Tubos de polipropileno reforçados com fibra de vidro para aquecimento

Qualquer sistema de aquecimento do tipo água pressupõe a presença de circuitos pelos quais circula o refrigerante. Essas tubulações conectam a caldeira a todos os dispositivos de troca de calor mais remotos - radiadores de aquecimento. Como resultado, num edifício ou mesmo num apartamento de grande área, o sistema geral pode assumir uma forma ramificada muito complexa e o comprimento dos tubos colocados pode ser de dezenas ou mesmo centenas de metros.

Não faz muito tempo, praticamente não havia alternativa aos tubos de aço VGP. Mas, veja bem, sua aquisição, transporte e instalação em si são muito difíceis, caros e não acessíveis a todos para atividades de autoexecução. E, francamente, existem muitas outras deficiências nesses tubos. Outra coisa são tubos de polipropileno baratos, leves, fáceis de instalar e simplesmente bonitos por fora. É verdade que nem todas as suas variedades são adequadas para tais fins, devido às características do material de fabricação. Mas tubos de polipropileno reforçados com fibra de vidro para aquecimento serão uma excelente opção.

Além deles, também são produzidos tubos de polipropileno com reforço de alumínio, portanto, para saber quais são os melhores, vale a pena compará-los. Só assim será possível avaliar e identificar as características dos diferentes tipos destes produtos.

Por que são necessários tubos de polipropileno reforçado para aquecimento?

O sistema de aquecimento terá operação confiável se você escolher os tubos “certos” que atendam a determinados requisitos. Tais critérios incluem a resistência dos produtos a altas temperaturas e cargas de pressão. aos efeitos agressivos do refrigerante que circula através deles. É especialmente importante considerar estes requisitos se os tubos e os seus acessórios forem planeados para serem instalados num sistema ligado a um fornecimento de aquecimento urbano.

Em lojas especializadas você encontra tubos de polipropileno reforçado com diferentes espessuras de parede, feitos de materiais de diferentes qualidades, diferindo na resistência a altas pressões e temperaturas, exposição ultravioleta e possuindo diferentes coeficientes de expansão linear. Portanto, caso se decida montar um novo circuito ou substituir os tubos antigos por tubos de polipropileno, é necessário conhecer os critérios de avaliação que devem atender os materiais utilizados para esses fins.

Assim, para a instalação do circuito de aquecimento, é necessário escolher tubos que cumpram uma série de requisitos importantes.

• A temperatura do refrigerante no sistema de aquecimento central é normalmente de 75 ÷ 80 graus, mas por vezes pode atingir valores mais elevados, próximos de 90 ÷ 95 ºС. Portanto, na hora de adquirir esses produtos, vale escolhê-los com margem de estabilidade térmica, ou seja, em suas características deve ser indicada uma temperatura de pelo menos 95 graus.
• O polipropileno é um excelente material para tubos, mas possui uma qualidade característica - um coeficiente de expansão linear muito significativo com mudanças de temperatura (de acordo com dados tabulares - 0,15 mm / m × ºС). Um pouco? Mas e se olharmos para esta questão “através do prisma” dos valores absolutos?

Suponha que a instalação do circuito de aquecimento foi realizada a uma temperatura de +20 ºС. Após o arranque do sistema de aquecimento, é planeada a temperatura na tubagem de alimentação, ainda que apenas em 75 ºС. Então, temos uma queda com amplitude de + 55 graus. Com o coeficiente de expansão térmica acima, cada metro do nosso circuito aumentará de comprimento em 8,25 mm. Mesmo em um trecho reto relativamente pequeno de 3 metros, isso já dará 2,5 centímetros de alongamento, sem falar nos trechos mais longos. Mas isso já é - muito sério!

Como resultado, os tubos localizados abertamente são deformados, dobrados e saltam dos clipes. Naturalmente, ao mesmo tempo, as tensões internas em suas paredes aumentam, os nós de conexão ficam sobrecarregados e o aperto das conexões roscadas nas conexões pode ser quebrado. O sistema está claramente perdendo não apenas na estética de sua aparência, mas também na confiabilidade geral.

E o que acontece com esses tubos se eles estiverem conectados às paredes ou ao chão? É até difícil imaginar quão grandes são as tensões internas que suas paredes sofrem. É claro que não há dúvida sobre a durabilidade de tal circuito de aquecimento.

