Polypropylenové (PPR) trubky se nejvíce používají při instalaci vodovodních potrubí (pitných a technických) a vytápění. Předností potrubí PPR je odolnost proti korozi a usazování, nízké tepelné ztráty, snadná instalace a snadná konstrukce a relativně nízká cena.
Má to však jednu zjevnou nevýhodu. Při vystavení teplu se polypropylen roztahuje a lineární roztažnost může dosáhnout 10 %. To znamená, že každý metr trubky se může zvýšit o 10 cm, pokud jím prochází horká voda.
V případě otevřeného potrubí to zkazí vzhled místnosti, protože se trubky budou ohýbat v obloucích nebo jít ve vlnách. Pokud je potrubí položeno pod dokončovací materiály, existují 2 možné výsledky:
- při mělkém položení roztažené trubky vyvinou tlak na povrch, což povede k prasklinám nebo úplnému zničení;
- pokud jsou trubky hluboko ve stěně a nemají kam expandovat, je do výrobku napumpován velmi silný vnitřní tlak a v důsledku toho se jednoduše zlomí se všemi z toho vyplývajícími důsledky.
Z tohoto důvodu se běžné polypropylenové trubky používají pouze pro přívod studené vody. Použití PPR trubek je přijatelné i při instalaci podlahového vytápění (do +45 °C).
Všechny ostatní vlastnosti polypropylenu jsou však tak dobré, že se výrobci rozhodli tuto technologii neopustit, ale vyvinuli způsob, jak omezit lineární expanzi. S výztuhou.
Proč jsou polypropylenové trubky vyztuženy?
Vyztužení trubek PPR je vyztužení polypropylenu hliníkovou fólií nebo sklolaminátem. Tato technologie se používá především k udržení lineární expanze.
Zajímavé vědět. Tepelná roztažnost běžných propylenových trubek může dosáhnout 10 % původní délky. U vyztužených výrobků toto číslo nepřesahuje 1 %.
Vzhledem k tak nízkému koeficientu roztažnosti se trubky vyztužené PPR úspěšně používají pro zásobování teplou vodou a v topných systémech.
Doporučujeme, abyste si přečetli: Technické vlastnosti a vlastnosti použití polypropylenových trubek v kanalizaci
V laboratorních podmínkách vyztužené trubky odolávají teplotě dopravované kapaliny do +120 °C bez znatelné deformace. V reálných podmínkách teplota vody jen zřídka dosahuje +100 °C, proto jsou vyztužené PPR trubky nejracionálnějším řešením pro pokládku teplovodního potrubí a vytápění.
Dobré vědět. Polypropylen je schopen odolat krátkodobému zvýšení teploty až do +145 ° C, po kterém začne měknout. Při teplotách nad +170 °C se materiál aktivně taví.
Kromě omezení lineární expanze zlepšuje vyztužení další dvě vlastnosti trubek PPR:
- Díky hustším stěnám může vyztužená trubka odolat většímu vnitřnímu tlaku než běžný výrobek PPR.
- Dodatečná tuhost materiálu mu umožňuje odolat většímu mechanickému zatížení a také vyžaduje méně podpěr a upevňovacích prvků (vyztužená trubka se na rozdíl od běžné trubky nebude prohýbat).
V topných systémech se určitě vyplatí použít zesílené PPR trubky. Při instalaci vodovodního systému má smysl instalovat takové výrobky, pokud je studená i horká voda dodávána stejnými potrubími. Je racionálnější používat běžné polypropylenové trubky výhradně pro studenou vodu.
Porovnání metod vyztužení sklolaminátem a hliníkem
Zpevnění polypropylenu se provádí přidáním vrstvy skelného vlákna nebo hliníkové fólie.
Obvykle má „vyztužený“ materiál podobu sendviče:
- vnitřní vrstva PPR,
- zesílení,
- Vnější vrstva PPR.
V případě hliníkové výztuže je možné, že se trubka skládá pouze ze 2 vrstev. Poté se hliníková fólie objeví na vnější straně a nejenže dodává materiálu tuhost, ale také se stává ochranou před UV zářením.
