Водопроводные медные трубы: маркировка сортамента, область применения, преимущества

Исключительная надежность, антикоррозийные качества и стойкость к гидроударам выводят водопроводные медные трубы на позицию лидера трубной арматуры. Ограниченность эксплуатации медного проката – следствие дороговизны изделий.

Тем не менее капитальные инвестиции в систему водообеспечения вполне оправданы и позволяют потребителю не задумываться о реконструкции инженерной сети десятки лет. Помимо долговечности, в этой статье разберем и другие преимущества медного трубопровода, отметим недостатки.

Также рассмотрим состав, основные характеристики, особенности маркировки труб из меди и особенности их применения в различных сферах.

Состав и характеристики медных труб

Медный водопровод – достаточно эксклюзивный вариант обустройства коммуникационной системы. Несмотря на массу абсолютных преимуществ к использованию меди прибегают все реже и реже. Основная причина – появление доступных альтернативных материалов (пластиковая и металлопластиковая арматура).

Металлосплав М1 характеризуется наивысшим содержанием меди. Чистота сплава обеспечивает высокую пластичность, электро- и теплопроводимость, а также коррозийную стойкость. Материал податлив к разным технологиям обработки.

Медная трубная продукция изготавливается из разных марок меди. Химический состав нормирован положением ГОСТа 24231-80. К производству допустимы сплавы марок: М1, М2, М3

Массовая доля компонентов сплава М1:

• медь и серебро – 99,9;
• кислород – 50;
• железо, свинец – по 5;
• сера, цинк – по 4;
• олово, сурьма, мышьяк и никель – по 2;
• висмут – 1.

В составе М2 массовая часть меди/серебра снижена до 99,7, содержание никеля и кислорода увеличено до 200 и 70 соответственно. Повышена доля олова и железа до 50. Сплав первичной меди обладает схожими характеристиками с металлосплавом М1.

Техническая медь (М3) – результат вторичной переплавки или огневого рафинирования. Материал отличается значительной массовой долей никеля (200), олова, свинца и мышьяка (по 80). Содержание меди – 99,5. Медные трубы из сплава М3 обладают хорошей прочностью и доступной стоимостью.

Механические характеристики трубопровода из меди зависят от качественного состава сплава и технологии изготовления труб. Свойства готовой продукции нормированы ГОСТом 617

Характеристики медных труб:

• диапазон рабочих температур – от -200 °С до +300 °С;
• допустимое давление – 100-200 атмосфер (для ряда марок предельное значение достигает 450 атмосфер);
• относительное удлинение на разрыв – 10-40%;
• диаметр водопроводной арматуры – 3-350 мм, толщина стенок – 0,8-10 мм;
• расчетный срок службы – более 70 лет.

Критическая температура эксплуатации медного водопровода зависит от метода соединения элементов и типа использованного припоя. Более подробно о технологии монтажа медного трубопровода мы говорили здесь.

Реальный период службы существенно превышает срок, заявленный производителем. Старейшие медные коммуникации в Европе используются без замены второе столетие.

Сильные и слабые стороны медного водопровода

Трубы из меди схожи со своими ближайшими конкурентами (стальными коммуникациями) по прочностным и температурным характеристикам. Однако медь более предпочтительна за счет уникальных свойств.

Основные плюсы медных труб

Трубы из меди имеют свои положительные и отрицательные моменты. Для начала рассмотрим преимущества медного трубопровода.

Коррозийная стойкость и пластичность

Пожалуй, главный аргумент в пользу медного водопровода – иммунитет к появлению ржавчины. Это свойство объясняет длительность бесперебойной работы инженерных сетей и минимизирует негативное воздействие на сантехнические приборы.

В отличие от стальных изделий, медная арматура менее материалоемка – нет необходимости монтировать трубы с завышенной толщиной стенки про запас на случай коррозийных процессов

Пластичность – это качество объясняет ряд значимых эксплуатационных преимуществ трубопровода из меди:

• податливость материала в обработке – трубы можно сгибать для создания сложных магистральных сетей с использованием ручного инструмента;
• удержание заданной формы – этим свойством не могут похвастаться мягкие полимерные изделия;
• возможность применения соединительных фитингов;
• вероятность деформаций без механической деструкции;
• скачки температуры не вызывают изменений линейных параметров;
• выдерживание циклов заморозки/разморозки с сохранением целостности.

