Potrubí vyrobená z polymerních materiálů aktivně nahrazují ocelová, zejména v individuální výstavbě. Samoinstalace komunikací ze zesíťovaného polyetylenu nevyžaduje vysoce profesionální dovednosti ani sofistikované vybavení. Před nákupem materiálů byste však měli zjistit vlastnosti zesíťovaných polyethylenových trubek, zvolit vhodný způsob připojení a mít dobrou představu o postupu nadcházející práce.
Vlastnosti trubek XLPE
Síťovaný polyethylen je materiál, který se vyrábí polymerací ethylenu s dodatečným síťováním na molekulární úrovni.
Zesíťovaný polyethylen vykazuje speciální fyzikální vlastnosti:
- Pevnost. Polyetylenové trubky vlivem nízkých teplot nepraskají.
- Vysoký stupeň elasticity. Trubky se snadno srolují do polí, ohýbají se, aniž by se zlomily.
- Zachování původní podoby. Pokud je na trubku ze zesíťovaného polyetylenu aplikována fyzická síla a ta je zdeformována (například natažena v průměru), pak po skončení nárazu bude mít materiál tendenci vrátit se do svého původního tvaru.
- Při vystavení vysokým teplotám si zachovává tvar. Při přepravě horkého plniva se potrubí nedeformuje za předpokladu, že není současně vystaveno tlaku.
- chemická inertnost. Potrubí ze zesíťovaného polyetylenu zůstává chemicky odolné vůči působení mírně kyselého nebo zásaditého prostředí, vůči organickým rozpouštědlům. Při dlouhodobém vystavení tukům mohou polyetylenové trubky poněkud nabobtnat. Síťovaný polyethylen neabsorbuje ani nevylučuje škodlivé látky. Doporučeno pro přepravu pitných tekutin a pro použití v potravinářském průmyslu.
- Šetrnost k životnímu prostředí. Nepřítomnost těžkých kovů a halogenů ve složení materiálu.
- Odolnost proti nárazu při nízkých teplotách (až -50 stupňů).
- Schopnost tlumit zvukové vlny.
- Odolnost materiálu vůči vodnímu rázu během provozu.
- Dokonalá hladkost povrchu vnitřní stěny. Na polyetylenových komunikacích se neusazují soli ani mechanické nečistoty.
- Nízká hmotnost na metr.
Komunikace vyrobené ze zesíťovaného polyethylenu lze provozovat v teplotním rozsahu od +120 do -120 stupňů bez ztráty těsnosti. Odolávají krátkodobým teplotním skokům až o 200 stupňů a tlaku až 20 atm.
To je zajímavé! Testy ukazují, že trubky vyrobené ze zesíťovaného polyethylenu při provozu v podmínkách 90 stupňů a tlaku 9 atm. garantovaná životnost 15 let. Při poklesu teploty na 70 stupňů se jejich životnost zvyšuje na 50 let.
Typy XLPE trubek
Podle účelu se trubky vyrobené ze zesíťovaného polyethylenu dělí na:
- univerzální – lze je použít pro instalaci topných systémů a podlahového vytápění;
- specializované – výrobky, které jsou určeny buď pro instalaci ohřevu vody, nebo pro instalaci systému podlahového vytápění.
Pro instalaci vodovodního systému můžete použít jakoukoli kategorii polyetylenových trubek.
Podle způsobu zapouzdření ethylenových polymerů je materiál trubky vhodně označen a dělí se na:
- PEXa – peroxidový firmware;
- PEXb – úprava plynu;
- PEXc – ostřelování elektrony;
- PEXd – chemická expozice sloučeninám dusíku.
Vedoucí postavení na trhu ve výrobě vysoce kvalitních potrubních materiálů XLPE:
- RAUTITAN. Dýmky této značky vyrábí německý koncern. Spotřebiteli jsou nabízeny 4 typy trubek v rozsahu velikostí od 12 do 250 mm.
- WIRSBO. Trubky finských výrobců, kteří se specializují na malé a střední průměry od 12 do 150 mm.
- GOLAN. Izraelská značka nabízí největší výběr od průměru 12 do 500 mm.
Náklady na trubky ze síťovaného polyetylenu od světových výrobců se pohybují v úzkých mezích. Rozdíl v ceně kování.
Poznámka! Nejlepšího výsledku při instalaci komunikací se dosáhne při použití trubek a tvarovek od stejného výrobce, protože to zaručuje homogenitu suroviny.
