Polypropylenové trubky pro vytápění: typy, kritéria výběru, značení

Pro pokládku komunikačních systémů nezbytných pro ohřev vzduchu v obytných a kancelářských prostorách se používají různé materiály. Stojí za to pečlivě zvážit jednu z nejžádanějších variant – polypropylenové trubky pro vytápění.

V některých ohledech se poddávají ocelovým a kovoplastovým výrobkům, ale v řadě ukazatelů převyšují jejich vlastnosti. V tomto článku podrobně probereme stávající odrůdy polypropylenových trubek, specifika jejich značení, výhody a nevýhody použití.

A také se zaměříme na montáž potrubí z polypropylenu a zdůrazníme tajemství svařování trubek z tohoto materiálu. Dále se podíváme na nejlepší výrobce, kteří dodávají na trh kvalitní výrobky za přijatelnou cenu.

Polypropylen a jeho vlastnosti

Polypropylen (PP) – polymer patřící do skupiny termoplastů, tedy látek, jejichž vlastnosti se mění v závislosti na teplotě okolí.

Při 140 °C výrobky z tohoto druhu plastu měknou a při 170 °C tají. Za maximální teplotu pro jejich použití se považuje 120 °C.

Nicméně pro jistotu výrobci obvykle uvádějí povolenou teplotu 90–95 °C, protože kombinace zvýšené teploty (115–120 °C) s vysokým tlakem (6–7 kgf/m²) může představovat nebezpečí.

Při používání PP výrobků je důležité si uvědomit, že tento druh plastu má výraznou tepelnou roztažnost. Při vysokých teplotách se polymerní díly mohou výrazně roztahovat, například délka třímetrové trubky se zvětší o 3 cm.

Výhody trubek z polypropylenu

Výrobky z tohoto druhu polymeru mají mnoho výhod:

• mají celistvou konstrukci bez podélného spoje;
• plastové díly nepodléhají korozi;
• mají nízkou hmotnost, usnadňující přepravu a skladování;
• lze je použít i při vysokém tlaku;
• jsou snadné na montáž, což umožňuje sestavovat konstrukce svépomocí bez zapojení profesionálů;
• polypropylenové výrobky mohou být provozovány po dlouhou dobu (50 a více let);
• cena těchto prvků je nižší než u jejich analogů (ocelových, kovoplastových);
• mají nízkou tepelnou vodivost, díky čemuž jsou tepelné ztráty minimalizovány;
• nezamrzají při mínusových teplotách;
• prakticky nevytvářejí hydraulický odpor, což umožňuje proudění vody bez hluku a vibrací;
• polypropylenové výrobky jsou považovány za ekologicky bezpečné, nevylučují škodlivé látky a voda nezískává cizí pachy;
• tyto prvky se vyznačují hygieničností: polymery nepodporují růst jednobuněčných rostlin a mikrobů;
• výrobky z polypropylenu mají estetický vzhled, nevyžadují nátěr ani jinou úpravu.

Aby však bylo možné využít všech těchto výhod, je nutné správně vybrat trubky pro vodovod nebo topení.

GOST pro plastové trubky

Ačkoli není stanoven samostatný standard pro polypropylenové trubky, jejich kvalita a vlastnosti jsou uvedeny v jednotném GOSTu R52134-2003. Jsou v něm uvedeny normy týkající se montážních prvků (trubek a tvarovek) vyrobených z termoplastických materiálů, které se používají pro topné systémy a teplou vodu.

Uvedené normy platí pro výrobky vyrobené z následujících druhů polymerů:

• polybuten (PB, PB);
• polyethylen (PE, PE);
• chlorovaný (PVC-C, ChPVCh) a neplastifikovaný (PVC-U, NPVCh) polyvinylchlorid (PVCh);
• síťovaný polyethylen (PE-X, PE-S);
• polypropylen, polymery stejné skupiny (blokový kopolymer, homopolymer, random kopolymer).

Dokument také upravuje rozměrové charakteristiky trubek, podmínky použití a různé technické vlastnosti, jako například rezervu pevnosti, maximální hodnoty teploty/tlaku (určují kategorii, do které daný výrobek spadá).

GOST R 52134-2003, při jehož vývoji byly zohledněny mezinárodní normy a požadavky na termoplastické trubky, lze použít k hodnocení kvality polymerních prvků.

