TermoDom.pl

Newsletter

Vademecum certyfikacji...

Kwestia certyfikatów energetycznych powraca jak bumerang. Rośnie niepewność, czy zdążymy... więcej

Dlaczego jedna warstwa?

Dlaczego w czasach, gdy dominuje przekonanie na temat wyższości ścian warstwowych,... więcej

Rozporządzenie -...

Ministerstwo Infrastruktury przedstawiło kolejny projekt rozporządzenia w sprawie audytów... więcej

Buduj dom energooszczędnie Materiały budowlane Instalacje z tworzywa czy miedzi?

Instalacje z tworzywa czy miedzi?

Domowe instalacje składają się z wielu elementów. Jednak podstawowym i najważniejszym z nich są rury. Te zwykle produkowane są z miedzi, stali ocynkowanej lub tworzyw sztucznych. Wiele zalet mają też rury warstwowe.

Tradycyjnie średnicę rur podawano w calach, ale obecnie coraz częściej stosuje się system metryczny. W instalacjach wodociągowej i grzewczej budynku mieszkalnego najczęściej jest to 1/2 cala, czyli ok. 15 mm, co typowe w przypadku rur prowadzących do baterii umywalkowej czy zlewozmywakowej, spłuczek i grzejników. Niekiedy wymagane są rury o większym przekroju – ¾ cala (20 mm), np. w przypadku baterii wannowej czy w niektórych typach spłuczek ustępowych. Przewody doprowadzające wodę na inną kondygnację (piony) mają średnice 1 lub 1 1/4 cala, czyli odpowiednio 25 lub 32 mm. Natomiast rury instalacji odprowadzającej wodę, np. z umywalki, mają średnicę 40 mm, a 50 mm, gdy chodzi o zlewozmywak, pralkę czy krótkie odprowadzenie z wanny, z kolei 70 mm przy długim odprowadzeniu z wanny i 100 mm dla miski ustępowej.

Ponieważ każdy z materiałów ma swoje zalety i wady, trudno jednoznacznie wskazać, który z nich jest najlepszy. I tak, rury metalowe cechuje duża odporność mechaniczna na różnego typu uszkodzenia, natomiast te z tworzyw - duża elastyczność. Z kolei rury z polibutylenu są na tyle giętkie, że można zrezygnować z użycia kolanek, a tylko wyginać je zgodnie z potrzebami. Wszystko więc zależy od rodzaju instalacji i potrzeb inwestora.

Podstawową różnicą między różnymi typami rur jest sposób ich łączenia, który powinien zawsze uwzględniać specyfikę materiału i jego rozszerzalność cieplną. Pamiętać bowiem trzeba, iż każdy materiał ulega zmianom pod wpływem temperatury, stąd rury mogą ulegać wydłużeniu. Najmocniej rozszerza się polietylen, najsłabiej stal ocynkowana i miedź. Są to zjawiska niekorzystne, gdyż źle umocowane rury mogą pękać, szczególnie na łączeniach.

Sposoby łączenia rur mogą być następujące:

1. nierozłączne
- zgrzewane – w ten sposób łączy się rury z polietylenu, polipropylenu i polibutylenu;
- zaciskane lub zaprasowywane – tak łączy się miedź i stal;
- klejone – stosowane w instalacjach z rur z PVC;
- lutowane – tak łączy się rury miedziane;
- spawane;

2. rozłączne
- skręcane;
- za pomocą złączek zaciskowych.

Instalacje miedziane

Rurki miedziane cenione są zwłaszcza za swą uniwersalność. Z uwagi na to, że miedź jest  materiałem plastycznym, trwałym, odpornym na wysoką temperaturę i łatwym w montażu, z powodzeniem znajduje zastosowanie w instalacji wodociągowej, grzewczej czy gazowej.

Miedź jest przy tym niepalna, odporna na chlor, bardzo trwała i mocna, a ta wytrzymałość pozwala na eksploatację przez naprawdę długie lata. Dodatkowo gładka powierzchnia rur z miedzi w połączeniu z jej właściwościami antybakteryjnymi powoduje, iż nie osadzają się na ich ściankach bakterie i glony. Z tego powodu rury miedziane są również mniej podatne na korozję. Warto odnotować, że przez ścianki rur miedzianych słabo przenikają gazy, co zapobiega pogorszeniu się jakości wody.

