Polietileno reticulado para piso radiante: uma visão geral do melhor material para "construção de polo térmico"

Características dos produtos BIRPEX

As vantagens do polietileno reticulado são conhecidas há várias décadas, mas o custo bastante elevado impediu que o material fosse amplamente utilizado em nosso país. Tudo mudou com o advento do fabricante russo BIR PEX, que lançou a produção de produtos de boa qualidade a um preço acessível.

Antes do início da produção, a BIR PEX realizou pesquisas para identificar a opção de material mais ideal, necessária nas condições climáticas da Rússia e dos países da CEI. Os produtos BIR PEX incluem vários sistemas de aquecimento, abastecimento de água e piso radiante, nomeadamente:

• BIR PEX Optima;
• Padrão BIR PEX;
• BIR PEX Padrão Uf-Stop;
• BIR PEX Light (sistema de piso radiante).

Tubos pex de cerveja

Todos os produtos BIR PEX são fabricados com modernos equipamentos ingleses, o que garante alta qualidade. As principais vantagens do tubo BIR PEX podem ser resumidamente descritas da seguinte forma:

• Maior resistência à fissuração;
• Temperatura de operação até 90 ˚С;
• Pressão de trabalho - 65 atmosferas a 20 ˚С;
• Altas cargas admissíveis;
• Uso a longo prazo.

Todos os produtos BIR PEX são equipados com conexões de compressão, crimpagem ou pressão, o que permite a instalação de sistemas de comunicação mesmo para pessoas que não possuem ferramenta especial. O uso do tubo BIR PEX permite substituir a seção oculta do tubo sem desmontar a parede ou o piso, o que é impossível para outros tipos de tubulação.

Polietileno reticulado - quais são as costuras?

Não há absolutamente nenhuma costura em polietileno reticulado. A "reticulação" ocorre durante a sua produção a nível molecular. As moléculas de etileno criam uma cadeia polimérica tridimensional complexa e forte. O polímero resultante é designado pelas letras PE-X.

Tecnologicamente, são utilizados vários métodos de produção físicos e químicos.

Dependendo da tecnologia utilizada na produção, o seguinte é adicionado após PE-X na designação do material:

a - a produção é realizada por aquecimento com uso de peróxidos;
b - são utilizados silano e catalisadores, em alta umidade;
c - método eletroquímico, quando é realizado o bombardeio de elétrons de moléculas de polímero;
d - uma variante que praticamente não é encontrada em lojas domésticas, criada com a tecnologia de nitrogênio.

Ou seja, a resistência e a durabilidade do polietileno "reticulado" são estabelecidas na fase de produção inicial, ao nível das ligações moleculares - que ainda devem ser danificadas.

O piso radiante para a casa é melhor colocado usando produtos de polietileno rotulados como PE-Xa. Eles suportarão repetidos congelamentos/descongelamentos e não estourarão ao mesmo tempo na junção de polietileno reticulado e conexões.

A alta temperatura de combustão de 400 C garante a segurança do sistema de aquecimento mesmo com pequenos incêndios na sala. E se o fogo, no entanto, atravessasse a mesa de concreto para os tubos de polietileno, eles prefeririam derreter, decompondo-se em dióxido de carbono e água.

Eles não “vazam” e mantêm sua rigidez em temperaturas de refrigeração de até +120 C, o que é suficiente para o sistema de aquecimento selecionado.

Nuances de instalação

Para um circuito de aquecimento feito de tubos de polietileno, recomenda-se a utilização de produtos com diâmetro de 16 mm. A transferência de calor deles terá um desempenho aceitável e não será necessário reforço adicional da mesa de concreto. Será suficiente derramar 6 cm de concreto não armado sobre eles.

O processo de instalação do circuito consiste na colocação sem costura de um tubo de polietileno em espiral, desde o centro da sala até a junção com o coletor do sistema "chão quente". Onde ambas as extremidades se conectam ao encaixe do coletor. A conexão pode ser feita: crimpagem, soldagem ou prensagem.

