Il polietilene reticolato è un polimero con una struttura di legame molecolare modificata. Viene prodotto polimerizzando l'etilene ad alta o bassa pressione. È il più denso di tutti i materiali in polietilene ed è resistente alle alte temperature, agli ambienti chimici aggressivi e alle sollecitazioni meccaniche.
Oggi si stanno verificando cambiamenti davvero rivoluzionari, guidati dalla diffusione dei prodotti in plastica, con la sostituzione delle tubature in acciaio con quelle in plastica. Pertanto, molti appassionati del fai-da-te potrebbero trovarsi nella necessità di installare autonomamente tubature per l'acqua in polietilene reticolato.
In questo articolo troverai tutte le informazioni su specifiche tecniche di questi prodotti, consideriamoli vantaggi e svantaggi, in quali momenti è necessario prestare attenzione quando si sceglie.
Vi consigliamo inoltre di studiare attentamente le istruzioni dettagliate per l'installazione dei tubi dell'acqua in polietilene, comprensive di disegni e video tutorial.
- Caratteristiche tecniche dei tubi in polietilene reticolato
- Tecnologia di produzione dei tubi e proprietà fisiche del materiale
- Analizziamo le caratteristiche
- Tubature di alimentazione dell'acqua fredda
- Per la fornitura di acqua calda e il riscaldamento
- Vantaggi e svantaggi
- Istruzioni di installazione
- Quale strumento è necessario?
- Come scegliere i tubi in polietilene reticolato per l'approvvigionamento idrico
Caratteristiche tecniche dei tubi in polietilene reticolato
Le statistiche dimostrano che oltre un quarto di tutti gli impianti idraulici del paese è realizzato in PEX. Cosa spiega dunque la popolarità dei tubi in polietilene? Analizziamone le specifiche tecniche:
| Nome delle misure | Misurare |
| Peso specifico, g/cm³3 | 0,932 |
| Il valore del modulo di elasticità, mPa (N/mm2) | 605 - 909 |
| Coefficiente di conducibilità termica, W | 0,405 |
| Resistenza allo snervamento a trazione, MPa | 17.8 |
| Allungamento relativo a rottura, % | 349 |
| Deviazione delle dimensioni quando riscaldato a 100O, % | 3 |
Il livello di reticolazione del polietilene dipende dal metodo di produzione e dovrebbe essere:
- 70% — PEX-a;
- 65% — PEX-b;
- 60% — PEX-c.
Va notato che il polietilene, reticolato in un modo o nell'altro, secondo la norma GOST 25134-2003 si differenzia solo per il grado di reticolazione.
La gamma di dimensioni omologhe dei tubi in polietilene per impianti di approvvigionamento idrico comprende le seguenti misure:
10x1.4 - 12x1.8 - 16x2.2 - 20x2.8 - 25x3.5 - 32x4.4 - 40x5.5 - 50x6.9 - 63x8.6.
A questo punto, questa serie deve essere interrotta, poiché gli altri formati non vengono praticamente utilizzati per l'installazione in appartamenti e case private.
I prodotti in polietilene sono disponibili in varie lunghezze, le più comuni sono bobine da 200, 400 e 600 metri. Per facilitare la distribuzione al dettaglio, sulla superficie del tubo viene applicata una scala graduata che consente di misurare facilmente la quantità necessaria.
Tecnologia di produzione dei tubi e proprietà fisiche del materiale
Il materiale utilizzato per la fabbricazione di questi prodotti è polietilene granulare. Viene caricato in una tramoggia e riscaldato fino a completa fusione. La massa viene quindi alimentata sotto pressione in una testa di formatura. La testa esce a forma di fessura anulare corrispondente alla dimensione del prodotto da realizzare.
Lo stampo per la pressatura del polietilene reticolato è sostituibile e viene installato in base al programma di produzione. Poiché opera ad alte temperature, lo stampo richiede un raffreddamento costante. Questo avviene tramite canali interni per il passaggio dell'acqua. Il liquido, scorrendo al loro interno, si riscalda, dissipando parte del calore dall'area di lavoro.
