Tubos de polipropileno para aquecimento: tipos, critérios de seleção, marcação

Quais são as características de usar um tubo de polipropileno de 40 mm para aquecimento

Ao projetar e instalar um sistema de aquecimento, sempre surge a questão - que diâmetro de tubos usar ao trabalhar. O diâmetro (e, portanto, a vazão dos tubos) é importante, pois é necessário garantir que a velocidade do refrigerante esteja entre 0,4 e 0,6 m / s, o que é recomendado por especialistas. Ao mesmo tempo, a quantidade necessária de energia deve ser fornecida aos refrigerantes (radiadores).

A uma velocidade inferior a 0,2 m/s, as bolsas de ar estagnam.É irracional usar uma velocidade superior a 0,7 m/s em termos de economia de energia, pois a resistência ao movimento do fluido torna-se significativa (é diretamente proporcional ao quadrado da velocidade). Além disso, se esta velocidade for excedida, existe a possibilidade de ruído em tubulações de pequenos diâmetros.

O tubo de polipropileno de 40 mm é cada vez mais usado em sistemas de aquecimento, mesmo que haja desvantagens na forma de dificuldade de garantir a qualidade das juntas e expansão significativa sob a influência do calor. Esses tubos são baratos e fáceis de instalar, e geralmente são fatores decisivos.

Os tubos de polipropileno são divididos em vários tipos, dependendo das características técnicas e condições de operação. Para aquecimento, são utilizados os graus PN25 (PN30), projetados para uma pressão de trabalho de 2,5 atm a uma temperatura do líquido não superior a +120 ° C.

Tubo de polipropileno de 40 mm, reforçado com folha de alumínio ou fibra de vidro, utilizado para aquecimento. O reforço não permite que o material se expanda muito quando aquecido.

Alguns especialistas escolhem tubos com reforço interno de fibra de vidro. Eles são mais frequentemente usados ​​em sistemas de aquecimento privados.

Os tubos são feitos em diâmetros padrão, dos quais você precisa escolher o mais adequado. Existem soluções padrão com as quais você pode escolher o diâmetro do tubo para aquecer uma casa. Eles permitem em 99% dos casos escolher o diâmetro ideal sem realizar um cálculo hidráulico.

Os diâmetros padrão dos tubos de polipropileno incluem - 16, 20, 25, 32, 40 mm.

Os diâmetros externos padrão dos tubos de polipropileno são 16, 20, 25, 32, 40 mm. Esses valores correspondem ao diâmetro interno dos tubos PN25 - 10,6, 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 mm.

Dados mais detalhados sobre os diâmetros externo e interno e a espessura da parede dos tubos de polipropileno podem ser encontrados na tabela.

Leia o material sobre o tema: Como escolher acessórios para tubos de polipropileno

Precisamos garantir o fornecimento da energia térmica necessária. Dependerá diretamente da quantidade de refrigerante fornecida, mas a velocidade do fluido não deve exceder 0,3–0,7 m/s.

Com base nisso, há a seguinte correspondência de conexões (para tubos de polipropileno, o diâmetro externo é indicado):

• 16 mm - ao instalar um ou dois radiadores;

• 20 mm - ao instalar um radiador ou um pequeno grupo de radiadores (radiadores de potência "normal" de 1 a 2 kW, a potência máxima conectada não é superior a 7 kW, o número de radiadores não é superior a 5 peças);

• 25 mm - ao instalar vários radiadores (geralmente não mais que 8 peças, potência não superior a 11 kW) de uma asa (braço de um diagrama de fiação sem saída);

• 32 mm - ao conectar um andar ou toda a casa, dependendo da potência de calor (geralmente não mais que 12 radiadores, respectivamente, a potência de calor não é superior a 19 kW);

• 40 mm - para a linha principal de uma casa, se disponível (20 radiadores - não superior a 30 kW).

Analisemos mais detalhadamente a escolha do diâmetro do tubo, com base em correspondências tabulares pré-calculadas de energia, velocidade e diâmetro.

Passemos à tabela de correspondência da velocidade com a quantidade de energia térmica.

A tabela mostra os valores da potência térmica (W) e abaixo deles a quantidade de refrigerante (kg / min) é indicada ao fornecer a uma temperatura de +80 ° C, retorno - +60 ° C e ambiente temperatura +20°C.

