kontakt

 

....

Problematika materiálu vnútorného vodovodu

20.08.2015 21:02

Problematika voľby materiálu vnútorného vodovodu

Principiálne máme na výber z týchto základných možností:

  • OCEĽOVÉ POZINKOVANÉ RÚRY spájané závitovými spojmi
  • MEDENÉ RÚRY spájané pájkovaním alebo lisovaním s tesniacou gumičkou
  • PLASTOVÉ RÚRY Z PPR (polypropylén) spájané zváranými spojmi
  • PLASTOHLINÍKOVÉ RÚRY spájané osovo lisovanými spojmi s tesniacou gumičkou
  • PLASTOVÉ RÚRY spájané pozdĺžne lisovanými spojmi bez tesniacej gumičky

 

Použitie pozinkovaných potrubí je dnes viac ako nelogické, predovšetkým na teplú vodu a cirkuláciu úplne vylúčené. Stačí sa poučiť z nespočetného množstva prípadov, kedy sa takmer nové pozinkované rozvody menia už po 2–3 rokoch prevádzky v dôsledku bodovej korózie. K problematike existuje množstvo voľne dostupných odborných príspevkov, zároveň samotní dodávatelia pozinkovaných rúr negarantujú za výrobok pri použití s ohriatou pitnou vodou. „Zabezpečiť životnosť vodovodu a najmä distribučnej siete TV z oceľových pozinkovaných rúr na obdobie 50 rokov je vzhľadom na koróziu v tomto príspevku prakticky nemožné“ uvádza Prof. Ing. Jaroslav Valášek, PhD. z katedry TZB STU v Bratislave.

 

Dôvodom korózie je predovšetkým nedostatočná hrúbka zinkovej vrstvy, oproti rúram z 1960–1970 menej ako polovičná. Podľa STN EN 806-2 sa pre potrubia na rozvod pitnej vody a teplej vody môže použiť len oceľové potrubie s hrúbkou pozinkovanej vrstvy podľa STN EN 10240, čo dnešné rúry bohužiaľ zďaleka nespĺňajú. Pravdepodobný scenár deštrukcie pozinkovaných potrubí je taký, že pevné častice (piesok príp. iné nečistoty), a predovšetkým biofilm sa postupne pri nízkej rýchlosti alebo stagnácii vody zachytávajú na vnútornej stene pozinkovanej rúry, čím stimulujú vznik bodovej korózie.

 

/rozv_1_0.jpg

Obr. 1  Oceľové pozinkované potrubie len po 4 rokoch prevádzky
tesne pred ďalšou výmenou

 

Navyše zinok sa neznáša s ušľachtilými kovmi, preto je jeho kombinácia najmä s meďou nevhodná. Deštrukcii pozinkovaných potrubí sa možno na prvý pohľad vyhnúť vylúčením medených potrubí z celého rozvodu, v systéme sa však často používajú pre ohrev vody z CZT nerezové výmenníky pájkované meďou, ktoré rovnako spoľahlivo likvidujú pozinkované rúry. Z uvedeného vyplýva, že odporučenie pre úplne vzdanie sa pozinkovaných oceľových rúr má svoje opodstatnenie. V Českej republike platí od roku 2013 v zmysle novej normy zákaz požitia týchto rúr pre rozvod teplej vody, v Rakúsku a SRN je materiál zakázaný už niekoľko rokov.

 

Medené rozvody majú oproti pozinkovaným rozvodom niekoľko nesporných výhod. Meď je ušľachtilý kov, ktorý je pomerne pevný. Nepodlieha tak jednoducho koróznym javom ako oceľ a je pomerne rozšírený. Úskalím medi sú však:

  • Neznášanlivosť s menej ušľachtilými materiálmi (viď napr. pozinkovanú oceľ)
  • Zhoršená akustika pri vyšších rýchlostiach prúdenia
  • Spájanie medených rúr pájkou prináša riziko práce s otvoreným ohňom, čo je pre obývané byty počas rekonštrukcií vyslovene nevhodné a predpokladá náročné protipožiarne opatrenia. Pájka obsahuje cudzorodý materiál – cín a kvalita spoja je závislá od aktuálneho psychického a fyzického stavu konkrétneho montéra, t.j. vyžaduje vysokú dôslednosť.
  • Spájanie medených rozvodov možno realizovať lisovaním s tesniacim O-krúžkom (gumička), čo čiastočne eliminuje nedostatky pájky, veľmi však zvyšuje cenu.
  • Meď je nevhodná pre prevádzky s prerušovanou prevádzkou (uvoľňovanie medi do pitnej vody)
  • Nemožno použiť pre rozvody vody, ktorá má pH < 6, obsah železa nad 0,1 mg.l-1, a mangán nad hodnotu 0,05 mg.l-1 (čo je v podmienkach SR nezriedkavé zloženie)

