Podczas instalowania rurociągów doprowadzających ciepłą wodę lub systemów grzewczych często pojawia się pytanie o znalezienie alternatywy dla drogich rur wykonanych z miedzi i innych rodzajów metalu. Jako ich odpowiednik najlepiej sprawdzają się produkty wykonane z polipropylenu. Ale konwencjonalne struktury polipropylenowe mają wiele wad. Dlatego współcześni producenci zaczęli produkować inny rodzaj rur PP - produkty ze wzmocnieniem z włókna szklanego.
Rury wzmocnione PP to jedna z najlepszych opcji montażu systemów grzewczych
Co to jest polipropylen?
Polipropylen to materiał, który ze swej natury ulega znacznemu wydłużeniu i rozszerzeniu podczas ogrzewania.
Przykład:
System zaopatrzenia w ciepłą wodę o długości 10 m jest zamontowany w temperaturze 200 ° C, a woda o temperaturze 1000 ° C będzie przepływać przez rurę. Przy takiej różnicy temperatur każdy metr rury może wydłużyć się odpowiednio o 12 mm, przy długości rury 10 m rura rozciągnie się o 12 cm.
Dlatego podczas projektowania i instalacji systemów grzewczych lub ciepłej wody nie można zignorować tej właściwości polipropylenu z wielu powodów:
- prosta rura będzie płynąć brzydkimi falami. Zwłaszcza jeśli jest długi odcinek;
- Jeśli rury są ukryte w ścianie, istnieje duże prawdopodobieństwo naruszenia dekoracyjnych powłok na ścianie.
Wzmocnienie rur polipropylenowych jest wykonywane tylko w celu zmniejszenia rozszerzalności liniowej podczas ogrzewania. W tym przypadku powstaje coś w rodzaju sztywnej ramy, która zapobiega wydłużaniu się rury. W tym przypadku wzmocniona rura nie staje się mocniejsza, rama służy jedynie do zmniejszenia wydłużenia liniowego. Czy powinieneś wybrać ten rodzaj polipropylenu? Czytamy dalej o rodzajach zbrojenia.
https://youtu.be/DvxUX-nmuKs
Problemy z polipropylenem
Jest srebrna podszewka. Świetny przykład pozytywnego myślenia. Niestety, jest też odwrotnie: nie ma dobra bez srebrnej podszewki. Było już tyle pochwał pod adresem rur polipropylenowych, że po prostu mają one wady.
Rzeczywiście, istnieją okoliczności, w których inne materiały są bardziej preferowane niż polipropylen.
Przyczyny tkwią w właściwościach samego materiału:
- Polipropylen - niskotopliwy plastik;
- Posiada duży współczynnik rozszerzalności cieplnej.
Skoncentrujmy naszą uwagę na jego problemach.
Temperatura
Temperatura topnienia polipropylenu wynosi 175 C. Jednak zaczyna mięknąć już przy znacznie niższej 140 C. Jeśli chodzi o gwarantowaną temperaturę, w której rura polipropylenowa musi pracować gwarantowana - to tylko 95 stopni Celsjusza (a dla niektórych odmian nawet mniej). ..
Jaki jest powód tak znacznego uspokojenia temperaturą - pisano już nie raz. Teraz zauważamy tylko, że przy wysokim ciśnieniu i wysokiej temperaturze działającej jednocześnie na materiał jest znacznie mniej stabilny niż pod wpływem każdego z czynników z osobna.
Topi się, jak się topi
Wydłużenie cieplne
Wszystkie materiały rozszerzają się po podgrzaniu. Jednych mniej, innych więcej. Polipropylen rozszerza się bardzo silnie.
Jest to niewygodne z następujących powodów:
- Estetyka... Długa prosta rura, wydłużona, porusza się nieporządnie na falach.
Widoczne odkształcenie po podgrzaniu. Rura stała się zbyt długa w stosunku do miejsca, w którym jest zainstalowana
- Integralność powłok dekoracyjnych... Jeśli rury zostaną zagłębione pod jastrychem na podłodze lub w okładzinie ściennej, to po wydłużeniu nieuchronnie spowodują pękanie wykładziny po pewnym czasie.
Nic ładnego, prawda?
