Kupferrohre haben einzigartige Leistungseigenschaften und sind immer noch die beste Option für die interne Kommunikation im Haus. In diesem Material werden die Grundsätze und Regeln für die Installation eines Wasserversorgungssystems und eines Heizsystems aus Kupferrohren berücksichtigt, um ein so teures Material mit maximaler Effizienz zu verwenden.
Wenn die Bauabschätzung die Verwendung von Kupferrohren zulässt, ist dies die beste Option für die Wasserversorgung und insbesondere für die Heizung. Ihre Vorteile umfassen:
- Beständigkeit gegen plötzliche Temperaturänderungen, gegen mögliches Einfrieren von Wasser in Rohren;
- verträgt leicht hohen Netzwerkdruck und sogar Wasserschlag;
- Beständigkeit gegen Chlor in Wasser;
- geringe Rauheit – minimaler hydraulischer Widerstand und verringerte Bildung von Kalkablagerungen;
- bakteriostatisch – Bakterien wachsen nicht in Kupferrohren;
- hohe Ästhetik der externen Verkabelung.
Normative Dokumente für die Entwicklung des Projekts und die Verteilung der Wasserversorgung und Heizung aus Kupferrohren
Zusätzlich zu den grundlegenden staatlichen Standards für die Planung und Installation von Heizungs- und Wasserversorgungssystemen wurden spezielle Regulierungsdokumente zur Ausführung von Arbeiten an Kupferrohren entwickelt:
- SP 40-108-2004;
- STO NP „AVOK“ 6.3.1-2007.
In den Dokumenten finden Sie Anforderungen an die chemische Zusammensetzung und das Sortiment von Rohren, an die Zusammensetzung von Wasser, Empfehlungen, Tabellen und Nomogramme für die hydraulische Berechnung, Berechnung von Dehnungsfugen und Verbindungselementen, Anforderungen an Verbindungen und Installation, Zusammensetzung von Loten, Empfehlungen für den Korrosionsschutz, hydraulische Prüfmodi, Reparaturempfehlungen.
Kupferrohre für die Verteilung von Heizung und Wasserversorgung müssen gemäß GOST R 52318-2005 hergestellt werden.
Sicherheitsmaßnahmen und Nutzungsbeschränkungen
Als Sicherheitsmaßnahme gegen Streuströme (Kupfer ist ein ausgezeichneter Leiter) und äußere Korrosion bei versteckter Installation ist es ratsam, Kupferrohre in einem schützenden Polymermantel zu verwenden.
Die Verwendung von Bleiloten in der Trinkleitung ist verboten, da Blei eine giftige Substanz ist. Wenn Sie Rohrleitungen durch Löten mit Flussmitteln verbinden, bevor Sie Wasser für Lebensmittel verwenden, müssen Sie das System mit dem „ersten“ Wasser für Haushaltszwecke spülen.
Wenn Sie Kupferrohre an Aluminiumgeräte anschließen, um die Bildung eines galvanischen Paares und damit elektrochemischer Korrosion zu vermeiden, ist es ratsam, diese mit einem dielektrischen Einsatz zu trennen – beispielsweise einem Polypropylen-Anschluss. Armaturen aus Messing, Bronze oder Edelstahl sind ebenfalls zulässig. Es wird empfohlen, Heizkörper und Mischer aus Kupfer, Bimetall sowie Produkte zu verwenden, die bereits vom Hersteller für die Installation mit einer Kupferleitung vorbereitet wurden.
Bei Verwendung von Stahl- und Kupferelementen im selben System ist es ratsam, Stahlelemente früher im Wasserfluss zu installieren: Beispielsweise ist die Steigleitung aus Stahl, die Verkabelung aus Kupfer. Wenn dies nicht möglich ist, müssen Magnesium-Spacer-Produkte verwendet werden – passive Anoden (hauptsächlich in der Industrie verwendet). Dies gilt in größerem Umfang für verzinkten Stahl.
Die Aktivität der Reaktion zwischen Metallen hängt von der Sauerstoffkonzentration im Wasser ab: Je mehr Sauerstoff, desto schneller die Reaktionsgeschwindigkeit. Wenn die Wasserversorgung des Hauses autonom ist und das Wasseraufbereitungssystem belüftet ist (zur Aufschiebung), sollte dies bei der Fertigstellung der Rohrleitungen berücksichtigt werden. Außerdem sollten Sie nicht das gesamte Wasser unnötig aus den Systemen ablassen – dies verkürzt deren Lebensdauer..