No primeiro caso, um anel de compressão com uma contraporca é colocado na extremidade, é colocado no encaixe e a porca é apertada. Na segunda variante, é usada a soldagem elétrica, que aquece o polietileno. Que, derretido, depois de desligar a soldagem, endurece, formando uma forte conexão.

Para o terceiro método, são usadas mangas de prensa, que são inseridas em um tubo esticado com uma ferramenta especial, após o que retorna aos seus diâmetros e se instala firmemente no encaixe.

Você deve saber que essas conexões mantêm a pressão de maneiras diferentes - cravando 2,5 MPa, prensando 5 MPa e soldando 10-12 MPa. A escolha da junção de tubos com um coletor deve ser selecionada de acordo com os parâmetros do aquecedor de água do sistema de piso radiante.

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Quais são os melhores tubos para aquecimento por piso radiante?

Um tubo para piso quente deve atender a requisitos muito específicos, como:

• resistência ao estresse mecânico;
• longa vida útil;
• resistência à corrosão;
• segurança ambiental;
• baixo coeficiente de expansão linear;
• elasticidade;
• alta transferência de calor;
• capacidade de absorção de ruído.

Em graus variados, essas características correspondem a uma série de materiais. Com bastante sucesso, tubos de:

• cobre;
• aço ondulado;
• metal-plástico;
• polipropileno;
• polietileno.

Os tubos de cobre são uma opção de ponta e testada pelo tempo. No entanto, seu custo é alto em si. Além disso, você precisará gastar dinheiro em um invólucro de polímero, necessário ao instalar o cobre em uma mesa e em conexões especiais de latão.

É mais fácil trabalhar com aço corrugado e seu consumo será um pouco menor, com quase as mesmas características de desempenho do cobre.Mas o preço do material será tão alto.

As estruturas de metal-plástico são relativamente "jovens" e desempenham perfeitamente o papel de uma rodovia de transporte ao instalar um piso quente. No entanto, a escala pode se acumular dentro das conexões rosqueadas ao longo do tempo. Além disso, durante a instalação, há uma alta probabilidade de corte do tubo.

Em tubos de polipropileno, com vantagens como preço acessível, instalação simples e baixo peso físico, os indicadores de expansão linear quando aquecidos são “fracos”. Quando instalados em betonilha, devem ser reforçados com fibra de vidro e alumínio.

Os tubos XLPE são considerados a escolha mais moderna para a instalação de piso radiante, uma vez que as suas características satisfazem plenamente os requisitos tecnológicos. Entre as deficiências, pode-se notar a flexibilidade insuficiente do material, devido à qual os tubos não mantêm bem sua forma durante a instalação.

O tubo XLPE com proteção antidifusão inclui uma camada especial de alumínio que impede a penetração de oxigênio ou vapor de água através das paredes do tubo.

Uma ampla seleção de tubos, conexões, manifolds e outros tipos de produtos para redes de engenharia é oferecida pela marca STOUT.

A Stout oferece uma ampla gama de tubos

O tubo metal-plástico STOUT é projetado especificamente para as condições operacionais russas

A primeira opção - usamos metal-plástico para um piso quente

Um tubo metal-plástico é um produto de alta tecnologia, marcação (MP), que é um compósito. Cinco camadas formam a base da estrutura, desempenhando suas funções específicas. As camadas interna e externa são de polietileno, conectando-se firmemente com a camada interna feita de papel alumínio.Entre a película e as camadas de polietileno existem duas camadas adesivas que conferem a toda a estrutura a estabilidade necessária.

À primeira vista, o canal é uma estrutura complexa de configuração de tipos - um composto. No entanto, este design foi criado especificamente para aquecimento por piso radiante. Devido à presença de uma camada metálica dentro do canal, ocorre a máxima transferência possível de energia térmica. Os tubos de metal-plástico para aquecimento por piso radiante permitem criar um aquecimento uniforme da superfície do piso, usando um passo bastante amplo ao instalar circuitos de água.