 

Meď je síce nevyhnutný stopový prvok, ktorý však ľudský organizmus potrebuje vo veľmi malých množstvách. S vyšším obsahom medi z korózie voda môže mať kovovú chuť v ústach. Zdravotné účinky u dospelých a detí v dôsledku vysokej expozície medi môže spôsobiť žalúdočné a črevné úzkosti, ako je nevoľnosť, vracanie, hnačka a žalúdočné kŕče. Najnižšia úroveň, od ktorej sa tieto nežiaduce účinky prejavujú nie je presne definovaná. Vysoká koncentrácia medi v pitnej vode môže spôsobiť symptómy podobné chrípke a iným chorobám. Najvyššia koncentrácia medi vo vode vzniká jej niekoľko hodinovou stagnáciou v medenom potrubí, najčastejšie počas noci. Typickým príznakom zvýšenej koncentrácie medi vo vode je kovová chuť vody v ústach.

 

Plastové potrubia predstavujú v súčasnosti štandard pre vodovodné rozvody. Žiadny iný materiál ako plast vo svojich rozmanitých podobách a druhoch však nemá tak rozdielne vlastnosti, z čoho vyplývajú aj obrovské rozdiely v kvalite medzi jednotlivými inštaláciami. Podstatný je pritom rovnako materiál rúr ako aj samotných spojov.

 

rozv_2_1.jpg

Obr. 2 Korózia medeného potrubia v dôsledku zloženia vody (PH a obsah kovov)

 

rozv_3_0.jpg

Obr. 3 Potrubie PPR prakticky nemožno ohýbať, preto si každá zmena smeru
vyžaduje použitie kolien. Každé koleno znamená 2 spoje, ktoré zvyšujú prá-
cnosť, ale najmä riziko montážnej chyby. Moderné plastové (resp. plasthliníko-
vé) potrubia dokážu inštaláciu zvládnuť s výrazne nižším počtom spojov.

 

Veľmi rozšíreným materiálom je PPR (polypropylén) a to najmä vďaka nízkej cene. Žiaľ, tomu často zodpovedá i kvalita rozvodu.

 

rozv_4_0.jpg

Obr. 4 Kvalita spoja je veľmi závislá od aktuálnej kondície montéra, správnosti
 postupu a zároveň od stavu zváracieho náradia. Akákoľvek odchýlka v čase a 
teplote nahrievania, resp. sile tlaku na oba zvárané konca rozvodu môže mať
fatálne následky (viď obrázok s takmer uzavretým prietokom na nesprávne
 zvarenej T-odbočke).

 

 

Niekoľko nasledujúcich fotografií demonštruje nedostatky.

 

rozv_5.jpg

Obr. 5 Rúrka nízkej tlakovej rady poškodená prevádzkovým
tlakom v rozvode pitnej vody.

 

Zo strany montážnych organizácií často opomínaný fakt je, že potrubia z PPR v najčastejšie používanej tlakovej rade PN 20 sú pre distribučné siete TV nevhodné, pretože nevyhovuje kritériu 50-ročnej životnosti pri zaťažení teplotou a tlakom. Vhodný tlakový rad PN25 zasa prináša nevýhodu veľmi hrubých stien rúrok a v neposlednom rade i vysokej ceny vyrovnajúcej sa i podstatne kvalitnejším materiálom. Chyba sa prejaví až po čase a má nepríjemný dôsledok v podobe obrovského množstva unikajúcej vody s vysokým potenciálom škôd.

 

rozv_6.jpg

Obr. 6  Inkrustácia v plastovom potrubí PPR, kde sa pri nepriaznivej kvalite spodnej
vody zníži až potenciálne úplne zastaví prietok vody. V iných bežne využívaných
plastových potrubiach okrem PPR nie je inkrustácia zdokumentovaná.

