Quando si installano condutture per l'approvvigionamento di acqua calda o sistemi di riscaldamento, si pone spesso la questione di trovare un'alternativa a costosi tubi in rame e altri tipi di metallo. Come controparte, i prodotti in polipropilene sono i più adatti. Ma le strutture convenzionali in polipropilene presentano molti svantaggi. Pertanto, i produttori moderni hanno iniziato a produrre un altro tipo di tubi in PP: prodotti con rinforzo in fibra di vetro.
I tubi in PP rinforzato sono una delle migliori opzioni per l'installazione di sistemi di riscaldamento
Cos'è il polipropilene?
Il polipropilene è un materiale che, per sua stessa natura, subisce notevoli allungamenti ed espansioni durante il riscaldamento.
Esempio:
Il sistema di alimentazione dell'acqua calda, lungo 10 m, è montato a una temperatura di 200 ° C e l'acqua con una temperatura di 1000 ° C passerà attraverso il tubo. Con una tale differenza di temperatura, ogni metro del tubo può allungarsi di 12 mm, rispettivamente, con una lunghezza del tubo di 10 m, il tubo si allungherà di 12 cm.
Ecco perché, durante la progettazione e l'installazione di sistemi di riscaldamento o di fornitura di acqua calda, questa proprietà del polipropilene non può essere ignorata per una serie di motivi:
- un tubo dritto andrà in brutte onde. Soprattutto se c'è una lunga sezione;
- Se i tubi sono nascosti nel muro, c'è un'alta probabilità di violazione dei rivestimenti decorativi sul muro.
Il rinforzo dei tubi in polipropilene viene eseguito solo per ridurre l'espansione lineare durante il riscaldamento. In questo caso, si forma qualcosa come un telaio rigido, che impedisce l'allungamento del tubo. In questo caso il tubo rinforzato non diventa più resistente, il telaio serve solo a ridurre l'allungamento lineare. Dovresti scegliere questo tipo di polipropilene? Leggiamo ulteriormente sui tipi di rinforzo.
https://youtu.be/DvxUX-nmuKs
Problemi di polipropilene
C'è un rivestimento d'argento. Un ottimo esempio di pensiero positivo. Purtroppo, è vero anche il contrario: non c'è niente di buono senza un rivestimento d'argento. Sono già stati così tanti gli elogi rivolti ai tubi in polipropilene che semplicemente non possono che avere degli inconvenienti.
In effetti, ci sono circostanze in cui è meglio preferire altri materiali al polipropilene.
Le ragioni risiedono nelle proprietà del materiale stesso:
- Polipropilene - plastica a basso punto di fusione;
- Ha un grande coefficiente di espansione termica.
Concentriamo la nostra attenzione sui suoi problemi.
Temperatura
Il punto di fusione del polipropilene è 175 C.Tuttavia, inizia ad ammorbidirsi molto più in basso di 140 C.Per quanto riguarda la temperatura garantita a cui deve funzionare il tubo in polipropilene, è garantita solo 95 gradi Celsius (e anche meno per alcune varietà). ..
Qual è il motivo di una rassicurazione così significativa con la temperatura - è già stato scritto più di una volta. Ora noteremo solo che ad alta pressione e alta temperatura che agiscono sul materiale allo stesso tempo, è molto meno stabile che sotto l'influenza di ciascuno dei fattori separatamente.
Si scioglie, come si scioglie
Allungamento al calore
Tutti i materiali si espandono quando vengono riscaldati. Alcuni sono di meno, altri di più. Il polipropilene si espande molto fortemente.
Questo è scomodo per i seguenti motivi:
- Estetica... Un lungo tubo diritto, allungato, viaggia in onde disordinate.
Evidente deformazione quando riscaldato. Il tubo è diventato troppo lungo per l'area in cui è installato
- Integrità dei rivestimenti decorativi... Se i tubi sono incassati sotto il massetto sul pavimento o nel rivestimento murale, una volta allungati, inevitabilmente causeranno la rottura del rivestimento dopo un po 'di tempo.