Еще один момент – повышенная стойкость к гидроударам. Показатель разрушающего давления позволяет не бояться за целостность системы при «скачках» водонапора.

Гладкость поверхности и бактерицидность

Архиважный аргумент в пользу водопровода из меди. Высокая однородность материала обеспечивает идеально ровное покрытие, что снижает молекулярные связи металла, а значит, сокращается образование солей и оксидов.

Минимальный коэффициент трения позволяет задействовать в сетях водоснабжения медные трубы меньшего диаметра, чем стальные или пластиковые. На внутренних стенах не скапливаются отложения, а значит, пропускная способность с течением времени не ухудшается

Медный сплав обладает антибактериальным свойством – циркулируя по трубам, вода частично обеззараживается. Дополнительный плюс – на стенках не размножаются колонии микроорганизмов.

Стойкость к химическим реагентам и УФ-лучам

Медь не разрушается при взаимодействии с солевыми растворами, формалионом и разбавленными неокисляющими кислотами. При контакте с хлором не образует оксидов, опасных для человека.

Медь не теряет своих характеристик под действием УФ-излучения, чего не скажешь о коммуникациях из термопластичных полимеров.

Наличие медного контура в санузле – эксклюзивный элемент декора и верный признак достатка дома. Медный трубопровод неприхотлив в уходе и не требует регулярного окрашивания, как в том нуждается стальной или чугунный

Наравне с хорошими показателями прочности, трубы из сплава меди несколько легче по весу стальных собратьев. Это облегчает их транспортировку и монтаж. Бесспорное преимущество медного трубопровода – возможность многократного применения.

Минусы трубопровода из меди

Медный трубопровод имеет и свои отрицательные моменты. Рассмотрим их детальнее.

К числу недостатков водопровода из меди относятся:

1. Высокая цена. При сравнении со стоимостью аналогов медные изделия проигрывают. Обустройство сети из «желтого» металла обойдется в несколько раз дороже установки пластиковой или стальной магистрали.
2. Трудоемкость монтажа. Все технологии стыковки медной арматуры (сборка на фитингах или пайка) – достаточно сложные процессы, требующие навыков работы.
3. Непереносимость кислот. Использовать медные трубы для транспортировки кислой среды с уровнем рН более 9 нельзя. Вода с таким показателем непригодна для питья.
4. Теплопроводность. Параметр в 1,7 раз больше показателя алюминиевых изделий и почти в шесть раз превышает теплопроводность стали. При транспортировке горячей среды труба нагревается – возрастают тепловые потери, есть риск получения ожога. В системах холодного водоснабжения на трубопроводе образуется конденсат.

Разрешить проблему можно за счет использования покрытия из поливинилхлорида или полиэтилена. Наружный рукав предотвращает появление конденсата, «остужает» поверхность, сохраняет температуру транспортируемой среды и снижает шум.

Трубы из меди с внешней термоизоляцией применяются только в тех случаях, когда необходимо снизить воздействие внешней среды на поставляемую системой воду. Нужны они также для того, чтобы предупредить ледяной затор, способный нарушить функционал водопровода.

Самим же медным трубам процессы замерзания с последующим оттаиванием не угрожают. Пластичность меди позволяет сохранять герметичность даже в случае, если трубопроводу пришлось слегка деформироваться под воздействием ледяной пробки.

Полиэтиленовая изоляция за счет наличия воздушных каналов совсем не снижает уровень температурной деформации трубы – такой материал лучше применять на участках с небольшим количеством соединений. Вспененная «оболочка» (мягкий пенополиуретан, синтетический каучук) подходит для отопления и сетей ГВС

Дополнительными минусами использования медного проката считаются электропроводимость, а также несовместимость с алюминиевыми и стальными элементами водопровода. Для предотвращения риска поражения током на стадии монтажа следует позаботиться о правильном заземлении оборудования.