Způsoby připojení
Existuje několik způsobů, jak připojit části potrubí během instalace:
- kompresní (lisovací) tvarovky;
- lisovací armatury;
- elektrické armatury.
Volba konkrétního typu připojení závisí na plánovaných provozních vlastnostech.
Pro instalaci komunikace mohou být vyžadovány následující nástroje:
- Speciální řezačka trubek. Řezačka trubek umožňuje řezat trubky na části požadované velikosti bez vynaložení nadměrného úsilí. V tomto případě bude řez rovnoměrný, bez otřepů, pod úhlem 90 stupňů. Takový řez zajistí vysokou kvalitu a spolehlivost budoucího spoje.
- Hydraulický lis.
- Kleštinový expandér pro zvětšení průměru trubky před nasazením tvarovky.
- Ploché kleště.
- Klíče pro utažení přítlačné matice.
- Kování.
Při použití elektrofúzních tvarovek budete potřebovat speciální svařovací stroj. Dá se pronajmout.
Spojení se svěrnými šroubeními
Instalace trubek ze zesíťovaného polyetylenu pomocí kompresních šroubení se provádí na vodovodních řadách. Zde budete potřebovat minimum nářadí – stačí řezačka trubek a klíč nebo nastavitelný klíč.
Algoritmus práce je následující:
- Tvarovka je rozkroucená a na konec trubky se postupně nasazuje přítlačná matice a dělený kroužek.
- Dělený kroužek se instaluje 1 mm od okraje řezu.
- Tvarovka spojovací části se zasune do trubky až na doraz.
- Opatrně našroubujte přítlačnou matici na armaturu, snažte se ji pevně utáhnout, ale neskřípnout.
Vzhledem k plasticitě polyethylenu takové spojení nevyžaduje dodatečné těsnění. V případě potřeby lze rychle demontovat.
Lisovací tvarovky
Použití lisovacích tvarovek eliminuje demontáž komunikací bez poškození. Spojení je spolehlivé, ale není skládací. pro práci potřebujete roztahovač kleštiny, lisovací tvarovku.
Postup instalace připojení:
- Na připravený úsek trubky se nasadí lisovací kroužek (lisovací manžeta), který se pohybuje od okraje.
- Do trubky se vloží expandér a natáhne se na velikost tvarovky.
- Expandér se vyjme a na jeho místo se vloží tvarovka spojovací části.
- Díky molekulární paměti materiálu je trubka stlačena a těsně obepíná spojovací tvarovku.
- Dodatečná fixace se provádí přitažením lisovacího kroužku na okraj trubky a jeho přitlačením ručním lisem.
V tomto spojení není na spojovací bod žádný vnější tlak. Kvalita a spolehlivost jsou dány speciálními vlastnostmi samotného síťovaného polyethylenu.
Elektrofúzní připojení
Elektrické svařování na polyetylenových komunikacích se provádí pouze pomocí speciálních armatur.
- Na připravené trubky se nasadí elektrosvařovaná spojka.
- Ke kontaktům na armatuře je připojen svařovací stroj.
- Ke svařování dochází při zahřátí materiálu na teplotu 170 stupňů.
- Doba ohřevu se nastavuje automaticky v závislosti na průměru potrubí. Pokud svářečka takovou funkci nemá, pak by měla být doba svařování a teplota nalezena v dokumentaci k armatuře.
- Na konci svařovacího procesu se přístroj vypne, spoj se nechá vychladnout.
Tento způsob připojení je nejdražší, ale také nejspolehlivější. Neexistují žádná omezení teploty a tlaku pro provoz potrubí s elektrickými svařovanými tvarovkami. Spojení je pevnější než samotné trubky.
Pravidla pro práci se síťovaným polyethylenem
Při pokládání teplé podlahy ze zesíťovaného polyethylenu je důležité všechny ohyby pevně upevnit speciálními sponami na hmoždinky, protože materiál se bude snažit vrátit do původního stavu, zejména při malých úhlech ohybu. Dodržováním pravidel pro práci s materiálem ve fázi pokládky se můžete v budoucnu vyhnout problémům při používání teplé podlahy:
- Vzhledem k elasticitě materiálu vyžaduje síťovaný polyethylen spolehlivé upevnění. Nejlepší pokládka pro takové trubky jsou speciální (existují dokonce dekorativní) okapy. Pokud se pro upevnění používají jednotlivé spony, musí být instalovány: na rovných úsecích nejméně 1 metr od sebe, na spojích, pro pevné upevnění ohybů nejméně 3 body.
