Které trubky jsou lepší, PVC nebo polypropylen?
Trh vodovodních a kanalizačních systémů dnes nabízí trubky z různých materiálů, jedním z nejběžnějších jsou trubky z PVC a PP. Podívejme se na rozdíly mezi těmito materiály a jejich aplikacemi.
Plastové trubky jsou široce používaným výrobkem, který se používá při zásobování vodou a plynem, instalaci kanalizace, dešťových vpustí a dalších zařízení. Rozmanitost typů trubek na trhu může být pro kupující při výběru nejvhodnější varianty pro konkrétní aplikaci matoucí.
Mezi rozmanitostí materiálů používaných při výrobě plastových trubek vynikají dvě nejběžnější kategorie: polypropylen (PP) a polyvinylchlorid (PVC). Oba typy trubek mají své výhody, a proto je při výběru nutné zohlednit účely a podmínky použití. Za prvé, rozdíl mezi PP a PVC trubkami spočívá v materiálech použitých při jejich výrobě, což přímo ovlivňuje vlastnosti výrobku a oblasti jeho použití.
PVC trubky
Polyvinylchlorid (PVC) je termoplastický polymer, který je odolný vůči korozi a deformaci. Trubky z PVC jsou lehké, snadno se instalují a jsou průhledné, což umožňuje řídit průtok tekutiny v systému. Jsou vysoce odolné vůči slunečnímu záření a nízkým teplotám. Zabraňují také tvorbě plaku na stěnách potrubí.
PVC trubky se používají pro přívod studené vody, kanalizaci a odvodnění. Používají se také v klimatizačních a ventilačních systémech.
Polyvinylchlorid (PVC) je materiál, který se používá k výrobě trubek. Je zdravotně nezávadný, protože nevylučuje karcinogenní látky. Trubky z PVC nacházejí uplatnění v takových oblastech, jako je instalace vodovodních systémů, vytváření zavlažovacích systémů, pokládka volně proudící kanalizace a uspořádání dešťových odtoků. Existuje několik typů PVC trubek, které jsou vyrobeny z různých druhů polyvinylchloridu. Nejběžnější jsou zejména neměkčený polyvinylchlorid (PVC-U) a chlorovaný polyvinylchlorid (PVC-C).
PVC-U má vysokou chemickou odolnost a je vynikající volbou pro tlakové potrubí. Takové potrubí lze použít při teplotách od 0 do 60 ºC a pro čerpání zásad, kyselin a jiných agresivních kapalin. Jsou bezpečné pro člověka a lze je použít k zásobování pitnou vodou.
PVC-C má ještě větší mechanickou pevnost a vysoký bod tání (více než 480 ºC). Trubky vyrobené z tohoto materiálu se používají k vytváření vysokotlakých vodovodních potrubí a čerpání silných kyselin a dalších agresivních činidel. Jsou bezpečné pro přepravu tekutých produktů, jako je voda, rostlinné oleje a šťávy.
Pro připojení PVC potrubí v tlakových systémech je potřeba použít speciální lepidlo a vhodné tvarovky odpovídající velikosti potrubí. Po vytvrzení lepidla se vytvoří pevný a spolehlivý spoj.
PP trubky
Polypropylen (PP) je také termoplastický polymer, ale je odolný proti poškození a má vysokou chemickou odolnost. PP trubky jsou odolné, mají vysoké antikorozní vlastnosti, odolají tlaku až 25 atmosfér a fungují při teplotě vody až 95 stupňů Celsia.
PP trubky se nejčastěji používají pro vytápění, ohřev vody a kanalizaci. Díky plasticitě a elasticitě materiálu se PP trubky snadno instalují a snižují počet spojů, což přispívá k lepšímu utěsnění systému.
Přestože jsou polypropylenové trubky dražší než trubky z PVC, mají své výhody. Mezi výhody polypropylenových trubek patří: vysoká pevnost, tepelná odolnost, mrazuvzdornost, šetrnost k životnímu prostředí a trvanlivost. Polypropylenové trubky mají vysokou pevnost a snadno obnovují svůj tvar po zatížení. Ještě větší pevnost mají vyztužené trubky obsahující speciální výztužnou vrstvu ze skelných vláken nebo hliníkové fólie.