Tabelle. Galvanische Verträglichkeit: „+“ – es ist möglich, „-“ – es ist unmöglich, „P“ – Verbindung ist nur durch Löten zulässig
Metall Stahl Aluminium Duraluminium Kupfer Messing Bronze Chrom Nickel Zink Zinn PIC löten Stahl + + + – – – + + + + + Aluminium + + + – – – + – + P. P. Duraluminium + + + – – – + – + P. P. Kupfer – – – + + + + + – P. P. Messing – – – + + + + + – P. P. Bronze – – – + + + + + – P. P. Chrom + + + + + + + + + P. P. Nickel + – – + + + + + + P. P. Zink + + + – – – + + + + + Zinn + P. P. P. P. P. P. P. + + + PIC löten + P. P. P. P. P. P. P. + + + Grundlegende Wasserversorgungs- und Heizungssysteme aus Kupferrohren
Die Diagramme für Rohrleitungen aus verschiedenen Materialien unterscheiden sich geringfügig. Berücksichtigen Sie die Hauptkonturen der Systeme unter Berücksichtigung der Eigenschaften des verwendeten Materials.
Wasserversorgung: Diagramme und Verkabelung
Die Druckkopf- und Speicherwasserversorgungssysteme unterscheiden sich grundlegend. Die Wahl des Systems hängt von der Quelle (Hauptleitung oder autonom), den durchschnittlichen Tages- und Spitzendurchflussraten und den Eigenschaften der Sanitäranlagen ab. Das Speichersystem zeichnet sich durch das Vorhandensein eines am höchsten Punkt des Systems installierten Speichertanks aus: Je höher der Tank, desto mehr Druck kann er erzeugen.
Optionen für die Organisation der Wasserversorgung eines Privathauses. 1. Gut zusammen mit einer Pumpstation. 2. Brunnen und externer Druckturm. 3. Zentrale Wasserversorgung. 4. Brunnen und interner Akku (Free-Flow-Diagramm)
Wenn die Warmwasserversorgung im Haus zentralisiert ist, kann die Verkabelung um das Haus ein- und zweirohrig sein. Bei beiden Schemata ist das Wasser im Gegensatz zu einem Kaltwasserversorgungssystem in einer Sackgasse ständig in Bewegung und bietet zu jeder Tageszeit eine ausreichende Temperatur.
In Abwesenheit einer Hauptversorgung wird die Warmwasserversorgung des Hauses über einen Speicher oder einen Durchlauferhitzer organisiert, der autonom – elektrisch oder indirekt – in den Kesselkreis eingebaut ist.
Nachfolgend sind einige typische Warmwasserversorgungsschemata aufgeführt.
Organisation der Warmwasserversorgung. 1. Zweirohr. 2. Einrohr mit Umwälzung
Durch die Art der Verkabelung wird ein T-Stück (seriell) und ein Kollektorsystem (parallel) unterschieden. Das T-Stück-System zeichnet sich durch niedrige (relativ) Kosten und einfache Installation aus, ist jedoch nur für Häuser mit einer geringen Anzahl von Wassereinlasspunkten geeignet. Wenn ein Mischer ausfällt, muss das Wasser im ganzen Haus abgestellt werden..
1. T-Verkabelung. 2. Kollektorverkabelung (Stern)
Das Kollektorsystem (Strahlsystem) ist komplizierter und teurer, aber es ist ideal für ein großes Haus, ohne dass jemand während des Betriebs kompliziert wird:
- Ein solches Schema gewährleistet einen stabilen Wasserdruck und eine stabile Wassertemperatur, unabhängig von der Anzahl der gleichzeitig eingeschalteten Wasserhähne.
- Jeder der Mischer kann autonom ausgeschaltet werden.
- Das System steht zur Montage neuer „Träger“ zur Verfügung, falls erforderlich.
- Die Einstellung des gesamten Systems konzentriert sich auf einen Ort: auf den Kollektor.
Die Kollektorschaltung ist materialintensiver, was angesichts der Kosten für Kupferrohre von Bedeutung ist.
Nachfolgend finden Sie Beispiele für die Verteilung von kaltem und heißem Wasser nach dem Kollektorkreislauf für zwei Badezimmer und eine Küche.
Heizung aus Kupferrohren
Wie bei der Verwendung anderer Materialien kann die aus Kupferrohren zusammengesetzte Erwärmung durch Schwerkraft und Druck erzwungen werden. Das Schwerkraftsystem ist in ein-, zweistöckigen Häusern angeordnet, arbeitet aufgrund der Schwerkraft, Änderungen der Dichte des Kühlmittels beim Heizen und Kühlen. Für den normalen Betrieb eines Systems mit natürlicher Zirkulation werden Rohre mit dem größtmöglichen Durchmesser ausgewählt, um den hydrodynamischen Widerstand zu verringern.
Heizung mit natürlicher Zirkulation. 1. Kessel. 2. Ausgleichsbehälter. 3. Heizkörper
Das Zwangssystem umfasst eine Pumpe, die das Kühlmittel durch die Rohre pumpt und so Überdruck und Druck erzeugt. Rohre können mit einem kleineren Durchmesser ausgewählt werden, um den erhöhten Widerstand aufgrund der hohen Förderhöhe der Umwälzpumpe auszugleichen. In Anbetracht der Kupferkosten scheint die zweite Option im Hinblick auf die Gesamtkosten attraktiver zu sein.
