Ao instalar tubulações de abastecimento de água quente ou sistemas de aquecimento, muitas vezes surge a questão de encontrar uma alternativa para tubos caros feitos de cobre e outros tipos de metal. Em contrapartida, os produtos de polipropileno são os mais adequados. Mas as estruturas convencionais de polipropileno têm muitas desvantagens. Com isso, os fabricantes modernos passaram a produzir outro tipo de tubos PP - produtos com reforço de fibra de vidro.
Os tubos PP reforçados são uma das melhores opções para a instalação de sistemas de aquecimento
O que é polipropileno?
O polipropileno é um material que, por sua própria natureza, sofre alongamento e expansão significativos durante o aquecimento.
Exemplo:
O sistema de abastecimento de água quente, com 10 m de comprimento, é montado a uma temperatura de 200C, e a água com uma temperatura de 1000C passará pelo tubo. Com essa diferença de temperatura, cada metro do tubo pode se alongar em 12 mm, respectivamente, com um comprimento de tubo de 10 m, o tubo vai se esticar em 12 cm.
É por isso que, durante o projeto e instalação de sistemas de aquecimento ou abastecimento de água quente, esta propriedade do polipropileno não pode ser ignorada por uma série de razões:
- um cano reto vai em ondas feias. Especialmente se houver uma longa seção;
- Se os tubos estiverem escondidos na parede, existe uma grande probabilidade de violação dos revestimentos decorativos da parede.
O reforço dos tubos de polipropileno é feito apenas para reduzir a expansão linear durante o aquecimento. Neste caso, forma-se algo como uma estrutura rígida, o que impede o alongamento do tubo. Neste caso, o tubo reforçado não fica mais resistente, a moldura serve apenas para reduzir o alongamento linear. Você deve escolher esse tipo de polipropileno? Lemos mais sobre os tipos de reforço.
https://youtu.be/DvxUX-nmuKs
Problemas de polipropileno
Há um forro de prata. Um ótimo exemplo de pensamento positivo. Infelizmente, o oposto também é verdadeiro: não há bom sem forro de prata. Já houve tantos elogios dirigidos aos tubos de polipropileno que eles simplesmente não podem deixar de apresentar desvantagens.
Na verdade, há circunstâncias em que é melhor preferir outros materiais ao polipropileno.
As razões estão nas propriedades do próprio material:
- Polipropileno - plástico de baixo ponto de fusão;
- Possui um grande coeficiente de expansão térmica.
Vamos concentrar nossa atenção em seus problemas.
Temperatura
O ponto de fusão do polipropileno é de 175 C. No entanto, ele começa a amolecer muito abaixo de 140 C. Quanto à temperatura garantida na qual o tubo de polipropileno deve funcionar garantido - é de apenas 95 graus Celsius (e ainda menos para algumas variedades). ..
Qual é a razão para uma garantia tão significativa com a temperatura - já foi escrito mais de uma vez. Agora vamos apenas notar que em alta pressão e alta temperatura atuando no material ao mesmo tempo, ele é muito menos estável do que sob a influência de cada um dos fatores separadamente.
Derrete, como derrete
Alongamento de calor
Todos os materiais se expandem quando aquecidos. Alguns são menos, outros mais. O polipropileno se expande muito fortemente.
Isso é inconveniente pelos seguintes motivos:
- Estética... Um tubo longo e reto, alongado, viaja em ondas desordenadas.
Deformação óbvia quando aquecido. O tubo tornou-se muito longo para a área onde está instalado
- Integridade de revestimentos decorativos... Se os tubos estiverem rebaixados sob a betonilha no piso ou no revestimento da parede, então, quando alongados, eles inevitavelmente farão com que a cobertura rache após algum tempo.
Nada bonito, certo?
Alumínio na parte externa do tubo
Tubo reforçado de alumínio
A camada de alumínio não confere resistência ao tubo, uma vez que, ao contrário dos tubos de metal-plástico, a folha de alumínio com uma espessura de 0,1 a 0,5 mm é usada para reforço de polipropileno. Mas, ao mesmo tempo, resolve perfeitamente o problema do alongamento linear. Conforme mencionado acima, se, sem reforço, 1 m de um tubo de polipropileno se alongar em quase 12 mm quando aquecido, então nas mesmas condições, quando reforçado com alumínio pelo lado de fora, o tubo mudará seu comprimento em apenas 2 mm.
A folha de alumínio com polipropileno é colada com uma cola especial. O reforço com alumínio do exterior ocorre na seguinte sequência:
Tubo de polipropileno - camada adesiva - folha de alumínio - camada adesiva - camada de polipropileno.
