Rury i rurki – dzieje ostatnich 20 lat. Historia pewnej rury…

W artykule tym chciałbym porównać rurowe systemy rozprowadzania wody i ciepła na przestrzeni ostatnich 15-20 lat, zauważając, że to okres prawie rewolucji w rozwoju wielu dziedzin w naszej branży.

Rury, które zastaliśmy na budowach w latach 80., to praktycznie tylko stalowe, instalacyjne ze ścianką 3 mm i więcej – czarne lub ocynkowane ogniowo. Połączenia, w zależności od przeznaczenia, to złączki gwintowane, kołnierzowe czy bezpośrednio spawane. Zależnie od umiejętności wykonawców i wiedzy nadzoru inwestora były i bardzo estetycznie, i bardzo brzydko zmontowane. Ale technicznie sprawne niejednokrotnie są do dzisiaj, pomimo że wykonane ze stali z czasów Edwarda Wielkiego.

Pojawia się plastik

Wtedy też do wielu rodzajów instalacji startował plastik, pojawiła się wavinowska kanalizacja czy nieco później rura plastikowa wodociągowa, najpierw czarna z niebieskim paskiem, a potem już cała niebieska, o ile pamiętam – Gamratu. Gdy w 1993 roku woziliśmy z Niemiec pomarańczową kanalizację podziemną zewnętrzną na budowę rezydencji w Szczecine, to nasi konkurenci pukali się w głowę – „a co, nasza szara zgnije?”.

To był czas, gdy do Polski dotarły drogie, ale poręczne narzędzia pozwalające znacznie przyspieszyć prace montażowe. To wtedy gwintowanie stało się przyjemnością, a położone wydajnie metry rury cieszyły oko. To wtedy poznaliśmy technikę diamentową i do cięcia, i do wiercenia, a budynki przestały drgać przy wykonywaniu rozmaitych przepustów w stropach i ścianach.

Miedź wchodzi na rynek

Wówczas spłynęły do Polski nowe technologie, pojawiła się rura miedziana z całą technologią, choć dopiero w 1994 została dopuszczona w przepisach do instalacji gazowych, ze słynnym lutowaniem na twardo. Przy ówczesnej cenie miedzi bardzo szybko zdobyła pozycję na rynku budowlanym, stając się zamiennikiem rur stalowych. Do boju dołączyły też technologie rur z polipropylenu i polietylenu. Jedne łączyło się przez zgrzewanie dyfuzyjne, drugie od razu weszły w złączki zaprasowywane i skręcane. Po krótkim okresie eksploatacji wada braku szczelności atomowej (przenikanie tlenu przez ściankę) dała o sobie znać i podjęto próby uszczelnienia „przezroczystej” ścianki polietylenu. Pierwszym sposobem okazało się pokrycie na zewnątrz cienką warstwą drogiego polioctanu. Sposób dość skuteczny na uszczelnienie, lecz wymagający nieosiągalnej wówczas kultury montażu – podrapana warstwa osłonowa traciła swoją skuteczność, a rura była niszczona, ciągana po betonie i bez skrupułów deptana po położeniu instalacji.

PCV nie na podłogę

Kolejnym wynalazkiem były rury z chlorowanego PCV, które wg producenta powinny być łączone przez klejenie. To taka technologia dla „Adama Słodowego” – każdy w markecie typu „C”, „L” lub „M” kupi i sam sobie poskleja. Na szczęście krótko żyła. Zalet nie miała, a klej czuło się przez dwa tygodnie. Smacznego.

