Bei der Installation von Warmwasserleitungen oder Heizungssystemen stellt sich häufig die Frage, ob eine Alternative zu teuren Rohren aus Kupfer und anderen Metallarten gefunden werden kann. Produkte aus Polypropylen sind als Gegenstück am besten geeignet. Herkömmliche Polypropylenstrukturen weisen jedoch viele Nachteile auf. Daher begannen moderne Hersteller, eine andere Art von PP-Rohren herzustellen - Produkte mit Glasfaserverstärkung.
Verstärkte PP-Rohre sind eine der besten Optionen für die Installation von Heizsystemen
Was ist Polypropylen?
Polypropylen ist ein Material, das von Natur aus während des Erhitzens eine erhebliche Dehnung und Ausdehnung erfährt.
Beispiel:
Das 10 m lange Warmwasserversorgungssystem wird bei einer Temperatur von 200 ° C montiert, und Wasser mit einer Temperatur von 1000 ° C wird durch das Rohr geleitet. Bei einem solchen Temperaturunterschied kann sich jeder Meter des Rohrs um 12 mm verlängern. Bei einer Rohrlänge von 10 m wird das Rohr um 12 cm gedehnt.
Aus diesem Grund kann diese Eigenschaft von Polypropylen bei der Planung und Installation von Heizungs- oder Warmwasserversorgungssystemen aus mehreren Gründen nicht ignoriert werden:
- Ein gerades Rohr wird in hässlichen Wellen gehen. Besonders wenn es einen langen Abschnitt gibt;
- Wenn die Rohre in der Wand versteckt sind, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die dekorativen Beschichtungen an der Wand verletzt werden.
Die Verstärkung von Polypropylenrohren erfolgt nur, um die lineare Ausdehnung während des Erhitzens zu verringern. In diesem Fall wird so etwas wie ein starrer Rahmen gebildet, der verhindert, dass sich das Rohr verlängert. In diesem Fall wird das verstärkte Rohr nicht fester, der Rahmen dient nur zur Reduzierung der linearen Dehnung. Sollten Sie diese Art von Polypropylen wählen? Wir lesen weiter über die Arten der Bewehrung.
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Polypropylenprobleme
Es gibt einen Silberstreifen. Ein gutes Beispiel für positives Denken. Leider ist auch das Gegenteil der Fall: Ohne Silberstreifen gibt es nichts Gutes. Es gab bereits so viele Lobeshymnen an Polypropylenrohre, dass sie einfach nur Nachteile haben können.
In der Tat gibt es Umstände, unter denen es besser ist, andere Materialien Polypropylen vorzuziehen.
Die Gründe liegen in den Eigenschaften des Materials selbst:
- Polypropylen - niedrigschmelzender Kunststoff;
- Es hat einen großen Wärmeausdehnungskoeffizienten.
Konzentrieren wir uns auf seine Probleme.
Temperatur
Der Schmelzpunkt von Polypropylen liegt bei 175 ° C. Er beginnt jedoch bei viel niedrigeren 140 ° C zu erweichen. Die garantierte Temperatur, bei der das Polypropylenrohr garantiert arbeiten muss, beträgt nur 95 Grad Celsius (und bei einigen Sorten sogar noch weniger). ..
Was ist der Grund für eine so signifikante Beruhigung mit der Temperatur - wurde bereits mehr als einmal geschrieben. Jetzt werden wir nur bemerken, dass es bei hohem Druck und hoher Temperatur, die gleichzeitig auf das Material wirken, viel weniger stabil ist als unter dem Einfluss jedes einzelnen Faktors.
Schmelzt, wie es schmilzt
Wärmeverlängerung
Alle Materialien dehnen sich beim Erhitzen aus. Einige sind weniger, andere mehr. Polypropylen dehnt sich sehr stark aus.
Dies ist aus folgenden Gründen unpraktisch:
- Ästhetik... Ein langes gerades Rohr, länglich, bewegt sich in unordentlichen Wellen.
Offensichtliche Verformung beim Erhitzen. Das Rohr ist für den Bereich, in dem es installiert ist, zu lang geworden
- Integrität von dekorativen Beschichtungen... Wenn die Rohre unter dem Estrich auf dem Boden oder in der Wandverkleidung versenkt sind, führen sie bei Verlängerung zwangsläufig dazu, dass die Abdeckung nach einiger Zeit reißt.
Nichts hübsches, oder?