Miedź nie jest jednak materiałem idealnym, a jej stosowanie wiąże się również z pewnymi ograniczeniami. Jeśli woda przepływająca przez instalację miedzianą jest miękka i zawiera duże ilości agresywnego dwutlenku węgla, to powoduje on utlenianie się wewnętrznej warstwy rur, a więc korozję. Uwalniane wówczas jony miedzi przedostają do wody, co skutkuje powstaniem zielonkawych zacieków na umywalkach, wannach czy zlewozmywakach. Korozja instalacji miedzianej przede wszystkim jednak powoduje znacznie szybsze zużycie rur. Nie zaleca się więc wykonywania instalacji z miedzi na terenach, gdzie woda ma wyżej opisane właściwości, np. w Polsce w rejonach górskich.

Zwrócić trzeba też uwagę, że instalacje, w których występują elementy z miedzi i jej stopów oraz ze stali ocynkowanej, należy projektować tak, aby elementy stalowe były wbudowane przed elementami z miedzi i jej stopów – zgodnie z kierunkiem przepływu wody. Wymaganie to nie dotyczy armatury z mosiądzu.

                                              
                                                                               Foto: Hutmen

Instalacje z tworzyw sztucznych
Innym bardzo popularnym materiałem stosowanym w instalacjach są rury z tworzyw sztucznych.

PCV i CPVC
Najstarszym stosowanym tworzywem jest polichlorek winylu PCV, znacznie sztywniejszy od reszty materiałów instalacyjnych z tworzyw sztucznych oraz jego pochodna CPVC – chlorowany polichlorek winylu.

                                       
                                                                                          Rury PCV

Rury PCV z uwagi na właściwości fizyczne przeznaczone do instalacji wody zimnej, w których temperatura przepływającego czynnika nie przekracza 40°C i nie spada poniżej 0°C. natomiast w przypadku CPVC, który zakres temperatur ma szerszy: od 0 do 100°C, także do instalacji wody ciepłej oraz do centralnego ogrzewania. CPVC można też stosować do wody zimnej, jest jednak droższe od PVC.

PCV – U
Pod tym skrótem kryje się  polichlorek winylu nieplastyfikowany, który z uwagi na swą twardość, mechaniczna wytrzymałość, wykorzystywany jest głównie w instalacjach ciśnieniowych.

Polietylen PE
Kolejne tworzywo wykorzystywane w instalacjach wodnych to polietylen PE, występujący w wielu odmianach. Do najpopularniejszych należą dwie: typ „miękki” LDPE, przeznaczony do instalacji niskociśnieniowych oraz „twardy” HDPE - do wysokociśnieniowych. Oba odznaczają się wysoką odpornością chemiczną, niskim ciężarem właściwym oraz dużą gładkością ścian przewodu.

                                         
                                                                                     Polietylen PE

Warto wspomnieć, iż rury z polietylenu są na tyle elastyczne i ciągliwe, że pozwalają zaoszczędzić na kształtkach, głównie kolankach. Ze względu na niską temperaturę kruchości: -25°C, polietylen można stosować na zewnątrz, w instalacjach narażonych na zamarzanie.

Polietylen sieciowany PE-X
Jest to polietylen, który poddany specjalnej obróbce zyskał większą wytrzymałość. Dzięki temu jest elastyczny i odporny na naprężenia, a wykonane z niego rury charakteryzują się pamięcią kształtu. Duża odporność na temperatury od -10 do 95°C umożliwia wykorzystanie go do instalacji zimnej i ciepłej wody oraz instalacji grzewczej.

Cechuje się następującymi zaletami:
- odporność na obciążenia cieplne;
- odporność na oddziaływanie jonów metali (np. miedzi); 
- odporność na działanie chloru; 
- odporność na zwiększone ciśnienia, wytłumienia hałasu i uderzeń;
- nie rozprzestrzenianie przypadkowych pęknięć;
- mniejsze starzenie, zwiększenie odporności na UV;
- pamięć kształtu.