A qualidade da junta adesiva e do próprio polipropileno afeta a durabilidade e a vida útil de tal tubo.
Vantagens do reforço externo com alumínio:
- O alongamento linear do tubo de polipropileno é significativamente reduzido.
Desvantagens do reforço externo com alumínio:
- Com o tempo, protuberâncias podem se formar em algumas seções do tubo.
Externamente, parece que o cachimbo logo estourará, mas na realidade não é. Apenas a fina camada externa de polipropileno, que cobre a folha de alumínio, é expandida.
Os fabricantes de tubos de polipropileno permitem tais protuberâncias, pois isso não afeta a resistência do tubo em si. A principal camada espessa de polipropileno permanece intacta. Protuberâncias podem se formar devido à umidade residual durante a produção. Você não deve ter medo dessa desvantagem, o sistema continuará a funcionar adequadamente e ainda mais, apesar de sua aparência nada apresentável.
- A camada externa deve ser removida antes da soldagem, pois o diâmetro externo do tubo de polipropileno reforçado com alumínio é maior do que o normal.
Tipos de tubos de polipropileno reforçado. Marcação de produto
No momento, o mercado de consumíveis para sistemas de aquecimento possui uma ampla seleção. Destaca-se a marcação dos produtos, graças à qual podemos obter todas as informações necessárias sobre os parâmetros de funcionamento do tubo e capacidades operacionais. Para tubos reforçados com polipropileno, a marcação desempenha um papel fundamental. Com base nas informações, seremos capazes de selecionar de maneira correta e precisa o tipo de produto requerido.
Comecemos pela classificação dos tubos de polipropileno, que se baseia na variedade de produtos. Os consumíveis sintéticos são divididos nos seguintes tipos:
- O primeiro tipo - os produtos feitos de homopolipropileno têm um índice PPH (H - homopolímero). Este tipo é caracterizado pela alta resistência. Eles geralmente são usados em sistemas de abastecimento de água fria.
- O segundo tipo são os tubos contendo um copolímero em bloco (copolímero em bloco B). Esses consumíveis são marcados com índices PPB e podem ser usados em sistemas de aquecimento de baixa temperatura (pisos de água quente).
- O terceiro tipo é o mais comum. Os produtos são utilizados para aquecimento de piso e abastecimento de água quente. Esses tubos são marcados com PPR, onde R é um copolímero aleatório. Normalmente, é este tipo de produto que é feito de forma reforçada. A letra C é adicionada à marcação PPR existente, significando os requisitos aumentados para picos de temperatura (até 950C).
A abreviatura europeia PP corresponde à versão em russo de PP, que significa polipropileno.
Além disso, após as designações do produto pertencentes ao tipo de material, existem designações que caracterizam o valor da pressão nominal de serviço. Os índices PN são usados para esse fim. No nível doméstico, para abastecimento de água e sistemas de aquecimento, geralmente são usados tubos reforçados com índices PN20, PN25.Esses dois tipos são ideais para sistemas de aquecimento, tanto para uma opção de aquecimento centralizado, quanto em combinação com dispositivos de aquecimento individuais. A diferença é que os produtos com índice PN20 são reforçados com fibra de vidro e aqueles com índice PN25 possuem camada intermediária de alumínio.
Importante!
Ao contrário dos consumíveis PP convencionais, tanto o PN20 quanto o PN25 têm um baixo coeficiente de expansão térmica. Para produtos reforçados com fibra de vidro, esse número é 5-7% maior do que para tubos de polipropileno revestido de folha metálica.
A qualidade exigida e a conformidade do produto com os parâmetros declarados podem ser obtidas através da compra de produtos originais de marca. O preço é um aspecto com base no qual uma falsificação de um consumível de marca pode ser determinada. Componente de reforço - a fibra de vidro pode ser de várias cores, laranja, azul, vermelho ou verde. A escala de cores não desempenha nenhum papel. Alguns fabricantes, além das designações existentes, aplicam faixas ao longo da superfície do tubo:
- faixa vermelha, âmbito de utilização - tubagens com água quente ou refrigerante;
- faixa azul, os produtos são usados para abastecimento de água fria;
- duas cores - a versatilidade da linha.
Esta é a aparência da marcação padrão no produto.
Alumínio no interior do tubo
Este método de reforço de um tubo de polipropileno é uma das soluções para eliminar bolhas externas. Embora ainda exista um risco potencial de inchaço com esse método, a única diferença é que ele não será visível para o usuário. Com esses pequenos solavancos, o sistema continuará a funcionar.