A camada interna possui paredes lisas, o que torna esses tubos resistentes à formação de depósitos de cálcio. A corrosão de tal material não é terrível. A combinação de folha de alumínio e polietileno fornece a todo o circuito a resistência necessária, não inferior em resistência às tubulações de cobre. Este consumível tem suas vantagens e desvantagens óbvias. No entanto, por várias razões, os tubos MP são frequentemente escolhidos para a instalação de pisos de água quente.

O piso radiante, no qual são utilizados tubos de metal-plástico, tem as seguintes vantagens:

• uma tubulação de metal-plástico tem um baixo coeficiente de expansão, o que tem um efeito benéfico no estado da mesa de concreto;
• os circuitos de água são resistentes à corrosão e inertes em termos de reação a produtos químicos;
• circuitos de aquecimento de água mantêm bem a pressão de trabalho do refrigerante;
• circuitos de aquecimento feitos deste material têm alto isolamento acústico;
• o oleoduto mantém sua forma durante o processo de derramamento da superfície com concreto.

As últimas vantagens que influenciam a escolha desse tipo específico de consumível incluem a durabilidade.Os tubos colocados em uma mesa de concreto podem funcionar normalmente por 30 a 40 anos.

O metal-plástico suporta pressão de operação de até 10 atmosferas e mantém suas principais características tecnológicas a uma temperatura de refrigeração de 95°C. Do ponto de vista da praticidade e fabricação, os tubos metal-plástico se comportam perfeitamente durante a instalação de circuitos de aquecimento. O canal é facilmente dobrado, o que permite colocar o contorno de qualquer maneira, serpentina ou espiral, esquemas nos quais é fornecido um grande número de curvas.

As desvantagens do metal-plástico são bastante nuances do uso tecnológico de tubulações feitas desse material. Isso pode incluir o seguinte:

• com baixa qualidade de fabricação, pode ocorrer delaminação da camada de alumínio e polietileno (diferença nos parâmetros dos coeficientes de expansão linear);
• o uso de conexões metálicas para conexões pode levar à formação de incrustações na superfície interna das juntas;
• apertar o encaixe durante a instalação da tubulação pode levar à formação de uma rachadura no polietileno;

Metal-plástico e piso radiante em sua casa é uma boa combinação, uma escolha razoável, digna e justificada. Nesse caso, você pode obter um sistema de aquecimento confiável e eficiente, economizando uma quantidade bastante significativa em consumíveis. Portanto, você pode prosseguir com segurança para o cálculo do consumo de tubos necessários para a instalação de circuitos de aquecimento.

O que é polietileno reticulado

Com um certo impacto em um polietileno simples, você pode iniciar algumas mudanças nos átomos de hidrogênio, nas quais surgem novas ligações entre os átomos de carbono. Este processo de obtenção de novas ligações de carbono adicionais é chamado de reticulação.As altas vantagens do polietileno reticulado, alcançadas por meio do desenvolvimento conjunto aprimorado de cientistas e fabricantes, são expressas no seguinte:

• longa vida útil, até 50 anos;
• aumento da força e flexibilidade;
• restauração da forma após danos;
• a possibilidade de uso em trabalhos de instalação na montagem de piso radiante;
• aplicação na montagem do sistema de aquecimento e tubulações de água.

Ligações intermoleculares: à esquerda - polietileno comum, à direita - polietileno reticulado.Além disso, o polietileno reticulado possui qualidades de combate ao fogo, possui excelente resistência ao calor a temperaturas muito altas. E, pelo contrário, devido à maior suavidade do polietileno reticulado, os produtos suportam facilmente o aumento da água congelada neles. Para os proprietários de casas de campo, dachas, um duto de polietileno reticulado é uma opção ideal. Todos os requisitos básicos estarão em conformidade com os padrões:

• manter a pressão necessária;
• manutenção do regime de temperatura;
• longa vida útil, sem acidentes.

Propriedades e características dos tubos PEX

Na fabricação de polietileno reticulado, ele é afetado diretamente por vários métodos e substâncias. A este respeito, o nível de resistência da reticulação dos tubos varia e difere. Alta taxa vai até 85%

O método de reticulação é importante porque, dependendo dele, o número de ligações adicionais formadas muda. Distingo quatro métodos de costura

O produto acabado é chamado PEX. O nome é decifrado de forma muito simples: as duas primeiras letras significam "polietileno" e a última letra é um símbolo de reticulação.Agora a REHAU é considerada líder na fabricação de polietileno reticulado, e em nosso país seus produtos estão em demanda.