 

Po cca 10 rokoch prevádzky v inštalácii teplej pitnej vody (bytový dom Linz, Hauptplatz 15/16) došlo k lomu PP potrubia, ktorý bol spôsobený bodovou koróziou a poruchy sa opakujú v priemere každý mesiac. Tento fenomén je u výrobcov už dávno známy, len nebol doteraz publikovaný. Vyskytuje sa na všetkých PP výrobkoch nezávisle od výrobcu, ako na potrubiach, tak aj na tvarovkách výlučne v inštaláciách teplej pitnej vody. Odbúravanie PP materiálu vzniká bodovo, vyplavené miesta majú tvar šošovky. Rozklad prechádza z povrchu (vnútornej steny rozvodu) do hĺbky materiálu. Diery vznikajú ako v kolenách a odbočkách, tak aj v rovných úsekoch s laminárnym prúdením, preto vznik bodovej korózie nesúvisí s rýchlosťou prúdenia vody. Z tohto dôvodu sa PP potrubie neodporúča používať pri vyšších teplotách ako 50 °C. Zdroj: www.kunststoffe.de Dokumenten-Nummer KU111041

 

/rozv_7_8.jpg

Obr. 7, 8  Rozvody pitnej vody z PPR neboli v prevádzke ani 10 rokov a už sú známe
nezriedkavé škody v dôsledku javu podobnému bodovej korózii.

 

Ako ďalšia voľba nasledujú plastové alebo plasthliníkové rozvody na báze upraveného polyetylénu (len PEXa, PEXb, PEXc alebo PERT, bežný PE neodoláva teplotám nad 40°C). Oproti predchádzajúcim alternatívam, najmä oproti pozinkovanej oceli a PPR, predstavujú kvalitatívny skok. Ako to však býva, i tu je „pes zakopaný“ v detailoch:

 

rozv_9_0.jpg

Obr. 9  Detail T-kusu a plasthliníkového rozvodu. Spájanie axiál­nym (osovým)
lisovaním tvaroviek s tesniacim O-krúžkom (gumičkou) je rýchle a neobťažuje
okolie hlukom, zápachom, či ohňom. Má však svoje úskalie v spoľahlivosti.
 Optická kontrola kvality spoja zvonku je zložitá, až často nemožná. Je síce
zrejmé, že prebehlo nejaké lisovanie, ale nie je zrejmé, či boli použité tie
správne lisovacie čeľuste (napr. zámena rôznych systémov a kontúr lisovacích
čeľustí), alebo či boli rúrky kalibrované do kruhového tvaru, aby zaistili tesnosť
medzi O-krúžkom a rúrkou. Po lisovaní už rovnako nie je možné zistiť,
či O-krúžok na tvarovke nechýbal alebo nebol pri zasúvaní do rúrky vytlačený.

 

rozv_10_0.jpg

Obr. 10 Zúžený prietok vody. Vďaka spôsobu spájania sa tvarovka pre
 spájaním vloží dovnútra do rúrky. Týmto krokom sa automaticky znižuje
 svetlosť rozvodu na spojoch, čo prináša rad nevýhod: vyššie tlakové straty
 a výrazne vyššia hlučnosť v dôsledku vyššej rýchlosti prúdenia v zúženom
 mieste (akustika je dokonca horšia ako pri oceli alebo medi). Tieto hendikepy
 možno čiastočne kompenzovať zvýšením dimenzie potrubia,
 čo však zvyšuje obstarávaciu cenu.

 

Systém RAUTITAN pre rozvody pitnej a teplej vody od spoločnosti REHAU je ďalším vývojovým stupňom v kvalite rozvodov pitnej a teplej vody. Základom sú kvalitné rúrky z materiálu PEXa (sieťovaný polyetylén najvyššej kvality – triedy A), alebo PEXa–Al–PE (kombinácia plast – hliník – plast). Obe rúrky sú spájané tvarovkami z hi-tec plastu PPSU alebo mosadze (závitové varianty), a to výnimočnou technológiou pomocou násuvnej objímky.

 

rozv_11_12.jpg

Obr. 11, 12  Deštrukcia „kvalitného“ plasthliníkového rozvodu. Kombinácia pochybných
 rúrok a nevhodných svorných spojok priniesli neželané ovocie už po 2 rokoch prevádzky.
 Výmena rozvodu musí prebehnúť znovu, len nie po 50 rokoch...