Aluminium an der Außenseite des Rohrs
Aluminiumverstärktes Rohr
Die Aluminiumschicht verleiht dem Rohr keine Festigkeit, da im Gegensatz zu Metall-Kunststoff-Rohren Aluminiumfolie mit einer Dicke von 0,1 bis 0,5 mm zur Verstärkung von Polypropylen verwendet wird. Gleichzeitig wird das Problem der linearen Dehnung perfekt gelöst. Wenn, wie oben erwähnt, 1 m eines Polypropylenrohrs ohne Verstärkung beim Erhitzen um fast 12 mm verlängert wird, ändert das Rohr unter den gleichen Bedingungen, wenn es von außen mit Aluminium verstärkt wird, seine Länge nur um 2 mm.
Aluminiumfolie mit Polypropylen wird mit einem speziellen Kleber verklebt. Die Verstärkung mit Aluminium von außen erfolgt in der folgenden Reihenfolge:
Polypropylenrohr - Klebeschicht - Aluminiumfolie - Klebeschicht - Polypropylenschicht.
Die Qualität der Klebeverbindung und des Polypropylens selbst beeinflusst die Haltbarkeit und Lebensdauer eines solchen Rohrs.
Vorteile der Außenverstärkung mit Aluminium:
- Die lineare Dehnung des Polypropylenrohrs ist deutlich reduziert.
Nachteile der Außenbewehrung mit Aluminium:
- Im Laufe der Zeit können sich in einigen Rohrabschnitten Ausbuchtungen bilden.
Äußerlich scheint es, dass die Pfeife bald platzen wird, aber in Wirklichkeit ist es nicht so. Nur die äußere dünne Schicht aus Polypropylen, die die Aluminiumfolie bedeckt, wird gesprengt.
Hersteller von Polypropylenrohren erlauben solche Blasen, da dies die Festigkeit des Rohrs selbst nicht beeinflusst. Die dicke Hauptschicht aus Polypropylen bleibt intakt. Durch Restfeuchtigkeit können sich während der Produktion Ausbuchtungen bilden. Sie sollten sich vor diesem Nachteil nicht fürchten, das System wird trotz seines nicht darstellbaren Erscheinungsbilds weiterhin ordnungsgemäß und weiter funktionieren.
- Die äußere Schicht muss vor dem Schweißen abgezogen werden, da der Außendurchmesser des aluminiumverstärkten Polypropylenrohrs größer als gewöhnlich ist.
Arten von Rohren aus verstärktem Polypropylen. Produktkennzeichnung
Derzeit hat der Markt für Verbrauchsmaterialien für Heizungssysteme eine reiche Auswahl. Bemerkenswert ist die Kennzeichnung von Produkten, dank derer wir alle notwendigen Informationen über die Betriebsparameter des Rohrs und die Betriebsfähigkeiten erhalten können. Bei Rohren mit Polypropylenverstärkung spielt die Kennzeichnung eine wichtige Rolle. Basierend auf den Informationen können wir den gewünschten Typ und die Art des Produkts korrekt und genau auswählen.
Beginnen wir mit der Klassifizierung von Polypropylenrohren, die auf der Produktvielfalt basiert. Synthetische Verbrauchsmaterialien werden in folgende Typen unterteilt:
- Die ersten Typ - Produkte aus Homopolypropylen haben den PPH - Index (H - Homopolymer). Dieser Typ zeichnet sich durch hohe Festigkeit aus. Sie werden üblicherweise in Kaltwassersystemen eingesetzt.
- Der zweite Typ sind Rohre, die ein Blockcopolymer (B - Blockcopolymer) enthalten. Diese Verbrauchsmaterialien sind mit PPB-Indizes gekennzeichnet und können in Niedertemperaturheizsystemen (Warmwasserböden) verwendet werden.
- Der dritte Typ ist der häufigste. Produkte werden zur Fußbodenheizung und Warmwasserversorgung eingesetzt. Solche Rohre sind mit PPR gekennzeichnet, wobei R ein statistisches Copolymer ist. Normalerweise wird diese Art von Produkt verstärkt. Der Buchstabe C wird zur vorhandenen PPR-Kennzeichnung hinzugefügt, was die erhöhten Anforderungen an Temperatursprünge (bis zu 950 ° C) bedeutet.
Die europäische Abkürzung PP entspricht der russischsprachigen Version von PP, was Polypropylen bedeutet.