A tabela mostra que a uma velocidade de 0,4 m/s, a seguinte quantidade de calor é fornecida através de tubos de polipropileno com o diâmetro externo especificado:

• 4,1 kW - diâmetro interno de cerca de 13,2 mm (diâmetro externo de 20 mm);

• 6,3 kW - 16,6 mm (25 mm);

• 11,5 kW - 21,2 mm (32 mm);

• 17 kW - 26,6 mm (40 mm);

A uma velocidade de 0,7 m/s, a potência fornecida aumenta em 70%, o que é fácil de ver na tabela.

Vantagens

O polipropileno é um material moderno único com uma alta classificação na construção. Assim, as vantagens do polipropileno incluem as seguintes características:

• confiabilidade e durabilidade - vida útil de pelo menos 50 anos;
• facilidade de instalação e design, possibilidade de reparo por conta própria;
• autonomia do fio elétrico;
• resistência à corrosão e resistência a líquidos químicos;
• superfície interna lisa que não coleta vários depósitos;
• altas propriedades de isolamento térmico, reduzindo a perda de calor e bom isolamento acústico, absorvendo os sons da água corrente;
• aparência estética agradável;
• disponibilidade de preço.

Diâmetros de tubos de polipropileno para aquecimento

A principal característica dos produtos é o tamanho da seção transversal - o diâmetro, medido em mm. A rede doméstica de aquecimento consiste em diferentes seções, equipadas com tubos de diferentes diâmetros para o melhor efeito:

• de 100 a 200 mm são utilizados para abastecimento centralizado de água quente de edifícios de vários andares, edifícios públicos para fins civis.
• de 25 a 32 mm são usados ​​para conectar casas particulares e pequenos edifícios.
• A água quente é fornecida através de seções horizontais de fiação com um diâmetro de 20 mm, os tirantes verticais são equipados com um diâmetro de 25 mm.

A tabela apresentada mostra claramente a gradação da mudança de diâmetro dependendo da quantidade de fluxo de calor.

Com base nos resultados do teste, a tabela a seguir foi compilada

Em primeiro lugar, deve-se notar que os dados obtidos não contradizem os dados dos fabricantes e fornecedores de produtos. Por exemplo, especialistas da Vesta Trading, em um de seus vídeos de treinamento, indicam claramente a pressão máxima que as amostras de tubos testadas suportaram, como pode ser visto na figura a seguir:

Observe também que não escolhemos um tubo com espessura de parede especial - veja os valores​​​indicados na segunda coluna.

Preste atenção aos valores de pressão de ruptura do tubo reforçado com fibra de vidro. A diferença nas pressões de ruptura entre PPR100 e PPR80 deve ser de aproximadamente 20%. A tabela mostra que um tubo PPR80 suporta a mesma pressão de ruptura que um tubo feito de PPR100 para SDRs iguais, e as pressões são quase as mesmas

Onde o SDR do tubo é 6, a pressão de ruptura é 120 atm.; onde SDR = 7,4, pressão = 90-95 atm. O tubo SANPOLIMER tem uma parede mais espessa (SDR real = 6,35), portanto tem uma pressão de ruptura um pouco maior: 100 atm.
Observe que para um tubo VALTEC não reforçado com espessura de parede normal e feito de PPR100 (20 × 3,44), a pressão de ruptura também é de 120 atm. A conclusão é óbvia: esses tubos são feitos da mesma matéria-prima - este é o PPR80. Mas para um tubo HEISSKRAFT com SDR = 6,7, a pressão de ruptura é de 110 atm., Portanto, é possível que seja feito de matérias-primas PPR100

A partir da tabela pode-se ver que o tubo PPR80 suporta a mesma pressão de ruptura que o tubo feito de PPR100 para SDRs iguais, e as pressões são quase as mesmas.Onde o SDR do tubo é 6, a pressão de ruptura é 120 atm.; onde SDR = 7,4, pressão = 90-95 atm. O tubo SANPOLIMER tem uma parede mais espessa (SDR real = 6,35), portanto tem uma pressão de ruptura um pouco maior: 100 atm.
Observe que para um tubo VALTEC não reforçado com espessura de parede normal e feito de PPR100 (20 × 3,44), a pressão de ruptura também é de 120 atm. A conclusão é óbvia: esses tubos são feitos da mesma matéria-prima - este é o PPR80. Por outro lado, o tubo HEISSKRAFT com SDR = 6,7 tem uma pressão de ruptura de 110 atm, portanto pode ser feito com matéria-prima PPR100.