 

V stručnosti možno skonštatovať, že eliminoval hlavné nedostatky bežných plasthliníkových rozvodov, najmä:

  • V spojoch RAUTITAN nevyužíva tesniaci O-krúžok – ktorý je zdrojom mnohých montážnych chýb a netesností pri bežnej Press technike spájania. Technika RAUTITAN pomocou násuvnej objímky využíva ako tesniaci prostriedok samotný materiál rúrky s tvarovou pamäťou.
  • Optimálny prietok spojov – rúrka RAUTITAN sa pred spájaním rozširuje pomocou expandéra. Tvarovky tak majú podobný vnútorný priemer ako samotné rúrky, neobmedzujú teda prietok pitnej alebo vykurovacej vody. Oproti konkurenčným plast-hliníkovým systémom s technikou spájania Press to predstavuje často rozdiel celej 1 dimenzie, t.j. hydraulické vlastnosti RAUTITANu napr. v dimenzii 16 mm sú ekvivalentné k dimenzii 20 mm u bežného plast-hliníku.
  • Jednoduchá optická kontrola prevedenia spoja – nezalisovaný spoj je veľmi zreteľne odlíšiteľný od hotového spoja. Netesné spoje sú veľmi nepríjemné, najmä ak ich je nutné odstrániť za prevádzky objektu. Sanácia býva často finančne náročná, unikajúca voda poškodzuje podlahy, nábytky a iné zariadenie. Ľahká optická kontrola spoja RAUTITAN preto enormne redukuje možnosť montážnych chýb a následných škôd.

 

rozv_13_0.jpg

Obr. 13 Posúďte sami možnosť optickej kontroly RAUTITAN versus
bežný plasthliník. Spoj je buď hotový na 100 % alebo vôbec. Rovnako
 je zreteľne vidno rozšírenie rúry pred nasunutím na tvarovku.

 

Dôležité pre sanácie je, že sa nepoužívajú žiadne lepidlá ani zváranie. Spájanie sa uskutočňuje mechanickým nasunutím plastovej/mosadznej objímky na spoj, náradie je úplne bezhlučné. Spoj sa vyznačuje vysokou pevnosťou, jednoduchou optickou kontrolou, takmer žiadnym zúžením prietoku na tvarovke a je realizovaný bez akýchkoľvek tesnení a O-krúžkov. Takmer všetky bežné plastové systémy sa spájajú technológiou „Press“, pri ktorej tvarovky obsahujú tesniace O-krúžky, čo je zdrojom mnohých budúcich netesností a montážnych chýb. REHAU poskytuje na systém RAUTITAN garanciu 10 rokov do výšky 500 000 EUR.

 

rozv_14.jpg

Obr. 14 Systém odhlučnenej kanalizácie RAUPIANO spolu
 s RAUTITAN-om pre rozvody vykurovania, pitnej vody a OPV

 

Záverom k rozvodom pitnej a ohriatej pitnej vody pri výmenách v bytových domoch možno skonštatovať, že výber vhodného materiálu je kľúčový pre dlhodobý bezporuchový priebeh prevádzky bytového domu. Finančná hodnota samotného rozvodu vody spravidla netvorí ani pätinu hodnoty diela, ktoré je nutné previesť pri výmene zvislých rozvodov vody a kanalizácie. Priepastné rozdiely v kvalite materiálu sa teda cenovo v prepočte na jednu domácnosť prejavia minimálne, zato dôsledky nekvality môžu byť fatálne. Etapy výmeny zvislých rozvodov (stúpačiek) a ležatých rozvodov možno čiastočne časovo oddeliť a napr. výhodne využiť voľné kapacity zhotoviteľov napr. počas letných prázdnin, problematika výmeny sa však v princípe rovnako týka zvislých i ležatých úsekov.

 

Splašková kanalizácia

Podľa prieskumov uskutočnených v krajinách európskej únie je práve hluk jedna z hlavných príčin nespokojnosti s vlastným bývaním. Jeden z najvýraznejších zdrojov hluku predstavuje práve sanitárne zariadenie s príslušným odpadovým potrubím z liatiny alebo PVC. Najväčším miestom vzniku hluku v rámci vnútornej kanalizácie sú hlavné vertikálne vedenia, ktoré rušia často viacerých užívateľov bytových domov zároveň. Viacerí z nás túto situáciu denne zažívajú na vlastnej koži. Bolo by preto hriechom nevyužiť v rámci rekonštrukcie jej výmenu a neodstrániť tento nepríjemný zdroj hluku. Navyše hluk z novo inštalovanej bežnej plastovej rúry z PP alebo PVC je aj v porovnaní so sanovanými azbestocementovými rúrami na podstatne vyššej úrovni, čo potvrdzujú praktické a veľmi negatívne skúsenosti obyvateľov bytov bezprostredne po rekonštrukcii.