Ferner gibt es nach den Bezeichnungen des Produkts, die zur Art des Materials gehören, Bezeichnungen, die den Wert des Nennarbeitsdrucks charakterisieren. Zu diesem Zweck werden die Indizes PN verwendet. Auf Haushaltsebene werden für Wasserversorgungs- und Heizungssysteme normalerweise verstärkte Rohre mit den Indizes PN20, PN25 verwendet.Diese beiden Typen eignen sich optimal für Heizsysteme, sowohl für die Zentralheizung als auch in Kombination mit einzelnen Heizgeräten. Der Unterschied besteht darin, dass Produkte mit dem PN20-Index mit Glasfaser verstärkt sind und Produkte mit dem PN25-Index eine Aluminium-Zwischenschicht aufweisen.
Wichtig!
Im Gegensatz zu herkömmlichen PP-Verbrauchsmaterialien weisen sowohl PN20 als auch PN25 einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten auf. Bei mit Glasfaser verstärkten Produkten liegt dieser Wert um 5-7% höher als bei folienbeschichteten Polypropylenrohren.
Die erforderliche Qualität und Übereinstimmung des Produkts mit den angegebenen Parametern kann durch den Kauf von Originalprodukten der Marke erreicht werden. Der Preis ist ein Aspekt, anhand dessen eine Fälschung eines Markenverbrauchsmaterials festgestellt werden kann. Verstärkungskomponente - Glasfaser kann verschiedene Farben haben, orange, blau, rot oder grün. Die Farbskala spielt keine Rolle. Einige Hersteller bringen zusätzlich zu den bestehenden Bezeichnungen Streifen entlang der Rohroberfläche an:
- roter Streifen, Anwendungsbereich - Rohrleitungen mit heißem Wasser oder Kühlmittel;
- blaue Streifen, Produkte werden für die Kaltwasserversorgung verwendet;
- zwei Farben - die Vielseitigkeit der Linie.
So sieht ungefähr die Standardkennzeichnung auf dem Produkt aus.
Aluminium an der Innenseite des Rohres
Diese Methode zur Verstärkung eines Polypropylenrohrs ist eine der Lösungen zur Beseitigung äußerer Blasen. Obwohl bei dieser Methode immer noch ein potenzielles Risiko besteht, dass sie aufbläht, besteht der einzige Unterschied darin, dass sie für den Benutzer nicht sichtbar ist. Mit solch kleinen Unebenheiten wird das System weiter funktionieren.
Vorteile der Innenverstärkung mit Aluminium:
- Die Polypropylenschicht zwischen den Verstärkungen ist ziemlich groß und es ist viel schwieriger für sie zu quellen.
Nachteile der Verstärkung mit Aluminium an der Innenseite:
- Mögliches Zusammenfallen der schwachen Abschnitte des Polypropylenrohrs nach innen, wenn Sie bei der Konstruktion oder beim Betrieb des Systems einen Fehler machen. Dies führt zu einer Fehlfunktion und möglicherweise zur Integrität des Systems.
Kriterien der Wahl
Bei der Untersuchung der auf dem Markt befindlichen Polypropylenrohre entscheiden sie anhand einer Reihe grundlegender Betriebsparameter, welche ausgewählt werden sollen.
Betriebsdruck
Der Parameter wird beim Markieren durch die Buchstaben PN gekennzeichnet. Die Wahl des Wertes wird durch die Eigenschaften des Systems bestimmt. Bei häufigem Wasserschlag oder der Notwendigkeit, herkömmliche Rohrleitungen regelmäßig unter Druck zu setzen, ist es optimal, Produkte der Marke PN20 zu wählen. Für hohe Temperaturen, die für Heizsysteme typisch sind (ab + 70 ° C), sind PN25-Rohrleitungen mit Verbund- oder Glasfaserverstärkung geeignet .
Der Druck in Boden- und autonomen Heizsystemen ist in der Regel geringer (bis zu 10 Atmosphären), daher sind Polypropylenrohre PN20 mit monolithischer oder perforierter Aluminiumverstärkung für ihre Installation geeignet.
Wasserversorgung des Heizkörpers mit Polypropylenrohren
Betriebstemperatur des Heizmediums
Welche Polypropylenrohre am besten zum Heizen geeignet sind, hängt von der Art des Systems ab. Aufgrund der Tatsache, dass die Temperatur des Kühlmittels in Systemen wie "Fußbodenheizung" niedriger ist (normalerweise bis zu + 40 ° C), können nicht nur Rohre mit jeder Art von Verstärkung verwendet werden, sondern auch Produkte eines einzigen Komposition.
In Kühlersystemen mit einer Kühlmitteltemperatur von ca. + 85 ° C können beliebige verstärkte Polypropylenrohre verwendet werden.