Polipropylen PP
W technice instalacji wodnych szerokie zastosowanie znalazł także polipropylen PP, który zachowuje swe właściwości w szerokim zakresie temperatur. Rury z niego można więc stosować do instalacji wody zimnej, ciepłej i  grzewczej. Spośród pozostałych tworzyw szczególnie wyróżnia go najniższa cena i temperatura kruchości: -40°C. W celu zmniejszenia wydłużalności cieplnej polipropylenu, w rurach przeznaczonych do centralnego ogrzewania stosuje się wkładkę aluminiową lub warstwę wzmocnioną włóknem szklanym.

                                          
                                                                    Rury karbowane z polipropylenu PP

Zalety instalacji z rur polipropylenowych:
- rury nie korodują i nie zarastają kamieniem kotłowym,
- długowieczność instalacji - 50 lat użytkowania w przeciętnych warunkach eksploatacji,
- dzięki łatwemu profilowaniu można omijać elementy konstrukcji budynku, 
- łatwy montaż w trudno dostępnych miejscach,
- proste i pewne połączenia rur powodują skrócenie czasu montażu instalacji,
- rury są odporne na przenikanie gazów (antydyfuzyjność),
- odporność na uderzenia hydrauliczne,
- możliwość połączeń z każdym rodzajem instalacji,
- rury są lekkie i łatwe w transporcie.

Polibutylen PB
Stosunkowo najpóźniej odkrytym tworzywem jest polibutylen PB. Dzięki odporności na wysokie temperatury i temperaturze kruchości na poziomie -25°C nadaje się doskonale do każdego typu instalacji wodnych. Do instalacji grzewczych przeznaczone są rury z powłokami antydyfuzyjnymi. Instalacje można układać nawet zimą, a rurom nie grozi zamarzanie w nich wody, bo rozszerzają się wraz z nią, by potem wrócić do poprzedniego  kształtu.

Polibutylen ma wiele zalet:
- odznacza się elastycznością (oszczędność na złączkach);
- cechuje się udarnością (nie pęka przy uderzeniu),;
- ma wysoką odporność na pełzanie, ścieranie i pęknięcia naprężeniowe, a także na starzenie;
- wyroby z niego łatwo się transportuje i montuje – rury można wyginać i prowadzić jak kabel elektryczny.

Istotną cechą PB jest zdolność hamowania rozwoju bakterii. Pod tym względem niewiele ustępuje miedzi, a ona wśród materiałów metalicznych wywiera najsilniejsze działanie bakteriostatyczne. W dodatku, choć sam materiał jest najdroższy spośród tworzyw stosowanych w instalacjach wodnych, łatwość montażu oraz zalety użytkowe powodują, że instalacje wodne z niego są cenowo konkurencyjne.

Podsumowując to zestawienie, pamiętać trzeba, iż największą wadą popularnych rur plastikowych jest brak ich odporności na wodę chlorowaną, która nie jest zjawiskiem rzadkim w większych miastach. Dodatkowo, badania przeprowadzone w Skandynawii nad rurami z tworzyw sztucznych wskazują też, że z ich ścianek do wody pitnej trafiają niepożądane materiały organiczne, które szkodzą zdrowiu, a także są powodem gromadzenia na ściankach rur kolonii bakterii.

Wreszcie uwzględniać trzeba fakt, że instalację wodną czy grzewczą stanowią nie tylko rury, ale i elementy łączące oraz inna armatura. O ile w przypadku rur miedzianych dodatek ten to zaledwie 30 proc. ceny, o tyle skoro o plastikowych mowa, to już rząd 90 - 100 procent. Warto to wcześniej skalkulować, bo wychodzi na to, że porównanie może nas zaskoczyć: pełny system miedziany kosztuje niemal tyle, co rury z najlepszego i najdroższego plastiku.

Rury warstwowe

Zarówno miedź, jak i tworzywo mają swoje zalety i wady, a wybór często jest trudny. Może więc zdecydować się na jeszcze inne rozwiązanie, będące połączeniem najlepszych właściwości tych dwóch systemów? Takim niewątpliwie są rury warstwowe, zwane też rurami typu sandwich.