Sieciowanie i folia

Rewolucją w uszczelnianiu przenikalności tlenowej było wprowadzenie warstwy metalu – folii aluminiowej o grubości od 0,2 mm dla rury f 16. Powstała konstrukcja 5-warstwowa o właściwościach doskonałej szczelności tlenowej i znacznej redukcji wydłużalności liniowej od przyrostu temperatury. Wyścig technologiczny parunastu producentów pozwolił na zróżnicowanie zastosowanych tworzyw i metod ich sieciowania. Tak powstały rury PeX-Al-PeX czy PeRT-Al-PeRT z różnymi modyfikacjami połączeń i wymiarów ścianki. Technologicznie istotna różnica dotyczy sposobu łączenia taśmy aluminiowej przez zgrzewanie ultradźwiękowe lub spawanie laserem. Tak naprawdę oba wyroby są o zbliżonych wytrzymałościach ciśnieniowych i termicznych – oba przechodzą próby zniszczeniowe po godzinnym wygrzewaniu w temperaturze 95°C na poziomie 28-32 bary (dla f 16), a minimum 50 barów próbę na zimno. Produkcja rury spawanej jest dwufazowa, ale podwójnie szybka, a rury zgrzewanej – jednofazowa, czyli wszystkie warstwy powstają prawie jednocześnie, za to w wysokiej temp., ok. 170°C, co powoduje lepsze spojenie kompozytu. Wytrzymałości takich rur praktycznie trzykrotnie przekraczają wartości ciśnień roboczych w instalacjach. Doświadczenia do dzisiaj wskazują, że trwałość rur tego typu na pewno przekracza czas 30 lat – tyle już pracują. Nadmieńmy, że dotyczy to rur markowych od producentów przestrzegających warunków technologii, gdyż znane są przypadki zniszczenia tanich rur „no-name” z marketów po np. trzech latach eksploatacji. Rury tej konstrukcji są już bardzo odporne na uszkodzenia przypadkowe w czasie montażu, ale wymagają stosowania całego systemu jednocześnie. Nie wolno, zarówno z uwagi na gwarancję, jak i stosowane narzędzia, mieszać systemów. Różne systemy mają inne grubości ścianek rur, inne kalibrowniki oraz inne zarysy szczęk zaciskarek, a często również inne złączki. Rury PeRT zewnętrznie różnią się od PeX-a tym, że są trochę bardziej miękkie – tworzywo PeRT jest stale termoplastem, a usieciowane PeX-y stają się nieodwracalnie twarde. Na tym tle stoczyła się przed ok. 7 laty temu wojna producentów o dopuszczalne dolne temperatury pozwalające na bezpieczny montaż. Wymusiły to firmy instalacyjne, dla których sezon budowlany trwa teraz bez przerwy. Rury z tworzywa – polietylenu – w temperaturach poniżej 5°C stają się twarde, co szczególnie przy dużych średnicach staje się problemem w czasie zaprasowywania. Zaciskarki projektowane kiedyś do zaciskania kształtek metalowych – z miedzi i stali, które mają w miarę stabilną twardość w zakresie naszych temperatur zewnętrznych (40-25°C) – nie zapewniają wystarczającej siły do zaprasowania zmrożonych rur powyżej średnicy 40 mm, szczególnie gdy same przechowywane były w nocy na mrozie. Gęsty olej hydrauliczny, opory pompy i twardy polietylen na dużym obwodzie kształtki nie dają pewności prawidłowego „wciśnięcia” tworzywa w karby uszczelniające czy dociśnięcie o-ringów. Dopuszczona teraz temperatura 0°C jest niepotrzebnie ryzykowna i stwarza problemy z reklamacjami z zimowych budów dużych obiektów.

Pomimo tych „drobiazgów” rury wielowarstwowe z wkładką uszczelniającą tlen stanowią i chyba będą stanowiły znaczący ilościowo segment instalacji przede wszystkim grzewczych. Niezależnie od technologii łączenia aluminiowej taśmy, warstwy spec tworzywa uszczelniającego czy – jak pokazały tegoroczne IHS we Frankfurcie – jednorodnej rury aluminiowej wytłaczanej w momencie produkcji rury wielowarstwowej. Te szczegóły decydują o koszcie wytworzenia, ale nie wiążą się tak naprawdę z ceną sprzedaży rynkowej wyrobu o bardzo zbliżonych parametrach roboczych w instalacjach.

Jeśli chodzi o instalacje wody pitnej, to sprawy się komplikują. Wszystkie tworzywa stanowią podłoże do namnażania kolonii bakteryjnych występujących w wodzie wodociągowej. Im tańsze tworzywo, tym szybkość namnażania większa i rośnie wraz z temperaturą (do poziomu ok. 45°C). Producenci tworzywowych systemów walczą z tą teorią, lecz dzisiaj nie da się już zaklinać mierzalnej rzeczywistości.

