Когда речь идет об устройстве или реконструкции инженерной системы, возникает вопрос, какие трубы лучше всего использовать. Сегодня на рынке представлен широкий ассортимент таких изделий. Они изготовляются из таких материалов, как медь, сталь, алюминий, металлопластик и полимеры.

Самым дорогостоящим материалом является медная труба. Поэтому с целью экономии ее используют крайне редко. Но, бывают и исключения. Дальновидные люди останавливают свой выбор именно на трубе из меди. И это не удивительно. Ведь, с ее помощью можно соорудить прочный и долговечный трубопровод, который обладает высокими эксплуатационными характеристиками.

Разновидность изделий из меди

Медные трубы классифицируют по разным критериям. Одним из основных является способ их изготовления. Согласно этому критерию изделия делятся на такие виды:

• Неотожженные трубы из меди. Изготовляются из чистого металла путем проката или штамповки. Трубы обладают высокой прочностью и легко выдерживают давление величиной в 450 МПа. Использование такого метода имеет некоторый недостаток. В результате получается материал с пониженной пластичностью, что несколько ограничивает сферу его применения.
• Отожженные. Обработка труб производится по особой технологии. Ее суть заключается в нагреве материала до 700 градусов с последующим охлаждением. Охлаждение проводится постепенно. В результате такой обработки изделия из меди теряет прочность. Взамен повышается ее пластичность. Благодаря такой особенности медную трубу широко используют для сооружения трубопровода, который имеет сложную конфигурацию.

Согласно нормам медные трубы изготовляются трех видов, которые имеют характерные отличия в плане механических и эксплуатационных свойств. Итак, в зависимости от степени твердости, изделия из меди делятся на следующие виды:

• Твердые. Изделия широко используются для устройства трубопровода, который должен обладать высокой прочностью. Раздача трубы в процессе монтажа производится только предварительного нагрева. Трубопровод может иметь многочисленные повороты. Чтобы согнуть трубу под выбранным углом, необходимо воспользоваться трубогибом.
• Полутвердые. Медные трубы такого типа способны легко выдержать раздачу, если диаметр увеличить на 15%. Изделие обладает большой пластичностью, нежели предыдущий материал. Но, тем не менее, для гибки понадобиться трубогиб.
• Мягкие трубы. Способны выдерживать раздачу при увеличении диаметра на четверть. При этом не возникают разрывы и трещины. Изделие легко поддается гибке. Для этого не нужно нагревать материал. Мягкие медные трубы широко используются для устройства системы отопления и водоснабжения. Также они нашли широкое применение в прокладке теплых полов.

Также медные трубы классифицируют по форме сечения. Они бывают круглыми или прямоугольными. Последний вариант стоит гораздо дороже. Прямоугольные трубы используют для изготовления специальных проводников в электрооборудовании. Также медные трубы могут иметь разную толщину стенок (0,6 – 3 мм) и диаметр (12 – 267 мм). В разных сферах используют изделия с определенными параметрами. Так, для устройства газопровода используют трубы, толщина стенок которых составляет 1 мм, а в сантехнике – 2 мм.

Способы сварки медных труб

Необходимое оборудование и электроды выбирают в зависимости от требуемой герметичности швов, назначения и технических характеристик. Варить медные трубы можно электрической и газовой сваркой. Применяются электроды, которые плавятся и неплавкие.

Рекомендуем: Отопление гаража: самый экономный способ из всех вариантов

Плавкие электроды

При ручном соединении применяют покрытые электроды, которые расплавляются. В результате получают стык без дефектов, но место сварки медной трубы будет отличаться от основного материала. Такое явление происходит из-за присутствия дополнительных веществ, легирующих металлов.

Добавки содержатся в составе плавких электродов, для этого используют кремниевые, марганцевые, фосфорные, оловянные и цинковые присадки. В покрытие внедряют шпаты, кремнистую медь, материал на основе железа и марганца, а также ферросилиций. Для основания покрывающего слоя применяют жидкие стекла.

К недостаткам метода относят:

• понижение тепловой и электрической проводимости;
• образование большого количества брызг;
• появление пор в месте стыка;
• отличие состава шва от меди.