O tubo PEX consiste principalmente em três camadas:

• a primeira camada interna é polietileno reticulado;
• exterior - barreira de oxigênio de etileno vinil glicol (EVON)
• camada adesiva.

Os tubos multicamadas são explicados pela instabilidade da substância aos raios UV, bem como pela capacidade de passar oxigênio. Ambos contribuem para o desgaste rápido.

Especificações:

• diâmetro mínimo até 16 mm;
• temperatura extremamente alta durante a operação em estruturas de aquecimento 90 -95 0С;
• parede do produto até 2 mm;
• peso de um metro linear até 110 g;
• condutividade térmica até 0,39 W/mk., e densidade 940 kg/m3;
• o volume de líquido contido na comunicação é de até 114 ml;
• a operação da tubulação, quando aquecida a +750С, é garantida por até 50 anos e, a uma temperatura crítica de 95 ºС e forte pressão, esse período é reduzido para 15 anos;
• resistente a solventes;
• com a ajuda de acessórios especiais, as estruturas podem ser construídas em qualquer direção e configuração.

Importante! O processo de fazer uma ligação cruzada ocorre sob a ação de um fluxo de elétrons. Como resultado, há uma conexão de ramos livres com ligações laterais muito fortes entre os átomos.

Acontece a forma de uma rede cristalina de materiais mais fortes e mais duros.

Nº 2. Método de costura de tubo PEX

O parâmetro mais importante na escolha de tubos XLPE é o método de reticulação usado pelo fabricante. Determina o número de ligações adicionais formadas e, consequentemente, o desempenho do produto.

Para a formação de ligações adicionais (pontes) em polietileno, são utilizados os seguintes métodos de reticulação:

• reticulação com peróxido, tais tubos são marcados com PEX-A;
• reticulação de silano, PEX-B;
• reticulação de radiação, PEX-C;
• reticulação de nitrogênio, PEX-D.

Os tubos PEX-A são obtidos por aquecimento de matérias-primas com adição de peróxidos. A densidade de reticulação deste método é máxima e atinge 70-75%. Isso nos permite falar sobre vantagens como excelente flexibilidade (máximo entre os análogos) e efeito de memória (ao desenrolar a bobina, o tubo quase imediatamente assume sua forma reta original). As dobras e vincos que podem aparecer durante o processo de instalação podem ser corrigidos se um pouco aqueça o tubo com um secador de cabelo de construção. A principal desvantagem é o alto preço, já que a tecnologia de reticulação de peróxido é considerada a mais cara. Além disso, os produtos químicos são lavados durante a operação e um pouco mais intensamente do que em outros tubos PEX.

Os tubos PEX-B são produzidos em duas etapas. Primeiro, silanídeos orgânicos são adicionados à matéria-prima, resultando em um tubo inacabado. Depois disso, o produto é hidratado e, como resultado, a densidade de reticulação chega a 65%. Esses tubos se distinguem por um preço baixo, são resistentes à oxidação e possuem indicadores de alta pressão nos quais o tubo estoura. Em termos de confiabilidade, eles praticamente não são inferiores aos tubos PEX-A: embora a porcentagem de reticulação seja menor aqui, a força de ligação é maior do que com reticulação de peróxido. Das desvantagens, notamos rigidez, por isso será problemático dobrá-los. Além disso, não há efeito de memória aqui, portanto, a forma original do tubo não será bem restaurada. Quando os vincos aparecerem, apenas os acoplamentos ajudarão.

Os tubos PEX-C são obtidos com os chamados. reticulação por radiação: o polietileno é exposto a elétrons ou raios gama.O processo de produção requer um controle cuidadoso, pois a uniformidade da reticulação depende da localização do eletrodo em relação ao tubo. O grau de reticulação atinge 60%, esses tubos têm uma boa memória molecular, são mais flexíveis que o PEX-B, mas podem se formar rachaduras durante a operação. Os vincos são corrigidos apenas por acoplamentos. Na Rússia, esses tubos não são amplamente utilizados.

