Které trubky se nebojí zamrznutí vody v nich?

V ruském klimatu teploměr často klesá na -20 o C a níže. V tomto případě je důležitá mrazuvzdornost materiálu, ze kterého je potrubní systém vyroben.

Mrazuvzdornost je třeba chápat jako schopnost potrubí odolávat opakovanému střídavému zmrazování a rozmrazování, aniž by došlo ke zborcení a zachování pevnosti.

Z hlediska mrazuvzdornosti si zvláštní pozornost zaslouží polypropylenové výrobky pro komunikace vystavené kontaktu se zápornými teploměry. Mezi modifikacemi PP trubek jsou jak mrazuvzdorné, tak i ty, které jsou náchylné k destrukci při teplotách pod nulou, takže nelze obecně mluvit o všech polypropylenových trubkách.

Polypropylenové trubky za studena

• Různé typy polypropylenových trubek a jejich mrazuvzdornost
• Zkoušky mrazuvzdornosti potrubí
• Montáž PP potrubí v mrazu

• Pravidla pro použití polypropylenových trubek v chladném počasí
• Mrazuvzdorné polypropylenové trubky
• Dotazy, komentáře, recenze

Různé typy polypropylenových trubek a jejich mrazuvzdornost

Polypropylenový homopolymer PPH krystalizuje při 20 stupních pod nulou a stává se křehkým, takže je vhodný pouze pro vnitřní použití. Zatímco náhodný kopolymer polypropylenu PP-R odolává případným mrazům v našich končinách.

Modifikace PP-R tepelně stabilizovaný statistický kopolymer polypropylenu PP-RCT odolává i mrazu. To je možné díky přidání polyetylenových přísad do těchto úprav, které je činí plastičtějšími.

Blok kopolymeru polypropylenu PP-B je také docela mrazuvzdorný, ale vydrží ne více než -20 stupňů. Proto se jeho použití doporučuje pouze v jižních oblastech.

Zkoušky mrazuvzdornosti potrubí

Americká společnost Bodycote Polymer na žádost závodu Aquatherm testovala zelené trubky aquatherm z materiálu Fusiolen za účelem ověření jejich mrazuvzdornosti. Pro srovnání byly společně s trubkami Fusiotherm D=20 a D=32 mm testovány měděné trubky stejného průměru, které jsou na rozdíl od ocelových považovány za tvárné a mrazuvzdorné.

Vzorky byly naplněny vodou a uzavřeny na koncích. V tomto stavu podstoupili testy skládající se z 10 cyklů bez přestávky. Jeden cyklus je pobyt v chlazené komoře (do -54 °C) po dobu 16 hodin a poté po dobu 8 hodin při 25 °C.

Vzorky mědi po prvním zmrazení popraskaly, ale potrubí aquatherm úspěšně vydrželo všech 10 cyklů. To bylo možné, protože když voda zamrzne, trubky Fusiotherm expandují a po rozmrazení se vrátí do svého předchozího tvaru.

Instalace potrubí Aquatherm v podmínkách minus o C

Na rozdíl od běžných polypropylenových trubek lze potrubní systémy Aquatherm instalovat níže -30 stupňů.

Podle požadavků DVS 2207 část 11 dodržujte při hodnotách pod +5 stupňů dobu ohřevu AQT dle tabulky:

Pravidla pro použití polypropylenových trubek v chladném počasí

Životnost jakéhokoli potrubí do značné míry závisí na dodržování provozních doporučení. Výjimkou nejsou ani komunikace vyrobené z polypropylenu. Deklarovaná životnost trubek PP-R je 50 let.

• Během provozu potrubí udržujte požadovaný rozsah. Pro dlouhodobý provoz polypropylenových potrubí se nedoporučuje provozovat je pod -40 o C. I když testy prokázaly, že PP trubky jsou schopny odolat nižším hodnotám (až do -54 o C). Polypropylenové potrubní výrobky mají tedy určitou hranici mrazuvzdornosti;
• Vyhněte se silnému vnějšímu tlaku na trubky, aby nedošlo k jejich zničení.