Polypropylenové trubky odolávají teplotám až 140 ºC, díky čemuž jsou vhodné pro použití v systémech vytápění a ohřevu vody (provozní teplota obvykle nepřesahuje 95 ºC). Polypropylenové trubky lze používat v mrazech až do -20 ºC, což umožňuje jejich instalaci i v zimě. PP trubky jsou navíc ekologické a mají dlouhou životnost – desítky let.
Instalace PP trubek se nejčastěji provádí svařováním a pro vytvoření požadované konfigurace systému se používají různé tvarovky. Polypropylenové trubky se často používají pro pokládku vodovodního potrubí, topných systémů a zásobování teplou vodou.
Závěr
Výběr materiálu tedy závisí na typu systému, pro který se potrubí plánuje použít. Pokud je vyžadována spolehlivost a vysoké antikorozní vlastnosti, pak se doporučuje použít PP trubky. Pokud potřebujete lehký materiál se snadnou instalací, měli byste se obrátit na trubky z PVC.
Popularita kovoplastových a polypropylenových trubek je přibližně na stejné úrovni, protože jejich výkonnostní charakteristiky jsou srovnatelné. Každý z produktů má své výhody a není bez nevýhod. Abychom zjistili, která možnost je lepší, pojďme si je porovnat.
Kovové plastové trubky
K výrobě vícevrstvého výrobku se používá hliník a plast, takže trubky spojují výhody těchto dvou materiálů. Navíc při porovnání nákladů na jeden lineární metr kovoplastových a polypropylenových trubek není žádný znatelný rozdíl. Tvarovky pro kov-plast jsou však dražší ve srovnání s tvarovkami pro polypropylenové trubky.
Konstrukční vlastnosti kovoplastových trubek
Kovoplastová trubka je vícevrstvá struktura, která se skládá ze dvou vrstev zesíťovaného polyethylenu a výztužné hliníkové vrstvy, které jsou vzájemně spojeny adhezivní kompozicí. K výrobě síťovaného polyethylenu se používá jedna z technologií: PEX-A, PEX-B a PEX-C. Pro spotřebitele nemá způsob výroby velký význam, důležitější je dbát na jmenovitý tlak (PN) a tloušťku stěny, na kterých závisí účel výrobku a jeho provozní parametry.
Hliníková vrstva umístěná mezi vrstvami zesíťovaného polyethylenu plní následující funkce:
- Kompenzace tepelné roztažnosti. Polyetylen se při zahřátí mírně roztahuje, takže je opatřena hliníkovou vrstvou, která kompenzuje vzniklá napětí. Tím se eliminuje deformace plastu a je zajištěn konstantní tvar.
- Tvorba difúzní bariéry. Kov se stává bariérou pro kyslík, jehož pronikání do topného systému je nežádoucí, protože vyvolává korozi.
Výhody a nevýhody kovoplastových trubek
Popularita kovoplastových trubek je vysvětlena řadou výhod:
- výskyt bludných proudů je vyloučen;
- odolnost vůči korozi a agresivnímu prostředí;
- je zajištěna konstantní průtoková plocha;
- nehlučnost;
- tvarová stálost;
- hladký vnitřní povrch nepřispívá k hromadění nečistot;
- snadnost instalace.
Provozní teplota kovoplastového potrubí je +95 ℃. Díky vícevrstvé struktuře je umožněno krátkodobé zvýšení teploty až na +115℃. Díky výkonnostním charakteristikám je kov-plast ideálním řešením pro topné systémy, podlahové vytápění a zásobování teplou vodou.
Nevýhody kovoplastových trubek zahrnují:
- stárnutí polymeru při vystavení přímému slunečnímu záření;
- při použití závitových spojů se zmenší průtoková plocha;
- utažení armatur je nutné pro kompenzaci teplotních deformací;
- zničení potrubí při teplotách pod nulou.
Polypropylenové trubky
Na rozdíl od kovoplastových trubek jsou polypropylenové trubky monolitický výrobek. Výjimkou jsou varianty vyztužené fólií, která je zatavena do plastu.
Typy polypropylenových trubek
Polypropylenové trubky jsou nabízeny v následujících možnostech:
- PN10. Určeno pro přívod studené vody a vytápěné podlahy. Určeno pro tlak 1 MPa.