Normy budou také užitečné pro výpočet tloušťky stěn výrobků: při znalosti požadovaných provozních podmínek a životnosti trubky lze zjistit, které díly se v daném případě hodí.

Je třeba mít na paměti, že GOST R 52134-2003 v žádném případě neodporuje GOSTu 18599 (norma pro výrobky z PE) a GOSTu 51613 (normy pro PVC), ale doplňuje je.

Trubky PP se používají pro různé stavební práce:

• při zařizování centrálního vytápění;
• organizaci kotelen;
• pokládání studené/teplé vody;
• instalaci stoupaček;
• montáži podlahového vytápění.

Kromě toho lze tyto prvky použít v zemědělství pro konstrukce drenážních systémů a odvádění podzemních vod, stejně jako v průmyslu pro přepravu chemických látek, včetně agresivních médií.

Odrůdy trubek z propylenu

Protože výrobky z tohoto druhu plastu jsou vyráběny v širokém sortimentu, existuje několik druhů klasifikací.

Různá barevná škála

V sortimentu polypropylenových trubek jsou k dispozici výrobky různých barev. Nejčastěji se vyskytují montážní prvky v bílé, zelené, šedé a černé barvě.

Zpravidla se odstín výrobků volí libovolně a závisí na designu trubek a výrobců (některé podniky tradičně vyrábějí trubky jedné barvy, například zelené).

Při výběru polypropylenových trubek je třeba dbát také na barvu výrobků. Toto kritérium je zvláště důležité, pokud se plánuje instalace otevřeného systému v obytných místnostech nebo servisních prostorách (koupelna, kuchyně).

Jedinou výjimkou jsou plastové výrobky radikálně černého odstínu. Tato barva je zpravidla ukazatelem maximální úrovně ochrany proti ultrafialovému záření.

Konstrukce různých typů

Podle vnitřní konstrukce lze všechny polypropylenové trubky rozlišit na dvě základní kategorie:

• jednovrstvé, sestávající z jedné vrstvy plastu;
• vícevrstvé (vyztužené) z několika vrstev, které se skládají nejen z plastu, ale také z materiálů zpevňujících konstrukci, vytvářejících pevný rám.

Vyztužené konstrukce jsou výhodnější než jednovrstvé, protože v tomto případě se výrazně snižuje hodnota teplotního prodloužení trubky.

Odrůdy vícevrstvých trubek

Existuje několik variant vícevrstvých trubek. Nejčastěji se pro vyztužení používá hliník a sklolaminát.

Schematické zobrazení trubky vyztužené hliníkem s označením všech vrstev včetně adhezních. Takové výrobky se získávají moderní metodou laserového svařování.

Trubky vyztužené souvislým listem hliníkové fólie. Při výrobě těchto výrobků se na vnější stranu polypropylenového polotovaru nanáší hladký tenký list stříbřitého kovu.

Před zahájením montáže je nutné takové trubky důkladně očistit, odříznutím fólie ve vzdálenosti přibližně 1 mm od okraje. Vynechání tohoto procesu negativně ovlivňuje kvalitu spoje, který bude křehký a nespolehlivý.

Montážní prvky, vyztužení perforovaným hliníkovým plechem. Jednou z vrstev těchto trubek je fólie s proraženými otvory. Stejně jako v předchozím případě je třeba před použitím těchto dílů je očistit.

Je důležité mít na paměti, že výrobky s perforovanou fólií se vyznačují vysokým koeficientem propustnosti kyslíku, proto by se neměly kombinovat s topnými kotli nebo podobným zařízením.

Trubky s jádrem vyztuženým hliníkovým plechem. V tomto případě jsou výrobky zesíleny ve střední nebo dokonce vnitřní části, díky čemuž se lze obejít bez čištění před začátkem prací.

Díly vyztužené skelnými vlákny. Z tohoto pevného materiálu se nejčastěji vyrábí jádro trubky, zatímco její vnitřní a vnější části jsou z polypropylenu.

Trubky vyztužené skelnými vlákny se těší zasloužené oblibě. Tyto výrobky se vyznačují zvýšenou pevností a tuhostí, navíc je lze použít pro svařování bez předchozí přípravy.

Vyztužení kompozitem. Pro větší pevnost se v trubkách také vytváří střední vrstva z kombinovaného materiálu, který spojuje polypropylen a skelné vlákno. Takové trubky se také vyznačují vysokými užitnými vlastnostmi a nevyžadují čištění před použitím.

