V oblasti vykurovacích systémov sa stretávame s rôznymi materiálmi pre výrobu potrubí, ktoré sa líšia svojimi vlastnosťami a vhodnosťou pre konkrétne použitie, či už ide o podlahové kúrenie alebo vykurovanie pomocou radiátorov. Pre tých, ktorí sa nezaujímajú o hlbšie technické detaily materiálových vlastností, je k dispozícii článok "Praktické skúsenosti z praxe", ktorý ponúka pohľad na reálne problémy a poznatky získané počas rokov prevádzky vykurovacích systémov.
Polybutén (PB-1): Dlhodobá história a overená kvalita
Polybutén, chemicky známy ako polybutén-1 (PB-1), je polyolefín, ktorý sa v Spojených štátoch inštaluje približne od roku 1970. Napriek svojej dlhej histórii inštalácií je na slovenskom trhu s rúrkami, najmä pre podlahové kúrenie, menej známy. Príkladom jeho spoľahlivosti je Viedenský geotermálny projekt, kde sú polybutylénové rúrky inštalované od roku 1974 a sú v nepretržitej prevádzke. Na území bývalého Československa dodnes existujú podlahové kúrenia s polybuténovými rúrkami s viac ako 25-ročnou prevádzkou, čo potvrdzuje ich prakticky overenú životnosť.
Štandardizované metódy extrapolácie predpovedajú životnosť polybuténových rúrok na viac ako 50 rokov pri zaťažení 70 °C a tlaku 10 bar, čo potvrdzuje výsledok skúšky podľa normy ISO 9080.
Napriek svojej dlhej histórii a miliónom inštalovaných metrov rúrok, v posledných rokoch sa na tento materiál akosi pozabudlo. Inštalatéri v posledných desiatich rokoch preferujú rúrky z polyetylénu (PE-RT alebo PE-X), často vo forme viacvrstvových rúrok v kombinácii s polybutylénom a polyetylénom, napríklad PB/AL/PE-LLD.
Vlastnosti polybuténu (PB-1):
- Vysoká pevnosť a flexibilita pri teplotách do 100 °C.
- Chemicky čistý materiál, bez nutnosti pridávania chemických prísad počas výroby.
- Vynikajúce mechanické, tepelné a chemické vlastnosti vďaka vysoko izostatickému termoplastu.
Sieťovaný polyetylén (PEX): Moderné riešenie s dôrazom na flexibilitu
Sieťovaný polyetylén (PEX) je ďalším významným plastovým materiálom, ktorý sa používa od 70. rokov minulého storočia. Technológia jeho sieťovania sa postupne vyvíjala a priniesla niekoľko výhod, predovšetkým vysokú flexibilitu rúrok, najmä pri nízkych teplotách. Odhadovaná životnosť PEX rúrok je tiež 50 rokov.
Medzi nevýhody PEX rúrok patrí ich nízka odolnosť voči slnečnému žiareniu, preto je nevyhnutné pred a po inštalácii chrániť ich pred dlhším pôsobením denného svetla.
Proces sieťovania spočíva v vytvorení trojrozmernej štruktúry z lineárnych polymérových makromolékul polyetylénu. Táto štruktúra zabezpečuje lepšiu odolnosť voči mechanickému poškodeniu pri ohybe a praskaniu rúrky pri nízkych teplotách. Zmena štruktúry však môže mierne znížiť povrchovú tvrdosť a húževnatosť materiálu. Napriek tomu PEX rúrky dlhodobo odolávajú vyšším teplotám až do 120 °C (štandardne značené na rúrkach max.).
Výrobné metódy sieťovaného polyetylénu:
- Sieťovanie peroxidmi (PE-Xa): Pri tomto procese sa PE-HD granulát zmieša s peroxidom (napr. Dikumylperoxid) pri nízkych teplotách v extrudéri. Následne prebieha proces zosieťovania pri vysokej teplote a tlaku. Výsledkom je rovnomerná štruktúra polymérovej siete s nízkym napätím vo väzbách a vysokou ohybnosťou. Norma DIN 16 892 udáva minimálny stupeň zosieťovania 75%.