- Při instalaci teplé podlahy na cementový potěr je instalována další izolace pro potrubí.
- Při instalaci komunikací se studenou vodou je nutná dodatečná tepelná izolace. To je nutné, aby se na potrubí netvořila kondenzace.
- Základem kvalitní instalace je hladký řez při přípravě trubek. Je důležité, aby řez byl v úhlu 90 stupňů k ose vedení. Otřepy, vlny, nerovnoměrný řez způsobí v budoucnu únik. Pro řezání trubkového materiálu se nedoporučuje používat pilu na železo – pouze řezačku trubek.
Poznámka! Pro jednorázovou instalaci si můžete zakoupit levnou řezačku trubek nebo si pronajmout profesionální nástroj.
Některé značky modifikovaného PE mohou svými vlastnostmi nahradit kov. Například ve vodovodních, vzdušných nebo zemních plynovodech. Instalace XLPE trubek se může zdát složitější než svařování. Ale díky použití speciálního vybavení může spoj provést i začínající instalátor, není vyžadována kvalifikace mistra svářeče, jako v případě ocelových trubek.
Vlastnosti a typy trubek ze síťovaného polyetylenu
Podstatou modifikace (zesítění) PE je dodatečné zpracování spolu s přidáním různých přísad do kompozice. Pro jednoduchost se obecně uznává, že mezi jednotlivými molekulami polyethylenu vznikají další vazby. Výsledkem je zesíťovaný materiál se zvýšenou pevností, elasticitou a nízkým tečením. Pro označení zesíťovaného PE se používá označení „PEX“.
Vlastnosti nemodifikovaného polyethylenu jsou dobře známé z běžných plastových sáčků. Měkké, pružné, téměř žádná elasticita. Zatímco z modifikovaného polyetylenu se kromě trubek a obalů vyrábí i konstrukční prvky používané ve stavebnictví. Vzhledem ke zvýšené kontaktní pevnosti se schéma instalace polyethylenových konstrukcí prakticky neliší od kovových.
V závislosti na hloubce (stupni) tvorby dalších vazeb se zesíťovaný polyethylen dělí do několika tříd:
- PEX-a, stupeň – až 60%, je považován za bezpečný díky použití peroxidů jako katalyzátoru. Používá se pro výrobu vodovodních komunikací. Mají vysokou pevnost a kontaktní tuhost, je povolena instalace svařováním a armaturou.
- PEX-b, hloubka polyethylenových vodíkových vazeb je 75 %. O něco levnější a méně bezpečné než PEX-a se k vytvoření zesíťované struktury používají organosilany. Měkčí a flexibilnější, doporučené pro nízkotlaké potrubí, vytápěné podlahy a zásobování teplou vodou. Instalace se doporučuje svařováním nebo spojkami.
- PEX-d, hloubka – 60-70%, k výrobě se používá dusík, mechanické vlastnosti a kvalita polymeru jsou nízké. Zároveň jsou vysoce odolné vůči vnějším vlivům. Výroba byla kvůli vysokým nákladům téměř omezena. Instalace polyetylenu se provádí převážně armaturami.
Kromě výše uvedeného je v seznamu také značka PEX-c – jedná se o polymer se zesíťovanou strukturou, který byl ošetřen zářením. Uvnitř nejsou žádné katalyzátory, ale jsou tam radikály – produkty rozkladu ethylenu. Instalace může být provedena svařováním.
Teplota tavení je asi 200 o C, materiál začíná měknout již při 150-160 o C. Polyetylen přechází do taveniny bez rozkladu nebo vznícení. Počáteční teplota spalování je asi 400 ° C, proto se k instalaci topné základny vodou vyhřívaných podlah používají polyetylenové kanály.
Zesíťované trubky se na rozdíl od běžných trubek pod tlakem neroztahují. Při zatížení při normální teplotě si zachovávají elasticitu. Existuje však zvláštnost – při silném zahřívání se při natažení pod tlakem mohou prodloužit, což je velmi výhodné pro instalaci zakřivených částí přívodu vody pomocí hořáku nebo elektrického ohřívače.