I přesto, že cena vyztužených trubek je přibližně o 40 % vyšší než u jednovrstvých, vyplatí se je upřednostnit pro vedení topení. Vícevrstvé výrobky se vyznačují velkou spolehlivostí a životností, navíc mají estetičtější vzhled.

Varietou vícevrstvých PP prvků jsou trubky, které mají další vrstvu plastu. Takové výrobky dobře snášejí vysoké teploty, není však vyloučen kontakt dopravované kapaliny s vyztuženou vrstvou.

Kromě toho se povlaky u těchto výrobků často lepí lepidlem, což může za určitých podmínek vést k delaminaci.

Značení výrobků z polypropylenu

Na všech trubkách vyrobených z tohoto druhu plastu je uvedena určitá kombinace písmen a číslic, která obsahuje vyčerpávající charakteristiku těchto výrobků.

Označení materiálu trubky

Na prvním místě je obvykle uveden název výrobce, za nímž následuje typ materiálu, ze kterého je výrobek vyroben.

Na uvedeném schématu je názorně ukázán výklad písmenně-číslicových kombinací, které jsou uvedeny na výrobcích z polypropylenu. Jak je vidět, jsou skutečným pasem výrobku.

Rozlišuje se několik druhů plastu:

• PPH (RRN, PP-typ 1, PP-1). Homopolymer – nejjednodušší druh polypropylenu, pro který se používá surovina s malým množstvím modifikačních přísad zvyšujících rázovou pevnost. Výrobky této kategorie mají obvykle velký průměr. Nacházejí uplatnění v systémech větrání, odvodnění, venkovního vodovodu (studeného).
• PPV (PP-typ 2, PP-2,  PPV). Těmito písmeny se označuje složitější odrůda PP – blokový kopolymer, pro který je charakteristická zvláštní molekulární struktura. Díky tomu se plast vyznačuje zvýšenou odolností, což umožňuje jeho použití pro vytváření vysoce pevných prvků, montáž podlahových otopných systémů, rozvodů pro studenou vodu.
• PPR (PPRS, PPR, PP-3, PPR, PP-random). Odrůda polypropylenu – statický kopolymer (random kopolymer). Krystalické uspořádání molekul v tomto materiálu mu umožňuje odolávat širokým teplotním výkyvům a také rázovým zatížením. Trubky z kopolymeru, jejichž průměr se může pohybovat od 16 do 110 mm, se používají při pokládce vodovodů, otopných systémů, kanalizace.
• PPs (polyfenylsulfid). Polymer s obrovskou odolností vůči vysokým teplotám a fyzickému zatížení a také se zlepšenými ukazateli pevnosti a odolnosti proti opotřebení. Průměr trubek tohoto typu se může pohybovat v rozmezí 20–1200 mm. Výrobky se používají v různých oblastech stavebních prací: ventilace, topení, teplé/studené vody.

Různí výrobci mohou používat nejrůznější označení materiálu, ale písmena PP vždy svědčí o tom, že trubka je vyrobena z polypropylenu.

Maximální pracovní tlak

Za označením materiálu je povinně uveden pracovní tlak, který je označen dvěma písmeny – PN – a čísly udávajícími bary (kg/cm²).

Tato kombinace čísel a písmen odráží, jaký nominální tlak mohou vydržet trubky, v nichž proudí voda o teplotě 20 °C po dobu 50 let provozu.

V sortimentu výrobců je zastoupena produkce s označením PN25, PN20, PN16, PN10. Z nich pro otopné systémy a zařízení pro teplou vodu lze použít pouze první dvě varianty.

Je třeba uvést, že maximální tlak, který mohou PP trubky vydržet, je mnohem vyšší. Důležité je také zohlednit, že při zvýšení teploty vody se odolnost trubky vůči zatížení výrazně snižuje (při 90 °C klesá tlak z 20 na 6,5 baru).

Označení průměru trubky

Další číselné označení (od 10 do 1200) informuje o vnějším průměru trubky uvedeném v milimetrech.

Se znalostí PN určitého druhu polypropylenových trubek lze vnitřní a vnější průměry a také tloušťku stěn výrobku vyhledat ve speciálních tabulkách.

Výrobky různých typů nacházejí uplatnění v různých oblastech stavebně-montážních prací:

• 20milimetrové trubky se používají pro provádění vnitřních rozvodů v bytech;
• 25milimetrové – pro stoupačky pětipatrových budov;
• 32mm – pro stoupačky budov s 9 a více podlažími.