Для снижения дефектов применяют флюсовые присадки, а также стержни, состоящие из бронзы.

Неплавкие электроды

Соединение труб производят в защищенной среде, где применяют электроды не подверженные плавлению в процессе варки, состоящие из металлического вольфрама до 10 мм в толщину. Для обеспечения защитного облака в место шва подают аргон, гелий или азот.

Технологический процесс проходит при токе постоянного типа с прямой полярностью. В роли электрода выступает вольфрамовый стержень с добавлением лантана и иттрия. Перемещение происходит под определенным углом, используется дополнительный нагрев места сварки.

Электроды из угля и графита применяют для простых соединений, их точат под конус, используется ток прямого типа с обратной полярностью. Добавляют фосфорные присадки и специальные флюсы из буры.

Изделия из меди с изолирующим покрытием

Помимо всего прочего, медные трубы могут иметь дополнительный изоляционный слой. В зависимости от этого, они делятся на несколько типов:

• Изделия с вспененной изоляцией на основе каучука, пенополиуретана и пенополиэтилена. Такие трубы используются для снижения потери тепла в отоплении и системе горячего водоснабжения. Толщина изоляционного слоя сожжет достигать 3 см.
• Медные трубы с полиэтиленовым покрытием, толщина которого достигает 2,5 мм. Изделия зачастую имеет диаметр 12 – 54 мм. Зачастую используются в системе отопления и холодного водоснабжения.
• Изделия с полиэтиленовой изоляцией толщиной до 3 мм. Трубы прокладываются скрытым методом в монолитной конструкции. Изделие имеет конструктивные особенности, которые позволяют сохранить целостность трубопровода при колебаниях температуры.

Трубы из меди не подвергаются коррозийным процессам. Поэтому нет потребности в наложении защитного слоя. Но, что касается дополнительной изоляции, то она не будет лишней, особенно когда речь идет о сооружении системы отопления и водоснабжения. Особенно часто такие трубы используются для прокладки наружных сетей, которые подвергаются серьезным нагрузкам под воздействием внешней среды.

Особенности отопления из медных труб

Для создания отопительных систем применяются трубы из меди исключительно круглого сечения. Хотя производители еще изготавливают прокат с прямоугольным и квадратным профилем. Изделия также выпускаются в толстостенном и тонкостенном исполнении.

Первый вариант трубной продукции производится с толщиной стенки от 0,8 мм до 10 мм при помощи сварки и бесшовного метода. У второго этот параметр равен 0,15-0,7 мм. При установке отопления медными трубами в основном применяется прокат, диаметр которого составляет минимум 3/8 дюйма. Независимо от размеров изделий системы отопления из меди имеют плюсы и минусы.

Достоинства и недостатки медных труб в системах отопления

Трубопроводы из этого металла имеют долгую историю: им уже более 5тыс. лет. Изменились технологии, но положительные качества их остаются прежними:

Медные трубы при определенных условиях могут эксплуатироваться долго

• Длительный срок эксплуатации: при правильно спроектированной и собранной отопительной системе трубы могут служить десятилетиями.
• Небольшой вес. Медь пластична и прочна, что позволяет делать трубы с небольшой толщиной стенки. В результате получается, что весит она немного.
• Выдерживает и высокие и низкие температуры (диапазон рабочих температур от +115оС до -40оС).
• Медь определенной марки хорошо переносит водную среду, но для этого в ее состав вводят небольшую часть фосфора. На таких изделиях присутствует маркировка EN 1057 – в соответствии со стандартом DIN. Такие трубы не реагируют с водой и применяются как для водопровода, так и для отопления.
• Не требуют наружной отделки. Сами медные трубы выглядят привлекательно и со временем их вид не портиться. Если и возникает необходимость покрасить, то скорее из-за несоответствия новому дизайну помещения.

  Медные трубы имеют достаточно привлекательный внешний вид

• Не боится заморозки: после оттаивания продолжает функционирование. Это очень важное качество для регионов с суровыми зимами.
• Не пропускает никакие газы, кислород в том числе, который является активным окислителем.
• Высокая стойкость к окислению.
• Гладкая внутренняя поверхность, снижающая вероятность образования отложений, в отличии от стальных труб (у ППР и МП труб отложений нет).
• Небольшой коэффициент температурного расширения.
• Как и любое вещество, медь попадает в среду, которую транспортирует (исключение стекло и керамика). При небольших дозировках это полезно – она обладает дезинфицирующими свойствами. Ранее были сообщения о негативном влиянии большого количества меди на здоровье, но на сегодня никаких подтверждений не найдено и медь не считается вредной даже в больших дозах.

