W budowie nowoczesnych budynków z reguły używają rury polipropylenowe. Są łatwe w montażu i montażu, wygodne w transporcie, nie hałasują. Konstrukcje wykonane z polipropylenu, bardziej niż metalowe, są modyfikowane na długość wraz ze zmianą wskaźników temperatury, to znaczy wydłużają się wraz ze wzrostem temperatury i zmniejszają się wraz z chłodzeniem. Z tego powodu rozszerzalność cieplna rurociągu polipropylenowego jest koniecznie obliczana podczas tworzenia projektów dla systemu rurociągów o dużej długości. Biorąc pod uwagę, że przemiany temperatury w systemie zaopatrzenia w zimną wodę nie są wyrażane, rozszerzanie rur polipropylenowych nie jest brane pod uwagę. Przywiązują wagę do parametru rozszerzalności liniowej tylko w systemach grzewczych i przy zaopatrzeniu w ciepłą wodę.
Na instalacja systemukonstrukcje montuje się w taki sposób, aby mogły swobodnie przemieszczać się w granicach projektowych parametrów rozszerzalności. Podobne wyrównanie może wystąpić w wyniku zdolności kompensacyjnej rur, instalacji kompensatorów temperatury i właściwej regulacji elementów złącznych.
Co się stanie, jeśli zaniedbamy rozszerzalność cieplną?
- Wzrost wskaźników temperatury w rurach polipropylenowych może przyczynić się do wyrywania zacisków i innych połączeń. Podobny efekt występuje na długich odcinkach (powyżej 10 metrów) rurociągu do ogrzewania.
- Komory powietrzne pojawiają się w najwyższych odcinkach systemu rurociągów. W tym przypadku odcinek rury zwęża się, przepustowość zmniejsza się, a zatem nabiera kształtu fali.
- Rozgrzewanie baterii w systemie grzewczym maleje, spada ciśnienie ciepłej wody. Zdarzają się przypadki, gdy rozszerzalność liniowa rur polipropylenowych powoduje awarię systemu grzewczego.
Zalecenia dotyczące uwzględniania współczynnika rozszerzalności liniowej
Przy tworzeniu projektów rurociągów brany jest pod uwagę współczynnik wydłużenia termicznego.
Przy obliczaniu zmian podczas ogrzewania stosuje się standardowy współczynnik rozszerzalności i wskaźnik różnicy wartości temperaturprzewidywanych w rurociągu podczas włączania systemu i podczas instalacji.
W konstrukcjach niezbrojonych współczynnik rozszerzalności cieplnej odpowiada 0,15 mm/mK, w rurach zbrojonych wskaźnik ten waha się od 0,03 ─ 0,05 mm/mK. Rurociąg zbrojony włóknem szklanym lub aluminium ma niski współczynnik, w przeciwieństwie do rur polipropylenowych. Przy montażu systemów ten fakt jest decydujący.
Należy wziąć pod uwagę długość rur, obliczając wartość, o jaką konstrukcja wydłuża się po podgrzaniu. Na przykład przy długości odcinka rurociągu równej 5 m wartość rozszerzalności sięga 17,5 mm.
Sposoby na wyeliminowanie efektu rozszerzalności cieplnej rur
- Podczas instalowania systemu grzewczego między rurociągiem a ścianą zakłada się szczeliny o określonej wielkości. Dzięki temu rury mają możliwość rozszerzania się po podgrzaniu o kilka centymetrów. Aby uniknąć całkowitej awarii, system grzewczy nie jest układany ściśle wzdłuż ścian;
- Najstaranniej jest monitorować lutowanie rur polipropylenowych w obszarach narożników pomieszczenia. Konieczne jest utrzymanie szczelin o określonej wielkości, aby rury nie opierały się o ścianę;
- Na odcinkach długiego rurociągu należy zainstalować specjalne kompensatory. W strefach w kształcie litery U rozszerzalność cieplna przyczynia się do mobilności rur polipropylenowych. Aby komory powietrzne nie tworzyły się w górnych odcinkach takich dylatacji, montuje się je z nachyleniem. W takim przypadku podczas napełniania układu gorącym płynem chłodzącym wyjdą z nich korki powietrzne;
- Przy odpowiednim zastosowaniu podpór i doborze określonej formy rurociągu eliminuje się problem rozszerzalności liniowej.
- Główne zalecenia montażowe: urządzenie elastycznego systemu, z minimalną liczbą sztywnych połączeń o małej zdolności do odkształceń.
Rury polipropylenowe, z zastrzeżeniem zaleceń producenta i zasad instalacji, różnią się od innych typów niskim kosztem, łatwością instalacji, długą żywotnością i bezpieczeństwem.