Aluminium po zewnętrznej stronie rury
Rura wzmocniona aluminium
Warstwa aluminium nie nadaje wytrzymałości rury, ponieważ w przeciwieństwie do rur metalowo-plastikowych do wzmocnienia polipropylenu stosuje się folię aluminiową o grubości od 0,1 do 0,5 mm. Ale jednocześnie doskonale rozwiązuje problem wydłużenia liniowego. Jak wspomniano powyżej, jeśli bez wzmocnienia 1 m rury polipropylenowej wydłuży się po podgrzaniu o prawie 12 mm, to w tych samych warunkach rura wzmocniona aluminium od zewnątrz zmieni swoją długość tylko o 2 mm.
Folia aluminiowa z polipropylenem jest sklejana specjalnym klejem. Zbrojenie aluminium od strony zewnętrznej następuje w następującej kolejności:
Rura polipropylenowa - warstwa klejąca - folia aluminiowa - warstwa klejąca - warstwa polipropylenowa.
Jakość połączenia klejowego i samego polipropylenu wpływa na trwałość i żywotność takiej rury.
Zalety zbrojenia zewnętrznego aluminium:
- Wydłużenie liniowe rury polipropylenowej jest znacznie zmniejszone.
Wady wzmocnienia zewnętrznego aluminium:
- Z biegiem czasu na niektórych odcinkach rury mogą tworzyć się wybrzuszenia.
Na zewnątrz wydaje się, że rura wkrótce pęknie, ale w rzeczywistości tak nie jest. Wydmuchiwana jest tylko zewnętrzna cienka warstwa polipropylenu, która pokrywa folię aluminiową.
Producenci rur polipropylenowych dopuszczają takie wybrzuszenia, ponieważ nie wpływa to na wytrzymałość samej rury. Główna gruba warstwa polipropylenu pozostaje nienaruszona. Podczas produkcji mogą tworzyć się wybrzuszenia z powodu wilgoci resztkowej. Nie należy obawiać się tej wady, system będzie nadal działał poprawnie i dalej pomimo swojego nieprzedstawialnego wyglądu.
- Warstwę zewnętrzną należy zdjąć przed spawaniem, ponieważ średnica zewnętrzna rury polipropylenowej wzmocnionej aluminium jest większa niż zwykle.
Rodzaje wzmocnionych rur polipropylenowych. Oznakowanie produktu
W tej chwili rynek materiałów eksploatacyjnych do systemów grzewczych ma bogaty wybór. Na uwagę zasługuje znakowanie wyrobów, dzięki któremu możemy uzyskać wszelkie niezbędne informacje o parametrach eksploatacyjnych rury oraz możliwościach eksploatacyjnych. W przypadku rur wzmocnionych polipropylenem oznakowanie odgrywa kluczową rolę. Na podstawie uzyskanych informacji będziemy w stanie poprawnie i dokładnie dobrać wymagany rodzaj, rodzaj produktu.
Zacznijmy od klasyfikacji rur polipropylenowych, która opiera się na różnorodności produktów. Syntetyczne materiały eksploatacyjne dzielą się na następujące typy:
- Pierwszy typ - produkty wykonane z homopolipropylenu posiadają indeks PPH (H - homopolimer). Ten typ charakteryzuje się dużą wytrzymałością. Są powszechnie stosowane w instalacjach zimnej wody.
- Drugi typ to rury zawierające kopolimer blokowy (B - kopolimer blokowy). Te materiały eksploatacyjne są oznaczone indeksami PPB i mogą być stosowane w niskotemperaturowych systemach grzewczych (podłogi z ciepłą wodą).
- Trzeci typ jest najbardziej powszechny. Produkty służą do ogrzewania podłogowego i dostarczania ciepłej wody. Takie rury są oznaczone PPR, gdzie R to losowy kopolimer. Zwykle jest to rodzaj produktu, który jest wzmocniony. Litera C została dodana do istniejącego oznaczenia PPR, co oznacza zwiększone wymagania dotyczące skoków temperatury (do 950C).
Europejski skrót PP odpowiada rosyjskojęzycznej wersji PP, co oznacza polipropylen.