Niente di carino, vero?
Alluminio all'esterno del tubo
Tubo rinforzato in alluminio
Lo strato di alluminio non conferisce resistenza al tubo, poiché, a differenza dei tubi di metallo-plastica, per rinforzare il polipropilene viene utilizzato un foglio di alluminio con uno spessore da 0,1 a 0,5 mm. Ma allo stesso tempo risolve perfettamente il problema dell'allungamento lineare. Come accennato in precedenza, se, senza rinforzo, 1 m di un tubo in polipropilene si allunga di quasi 12 mm quando riscaldato, alle stesse condizioni, se rinforzato con alluminio dall'esterno, il tubo cambierà la sua lunghezza di soli 2 mm.
Il foglio di alluminio con polipropilene è incollato con una colla speciale. Il rinforzo con alluminio dall'esterno avviene nella seguente sequenza:
Tubo in polipropilene - strato adesivo - foglio di alluminio - strato adesivo - strato in polipropilene.
La qualità del giunto adesivo e del polipropilene stesso influisce sulla durata e sulla durata di tale tubo.
Vantaggi del rinforzo esterno con alluminio:
- L'allungamento lineare del tubo in polipropilene è notevolmente ridotto.
Svantaggi del rinforzo esterno con alluminio:
- Nel tempo, possono formarsi rigonfiamenti in alcune sezioni del tubo.
Esteriormente, sembra che il tubo scoppierà presto, ma in realtà non lo è. Solo il sottile strato esterno di polipropilene, che copre il foglio di alluminio, viene fatto saltare in aria.
I produttori di tubi in polipropilene consentono tali vesciche, poiché ciò non influisce sulla resistenza del tubo stesso. Lo spesso strato principale di polipropilene rimane intatto. Possono formarsi rigonfiamenti a causa dell'umidità residua durante la produzione. Non dovresti aver paura di questo inconveniente, il sistema continuerà a funzionare correttamente e ulteriormente nonostante il suo aspetto impresentabile.
- Lo strato esterno deve essere rimosso prima della saldatura poiché il diametro esterno del tubo in polipropilene rinforzato con alluminio è più grande del normale.
Tipi di tubi in polipropilene rinforzato. Marcatura del prodotto
Al momento, il mercato dei materiali di consumo per i sistemi di riscaldamento ha una ricca selezione. Degna di nota è la marcatura dei prodotti, grazie alla quale possiamo ottenere tutte le informazioni necessarie sui parametri di funzionamento del tubo e sulle capacità operative. Per i tubi rinforzati in polipropilene, la marcatura gioca un ruolo chiave. Sulla base delle informazioni, saremo in grado di selezionare correttamente e accuratamente il tipo, il tipo di prodotto richiesto.
Cominciamo con la classificazione dei tubi in polipropilene, che si basa sulla varietà di prodotti. I materiali di consumo sintetici sono suddivisi nelle seguenti tipologie:
- Il primo tipo - i prodotti fatti di omopolipropilene hanno l'indice PPH (H - omopolimero). Questo tipo è caratterizzato da un'elevata resistenza. Sono comunemente usati nei sistemi di acqua fredda.
- Il secondo tipo è costituito da tubi contenenti un copolimero a blocchi (copolimero a blocchi B). Questi materiali di consumo sono contrassegnati con indici PPB e possono essere utilizzati in sistemi di riscaldamento a bassa temperatura (pavimenti ad acqua calda).
- Il terzo tipo è il più comune. I prodotti sono utilizzati per il riscaldamento a pavimento e la fornitura di acqua calda. Tali tubi sono contrassegnati con PPR, dove R è un copolimero casuale. Di solito è questo tipo di prodotto che viene rinforzato. La lettera C viene aggiunta alla marcatura PPR esistente, il che significa l'aumento dei requisiti per i salti di temperatura (fino a 950 ° C).
L'abbreviazione europea PP corrisponde alla versione in lingua russa di PP, che significa polipropilene.
Inoltre, dopo le designazioni del prodotto appartenente al tipo di materiale, ci sono designazioni che caratterizzano il valore della pressione di esercizio nominale. A tale scopo vengono utilizzati gli indici PN. A livello domestico, per l'approvvigionamento idrico e gli impianti di riscaldamento, vengono solitamente utilizzati tubi rinforzati con indici PN20, PN25.Queste due tipologie sono ottimali per impianti di riscaldamento, sia per riscaldamento centralizzato, sia in abbinamento a dispositivi di riscaldamento individuali. La differenza è che i prodotti con l'indice PN20 sono rinforzati con fibra di vetro e quelli con l'indice PN25 hanno uno strato intermedio in alluminio.
Importante!
A differenza dei consumabili convenzionali in PP, sia PN20 che PN25 hanno un basso coefficiente di espansione termica. Per i prodotti rinforzati con fibra di vetro, questa cifra è superiore del 5-7% rispetto ai tubi in polipropilene rivestiti di alluminio.
La qualità richiesta, la conformità del prodotto ai parametri dichiarati può essere ottenuta acquistando prodotti originali di marca. Il prezzo è un aspetto sulla base del quale è possibile determinare la contraffazione di un materiale di consumo di marca. Componente di rinforzo: la fibra di vetro può essere di diversi colori, arancione, blu, rosso o verde. La scala dei colori non gioca alcun ruolo. Alcuni produttori, oltre alle designazioni esistenti, applicano strisce lungo la superficie del tubo:
- striscia rossa, ambito di utilizzo - condutture con acqua calda o refrigerante;
- striscia blu, i prodotti sono utilizzati per l'approvvigionamento di acqua fredda;
- due colori: la versatilità della linea.
Questo è approssimativamente come appare la marcatura standard sul prodotto.
Alluminio all'interno del tubo
Questo metodo di rinforzo di un tubo in polipropilene è una delle soluzioni per eliminare le vesciche esterne. Sebbene ci sia ancora un potenziale rischio di gonfiore con questo metodo, l'unica differenza è che non sarà visibile all'utente. Con tali piccoli urti, il sistema continuerà a funzionare.
Vantaggi del rinforzo interno con alluminio:
- Lo strato di polipropilene tra i rinforzi è abbastanza largo ed è molto più difficile che si rigonfi.
Svantaggi del rinforzo con alluminio all'interno:
- Possibile collasso delle sezioni deboli del tubo in polipropilene verso l'interno se si commette un errore durante la progettazione o il funzionamento del sistema. che comporterà un malfunzionamento ed eventualmente l'integrità del sistema.
Criteri di scelta
Studiando i tubi in polipropilene presenti sul mercato, decidono quali scegliere in base a una serie di parametri operativi di base.
Pressione di esercizio
Il parametro è indicato dalle lettere PN durante la marcatura. La scelta del valore è determinata dalle caratteristiche del sistema. In caso di frequenti colpi d'ariete o la necessità di pressurizzare periodicamente tubazioni convenzionali, è ottimale scegliere prodotti del marchio PN20, ma per le alte temperature tipiche degli impianti di riscaldamento (da + 70 ° C) sono adatte tubazioni PN25 con rinforzo composito o fibra di vetro .
La pressione nei sistemi di riscaldamento a pavimento e autonomi, di norma, è inferiore (fino a 10 atmosfere), pertanto i tubi in polipropilene PN20 con rinforzo in alluminio monolitico o perforato sono adatti per la loro installazione.
Alimentazione idrica al radiatore di riscaldamento con tubi in polipropilene
Temperatura di esercizio del mezzo di riscaldamento
Quali tubi in polipropilene sono i migliori per il riscaldamento dipende dal tipo di sistema. A causa del fatto che la temperatura del liquido di raffreddamento in sistemi come il "riscaldamento a pavimento" è inferiore (solitamente fino a + 40 ° C), è possibile utilizzare non solo tubi con qualsiasi tipo di rinforzo, ma anche prodotti di un unico composizione.
Negli impianti a radiatori con una temperatura del liquido di raffreddamento di circa + 85 ° C, è possibile utilizzare qualsiasi tubo in polipropilene rinforzato.