Drugie wejście miedzi

Tutaj wraca do łask rura miedziana. Po znacznej podwyżce ceny tego metalu instalacje miedziane prawie wypadły z konkurencji. Producenci miedzianych rur ruszyli głową i wpadli na pomysł istotnego obniżenia ceny bez utraty jej jakości. Powstała rura cienkościenna z otuliną tworzywa PeRT i w wymiarach pasujących do narzędzi zaciskania rur Alu-Pex i kształtek tego systemu, tj. 16, 20, 25 mm. Rura ta ma ściankę grubości 0,3 mm z miedzi Cu-DHP powleczoną 1,7 mm koszulką PeRT. Woda, szczególnie ciepła, płynie w stricte miedzianej rurze i kształtkach mosiężnych niklowanych wewnątrz. Nie dotyka tworzywa, a więc nie jest narażona na zwiększanie ilościowe kolonii bakteryjnych zawartych w wodzie. Miedź jest co najmniej bakteriostatyczna, nie stanowi pożywki dla bakterii w przeciwieństwie do większości tworzyw. Metoda łączenia, kształtki i narzędzia są identyczne jak w systemach rur wielowarstwowych, czyli powszechnie dostępne. Rozsądnie myślący inwestor kupi instalację wody, przynajmniej ciepłej, wykonaną z bezpiecznych materiałów, by nie narażać siebie i rodziny na negatywne skutki zdrowotne. Proszę nie traktować tego jako reklamy instalacji miedzianych – daję do przemyślenia niewielki wzrost kosztu części instalacji dla własnego bezpieczeństwa.

Miedź nie dała się też wyprzeć z rynku instalacji gazowych budowanych w systemie zaprasowywanym. Viega, która była prekursorem zaprasowywania połączeń miedzianych (1989), a potem ich kontrolowanego rozszczelnienia, po długich bojach prawnych z INiG, razem z resztą producentów kształtek doprowadziła w 2004 roku do dopuszczenia w kraju stosowania instalacji gazowej z rur miedzianych (instalacyjnych – nie o pocienionej ściance) łączonej na kształtki zaprasowywane z o-ringiem w kolorze żółtym. To był przełom, kiedy miedziane instalacje przestały tracić rynek pomimo wysokiej ceny tego metalu. Z ostatnich wieści z branży wynika, że w roku 2014 sprzedaż kształtki miedzianej do zaciskania przewyższyła ilość do lutowania.

Powrót do stali

I kolejny materiał, który wraca, a właściwie wrócił do łask – instalacje stalowe w trochę innym wykonaniu niż te sprzed lat. Coraz droższa jest robocizna, więc tendencja do zmniejszenia czasu montażu – ucieczka od gwintowania i pracochłonnego skręcania pokierowała się w systemy zaprasowywane skopiowane z miedzi. I tutaj wymiary narzuciły narzędzia, czyli 15, 18, 22, 28, 35, 42 i 54 (i więcej), dokładnie takie jak średnice rur miedzianych. Zawładnęły szybko segmentem rynku – kiedy instalacje biegną po wierzchu ścian czy sufitów, gdzie są widoczne i muszą wyglądać estetycznie. Dotyczy to instalacji w obiektach przemysłowych czy handlowych, choć często i mieszkalnych. Jak wszędzie dostosowano materiał do przeznaczenia instalacji. Najtańsza rura stalowa cienkościenna to rura ze szwem, zgrzewana indukcyjnie z blachy czarnej cynkowana galwanicznie na zewnątrz. Ma zastosowanie wyłącznie do instalacji grzewczych w systemie zamkniętym. Taka sama rura, tylko cynkowana ogniowo obustronnie, może być używana do instalacji sprężonego powietrza czy instalacji olejowych. Do wody pitnej trzeba zastosować już materiał klasy stali nierdzewnej, czyli stal 304, a właściwie 316L (zależy od jakości wody, zwartości chlorków itp.). Połączenia wykonywane są za pomocą kształtek cynkowanych obustronnie lub ze stali nierdzewnych uszczelnianych na o-ringach, dopasowanych materiałowo do mediów zaprasowywanych szczękami systemowymi.