- PN16. Univerzální varianta pro zásobování studenou a teplou vodou s teplotou vody až +60℃. Odolává tlaku 1,6 MPa.
- PN20. Určeno pro dodávku teplé vody s teplotou vody do +80℃ a tlakem 2 MPa.
- PN25. Používá se pro horkovodní potrubí a topné systémy s teplotou chladicí kapaliny do +95℃ a tlakem 2,5 MPa.
U polypropylenových trubek PN25 je hliníková vrstva umístěna blíže k vnější straně, na rozdíl od kovoplastových trubek, ve kterých je umístěna uprostřed. Kovová vrstva je určena výhradně ke zpevnění výrobku. Někteří výrobci jej nahrazují sklolaminátem, který svou funkci plní neméně efektivně.
Montážní funkce
Spojení kovoplastových trubek se provádí pájením. K tomu se používá speciální páječka, která se snadno používá. Při spojování prvků plastového potrubí je důležité sledovat teplotu, protože na tom závisí pevnost spojení.
Při spojování úseků polypropylenových trubek je velmi důležitá okolní teplota, protože nedostatečné zahřátí materiálu zvyšuje riziko netěsností. Teplota v místnosti by neměla být nižší než +10 ℃. Práce při teplotách pod bodem mrazu nejsou povoleny.
Výhody a nevýhody polypropylenových trubek
Výhody polypropylenových trubek:
- Antikorozní odolnost.
- Bez sklonu k tvorbě usazenin na stěnách.
- Vysoká tuhost a pevnost.
- Odolává mechanickému namáhání a vysokému tlaku.
- Při konstantním průtoku kapaliny nevzniká žádný hluk.
- Absolutní těsnost spojů při dodržení instalační technologie.
- Trvanlivost.
- Nízká tepelná vodivost.
- Možná skrytá instalace.
- Udržitelnost.
Polypropylenové trubky nejsou bez určitých nevýhod:
- Nelze vyloučit deformaci při zvýšených teplotách.
- Citlivost na ultrafialové světlo.
- Hořlavost.
- Složitá instalace.
- Použití při teplotách pod nulou není povoleno.
Porovnání polypropylenových a kovoplastových trubek
Je třeba si uvědomit, že univerzální a ideální trubky neexistují: každá z nich je navržena pro specifické provozní podmínky. Srovnávací analýza charakteristik obou materiálů pomůže určit, který z nich je v konkrétním případě lepší.
Údaje o výkonu
Polypropylenové trubky jsou tužší než kovoplastové trubky. Ty jsou vysoce flexibilní, proto se tato kvalita využívá při pokládání a přepravě výrobků. Tuhost trubek je dána tvrdostí plastu a tloušťkou stěny, která je větší u polypropylenových trubek. Tato okolnost si vynucuje použití výrobků s větším vnějším průměrem než jejich kovoplastový protějšek.
Flexibilita trubek PEX-AL-PEX umožňuje jejich použití pro pokládku vytápěných podlah. Výsledkem je souvislý obrys bez spojů v zatáčkách, což zvyšuje bezpečnost konstrukce. Použití polypropylenu k vytvoření takového systému by vyžadovalo použití rohových tvarovek v každém ohybu, což by dramaticky snížilo spolehlivost.
Obě možnosti potrubí mají hladký vnitřní povrch, který nevytváří podmínky pro ucpání, což vede ke snížení vůle. Polypropylen a kov-plast lze tedy použít s jakoukoli tvrdostí vody a nekvalitní chladicí kapalinou.
Při teplotě vody do +20 ℃ mohou obě varianty potrubí odolat tlaku až 25 atm. Když však teplota stoupne na 80-90 ℃, pracovní tlak polypropylenové trubky se sníží na 7 atm, zatímco kov-plastová trubka pokračuje v provozu při 10 atm.
Přítomnost kyslíku v topném systému vede k rozvoji korozních procesů, proto je důležitá plynopropustnost materiálů. Polypropylen je schopen propouštět kyslík a hliníková fólie v kovoplastových výrobcích se stává překážkou pro plyn.
Při srovnání ukazatelů lineární roztažnosti během ohřevu vítězí kov-plast, protože odchylka osy od normy je 1,8 mm na metr při 90 ° C oproti 2,5 mm u polypropylenu. Kromě toho není možné vizuálně vidět změny v geometrii kompozitní trubky, zatímco vlnovité zakřivení plastové trubky je jasně patrné. Chcete-li problém odstranit, použijte upevňovací prvky, které jsou umístěny v malých krocích.