- Sieťovanie silánmi (PE-Xb): Tento proces prebieha za prítomnosti silánov (napr. Trimetoxyvinylsilán) a výsledné zosieťovanie sa dosiahne pridaním malého množstva peroxidov alebo katalyzátorov na urýchlenie reakcie.
- Sieťovanie ožarovaním (PE-Xc): Vykonáva sa pomocou urýchľovača elektrónov (β-lúčmi) v tuhom stave plastových rúrok. Norma udáva minimálny stupeň zosieťovania 60%.
- Sieťovanie azozlúčeninami (PE-Xd): Tento spôsob sa pre rúrky kúrenia nepoužíva. Výroba prebieha tzv. Lubonylovým procesom, kde sa PE-HD s prímesou azozlúčenín zosieťuje hneď po extruzii v horúcom soľnom kúpeli.
Plastohliníkové potrubie: Všestranné a cenovo dostupné
V súčasnosti je najbežnejším potrubím na rozvody kúrenia a vody plastohliníkové potrubie, známe aj ako PEX-AL-PEX, s priemerom 16 mm. Toto potrubie je možné použiť na všetky druhy montáže, či už pre radiátorové kúrenie, podlahové vykurovanie, alebo rozvody vody.
Výhody plastohliníkového potrubia:
- Nízka cena.
- Tuhosť.
- Všestranné použitie.
Ostatné, menej používané typy potrubí, ako napríklad PEX, PERT alebo polybutylén, sa častejšie používajú na špecifické typy použitia.
Ďalšie materiály a špecifické použitia
Okrem spomínaných materiálov existujú aj iné, ktoré sa používajú v systémoch kúrenia. Napríklad potrubie z polybutylénu s označením PN3, 70°C, je určené špecificky pre podlahové vykurovanie.
Pri výbere potrubia je dôležité zohľadniť aj jeho vlastnosti v kontexte konkrétnej aplikácie. Napríklad pri prepájaní rôznych materiálov, ako je meď a Alpex, je potrebné použiť vhodné tvarovky a spoje.
Pri otázkach týkajúcich sa priemerov potrubí, izolácií, alebo výberu vhodných komponentov, ako sú guľové ventily s vypúšťaním, je vždy dobré konzultovať technické parametre a odporúčania výrobcu. V prípade potreby pripojenia plynového spotrebiča na dlhšiu vzdialenosť, je možné riešiť situáciu spojením viacerých hadíc.
Potrubie Pex-Al-Pex a skrutkové fitingy | ATRIA SK
Pri výbere potrubia na kúrenie do jednopodlažného rodinného domu je potrebné zvážiť celkové požiadavky systému a odporúčania odborníkov, ktorí môžu poradiť s najvhodnejším materiálom a priemerom.
V oblastiach, kde je dôležitá maximálna ohybnosť potrubia, napríklad pri pretiahnutí cez medzery v podhľade stropu, sú vhodnejšie flexibilnejšie materiály ako PERT alebo niektoré typy PEX-AL-PEX. Pri otázkach kompatibility tvaroviek a potrubia rôznych výrobcov, je dôležité overiť si technické špecifikácie a prípadne sa informovať o možnostiach kombinovania.
Pokiaľ ide o hrúbku izolácie na potrubia, štandardne dostupné sú hrúbky 5 a 9 mm. V prípade potreby hrubšej izolácie (napr. 20 mm) je potrebné zistiť, či ju výrobca ponúka.
Pri výbere potrubia je tiež dôležité myslieť na jeho správanie vo vode. Odrezok z PEX-AL-PEX potrubia by mal na dne bazéna klesnúť, pretože jeho hustota je vyššia ako hustota vody. Pri otázkach prestupu tepla je dôležité zvážiť použitie nerezového vlnovcového potrubia, ktoré sa často používa v zásobníkoch ako výmenník tepla.