Trubky ze síťovaného polyethylenu pro zásobování vodou – vlastnosti, použití a instalace

Zesítěný polyethylen je polymer s modifikovanou molekulární vazebnou strukturou. Vyrábí se polymerací ethylenu za vysokého nebo nízkého tlaku. Je nejhustší ze všech polyethylenových materiálů a je odolný vůči vysokým teplotám, agresivnímu chemickému prostředí a mechanickému namáhání.

Dnes dochází k skutečně revolučním změnám, které jsou způsobeny širokým používáním plastových výrobků, kdy ocelové potrubí je nahrazováno plastovým. Proto mnoho kutilů může považovat za nutné instalovat vodovodní potrubí ze síťovaného polyethylenu sami.

V tomto článku najdete veškeré informace o technické specifikace z těchto produktů, pojďme se na ně podívat výhody a nevýhody, v jakých chvílích je to nutné při výběru věnujte pozornost.

Doporučujeme vám také prostudovat si podrobné pokyny k instalaci polyetylenových vodovodních trubek, včetně výkresů a video tutoriálů.

Technické vlastnosti trubek ze síťovaného polyethylenu

Statistiky ukazují, že více než čtvrtina všech vodovodních systémů v zemi je vyrobena z PEX. Co tedy vysvětluje popularitu polyetylenových trubek? Podívejme se na jejich technické specifikace:

Název indikátorů	Velikost
Měrná hmotnost, g/cm3	0,932
Hodnota modulu pružnosti, mPa (N/mm2)	605 - 909
Součinitel tepelné vodivosti, W	0,405
Mez kluzu v tahu, MPa	17,8
Relativní prodloužení při přetržení, %	349
Odchylka rozměrů při zahřátí na 100Ó, %	3

Stupeň zesítění polyethylenu závisí na způsobu jeho výroby a měl by být:

• 70 % — PEX-a;
• 65 % — PEX-b;
• 60 % — PEX-c.

Je třeba poznamenat, že polyethylen, zesítěný tak či onak, se v GOST 25134-2003 liší pouze stupněm zesítění.

Homologní řada rozměrů polyetylenových trubek pro vodovodní instalace zahrnuje následující rozměry:

10x1,4 - 12x1,8 - 16x2,2 - 20x2,8 - 25x3,5 - 32x4,4 - 40x5,5 - 50x6,9 - 63x8,6.

V tomto bodě je třeba tuto řadu přerušit, protože jiné velikosti se pro instalaci v bytech a soukromých domech prakticky nepoužívají.

Polyethylenové výrobky jsou k dispozici v různých délkách, nejběžnější jsou cívky o délce 200, 400 a 600 metrů. Pro snadnější maloobchodní distribuci se na povrch trubky aplikuje pravítko, které umožňuje snadné měření požadovaného množství.

Technologie výroby trubek a fyzikální vlastnosti materiálu

Materiálem používaným k výrobě těchto produktů je granulovaný polyethylen. Ten se plní do násypky a zahřívá se, dokud se zcela neroztaví. Hmota se poté pod tlakem přivádí do tvarovací hlavy. Hlava vystupuje ve formě prstencové štěrbiny odpovídající velikosti vyráběného produktu.

Lisovací nástroj ze síťovaného polyethylenu je vyměnitelný a instaluje se v závislosti na výrobním programu. Protože pracuje při vysokých teplotách, vyžaduje nástroj neustálé chlazení. Toho se dosahuje pomocí vnitřních vodních kanálů. Kapalina se při průchodu nimi zahřívá a odvádí část tepla z pracovního prostoru.

Na výstupu z tvářecí hlavy je konec trubky uchopen stahovákem a za kontrolovaného napětí je vyjmut ze stroje. Pro zajištění rozměrové přesnosti je do výrobku vstřikován stlačený vzduch. Rozpínavý tlak přitlačuje ještě plastickou hmotu ke stěnám tvářecí sekce a zajišťuje tak nominální velikost výrobku.