Vantagens do reforço interno com alumínio:
- A camada de polipropileno entre os reforços é bastante grande e é muito mais difícil de dilatar.
Desvantagens do reforço com alumínio no interior:
- Possível colapso das seções fracas do tubo de polipropileno para dentro se você cometer um erro durante o projeto ou operação do sistema. o que acarretará um mau funcionamento e possivelmente a integridade do sistema.
Critérios de escolha
Estudando os tubos de polipropileno do mercado, eles decidem quais escolher de acordo com o conjunto de parâmetros básicos de operação.
Pressão de operação
O parâmetro é designado pelas letras PN ao marcar. A escolha do valor é determinada pelas características do sistema. Em caso de golpes de aríete frequentes ou a necessidade de pressurizar periodicamente os dutos convencionais, é ideal escolher produtos da marca PN20, mas para altas temperaturas típicas de sistemas de aquecimento (de + 70 ° C) os dutos PN25 com reforço composto ou fibra de vidro são adequados .
A pressão nos sistemas de piso e aquecimento autônomo, via de regra, é menor (até 10 atmosferas), portanto, os tubos de polipropileno PN20 com reforço de alumínio monolítico ou perfurado são adequados para sua instalação.
Abastecimento de água para o radiador de aquecimento com tubos de polipropileno
Temperatura de operação do agente de aquecimento
Quais tubos de polipropileno são os melhores para aquecimento depende do tipo de sistema. Devido ao facto de a temperatura do refrigerante em sistemas como o "piso radiante" ser mais baixa (normalmente até + 40 ° C), é possível utilizar não só tubos com qualquer tipo de reforço, mas também produtos de um único composição.
Em sistemas do tipo radiador com uma temperatura de refrigeração de cerca de + 85 ° C, qualquer tubo de polipropileno reforçado pode ser usado.
Diâmetro do tubo
Qual o diâmetro de um tubo de polipropileno para escolher para aquecimento? É importante que atenda às necessidades do sistema e garanta a passagem da quantidade necessária de refrigerante por unidade de tempo.
- Para objetos grandes (grandes saunas, hotéis, hospitais, etc.), tubos de 200 mm ou mais serão necessários.
- Para a instalação de sistemas de aquecimento em residências particulares, a passagem de água necessária será fornecida por tubos de 20-32 mm.É fácil colocá-los por conta própria, inclusive dando a dobra necessária.
- Os tubos de polipropileno de aquecimento com reforço também são utilizados para a instalação de linhas de abastecimento de água quente. Neste caso, um diâmetro de 20 mm é escolhido, e para risers, produtos de 25-32 mm são ideais.
- Os sistemas de aquecimento central utilizam tubos de 25 mm.
- Para um piso quente, 16 mm são suficientes.
Um sistema de aquecimento autônomo complexo exigirá o uso de tubos de vários diâmetros.
As recomendações listadas acima devem ser consideradas básicas e antes de comprar e instalar tubos de aquecimento, faça uma escolha levando em consideração as características de um determinado objeto e até mesmo linhas individuais do sistema.
- Por exemplo, ao instalar o aquecimento em uma casa particular com um sistema de um tubo, os radiadores são conectados em série à linha principal. Para a instalação de tal anel, tubos de 32-40 mm serão necessários, e para saídas para radiadores - até 26 mm.
- Com um sistema de dois tubos, o princípio de aquecimento é diferente. O funcionamento paralelo das linhas de alimentação e retorno reduz a pressão nas linhas, portanto, devem ser escolhidos tubos de menor diâmetro - até 30 mm.
Diâmetros de tubos de polipropileno para aquecimento - tabela de correspondência de dimensões internas e externas
Polipropileno com fibra de vidro
A camada de reforço mais popular no momento é a fibra de vidro. Escolhendo polipropileno com fibra de vidro, você verá que o interior e o exterior desse tubo são de polipropileno e a camada central é de fibra de vidro. No entanto, todas as três camadas formam um único todo, uma vez que a camada central de fibra de vidro é feita à base de polipropileno misturado com fibras de vidro. O alongamento linear de tais tubos é ligeiramente maior do que quando reforçado com folha de alumínio e é de cerca de 2,5 mm com um comprimento de tubo de 1 m.
Benefícios do novo material
O polipropileno reforçado é um material moderno e de alta tecnologia, utilizado com sucesso na fabricação de dutos. É muito mais leve que o metal, caracterizado pela elasticidade e um alto nível de resistência química e à corrosão. Além disso, o material é ecologicamente correto.