Na rynku wyraźnie widać, że system stalowy zaprasowywany wypiera instalacje rur wielowarstwowych w średnicach powyżej 50 mm. Tu znowu kłania się ekonomia – kształtki mosiężne do tych średnic są kilkukrotnie droższe od kształtek stalowych.

I z ostatnich nowinek docierających zza oceanu. Pojawiły się sygnały o problemie trwałości (ok. 20 lat od wprowadzenia na rynek) systemów stalowych zaprasowywanych z rur cienkościennych. Niedbalstwo przy dystrybucji i montażu, uszkodzone powłoki galwaniczne cynku (bardzo cienkie) i niedokładnie zamontowane zewnętrzne izolacje powodują korozję. Przy ściance rury 1,2 mm trwa to latami, ale perforacja nastąpi tym szybciej, im warunki są bardziej agresywne. Stąd pomysł jednego z liderów światowego rynku instalacyjnego o powrocie do rury grubościennej, ale zaprasowywanej. Kształtki do tego typu rur wchodzą w tym roku na rynek polski. Co ważne, średnice do 2″ nie wymagają innych, większych zaciskarek, a tylko specjalnych szczęk. Jak przyjmie to nasz rynek – poczekajmy na odpowiedź.

Karbowana nierdzewka

Na koniec chciałbym wspomnieć o jeszcze jednym systemie rurowym. Chodzi o rurę nierdzewną karbowaną, która na nieszczęście rozpanoszyła się na rynku. Rura ta, jako sposób na krótkie połączenia elastyczne, jest doskonałym zamiennikiem różnej jakości wężyków przyłączeniowych. W jednym z wykonań daje się łatwo i prostymi narzędziami zakuwać z dowolnymi przyłączami. I to jest jej uzasadnione miejsce. Niestety rynek i wygoda montażu tego „sznurka rurowego” spowodowały jej użycie w sposób daleki od prawideł sztuki instalatorskiej. Połączenia o długości przekraczającej niejednokrotnie 15 mb, np. w instalacjach solarnych z glikolem, czy przyłączanie armatury w kotłowniach, gdzie występują duże przepływy w takich rurach, jest techniczną paranoją. Oporność hydrauliczna takiej rury jest ponad dwukrotnie większa od odpowiadającej rury z gładką powierzchnią. Zdaję sobie sprawę z łatwości montażu takiego „sznurka”, ale w dobie, gdy powinniśmy szanować każdą energię, uważam, że wykonaliśmy krok za daleko. Zostawiam to do oceny ludzi z branży, którzy potrafią patrzeć dalej niż czubek swojego nosa.

Z tych paru powyższych akapitów wynika, że prawie nie ma materiałów uniwersalnych, które na zawsze zadomowiły się w instalacjach. Postęp technik montażu, obniżka czasu i pracochłonności obróbki poszczególnych systemów instalacyjnych wymuszają zmiany konstrukcyjne samych systemów, sposobów zabudowy ich w budynkach oraz powinny wpływać na zwiększenie trwałości tych trudno wymienialnych w obiektach rurociągów.

Producenci poszczególnych systemów rurowych podążają za nowatorskimi technologiami i dopasowują swoje produkty do sytuacji ma rynku materiałowym. Widać, że materiały do produkcji rur krążą w coraz to nowych konfiguracjach. Jeżeli cena wyrobu przestanie być jedynym parametrem oceny i sposobu doboru do konkretnego przypadku technicznego zastosowania, to remonty będą potrzebna po np. 100 latach. Jeśli jednak projektowaniem będzie zajmował się „księgowy”, to nasi następcy będą mieli na pewno dużo pracy.

Mirosław Wiktorczyk

Jedna myśl na temat “Rury i rurki – dzieje ostatnich 20 lat. Historia pewnej rury…

  • 13 września 2017 o 13:43
    Permalink

    Od jakości rur zależy jakość instalacji i czynnika, który w nim płynie.

    Odpowiedz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij