Glasfaserverstärktes Polypropylenrohr: Typen, Merkmale, Installationsregeln für die Heizung, Auswahl

Das Aufkommen der Gießtechnik für rohrförmige Rohlinge für Anlagen Heizung diente als Anstoß für die Suche nach neuartigen Werkstoffen auf Basis von Polypropylen. Eine der erfolgreichsten Lösungen war daher ein glasfaserverstärktes Polypropylenrohr. Den Entwicklern ist es gelungen, die Vorteile der Verwendung von Polypropylen beizubehalten und die Nachteile der Polymermatrix teilweise zu kompensieren.

Welche Vorteile hat

Normalerweise versucht ein umsichtiger Eigentümer bei der Planung eines Heizungs- oder Wasserversorgungssystems, die Schätzung auf ein Minimum zu „drücken“. Daher der Wunsch, beim Austausch von Rohren, die von Experten empfohlen werden, durch eine billigere Option Geld zu sparen.

Anstelle des Standardschemas für die Verwendung von glasfaserverstärkten Polypropylenrohren zum Heizen (und für die Wasserversorgung) setzen sie beispielsweise den üblichen PN30 auf einen Arbeitsdruck von 30 bar. Der Grund für diese Entscheidung ist, dass das 30. Rohr dickerwandig ist, was einen größeren Sicherheitsspielraum bedeutet. Aber das ist nur für die Kalt- und Warmwasserversorgung. In diesem Fall überschreitet die Temperatur des heißen Wassers 60 ° C nicht, sodass auch die übliche PN25 ohne verstärkte Unterlage ausreicht.

Beim Heizen kann dieser Ansatz zu ernsthaften Problemen führen. Daher werden im Heizkreislauf ausschließlich glasfaserverstärkte Polypropylen-Rohre verwendet. Dies geschieht aus technischen Gründen:

1. Polypropylen hat eine hohe mechanische Festigkeit, wenn es auf 120–160 °C erhitzt wird. Schon bei leichtem Innendruck quillt das Polypropylenrohr auf und „fließt“. Mit Glasfaser verstärkt, hält 100 ℃ für mehrere tausend Stunden stand (GOST R 52134-2003).
2. Der Wärmeausdehnungskoeffizient für ein herkömmliches Polypropylenrohr beträgt 0,15 mm / m * K, für ein glasfaserverstärktes Rohr - 0,03 mm / m * K. Das Bruchrisiko von Lötstellen beim Erhitzen ist um ein Vielfaches geringer.

Man findet viele Aussagen, dass glasfaserverstärkte Rohre besser vor Sauerstoff und UV-Strahlung geschützt sind. Aber das ist ein Werbegag. Wenn ein Abschnitt einer Rohrleitung zur Warmwasserversorgung oder Heizung auf der Straße verlegt werden muss, kann nur eine Schutzhülle aus Polyethylenschaum ein Polypropylenrohr retten.

Sie muss auf jeden Fall erfolgen, um keine Wärme zu verlieren und gleichzeitig die Oberfläche vor zerstörerischer Nachpolymerisation zu schützen. Wenn es so belassen wird, wird Polypropylen mit dem kleinsten Netzwerk von Mikrorissen bedeckt, und nach ein paar Jahren beginnt die Leitung mit Wasser zu schwitzen, unabhängig davon, ob das Rohr verstärkt ist oder nicht.

Warum glasfaserverstärkte Blanks Aluminiumfolien-Blanks übertreffen

Die Technologie zur Herstellung von glasfaserverstärkten Rohren ist etwas einfacher als bei der Version mit Aluminiumfolienverstärkung, obwohl die Kosten für das fertige Produkt etwas teurer sind. Die Hauptsache ist, dass die Stufen des Verklebens von Aluminium mit einem Polypropylen-Rohrrohling und das anschließende Verschweißen der Metallkanten ausgeschlossen sind. Die meisten Eheschließungen finden in dieser Phase statt.

Im Falle einer Glasfaserverstärkung wird die Schmelze einfach einer anfänglichen Extrusion durch eine Schneckenpresse unterzogen. Nach einer kleinen Abkühlung, um eine röhrenförmige Form zu bilden, an der äußeren Oberfläche des heißen Verfahren wird eine Schicht aus einer Mischung aus Polypropylen und Glasfasern aufgeklebt, deren Gehalt bis zu 30%. Die letzte Schicht wird durch Heißauftragen einer Schutzmasse aus PPR-Polypropylen hergestellt.

Es stellt sich heraus, dass das Volumen der Herstellungskosten höher ist, aber die Qualität des mit Glasfaser verstärkten Rohrs höher ist.

Was ist charakteristisch für ein mit Glasfaser verstärktes Polypropylenrohr?

Wenn wir Rohre aus Polypropylen mit verstärktem Aluminium und Glasfaser vergleichen, gibt es auf den ersten Blick nicht so viele Unterschiede. Sie haben fast die gleichen Leistungsmerkmale. Das beliebteste PN25-Rohr mit einer Unterlage aus Aluminiumfolie arbeitet bei den gleichen Temperaturen und Drücken wie ein glasfaserverstärktes Rohr. Der Wärmeausdehnungskoeffizient beträgt 0,035 mm/m*K und 0,031 mm/m*K. Die Lebensdauer ist ungefähr gleich.

