Соединение медных труб: инструкции и сравнение различных монтажных технологий

Трубы из меди применяются при монтаже систем ГВС, ХВС, кондиционирования, отопления, газоснабжения. Они дороги, однако долговечны, пластичны, устойчивы к коррозии. Но чтобы инженерные коммуникации из них прослужили десятилетиями, соединение медных труб должно производиться правильно.

Мы расскажем, каким образом производится устройство медных трубопроводов, обеспечивающих герметичность транспортируемой среде или циркулирующему теплоносителю. В представленной к ознакомлению статье подробно описаны монтажные технологии. С учетом наших советов сооружение систем будет выполнено «на отлично».

Нюансы работы с медными трубами

Для выполнения монтажа внутренних трубопроводов в доме можно выбрать трубу из пластика, металлопластика либо нержавеющей стали. Но только аналог из меди способен прослужить без проблем и капремонта больше полувека.

Правильно смонтированные медные трубопроводные системы на практике исправно работают на протяжении всего срока эксплуатации, что отведен коттеджу или многоквартирному дому.

Используемые при монтаже фитинги и места соединений пайкой по статистике аварий оказываются более надежными, нежели сами медные трубы – если прорыв в системе и происходит, то лишь на стенке трубного изделия

Трубам из меди не страшны длительные тепловые нагрузки, хлор и ультрафиолет. При промерзании они не трескаются, а при изменении температуры внутренней среды (воды, стоков, газа) не меняют своей геометрии.

В отличие от пластиковых аналогов, медные трубопроводы не провисают. Это пластик подвержен расширению при высоких температурах, с медью подобного не происходит по определению.

У трубных медных изделий есть два недостатка – высокая цена и мягкость металла. Однако дороговизна материала окупается долгим сроком эксплуатации.

А чтобы стенки труб не оказались повреждены изнутри эрозией, в системе обязательно должны устанавливаться фильтры. Если в воде не будет загрязнений в виде твердых частиц, то и проблем с разрушением трубопроводов не возникнет.

Требования к обработке и сварке труб

При работе с медными трубами необходимо соблюдать следующие правила:

1. Монтируя пайкой водопровод ХВС или ГВС, следует исключить использование свинцового припоя – свинец слишком токсичен.
2. Скорость потока воды должна быть не выше 2 м/с, иначе мельчайшие частицы песка или иного твердого вещества постепенно начнут разрушать стенки трубы.
3. При использовании флюсов после завершения монтажа трубопроводная система в обязательном порядке подлежит промывке – флюс является агрессивным веществом и будет способствовать коррозии трубных стенок из меди.
4. При пайке нельзя допускать перегрева места соединения – это может привести не только к формированию негерметичного стыка, но и потере прочности медного изделия.
5. Переходы труб с меди на другие металлы (сталь и алюминий) рекомендуется выполнять посредством латунных либо бронзовых фитингов-переходников – в противном случае стальные и алюминиевые трубы быстро начнут коррозировать.
6. Грат (наплывы металла) и заусенцы в местах резки подлежат обязательному удалению – их наличие приводит к образованию в водяном потоке турбулентных завихрений, что способствует эрозии и уменьшению эксплуатационного срока трубопровода из меди.
7. При подготовке медных труб к соединению категорически запрещается применять абразивы – их оставшиеся после монтажа внутри частицы приведут к повреждению металла и образованию свища.

Если в системе водопровода либо отопления в доме помимо медных есть также трубы или элементы из иных металлов, то водяной поток должен идти от них к меди, а не наоборот. Ток воды от меди к стали, цинку либо алюминию приведет быстрой электрохимической коррозии участков трубопровода из последних.

Трубы из меди режутся и гнутся без проблем, с соединением их в единую трубопроводную систему в состоянии справиться даже начинающий мастер. Нужно лишь подобрать соответствующие инструменты и следовать инструкциям

Благодаря пластичности и прочности металла медные трубы без проблем подвергаются резке и сгибанию. Поворот трубопровода можно выполнить как путем использования трубогиба, так и с помощью фитингов. А для устройства разветвлений и соединений с различными приборами существует множество деталей из термостойких пластмасс, латуни, нержавейки и бронзы.

О взаимодействии меди с другими металлами

В большинстве частных домов бытовые водопроводы собраны из стальных и алюминиевых труб. В отопительных системах также присутствуют радиаторы из стали или алюминия. Неправильная врезка в подобную разводку труб из меди чревата немалыми проблемами.

По строительным нормам, чтобы исключить коррозионные процессы в трубопроводе из разных по металлу труб, поток воды должен быть направлен к меди

Самый оптимальный вариант монтажа – это применение труб и приборов исключительно из меди и ее сплавов. Сейчас без проблем можно найти биметаллические алюминиево-медные радиаторы, а также соответствующие фитинги и запорную арматуру. Совмещать разные металлы стоит только в крайних случаях.