Mas para tubos reforçados, o coeficiente de expansão linear é quase cinco vezes menor. Com os mesmos dados iniciais, uma seção de três metros aumentará apenas 4,95 mm, o que não é nada crítico. É claro que isso não elimina a necessidade de compensar a expansão linear em segmentos muito longos, mas por outro lado, os próprios compensadores (loop ou fole) precisarão ser muito menores e poderão ser colocados em locais inacessíveis.

• Além das altas temperaturas, o sistema de aquecimento central não se distingue pela estabilidade de pressão, pois, principalmente no início das atividades de teste após o verão, costumam ocorrer picos de pressão descontrolados, até potentes golpes de aríete. Portanto, os tubos devem ser resistentes a sobrecargas de pressão, e somente os produtos reforçados com alumínio ou fibra de vidro possuem tais qualidades em maior medida.
• A vida útil dos tubos para sistemas de aquecimento declarada pelo fabricante deve ser comparável à durabilidade dos demais dispositivos e elementos incluídos no circuito comum. E nesta posição, os tubos de polipropileno reforçado têm uma clara vantagem.
• Uma boa propriedade do propileno é a inércia ao ambiente agressivo do refrigerante, uma vez que o material da parede não deve estar sujeito à corrosão e desestruturação pelos efeitos de diversos produtos químicos, cuja presença, infelizmente, não pode ser excluída no sistema de aquecimento central.
• As superfícies idealmente lisas das paredes internas dos tubos de polipropileno permitem a livre circulação do refrigerante através do circuito de aquecimento.
• O polipropileno tem a capacidade de abafar os sons da circulação do líquido refrigerante no interior do sistema, o que o diferencia do aço tradicional. Os tubos reforçados com fibra de vidro apresentam essa vantagem em um grau mais pronunciado.

Marcação de tubos de polipropileno

Sem exceção, todos os tubos de polipropileno deverão possuir em sua superfície uma marcação alfanumérica, que indique suas principais características físicas, técnicas e operacionais. Na compra de tubos, é recomendável estudar atentamente a marcação para não se enganar na escolha da melhor opção.

Para maior clareza, considere a marcação com um exemplo:

A- via de regra, a marcação começa com o logotipo ou nome da empresa do fabricante do material. Em qualquer caso, as empresas que realmente gozam de autoridade nesta área de produção não hesitam em colocar o seu nome em cada unidade dos seus produtos. Pois bem, se o fabricante é “tímido” e nada disso está indicado no rótulo, isso deve ser motivo para pensar se vale a pena comprar tal produto, se é uma imitação barata.

B– A seguinte abreviatura refere-se à estrutura estrutural do tubo. As seguintes notações são geralmente encontradas aqui:

- PPR - tubo de polipropileno sem qualquer reforço interno;

- PPR-FB-PPR - tubo reforçado com fibra de vidro;

- PPR / PPR-GF / PPR ou PPR-GF - tubo reforçado com material compósito, que inclui fibra de vidro e polipropileno;

— PPR-AL-PPR - tubo reforçado com folha de alumínio.

- PP-RCT-AL-PPR - esta abreviatura complexa indica que o tubo é composto por várias camadas de materiais diferentes. Portanto, PP-RCT - a camada interna é um polipropileno modificado com propriedades termostáticas melhoradas, AL - a camada intermediária é de folha de alumínio e PPR - a camada externa é de polipropileno.

EM- A seguinte designação, PN, é o tipo de tubo, que indica em grande parte as suas características operacionais e áreas de possível finalidade. Os números indicam a pressão nominal de trabalho no sistema (em bar ou atmosferas técnicas):

- PN-10 - estes tubos suportam uma pressão de 10 bar, podendo ser utilizados para abastecimento de água fria ou, excepcionalmente, para instalação de tubagens em circuitos de piso radiante, mantendo o regime de temperatura adequado, visto que são concebidos para temperaturas não excedendo + 45 graus.

- PN-16 - os produtos são projetados para abastecimento de água fria e quente com temperaturas de até + 60 graus e pressão de trabalho de até 16 bar.

- PN-20 é a opção mais popular, pois pode ser chamada de universal, pois é utilizada tanto para abastecimento de água quente como fria, bem como para circuitos de aquecimento. Tubos com esta marcação suportam temperaturas de 95 graus e pressões de até 20 bar.

- PN-25 - esses tubos são os mais duráveis, suportam uma pressão de 25 bar e uma temperatura de 95 graus. São utilizados para instalação em risers de sistemas de aquecimento e água quente, inclusive para circuitos ligados a aquecimento central.