Doch es gibt Unterschiede, die bei der Planung und dem Betrieb von Heizungsanlagen zu beachten sind. Ein mit Aluminiumfolie verstärkter Rohrstrang ist merklich weniger widerstandsfähig gegen Temperaturschocks und Überhitzung. Zum Beispiel, wenn Wasser kocht oder überhitzter Dampf in den Heizkreislauf gelangt. Der Wärmeausdehnungskoeffizient von Aluminium beträgt 0,022 mm/m*K, für die PPR-Polypropylenmatrix 0,15 mm/m*K. Der Unterschied beträgt fast das Siebenfache. Daher kann das Metall von der Basis abplatzen.

Glasfaserverstärkte Werkstücke haben dieses Problem nicht. Aus Fasern geschnittene Glasfasern sind Mikrofasern mit einer Länge von 500 Mikrometern und einem Durchmesser von 13 Mikrometern. Material - inertes Quarzglas. Es tritt keine Delaminierung bei Temperaturschock oder mechanischer Belastung auf.

Sicherheit

Die Verwendung von Glasfaser bei der Herstellung von Polypropylenrohren kann Zweifel oder Bedenken hervorrufen. Hersteller deklarieren Produkte als unbedenklich, sowohl für den Einsatz in Heizkreisläufen als auch in Trinkwasserleitungen geeignet.

Das ist tatsächlich so. Glasfaserverstärkte Rohre haben eine starke und dicke Innenschicht von 1,2 bis 3 mm, die den Wasserfluss vor dem Kontakt mit Glasfasern schützt.

Als Bestätigung nennen viele Hersteller die Ergebnisse des Pumpens eines Sand-Wasser-Gemisches durch einen Standard-Polypropylen-Rohling mit Glasfaserunterlage. Über tausend Stunden betrug der abrasive Verschleiß der Wandinnenfläche mehrere Prozent. Rechnet man die Lebensdauer nach, so ergibt sich in 50 Betriebsjahren der komplette Abrieb der inneren Polypropylenschicht bis zur Öffnung der glasfaserverstärkten Schicht.

Zuverlässigkeit beim Löten

Die Verwendung von Polypropylen-Rohrrohlingen mit Glasfaser ist insofern interessant, als das Risiko einer inneren Korrosion des Metalls beseitigt wird, wie dies bei einer Aluminiumunterlage der Fall ist. Vor dem Löten muss Aluminium geschnitten werden, um eine zuverlässige Lötverbindung der Innenschicht mit dem Material der Kupplung oder Armatur zu gewährleisten. Die Kante bleibt außerhalb der Schweißnaht und kann mit Wasser interagieren. Als Ergebnis korrodiert das Metall zu einem grauen Aluminiumoxidpulver.

Das Löten einer Kupplung mit einem glasfaserverstärkten Rohr erfolgt auf die gleiche Weise wie bei herkömmlichen Polypropylen-Rohlingen. Wenn Sie der Technologie folgen, dann ist die Faserschicht in der Dicke des Polypropylen-Fittings dicht versiegelt.

So wählen Sie für die Heizung

Das erste, worauf Sie achten müssen, ist die Verfügbarkeit eines Zertifikats und eines technischen Passes für fertige Produkte. Aus diesen beiden Dokumenten müssen Sie Informationen über die Struktur und Eigenschaften von Polypropylenrohren erhalten.

Zwei Parameter sind wichtig:

• der Prozentsatz an Glasfasern in der Verstärkungsschicht;
• Dicke der mittleren Schicht.

Typischerweise variiert der Gehalt an Glasfasern in einer Polypropylenmatrix je nach Hersteller zwischen 15 % und 30 %. 20-25% gelten als optimal.

Es wird angenommen, dass je höher der Verstärkungsgrad, desto niedriger der Wärmeausdehnungskoeffizient, desto steifer und stärker die Wände des Polypropylenrohrs. Je besser das Material Hitze verträgt und schlechter - Abkühlung unter den Gefrierpunkt von Wasser. Wenn die übliche Polypropylenleine aufgrund ihrer hohen Plastizität ihre Eigenschaften nach dem Frost-Tau-Wechsel behält, dann kann die glasfaserverstärkte Leine reißen.

Die Stärke der Verstärkungsschicht sollte mindestens 1/3 der Wandstärke betragen. Dieser Parameter ist durch den Querschnitt des Werkstücks leicht zu steuern, die Verstärkungsschicht ist immer rot, grün oder blau lackiert.

Markierung

Auf der Außenfläche werden durch Thermodruck entlang der Rohrstrangachse Informationen über die Marke aufgebracht. Zunächst suchen wir nach dem Wort Fiber im Namen. Die gängigste Variante ist „PPR Fiber PN25“, also glasfaserverstärktes Rohr.