Если совмещение неизбежно, то медь должна быть замыкающей в цепочке элементов трубопровода. Избавить ее от способности проводить электроток невозможно.

А при наличии даже слабого тока этот металл создает со сталью, алюминием и цинком гальванические пары, что неизбежно ведет к преждевременной их коррозии. При монтаже водопровода между ними обязательно нужно вставлять переходники из бронзы.

Еще она потенциальная проблема – кислород в воде. Чем больше его содержание, тем быстрее коррозируют трубы. Это касается трубопроводов как из одного металла, так и сделанных из разных.

Нередко владельцы коттеджей допускают серьезную ошибку, часто меняя теплоноситель в отопительной системе. Это только приводит к добавлению совершенно ненужных порций кислорода. Лучше всего воду не менять полностью, а доливать ее, когда возникает необходимость.

Выбор монтажа: разъемный vs неразъемный

Чтобы соединить медные трубы в единую трубопроводную систему, можно воспользоваться несколькими способами их сочленения. Разные сантехники применяют обжимные и пресс фитинги, сварку либо пайку. Но прежде чем самому начинать работы, нужно определиться – неразъемным быть трубопроводу или разъемным.

Существует три монтажных технологии соединения труб из меди:

• электрическая сварка;
• пайка с помощью горелки или электропаяльника;
• прессование.

Все эти технологии могут быть применены при формировании как разъемной, так и неразъемной системы. Здесь больше вопрос использования разнообразных фитингов и переходников либо отказ от них.

Если конструкцию нельзя разобрать без разрушения отдельных ее частей, то она считается неразъемной – выходит она дешевле, но ремонтировать ее сложнее

Если трубопроводная система нужна разъемная, а также более простая в плане ремонта и добавления новых элементов, то соединения необходимо делать разъемными.

Для этого используют фитинги:

• компрессионные;
• резьбовые;
• самофиксирующиеся.

Разъемные соединения проще выполнить самостоятельно, можно обойтись даже без пайки. Они не требуют от мастера излишне высокой квалификации.

Однако подобные узлы нуждаются в постоянном осмотре и подтягивании гаек, чтобы исключить протечки. Перепады давления и температуры в системе ведут к ослаблению креплений. И время от времени их рекомендуется подтягивать.

Если доступ к медным трубам планируется закрыть наглухо отделкой или бетонной стяжкой, то соединять их лучше всего в неразъемную конструкцию пайкой либо сваркой. Такая система более надежна, долговечна и устойчива к порывам.

На изделия из меди запрещается наносить резьбу. Этот металл слишком мягок по своей структуре. При устройстве разъемного трубопровода все резьбовые подсоединения должны делаться посредством фитингов. Последние соединять с медной трубой можно прессованием либо пайкой.

Перед выполнением соединений медные трубы подготавливают особым образом:

Три основных способа соединения

Перед тем как соединить отрезки медных труб, необходимо их нарезать в соответствии со схемой разводки и подготовить. Понадобится труборез или ножовка по металлу, трубогиб и напильник. А для зачистки торцов не помешает и мелкозернистая наждачная бумага.

Начинать монтаж без четкого плана и чертежа трубопровода нельзя никак – это не только вопрос финансовых трат, но и понимания объемов работ

Только имея на руках схему будущей трубопроводной системы, можно рассчитать необходимое количество расходных материалов. Нужно заранее определиться, где и какого диаметра трубы будут смонтированы. Необходимо четко понимать и то, сколько для этого потребуется соединительных элементов.

Вариант #1: Сварка медных труб

Для выполнения автоматизированной либо ручной сварки медных труб требуются электроды и газ для создания защитной среды (азот, аргон или гелий). Также понадобится сварочный аппарат на постоянном токе и в некоторых случаях горелка. Электрод может быть графитовым, вольфрамовым, медным или угольным.

Основной недостаток этой монтажной технологии – это существенные различия в характеристиках у получаемого шва и металла трубы. Они отличаются по химическому составу, внутренней структуре, электро- и теплопроводности. При неправильном выполнении сварки стык впоследствии может даже разойтись.

Из-за легирования меди в результате действия имеющегося в электроде раскислителя сварочный шов по многим параметрам сильно отличается от основного свариваемого металла

Сваркой медные трубы правильно соединить сможет только квалифицированный мастер. Здесь требуются определенные познания и навыки.

У этого варианта монтажа существует масса технологических нюансов. Если в планах все делать самому, а опыта работы со сварочным аппаратом нет, то лучше воспользоваться иным способом соединения.

Вариант #2: Капиллярная пайка

В бытовых условиях медные трубы сваркой сантехники соединяют редко. Это слишком сложное, требующее специализированных навыков и трудоемкое дело. Проще воспользоваться методом капиллярной пайки с применением газовой горелки или паяльной лампы.

