Морозоустойчивы ли полиэтиленовые трубы?

ПЭ трубы обладают присущей им гибкостью и удлинением, что обеспечивает лучшую морозостойкость, чем хрупкие материалы (такие как чугун и трубы из ПВХ). Однако они не являются полностью «морозоустойчивыми».

1. Почему полиэтиленовые трубы относительно более морозостойки?

Когда вода внутри трубы замерзает, ее объем увеличивается примерно на 9%, создавая значительное напряжение расширения. ПЭ трубы справляются с этой ситуацией прежде всего благодаря своим свойствам материала:

Высокая гибкость и пластичность: ПЭ (полиэтилен) представляет собой термопласт, сохраняющий хорошую прочность и удлинение даже при низких температурах. Когда возникает напряжение расширения льда, полиэтиленовая труба не сразу хрупко ломается; вместо этого он подвергается упругой и пластической деформации - труба слегка расширяется в диаметре, обеспечивая пространство для расширения льда, а также поглощая и смягчая это напряжение.

Хорошая ударопрочность: даже при низких температурах его ударопрочность намного превосходит такие материалы, как ПВХ, что делает его менее склонным к растрескиванию при мгновенном напряжении.

Для сравнения: Чугунные трубы лопнут прямо; Трубы ПВХ при низких температурах становятся хрупкими и разрушаются; тогда как полиэтиленовые трубы обычно «проталкиваются» через трещину или разрыв из-за чрезмерного растяжения.

2. Пределы устойчивости полиэтиленовых труб к замерзанию

Несмотря на упомянутые выше преимущества, полиэтиленовые трубы все же имеют свои механические ограничения:
Состояние замерзания: при сильном замерзании образовавшийся столб льда будет слишком большим, а напряжение расширения превысит предел текучести и предел прочности полиэтиленовой трубы, что в конечном итоге приведет к ее разрыву.
Состояние трубы: Заполнена водой и ограничена с обоих концов: если оба конца трубы закреплены, когда внутренняя вода замерзает и расширяется, труба не может компенсировать это за счет продольного сжатия. Вся нагрузка концентрируется на стенке трубы, что делает ее более склонной к поломке.
Дефекты: Царапины, производственные дефекты или дефекты соединений в самой трубе могут стать слабыми местами сопротивления давлению, что приведет к поломке во время расширения при замерзании.

3. Как предотвратить замерзание полиэтиленовых труб?

Не успокаивайтесь только потому, что полиэтиленовые трубы обладают хорошей морозостойкостью; необходимы превентивные меры защиты от замерзания.

Правильная установка является наиболее эффективным методом: полиэтиленовые трубы должны быть закопаны ниже линии местного промерзания. Это самая надежная и принципиальная мера защиты от замерзания. Проконсультируйтесь в местном отделе водоснабжения или строительства относительно глубины линии замерзания.

Изолируйте установленные трубы: участки труб, которые не могут быть заглублены глубоко или открыты (например, входы, до и после водомеров), должны быть обернуты изоляционной ватой, оболочками труб и т. д. При необходимости для активного обогрева можно использовать электрическую нагревательную ленту.

Сливные трубы: если они не используются в течение длительного времени или ожидаются сильные холода, слив воды из труб является наиболее тщательным способом предотвращения замерзания и растрескивания. Закройте главный клапан, откройте самый нижний сливной клапан и все краны, чтобы убедиться, что в трубах нет воды, которая может замерзнуть.