Rohrdurchmesser
Welchen Durchmesser eines Polypropylenrohrs zum Heizen wählen? Es ist wichtig, dass es die Anforderungen des Systems erfüllt und den Durchgang der erforderlichen Menge Kühlmittel pro Zeiteinheit gewährleistet.
- Für große Objekte (große Saunen, Hotels, Krankenhäuser usw.) sind Rohre von 200 mm oder mehr erforderlich.
- Für die Installation von Heizsystemen in Privathäusern wird der notwendige Wasserdurchgang durch Rohre von 20-32 mm bereitgestellt.Es ist einfach, sie selbst zu verlegen, einschließlich der erforderlichen Biegung.
- Heizungspolypropylenrohre mit Verstärkung werden auch für die Installation von Warmwasserversorgungsleitungen verwendet. In diesem Fall wird ein Durchmesser von 20 mm gewählt, und für Steigleitungen sind Produkte von 25 bis 32 mm optimal.
- Zentralheizungssysteme verwenden 25-mm-Rohre.
- Für einen warmen Boden reichen 16 mm.
Ein komplexes autonomes Heizsystem erfordert die Verwendung von Rohren mit verschiedenen Durchmessern.
Die oben genannten Empfehlungen sollten als grundlegend angesehen werden. Treffen Sie vor dem Kauf und der Installation von Heizungsrohren eine Auswahl unter Berücksichtigung der Eigenschaften eines bestimmten Objekts und sogar einzelner Leitungen des Systems.
- Wenn Sie beispielsweise eine Heizung in einem Privathaus mit einem Einrohrsystem installieren, werden die Heizkörper in Reihe mit der Hauptleitung geschaltet. Für die Installation eines solchen Rings sind Rohre von 32 bis 40 mm und für Auslässe zu Heizkörpern bis zu 26 mm erforderlich.
- Bei einem Zweirohrsystem ist das Prinzip der Heizung anders. Der parallele Betrieb der Vor- und Rücklaufleitungen verringert den Druck in den Leitungen. Daher sollten Rohre mit kleinerem Durchmesser gewählt werden - bis zu 30 mm.
Durchmesser von Polypropylenrohren zum Heizen - Entsprechungstabelle für Innen- und Außenabmessungen
Polypropylen mit Glasfaser
Die derzeit beliebteste Verstärkungsschicht ist Glasfaser. Wenn Sie Polypropylen mit Glasfaser wählen, werden Sie feststellen, dass die Innen- und Außenseite eines solchen Rohrs aus Polypropylen besteht und die zentrale Schicht aus Glasfaser besteht. Alle drei Schichten bilden jedoch ein einziges Ganzes, da die zentrale Glasfaserschicht aus Polypropylen besteht, das mit Glasfasern gemischt ist. Die lineare Dehnung solcher Rohre ist geringfügig größer als bei Verstärkung mit Aluminiumfolie und beträgt etwa 2,5 mm bei einer Rohrlänge von 1 m.
Vorteile des neuen Materials
Verstärktes Polypropylen ist ein modernes Hightech-Material, das erfolgreich bei der Herstellung von Rohrleitungen eingesetzt wird. Es ist viel leichter als Metall, zeichnet sich durch Elastizität und eine hohe chemische und Korrosionsbeständigkeit aus. Darüber hinaus ist das Material umweltfreundlich.
Verstärkte Polypropylenrohre sind relativ kostengünstig und ihre Installation ist selbst für Laien nicht allzu schwierig. Es ist zu beachten, dass Rohrleitungen aus diesem Material ein attraktives Aussehen haben und sehr selten auslaufen. Ein solches Ärgernis kann nur aufgrund von Fehlern auftreten, die während der Installation gemacht wurden.
Neben Heizungs- und Wasserversorgungssystemen für Innenräume wird verstärktes Polypropylen in Abwassersystemen, Lüftungsanlagen, Wasserversorgungen im Freien sowie in der Landwirtschaft und in der Industrie eingesetzt. Es gibt zwei Sorten dieses Materials. Wir werden die Vor- und Nachteile jedes einzelnen in diesem Artikel betrachten.
Polypropylen mit Basaltfaserglas
Basaltfaserverstärkte Polypropylenrohre sind die neuesten Rohrtypen der vierten Generation. Beachten Sie bei der Auswahl eines solchen Polypropylens, dass die lineare Dehnung solcher Rohre dieselbe ist wie bei der Glasfaserverstärkung. Diese Art der Bewehrung hat jedoch eine Reihe bedeutender Vorteile:
- Hohe thermische Stabilität und Beständigkeit gegen Druckabfälle.