Pokud je tedy nutné zařídit komunikaci v chladném počasí, můžete se bezpečně rozhodnout ve prospěch PP trubek. Zejména s ohledem na jejich další přednosti: dlouhá životnost, vysoká tepelná izolace, absence koroze, hygiena. Při dodržení pravidel instalace a provozu v chladném počasí prokázaly PP trubky vynikající výkon a lze je použít k vytvoření spolehlivé komunikace s dlouhou životností.

Mrazuvzdorné polypropylenové trubky

zelená trubka aquatherm

Plastové trubky vyrobené v Německu s širokým rozsahem použití.

Systém je ideální pro zásobování bazénů vodou v soukromém i průmyslovém měřítku. Používá se také pro přepravu chemických médií.

Systém lze instalovat i v chladném počasí.

modrá trubka aquatherm

Plastové trubky vyrobené v Německu s širokým rozsahem použití.

Potrubní systém vyrobený z inovativního materiálu fusiolen, speciálně navržený pro chladicí systémy, plošné vytápění, dopravu agresivních médií a stlačeného vzduchu a také pro systémy geotermální energie.

Systém lze instalovat i v chladném počasí.

Dotazy, komentáře, recenze

Váš komentář byl odeslán!

Pro položení jakéhokoli dotazu, který vás zajímá, zaslání požadavku na kalkulaci produktu nebo vyžádání potřebné dokumentace, můžete použít speciální formulář na webu, poslat email nebo zavolat

Mrazuvzdornost je klíčovým faktorem při použití polymerových trubek při použití v externích vodovodních sítích. V tomto případě se dostává do popředí takový parametr polymerních trubek, jako je křehkost, která při nízkých teplotách může vést k úplnému zničení vodovodního systému. Křehkost přímo souvisí s krystalizací molekulární struktury materiálu při nízkých teplotách, což je třeba vzít v úvahu při výběru trubek.

Za mrazuvzdornost se považuje schopnost polymeru odolat mnoha cyklům zmrazování a rozmrazování, aniž by došlo ke ztrátě životnosti a stanovených technických parametrů potrubí. Obvykle se bere spodní teplotní limit mínus 20°С, což v klimatických podmínkách severních oblastí Ruské federace a Arktidy již není zcela oprávněnou hodnotou. Někteří výrobci vytvářejí speciální polymerové trubky pro pouliční zásobování vodou pro severní oblasti Ruska. Konkrétním příkladem takové realizace je nemrznoucí trubka Isoproflex Arctic, kterou vyrábí skupina společností Polimerteplo.

Typy polymerních trubek pro pouliční zásobování vodou

Vnější potrubí používají tři typy polymerových trubek, které splňují požadavky na vysokou mrazuvzdornost. Potrubí vyrobená z polyvinylchloridu (PVC) jsou z tohoto seznamu vyloučena, protože tento materiál má téměř nulovou odolnost vůči negativním teplotám. Ze zbývajících typů stojí za vyzdvihnutí polypropylen, nízkohustotní polyethylen a zesíťovaný polyethylen se zesíťováním molekul polymeru.

polypropylen

Hlavním rozdílem mezi tlakovými trubkami vyrobenými z polypropylenu je jejich relativní tuhost, díky které jsou tyto trubky dodávány ve formě měřených úseků. Polypropylenové trubky se dobře svařují, jsou vysoce odolné vůči chemikáliím a mají velmi dlouhou životnost.

Charakteristickým znakem polypropylenových potrubí je skutečnost, že základní struktura PP polymeru nemá příliš vysokou mrazuvzdornost a spolehlivě funguje pouze do minus 20°C. Pro uliční vodovody byly vyvinuty modifikace polypropylenového materiálu pod značkami PP-RP a P-RCT, což jsou běžné a tepelně stabilizované statistické kopolymery polypropylenu.

Síťovaný polyetylén – PEX

Síťovaný polyetylen pod značkou PEX je typem konvenčního polyetylenu, jehož molekuly jsou spojeny horizontálními vazbami. Tato struktura zvýšila odolnost potrubí vůči vysokým teplotám, ale pro pouliční zásobování vodou tato funkce není zahrnuta v seznamu výhod.