Diametro del tubo
Quale diametro di un tubo in polipropilene scegliere per il riscaldamento? È importante che soddisfi le esigenze del sistema e assicuri il passaggio della quantità richiesta di refrigerante per unità di tempo.
- Per oggetti di grandi dimensioni (grandi saune, hotel, ospedali, ecc.), Saranno necessari tubi di 200 mm o più.
- Per l'installazione di sistemi di riscaldamento in case private, il passaggio dell'acqua necessario sarà fornito da tubi di 20-32 mm.È facile posarli da soli, anche dando la curva necessaria.
- I tubi di riscaldamento in polipropilene con rinforzo vengono utilizzati anche per l'installazione di linee di alimentazione dell'acqua calda. In questo caso, viene scelto un diametro di 20 mm e per i riser i prodotti di 25-32 mm sono ottimali.
- Gli impianti di riscaldamento centralizzato utilizzano tubi da 25 mm.
- Per un pavimento caldo, sono sufficienti 16 mm.
Un complesso sistema di riscaldamento autonomo richiederà l'uso di tubi di vari diametri.
Le raccomandazioni di cui sopra devono essere considerate di base e prima di acquistare e installare i tubi di riscaldamento, effettuare una scelta tenendo conto delle caratteristiche di un particolare oggetto e persino delle singole linee del sistema.
- Ad esempio, quando si installa il riscaldamento in una casa privata con un sistema monotubo, i radiatori sono collegati in serie alla linea principale. Per l'installazione di un tale anello, saranno necessari tubi da 32-40 mm e per le prese ai radiatori - fino a 26 mm.
- Con un sistema a due tubi, il principio del riscaldamento è diverso. Il funzionamento parallelo delle linee di alimentazione e di ritorno riduce la pressione nelle linee, pertanto è necessario scegliere tubi di diametro inferiore, fino a 30 mm.
Diametri dei tubi in polipropilene per il riscaldamento - tabella di corrispondenza delle dimensioni interne ed esterne
Polipropilene caricato di fibra di vetro
Lo strato di rinforzo più popolare al momento è la fibra di vetro. Scegliendo il polipropilene con fibra di vetro, vedrai che l'interno e l'esterno di tale tubo è in polipropilene e lo strato centrale è in fibra di vetro. Tuttavia, tutti e tre gli strati formano un unico insieme, poiché lo strato centrale in fibra di vetro è realizzato sulla base di polipropilene misto a fibre di vetro. L'allungamento lineare di tali tubi è leggermente maggiore rispetto a quando rinforzato con un foglio di alluminio ed è di circa 2,5 mm con una lunghezza del tubo di 1 m.
Vantaggi del nuovo materiale
Il polipropilene rinforzato è un moderno materiale high-tech utilizzato con successo nella produzione di condutture. È molto più leggero del metallo, caratterizzato da elasticità e un alto livello di resistenza chimica e alla corrosione. Inoltre, il materiale è ecologico.
I tubi in polipropilene rinforzato hanno un costo abbastanza contenuto e la loro installazione non è troppo difficile anche per i non professionisti. Va notato che le tubazioni realizzate con questo materiale hanno un aspetto attraente e molto raramente perdono. Un tale fastidio può verificarsi solo a causa di errori commessi durante l'installazione.
Oltre ai sistemi di riscaldamento e approvvigionamento idrico interni, il polipropilene rinforzato viene utilizzato nei sistemi fognari, nella ventilazione, nella fornitura di acqua all'aperto, nell'agricoltura e nell'industria. Esistono due varietà di questo materiale. Considereremo i vantaggi e gli svantaggi di ciascuno di essi in questo articolo.
Polipropilene con fibra di vetro basalto
I tubi in polipropilene rinforzato con fibra di basalto sono il nuovo tipo di tubi della quarta generazione. Quando si sceglie tale polipropilene, tenere presente che l'allungamento lineare di tali tubi è lo stesso del rinforzo in fibra di vetro. Tuttavia, questo tipo di rinforzo presenta una serie di vantaggi significativi:
- Elevata stabilità termica e resistenza alle cadute di pressione.