All'uscita della testa di formatura, l'estremità del tubo viene afferrata da un estrattore e, sotto tensione controllata, rimossa dalla macchina. Per garantire la precisione dimensionale, viene iniettata aria compressa nel prodotto. La pressione in espansione preme la massa ancora plastica contro le pareti della sezione di formatura, assicurando le dimensioni nominali del prodotto.
Durante il processo produttivo, sulla superficie esterna vengono applicati dei contrassegni contenenti informazioni complete sul prodotto in fase di fabbricazione.
Analizziamo le caratteristiche
Cos'è il polietilene reticolato? La materia prima per questo materiale è il gas etilene. La sua formula chimica è C2H4, che contiene due molecole di carbonio e quattro molecole di idrogeno. Strutturalmente, le molecole di carbonio hanno due legami e l'idrogeno ne ha uno. Le molecole di carbonio sono legate tra loro e ciascuna forma un legame con due molecole di idrogeno. Uno dei legami C=C è più forte dell'altro.
In determinate condizioni, il legame più debole si rompe, formando una valenza libera. Questa valenza libera si realizza combinandosi con lo stesso sito su un'altra molecola. Di conseguenza, le particelle di etilene formano lunghe catene.
Quando le molecole iniziano a legarsi tra loro, si formano delle macromolecole, un processo chiamato reticolazione, e il materiale risultante viene definito polietilene reticolato. Il processo può essere paragonato alla formazione di un reticolo cristallino, sebbene il materiale sia amorfo.
Il processo di polimerizzazione avviene in diverse condizioni, le principali delle quali sono:
- alta temperatura;
- ipertensione;
- esposizione alle radiazioni.
A seconda del metodo di esposizione, si ottengono diversi tipi di polietilene.
Il polietilene è un materiale termoplastico con le seguenti proprietà:
- Opacità a spessore dello strato significativo.
- Capacità di cristallizzare nell'intervallo di temperatura compreso tra -60 e -270 gradi.
- Non bagnabilità da parte dell'acqua.
- In condizioni normali, il materiale è insolubile nei solventi organici.
- A temperature superiori a 80 gradi, è in grado di gonfiarsi se esposto a idrocarburi aromatici e derivati alogenati, per poi dissolversi.
- Il polietilene è resistente ad alcali, acidi e sali. A temperature superiori a 60 gradi Celsius, può essere facilmente distrutto dall'acido nitrico o solforico.
- Trattando la superficie con ossidanti attivi, questa diventa bagnabile, consentendo l'adesione ai materiali in polietilene.
Tra tutte le materie plastiche, il polietilene è quello più utilizzato nella produzione di tubi per l'approvvigionamento idrico, mediante estrusione o stampaggio a iniezione. Lo stampaggio a compressione viene utilizzato per diametri che vanno da 6 a 300 millimetri e il materiale può essere avvolto in bobine su un supporto.
Ciò consente l'installazione di lunghi tratti senza soluzione di continuità di sistemi di approvvigionamento idrico, aumentando l'efficienza dei lavori di costruzione.
I tubi di grande diametro (fino a 1.300 millimetri) vengono prodotti mediante colata centrifuga. Il materiale granulare viene caricato nella macchina di colata e riscaldato alla temperatura richiesta.
Il tamburo viene messo in rotazione attorno al proprio asse. La forza centrifuga distribuisce uniformemente il metallo fuso lungo le pareti del tamburo e, raffreddandosi, forma il prodotto.
Le caratteristiche del polietilene consentono di utilizzare i prodotti realizzati con questo materiale per una vasta gamma di scopi.
Tubature di alimentazione dell'acqua fredda
I tubi in polietilene a bassa densità (HDPE) sono utilizzati per le condotte dell'acqua fredda. Hanno un limite di temperatura non superiore a 40 gradi Celsius. Rispetto alle loro controparti metalliche, offrono diversi vantaggi:
- Durata. I tubi in HDPE utilizzati nei sistemi idrici a pressione e a gravità (fognari) possono durare fino a 50 anni.