Charakteristickým znakem potrubí ze zesíťovaného polyetylénu jsou mechanické způsoby spojování trubek, z nichž hlavní jsou lisovací a lisovací tvarovky. Svařovaný spoj ničí vodorovné spoje a není vhodný pro tento typ potrubí.

Potrubí PEX má poměrně vysokou cenu, která je dána nákladným způsobem jejich výroby. Z tohoto důvodu se pouliční vodovodní potrubí z tohoto materiálu v praxi používá velmi zřídka.

Nízkotlaký polyetylén – HDPE

Konvenční nízkohustotní polyethylen je široce používán v systémech zásobování vodou v ulicích díky své nízké ceně, dobré flexibilitě a snadnému připojení pomocí termoplastického svařování nebo závitových tvarovek.

Vysoká mrazuvzdornost nízkohustotního polyetylenu prakticky není omezena rozsahem vnějších teplot a dobrá termoplasticita materiálu prakticky eliminuje poškození potrubí i při zamrzání vody uvnitř potrubí.

Mezi další vlastnosti nízkohustotního polyethylenu patří jeho nízká odolnost vůči ultrafialovým paprskům, což vyžaduje umístění pouličních vodovodních potrubí pod zem nebo do ochranného pouzdra.

Výhody a nevýhody polymerních materiálů

Z širokého seznamu výhod polymerních potrubí s vysokou mrazuvzdorností zdůrazňujeme několik hlavních faktorů, které určují široké použití těchto potrubí ve velmi blízké budoucnosti:

• hladké stěny polymerního potrubí zabraňují hromadění usazenin, což má pozitivní vliv na stálost technických a provozních parametrů vodovodního systému;
• Polymerové trubky mají výjimečně vysokou odolnost proti korozi. Tato funkce eliminuje pravidelnou údržbu potrubí a jejich oprava nevyžaduje vysoce kvalifikovanou práci;
• nízká hmotnost a plasticita snižují náklady na dodávku a instalaci potrubí pro pouliční vodovodní systémy;
• polymerové trubky nevypouštějí škodlivé látky a jejich ekologická bezpečnost je potvrzena četnými vědeckými studiemi;
• Životnost polymerových trubek je několikanásobně delší než jejich ocelové nebo litinové protějšky a průměry 50 a další roky.

Mezi nevýhody nezamrzajících venkovních vodovodních potrubí stojí za zmínku jejich omezená mechanická pevnost a nižší maximální tlak uvnitř potrubí než u ocelových protějšků.

Isoproflex Arctic – nemrznoucí trubky nové generace

Předizolované trubky Isoproflex Arctic jsou speciálně navrženy pro náročné teplotní podmínky a jejich vysoká odolnost vůči negativním teplotám na ulici je charakteristickým znakem těchto produktů. Potrubí Isoproflex Arctic je nízkotlaká polyetylenová trubka (PE-80), která je uložena v tepelně izolačním plášti z polyuretanové pěny. Výrobek je shora chráněn vlnitým polyetylenovým obalem.

Důležitým prvkem konstrukce Isoproflex Arctic je speciální kabelový kanál pro instalaci topného kabelu. V tovární dodávce potrubí Isoproflex Arctic je uvnitř kabelového kanálu speciální kabel, pomocí kterého je topný kabel tažen na místě. Parametry a charakteristiky samotného topného kabelu jsou stanoveny ve fázi návrhu uličního vodovodního systému a jeho dodávka na místo instalace se provádí bez ohledu na dodávku potrubí.

Mezi důležité vlastnosti Isoproflex Arctic stojí za zmínku možnost položení potrubí nad bodem mrazu půdy, což odlišuje tento produkt od jiných analogů vyrobených z polymerních materiálů. K tomu se vyplatí připočíst přítomnost topného kabelu, který zabrání zamrzání vody i ve velkých mrazech a navíc umožní rozmrazení zamrzlé vody v případě havárie nebo technické poruchy na dodávce vody. Mechanická pevnost a technické parametry HDPE trubky se v případě zamrznutí a rozmrznutí vodovodního systému nemění.