Během výrobního procesu se na vnější povrch nanáší označení obsahující kompletní informace o vyráběném produktu.

Podívejme se na charakteristiky

Co je to zesítěný polyethylen? Surovinou pro tento materiál je plynný ethylen. Jeho chemický vzorec je C2H4, který obsahuje dvě molekuly uhlíku a čtyři molekuly vodíku. Strukturálně mají molekuly uhlíku dvě vazby a molekuly vodíku jednu. Molekuly C jsou vzájemně propojeny a každá tvoří vazbu se dvěma vodíkovými částicemi. Jedna z vazeb C=C je silnější než druhá.

Za určitých podmínek se slabší vazba rozpadne a vytvoří se volná valence. Tato volná valence se realizuje kombinací se stejným místem na jiné molekule. Výsledkem je, že částice ethylenu tvoří dlouhé řetězce.

Když se začnou vzájemně vázat, vznikají makromolekuly, což se nazývá zesíťování, a materiál se nazývá zesítěný polyethylen. Tento proces lze přirovnat k tvorbě krystalové mřížky, i když je materiál amorfní.

Proces polymerace probíhá za různých podmínek, z nichž hlavní jsou:

• vysoká teplota;
• vysoký krevní tlak;
• radiační expozice.

V závislosti na způsobu expozice se získávají různé typy polyethylenu.

Polyethylen je termoplastický materiál s následujícími vlastnostmi:

1. Neprůhlednost při významné tloušťce vrstvy.
2. Schopnost krystalizovat v teplotním rozmezí od -60 do -270 stupňů.
3. Nesmáčivost vodou.
4. Za normálních podmínek je materiál nerozpustný v organických rozpouštědlech.
5. Při teplotách nad 80 stupňů je schopen bobtnat při vystavení aromatickým uhlovodíkům a halogenovým derivátům a následně se rozpustit.
6. Polyethylen je odolný vůči zásadám, kyselinám a solím. Při teplotách nad 60 stupňů Celsia jej snadno zničí kyselina dusičná nebo sírová.
7. Ošetřením povrchu aktivními oxidačními činidly se povrch stává smáčivým, což umožňuje spojení s polyethylenovými materiály.

Trubky ze síťovaného polyethylenu PEH

Ze všech plastů se polyethylen nejčastěji používá při výrobě vodovodních trubek pomocí extruze nebo vstřikování. Lisování se používá pro velikosti od 6 do 300 milimetrů a lze jej tvarovat do svitků navíjením na cívku.

To umožňuje instalaci dlouhých, bezešvých úseků vodovodních systémů, což zvyšuje efektivitu stavebních prací.

Trubky o velkém průměru (až 1 300 milimetrů) se vyrábějí metodou odstředivého lití. Granulovaný materiál se vkládá do licího stroje a zahřívá na požadovanou teplotu.

Buben se otáčí kolem své osy. Odstředivá síla rovnoměrně rozděluje taveninu podél stěn bubnu a při jejím ochlazování formuje produkt.

Vlastnosti polyethylenu umožňují použití výrobků z něj vyrobených k široké škále účelů.

Trubky pro přívod studené vody

Trubky z nízkohustotního polyethylenu (HDPE) se používají pro potrubí studené vody. Jejich teplotní limit nepřesahuje 40 stupňů Celsia. Ve srovnání s kovovými protějšky nabízejí několik výhod:

1. Trvanlivost. HDPE trubky v tlakových a gravitačních (kanalizaci) vodovodních systémech mohou vydržet až 50 let.
2. Flexibilita. Tato vlastnost chrání potrubí před zamrznutím. Pod vlivem zmrzlé vody se roztahují a po rozmrazení se vracejí do původních rozměrů. Je třeba poznamenat, že k této situaci může dojít pouze tehdy, pokud projektanti špatně vypočítají hloubku instalace potrubí, protože by to narušilo provozní životnost zařízení.
3. Odolnost HDPE trubek proti korozi umožňuje jejich použití pro pokládku vodovodních systémů v náročných podmínkách, zejména v bažinách, a pro přepravu agresivních kapalin. Jejich životnost zůstává prakticky nezměněna.
4. Šetrnost k životnímu prostředí umožňuje použití HDPE trubek pro dodávku čisté pitné vody.
5. Snadná instalace zajišťuje vysokou produktivitu během výstavby.
6. Ekonomická efektivita používání takových vodovodních potrubí je zajištěna nižšími cenami a výhodnou logistikou.