- Flessibilità. Questa caratteristica protegge le condotte dal congelamento. Si espandono sotto l'influenza dell'acqua ghiacciata, tornando alle dimensioni originali dopo lo scongelamento. Va notato che questa situazione può verificarsi solo se i progettisti calcolano in modo errato la profondità di installazione della condotta, poiché ciò interromperebbe la vita operativa dell'impianto.
- La resistenza alla corrosione dei tubi in HDPE ne consente l'utilizzo per la posa di sistemi di approvvigionamento idrico in condizioni difficili, in particolare nelle zone paludose, e per il trasporto di liquidi aggressivi. La loro durata utile rimane praticamente invariata.
- Il rispetto dell'ambiente consente l'utilizzo di tubi in HDPE per la fornitura di acqua potabile pulita.
- La facilità di installazione garantisce un'elevata produttività durante la fase di costruzione.
- L'efficienza economica dell'utilizzo di tali condotte idriche è garantita da prezzi più bassi e da una logistica vantaggiosa.
I tubi in HDPE sono prodotti in dimensioni che vanno da 40 a 800 millimetri. Sono disponibili in bobine su rocchetti o come tubi diritti lunghi fino a 11,5 metri. Per i sistemi a gravità, i tubi sono realizzati con un design a innesto.
Per la fornitura di acqua calda e il riscaldamento
Prima di iniziare ad esaminare questo problema, vorremmo sottolineare che i prodotti in HDPE presentano caratteristiche di resistenza e prestazioni superiori rispetto a prodotti simili realizzati in polietilene ad alta densità (HDPE).
Questi prodotti ad alta tecnologia sono ampiamente utilizzati negli impianti di riscaldamento e di produzione di acqua calda sanitaria. Ciò è dovuto alla loro capacità di resistere a temperature fino a 95 gradi Celsius. Per garantire la durabilità in condizioni di maggiore esposizione al calore e a pressioni fino a 20 atmosfere, si è reso necessario sviluppare un materiale con proprietà migliorate.
Per migliorare ulteriormente la qualità dei tubi in polietilene reticolato, viene utilizzata una tecnologia di produzione multistrato che incorpora additivi in metallo, fibra di vetro e polimero di polipropilene come agenti di rinforzo. L'utilizzo di fogli di alluminio come barriera all'ossigeno prolunga la durata non solo dell'impianto idrico stesso, ma anche delle apparecchiature della caldaia e dei componenti metallici delle tubazioni.
Nei sistemi di riscaldamento e produzione di acqua calda sanitaria realizzati in polietilene reticolato, si utilizzano più frequentemente raccordi metallici filettati, per i quali la protezione dall'ossigeno è altrettanto importante. Tuttavia, ciò non consente l'impiego di questo materiale per impianti a scomparsa. Tali tubazioni richiedono un monitoraggio e una manutenzione costanti.
Vantaggi e svantaggi
I prodotti di questo tipo possiedono qualità positive ben precise:
- Il materiale è caratterizzato da un'elevata resistenza chimica, che consente ai prodotti realizzati con esso di mantenere la propria integrità e forma anche se esposti ad ambienti aggressivi, come acidi e alcali.
- Elevate caratteristiche di resistenza, che gli consentono di sopportare notevoli forze di flessione, impatto e trazione.
- I tubi flessibili in polietilene reticolato resistono a un'ampia gamma di variazioni di temperatura. Non congelano a -70 gradi Celsius. Il limite massimo di temperatura è di +95 gradi Celsius, oltre il quale il prodotto in PEX non si deforma né si incurva nemmeno dopo un utilizzo prolungato. Questa caratteristica consente l'installazione di tubi in polietilene reticolato anche in presenza di deviazioni dalla linea retta, senza l'utilizzo di raccordi aggiuntivi.
- Non si creano ostacoli al passaggio del liquido attraverso la sezione trasversale: la superficie di questo materiale è pressoché perfettamente piana.
- La compatibilità ambientale del prodotto è dovuta alle proprietà del materiale; non emette sostanze nocive per l'uomo.