Z důležitých výhod potrubí Isoproflex Arctic si všimneme některých faktorů, které tyto trubky odlišují od produktů konkurenčních společností:

• maximální tlak vody v nosném potrubí je 1,6 MPa (16 atmosfér), která zajišťuje realizaci téměř všech typů uličních vodovodů;
• dosáhne spodní hranice přípustné venkovní teploty až do mínus 70°C, což umožňuje zcela odstranit omezení oblasti použití této trubky;
• dodávka potrubí ve svitcích umožňuje vytvářet úseky požadované délky a kvalitativně snižuje počet armatur pro spoje;
• vnitřní průměr dodávaných trubek je v rozmezí od 25 do 110 mm, který umožňuje položit pouliční vodovod v širokém rozsahu výkonu a tlaku.

Samostatně stojí za zmínku široká škála levných spojovacích armatur, které se vyrábějí průmyslově a jsou dostupné téměř v každém regionu naší země.

Doporučení pro pokládku pouličního vodovodu

Nemrznoucí vodovodní potrubí na bázi Isoproflex Arctic má několik vlastností při přepravě, skladování a způsobu instalace, z nichž hlavní jsou následující faktory:

• odvíjení svitků potrubím Isoproflex Arctic v zimě se provádí POUZE po uložení těchto svitků v teplé místnosti po dobu 8 až 10 hodin;
• Dalším způsobem, jak odvíjet cívky v zimě, je použití speciálního stanu s horkovzdušnými pistolemi, které nahřívají cívky nebo bubny vně i uvnitř potrubí;
• tenkostěnný vnější plášť Isoproflex Arctic eliminuje vážné mechanické zatížení, které ovlivňuje mechanismus pokládání podzemních vodovodních potrubí. Potrubí je umístěno v profilovém výkopu s povinným zásypem pískového polštáře;
• Potrubí Isoproflex Arctic se nesmí pokládat přímo na betonové podpěry nebo plochy;
• při zásypu uličního vodovodu je nutné vytvořit ochrannou vrstvu písku nebo měkké zeminy o tloušťce nejméně 15 cm nad horním povrchem potrubí;
• při instalaci vodovodního systému v zimě je nutné přijmout opatření k ochraně dna příkopu před zamrznutím;
• Potrubí se pokládá do výkopu nejdříve tři hodiny po izolaci spojů a spojů polyuretanovou pěnou. V tomto případě musí být na volných koncích potrubí a kabelových kanálů instalovány zátky;
• Veškeré instalační práce při pokládce Isoproflex Arctic do výkopu s vnějším pláštěm z polyetylenu se doporučuje provádět při venkovní teplotě minimálně -20°C. V tomto případě je nutné dodržet přípustné poloměry ohybu, jejichž hodnota nepřesahuje 200 vnějších průměrů trubky.

Podrobnější doporučení pro pokládku uličních potrubí Isoproflex Arctic jsou uvedena v metodických doporučeních pro projektování a montáž nezámrzných arktických vodovodních potrubí, která byla vyvinuta výrobcem.

Závěr

Vznik moderních polymerních materiálů s potřebnou pevností a mrazuvzdorností otevřel cestu k úplné výměně ocelových nebo litinových pouličních vodovodních potrubí za jejich polymerní analogy. Nízká hmotnost, rozumná cena a výjimečná životnost určují široké použití polymerových trubek a snadnost a jednoduchost instalace snižuje požadavky na kvalifikaci instalačních týmů.

Dobrým doplňkem řady polymerových trubek pro pouliční vodovody vyráběné v Rusku je inovativní trubka Isoproflex Arctic, jejíž technické a klimatické parametry umožňují její provoz při vnějších teplotách až do minus 70°C. K tomu se sluší přidat výborné parametry pro maximální tlak ve vodovodním systému, díky čemuž je potrubí Isoproflex Arctic nepochybným lídrem v tomto segmentu trhu. Objednejte potrubí od oficiálního prodejce – společnosti TK Flex v Moskvě.

Datum: 30.05.2022. Aktuální 15.02.2024