Assim, todos os tubos, exceto os tubos HEISSKRAFT, são feitos de PPR80 e correspondem ao valor nominal PN16 em SDR = 7,4, PN20 em SDR = 6.

Tendo realizado a mesma análise de tubos com reforço central, chegamos a uma conclusão semelhante. Eles são todos feitos de PPR80 e são classificados como PN20 - mesmo aqueles rotulados ou anunciados como PN32. Para tubos com reforço central, como para outros, existem outros tipos de ensaios. Críticos para tubos com reforço de alumínio serão os testes de 1000 horas a uma temperatura de 95°C, e não os testes de curta duração descritos neste artigo. Portanto, com base em testes de longo prazo, todos os tubos com SDR = 6 com reforço central são tubos PN20. A vida útil do PN16 e do PN20 difere bastante: por exemplo, com uma pressão de refrigeração de 8 atm. é igual a 11 anos e 38 anos, respectivamente.

Variedades de tubos de polipropileno apresentados no mercado nacional

Atualmente, tubos feitos de polipropileno em uma ampla gama de cores estão disponíveis para consumidores domésticos. As cores dos tubos de polipropileno são selecionadas dependendo da área de operação futura.

A cor do tubo informará sobre os recursos de sua aplicação.

Tubos de polipropileno branco

Ao montar comunicações de encanamento, é recomendável usar tubos brancos feitos de polipropileno. São fáceis de soldar, pelo que a instalação é realizada em tempo recorde. Como a uma temperatura de 0 graus o polipropileno começa a mudar sua estrutura (cristaliza), não é recomendável usar tubos brancos feitos desse material ao ar livre

Mesmo o transporte de tubos de polipropileno em tal regime de temperatura deve ser realizado com extrema cautela, pois qualquer impacto mecânico e físico pode causar danos aos mesmos.
O tubo de polipropileno branco tem muitas vantagens:

• vida útil máxima;
• a capacidade de suportar pressão de até 25 bar;
• baixo custo;
• resistência a mudanças corrosivas, etc.

Tubos de polipropileno branco

O tubo pp branco não pode ser utilizado para a instalação de sistemas de comunicação externa que serão operados em condições climáticas adversas, em condições de baixa temperatura. Isso deve ser levado em consideração ao redigir futuras comunicações.

Tubos de polipropileno cinza

Os tubos de polipropileno cinza são frequentemente usados ​​​​na instalação de encanamento e também são adequados para criar sistemas de aquecimento centralizados e individuais. Eles têm excelentes propriedades técnicas:

• estabilidade térmica;
• resistência química;
• longo período operacional;
• Amizade ambiental;

• aperto, etc

Tubos de polipropileno preto

Ao criar comunicações de esgoto, bem como sistemas de drenagem, recomenda-se o uso de tubos de polipropileno pretos. Em sua fabricação, são utilizados aditivos especiais que melhoram suas capacidades técnicas. Os tubos de polipropileno pretos têm as seguintes vantagens:

• resistência à radiação ultravioleta;
• resistência a vários ambientes agressivos;
• resistência ao ressecamento;

• alta resistência, etc

Tubos de polipropileno verdes

Ao montar sistemas de irrigação em lotes domésticos, os tubos de polipropileno verdes são mais usados, pois não são muito resistentes à pressão interna exercida pela água.

Esses tubos são vendidos em uma faixa de preço bastante baixa, para que os proprietários de terras não prestem muita atenção às suas características de resistência. Recentemente, alguns fabricantes começaram a prestar mais atenção às características técnicas dos tubos feitos de polipropileno verde, para que no mercado doméstico você possa comprar esse material adequado para a montagem de encanamento frio em instalações residenciais. Tubos de polipropileno verdes

Tubos de polipropileno verdes

Os tubos de polipropileno verdes não toleram qualquer impacto físico, incluindo pressão

É importante monitorar regularmente o status da comunicação criada, pois há um alto risco de ruptura do tubo.

Sobre caracteres numéricos e alfabéticos na marcação

Muitas letras e números são aplicados a este material. Os fabricantes costumam abrir sites oficiais, onde, entre outras coisas, há informações no rótulo e as informações que ele indica. Mas é melhor traduzir essas explicações para uma linguagem que todos possam entender.

Pressão. A unidade de medida é kg\cm2. Designado como PN. Indica há quanto tempo o tubo está operando normalmente, mantendo certas características.