HDPE trubky se vyrábějí v rozměrech od 40 do 800 milimetrů. Jsou k dispozici v svitcích na cívkách nebo jako rovné trubky o délce až 11,5 metru. U systémů s gravitačním přívodem se trubky vyrábějí s hrdlovým provedením.

Pro ohřev teplé vody a vytápění

Než se touto otázkou začneme zabývat, rádi bychom zdůraznili, že výrobky z HDPE mají vyšší pevnostní a výkonnostní vlastnosti než podobné výrobky vyrobené z polyethylenu s vysokou hustotou (HDPE).

Tyto high-tech produkty se široce používají v systémech vytápění a zásobování teplou vodou. To je dáno jejich schopností odolávat teplotám až do 95 stupňů Celsia. Aby byla zajištěna odolnost za podmínek zvýšeného tepelného zatížení v kombinaci s tlakem až 20 atmosfér, bylo nutné vyvinout materiál se zlepšenými vlastnostmi.

Přehled trubek a tvarovek ze síťovaného polyethylenu

V důsledku toho byly vyvinuty typy PE80 a PE100. Tyto typy se úspěšně používají pro topné systémy v bytech, venkovských domech a průmyslových objektech, aniž by to ohrozilo jejich trvanlivost.

Pro další zlepšení kvality zesítěných polyethylenových trubek se používá vícevrstvá výrobní technologie, která jako výztužné látky obsahuje přísady z kovu, skelných vláken a polypropylenového polymeru. Použití hliníkové fólie jako kyslíkové bariéry prodlužuje životnost nejen samotného vodovodního systému, ale i kotlů a kovových potrubních komponentů.

V systémech vnitřního vytápění a zásobování teplou vodou ze síťovaného polyethylenu se nejčastěji používají závitové kovové spoje, u kterých je ochrana před kyslíkem stejně důležitá. To však neumožňuje použití tohoto materiálu pro skryté systémy. Takové potrubí vyžaduje neustálé sledování a údržbu.

Výhody a nevýhody

Produkty tohoto typu mají velmi specifické pozitivní vlastnosti:

1. Materiál se vyznačuje vysokou chemickou odolností, což umožňuje výrobkům z něj vyrobeným zachovat si svou celistvost a tvar i při vystavení agresivnímu prostředí – kyselinám a zásadám.
2. Vysoká úroveň pevnostních charakteristik, která umožňuje odolávat značným ohybovým, rázovým a tahovým silám.
3. Flexibilní polyetylénové trubky odolávají širokému rozsahu teplotních výkyvů. Nezamrzají při -70 stupních Celsia. Horní hranice ohřevu je +95 stupňů Celsia, při které se výrobek PEX po dlouhou dobu používání neprohýbá ani nedeformuje. Tato vlastnost umožňuje instalaci polyetylénových trubek s odchylkami od přímé linie bez použití dalších tvarovek.
4. Při průchodu kapaliny průřezem nevznikají žádné překážky – povrch tohoto materiálu je téměř dokonale rovný.
5. Ekologická šetrnost produktu je dána vlastnostmi materiálu, který nevypouští látky škodlivé pro člověka.

Které potrubí je nejlepší pro podlahové vytápění? Přehled trhu s potrubím ze síťovaného polyethylenu. Část 1.