Bez ohledu na způsob vyztužení PPR trubky s pevným rámem výrazně převyšují nevyztužené výrobky. Většina vlastností trubek ze skelných vláken a hliníkových fólií je stejná, ale stále existují rozdíly, které mohou ovlivnit výběr produktu.
| Skleněná vlákna | Hliník | |
|---|---|---|
| Antikorozní vlastnosti | + | + |
| Inertnost vůči transportovaným médiím | + | + |
| Hladký vnitřní povrch a žádné riziko usazování | + | + |
| UV odolnost | – | pouze pokud je hliníková vrstva vnější |
| Odolné vůči horkým médiím (až +100 °C) | + | + |
| Tepelná vodivost | o něco nižší než hliník | mírně vyšší než sklolaminát |
| Nominální tlak | až 2,5 MPa | až 2,5 MPa |
| Koeficient lineární expanze | až 1% | až 1% |
| Pevnost a odolnost proti mechanickému poškození | nižší než hliník | vyšší než sklolaminát |
| Malý vnější průměr | se stejnými vnitřními průměry je vnější průměr větší, protože vrstva skelných vláken je tlustší než vrstva hliníkové fólie | + |
| Lehká hotová konstrukce | + | + |
| Snadnost a pohodlí instalace | + | vyžadují dodatečné čištění před instalací |
| Stát | vyšší než hliník | nižší než sklolaminát |
Vlastnosti hliníkových vyztužených trubek
Polypropylen s hliníkovou výztuhou výrazně rozšiřuje možnosti použití PPR potrubí.
Na každé potrubí je aplikováno speciální označení, ve kterém jsou zašifrovány některé údaje o produktu: výrobce, datum výroby a číslo šarže, údaje o certifikaci produktu, z jakého materiálu je vyrobena, jaký tlak vydrží, provozní třída, jaká je průměr trubky a tloušťka stěny (v milimetrech) atd.
Polypropylen je označen symboly PPR. Pokud je potrubí vyztuženo hliníkovou fólií, zkratka bude PPR-AL nebo PPR-AL-PPR.
Při výrobě trubek vyztužených PPR se používá perforovaná hliníková fólie. Výrobci používají perforovaný materiál, protože souvislou vrstvu hliníku nelze spolehlivě připájet k polypropylenu.
Slabým pájením může dojít k delaminaci potrubí a pokud se mezi vrstvy dostane kapalina nebo vzduch, dojde k narušení funkčnosti a hrozí prasknutí potrubí. Perforace umožňuje pevné spojení všech vrstev k sobě, ale trubky s hliníkovou fólií mají stále slabé místo – okraje výrobku, které vyžadují speciální ošetření před instalací.
Instalace
Hlavním rozdílem mezi instalací potrubí vyztuženého hliníkem je potřeba předběžné úpravy okrajů trubek. Faktem je, že vrstvy sklolaminátových trubek, když jsou spojeny, se doslova spojují do sebe a tvoří monolit.
Přitom polypropylen a hliník se od sebe příliš liší molekulární strukturou, a proto jejich spojení není tak spolehlivé. Část trubky s hliníkovou výztuží je sendvič dvou vrstev PPR, mezi které je položena fólie.
Aby se přepravovaná média během provozu nedostala do hliníkové vrstvy, musí být polypropylenové vrstvy při instalaci pečlivě připájeny. K tomu je zapotřebí speciální vybavení – trimr, který umožňuje seškrábnout přebytečnou fólii a připájet vnitřní a vnější PPR vrstvu.
Jinak je instalace polypropylenových trubek stejná:
- Trubky se řežou speciálními nůžkami, řezačkami trubek nebo běžnými pilami a bruskami.
- Poté se okraje trubky zpracují pomocí trimru.
- Dále se potrubní díly spojují svařováním nebo pomocí plastových závitových tvarovek (pokud jsou tvarovky speciální, pro hliníkovou výztuž, pak není nutné ořezávání).
Doporučujeme si přečíst: Jak vybrat správnou velikost plastových trubek pro různá potrubí?
Pozornost! Pro instalaci PPR trubek s hliníkovou fólií nepoužívejte metodu lepení (svařování za studena). Lepidlo nepronikne dostatečně hluboko a může zanechat prostor, kterým se voda dostane mezi vrstvy trubky a povede k jejímu zničení.
Izolace potrubí zesílená hliníkem
Polypropylenové trubky mají řadu výhod, například prakticky netvoří kondenzát a tepelné ztráty jsou minimální. Proto obvykle není nutné izolovat potrubí PPR hliníkovou výztuží.
Existuje však několik situací, kdy je izolace stále nutná.
- Polypropylen je špatně odolný vůči ultrafialovým paprskům, takže pokud potrubí prochází otevřeným vzduchem, je lepší jej něčím zabalit.