Веским недостатком медных труб является возникновение электрохимической коррозии, появляющийся в результате контакта меди с иными материалами:

Разнообразие медного трубопроката

Выбор материала для обустройства медного водопровода должен основываться на оценке ряда параметров: способе изготовления, уровне пластинчатости и прочности, а также габаритных размерах. Умение расшифровать маркировку сортамента поможет сориентироваться в многообразии трубной арматуры.

Классификация #1 — по методу производства

Получение медной трубы согласно ГОСТу выполняется по одной из технологий: холодный прокат, прессование с последующей сваркой. Тактика производства влияет на эксплуатационные качества готового изделия.

Как изготовляют трубы методом проката?

Технология подразумевает деформацию металлической заготовки в процессе прохождения ее между вращающимися валами трубопрокатного станка.

Гильза одновременно раскатывается двумя калибрами валов: широкая часть соответствует внешнему диаметру заготовки, а узкая – диаметру готового изделия

Обкатка происходит пошагово – с каждой подачей гильза разворачивается на 90°, обеспечивая равномерность обработки и отсутствие продольных рисок на трубе.

Преимущества «прокатной» арматуры:

• безшовность конструкции обеспечивает высокую прочность;
• точность параметров по все длине изделия.

Методом холодной деформации создаются водопроводные и отопительные медные трубы, испытывающие значительное давление изнутри в процессе службы.

На этапе финальной обработки трубная арматура может подвергаться термовоздействию. Это делается с целью возврата меди ее эластичности.

В ходе обжига трубу нагревают до +700 °С, а потом постепенно охлаждают. В результате запас прочности несколько понижается, а стойкость к растяжению увеличивается

Трубы бывают:

• неотожженные;
• отожженные.

У неотожженных следующие характеристики – «жесткость» на изгиб, стойкость к внешним повреждениям и гидроударам (предел – 450 МПа). Подходят для сборки водопровода простой конфигурации.

Отожженные обладают следующими параметрами: высокая пластичность (при растяжении по длине в 1,5 раза сохраняют целостность), повышение стоимости.

Изготовление методом прессования

Трубы производятся из листовой меди – заготовка металлического полотна подается на прессовые формовочные вальцы станка. После придания формы стыковочный шов заваривается.

Финишный этап – проход трубы через калибровочные вальцы для выравнивания профиля и устранения продольной деформации.

Классификация #2 — по степени твердости

Механические свойства и сфера применения определяются типом трубы. Медную арматуру принято классифицировать на три категории, характеризующие пластичность и прочность изделия.

Изделия твердого проката

Эту нишу представляют неотожженые экземпляры. Возможная маркировка твердых труб: Т, Н, z6, F30. Материал оптимален для создания центральных каналов сетей водоснабжения, где осуществляется подача воды под высоким давлением.

Твердый прокат поставляется мерными отрезками длиной 3-5 м. Магистраль из такой трубы не может быть разнонаправленной с многократными загибами, раздача арматуры возможна только при нагреве

Полутвердый тип труб

Варианты кодировки полутвердых труб: П, НН или z. Отличаются сбалансированными характеристиками эластичности и прочности. Относительное удлинение трубы с наружным диаметром 3 мм, толщиной стенки 0,8 мм составляет 10%. Этот же показатель для мягкого проката аналогичного типоразмера равен 38%.

Детали из полутвердого «метража» выдерживают раздачу при расширении наружного диаметра на 15%. Изменение геометрии трубопровода проводится с помощью трубогиба.

Особенности мягких труб

Маркировка мягких труб – М, W, F22 или r. Изделия обладают гибкостью и не разрываются при раздаче наружного диаметра до 25%. Трубная продукция поставляется в бухтах.

Основная сфера применения – монтаж инженерных сетей с лучевым распределением подводов к приборам. Придать нужную форму магистрали малого диаметра получится собственноручно без спецоборудования.

Механические свойства эластичности и прочности холоднодеформированных медных труб должны соответствовать данным, приведенным в таблице (нормированные показатели по ГОСТ 617-2006)

Классификация #3 — по габаритным размерам

Основные параметры размерности труб – внутренний, наружный диаметр и толщина стенки. Податливость меди к обработке позволяет производить трубные магистрали различной формы и габаритов. ГОСТ 617-2006 к сортаменту медной арматуры причислил порядка 130 позиций с оригинальными показателями сечения, из них порядка 70-ти – прокатные изделия.