Os tubos PEX-D são produzidos por tratamento de polietileno com compostos de nitrogênio. O grau de reticulação é baixo, cerca de 60%, portanto, em termos de desempenho, esses produtos são significativamente inferiores aos análogos. A tecnologia tornou-se realmente uma coisa do passado e dificilmente é usada hoje.

Os tubos PEX-EVOH podem ser encontrados à venda. Eles diferem não na forma de reticulação, mas na presença de uma camada antidifusão adicional externa feita de poliviniletileno, que protege ainda mais o produto do oxigênio que entra no tubo. De acordo com o método de costura, eles podem ser qualquer um.

Os tubos PEX-A são considerados da mais alta qualidade, mas seu alto custo faz com que muitos usem tubos PEX-B. Esses dois tipos de produtos são os mais utilizados no mercado, e a escolha entre eles depende do orçamento, das preferências pessoais e das características do pipeline que precisa ser construído com a ajuda deles.

Não confunda tubos XLPE com:

• tubos de polietileno de baixa pressão, podem suportar temperaturas não superiores a + 40 ° C e são adequados apenas para sistemas de abastecimento de água fria;
• tubos feitos de polietileno Pert não reticulado, não há ligações intermoleculares neles, em vez deles há um entrelaçamento de cadeias poliméricas e sua adesão. Esses tubos apareceram recentemente no mercado, suportam temperaturas de até + 70C;
• tubos feitos de polietileno resistente ao calor.Eles também são capazes de suportar altas temperaturas (devido à introdução de aditivos resistentes ao calor no polímero), mas não poderão trabalhar em alta temperatura e outras cargas por tanto tempo quanto os tubos PEX.

Características do polietileno reticulado

O polietileno reticulado é produzido por meios físicos ou químicos. Quando é criado, as unidades de moléculas de etileno formam uma grade tridimensional (tridimensional) com células por meio de ligações cruzadas. O polietileno reticulado como material é designado PE-X. De acordo com o método de produção, distinguem-se: PE-Xa, PE-Xb, PE-Xc, PE-Xd.

PE-Xa é um polímero formado por aquecimento com peróxidos. O polietileno PE-Xb é obtido por tratamento de umidade com um agente catalítico e um silano implantado. PE-Xc é um material formado após o bombardeio de elétrons de moléculas de polímero. PE-Xd é extremamente raro e é produzido com tecnologia de nitrogênio.

Os tubos de polietileno reticulado da marca PE-Xa são mais adequados para o aquecimento por piso radiante.

Existem vários tipos de tubos XLPE, eles diferem na forma como são feitos.

Vantagens e desvantagens

Os tubos de polietileno reticulado para piso radiante têm várias vantagens:

1. Elasticidade. Isso permite que você aplique o nível mais ideal de flexão ao colocar, sem o risco de rachaduras e dobras subsequentes. Os produtos Rehau são considerados especialmente de alta qualidade a esse respeito.
2. Amizade ambiental. A composição do polietileno reticulado não contém componentes nocivos que seriam liberados durante o aquecimento. Isto dá uma garantia de segurança na colocação de piso radiante dentro de instalações residenciais.
3. Alta temperatura de combustão.O material começa a derreter somente após atingir uma temperatura de +400 graus. Como resultado da decomposição da substância, formam-se água e dióxido de carbono, que são completamente não tóxicos.
4. Excelente desempenho. Equipado com polietileno reticulado, o sistema não tem medo de apodrecimento, corrosão e ataque químico. Tudo isso é a chave para o funcionamento a longo prazo e sem falhas de um piso aquecido a água.
5. Resistência ao gelo. No caso de uma diminuição significativa da temperatura, os produtos de polietileno não são deformados.
6. capacidade de absorção de som. Graças a isso, não há ruído do refrigerante circulando dentro do circuito.