- Izolace může být vyžadována také v případě, že potrubí je teplovodní (nebo topný systém), ale část potrubí vede v nevytápěné místnosti nebo venku. Pro minimalizaci tepelných ztrát a snížení stupně usazování kondenzátu by mělo být potrubí také izolováno.
Nejběžnějšími izolačními materiály jsou minerální vlna, polyethylenová pěna, polystyrenová pěna a polyuretanová pěna. Druhá možnost je považována za technologicky nejpokročilejší a zaručuje nejmenší tepelné ztráty.
Také izolace z polyuretanové pěny je velmi vhodná pro instalaci, protože se obvykle vyrábí ve formě pláště, uvnitř kterého je umístěna trubka.
Vytváření vodovodních systémů s použitím plastových materiálů se již stává tradicí. Nejoblíbenější pro vytápění je polypropylenová trubka vyztužená hliníkem.
Polypropylen je produkt vzniklý polymerací produktů krakování ropy. Molekula této látky je struktura sestávající ze dvou atomů uhlíku v kombinaci s vodíkem.
Atomová vazba uhlík – uhlík se skládá ze dvou vazeb, z nichž jedna je méně pevná. Vlivem vysoké teploty a vysokého tlaku se láme a molekula se stává chemicky aktivní.
A protože podobných útvarů je ve vesmíru za specifikovaných podmínek mnoho, vzájemně se prolínají a vytvářejí molekulární řetězce, které jsou základem polypropylenu. Proces se provádí v přítomnosti katalyzátorů.
Výsledným materiálem je pevný plastický útvar, tající se zvyšující se teplotou. Tato vlastnost látky se využívá k výrobě různých výrobků včetně trubek vytlačováním (lisováním).
Fyzikální vlastnosti polypropylenových trubek však nejsou příliš žádoucí. Jejich hlavní nevýhodou je vysoký koeficient lineární tepelné roztažnosti.
V důsledku toho došlo k výraznému prodloužení potrubí při provozní teplotě chladicí kapaliny, což mělo za následek jejich deformaci. Navíc skutečnost, že látka patří k termoplastům, způsobila bobtnání trubek pod kombinovaným vlivem teploty a tlaku.
Proč je hliník vyztužený
Řešení těchto problémů bylo nalezeno v oblasti návrhu. Pole polypropylenu v potrubí je vyztuženo výztužnými vložkami. Byly zvoleny materiály s opačnými mechanickými vlastnostmi: sklolaminát a kov.
Vyztužení polypropylenu se ukázalo jako dobrý nápad – mechanické vlastnosti potrubí se výrazně zlepšily: koeficient lineární tepelné roztažnosti se snížil o 75%, jeho zbytková hodnota je srovnatelná se stejným ukazatelem pro kovové protějšky.
A indikátory síly se zvýšily více než dvojnásobek – vyztužené trubky jsou schopny odolat tlaku horké vody až 20 atmosfér. Tímto způsobem bylo dosaženo výsledku, který umožňuje široké použití polypropylenových trubek vyztužených hliníkem pro rozvody teplé vody a topení.
Zvláštní pozornost si zaslouží vyztužení polypropylenu hliníkovou fólií. Za prvé – proč zvolit hliník? Charakteristickým znakem tohoto kovu je spolehlivá ochrana povrchu výrobků z něj vyrobených oxidovým filmem. Hliníková patina (Al2O3) je velmi odolný vůči jakýmkoli oxidantům a chemicky aktivním látkám.
Může být zničen pouze solemi rtuti. Proto je spolehlivou chemickou ochranou pro zpevnění potrubí. Mechanická pevnost výrobků je přitom dostatečná, aby odolala přetlaku od dopravované kapaliny zevnitř o tloušťce 0,1-0,5 mm.
Některé další kovy, jako je zlato, stříbro a platina, mají zcela podobné vlastnosti. O jejich použití při výrobě dýmek ale z pochopitelných důvodů nebudeme vážně uvažovat.
Vlastnosti a vlastnosti hliníku vyztuženého polypropylenu
Potrubí vyztužená skelnými vlákny má řadu pozoruhodných vlastností. Jednou z mála nevýhod takových produktů je propustnost stěn pro molekulární kyslík ve vzduchu, který je jedním z nejsilnějších přírodních oxidantů. To vede ke zrychlené korozi kovových částí potrubí:
- V topných systémech je to vnitřní povrch kotlů, vyhřívaných věšáků na ručníky a kovových topných radiátorů, stejně jako kovových ventilů.