В отличие от ранее действующего документа (ГОСТ 617-19) в новом постановлении размерность выведена в миллиметрах, а не в дюймах. Основные габариты указываются в дробном выражении. Числитель идентифицирует диаметр внешний, знаменатель – толщину стенки. Ранее указывался только внешний размер (3/8 дюйма).

Пример расшифровки размерности трубы 15/1:

• диаметр по внешней поверхности – 15 мм;
• внутреннее сечение – 14 мм;
• толщина стенки – 1 мм.

Длина трубного проката отечественного производства зависит от диаметра. При размере сечения в пределах 18 мм – бухты по 10 м длиной или мерные отрезки в 1-6 м (шаг сортамента – 0,5 м). Более габаритные экземпляры производятся отрезками по 1,5-6 м.

При организации сетей водной подачи спросом пользуются трубы диаметром 10-22 мм, для обустройства систем слива – 32-42 мм

Значительно реже в водоснабжении применяются трубы прямоугольного сечения. Продукция изготавливается преимущественно по технологии прессования, габариты: диаметр – 30-280 мм, стенка толщиной – 5-30 мм.

Нормативные требования согласно ГОСТ

Внешние параметры, механические характеристики, состав сплава, сортамент и обозначения маркировки регламентируются двумя основными положениями: ГОСТ 617-2006 (Трубы медные общего назначения) и ГОСТ 11383-75. Продукция европейского производства отвечает стандарту EN-1057 от 2006 года.

Свод требований:

1. Внутренняя и наружная поверхность трубы не должна иметь загрязнений, препятствующих осмотру изделий. Недопустимо наличие расслоений, ржавчин, трещин и раковин на трубном «рукаве».
2. Допустимо наличие вмятины глубиною до 0,25 мм. Ограничение по количеству – не больше двух на погонный метр и не более 10% дефектных изделий на одну партию поставки.
3. Отсутствие заусенец на торцах труб. Нормированная косина реза для экземпляров диаметром до 20 мм – 2 мм, для изделий сечением 20-170 мм – 3-5 мм соответственно, для трубной арматуры диаметром от 170 мм допустима косина в 7 мм.
4. Для бухт и мягких труб овальность не лимитирована.

Каждая бухта или партия трубных отрезов должна сопровождаться упаковочным листом и информационным ярлыком.

Обязательные данные из сопроводительного документа: товарный знак предприятия, юридический адрес изготовителя, маркировка состава и размерности труб, номер партии, дата производства, штамп технического контроля

Расшифровка обозначений трубной продукции

Базовые характеристики сгруппированы в маркировке труб.

Условные показатели прописываются по четко обозначенной схеме:

1. Технология изготовления: Д – холоднодеформированная, Г – прессовка.
2. Геометрия поперечного среза: КР – круглая форма.
3. Показатель точности производства: Н – в пределах нормы, П – повышенная точность относительно диаметра/толщины стенки, И – высокая точность по диаметру, К – максимальная точность по стенке.
4. Тип материала по пластичности. Кроме обозначенных аббревиатур М/П/Т (мягкая/полутвердая/твердая труба) применяются следующие маркировки изделий: Л – мягкие с высокой эластичностью, Ф – полутвердые повышенной прочности, Ч – твердые высокой прочности.
5. Размеры – значение наружного диаметра/толщины стенки.
6. Длина: НД и МД – немерный и мерный трубопровод соответственно, КД – прокат кратный мерному, БТ – поставка в бухтах.
7. Марка металла, определяющая состав сплава.
8. Особые условия: Б – высокая точность по длине, О – точность по кривизне, Р – регламентированная норма на растяжение, Н – подтвержденная твердость по Виккерсу, БУ и БС – упорядоченная и спиральная намотка бухты соответственно.

Вместо отсутствующих данных ставится обозначение «Х».