Ponadto po oznaczeniach wyrobu należącego do rodzaju materiału znajdują się oznaczenia charakteryzujące wartość nominalnego ciśnienia roboczego. Do tego celu służą wskaźniki PN. Na poziomie gospodarstwa domowego do instalacji wodociągowych i grzewczych zwykle stosuje się rury wzmocnione o indeksach PN20, PN25.Te dwa typy są optymalne dla systemów grzewczych, zarówno dla opcji centralnego ogrzewania, jak iw połączeniu z indywidualnymi urządzeniami grzewczymi. Różnica polega na tym, że produkty z indeksem PN20 są wzmocnione włóknem szklanym, a te z indeksem PN25 mają aluminiową warstwę pośrednią.
Ważny!
W przeciwieństwie do konwencjonalnych materiałów eksploatacyjnych PP, zarówno PN20, jak i PN25 mają niski współczynnik rozszerzalności cieplnej. W przypadku produktów wzmocnionych włóknem szklanym liczba ta jest o 5-7% wyższa niż w przypadku rur polipropylenowych pokrytych folią.
Wymaganą jakość, zgodność produktu z deklarowanymi parametrami można uzyskać kupując oryginalne, markowe produkty. Cena to aspekt, na podstawie którego można określić podróbkę markowego materiału eksploatacyjnego. Element wzmacniający - włókno szklane może mieć różne kolory, pomarańczowy, niebieski, czerwony lub zielony. Skala kolorów nie odgrywa żadnej roli. Niektórzy producenci oprócz istniejących oznaczeń nakładają paski wzdłuż powierzchni rury:
- pasek czerwony, zakres stosowania - rurociągi z ciepłą wodą lub chłodziwem;
- niebieski pasek, produkty są używane do dostarczania zimnej wody;
- dwa kolory - wszechstronność linii.
Tak wygląda standardowe oznakowanie produktu.
Aluminium po wewnętrznej stronie rury
Ta metoda wzmacniania rury polipropylenowej jest jednym z rozwiązań pozwalających wyeliminować zewnętrzne pęcherze. Chociaż nadal istnieje potencjalne ryzyko nadymania się tą metodą, jedyną różnicą jest to, że nie będzie ona widoczna dla użytkownika. Przy tak małych nierównościach system będzie nadal działał.
Zalety wewnętrznego wzmocnienia aluminium:
- Warstwa polipropylenu pomiędzy wzmocnieniami jest dość duża i znacznie trudniej jej pęcznieć.
Wady wzmocnienia z aluminium od wewnątrz:
- Możliwe zapadnięcie się słabych odcinków rury polipropylenowej do wewnątrz, jeśli popełnisz błąd podczas projektowania lub eksploatacji systemu. co doprowadzi do nieprawidłowego działania i prawdopodobnie integralności systemu.
Kryteria wyboru
Badając dostępne na rynku rury polipropylenowe decydują, które wybrać, kierując się zestawem podstawowych parametrów eksploatacyjnych.
Ciśnienie operacyjne
Parametr jest oznaczony literami PN podczas znakowania. Wybór wartości zależy od charakterystyki systemu. W przypadku częstych uderzeń wodnych lub konieczności okresowego zwiększania ciśnienia konwencjonalnych rurociągów optymalny jest wybór produktów marki PN20, ale dla wysokich temperatur typowych dla systemów grzewczych (od + 70 ° C) odpowiednie są rurociągi PN25 ze wzmocnieniem kompozytowym lub z włókna szklanego .
Ciśnienie w podłogowych i autonomicznych systemach grzewczych z reguły jest mniejsze (do 10 atmosfer), dlatego do ich montażu nadają się rury polipropylenowe PN20 z monolitycznym lub perforowanym wzmocnieniem aluminiowym.
Doprowadzenie wody do grzejnika za pomocą rur polipropylenowych
Temperatura pracy czynnika grzewczego
To, które rury polipropylenowe najlepiej nadają się do ogrzewania, zależy od rodzaju systemu. Ze względu na to, że temperatura chłodziwa w układach typu „ogrzewanie podłogowe” jest niższa (zwykle do + 40 ° C), możliwe jest zastosowanie nie tylko rur z dowolnym typem zbrojenia, ale także wyrobów o pojedynczym kompozycja.
W układach grzejnikowych z temperaturą chłodziwa około + 85 ° C można zastosować dowolne wzmocnione rury polipropylenowe.