Oft erfolgt die Kennzeichnung in Form einer Buchstabenfolge des lateinischen Alphabets. Der Buchstabencode kann so einfach sein wie PPR/PPR-FB/PPR – faserverstärktes Polypropylenrohr. Oder komplex - PP-RCT / PP-RCT-GFHKF / PP-RCT. Dabei bestehen Außen- und Innenschicht aus hitzestabilisiertem Polypropylen, die Innenschicht bereits mit Glasfaserzusatz (GF) mit Fasern bestimmter Form.

Das Etikett muss das Herstellungsdatum enthalten. Die Haltbarkeit von Polypropylenrohren beträgt 2 Jahre.

Neben Angaben zu Polypropylen-Matrix und Verstärkungsmaterial enthält die Kennzeichnung Angaben zu Durchmesser, Wandstärke und maximalem Druck.

Hersteller und Farbe

Das erste, worauf sie achten, ist die Farbe der Rohrrohlinge. Tatsächlich ist es nicht von entscheidender Bedeutung - dies ist eine der Möglichkeiten, sich vor Fälschungen zu schützen.

Die beste Qualität sind italienische verstärkte Rohre Valtek weiß. Bei der Auswahl müssen Sie auf den Schnitt des Werkstücks achten. Es sollte kein Funkeln oder Glasglanz geben. Vor der Verwendung wird Glasfaser einer speziellen Behandlung unterzogen - Mattieren, um Glanz zu entfernen und die Oberflächenrauheit zu erhöhen.

Als hochwertig gelten auch tschechische Pfeifen der Firma FV Plast der Marke FAZER. Zuschnitte sind weiß oder grau mit einem grünen Längsstreifen und einer Verstärkungsschicht.

Von den türkischen Marken zeichnet sich die Marke Kalde durch hohe Qualität aus. Wenn Sie auf der Suche nach echter Qualität sind, dann sind die grünen Rohre von Banninger der Marken Watertec und Climatec möglicherweise die beste Lösung.

Von den russischen Herstellern sind Polypropylenrohre der Firma Metak zu nennen. Glasfaserverstärkte Rohrrohlinge PN25, weiß, werden unter der gemeinsamen Marke „METAK FIBER“ produziert. Die Bewertungen sind unterschiedlich, aber überwiegend positiv.

Beliebt sind verstärkte Rohre mit Glasfaser der Firma Tekhstroy. Die Produkte der Marke werden aktiv als nach europäischen Standards zertifiziert beworben. Sein Vorteil ist ein erschwinglicher Preis und eine relativ geringe Anzahl negativer Bewertungen.

Neben grünen, grauen und klassisch weißen Rohren sind auch schwarze Polypropylen-Produkte auf dem Markt zu finden. Herstellerunternehmen erklären die ungewöhnliche Wahl mit dem Wunsch, Polypropylen vor UV-Strahlung zu schützen, indem der Schmelze bis zu 2 % Ruß zugesetzt werden.

Es wird angenommen, dass die schwarze Oberfläche bis zu 98 % des Sonnenlichts absorbiert. Aber nur ultraviolettes Licht ist für die Polypropylenmasse gefährlich und wird am besten von durchscheinenden grünen Kunststoffen absorbiert. Nun, es spiegelt die Oberfläche einer weißen Farbe mit Glanz wider. Daher sollten Spekulationen zum Thema Farbgebung kritisch betrachtet werden.

Montagemerkmale

Die Technologie zum Löten von glasfaserverstärkten Rohrrohlingen entspricht praktisch der Technik, die für herkömmliche Polypropylenrohre verwendet wird. Da die Basis des verstärkten Teils zu 70 % aus Polypropylen besteht, muss die obere Schicht nicht abgeschnitten werden, wie dies beim Löten von Rohren mit Aluminiumfolie der Fall ist. An den Düsen eines Elektrolötkolbens werden Werkstück und Fitting erhitzt und mit leichter Druckkraft verbunden.

Das einzige worauf man achten sollte:

1. Das Schneiden von Rohlingen erfolgt mit Handschuhen und einer Spezialschere oder einem Cutter. Je weniger Sägespäne und -abfälle, desto geringer das Risiko, dass Glasfasern auf die Haut der Hände gelangen.
2. Zum Löten von Wasserrohren müssen Sie Fittings und verstärkte Rohre vom gleichen Hersteller kaufen, am besten sogar eine Charge.

Solche Giganten wie "Valtek" oder "Banninger“ ist die Produktqualität konstant hoch, die Zusammensetzung der glasfaserverstärkten Schicht ändert sich aufgrund großer Produktionsmengen praktisch nicht. Bei kleinen Herstellern kann der Wärmeausdehnungskoeffizient von Charge zu Charge "schwimmen". Die beste Nahtqualität wird beim Schweißen von Polypropylenteilen mit den gleichen Eigenschaften erzielt.

Glasfaserverstärkte Rohre könnten in Zukunft Polypropylen durch Aluminiumfolie ersetzen. Die mit Glasfaser verschmolzene Polypropylen-Matrix erwies sich als bequemer in der Anwendung, beständig gegen heißes Wasser und Thermoschock.

Schweißen von glasfaserverstärkten Polypropylenrohren: Video.

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