- Elevata durata del tubo.
- Tale tubo ha una sezione di flusso interna maggiore e, di conseguenza, uno spessore di parete minore.
Non importa quale tubo in polipropilene si sceglie, rinforzato con fibra di vetro o basalto, questo non influisce in alcun modo sulle caratteristiche. L'unica differenza è nella tecnologia di produzione. Sono molte le aziende che producono tubi in polipropilene con le stesse prestazioni ma rinforzi diversi.
Quindi quale polipropilene è migliore?
I tubi senza rinforzo in foglio di alluminio sono molto più facili da installare. Tali tubi non necessitano di pretrattamento prima della saldatura, non soffiano o cedono.Quindi sorge la domanda, perché, avendo una serie di svantaggi significativi, questo tipo di rinforzo viene ancora utilizzato? In effetti, esiste una cosa come la "permeabilità all'ossigeno". L'aria che penetra nelle pareti del tubo entra nel liquido di raffreddamento. L'aria nell'impianto di riscaldamento può danneggiarlo, poiché aumenta la possibilità di corrosione. Tubi in polipropilene, rinforzati con uno strato continuo di foglio di alluminio, completamente impermeabili all'ossigeno. Un tubo rinforzato con alluminio perforato consente il passaggio dell'ossigeno, ma non in volumi come un tubo senza rinforzo.
Ora, i tubi con uno strato di etilene vinil alcol all'esterno del tubo hanno iniziato a essere utilizzati come barriera all'ossigeno, che impedisce all'ossigeno di entrare nel refrigerante. Si può concludere che presto i tubi con rinforzo con un foglio di alluminio cesseranno semplicemente di essere prodotti. Perché ci sono altri tipi di rinforzo che non hanno gli stessi svantaggi di questo.
Risultati:
- Il rinforzo è necessario per compensare l'allungamento lineare durante il riscaldamento.
- Il rinforzo è in alluminio sotto forma di una lamina continua all'esterno del tubo e all'interno. Alluminio perforato - esterno.
- Il tubo rinforzato con fibra di vetro o basalto sostituisce il rinforzo in alluminio nei sistemi di approvvigionamento idrico. Un ulteriore strato antidiffusione lo rende idoneo all'installazione in impianti di riscaldamento.
Caratteristiche di installazione
Il principio di assemblaggio di un impianto idraulico o di riscaldamento da tubi rinforzati è lo stesso del caso generale: i tubi vengono tagliati a misura, gli smussi vengono rimossi, i tubi e i raccordi per tubi in polipropilene vengono riscaldati con uno speciale saldatore semplice, dopodiché vengono combinati in un punto nello spazio-tempo. Pochi secondi - e invece di due parti, una assolutamente monolitica.
Tuttavia, c'è una differenza: i tubi in polipropilene rinforzato con alluminio richiedono un'ulteriore operazione tecnologica. Questa è una spazzata. Prima di spingere il tubo nell'ugello del saldatore per tubi in polipropilene, è necessario rimuovere lo strato di alluminio da esso. Niente di complicato: il tubo viene inserito in una semplice manica con coltelli, uno o due giri - e il gioco è fatto.
La rimozione manuale dei tubi può essere così
Per i tubi con uno strato di alluminio all'interno, viene utilizzato uno strumento leggermente più complicato: un facer. Seleziona lo strato interno dall'estremità del tubo in modo che l'estremità sia saldata saldamente al raccordo.
Ciò garantisce che il tubo:
- Non si delaminerà;
- Quell'alluminio non verrà distrutto a causa di processi elettrochimici che iniziano in presenza di metalli e almeno un qualche tipo di differenza di potenziale.
E i tubi in polipropilene rinforzato con fibra di vetro?
Ma niente. Dal punto di vista della saldatura con raccordo, il loro strato di rinforzo interno non è diverso dal polipropilene. E se è così, non sono necessarie ulteriori operazioni.