- Ve vodovodním potrubí TUV trpí filtry, kovoplastové přechodové měřiče a vše, co podléhá oxidaci.
Využívá vysoké ochranné vlastnosti hliníku a jeho vysokou, kovovou hustotu. Polypropylen vyztužený hliníkem má nejvyšší ochranu proti kyslíku a může sloužit ve vodovodních systémech až 50 let.
polypropylen, s označením PPR, je odolnější materiál pro horkovodní potrubí, protože snáší zvýšené teploty a tlaky v systému lépe než jiné tradiční produkty.
Vnitřní povrch trubek je reprezentován stabilním povrchem, který:
- nekoroduje;
- není vystaven bakteriologické infekci;
- nesráží vápenné usazeniny charakteristické pro vodovodní potrubí;
- prakticky nepodléhá fyzickému opotřebení.
To umožňuje provozovat potrubí PPR po dlouhou dobu bez změny fyzických parametrů systému.
Nevýhody PPR potrubí vyztuženého hliníkem
V tomto případě máme co do činění s celkem dokonalým materiálem, který dokáže sloužit dlouho a spolehlivě. Má však také značné nevýhody.
Mezi ně patří nutnost čištění spojovaných konců s odstraněním výztužné vrstvy. Jedná se o nepohodlnou operaci, chybu, během níž je plná narušení integrity systému.
Sledujte video
[Sociallocker]
Mezi nevýhody patří nestabilita materiálu vůči účinkům tvrdého ultrafialového záření. Při delším vystavení slunečnímu záření zkřehne a může se snadno zlomit.
Pro zvýšení schopnosti odolávat UV záření se do kompozice zavádějí saze v množství až 2% celkové hmoty. Ale je bezpečnější jednoduše nepoužívat PP trubky pro potrubí v otevřených prostorách.
Aplikace
Vzhledem k použitelnosti takových výrobků je nutné vycházet z jejich původu a základních vlastností.
Příslušnost materiálu k termoplastům přímo naznačuje nemožnost jejich použití při zvýšených teplotách. Proto se pro volně průtočné gravitační potrubí, tj. kanalizační potrubí, používají nevyztužené materiály na válcování trubek.
I zde je však třeba počítat s možností maximálního zahřátí. až 95 stupňů. Spotřebitelé se vyhnou přehřátí smícháním se studenou vodou z vodovodu při vypouštění horké vody.
Druhou možností použití jsou vzduchovody ventilačních systémů. S aplikací nejsou žádné problémy, protože tyto objekty jsou vždy umístěny uvnitř a chráněny před slunečním zářením a vysokými teplotami.
Při armování jsou odstraněny všechny nedostatky výchozího materiálu. Vytvoření ochranné vrstvy ze skelného vlákna kompenzuje jeho tekutost a jeho vysokou tepelnou roztažnost.
Výsledkem je, že výrobky jsou schopny odolat tlaku až 25 atmosfér, aniž by změnily tvar. A tato schopnost je zachována i při teplotě + 95 stupňů. Toto je však doporučení výrobce vydané s opatrností, ve skutečnosti tyto výrobky vydrží + 135 stupňů.
Odolná kyslíková ochrana hliníkové vrstvy podle výrobců trubek vyztužených hliníkem zabraňuje korozi kovových součástí v topných nebo teplovodních systémech. Teoreticky je to pravda, ale neexistují žádné srozumitelné statistiky o zvýšeném opotřebení takové elektroinstalace.
Porovnání sklolaminátové a hliníkové výztuže
Navrhujeme podrobně zvážit tento problém, počínaje výrobním procesem.
V obou případech jsou použity lisovací jednotky identické konstrukce, v některých případech mohou být použity ve dvojitém provedení. Zásadní rozdíl je ve způsobu nanášení výztužné vrstvy.
U hliníku to spočívá v nutnosti nanášení lepicích vrstev, které jsou velmi toxickou látkou. Pokud je použita pevná hliníková armatura, je nutné použít vysoce přesnou laserovou svařovací hlavu. To poněkud komplikuje zařízení, v důsledku čehož jsou náklady na trubky vyztužené hliníkem vyšší.
Výkonové charakteristiky obou typů jsou téměř stejné. pro použití teplé i studené vody.
V zásadě jsou uvažovány výrobky ze stejného materiálu, proto je technologie instalace vodovodních systémů téměř stejná. Jediným, nepříliš podstatným rozdílem je nutnost odizolovat hliníkový plášť před pájením při instalaci.
