Tubos de polipropileno para aquecimento - especificações e características de escolha

O encanamento de tubos de polipropileno de um exótico raro há muito se tornou comum. Em termos de custo, durabilidade e confiabilidade, o polipropileno é o líder indiscutível entre os materiais modernos. Esses tubos podem ser usados ​​em sistemas de aquecimento?

Características de operação em sistemas de aquecimento

Qual é a diferença fundamental em termos de requisitos de tubulação entre um abastecimento de água fria e um sistema de aquecimento?

• A pressão no sistema de aquecimento é em média duas vezes maior: 6 kgf/cm2 versus 3-3,5.

No entanto: na presença de bombeamento da casa, a pressão na água fria pode atingir os mesmos 6 atmosferas, ou valores ainda maiores.

• A temperatura, de acordo com os documentos regulamentares, pode atingir 95-105 graus, dependendo do tipo de sistema de aquecimento. Vamos lembrar estas palavras-chave: de acordo com as normas. Como veremos, a realidade pode diferir deles.
• Durante o ano, a temperatura do refrigerante e, consequentemente, os tubos mudarão da temperatura ambiente para esses valores limite. O que isso significa para os tubos? Expansão térmica. Terá que ser levado em consideração.

Recursos do material

Agora considere a situação do outro lado.

Quais são as propriedades físicas e químicas do polipropileno?

• O material tem a menor densidade entre todos os plásticos - apenas 0,91 kg/cm2. Ao mesmo tempo, é muito duro e resistente à abrasão. Para nós, isso significa que não podemos ter medo do rápido desgaste dos tubos por partículas abrasivas, que inevitavelmente estarão presentes no refrigerante. Damos um plus ao material.

A água no sistema de aquecimento carrega areia e pedaços de escória, mas o polipropileno não tem medo deles.

• A resistência mecânica depende da taxa de aplicação de força. Simplificando, se você dobrar bruscamente o tubo, ele pode quebrar. Se você aplicar a mesma força, aumentando-a gradualmente, lentamente, o cano dobrará. Outra vantagem: as cargas durante a operação estarão associadas à expansão linear durante o aquecimento e, portanto, serão aplicadas ao material do tubo de forma extremamente lenta.
• A resistência a substâncias agressivas é bastante alta: apenas uma combinação de contato com ácido concentrado e aquecimento prolongado levará à destruição da superfície. Outra vantagem em nossa coleção, pois a água quente geralmente contém aditivos que reduzem os danos causados ​​pela corrosão dos tubos de aço e a quantidade de depósitos.
• Resistência ao gelo - -5 - 15 graus dependendo dos aditivos estabilizantes. Talvez, para nossos propósitos, essa informação seja neutra: quando o sistema de aquecimento estiver funcionando, a temperatura na sala não deve cair abaixo de zero e, mais ainda, a temperatura do refrigerante não cairá abaixo de zero.
• O ponto de fusão do material é de 160 a 170 graus.
• Temperatura de amolecimento - 140.
• Temperatura máxima de operação - 120 para todos os produtos de polipropileno.

Parece que nosso entusiasmo imoderado sobre as propriedades do material era injustificado. Ou não? Analisaremos a situação um pouco mais tarde; agora vamos nos atentar para outra importante propriedade do polipropileno.

Veja aqui.

• O polipropileno tem um coeficiente de expansão térmica muito alto.É igual a 0,15 mm / m * C. Um cálculo simples mostra que uma seção de tubo reto de três metros entre o piso e o teto, aquecida de 20 a 90 graus, aumentará em 0,15 * 3 * (90-20) = 31,5 milímetros.

Uma extensão de mais de três centímetros significará que o tubo não será apenas dobrado - ele se dobrará na forma de um arco esticado. Outro ponto negativo grande e muito significativo do material.

O diabo está nos detalhes

Reforço

O problema da expansão térmica do polipropileno há muito tem uma solução simples e eficaz - o reforço do tubo. Um material com menor coeficiente de expansão térmica desempenha a função de estabilizar as dimensões lineares. Como resultado, a expansão térmica é reduzida cinco vezes - para 0,03 mm / m * C.

Os tubos são reforçados de duas maneiras principais:

• folha de alumínio. O tubo reforçado com alumínio é um sanduíche colado de três camadas, no qual uma fina camada de alumínio fica escondida entre as camadas de polipropileno. Esses tubos são altamente dependentes da qualidade de fabricação e, se a tecnologia for violada, eles se descamam facilmente.
• Os tubos reforçados com fibra de vidro, por outro lado, são construção monolítica: a camada de fibra está localizada diretamente na espessura do tubo de polipropileno. Esses tubos não delaminam; além disso, quando soldados, não requerem decapagem da camada de reforço.

Ambos os tipos de reforço são perfeitos para sistemas de aquecimento. No entanto, deve-se levar em consideração que o reforço não priva o polipropileno da expansão térmica - apenas a reduz, ao mesmo tempo em que aumenta a capacidade do tubo de suportar a pressão.

Temperatura do transportador de calor

Lembramos o que os documentos normativos prometem. Mas a temperatura de aquecimento está sempre em conformidade com os documentos regulamentares?

Vários fatores influenciam a interação das tubulações e a temperatura da água.