Достаточно приличный список плюсов. Но недостатки тоже есть и достаточно серьезные:

• Несовместимость с другими материалами. При наличии в системе алюминиевых элементов начинается активные электрохимические реакции. При прямом соединении с изделиями из других металлов разрушение происходит быстро. Для улучшения ситуации можно использовать латунные переходники и фитинги. В случае, если потребуется латунный прокат, то лучше воспользоваться товаром производства https://nmkural.ru/catalog/latunnyy-prokat/.Но в одной системе алюминий и медь лучше не совмещать: они вступают в реакцию, при которой выделяется большое количество газов, так что при отсутствии газовыпускных клапанов систему может разорвать.

  При прямом контакте с другими материалами идет активное разрушение

• Высокая цена. Это относится и к трубам и к фитингам. Требуется еще припой, который стоит очень немало и если не приобретение, то аренда специального оборудования. Система в целом получается дорогая. Особенно если учесть, что алюминиевые радиаторы ставить нельзя, чугунные – чуть лучше, но тоже плохо, так что и радиаторы желательно ставить медные, или биметалл с медью.

  Фитинги для медных труб

• При наличии в теплоносителе твердых частиц быстро происходит стирание, так как это мягкий и пластичный материал. Потому необходим механический фильтр, для удаления абразивных частиц из среды.
• Требуется изоляция от блуждающих токов: медь – очень хороший проводник электричества. Потому требуется отлично сделанный контур заземления и наличие диэлектрических прокладок в системе.
• Сложность монтажных работ: обязательно специальное оборудование. Но можно использовать бронзовые обжимные фитинги, для установки которых требуются только ключи (разводные или рожковые).

  Обжимные фитинги для медных труб устанавливаются руками, но монолитить их в стены нельзя

• Необходима защита от механических воздействий или бережное отношение, иначе через несколько лет будут не трубы, а бесформенная груда металла.

Рекомендуем: Котел Бакси ошибка е10

Есть еще несколько свойств, которые в зависимости от точки зрения или условий эксплуатации можно отнести и к плюсам и к минусам:

• Первое – высокая теплопроводность. Если медные трубы отопления прокладываются открыто – они излучают достаточно большое количество тепла. Потому радиаторов может потребоваться меньше. Это плюс. При закрытой прокладке в стене или полу требуется тщательная теплоизоляция, чтобы теплоноситель через трубу не передал все тепло стене (особенно это возможно при прокладке в стенах, выходящих на улицу). Это минус.
• Мягкость и пластичность. С одной стороны это хорошо – трубы при помощи специального устройства можно гнуть в достаточно больших пределах, что ведет к меньшему количеству соединений и фитингов. Это хорошо. Но мягкость материала веет к тому, что фиксировать их нужно через небольшой промежуток, а в некоторых случаях делать специальные короба: при высокой температуре теплоносителя медь может размягчиться и потерять форму. Это плохо. Не самый приятный момент состоит и в том, что при ударе медные трубы деформируются, следовательно ухудшается циркуляция теплоносителя. В результате при небрежном отношении и множественных искривлениях эффективность системы может очень снизится. Тоже нехорошо.

Большинство проблем, которые могут возникнуть при эксплуатации водопроводов, связаны с низким качеством продукции. И это не рекламные трюки, а результаты эксплуатации: правильно спроектированная система, состоящая из проверенных элементов, работает отлично. При наличии даже небольшого фрагмента из «левого» материала, начинаются проблемы. Пример: водопровод холодной воды и ГВС собран из меди, все материалы использованы качественные, фирменные, за исключением одного куска трубы (не хватило) в разводке ГВС, купленного с первого лотка на рынке. Результат – через полтора года эксплуатации появилась голубая пленка на сантехнике, к которой подведена горячая вода (там, где только холодная, изменений нет). Хозяевам пришлось менять всю гребенку ГВС из-за наличия активного процесса коррозии в «левом» участке трубы.

