Zásady návrhu a montáže potrubních systémů z nerezové oceli

O MATERIÁLU

1. Nerezová ocel - Oblasti využití

• Rozvody ZTI
• Otopné systémy - uzavřené i otevřené
• Rozvody zemního plynu, propanu
• Rozvody tlakového vzduchu
• Rozvody topných olejů
• Sprinklery
• Solární zařízení
• Průmysl - chemický, potravinářský, strojírenský, farmaceutický, energetické zdroje

Nerezová ocel - Použití v celé oblasti ZTI

• Žádné omezení v oblasti rozvodů pitné vody: studená voda, teplá voda, cirkulace
• Uzavřené i otevřené okruhy
• Rozvody požární vody
• Stabilní hasicí zařízení:
  - zavodněná
  - nezavodněná

2. Nerezová ocel - Provozní parametry

• Provozní teplota: 120 °C
• Pracovní tlak: do PN 16 (1,6 MPa)
• Zkušební přetlak: do max. 4 MPa

3. Nerezová ocel - sortiment pro lisované rozvody:
Trubky, tvarovky, těsnicí kroužky

Příklad: Charakteristika materiálu - v sortimentu Mapress firmy Geberit

a) Systémové trubky Mapress: Materiál - chrom-nikl-molibdenová ocel, min. podíl Mo: 2,2 % Materiál č.: 1.4401 Rozměrová řada: Ø 15,0 - 108,0 mm Doporučený poloměr ohybu do průměru 54 mm: r ≥ 3,5 Trubky v tyčích délky 6 m

b) Lisované tvarovky: Materiál: chrom-nikl-molibdenová ocel, min. podíl Mo 2,2 % Materiál č.: 1.4401 Rozměrová řada: Ø 15,0 - 108,0 mm Kompletní sortiment: - kolena - odbočky - vsuvky - přechodky - redukce - nástěnky

c) těsnící kroužky

• Těsnění CIIR - černé barvy
• Materiál: butylkaučuk
• Provozní teplota: t = - 30 °C do 120 °C
• Krátkodobé překročení v případě závady do 150 °C (po dobu 1 hod.)
• Tvarovaný těsnící kroužek:
  - nezalisovaný spoj není těsný!

VEDENÍ POTRUBÍ

Způsoby vedení potrubí

• Na omítce (před stěnou)
• V instalačních šachtách
• Pod omítkou (v drážkách ve zdivu)
• V podlahách (v kanálcích, v tepelné izolaci

Vedení potrubí v drážkách ve zdivu

• Potrubí uložené ve zdivu se nesmí zazdít!
• V drážkách - potrubí se ukládá do tepelné izolace (umožnění pohybu potrubí
• Prostupy stěnami a stropy - vyplnění prostupu pružným materiálem šachtách

Vedení potrubí v podlahách

• V podlahách se potrubí ukládá do izolačních vrstev - zajištění možnosti vyrovnání teplotní roztažnosti potrubí
  - při návrhu jednotlivých vrstev podlah (izolací) je nutné zohlednit průměr potrubí
  - tato izolace slouží také jako izolace proti kročejovému hluku
  - potrubí v drážkách se nesmí zalévat asfaltem
• Pozornost je nutné věnovat prostupům potrubí přes vrstvy podlah (stejná zásada jako u prostupů stěnami)
  - prostup nutno vyplnit pružnou hmotou

Teplotní roztažnost - dilatace potrubí

• Vlivem dilatace vzniká v potrubí napětí, které se přenáší do upevnění potrubí jako axiální síla
• Délkovým změnám vlivem teplotní roztažnosti lze zabránit:
  - posuvným uložením (volný pohyb proti stavební konstrukci)
  - pevným uložením (tuhým spojením potrubí s konstrukcí) - délkové změny se vyrovnávají kompenzátory
• Posuvné uložení:
  - potrubí s objímkami není pevně spojené

Druhy kompenzátorů

          Osový kompenzátor                    Kompenzátor tvaru "U"             Ohybový kompenzátor

Teplotní roztažnost - součinitel teplotní roztažnosti

Výpočet teplotní roztažnosti

Délkové prodloužení Δl v m

Δl = l₀ . α . Δt

kde:
l₀ - délka úseku potrubí (m)
α - součinitel teplotní roztažnosti (mm.m^-1 . K^-1)
Δt - rozdíl teplot (K)

Výpočet ohybového kompenzátoru

Vztah:



kde:
L_B - je rameno ohybového kompenzátoru (m)
d - je průměr potrubí (mm)
Δl - je délkové prodloužení (mm)

Stanovení ohybového ramene LB pomocí diagramu

Výpočet kompenzátoru tvaru "U"

Vztah:



kde:
L_U - je rameno ohybového kompenzátoru (m)
d - je průměr potrubí (mm)
Δl - je délkové prodloužení (mm)

Stanovení kompenzátoru tvaru "U" pomocí diagramu

Zásady pro upevnění potrubí

• Funkce upevnění:
  - přenesení hmotnosti potrubí do stavební konstrukce
  - vyrovnání dilatace potrubí
• Posuvné uložení musí být na potrubí tak umístěno, aby nevytvářelo nechtěné pevné body.
• Zásadně se nesmí pomocí pevných ani kluzných bodů upevňovat potrubí v místě lisovacích tvarovek.
• Od odboček nebo změn trasy potrubí je nutné první kluzný bod umístit v min. vzdálenosti L_B.
• V úseku potrubí, v kterém není změna trasy nebo jiný kompenzátor, může být pouze jeden pevný bod.
• U delších úseků potrubí se doporučuje umístit pevný bod uprostřed, aby se prodloužení rozdělilo na dvě části.
• U stoupacích potrubí se doporučuje pevný bod umístit uprostřed výšky
  - pro výpočet dilatace potrubí se potom uvažuje poloviční délka
  - u nejvzdálenějších odboček od pevného bodu je nutné uvažovat nejdelší ohybové rameno
• Umístění pevného bodu uprostřed stoupacího potrubí.
• U odboček je nutné řešit prostupy svislými konstrukcemi.
• Pro upevnění připojovacího potrubí platí obdobné zásady jako u ohybových kompenzátorů.

Vzdálenost upevnění objímek

Článek je přepisem přednášky, která zazněla na semináři Novinky v hygieně vnitřních vodovodů, který pořádala Sekce zdravotní a průmyslové instalace Společnosti pro techniku prostředí 28.2.2006 v Praze a 6.3.2006 v Brně.