Os principais parâmetros dimensionais padrão de tubos para esta classificação são apresentados na tabela abaixo:

G- O próximo indicador é o diâmetro externo do tubo e a espessura de suas paredes em milímetros.

D- A classe de serviço (o parâmetro é definido pelo GOST para tubos de produção nacional) indica o escopo recomendado para este tipo de tubo:

E- A última designação alfanumérica indica o documento regulamentar (GOST, ISO ou TO), de acordo com as normas pelas quais estes produtos são fabricados.

Tendo recebido informações sobre a classificação da tubulação, você pode avaliar imediatamente a possível duração de sua operação nas condições planejadas. A tabela a seguir irá ajudá-lo com isso:

A estrutura dos tubos de polipropileno com reforço de fibra de vidro

Como mencionado acima, os tubos de polipropileno são reforçados para torná-los resistentes a temperaturas elevadas e cargas báricas e para reduzir drasticamente a taxa de expansão térmica linear. Para decidir qual opção é melhor escolher - tubos reforçados com alumínio ou fibra de vidro, vale a pena comparar suas principais características.

A fibra de vidro começou a ser usada para fortalecer tubos de polipropileno muito depois da folha de alumínio. Os produtos reforçados com este material têm uma estrutura de três camadas, sendo que a camada de reforço está localizada entre duas camadas de polipropileno.

Os "Armopoyas" podem ser constituídos apenas por fibra de vidro, ou por um material compósito contendo fibra de vidro e polipropileno em sua composição. Em qualquer uma dessas opções, as camadas apresentam excelente aderência entre si, tornando-se praticamente uma estrutura monolítica.

Graças a uma soldagem tão confiável, a delaminação das paredes de um tubo bem feito é até teoricamente impossível.

A fibra de vidro restringe perfeitamente a expansão térmica, o que evita que os tubos se deformem e estiquem quando a temperatura aumenta.

Este tipo de tubo de polipropileno reforçado é produzido em diversos parâmetros dimensionais. Assim, produtos com diâmetro inferior a 17 mm são utilizados principalmente para instalação do sistema de “piso quente”, tubos Ø 20 mm são adequados para distribuição de água quente sanitária e de 20 a 32 mm (às vezes mais) - para organizar aquecimento circuitos.

A ligação dos tubos de polipropileno com reforço de fibra de vidro é feita por soldagem, às vezes por outros métodos de instalação. Além disso, durante a soldagem, este tipo de tubo não requer uma operação de decapagem bastante trabalhosa, o que facilita e agiliza muito o trabalho. A ausência de elementos metálicos na concepção destes tubos elimina o aparecimento de depósitos de sais de dureza e as ligações de todas as partes do sistema de aquecimento tornam-se completamente monolíticas.

Vamos comparar as vantagens e desvantagens do reforço de fibra de vidro e alumínio de tubos PPR

• A primeira coisa a dizer é que o coeficiente de dilatação térmica para tubos com reforço de alumínio e fibra de vidro é quase o mesmo e varia de 0,03 a 0,035 mm/m × ºС. Assim, ambos os tipos, deste ponto de vista, são equivalentes.
• A camada de reforço de fibra de vidro fecha todo o espaço entre as camadas externa e interna de polipropileno. Portanto, esses tubos são resistentes a rasgos, confiáveis ​​e duráveis, e sua vida útil estimada é de cerca de 50 anos. Em tubos reforçados com alumínio, a camada de reforço tem uma costura soldada (e às vezes, em produtos baratos, até mesmo as bordas simplesmente unidas da folha ficam sobrepostas), o que os torna mais vulneráveis ​​a temperaturas e pressões elevadas.
• Tubos reforçados com fibra de vidro são uma boa camada antidifusão que não permite a passagem de oxigênio para o refrigerante.

O processo de difusão levará necessariamente a uma aceleração dos processos de corrosão dos equipamentos metálicos do sistema de aquecimento - trata-se de caldeira, bomba, válvulas de corte e controle e outros elementos.

Como os produtos reforçados com alumínio às vezes têm uma camada de folha não contínua, o risco de penetração no refrigerante aumenta. Além disso, o próprio alumínio é muito instável à corrosão por oxigênio.

• Na instalação de tubos com camada de fibra de vidro, a densidade e resistência de suas conexões não requerem monitoramento e manutenção regulares. Se forem instalados produtos reforçados com alumínio, a confiabilidade da conexão dependerá da qualidade da calibração e da remoção deles antes da instalação.