Quanto aos pontos fracos do polietileno, eles geralmente indicam a necessidade de um trabalho de instalação competente. Por exemplo, recomenda-se que as seções de torneamento sejam fixadas com segurança, porque. este material não mantém muito bem a configuração convexa que lhe é atribuída. Além disso, observou-se uma resistência não muito boa dos produtos de polietileno à luz solar direta.

É necessário colocar o contorno com o maior cuidado possível, evitando qualquer dano à camada protetora.

Polietileno reticulado ou metal-plástico

Os tubos XLPE e os tubos metal-plástico são os principais concorrentes quando se trata de instalar canalizações, sistemas de aquecimento ou piso radiante. Eles tem muito em comum. Ambos os tipos de tubos são bastante flexíveis, duráveis, resistentes à corrosão e relativamente fáceis de instalar - você certamente não precisará soldar nada. É verdade que os tubos de metal-plástico ainda são mais fáceis de instalar do que os tubos PEX, com os quais você precisa ser extremamente cuidadoso.

Os tubos de metal-plástico têm um coeficiente de condutividade térmica ligeiramente mais alto (0,45 versus 0,38), mas não sobreviverão ao congelamento dentro do refrigerante.Os tubos PEX, após a água no sistema ter derretido, podem ser operados como antes. Além disso, alguns tipos de tubos PEX restauram facilmente sua forma. A resistência a altas temperaturas e pressão é alta para ambos os tipos de tubos: metal-plástico pode suportar pressão de até 25 atm a uma temperatura de 250C, pode ser operado a temperaturas de refrigeração de até + 950C com um aumento de curto prazo para + 1200C , no entanto, a pressão máxima é de 10 atm. Assim, as características de desempenho são bastante comparáveis ​​às dos tubos XLPE que citamos acima.

A escolha depende principalmente das características da operação do sistema de abastecimento de água e do orçamento. A dispersão dos preços entre os tubos, mesmo dentro do mesmo grupo, é significativa, mas os tubos PEX costumam ser mais baratos que os metal-plásticos.

Tubos de polietileno reticulado (PEX) para aquecimento por piso radiante

Os tubos PEX são particularmente macios e elásticos. Eles são resistentes ao desgaste e duráveis. Fornecido em grandes bobinas de até 600 metros. Devido a isso, eles podem ser colocados em uma única linha sem solda e fixadores adicionais, o que elimina o risco de vazamento ou danos mecânicos durante a instalação. Durável - vida útil de até 50 anos. Possui estabilidade de alta temperatura sem perda de vida útil. Suporta temperaturas de até +95°C. Além disso, esse tubo pode ser derramado com concreto. O único aspecto negativo é que, devido à sua elasticidade, eles devem ser fixados ao piso com grampos adicionais para evitar o desenrolamento. Se você responder à pergunta qual tubo para um piso aquecido a água é melhor ou ideal em termos de preço e qualidade, o polietileno reticulado será o líder aqui.

Dois tipos de tubos PEX são usados:

PEX-A (reticulação de peróxido).A tecnologia utilizada para reticulação deste tipo de tubo de polietileno garante um alto grau de reticulação uniforme, resultando em propriedades de resistência únicas. Isso torna o tubo durável, especialmente nas junções com conexões. PEX-A é um material ecologicamente correto.

PEX-B (reticulação de silanol). Método de costura mais barato. Ao contrário do PEX-A, após a extrusão, o grau de reticulação não ultrapassa 15%, o que requer tratamento térmico adicional em alta temperatura para aumentar o grau de reticulação. É menos amigo do ambiente. O custo do PEX-B é menor que o custo do PEX-A.

Conclusão

A tecnologia de pisos de água quente implica a necessidade de cumprir muitas nuances. No entanto, antes de iniciar o trabalho, é imperativo pensar no que é mais importante para você - aquecimento rápido ou baixo custo. Os produtos metal-plástico são caracterizados por aquecimento rápido e excelente condutividade térmica, além de serem caracterizados pela facilidade de instalação. Mas o polietileno costurado custa menos e também permite economizar nos intervalos de colocação, o que é especialmente verdadeiro para grandes áreas.