Způsoby spojování trubek ze zesíťovaného polyethylenu
Polymerizovaný polymer na bázi etylenu je vysoce odolný vůči většině rozpouštědel, kyselin a zásad. Po ošetření katalyzátorem ztrácí zesíťovaná struktura část své stability, ale přesto zůstává polyetylenová trubka příliš inertní na to, aby mohla vytvářet lepicí spoje. Lepidlo pro modifikovaný polyethylen existuje, ale je příliš toxické a ne vždy poskytuje rovnoměrné spojení.
Proto se pro připojení komunikací používají hlavně mechanické metody:
- svařování elektrickým ohřívačem;
- pomocí lisovacích spojek-tvarovek;
- kompresní armatury.
U trubek malého průměru se obvykle používá ruční lisovací nástroj a často jen elektrický ohřívač a přenosný lis. Komunikace ze zesíťovaného polyethylenu se zvýšeným průměrem jsou svařovány pomocí strojů a speciálního zařízení.
Zesíťovaný polyethylen je termoset. Pokud se polyethylenový předvalek zahřeje na teplotu 130-140 °C, pak po ochlazení polymer zpevní a ztuhne. Tato vlastnost se obvykle používá pro instalaci s armaturami.
Důležité! Všechny druhy zesíťovaného polyethylenu jsou dostatečně odolné vůči kyselinám a zásadám. Ale při kontaktu s jedlým rostlinným nebo minerálním olejem mohou polyethylenové stěny mírně nabobtnat, ale bez zničení struktury. Instalace se proto provádí bez jakýchkoliv maziv.
Elektrofúzní připojení
Při instalaci trubek ze zesíťovaného polyethylenu vzniká problém ohýbání trubek a také vytváření spojů. “Čerstvé” trubky o průměru až 20 mm silou, ale stále mohou být ohnuty po požadované trajektorii.
Již od 20 mm do 32 mm se instalace zaoblení (zejména při pokládání vyhřívaných podlah) provádí pomocí speciálního topného zařízení. Všechny komunikace vyrobené z modifikovaného polymeru většího průměru bude potřeba rozdělit na rovné úseky a propojit elektrickým svařováním.
Kromě toho se doporučuje instalovat vysokotlaká vedení pomocí elektrického pájení a svařování.
Pro instalaci svařovaného spoje budete potřebovat:
- Elektrické topné přístroje;
- topná spojka velikosti průměru polypropylenových trubek;
- řezačka trubek;
- nástroj pro čištění povrchu polymeru – škrabka nebo jemný smirek.
Nejprve je třeba připravit konce ke svaření. Obě trubky XLPE jsou řezány řezačkou trubek tak, aby bylo dosaženo ideální hrany, koncová rovina je kolmá k ose trubky.
Dále, ve vzdálenosti až 20 mm od konce, se obrobek očistí škrabkou, aby se odstranilo několik mikronů horního oxidovaného polypropylenu.
Dalším krokem je vložení svařovaných konců dovnitř spojky. Uvnitř je omezovač, takže každý kus zesíťovaného polyetylenu lze uložit jen do určité hloubky.
Nyní musíte elektrický svářecí stroj připojit ke svorkám na tělese spojky. Uvnitř je zataveno několik závitů nichromové spirály. Proud procházející spirálou zahřeje zesíťovaný polypropylen spojky a obou trubek. Není třeba vyvíjet žádné tlakové zatížení.
Jakmile se polypropylenová hmota uvnitř spoje zahřeje a roztaví, objeví se skrz otvory v horní části spojky roztavené kapky. Zesíťovaný polypropylen má vysoký koeficient tepelné roztažnosti, takže část materiálu (při dodržení technologie instalace) je automaticky vytlačena. To je známka nepřítomnosti dutin nebo nedostatečné penetrace na křižovatce.
Na těle spojky je nálepka s čárovým kódem. Před zahájením svařování si musíte přečíst informace o provozním napětí a proudu nebo se podívat na označení spojek pro montáž trubek ze zesíťovaného polyethylenu.
Stejným přesným způsobem se montují spojky velkého průměru. Ale na rozdíl od malých trubek se nastavení svářečky provádí automaticky podle rozměrů připojení a podmínek instalace.
Lisovací tvarovky
Tento způsob připojení se používá především pro instalaci topných systémů a zásobování teplou vodou. Toto je nejběžnější instalační schéma, které se používá pro komunikace z PE a také na kovoplastové vodovodní potrubí.
Pro instalaci bude použito:
- řezačka trubek;
- expandérový klíč;
- krimpovací svěrák s ručním nebo elektrickým pohonem.