O fato é que os tubos com cinta de reforço de alumínio são uma construção de parede colada. Se durante o processo de soldagem permanecer no corte um pedaço de metal, em contato com o refrigerante, é a partir daqui que o processo de delaminação da parede pode começar. E isso, por sua vez, com alto grau de probabilidade levará primeiro ao inchaço e depois ao rompimento do corpo do tubo.

E para tubos com reforço de fibra de vidro, que são uma estrutura quase monolítica, esse “calcanhar de Aquiles” está ausente.

Sim, e é muito mais rápido e fácil soldar tubos sem decapagem, principalmente porque não é necessária uma ferramenta especial (barbeador) para isso.

• Os tubos reforçados com fibra de vidro apresentam boas propriedades de isolamento térmico, o que minimiza a perda de calor. Para tubos reforçados com folha de alumínio, a condutividade térmica é ligeiramente superior.
• Todos os materiais utilizados na fabricação de tubos reforçados de polipropileno para aquecimento são atóxicos e não emitem gases nocivos tanto quando frios quanto quando aquecidos. Isto se aplica igualmente a ambos os tipos de tubos.
• A resistência às influências químicas não é diferente, o que permite que ambos os tipos resistam à “agressão” de um refrigerante de baixa qualidade.
• A faixa de temperatura dentro da qual esses tipos de tubos são normalmente operados é de -10 a +95 graus. Mas, mesmo com um aumento de curto prazo na temperatura acima disso, o tubo pode ceder um pouco, mas não deve ser danificado.

Com base nas características dos dados considerados, podemos concluir que a melhor opção de instalação em sistema de aquecimento para fornecimento de refrigerante aos radiadores são os tubos PN-20 e PN-25 com diâmetros de 20 ÷ 25 mm. Porém, quando tubos de diâmetro menor são instalados no sistema de aquecimento, a costura interna formada durante o processo de soldagem pode impedir o fluxo livre do refrigerante.

Para a instalação de risers, normalmente são selecionados tubos com diâmetro de pelo menos 32 mm, caso contrário também podem ser pequenos para a movimentação total do refrigerante. Diâmetros maiores também podem ser utilizados nas seções coletoras do sistema - a gama de produtos à venda permite isso.

Fabricantes de tubos de polipropileno reforçados com fibra de vidro.

Ao final da publicação - um breve resumo dos tubos de polipropileno de alta qualidade com reforço de fibra de vidro, nacionais e importados, que têm recebido feedback positivo dos profissionais.

"METAK"

METAK é uma empresa russa que produz vários produtos de polipropileno para sistemas de aquecimento e abastecimento de água fria, incluindo tubos reforçados com fibra de vidro sob a marca METAK FIBER. Este produto é excelente para instalação em sistemas de aquecimento altamente carregados.

Os tubos são produzidos na cor branca, têm temperatura máxima de operação de 95 graus, são projetados para uma pressão de operação de 25 bar com pressão destrutiva de 50 bar.

Os tubos de três camadas de polipropileno reforçado com fibra de vidro da empresa METAK e suas peças de conexão (acessórios) são produzidos de acordo com GOST. Eles são usados ​​​​para instalar tubulações para abastecimento de água fria e quente, piso radiante, sistemas de fiação e tubulações de processo, portanto, podem ter diâmetros diferentes.

Esta tabela fornece informações sobre as dimensões dos tubos reforçados com fibra de vidro produzidos por esta empresa. Comum a todos os produtos é o comprimento, que é de 4.000 mm.

Estes produtos são excelentes para sistemas de aquecimento de casas de campo e apartamentos em edifícios altos. Todos os produtos METAK cumprem todas as normas e requisitos nacionais e europeus estabelecidos para estes produtos, visto que são produzidos em equipamentos de alta tecnologia sob estrito controle de especialistas qualificados.

FV Plast

A empresa checa "FV Plast" é especializada no desenvolvimento e fabrico de tubos de polipropileno destinados a tubos de água sob pressão para abastecimento de água potável fria, abastecimento de água quente e sistemas de aquecimento. A empresa produz tubos e conexões de polipropileno apenas na cor cinza, com camada de reforço de alumínio e fibra de vidro.

A "FV Plast" foi uma das primeiras a começar a fabricar produtos reforçados com fibra de vidro - esta gama de produtos chama-se "FASER".