Nonostante i numerosi aspetti positivi, esistono anche alcuni fattori negativi. Gli svantaggi includono i seguenti:
- L'effetto distruttivo dell'ossigeno su un materiale in presenza di microdanni sulla superficie.
- Instabilità agli effetti delle intense radiazioni ultraviolette, che ne impedisce l'utilizzo nelle reti di approvvigionamento idrico esterne.
- L'utilizzo di raccordi filettati nelle giunzioni, che rappresentano il punto debole di qualsiasi impianto idraulico e richiedono ispezioni e manutenzione regolari.
Istruzioni di installazione
Come pregio del materiale in questione, è già stata menzionata la semplicità. installazione di tubi in polietilene reticolatoQuesto articolo tratta la questione in modo più dettagliato. Non richiede attrezzature tecnologiche complesse.
Quale strumento è necessario?
L'installazione di un sistema di approvvigionamento idrico in polietilene reticolato richiede attrezzature specializzate. Poiché il sistema potrebbe non essere più necessario dopo la sua lunga durata, è consigliabile valutare la possibilità di noleggiarlo su base giornaliera.
Quali strumenti potrebbero essere necessari per installare tubi in polietilene reticolato?
- Utilizzare forbici speciali o un tagliatubi per garantire un'estremità liscia del pezzo.
- Un espansore a pinza viene utilizzato per allargare l'estremità di un tubo in polietilene reticolato prima di installarvi un raccordo.
- Chiavi inglesi.
- Morsa di pressione.
- Pinze per crimpare raccordi filettati.
- Per i collegamenti nelle reti idriche esterne: un dispositivo per la saldatura di tubi in PE.
I raccordi sono componenti di collegamento specializzati utilizzati per unire diverse componenti delle tubazioni. Includono vari tipi di giunti, croci, gomiti e altro ancora. Possono differire per il metodo di collegamento:
- premere;
- compressione;
- capillare;
- filettato.
L'installazione viene generalmente effettuata utilizzando due tipi di connessioni:
- utilizzando un raccordo a compressione;
- utilizzo di un raccordo a compressione per tubi in polietilene reticolato;
- Nelle reti idriche esterne, per i collegamenti testa a testa si utilizza la saldatura di testa. Questa operazione viene eseguita con una semplice saldatrice che allinea le estremità opposte dei tubi, le riscalda e le comprime, creando un collegamento sicuro. Prima di unire il polietilene reticolato, è necessario verificare la perpendicolarità delle estremità.
Come scegliere i tubi in polietilene reticolato per l'approvvigionamento idrico
L'acquisto dei materiali idraulici principali è l'operazione più critica per chiunque intenda installare un impianto idraulico. È necessario tenere in considerazione i seguenti fattori:
- Nonostante il prezzo più elevato, cercate di acquistare prodotti di marche rinomate. Questo garantisce praticamente un'alta qualità e un utilizzo a lungo termine e senza problemi del vostro impianto idrico.
- Per verificare l'autenticità di un prodotto, chiedete al venditore due documenti: un certificato di qualità e un certificato di conformità. Questi documenti offrono una protezione più o meno ampia contro l'acquisto di un prodotto contraffatto.
- Per avere maggiori possibilità di ottenere risarcimenti in futuro, è necessario conservare le ricevute di vendita, sia cartacee che digitali.
- Nel calcolo della lunghezza necessaria del tubo per circuiti chiusi (riscaldamento a pavimento), si consideri la possibilità di realizzare il tubo in un unico pezzo. I raccordi filettati possono essere utilizzati in due punti: al collegamento con il collettore.
- Durante l'installazione è necessario attenersi a tutte le norme di progettazione e installazione indicate nei seguenti documenti:
- SNiP 2.04.01-85, relativa agli impianti idrici e fognari interni.
- SNIP 2.04.01-84, che disciplina le norme per l'installazione delle reti di approvvigionamento idrico e delle relative reti esterne.
- SNiP II-34.76 relativa alla fornitura di acqua calda.
