Как пятая часть стандарта для полипропиленовых (ПП) трубопроводных систем горячего и холодного водоснабжения, ISO 15874-5:2010 специально определяет технические требования к применимости системы. Этот стандарт распространяется на системы горячего и холодного водоснабжения и системы отопления внутри зданий и охватывает четыре типа полипропиленовых материалов: PP-H, PP-B, PP-R и PP-RCT.
По сравнению с версией 2004 года, версия стандарта 2010 года претерпела три важных пересмотра: во-первых, был добавлен тип материала PP-RCT (высокотемпературный стойкий полипропилен); во-вторых, были обновлены нормативные справочные документы; и в-третьих, были пересмотрены значения размерного напряжения, испытательного напряжения и испытательного давления на прочность при внутреннем давлении. Эти изменения отражают развитие технологии материалов и накопление опыта инженерной практики.
| Измененные пункты | Издание 2004 г. | Издание 2010 г. | Техническое значение |
|---|---|---|---|
| Тип материала | PP-H/PP-B/PP-R | Добавлен PP-RCT | Расширен диапазон применения при высоких температурах |
| Значение размерного напряжения | Исходное справочное значение | Исправленное значение | Более точные параметры инженерного проектирования |
| Справочное значение испытательного давления | Исходный метод расчета | Оптимизированный расчет | Улучшение испытания надёжность |
Стандарт устанавливает соответствующие требования к испытаниям в зависимости от различных методов соединения. Основные методы испытаний включают испытание внутренним давлением, испытание на изгиб, испытание на растяжение, испытание на циклическое изменение температуры, испытание на циклическое изменение давления и испытание на герметичность в вакууме.
| Тип испытания | Сварка нагревательным элементом | Электрофлузионная сварка | Механическое соединение | Цель испытания |
|---|---|---|---|---|
| Испытание внутреннего давления | Обязательно | Обязательно | Проверка длительной несущей способности давления | |
| Испытание на изгиб | Не требуется | Не требуется | Обязательно | |
| Испытание на растяжение | Не требуется | Не обязательно | Обязательно | Проверка прочности механического соединения |
| Испытание на циклическое изменение температуры | Обязательно | Обязательно | Проверка способности к тепловому расширению и сжатию |
Испытание внутренним давлением является основным испытанием для оценки долгосрочной производительности трубопроводной системы. Формула расчета испытательного давления: pJ = pD × (σP/σDP), где pJ — испытательное давление, pD — допустимое рабочее давление, σP — гидростатическое напряжение материала, а σDP — размерное напряжение.
| Тип материала | Класс применения 1 | Класс применения 2 | Класс применения 4 | Класс применения 5 |
|---|---|---|---|---|
| PP-H | Испытательное давление 5,7–12,4 бар | 7,2–18,0 бар | 8,0–15,5 бар | 7,8–19,6 бар |
| PP-B | 6,4–15,9 бар | 8,9–22,2 бар | 8,9–19,1 бар | 8,9–22,2 |
| PP-R | 5,1–11,6 бар | 6,6–16,5 бар | 6,6–13,9 бар | 7,4–18,5 бар |
| PP-RCT | 4,6–10,4 бар | 4,6–11,1 бар | 6,1–13,7 бар | 5,2–12,9 бар |
Испытание на изгиб предназначено специально для механических соединений. К согнутому соединению трубы прикладывается внутреннее давление при температуре 20 °C в течение 1 часа. Испытание требует, чтобы радиус изгиба трубы был не меньше минимального радиуса изгиба, рекомендованного поставщиком системы, и применимо только к трубам с номинальным наружным диаметром dn ≥ 32 мм.
Стандарт определяет четыре основных класса применения, каждый с различной максимальной расчетной температурой: 80 °C для классов 1 и 2, 70 °C для класса 4 и 90 °C для класса 5. Температура испытания обычно составляет Tmax + 10 °C, с верхним пределом 95 °C.
| Уровень применения | Максимальная расчетная температура | Типичный сценарий применения | Температура испытания |
|---|---|---|---|
| Уровень 1 | 80°C | Обычное горячее водоснабжение | 95°C |
| Уровень 2 | 80°C | Повторное применение высокой температуры | 95°C |
| Уровень 4 | 70°C | Система теплого пола | 80°C |
| Уровень 5 | 90°C | Высокотемпературная система нагрева | 95°C |
Четыре вида полипропилена демонстрируют значительные различия в механических и термических свойствах. PP-RCT, как новый материал, обладает лучшей высокотемпературной стойкостью и значительно более высокими значениями размерного напряжения, чем традиционные материалы ПП.
| Эксплуатационные параметры | PP-H | PP-B | PP-R | PP-RCT |
|---|---|---|---|---|
| Модуль упругости | 1200 МПа | 1000 МПа | 800 МПа | 800 МПа |
| Коэффициент теплового расширения | 1,5×10-4 K-1 | |||
| Растягивающее напряжение (температурный цикл) | 3,6 МПа | 3,0 МПа | 2,4 МПа | 2,7 МПа |
Испытание на циклическое изменение температуры имитирует колебания температуры, возникающие при фактическом использовании, выполняя 5000 циклов. Испытательное давление равно допустимому рабочему давлению (pD). Максимальная температура испытания варьируется в зависимости от уровня применения и составляет от 80 °C до 95 °C.
Испытание на циклическое изменение давления проводится при температуре 23 °C. Значения давления удара устанавливаются для различных допустимых рабочих давлений: система 4 бар соответствует удару 6,0 бар, система 6 бар соответствует удару 9,0 бар, система 8 бар соответствует удару 12,0 бар, а система 10 бар соответствует удару 15,0 бар.
В инженерной практике соответствующий тип материала PP и уровень применения следует выбирать на основе конкретных требований к применению. Для высокотемпературных применений предпочтителен PP-RCT; для сред установки, требующих хорошей гибкости, более подходящим выбором может быть PP-R.
Рекомендуется провести выборочные испытания перед реализацией проекта. В частности, для механических соединений следует провести комплексные испытания на изгиб, растяжение и циклическое изменение давления, чтобы гарантировать надежность соединения. Для сварных соединений сосредоточьтесь на проверке характеристик циклических испытаний на внутреннее давление и температуру.
Создайте всеобъемлющую систему контроля качества, включая приемку сырья, контроль производственного процесса и испытания готовой продукции. Обратите особое внимание на однородность материалов между партиями, чтобы избежать сбоев системы, вызванных колебаниями свойств материала.
Пользователям следует учитывать при выборе и применении настоящего стандарта: Настоящий стандарт не гарантирует неограниченного использования продукта при любых условиях. Действующие национальные правила, касающиеся использования и эксплуатационных характеристик продукта, остаются в силе. Пользователи несут ответственность за выбор соответствующих параметров стандарта на основе своих потребностей, национальных правил и практики монтажа. Настоящий стандарт вместе с другими частями серии ISO 15874 представляет собой полную систему технических спецификаций для трубопроводных систем из ПП, включая Часть 1 (Общие положения), Часть 2 (Трубы), Часть 3 (Фитинги) и Часть 7 (Руководство по оценке соответствия). В реальных проектах необходимо давать исчерпывающую ссылку на соответствующие стандартные требования.

© 2025. Все права защищены.