Je přirozené dojít k závěru, že máme co do činění se stejným materiálem s téměř stejnými vlastnostmi a aplikacemi. Deklarovaná výhoda potrubí s kyslíkovou ochranou je opodstatněná pouze teoreticky.
Je zřejmé, že rozdíly mezi trubkami vyztuženými skelnými vlákny a hliníkem jsou v zásadě malé.
Označení a označení
Označení na takových komerčních vzorcích je zkratka PPR-AL-PPR, která plně vysvětluje strukturu materiálu. Takové trubky mají několik poddruhů:
- první možnost je nabízena výrobkům s perforovaným hliníkem uvnitř;
- druhá možnost je vyrobena se souvislou kovovou vrstvou, která je spolehlivou ochranou proti pronikání kyslíku;
- třetím typem jsou pětivrstvé trubky, kde je vně a uvnitř polypropylen, uprostřed – hliníková vrstva, na které jsou nahoře a dole dvě vrstvy tavného lepidla.
U některých výrobců je označení PPR nahrazeno zkratkou PEX, což je v principu totéž.
Označení se aplikuje na vnější povrch jakýchkoli plastových trubek. V případě polypropylenu vyztuženého hliníkem obsahuje následující údaje:
- Logo nebo ochranná známka výrobce.
- Označení typu potrubí.
- Hodnota jmenovitého pracovního tlaku.
- Rozměry potrubí s vnějším průměrem a tloušťkou stěny.
- Servisní třída.
- Maximální povolený pracovní tlak.
- Označení shody s technickou dokumentací – GOST nebo technické specifikace.
Zvažte výrobce
S jistotou lze říci, že plastové trubky se vyrábějí všude na světě. Na světovém a ruském trhu jsou patrné následující:
-
není to tak dávno – 15 let. Ale během této doby si získala zaslouženou pověst pro své vysoce kvalitní produkty a závazek k dodávkám. Portfolio zakázek společnosti zahrnuje 30 stálých zákazníků v evropských zemích.
Sortiment vyráběných trubek je plný velikostní rozsah od 20 do 115 milimetrů všech typů výrobků, včetně výrobků čistě plastových i armovaných. Dodávky se uskutečňují také na ruský trh.
- Ruský výrobce plastových výrobků LLC Metak se specializuje na výrobu polypropylenových trubek ve velikostech 16-100 milimetrů a kompletní sadu tvarovek k nim. Celkem se vyrábí 250 druhů výrobků. Významnou roli v úspěšném fungování podniku hraje strojírenská skupina, která se neustále zabývá zdokonalováním technologií a vývojem nových druhů zboží. Vysoká kvalita výrobků získala společnosti zaslouženou pověst a slávu na trhu.
- Jedním z nejznámějších dodavatelů plastových výrobků pro potrubí je německá společnost Banninger, Hesensko, Německo. Zde věnují zvláštní pozornost kvalitě surovin, takže výrobky tohoto podniku jsou vždy spolehlivé a odolné. Laboratoř pro vývoj perspektivních typů výrobků je však považována za nejdůležitější činnost v podniku. Vyrábí tedy nejen standardizované produkty, ale je také jedním z tvůrců trendů ve vydávání nových.
Sortiment vyráběných produktů zcela pokrývá jakoukoliv potřebu materiálů pro bytovou výstavbu. Vyrábí také zařízení a zařízení pro instalaci potrubí.
Vlastnosti montážního polypropylenu
Ve srovnání s jinými typy plastů má polypropylen jednu důležitou rozlišovací vlastnost – tvrdost. Z tohoto důvodu není možné při montáži použít ohýbání trubek. Proto jsou všechny prvky potrubí spojeny pomocí tvarovek difúzním svařováním.
Jeho podstatou je natavení dosedacích ploch do hloubky asi 1 milimetru a následné stlačení. V tomto případě je materiál dílů smíchán a tvoří monolitickou hmotu na křižovatce. Ke ztuhnutí dojde během jedné až dvou minut a výsledkem je spolehlivé spojení. Práce na montáži částí vodovodu se provádějí na pracovním stole.
Spojení mezi sekcemi se provádí na váze, což není příliš pohodlné a musíte využít služeb asistenta.
Při práci s hliníkem vyztuženým polypropylenem je nutné očistit konec dílu a uvolnit jej z kovového pláště, protože kov nelze difúzí kombinovat s plastem. K tomu se používají speciální zařízení.
Správně instalované vodovodní potrubí z polypropylenu s hliníkem může vydržet až 50 let. Přeji ti úspěch!