Пример маркировки: Труба ДКРПМ 28/3 3000 М1 ГОСТ 617-2006. Расшифровка обозначения – круглая холоднодеформированная труба с повышенной точностью габаритов стенки (3 мм) и диаметра (28 мм), мягкая длиной 3 м из сплава М1. Продукт соответствует нормам ГОСТа

Сфера применения и ограничения использования

Трубы медного проката задействованы в разных коммуникационных системах бытового и промышленного назначения.

Водопровод и отопительная сеть

Традиционно используются при обустройстве водоснабжения различной целевой направленности. Характеристики меди и обширная линейка трубного проката позволяют обустраивать магистрали разной мощности и метража.

Сантехническая медь нейтральна к малой концентрации хлора, содержащегося в питьевой воде (норма – не больше 0,5 мг/л). Медный трубопровод хорошо зарекомендовал себя в ливнеотводах и системах канализации

В отопительной сети достигается двойной эффект. С одной стороны – долговечность эксплуатации благодаря коррозийной стойкости, с другой – защита системы от нерегулируемых скачков температуры теплоносителя. Но этих эффекты достигаются только при правильной сборке трубопровода.

Детальнее о разновидностях медных труб для отопления и особенностях их монтажа мы писали в следующей статье.

Применение медного трубопровода с изоляционной оболочкой оправдано в системах «теплый пол».

Газопровод и топливная система

Удобство медного проката заключается в герметичности магистрали. При транспортировке газа отсутствует окисление и гальваническая коррозия. Надежность запрессованных соединений и спаек повышает безопасность газопровода в местностях с сейсмической активностью.

Благодаря нейтральности медная арматура используется в сетях для прокачки мазута – отсутствует риск воспламенения, образования статического заряда.

Медные трубки задействованы в теплообменниках газовых водонагревателей, гидравлических, тормозных системах автотранспорта и самолетов, контурах охлаждения холодильников и климатических комплексах

Нюансы и ограничения применения:

1. Граничная скорость транспортировки жидкости в водопроводе – 2 м/с. Соблюдение рекомендации продлит службу «пластичной» магистрали.
2. Медь – мягкий металл и постоянный контакт со средой, наполненной твердыми частицами, может привести к «вымыванию» стенок. Для предупреждения образования эрозии желательно обеспечить предварительную чистку воды от посторонних взвесей. Достаточно установить фильтр грубой (механической) очистки.
3. На внутренних стенах медной магистрали при благоприятных условиях появляется оксидная пленка – покрытие не ухудшает качество воды и защищает металл от износа. Требования для формирования патины: кислотность водного потока pH – 6-9, жесткость – 1,42-3,42 мг/л. При прочих параметрах происходит цикличное разрушение и восстановление пленки за счет расходования металла.
4. Для монтажа питьевого водопровода нельзя применять свинцовый припой – металл и его соединения токсичны. Вещество способно аккумулироваться в организме, оказывая постепенное губительное воздействие на разные органы.

Допустима стыковка медных коммуникаций с трубопроводом из латуни и пластика. При сочетании труб из меди со стальными и алюминиевыми элементами надо придерживаться последовательности стыковки.

Кроме пайки в соединении медных труб используются технологии компрессии и обжима:

Медные трубы больших диаметров соединяют преимущественно фланцами и закрученными в них болтами, допускается пайка в раструб, компрессионные методы используют крайне редко.

Выводы и полезное видео по теме

Видео-обзоры дополнят изложенную информацию. Конкурентные преимущества и отрицательные характеристики медного трубопровода, особенности монтажных работ:

Технология соединения труб с использованием фитингов и методом пайки:

Достоинства медного водопровода неоспоримы. Широкий сортамент трубного проката позволяет выбрать оптимальный материал под решение определенной задачи. При соблюдении техники монтажа и эксплуатационных рекомендаций гарантирована бесперебойная служба водопровода свыше 50-ти лет.

Вы задумались о покупке медных труб для монтажа водопроводной системы, но все еще сомневаетесь в целесообразности такого решения? Задавайте свои вопросы под нашей статьей – наши эксперты и владельцы медного водопровода помогут развеять ваши сомнения.

Если вы – владелец такого трубопровода, пишите свое мнение об его использовании, добавляйте реальные фото и рекомендации по выбору и монтажу.