• A maioria dos fabricantes garante a operação de tubos em temperaturas de até 90 - 95 graus.
• De acordo com os gráficos de temperatura atuais na Rússia, o limite superior - 95 - 105 graus - a temperatura do refrigerante atinge apenas em geadas severas. A 30 - 40 graus, o que em uma parte significativa do território do país é inatingível ou é uma exceção.
• Por outro lado, a 95°C no sistema de aquecimento, a temperatura na tubulação de alimentação da tubulação de aquecimento atinge 140°C.

Em caso de geadas extremamente severas, violação do cronograma de temperatura por trabalhadores térmicos e um grande número de reclamações de moradores, uma solução simples e grosseira para o problema do calor é praticada: um bico é puxado na unidade do elevador, que regula a temperatura da água no sistema de aquecimento e a sucção é suprimida.

A água da rede de aquecimento de abastecimento entra diretamente nos risers e radiadores de aquecimento. Com a temperatura que não é apenas perigosa para o polipropileno, é destrutiva.

Leia aqui.

conclusões

Eles se resumem a isso:

1. Os tubos de polipropileno não devem ser usados ​​em sistemas de aquecimento nas regiões caracterizadas por geadas severas no inverno. Se a temperatura média de janeiro estiver abaixo de -25, seria aconselhável optar por tubos de aço galvanizado ou aço inoxidável.
2. Apenas tubos reforçados devem ser usados ​​em sistemas de abastecimento de água quente e sistemas de aquecimento. O reforço com alumínio e fibra é igualmente aplicável; no segundo caso, a instalação de tubos em juntas soldadas é um pouco simplificada. Se você mesmo montar o sistema de aquecimento, não precisará de uma ferramenta de decapagem. Ao mesmo tempo, o preço de um metro corrido de tubos com diferentes tipos de reforço difere extremamente ligeiramente e de maneira imprevisível.
3. Ao instalar sistemas de aquecimento com polipropileno, é necessário evitar a colocação de tubos em espaçadores entre paredes ou tetos. Sempre deve haver folgas para expansão térmica.

O mesmo se aplica à colocação de tubos no chão ou nas paredes. Além disso, com um grande comprimento da seção reta do tubo, são feitos os chamados compensadores: voltas anulares do tubo ou suportes em forma de U, que, quando alongados, permitem que o tubo não dobre em arco.

O compensador mais simples é uma bobina de tubo.

Critérios de escolha

E agora, de fato, chegamos perto do problema de escolher tubos para aquecimento. O que você deve prestar atenção ao comprar? Vamos precisar de instruções tão detalhadas quanto possível.

Pressão

A marcação do tipo PN ** está diretamente relacionada à pressão de trabalho do tubo. Após as letras, dois números indicam a pressão máxima de trabalho para a qual os tubos são projetados, em atmosferas.

Nuance: a pressão de trabalho é indicada para uma temperatura de 20C. Em 80-90, pode ser dividido com segurança em três, por isso é melhor escolher tubos PN25. No entanto, isso é mais um resseguro: os tubos PN20 são usados ​​​​massivamente para aquecimento e não criam problemas para os proprietários.

Temperatura

A temperatura máxima de operação também é geralmente incluída nas marcações do tubo. A maioria dos fabricantes indica 90 ou 95C para tubos reforçados. Do ponto de vista do consumidor, esses valores são equivalentes: um dos fabricantes está simplesmente se isolando mais de possíveis ações judiciais.

Diâmetro

Para calcular com precisão o diâmetro necessário, os construtores usam fórmulas bastante complexas que levam em consideração a carga de calor, a diferença de temperatura entre o fornecimento e o retorno (que no caso do aquecimento urbano depende do CHP), o coeficiente de rugosidade do material do tubo, a a cor da ascensão de Vênus e a fase da lua.

No entanto, do ponto de vista prático, basta lembrar duas regras simples:

• Ao distribuir o aquecimento pelo apartamento, os tubos de polipropileno usados ​​​​não devem subestimar a folga em relação aos tirantes. A maioria das casas novas usa risers de tubo DN20 (3/4 de polegada); portanto, você precisará de um tubo de polipropileno com um diâmetro externo de 26 milímetros). Em tubos de aço com tirantes em polegadas, seria sensato usar tubos com diâmetro externo de 32 mm.
• Para uma casa particular com uma área de até 250 metros quadrados, o sistema de aquecimento mais eficiente e sem problemas é Leningradka (um anel de tubulação ao redor do perímetro da casa em cada andar, paralelo ao qual, sem quebrá-lo, aquecedores estão embutidos). Para o anel, é usado um tubo com diâmetro de 32 a 40, para inserir radiadores - 20 a 26 milímetros.

Fabricantes

Aqui, o estudo de fóruns com comentários de clientes ajudará.

Se omitirmos todo o entusiasmo e manifestações verbais, o resultado final será aproximadamente a seguinte classificação (em ordem decrescente de popularidade):

1. Valtec;
2. Firat;
3. FV-Plast;
4. Bandeirante;
5. Ecoplástico;
6. Tebo.

Certamente existem outros fabricantes que não estão incluídos na lista, mas oferecem produtos de qualidade a preços razoáveis. Uma simples pesquisa na Internet pelo nome do fabricante irá ajudá-lo.

Conclusão

Você encontrará informações adicionais sobre o uso de tubos de polipropileno em sistemas de aquecimento no vídeo no final do artigo. Invernos quentes!