Rury warstwowe składają się z trzech zasadniczych warstw: wewnętrznej i zewnętrznej z polietylenu PE-HD, sieciowanego PE-X lub polipropylenu oraz przekładki z folii – najczęściej aluminiowej.
                                           
                                       
                                                                   Schemat rury warstwowej

Tworzywo nadaje odporność chemiczną, gładkość powierzchni zewnętrznej, izolacyjność cieplną i tłumi szumy instalacyjne. Natomiast metal zapobiega przenikaniu tlenu do wnętrza rury, znacznie zmniejsza jej rozszerzalność cieplną, eliminuje pamięć kształtu, zwiększa też odporność na temperaturę. Te cechy sprawiają, że rury warstwowe stosuje się przede wszystkim w instalacjach grzewczych. Są też rury warstwowe w otulinach, które zabezpieczają instalację zimnej wody przed roszeniem, a ciepłej – przed stratami ciepła. Ich dodatkową zaletą jest dobre tłumienie szumów instalacji.

Rury warstwowe można stosować we wszelkiego rodzaju instalacjach wodnych: wody zimnej i ciepłej oraz w grzewczych: ogrzewania grzejnikowego i podłogowego. Szczególnie użyteczne okazują się przy przepływie cieczy o wysokich temperaturach.

Do zalet rur warstwowych z pewnością należy zaliczyć:

- są lekkie: ciężar rury warstwowej to ok. 920 kg/m3, jest więc porównywalny z ciężarem tworzywa sztucznego;
- są hydraulicznie gładkie, co powoduje, że straty ciśnienia są niewielkie;
- nie ulegają korozji; 
- nie wpływają na jakość wody: nie wydzielają szkodliwych substancji, są antybakteryjne;
- umożliwiają łatwy i skuteczny montaż;
- warstwa aluminium pełni rolę bariery antydyfuzyjnej, czyli uniemożliwia przenikanie gazów;
- obecność aluminium poprawia wytrzymałość mechaniczną: na zginanie, naprężenia i obciążenia;
- elastyczność (rurę można kilkakrotnie wygiąć bez pogorszenia jej parametrów).

Izolacja instalacji wodnej

Instalacja wodna, zwłaszcza na zewnątrz budynku, narażona jest zimą na zamarzanie. Aby temu zapobiec, powinna być odpowiednio zaizolowana. Tu można mówić o kilku podstawowych sposobach.

Izolacja konwencjonalna
Nie powinno się zasypywać bezpośrednio ziemią rur w otulinie, gdyż może ona ulec zniszczeniu. Dużo lepszym sposobem jest umieszczenie takiej rury w innej, o większym przekroju. Można ją też osłonić odwróconym do góry dnem korytkiem (zbitym z desek lub wykonanym z tworzywa sztucznego). Metoda ta może jednak okazać się zawodna w przypadku silnych mrozów.

                                
                                                                  Przykład otuliny dla rur instalacyjnych

Metoda nowoczesna
Lepszym więc zabezpieczeniem przed zamarzaniem wody w rurach jest specjalny kabel grzejny z termostatem, który stosować można zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz budynku. Doskonale sprawdza się on w przypadku rur stalowych oraz z tworzyw sztucznych. Urządzenie to włącza się automatycznie za każdym razem, gdy temperatura spada poniżej 3°C. W ten sposób nie dopuszcza do zamarznięcia wody i ścieków nawet w temperaturze –40°C.

                                                      
                                                         
                                                                                        Kabel grzejny

Wbrew pozorom instalacja takiego kabla jest mało skomplikowana. Kabel układa się wzdłuż rury, mocując go taśmą. Po nałożeniu izolacji jest gotowy do podłączenia do sieci elektrycznej.

Instalacje wodne i kanalizacyjne powinny być chronione nie tylko przed wpływem niskim temperatur, ale i tych wysokich, na skutek promieniowania słonecznego. Jeśli więc ułożone na zewnątrz budynku rury są na takie warunki narażone, należy zaopatrzyć je w otulinę odporną na promieniowanie UV. Warto ją też dodatkowo pokryć specjalną farbą ochronną.

(bpawlak), 01-12-2008

Fundamenty

Ściany fundamentowe, czy ściany piwniczne odgrywają obecnie ważniejsza rolę w budynku,... więcej

Zielony hotel w Chinach

Sieć hoteli URBN zobowiązała się do rozwijania i eksploatacji zielonych hoteli.... więcej

Solary – ogrzewanie...

Wysokie koszty ogrzewania  skłaniają do poszukiwania alternatywnych źródeł energii.... więcej

Skomentuj





Komentarze   —   pokaż wszystkie

Brak komentarzy