивост на външни промени. Полипропиленовите тръби обаче се явяват и по-скъпи от полиетиленовите и с по-скъпи фасонни части. Свързването им е посредством лепене със специални нагряващи уреди, а за връзка със спирателна арматура се използват фитинги с резба или комбинирани от едната страна лепене, а от другата - резба.

Многослойни тръби
При изграждането на водопроводни системи приложение намират и многослойните тръби с алуминиева вложка. Те се състоят от външен и вътрешен слой от омрежен полиетилен и алуминиев слой между тях, който възпрепятства дифузията на кислород. Тези тръби, за разлика от други полимерни тръби, осигуряват пълна защита от попадането на кислород в системата. Вътрешният им полиетиленов слой позволява да се намали триенето на водата във водопроводната система, осигурява висока устойчивост на агресивни среди, намалява хидравличните загуби. Външният слой, също от полиетилен, предпазва междинния метален слой от корозия. Междинният слой от алуминий, от своя страна, гарантира висока надеждност при експлоатация, нисък коефициент на линейно разширение и изпълнява функциите на антикислородна бариера. Тези тръби се препоръчват предимно за сградни инсталации. Монтажът може да бъде с фланци, муфи, чрез заваряване.

Сред използваните тръби са и тръбите от полибутен. Те са предпочитани предимно при изграждането на сградни водопроводни инсталации. Характеризират се с висока здравина, устойчивост към въздействието на ултравиолетовите лъчи и повишена топлоустойчивост. По своите характеристики тръбите от полибутен се доближават към тези от омрежен полиетилен.

Стъклопластови тръби
В последните години все по-широко приложение намират и стъклопластовите тръби. Считат се за много подходящи при изграждането на водоразпределителни системи. Характеризират се с малко тегло, корозионна устойчивост, дълъг експлоатационен срок, ефективност и ниски разходи, свързани с експлоатацията и обслужването.

Стъклопластът е композитен материал, съчетаващ висока здравина с относително неголяма плътност. Обикновено се състои най-малко от два различни материала. Обединяването на материалите позволява съчетаване на техните предимства в един общ краен продукт. Най-често стъклопластовите тръби се състоят от полиестерна смола, стъклени влакна и укрепващи материали.

Метални тръби
Използването на метални тръби във водоснабдителните системи е с тенденция към намаляване. Основно се използват чугунени и стоманени тръби. Предимства на чугунените тръби са тяхната дълговечност и фактът, че те не корозират. Те обаче се характеризират с немалка дебелина на стената, голяма грапавина, сравнително сложен монтаж. Чугунените тръби също така са крехки, а връзките между тях се считат за не особено надеждни. Обикновено свързването на отделните тръби е посредством муфи, фланци или винтово-муфени връзки. При използването на муфи уплътняването обикновено е посредством оловни пръчки, набивани между муфата и тръбата, като останалото пространство се запълва с разтопено олово или посредством гумени пръстени. Свързването посредством фланци обикновено е при свързването на тръбите със спирателен кран или фитинг. Подобна връзка издържа на по-голямо налягане, но се характеризира с по-малка еластичност в сравнение с използването на муфи. За добро решение се счита винтово-муфената връзка, при която от вътрешната страна на муфата има резба и на нея се навива пръстен с външна резба, който притиска гумено уплътнение. Тази връзка се счита за по-еластична от връзката посредством фланци и по-здрава от тази с муфи.

От своя страна, стоманените тръби се считат за подходящи за изграждане на всякакъв вид тръбопроводи. Основни техни предимства са много голямата якост, възможността за производство на тръби с голяма дължина, здравите връзки и относително малката грапавина на стените. Основен недостатък на стоманените тръби е неустойчивостта им на корозия. Също така, те са със сравнително по-кратък експлоатационен срок спрямо тръбите от полимерни материали. Добре е да се има предвид, че при високо налягане е възможно да се получи разрив на тръбите. При монтажа им обикновено за съединяването на тръбите се използва заваряване, а също така и резбови съединения. Използват се и тръби от неръждаема стомана, които обаче са с по-висока себестойност, както и поцинковани тръби. Поцинкованите тръби се характеризират с по-голямата корозионна устойчивост в сравнение със стоманените. Като техни недостатъци обикновено се посочват сравнително бързото износване на покритието и трудоемкият монтаж, който основно е на резба. В редки случаи се използва заваряване, тъй като цинкът кипи при високи температури и се отделят вредни газове.