Большинство проблем с медными трубопроводами связано с низким качеством материалов

Чтобы ориентироваться в марках и купить медные трубы, которые подходят для отопления, необходимо знать виды производимых компонентов, их типы, область эксплуатации и маркировку.

Достоинства медных изделий

Благодаря эксплуатационным свойствам, медные трубы широко используются для транспортировки различных жидкостей. Среди преимуществ таких изделий можно выделить:

• Пластичность и прочность. Изделия из меди обладают высокой прочностью и пластичностью. При низких температурах такие свойства значительно повышаются. Это дает возможность использовать трубопровод из меди для транспортировки незамерзающих жидкостей.
• Стойкость к резким перепадам температуры. Медные трубы не теряют свои эксплуатационные свойства при экстремальных температурах. Это касается и высокого давления. Такие трубы способны выдерживать нагрузку в 400 атмосфер.
• Незначительное температурное расширение.
• Универсальность материала. Для сооружения той или иной инженерной коммуникации можно использовать трубы с небольшой толщиной стенок. Так, к примеру, если брать стальные или пластиковые аналоги, то для решения аналогичной задачи понадобились изделия, толщина стенок которых превышала в несколько раз.
• Стойкость к воздействию хлора и других химических веществ, которые могут содержаться в транспортирующей жидкости. При контакте с медью образуется оксид, который продлевает срок эксплуатации изделия.
• Медным трубам не страшны ультрафиолетовые лучи, химически агрессивные вещества и коррозия. Благодаря таким свойствам срок эксплуатации трубопровода может достигать 100 лет и более.
• Медь тормозит развитие бактерий, что делает трубопровод безопасным.
• Внутренние стенки медных изделий имеют ровную поверхность. Благодаря этому для сооружения трубопровода можно использовать трубы с небольшим диаметром. При этом пропускная способность находится на высоком уровне.
• Демонтированные медные трубы можно повторно использовать для сооружения нового трубопровода системы отопления или водоснабжения.
• Медные трубы имеют привлекательный внешний вид. Это дает возможность отказаться от устройства декоративных коробов. Сами изделия можно использовать в качестве элемента декора.

Благодаря наличию таких преимуществ, трубы из меди пользуются особой популярностью среди профессионалов и используются в различных сферах.

Как производятся медные трубы?

Различают два способа производства:

• Бесшовный;
• Сварной.

Производство бесшовной медной трубы более распространено. Суть изготовления заключается в холодном прокате заготовочной медной гильзы до нужного диаметра. Для этого:

• Нагревают медную болванку и проделывают в ней отверстие на специальном стане – прошивном. Получают заготовочную гильзу. Размер болванки и гильзы зависит от желаемого диаметра будущего изделия.
• Гильзу прокатывают на специальных станках, увеличивая диаметр до нужного размера. При изготовлении медной трубы большого диаметра болванку или гильзу могут нагревать несколько раз.

Рекомендуем ознакомиться: Как установить вентиляционный короб на кухне своими руками?

Производство сварной медной трубы проводится с использованием листового материала, который накручивают на заготовку нужного размера. В месте соединения стенок шов заваривают. Такой способ производства встречается все реже.

Эксплуатационные характеристики и физические свойства медных труб зависят от их дальнейшей обработки.

Различают отожжённые и неотожженные изделия.

• Отожжённые медные трубы более пластичны. Их транспортировка и продажа осуществляется в бухтах. В одной бухте может быть до 50 м.
• Неотожженные трубы продают прямыми отрезками. Они обладают большей жёсткостью в сравнении с трубопрокатом, который не подвергался тепловой обработке.

Обратите внимание! Кроме привычных круглых изделий, производители предлагают медные трубы с квадратным или прямоугольным сечением. Однако их производство дороже, что влияет на конечную цену изделий.