- Hohe Haltbarkeit des Rohres.
- Ein solches Rohr hat einen größeren inneren Strömungsabschnitt und dementsprechend eine kleinere Wandstärke.
Es gibt keinen besonderen Unterschied, welches Polypropylenrohr Sie wählen, das mit Glasfaser oder Basalt verstärkt ist. Dies hat keinerlei Einfluss auf die Eigenschaften. Der einzige Unterschied besteht in der Herstellungstechnologie. Es gibt viele Unternehmen, die Polypropylenrohre mit der gleichen Leistung, aber unterschiedlicher Verstärkung herstellen.
Welches Polypropylen ist also besser?
Rohre ohne Aluminiumfolienverstärkung sind viel einfacher zu installieren. Solche Rohre müssen vor dem Schweißen nicht vorbehandelt werden, blasen nicht ein oder kollabieren nicht.Dann stellt sich die Frage, warum diese Art der Verstärkung mit einer Reihe von erheblichen Nachteilen immer noch verwendet wird. Tatsächlich gibt es so etwas wie "Sauerstoffdurchlässigkeit". Luft, die die Rohrwände durchdringt, tritt in das Kühlmittel ein. Luft im Heizsystem kann es beschädigen, da die Korrosionsgefahr zunimmt. Polypropylenrohre, verstärkt mit einer durchgehenden Schicht Aluminiumfolie, vollständig undurchlässig für Sauerstoff. Ein mit perforiertem Aluminium verstärktes Rohr lässt Sauerstoff durch, jedoch nicht in solchen Mengen wie ein Rohr ohne Verstärkung.
Jetzt werden Rohre mit einer Schicht Ethylenvinylalkohol an der Außenseite des Rohrs als Sauerstoffbarriere verwendet, die verhindert, dass Sauerstoff in das Kühlmittel eindringt. Es kann gefolgert werden, dass Rohre mit Verstärkung mit Aluminiumfolie bald einfach nicht mehr hergestellt werden. Weil es andere Arten von Bewehrungen gibt, die nicht die gleichen Nachteile haben wie diese.
Ergebnisse:
- Eine Verstärkung ist erforderlich, um die lineare Dehnung während des Erhitzens auszugleichen.
- Die Verstärkung besteht aus Aluminium in Form einer durchgehenden Folie außerhalb und außerhalb des Rohrs. Perforiertes Aluminium - außen.
- Verstärktes Rohr mit Glasfaser oder Basalt ersetzt Aluminiumverstärkung in Wasserversorgungssystemen. Eine zusätzliche Diffusionsschutzschicht macht es für den Einbau in Heizungssysteme geeignet.
Installationsfunktionen
Das Prinzip der Montage eines Sanitär- oder Heizungssystems aus verstärkten Rohren ist das gleiche wie im allgemeinen Fall: Rohre werden zugeschnitten, Fasen werden entfernt, Rohre und Formstücke für Polypropylenrohre werden mit einem speziellen einfachen Lötkolben erhitzt und anschließend erhitzt an einem Punkt in der Raumzeit kombiniert. Ein paar Sekunden - und statt zwei Teilen eines absolut monolithisch.
Es gibt jedoch einen Unterschied: Aluminiumverstärkte Polypropylenrohre erfordern einen weiteren technologischen Vorgang. Dies ist ein Sweep. Bevor Sie das Rohr in die Lötkolbendüse für Polypropylenrohre schieben, müssen Sie die Aluminiumschicht entfernen. Nichts kompliziertes: Das Rohr wird mit Messern, ein oder zwei Umdrehungen in eine einfache Hülse eingeführt - und fertig.
Manuelles Abisolieren von Rohren kann so sein
Für Rohre mit einer Aluminiumschicht im Inneren wird ein etwas schwierigeres Werkzeug verwendet - ein Facer. Es wählt die innere Schicht vom Ende des Rohrs aus, so dass das Ende sicher mit der Verschraubung verschweißt wird.
Dies stellt sicher, dass das Rohr:
- Wird nicht delaminieren;
- Dieses Aluminium wird nicht durch elektrochemische Prozesse zerstört, die in Gegenwart von Metallen und zumindest einer Art Potentialdifferenz beginnen.
Was ist mit glasfaserverstärkten Polypropylenrohren?
Aber nichts. Unter dem Gesichtspunkt des Schweißens mit einer Armatur unterscheidet sich ihre innere Verstärkungsschicht nicht von Polypropylen. In diesem Fall sind keine zusätzlichen Vorgänge erforderlich.