Średnica rury
Jaką średnicę rury polipropylenowej wybrać do ogrzewania? Ważne jest, aby spełniał potrzeby systemu i zapewniał przepływ wymaganej ilości chłodziwa na jednostkę czasu.
- W przypadku dużych obiektów (duże sauny, hotele, szpitale itp.) Wymagane będą rury o średnicy 200 mm lub większej.
- W przypadku instalacji systemów grzewczych w domach prywatnych wymagane przejście wodne zapewnią rury o średnicy 20-32 mm.Łatwo jest je ułożyć samodzielnie, w tym wykonując niezbędne zgięcie.
- Rury grzewcze z polipropylenu ze zbrojeniem służą również do montażu przewodów ciepłej wody. W tym przypadku wybiera się średnicę 20 mm, a dla pionów optymalne są produkty o średnicy 25-32 mm.
- Instalacje centralnego ogrzewania wykorzystują rury 25 mm.
- W przypadku ciepłej podłogi wystarczy 16 mm.
Złożony autonomiczny system grzewczy będzie wymagał zastosowania rur o różnych średnicach.
Powyższe zalecenia należy traktować jako podstawowe i przed zakupem i montażem rur grzewczych dokonać wyboru biorąc pod uwagę charakterystykę konkretnego obiektu, a nawet poszczególnych linii instalacji.
- Na przykład podczas instalowania ogrzewania w prywatnym domu z systemem jednorurowym grzejniki są połączone szeregowo z główną linią. Do montażu takiego pierścienia wymagane będą rury o średnicy 32-40 mm, a do wylotów do grzejników - do 26 mm.
- W przypadku systemu dwururowego zasada ogrzewania jest inna. Równoległa praca przewodów zasilających i powrotnych zmniejsza ciśnienie w przewodach, dlatego należy dobrać rury o mniejszej średnicy - do 30 mm.
Średnice rur polipropylenowych do ogrzewania - tabela zgodności wymiarów wewnętrznych i zewnętrznych
Polipropylen z włóknem szklanym
Najpopularniejszą obecnie warstwą wzmacniającą jest włókno szklane. Wybierając polipropylen z włóknem szklanym, zobaczysz, że wewnątrz i na zewnątrz takiej rury jest polipropylen, a warstwa środkowa to włókno szklane. Jednak wszystkie trzy warstwy tworzą jedną całość, ponieważ środkowa warstwa włókna szklanego jest wykonana na bazie polipropylenu zmieszanego z włóknami szklanymi. Wydłużenie liniowe takich rur jest nieco większe niż przy wzmocnieniu folią aluminiową i wynosi około 2,5 mm przy długości rury 1 m.
Korzyści z nowego materiału
Wzmocniony polipropylen to nowoczesny materiał high-tech, który z powodzeniem jest stosowany do produkcji rurociągów. Jest dużo lżejszy od metalu, charakteryzuje się elastycznością oraz wysoką odpornością chemiczną i korozyjną. Ponadto materiał jest przyjazny dla środowiska.
Rury z polipropylenu zbrojonego mają dość niski koszt, a ich instalacja nie jest zbyt trudna, nawet dla nieprofesjonalistów. Należy zauważyć, że rurociągi wykonane z tego materiału mają atrakcyjny wygląd i bardzo rzadko przeciekają. Taka uciążliwość może się zdarzyć tylko z powodu błędów popełnionych podczas instalacji.
Oprócz wewnętrznych instalacji grzewczych i wodociągowych, wzmocniony polipropylen znajduje zastosowanie w kanalizacji, wentylacji, wodociągach zewnętrznych, rolnictwie i przemyśle. Istnieją dwie odmiany tego materiału. W tym artykule rozważymy zalety i wady każdego z nich.
Polipropylen z bazaltowym włóknem szklanym
Rury z polipropylenu zbrojonego włóknem bazaltowym to najnowszy rodzaj rur czwartej generacji. Wybierając taki polipropylen, należy pamiętać, że wydłużenie liniowe takich rur jest takie samo jak w przypadku wzmocnienia z włókna szklanego. Jednak ten rodzaj zbrojenia ma szereg istotnych zalet:
- Wysoka stabilność termiczna i odporność na spadki ciśnienia.