Os tubos de polipropileno reforçado têm um custo bastante baixo e a sua instalação não é muito difícil, mesmo para não profissionais. Deve-se observar que os dutos feitos desse material têm uma aparência atraente e muito raramente vazam. Esse incômodo só pode acontecer devido a erros cometidos durante a instalação.
Além dos sistemas de aquecimento interno e abastecimento de água, o polipropileno reforçado é utilizado em sistemas de esgoto, ventilação, abastecimento de água externa, agricultura e indústria. Existem duas variedades deste material. Consideraremos as vantagens e desvantagens de cada um deles neste artigo.
Polipropileno com fibra de vidro de basalto
Os tubos de polipropileno reforçados com fibra de basalto são o mais novo tipo de tubos da quarta geração. Ao escolher esse polipropileno, lembre-se de que o alongamento linear desses tubos é o mesmo do reforço de fibra de vidro. No entanto, este tipo de reforço tem uma série de vantagens significativas:
- Alta estabilidade térmica e resistência a quedas de pressão.
- Alta durabilidade do tubo.
- Tal tubo tem uma seção de fluxo interno maior e, consequentemente, uma espessura de parede menor.
Não importa qual tubo de polipropileno você escolha, reforçado com fibra de vidro ou basalto, isso não afeta as características de forma alguma. A única diferença está na tecnologia de fabricação. Existem muitas empresas que produzem tubos de polipropileno com o mesmo desempenho, mas com reforços diferentes.
Então, qual polipropileno é melhor?
Tubos sem reforço de folha de alumínio são muito mais fáceis de instalar. Esses tubos não precisam de pré-tratamento antes da soldagem, não sopram ou colapsam.Então surge a pergunta: por que, tendo uma série de desvantagens significativas, esse tipo de reforço ainda é usado? Na verdade, existe uma coisa chamada "permeabilidade ao oxigênio". O ar que penetra nas paredes do tubo entra no refrigerante. O ar no sistema de aquecimento pode prejudicá-lo, pois a chance de corrosão aumenta. Tubos de polipropileno, reforçados com uma camada contínua de folha de alumínio, totalmente impermeáveis ao oxigênio. Um tubo reforçado com alumínio perfurado permite a passagem do oxigênio, mas não em volumes como um tubo sem reforço.
Agora, canos com uma camada de álcool etileno vinílico na parte externa do cano começaram a ser usados como uma barreira ao oxigênio, o que impede que o oxigênio entre no refrigerante. Pode-se concluir que em breve tubos com reforço com folha de alumínio simplesmente deixarão de ser produzidos. Porque existem outros tipos de reforço que não apresentam os mesmos inconvenientes que este.
Resultados:
- O reforço é necessário para compensar o alongamento linear durante o aquecimento.
- O reforço é feito de alumínio em forma de folha contínua no lado externo e interno do tubo. Alumínio perfurado - por fora.
- Tubo reforçado com fibra de vidro ou basalto substitui o reforço de alumínio em sistemas de abastecimento de água. Uma camada anti-difusão adicional torna-o adequado para instalação em sistemas de aquecimento.
Recursos de instalação
O princípio de montagem de um sistema de encanamento ou aquecimento a partir de tubos reforçados é o mesmo que no caso geral: os tubos são cortados no tamanho certo, os chanfros são removidos, os tubos e acessórios para tubos de polipropileno são aquecidos com um ferro de solda simples especial, após o que são combinados em um ponto no espaço-tempo. Alguns segundos - e em vez de duas partes, uma, absolutamente monolítica.
Porém, há uma diferença: os tubos de polipropileno reforçado com alumínio requerem mais uma operação tecnológica. Isso é uma varredura. Antes de empurrar o tubo no bico de ferro de solda para tubos de polipropileno, você precisa remover a camada de alumínio dele. Nada complicado: o tubo é inserido em uma manga simples com facas, uma ou duas voltas - e pronto.
A decapagem manual de tubos pode ser assim
Para tubos com uma camada de alumínio no interior, uma ferramenta um pouco mais complicada é usada - um facetador. Ele seleciona a camada interna da extremidade do tubo para que a extremidade seja soldada com segurança à conexão.
Isso garante que o tubo:
- Não vai delaminar;
- Esse alumínio não será destruído devido a processos eletroquímicos que começam na presença de metais e pelo menos algum tipo de diferença de potencial.
E quanto aos tubos de polipropileno reforçados com fibra de vidro?
Mas nada. Do ponto de vista da soldagem com conexão, sua camada interna de reforço não difere do polipropileno. E em caso afirmativo, nenhuma operação adicional é necessária.