Технология спаивания труб из меди припоем основана на капиллярном подъеме (просачивании) последнего после расплавления по зазору между двух прижатых металлических плоскостей

Пайка медных труб бывает:

• низкотемпературной – используются мягкие припои и паяльная лампа;
• высокотемпературной – применяются тугоплавкие сплавы и пропановая либо ацетиленовая горелка.

Особой разницы в конечном результате эти методы пайки медных труб не имеют. Соединение в обоих случаях получается надежным и прочным на разрыв. Шов при высокотемпературном способе получается несколько прочнее. Однако из-за высокой температуры струи газа из горелки повышается риск прожигания металла трубной стенки.

Припои используются на основе олова либо свинца с добавлением висмута, селена, меди и серебра. Однако если трубы паяются для системы подачи питьевой воды, то от свинцового варианта из-за его токсичности лучше отказаться.

Различается два способа спайки трубопроводов из меди:

• раструбный;
• с помощью фитингов.

Первый вариант предусматривает расширение конца одной из соединяемых труб специальным экспандером. Затем этот раструб надевается на вторую трубу, а стык спаивается с помощью припоя.

Расширение торца производится так, чтобы между внешними и внутренними стенками соединяемых изделий оставался зазор в 0,1–0,2 мм. Большего не надо. Припой по нему за счет капиллярного эффекта все равно заполнит весь имеющийся просвет.

В этой технологии важно не повредить трубу при расширении. Если она сделана из твердой меди (R 290), то ее придется предварительно обжечь. При этом металл в месте сочленения приобретает свойства мягкого аналога. Важно не забывать об этих изменениях при расчете параметров рабочего давления в трубопроводе.

Использование специальных фитингов для капиллярной пайки позволяет исключить ошибки со степенью расширения трубы при формировании раструба, они изначально подогнаны под нужные размеры

Чтобы упростить спаивание своими руками элементов медного трубопровода, достаточно приобрести готовые соединительные муфты, повороты, тройники и заглушки. На них уже есть необходимый раструб. Применение этих деталей приводит к удорожанию монтажных работ, но сильно их упрощает.

Для очищения металла в месте пайки и смазки припоя торцы соединяемых труб покрываются флюсом. Его следует наносить исключительно на трубные стенки снаружи. Раструбы и фитинги изнутри им не обрабатываются. В этом попросту нет необходимости.

Для выполнения спайки трубы вставляются в раструб и нагреваются горелкой. При достижении нужной температуры к зазору подносится припой. Он начинает плавиться и затекать внутрь.

Если его в стык попадет слишком много, то он вытечет изнутри трубопровода, что приведет к сужению внутреннего диаметра трубы. А при малом расходе соединение окажется недостаточно пропаянным.

Если с применением припоя возникают проблемы, то можно воспользоваться фитингами, в которых он уже есть в нужных объемах. Для упрощения работ сейчас еще на заводе в эти соединительные элементы вносят изнутри капиллярный поясок из соответствующего сплава. Эту деталь нужно лишь надеть на трубу и разогреть горелкой.

Вариант #3: Цанговые фитинги и пресс-муфты

Неразъемное соединение труб из меди можно выполнить и при помощи пресс-муфт либо обжимных (цанговых) фитингов. В них вместо припоя используется уплотнительное кольцо. Первый вариант зажимается на трубе специальными клещами, а второй – накидными гайками и ключом к ним.

При затягивании гайки конец одной медной трубы прижимается к другой. Медь в результате притирается, создавая прочное, без просветов соединение. Протечки при использовании таких муфт практически исключены.

Теоретически цанговый фитинг можно разобрать и вновь собрать, но на практике лучше этого не делать – прочность соединения после таких процедур снижается

Для сборки и установки медного трубопровода потребуется специализированный труборез, предназначенный для деления на отрезки именно этого вида материала. С ориентирами выбора этого инструмента ознакомит предложенная нами статья.

Выводы и полезное видео по теме

Как выглядит работа с трубами на практике, можно увидеть в следующих видеороликах.

Видео #1. Все о пайке медных труб газовой горелкой:

Видео #2. Разбор типичных ошибок соединения труб из меди мягким припоем:

Видео #3. Об особенностях монтажа пресс-фитингов:

Способов соединения медных труб между собой фитингами существует несколько. Одни из них проще выполнить самостоятельно, а другие обойдутся дешевле, но требуют специального инструмента. Ничего особо сложного в подобном монтаже нет.

Однако прежде чем приступать непосредственно к пайке трубопровода, стоит потренироваться в применении горелки. Во время работ нельзя допускать пережога меди.

Вам известны технологические нюансы соединения медных труб, не отмеченные в статье? Хотите рассказать, как собирали медный трубопровод своими руками? Пишите, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке, задавайте вопросы, делитесь впечатлениями и фото по теме.