- Wysoka trwałość rury.
- Taka rura ma większy wewnętrzny przekrój przepływu i odpowiednio mniejszą grubość ścianki.
Nie ma szczególnej różnicy, którą rurę polipropylenową wybierzesz, wzmocnioną włóknem szklanym lub bazaltem, nie wpływa to w żaden sposób na właściwości. Jedyna różnica dotyczy technologii produkcji. Istnieje wiele firm produkujących rury polipropylenowe o takich samych parametrach, ale o innym wzmocnieniu.
Więc który polipropylen jest lepszy?
Rury bez wzmocnienia z folii aluminiowej są znacznie łatwiejsze w montażu. Takie rury nie wymagają wstępnej obróbki przed spawaniem, nie dmuchają ani nie zapadają się.Wówczas pojawia się pytanie, dlaczego, mając szereg istotnych wad, ten rodzaj zbrojenia jest nadal używany? W rzeczywistości istnieje coś takiego jak „przepuszczalność tlenu”. Powietrze, które wnika w ścianki rury, dostaje się do chłodziwa. Powietrze w systemie grzewczym może mu zaszkodzić, ponieważ zwiększa się ryzyko korozji. Rury polipropylenowe, wzmocnione ciągłą warstwą folii aluminiowej, całkowicie nieprzepuszczalne dla tlenu. Rura wzmocniona perforowanym aluminium przepuszcza tlen, ale nie w takiej objętości, jak rura bez wzmocnienia.
Obecnie rury z warstwą alkoholu etylenowinylowego na zewnętrznej stronie rury zaczęto stosować jako barierę dla tlenu, która zapobiega przedostawaniu się tlenu do chłodziwa. Można stwierdzić, że wkrótce rury ze wzmocnieniem folią aluminiową po prostu przestaną być produkowane. Ponieważ istnieją inne rodzaje zbrojenia, które nie mają takich samych wad jak to.
Wyniki:
- Wzmocnienie jest potrzebne, aby skompensować wydłużenie liniowe podczas ogrzewania.
- Wzmocnienie wykonane jest z aluminium w postaci ciągłej folii na zewnątrz rury i wewnątrz. Perforowane aluminium - na zewnątrz.
- Rura wzmocniona włóknem szklanym lub bazaltem zastępuje aluminiowe zbrojenie w instalacjach wodociągowych. Dodatkowa warstwa antydyfuzyjna sprawia, że nadaje się do montażu w instalacjach grzewczych.
Funkcje instalacji
Zasada montażu instalacji wodno-kanalizacyjnej lub grzewczej ze wzmocnionych rur jest taka sama jak w przypadku ogólnym: rury są przycinane na wymiar, usuwane są fazy, rury i kształtki do rur polipropylenowych są podgrzewane specjalną prostą lutownicą, po czym są połączone w jednym punkcie czasoprzestrzeni. Kilka sekund - i zamiast dwóch części jedna, absolutnie monolityczna.
Jest jednak różnica: rury polipropylenowe wzmocnione aluminium wymagają jeszcze jednej operacji technologicznej. To jest zamiatanie. Przed wepchnięciem rury do dyszy lutownicy do rur polipropylenowych należy usunąć z niej warstwę aluminium. Nic skomplikowanego: rura jest wkładana do prostego rękawa z nożami, jeden lub dwa obroty - i gotowe.
Tak może wyglądać ręczne zdejmowanie izolacji z rur
W przypadku rur z wewnętrzną warstwą aluminium stosuje się nieco trudniejsze narzędzie - okładzinę. Wybiera warstwę wewnętrzną od samego końca rury, tak aby koniec był dobrze przyspawany do kształtki.
Zapewnia to, że rura:
- Nie rozwarstwia się;
- To aluminium nie zostanie zniszczone z powodu procesów elektrochemicznych, które rozpoczynają się w obecności metali i przynajmniej pewnego rodzaju różnicy potencjałów.
A co z rurami polipropylenowymi wzmocnionymi włóknem szklanym?
Ale nic. Z punktu widzenia zgrzewania kształtką ich wewnętrzna warstwa wzmacniająca nie różni się od polipropylenu. A jeśli tak, nie są potrzebne żadne dodatkowe operacje.