Vlastní spoj se skládá z objímky a šroubení. Obě části jsou k dispozici v provedení XLPE nebo mosazi. Instalační schéma se neliší.
Pro sestavení spoje se nejprve na trubku nasadí manžeta. Pokud je z polyetylenu, tak není velký rozdíl v tom, jak se oblékat. Ale u mosazných pouzder se musíte ujistit, že pás je umístěn zepředu.
Dále pomocí rozšiřovacího klíče se hrana rozšíří a rozšíří. To poskytuje instalační schéma a to lze provést pouze na relativně „čerstvých“ polyetylenových trubkách. Zbývá pouze vložit tvarovku a pomocí ručního svěráku přitlačit objímku až na doraz s ráfkem.
Na starých trubkách ze zesíťovaného polyetylenu není možné natlakovat. Instalace armatury proto musí být provedena efektivně a včas. Není možné natlakovat nebo znovu stlačit zesíťovaný polyethylen. Pokud během instalace došlo k chybě, spojení se přeruší a instalace se provede s novými díly.
Spojení se svěrnými šroubeními
Nejčastěji se používá pro instalaci vodovodních systémů pro kolektorové okruhy. Vysokohustotní polyethylen se zesíťovanou strukturou má dostatečnou plasticitu, aby se mohl deformovat při zvlnění mosaznými nebo plastovými tvarovkami.
Nejjednodušší způsob, jak spojit dva kusy, je spojit je pomocí mosazného šroubení se svěrným děleným kroužkem a závitovou maticí.
Instalace se provádí v následujícím pořadí:
- Na trubku se nasadí matice a dělený kroužek. Ten se nastaví ve vzdálenosti 1 mm od řezu.
- Uvnitř obrobku je vložena tvarovka.
- Matice se přešroubuje a zatlačí tvarovku do XLPE trubky.
Co hledat
Často můžete slyšet kritiku trubek XLPE za to, že se obtížně udržují a opravují. To je pravda, ale pouze pokud byla v domě instalována teplá podlaha nebo topný systém pomocí PE trubek.
Během několika měsíců provozu se polyetylenové komunikace změní z měkkých a pružných na tuhé, téměř tuhé. Důvodem je působení katalyzátorů, které zůstávají uvnitř zesíťovaného polymeru. Proto jsou trubky s chemicky zesíťovanými molekulami levné (dvakrát levnější než kovoplast), ale slouží relativně krátkou dobu.
Polyethylen s radiačně zesíťovanou strukturou je odolnější vůči sekundární polymeraci. Má to ale podstatnější nedostatek – nikdo nekontroluje složení polyetylenové matrice po ošetření zářením na základě obsahu produktů rozkladu polyetylenu. Pro instalaci na potrubí pitné vody jej proto raději nepoužívejte.
Pokud nelze v domě použít jiné druhy materiálu, pak je vhodné zvolit síťovaný polyetylen s dodatečnou ochrannou fólií z PVC nebo hliníku. To zajistí ochranu před ultrafialovým zářením a volným kyslíkem ve vzduchu. Polyethylen je výborný vodič kyslíku, o čemž svědčí stopy oxidovaného železa (rez) na vnitřní stěně.
Právě tyto dva faktory se často stávají hlavním důvodem dodatečné aktivity katalyzátorů.
Není nutné provádět instalaci teplé podlahy s litím topného okruhu betonem. Vysoký koeficient tepelné roztažnosti může způsobit prasknutí nebo poškození spojů. Potah je lepší nechat snímatelný. To zajistí, že okruh bude možné zkontrolovat a opravit v případě úniku vody.
Poradenství! XLPE trubky používejte pouze v topných systémech s směšováním rozdělovače studené vody. Při teplotě 40-45 °C vydrží kvalitní polyethylen dlouhou dobu.
Výsledky
Instalace komunikací ze zesíťovaného polyethylenu prakticky nevyžaduje žádné dovednosti, s výjimkou základů práce s expandérem, řezačkou trubek a ručním svěrákem. Je snadné a levné sestavit přívod vody, nainstalovat teplou podlahu. Ale trvanlivost takových systémů zásobování vodou je velmi závislá na kvalitě samotného materiálu.
Řekněte nám o svých zkušenostech s instalací. Na co si dát pozor především? Sdílejte článek také na sociálních sítích a přidejte jej do záložek.