Pro ventilační systémy a okapy se používají prvky o průměru 400 mm a více.

Někteří výrobci označují trubky barevnými pruhy. Červený pruh označuje výrobky PN20, které jsou vhodné pro teplou vodu, zatímco modré pruhy odpovídají označení PN10 – pro studenou vodu. Pro vytápění je raději nepoužívejte.

Průměr polypropylenových trubek používaných pro vytápění závisí na faktorech, jako je teplota a objem kapaliny, která bude dopravována montážním prvkem. Tato veličina úzce souvisí s tloušťkou stěn trubek a také s tlakem, který polypropylenové díly vydrží.

Ostatní ukazatele výrobků z polypropylenu

Kromě toho jsou v označení uvedeny také následující údaje:

• Konstrukce výrobku (jednovrstvé, označené).
• Datum výroby. Kombinace umožňuje zjistit poslední dvojčíslí roku a také měsíc a dekádu, kdy byly trubky vyrobeny.
• Číslo šarže, číslo směny, série výrobní linky, kde byl produkt vyroben.
• Informace o GOST, kterému výrobek odpovídá (u domácích výrobků), a také údaje o certifikaci a existující značce kvality.

Některé typy polypropylenových trubek mohou také obsahovat na označení doplňující informace.

Montáž systémů z PP trubek a fitinek

Polymerové díly se snadno spojují pomocí fitinek a přechodek nebo metodou polyfúzního svařování, ke kterému je zapotřebí speciální svařovací aparát s nástavci. Použitím těchto způsobů lze sestavit systémy různých konfigurací.

Pro montáž potrubí z polypropylenu jsou také potřebné spojovací prvky – fitinky, které mohou mít nejrůznější tvar a velikost.

Vybudování topného systému z polypropylenu nevyžaduje velké časové náklady ani zvláštní dovednosti – stačí mít určité zkušenosti se zpracováním plastových výrobků a správným výběrem a montáží fitinek.

A také dodržovat několik jednoduchých pravidel:

• Veškeré práce musí být prováděny při kladné teplotě (>5°).
• Polypropylenové prvky je třeba chránit před kontaktem s otevřeným ohněm.
• Na PP dílech je zakázáno řezání závitů.
• Před zahájením prací je nutné pečlivě zkontrolovat výrobky, aby nedošlo k znečištění a poškození.

Protože polypropylen má lineární roztažnost, je při montáži dílů nutné počítat s použitím kompenzátorů, které jsou vyrobeny ze stejného materiálu jako trubky. Takové prvky se instalují na místech skrytých před zraky, která je lepší vybrat předem.

Zvláštní pozornost je třeba věnovat spojení trubek s odbočkou. Jelikož v plastových konstrukcích chybí kovy, není třeba se obávat vypadávání tvrdých solí, díky čemuž je upevnění téměř monolitní.

Pokud je při pokládce rozsáhlého úseku potrubí instalace kompenzátoru obtížná kvůli nedostatku místa, je vhodné v schématu počítat s mezerou 5–10 mm určenou pro lineární roztažnost.

Je třeba mít na paměti, že koeficient roztažnosti je menší u trubek vyztužených hliníkem než u jejich analogů se skelným vláknem, avšak ty druhé se nikdy netrhají.

Svařování topných trubek

Pro svařování prvků je nutné použít speciální páječku, jejíž regulátor se nastaví na 270 °C.

Zvláštnosti výběru teploty pájení

Při pájení je důležité zohlednit teplotu okolního prostředí: pokud proces probíhá venku nebo v chladné místnosti, nástavec bude rychle chladnout.

Ačkoli vyztužené výrobky mají lepší pracovní charakteristiky (pevnost, životnost), jsou poněkud náročnější na montáž než běžné jednovrstvé prvky.

Pro pohodlnou práci je v tomto případě lepší prodloužit dobu procesu nebo zvýšit teplotu svařování. Doba pájení je vhodné prodloužit také v případě spojování PP trubek s velkým průměrem. Podrobné informace o teplotě pájení s příklady konkrétních hodnot jsme uvedli v tomto článku.

Podrobný návod pro svařování trubek

Pro pájení dvou úseků trubky vyrobených z polypropylenu je nutné provést řadu operací.

Pro řezání polypropylenových trubek lze použít speciální nůžky, pilku nebo elektrickou přímočarou pilu (v posledním případě je důležité odstranit třísky).