Provozní teplota
Maximální teplota, kterou kovoplastové trubky vydrží, je +115℃. Polypropylenové jsou v tomto ukazateli, který je v rozmezí 95-100 ℃, horší než oni.
Kovoplastové trubky mohou v topných systémech fungovat po dlouhou dobu. Srovnat se s nimi může pouze polypropylenová trubka PN25, která při vystavení horké chladicí kapalině vydrží minimálně 50 let. Jiné varianty polypropylenu nejsou vhodné pro použití v topných systémech.
Mrazuvzdornost obou variant potrubí je nízká, takže jejich provoz při teplotách okolí pod nulou není povolen. Polypropylen je schopen vydržet krátkodobé vystavení ledu zevnitř a kov-plast se zničí, když voda zamrzne uvnitř potrubí.
Chování kovoplastových výrobků při různých teplotách se vysvětluje jejich vícevrstvou strukturou. Díky tomu jsou trubky schopny provozu při zvýšených teplotách. Ostré teplotní výkyvy vedou k delaminaci konstrukčních součástí v důsledku skutečnosti, že materiály mají různé koeficienty lineární roztažnosti. V důsledku teplotního skoku produkt praskne.
Způsob montáže
Plastové potrubí patří k jednodílným systémům, k jejichž instalaci se používá speciální řezačka trubek. Pro každý materiál se používá specifická technologie.
Pro připojení kov-plastových trubek se používají následující:
- lisovací tvarovky;
- kompresní armatury;
- tlačné armatury;
- kleštiny.
Polypropylenové trubky se spojují pájením, což má za následek mimořádně spolehlivé spojení. Při zahřátí tvoří tvarovka a trubka chemicky homogenní spoj, díky kterému jsou díly monolitické. Takové spojení nelze přerušit ani mechanickým vlivem zvenčí, ani tlakem vody uvnitř.
Pro získání vysoce kvalitního spojení polypropylenových trubek je třeba dodržovat technologii pájení. Pevnost spoje prudce klesá, když se spojované plochy přehřívají nebo nedohřívají, proto by měla být zajištěna optimální teplota, aby nedocházelo k netěsnostem.
Vysoká tuhost polypropylenových trubek poskytuje výhody během provozu, ale komplikuje proces montáže systému. To je způsobeno skutečností, že konstrukce se skládá z mnoha spojovacích prvků, které zajišťují rotaci trajektorie potrubí v požadovaném směru. Složitost instalace plastových trubek je kompenzována dostupnou cenou armatur, které jsou několikrát levnější než podobné výrobky pro kov-plast.
Je třeba poznamenat, že na spojích kov-plastových trubek se lumen zužuje, což způsobuje vodní ráz. V autonomních topných systémech je tlak v potrubí malý a konstantní, takže zmenšení průřezu potrubí nemá na rozdíl od centralizovaného vytápění v bytových domech žádné následky.
Při správné volbě tvarovek při spojování polypropylenových trubek je zachován konstantní průřez ve všech úsecích potrubí. Důvodem zúžení lumenu jsou chyby ve výběru dílů nebo experimenty při instalaci systému.
Co si vybrat?
Účel potrubí je hlavním parametrem, který se bere v úvahu při výběru materiálu potrubí. Pro organizaci dodávky studené vody stačí nainstalovat levné plastové výrobky PN10 a dodávat horkou vodu – PN16 a vyšší.
Pro kompaktní vodovodní systémy si můžete vybrat kovoplastové trubky ve středním cenovém segmentu. Stejný materiál je ideální pro instalaci vyhřívaných podlah a topných systémů v soukromém domě. Vícevrstvá struktura chrání radiátory před korozí a zajišťuje konstantní geometrii i při vysokých teplotách chladicí kapaliny.
Kovoplastové materiály by měly být opuštěny v chatách a domech, které jsou v zimě prázdné. Odmrazování topného systému povede ke zničení potrubí, což si vyžádá značné náklady na obnovu.
Pro topné systémy v bytových domech je nejlepším řešením polypropylen PN25. Konstrukce se rychle a snadno instaluje a cena je levnější než kov-plastová verze.