 

Základy zvukovej techniky

Zvuk sa delí na dve zložky, na zvuk šíriaci sa vzduchom a zvuk šíriaci sa hmotou. O zvuk šíriaci sa vzduchom ide vtedy, ak je hluk priamo zo zdroja prenášaný na človeka, napr. hudba atď. K šíreniu zvuku hmotou dochádza najskôr v pevnom telese. To je uvedené do kmitania, ktoré je ako zvuk šíriaci sa vzduchom prenesený ďalej na človeka.

 

/rozv_15_0.jpg

Obr. 15 Šírenie hluku z kanalizačného systému

 

Ako funguje RAUPIANO Plus*?

V bežných systémoch pre odvod odpadových vôd sa vyskytuje ako šírenie hluku hmotou, tak i vzduchom. Stena rúry odpadového potrubia je rozkmitaná prúdením (šírením zvuku hmotou), ako aj zvukmi vznikajúcimi tečením (šírením zvuku vzduchom). Kmitanie je cez upevnenie rúrky prenesené na inštalačnú stenu a ďalej šírené ako zvuk. V odpadových systémoch má ako zdroj hluku výraznú úlohu, tak šírenie zvuku vzduchom, ako i hmotou. Preto musia byť pri vývoji zvukovo izolačného systému domového odpadového potrubia zohľadnené obe tieto zložky.

 

Šíreniu zvuku vzduchom je v systéme RAUPIANO zamedzené použitím špeciálnych zvukovo pohlcujúcich materiálov so zvýšenou hmotnosťou potrubného systému. Rúrky a tvarovky sú z materiálu PP (zosilneného minerálmi), s hrdlom a tesniacim gumovým krúžkom.

 

rozv_16_17.jpg

Obr. 16, 17 Skladba rúry RAUPIANO a dvojitá objímka REHAU RAUPIANO

 

Útlm hluku, ktorý sa šíri hmotou potrubia, ale aj vzduchom je zabezpečený dvoma hlavnými spôsobmi, ktoré tvoria:

1.        špeciálne zvukovo-izolačné upevňovacie objímky, ktoré sa skladajú z pevnej a voľnej objímky, čím sa zamedzí                    pevnému spojeniu rúry a steny

2.        špeciálne protihlukové riešenie vlastného potrubia so zvýšenou hmotnosťou a tlmiacim minerálnym plnivom.

 

Podľa meraní Frauenhoferovho inštitútu pre stavebnú fyziku je subjektívne vnímaná redukcia hluku oproti bežnej kanalizácii takmer dvojnásobná. Ani pri maximálnych prietokoch neprekračuje hladina hluku hodnotu 20dB, čo je pre človeka kritická hranica pre nepríjemné vnímanie hluku.

 

rozv_graf1.jpg

Graf 1  Hladina hluku pri rôznych prietokoch vody

 

Potrubie sa zvyčajne inštaluje, ako aj v prípade bytových a panelových domov do inštalačnej šachty bez prídavnej zvukovej izolácie. Okrem bytových domov sa systém uplatňuje čoraz častejšie aj pri hoteloch, penziónoch, či nemocniciach a samozrejme v rodinných domoch. Široký sortiment rúr a tvaroviek od DN 40 po DN 160 s násuvným hrdlom a vloženým tesniacim krúžkom je vyrobený na princípe ekologických materiálov, ktoré sú 100% recyklovateľné. Použiteľné sú až do maximálnej teploty 95 °C, sú odolné proti chemicky agresívnym vodám od pH 2 (kyslé) až po pH 12 (zásadité).

 

Vďaka výborným hodnotám zvukovej izolácie nie je potrebná žiadna dodatočná izolácia odpadového potrubia. Ušetríte teda na materiáli, ale predovšetkým na prácnej montáži izolácie. Okrem toho dostanete RAUPIANO Plus za veľmi výhodnú cenu.

 

Osobitnou kategóriou je demontáž a likvidácia azbestových kanalizačných potrubí. Na túto činnosť je nutné, aby sa firmy preukázali príslušnými povoleniami od Regionálneho úradu verejného zdravotníctva. Navyše musí mať firma potrebné vybavenie od ochranných oblekov, respirátorov až po vzduchové filtračné zariadenie.

 

Ing. Igor Krajčovič
REHAU, s. r. o., Kopčianska 82 A, 850 00 Bratislava