Nejprve je třeba změřit spodní část trubky a poté ji odříznout speciálním nástrojem – řezačkou trubek. Pokud se pro montáž používá díl vyztužený hliníkem, je nutné předem odstranit horní a střední vrstvu. Z očištěného a odříznutého konce prvku se také odstraní otřepy.

Pomocí fixy se na trubce označí hloubka plánovaného zasunutí tvarovky. Aby nedošlo ke zúžení průchodu, je nutné v mezerách zajistit malý (1 mm) interval mezi výstupkem a čelem tvarovky. Na povrchu trubky a upevňovacího prvku se fixou označí místo spoje.

Prvky se současně nasadí na dva nástavce svařovacího zařízení a zahřívají se po dobu 5 sekund (doba může být prodloužena při použití velkých dílů). Poté, co jsou dostatečně zahřáté, je nutné díly vyjmout z nástavců a spojit je podle vyznačených značek, přičemž je k sobě přisunete a rovnoměrně přitlačíte (ale nezkrucujte, protože by se tím mohla narušit vrstva).

Je důležité kontrolovat upevnění ze všech stran, aby nedošlo k deformacím v radiálním/axiálním směru. Spojka by měla plynule dosednout k okraji, v důsledku čehož se na trubce vytvoří prstencová vypouklina, tzv. olemování.

Svar chladne po dobu 10–30 sekund, během nichž je nutné zkontrolovat rovnoměrnost olemování, a v případě potřeby provést malou korekci spoje.

Poté lze přistoupit k další fázi prací, jejichž plán je lepší připravit předem.

Použití nevhodných PP trubek pro topný systém nebo nesprávný výběr průměru může vést k fatálním následkům – prasknutí výrobků.

Při provádění svařovacích prací s plastovými trubkami je důležité zabránit přehřátí polotovarů, což lze snadno poznat podle ztmavnutí materiálu. Při příliš vysokých teplotách může polypropylen roztavit a ucpat trubku, čímž uzavře vnitřní část.

Abyste předešli chybám při pájení a smutným následkům, doporučujeme seznámit se s pravidly svařování.

Výrobci polypropylenových trubek

Polypropylenové montážní prvky vyrábějí různé tuzemské i zahraniční společnosti.

Zvláštní známostí se těší produkty německých firem: Akwatherm, Rehau, Banninger, Wefatherm, které se vyznačují nejvyšší kvalitou a vynikajícím designem. Nevýhoda je jedna – příliš vysoká cena.

Neméně oblíbené jsou české značky FV-Plast, «Ekoplastik». Uživatelé na fórech oceňují zvláštní pružnost těchto výrobků, což usnadňuje opracování (např. řezání) trubek těchto značek, a v některých případech dokonce umožňuje upravit velikost odříznutého úseku jeho natažením o pár centimetrů.

Na ruském trhu jsou také široce zastoupeni turečtí výrobci Vesbo, TEBO, Jakko, Firat, Pilsa, Kalde.

Cena tureckých trubek je výrazně nižší než u analogů vyrobených evropskými výrobci, přičemž kvalita je poměrně vysoká.

Mezi četnými čínskými výrobky stojí za pozornost montážní prvky Dizayn, Blue Ocean. Vyznačují se výbornými pracovními charakteristikami a příznivou cenou.

Není třeba opomíjet ani produkty ruských společností. Výrobky firem «Politek», Heisskraft, RVK, PRO AQUA, Santrade potěší jak kvalitou, tak cenou.

Závěry a užitečné video k tématu

Představené video vám řekne a ukáže, jak se zorientovat v široké nabídce plastových výrobků určených pro topné komunikace.

Vyberete-li si výrobky z polypropylenu, musíte se seznámit s jejich vlastnostmi, abyste přesně určili, do jaké míry potrubí daného typu odpovídá vašemu cíli.

Zpravidla jsou v popisech zboží uvedeny technické vlastnosti výrobků a také jejich účel, což umožňuje bezchybný výběr.

Vybrali jste polypropylenové trubky, ale pochybujete o jejich kvalitě? Požádejte o radu naše odborníky a uživatele – mnozí zkušení domácí kutilové se podělí o své vlastní zkušenosti s provozem plastového topného okruhu.

Nebo snad máte teoretické znalosti k tématu článku a chcete doplnit námi uvedený materiál? Zanechte své komentáře, přidejte doporučení – budou užitečné začátečníkům.