Недостатки меди и изделий из нее

Конечно, как и любой другой строительный материал, медные трубы обладают некоторыми недостатками, среди которых можно выделить:

• Высокая стоимость изделий из меди.
• Достаточно высокая электропроводность материала. В результате трубопровод может пострадать в результате влияния на него блуждающих токов.
• При прохождении изделий через стену необходимо использовать специальные защитные кожухи. Это делается для того, чтобы защитить трубопровод от негативного воздействия конструкций.
• В одном трубопроводе одновременно нельзя использовать медные и алюминиевые изделия. Это может стать причиной образования электрохимической коррозии.
• Если речь идет о стальных трубах, то они должны располагаться перед медными изделиями. Это позволит снизить риск возникновения коррозийных процессов.

Сфера применения

Медные трубы обладают многими достоинствами, что позволило использовать их в различных сферах. Так, изделия применяют:

• в системах отопления и водоснабжения;
• в системах высокого давления для подачи масла;
• для транспортировки сжатого воздуха и газа;
• в качестве фреоновых трубок в холодильных системах;
• для отвода конденсата;
• в топливных системах;
• в системах кондиционирования;
• для подключения различного оборудования.

Использование медных трубопроводов

Антикоррозийные свойства меди, её пластичность, термоустойчивость, высокая теплопроводность позволяют использовать изделия из этого металла в воздушных, отопительных, водоснабжающих и изоляционных коммуникациях.

Рекомендуем ознакомиться: Особенности применения и монтажа металлопластиковых труб

В зависимости от диаметра, медные трубы находят применение:

• В системах кондиционирования и конвекторного отопления. Здесь используют лёгкие, тонкостенные изделия диаметром 8-10 мм.
• В холодильных установках.
• В системах водоснабжения для «домашней» разводки. Используют трубы 15-25 мм в диаметре.
• В системах автономного отопления. Диаметр от 20 до 32 мм.
• В системе водоотведения используют трубы наибольшего диаметра. Слив монтируют диаметром 40-50 мм.

Благодаря долговечности и благородному внешнему виду медные трубы используют часто в качестве предмета интерьера, который выполняет функцию изолятора электрической проводки.

Обратите внимание! Монтаж медных трубопроводов имеет свою специфику, поскольку соединение труб и фитингов проводят без использования резьбы.

Особенности монтажа трубопроводов из меди

Перед тем как приступать к монтажу медного трубопровода, необходимо выполнить замеры и соответствующие нарезки. Здесь стоит проследить за тем, чтобы срез был ровным. Достичь такого результата можно с помощью специального трубного резака. Соединение труб в магистрале производится с помощью пайки или прессования.

Самым распространенным вариантом является капиллярная пайка. С ее помощью можно достичь высокой надежности и герметичности соединений. Зачастую такой метод используется для стыкования труб из меди прямоугольного сечения. В процессе капиллярной пайки используют раструбы и фитинги. Этот вариант идеально подходит для сооружения трубопровода, который будет использоваться под высокими температурами.

Что касается прессования, то они выполняется с помощью различных фитингов. В особенности это касается самофиксирующих и компрессионных изделий. Помимо этого, при сооружении трубопровода используются сжимающие хомуты и специальные фланцы. Соединение путем прессования используется в тех местах, где на трубопровод будет действовать открытый огонь.

Фитинги для медных труб

Для соединения труб из меди используют обжимные и паечные фитинги. Первые изделия изготовляются из латуни. Внутри находится обжимное кольцо, которое обеспечивает герметичность соединения. Затяжку соединительной гайки можно проводить вручную, так и с помощью обычного гаечного ключа. Это значительно упрощает монтаж трубопровода.

Процесс соединения производится по следующей технологии:

• Фитинг разбирают на составляющие.
• На медную трубу надевается зажимная гайка, а также обжимное кольцо.
• Конец трубы вставляется в фитинг.
• Гайку затягивают вручную. При этом стоит проследить за тем, чтобы кольцо зашло в фитинг без перекосов.
• Гайка затягивается вплотную с помощью гаечного ключа.

Важно: Соединение труб с помощью фитингов нужно выполнять очень осторожно. Не стоит переусердствовать при закручивании, так как обжимное кольцо может прорезать стенки изделия.

Также здесь стоит отметить, что зажимные фитинги не являются надежным вариантом для соединения трубопровода из меди. Ведь, именно в таких случаях часто возникают протечки. Поэтому периодически нужно проводить осмотр магистрали на герметичность соединений.