Características dos tubos FV Plast FASER reforçados com fibra de vidro:

• A temperatura operacional do refrigerante é de até 80 graus.
• Um aumento de curto prazo na temperatura é permitido até 90 graus.
• A pressão de trabalho do sistema é de 20 bar.
• A pressão máxima permitida é de 36 bar.
• A vida útil dos produtos declarada pelo fabricante é de 25 a 50 anos.

Além dos próprios tubos, a empresa apresenta no mercado todos os componentes necessários aos mesmos, o que permite ao material de um único fabricante criar circuitos de aquecimento de qualquer complexidade com fiabilidade garantida.

Kalde

Kalde é o fabricante líder na Turquia de sistemas modernos de aquecimento e encanamento montados a partir de tubos e acessórios PPR. O material desta empresa é caracterizado pela máxima proteção contra acúmulo e contaminação no interior dos tubos durante toda a vida útil.Os sistemas Kalde confiáveis, leves, duráveis, confortáveis ​​e econômicos são inertes à corrosão e ao ataque químico. Disponível na mais ampla gama de diâmetros - de 20 a 110 mm.

Kalde Fiber é um tubo de três camadas com superfície externa branca, feito de polipropileno e reforçado com fibra de vidro. Distingue-se pela excelente resistência ao calor, com o limite superior da temperatura do líquido refrigerante atingindo até 95 graus. Mesmo com tal temperatura no sistema, pressão não superior a 10 bar, o fabricante declara uma vida útil de pelo menos 50 anos.

Além do exposto, a empresa também produz diversos tipos de tubos de polipropileno:

• PN10 e PN20 em polipropileno, PPRC– sem reforço interno.
• PN20 e PN25 reforçados com folha de alumínio - tubos para aquecimento e aquecimento, sistemas de ar condicionado e usos industriais semelhantes.
• AL-Super é um tubo de polipropileno, reforçado na camada intermediária com folha de alumínio, que dispensa recortes e decapagens.

A gama de acessórios Kalde é muito diversificada e concebida para circuitos de aquecimento diferentes, mesmo os mais complexos.

"BANNIGER"

A BANNINGER é uma empresa alemã que fabrica produtos que se distinguem pela verdadeira qualidade europeia e pela inegável fiabilidade de funcionamento. A empresa produz tubos de polipropileno e um conjunto completo de acessórios necessários para instalação de circuitos de aquecimento, abastecimento de água quente e fria. Uma característica distintiva é a incomum cor verde esmeralda dos tubos de polipropileno BANNINGER.

Os produtos são caracterizados pela alta plasticidade, portanto reagem com calma a altas e baixas temperaturas. Os parâmetros das peças de polipropileno são selecionados levando em consideração estudos sobre as propriedades de fadiga do material, durante operação por 50 anos, em temperatura constante de 70 graus e pressão de até 10 bar.

A linha de produtos da empresa inclui tubos de polipropileno sem materiais de reforço, bem como com camada de alumínio e fibra de vidro. No âmbito deste artigo, amostras da série WATERTEC merecem atenção. » e CLIMATEC. A sua utilização proporcionará ao circuito de aquecimento criado indicadores garantidos de fiabilidade e durabilidade.

Algumas palavras no final

Concluindo, gostaria de recomendar que você não compre tubos de fabricantes desconhecidos que nem sequer mencionam o nome de sua empresa na rotulagem do produto. Depois de economizar um pouco, você pode comprar um produto que não durará nem uma estação de aquecimento, falhando no momento mais inoportuno. Nessa situação, você terá que pagar uma quantia muito mais séria para substituir as tubulações do sistema de aquecimento, consertar o seu próprio apartamento e, possivelmente, o apartamento de um vizinho.

Outra pequena nota. Uma das perguntas mais frequentes é a seguinte: “Que informações carrega a cor da camada de reforço localizada na parede do tubo?” A resposta é simples – nenhuma. A cor do reforço é antes um “capricho” do fabricante, uma vontade de distinguir os seus produtos do contexto geral.

Em geral, qualquer tubo de polipropileno reforçado com fibra de vidro já foi projetado para operação em temperaturas elevadas. Portanto, haverá um “anel” de reforço vermelho, verde, azul ou cinza - não importa. As principais informações estão na marcação alfanumérica do tubo e em sua documentação técnica, que, aliás, não esqueça de consultar na loja na hora de escolher um material.

E, por fim, para “consertar” as informações recebidas sobre os tubos de polipropileno - assista ao vídeo anexo abaixo:

Vídeo: Recomendações para a escolha certa de tubos de polipropileno

Autor Nikolai Strelkovskiy, editor-chefe