Quanto mais espessa a parede, maior a probabilidade de ser este indicador. Por exemplo, eles produzem as classes PN20, PN25. Essas opções são necessárias para fornecer água quente e sistemas de aquecimento.

Às vezes, listras vermelhas ou azuis também são aplicadas. Isso deixará claro para que tipo de tubulações futuras de água se destinam.

A marcação de tubos de polipropileno para aquecimento inclui dados relacionados a materiais e estrutura. Tabelas grandes são compiladas para descrever esse parâmetro. Mas basta estar ciente das designações básicas para realizar a instalação correta do aquecimento em um edifício comum.

1. Al - alumínio.
2. PEX é a designação para polietileno reticulado.
3. PP-RP. É polipropileno de alta pressão.
4. PP - Variedades comuns de material de polipropileno.
5. HI - produtos resistentes ao fogo.
6. TI é uma versão com isolamento térmico.
7. M - designação de multicamadas.
8. S - ícone para estruturas de camada única.

A marcação de tubos de polipropileno para abastecimento de água também pode indicar dados relacionados a:

1. A presença ou ausência de certificados.
2. Números de lote emitidos, designação de série e hora, e assim por diante. Essas designações podem consistir em 15 caracteres ou mais.
3. Fabricantes.
4. Espessuras e seções de parede.

Graças a essas informações, cada comprador escolherá um material para abastecimento de água que satisfaça todas as suas necessidades.

Pressão nominal

As letras PN são a designação da pressão de trabalho permitida. A próxima figura indica o nível de pressão interna em bar que o produto pode suportar durante uma vida útil de 50 anos a uma temperatura da água de 20 graus.Este indicador depende diretamente da espessura da parede do produto.

PN10. Esta designação tem um tubo barato de paredes finas, cuja pressão nominal é de 10 bar. A temperatura máxima que pode suportar é de 45 graus. Esse produto é usado para bombear água fria e aquecimento por piso radiante.

PN16. Pressão nominal mais alta, temperatura do fluido limite mais alta - 60 graus Celsius. Tal tubo é significativamente deformado sob a influência do calor forte, portanto, não é adequado para uso em sistemas de aquecimento e fornecimento de líquidos quentes. Sua finalidade é o abastecimento de água fria.

PN20. O tubo de polipropileno desta marca pode suportar uma pressão de 20 bar e temperaturas de até 75 graus Celsius. É bastante versátil e serve para fornecer água quente e fria, mas não deve ser usado em sistema de aquecimento, pois possui alto coeficiente de deformação sob influência do calor. A uma temperatura de 60 graus, um segmento desse oleoduto de 5 m é estendido em quase 5 cm.

PN25. Este produto tem uma diferença fundamental em relação aos tipos anteriores, pois é reforçado com folha de alumínio ou fibra de vidro. Em termos de propriedades, o tubo reforçado é semelhante aos produtos metal-plástico, é menos suscetível aos efeitos da temperatura e pode suportar 95 graus. Destina-se a ser utilizado em sistemas de aquecimento, e também em GVS.

Classe operacional

Ao escolher produtos de polipropileno de produção nacional, a finalidade do tubo informará a classe de operação de acordo com o GOST.

• Classe 1 - o produto destina-se ao fornecimento de água quente a uma temperatura de 60 °C.
• Classe 2 - AQS a 70 °C.
• Classe 3 - para piso radiante a baixas temperaturas até 60 °C.
• Classe 4 - para sistemas de aquecimento de piso e radiador que usam água até 70 ° C.
• Classe 5 - para aquecimento do radiador com altas temperaturas - até 90 ° C.
• AT - abastecimento de água fria.

Dimensões

As dimensões dos tubos de polipropileno variam muito. Valores para diâmetros externo e interno, espessuras de parede podem ser encontrados na tabela a seguir.

O que significa PN e classe com pressão

PN em tubos de plástico - esta é a pressão nominal de trabalho que o tubo suportará por 50 anos de operação, a uma temperatura da água transportada de 20℃.
A unidade de bar é tomada como medida de pressão, 1 bar é igual a 0,1 MPa. Em termos simples, esta é a pressão na qual o tubo servirá para
água fria por um longo período de tempo.

Se for necessário levar em conta a pressão em atmosferas - 1 st.at. (atmosfera padrão) = 1,01 bar = 0,101 MPa = 10 metros de coluna de água.