Navzdory mnoha pozitivním aspektům existují i ​​některé negativní faktory. Mezi nevýhody patří následující:

1. Destruktivní účinek kyslíku na materiál za přítomnosti mikropoškození na povrchu.
2. Nestabilita vůči účinkům agresivního ultrafialového záření, která brání jeho použití pro vnější vodovodní sítě.
3. Použití závitových spojů ve spojích, které jsou slabým místem jakéhokoli vodovodního systému a vyžadují pravidelnou kontrolu a údržbu.

Pokyny k instalaci

Jako pozitivní vlastnost materiálu daného typu byl již zmíněn faktor, jako je jednoduchost instalace trubek ze síťovaného polyethylenuTento článek se touto problematikou zabývá podrobněji. Nevyžaduje složité technologické vybavení.

Jaký nástroj je potřeba?

Pokládka vodovodního systému ze síťovaného polyethylenu vyžaduje specializované vybavení. Vzhledem k tomu, že systém po dlouhé životnosti už nemusí být nikdy potřeba, je vhodné zvážit jeho každodenní pronájem.

Jaké nástroje mohou být potřeba k instalaci trubek ze síťovaného polyethylenu?

1. Speciální nůžky nebo řezačka trubek pro zajištění hladkého konce dílu.
2. Kleštinový expandér se používá k rozšíření konce zesítěné polyethylenové trubky před instalací tvarovky.
3. Klíče.
4. Lisovací svěrák.
5. Kleště pro krimpování závitových spojů.
6. Pro připojení ve vnějších vodovodních sítích – zařízení pro svařování PE trubek.

Tvarovky jsou specializované spojovací prvky používané ke spojení různých součástí potrubí. Patří mezi ně různé spojky, kříže, kolena a další. Mohou se lišit způsobem připojení:

• natlačení;
• komprese;
• kapilární;
• závitové.

Instalace se obvykle provádí pomocí dvou typů připojení:

• použití kompresního fitinku;
• použití kompresního fitinku pro trubky ze síťovaného polyethylenu;
• Ve venkovních vodovodních sítích se pro spojování koncovými konci používá tupé svařování. To se provádí pomocí jednoduchého svářecího stroje, který zarovná protilehlé konce trubek, zahřeje je a stlačí, čímž vytvoří bezpečné spojení. Před spojením zesítěného polyethylenu je nutné zkontrolovat kolmost konců.

Jak vybrat trubky ze síťovaného polyethylenu pro zásobování vodou

Nákup základních instalatérských materiálů je nejdůležitějším úkolem pro každého, kdo plánuje jejich instalaci. Je třeba zvážit následující faktory:

1. I přes vyšší cenu se snažte nakupovat produkty od renomovaných značek. To prakticky zaručuje vysokou kvalitu a dlouhodobé a bezproblémové používání vašeho vodovodního systému.
2. Chcete-li ověřit, zda je produkt originální, požádejte prodejce o dva dokumenty: certifikát kvality a certifikát shody. Tyto dokumenty poskytují větší či menší ochranu před koupí padělaného produktu.
3. Abyste měli vyhlídky na budoucí reklamace, musíte si uchovávat prodejní doklady – jak elektronické, tak i elektronické.
4. Při výpočtu požadované délky potrubí pro uzavřené okruhy (podlahové vytápění) zvažte možnost konstrukce potrubí z jednoho kusu. Závitové tvarovky lze použít ve dvou bodech – u připojení k rozdělovači.
5. Během instalace je nutné dodržovat všechna pravidla pro návrh a instalaci uvedená v následujících dokumentech:
   • SNiP 2.04.01-85, týkající se vnitřních vodovodních a kanalizačních systémů.
   • SNIP 2.04.01-84, upravující pravidla pro instalaci vodovodních sítí a jejich vnějších sítí.
   • SNiP II-34.76 týkající se zásobování teplou vodou.

Instalace vodovodních systémů s použitím trubek Rehau

Všechny předpisy pro zásobování vodou byly vypracovány na základě negativních zkušeností s instalací a provozem sítí, takže není třeba opakovat stejné chyby. Hodně štěstí!