A pressão nominal não é escolhida arbitrariamente pelo fabricante - existem valores geralmente aceitos: PN10; PN16; PN20 e PN25. Geralmente, valores abaixo de 20 são usados
apenas em água fria.

Um ponto muito importante é que com o aumento da temperatura da água, a vida útil e a pressão de trabalho são reduzidas. Portanto, este símbolo caracteriza o comportamento do tubo em
água fria, mas indica indiretamente o desempenho em água quente e aquecimento.

Para determinar com mais precisão as propriedades para o transporte de água quente, existem classes de operação e suas temperaturas correspondentes - muitas vezes essa informação não está disponível em
o próprio tubo.No entanto, tubos com valor PN e com classes se deparam, em geral, com essas duas características, que à primeira vista são diferentes, estão interligadas, mais sobre isso a seguir.

Classe/pressão (especificada em bar ou MPa) - Esta é a classe de operação e a pressão correspondente. Na linguagem humana - que pressão é longa
o tubo suportará água quente, cuja temperatura corresponde a uma determinada classe de acordo com GOST 32415-2013. De acordo com o mesmo documento, a pressão de trabalho deve
correspondem a um dos valores: 0,4; 0,6; 0,8 e 1,0 MPa. Na sua essência, este é o mesmo parâmetro PN, apenas para água quente e aquecimento. Classes de operação e temperaturas
mostrado na tabela abaixo.

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*Notas para a tabela: Tempo de operação em Tavar 100 horas. A vida útil máxima da tubulação para cada classe de operação é determinada pelo tempo total
operação da tubulação em temperaturas Tescravo, TMáx. e Tavar, e tem 50 anos. Com uma vida útil inferior a 50 anos, todas as características de tempo, exceto para Tavardeve ser reduzido proporcionalmente.
Alguma confusão com temperatura e vida útil para as classes 4 e 5 se deve ao fato de que os testes de acordo com GOST 32415-2013 são realizados em temperaturas de 60℃ e 80℃

Apesar das designações PN e classe/pressão serem características diferentes, ao estudar a documentação para tubos específicos, surge uma dependência. Geralmente PN20
corresponde às classes 1 e 2 (água quente), e PN25 às 5 classes. Só agora a pressão para a classe desejada deverá ser procurada na documentação. Então se
o tubo não será usado em água fria - a designação de classe / pressão é mais completa e preferível. Naturalmente, tubos de todas as cinco classes são adequados para
operação de água fria. Não esqueça que a dependência PN acima é muito condicional e se a classe e a pressão não estiverem indicadas na marcação, então é mais correto
estudará a documentação, a menos, é claro, que o tubo seja selecionado para água quente ou aquecimento.

Características da operação de tubos de aquecimento de polipropileno

Em vista dessa propriedade do polipropileno, ele deve ser operado em conformidade com certas regras:

Use como base para o circuito de aquecimento apenas os tubos tratados com material reforçado com menor coeficiente de expansão, por exemplo, fibra de vidro ou o alumínio mais comum. Ao mesmo tempo, o uso de tais tubos não exigirá sérios custos financeiros.
No entanto, ao realizar a instalação do sistema de aquecimento com as próprias mãos, seria melhor usar os tubos reforçados com fibra. Isso economizará uma parte bastante significativa do orçamento, pois durante o processo de instalação não será necessário usar uma ferramenta especial de remoção chamada barbeador.No entanto, se esse equipamento não for usado para instalar tubos reforçados com folha de alumínio, é indesejável conectar seus componentes usando conexões.
Também seria útil lembrar o fato de que os produtos reforçados com fibra de vidro não são tão caprichosos na operação quanto outras amostras. Isso se deve, em primeiro lugar, ao fato de que sua estrutura não implica o uso de camadas à base de adesivo, o que na prática é realizado simplesmente fundindo a fibra no tubo.

Esta medida evita a delaminação potencial dos tubos.

Ao instalar tubos de polipropileno, é muito importante que suas partes retas não encostem em nenhuma superfície (paredes, tetos, etc.). Isso significa que, ao colocar o circuito de aquecimento, é importante deixar algum espaço nas extremidades dos tubos necessário para a expansão térmica, pois o reforço, embora reduza a expansão do material, não é um meio completo de se livrar dele.

Se o tubo for muito longo, neste caso, é melhor usar elementos de compensação especiais em forma de U (como opção - bobinas de tubo).