Zwangsumlaufheizung. A. Einrohrverkabelung. B. Zweirohrverdrahtung. 1. Kessel. 2. Sicherheitsgruppe. 3. Ausdehnungsgefäß vom Membrantyp. 4. Umwälzpumpe. 5. Kühler
Grundsätzlich unterscheiden sich Ein- und Zweirohrsysteme durch die Art der Verkabelung, von denen jedes seine eigenen Gestaltungsmöglichkeiten hat.
Der größte Vorteil von Kupferrohren gegenüber den heute weit verbreiteten Metall-Kunststoff-Rohren zeigt sich in der Einrohrverdrahtung. Kupfer ermöglicht die sequentielle Montage einer langen Kette von Heizkörpern: mehr als 5-10 Stück. Falls gewünscht, kann das Kühlmittel auf die zulässigen 150 ° C erwärmt werden, daher ist die Wassertemperatur selbst in der letzten Richtung in Fahrtrichtung hoch genug, um die richtige Kraft der Körperrückführung aufrechtzuerhalten.
Ein Zweirohrschema kann sein: Passieren (Tichelman-Schleife), Sackgasse (Schulter) oder Balken (Kollektor). Es gibt keinen eindeutigen Führer unter den Systemen, es ist notwendig, die Anwendung eines bestimmten Schemas einzeln zu betrachten, obwohl Bauherren in den meisten Fällen ein Bestehensschema bevorzugen.
1. Tichelmans Schleife. 2. Sackgasse oder Schulterverkabelung
Verkabelung der Kollektorheizung
Bei der Installation einer Fußbodenheizung sorgen Kupferrohre für eine gute Temperaturgleichmäßigkeit, sind sehr zuverlässig, langlebig und können ohne Armaturen ausschließlich durch Biegen nach einem der folgenden Schemata verlegt werden:
- Spiral;
- Schlange;
- Doppelschlange.
Doppelschlange bietet die beste Temperaturgleichmäßigkeit über den erhitzten Bereich.
1. Schlange. 2. Doppelte Schlange. 3. Doppelhelix
Zur Versorgung der Fußbodenheizung kann ein separater Kesselkreislauf zugewiesen oder die Verkabelung bei niedriger Kühlmitteltemperatur am Rücklaufrohr installiert werden.
Rat! Bei der Installation einer Fußbodenheizung den Estrich erst nach dem Testen auftragen.
Installation von Werkzeugen und Rohrleitungen
Nach der Entwicklung des Projekts müssen Sie die erforderlichen Werkzeuge und Materialien vorbereiten, die Installation gemäß den behördlichen Vorschriften durchführen und hydraulische Tests durchführen.
Werkzeuge und Materialien
Viele namhafte Unternehmen stellen Spezialwerkzeuge und Armaturen für die Installation von Kupferrohren her.
Die bekanntesten sind:
- REMS, Deutschland;
- Viega, Deutschland;
- Rothenberger, Deutschland;
- Virax, Frankreich.
Um die gemessenen Abschnitte der Rohrleitung abzuschneiden, benötigen Sie einen Rohrschneider (für dünnwandige Produkte) oder eine Bügelsäge für Metall (für dickwandige Produkte). Der Kalibrator dient zum Entgraten und Vergrößern des Durchmessers eines dünnwandigen Rohrs für Formstücke. In einigen Fällen wird anstelle eines Kalibrators eine Reibahle und ein Fackelwerkzeug benötigt. Zum Biegen von Rohren benötigen Sie einen Rohrbieger – Feder, Armbrust oder ein anderes Design, mit dem dünnwandige Abschnitte der Kupferrohrleitung sanft gebogen werden.
1. Manuelle Rohrbiegemaschine mit elektrischem Antrieb. 2. Hydraulische manuelle Rohrbiegemaschine. 3. Spirale zum Biegen von Kupferrohren
Für verschiedene Arten von Verbindungen benötigen Sie möglicherweise:
- einen Brenner mit einem Zylinder und einer Flussmittelbürste zum Löten;
- Crimpverbindungszange.
Rat! Wählen Sie Brenner mit Piezo-Zündung – eine sehr praktische Funktion.
Für Kupferrohre gibt es ein Spezialwerkzeug – eine Abschrägung. Mit seiner Hilfe werden Biegungen aus dem Material des Rohrs selbst gebildet, was die Kosten für Armaturen reduziert.
Möglicherweise benötigen Sie auch Schraubenschlüssel (insbesondere für Gewindeverbindungen), eine Feile, feines Sandpapier oder einen Polymer-Grobwäscher.
Die benötigten Materialien hängen von der Art der Verbindung ab:
- Armaturen – zum Löten, Crimpen, Gewindeanschluss;
- Lot und Flussmittel zum Löten;
- Rauchband für Gewindeanschlüsse.
Methoden zum Anschließen von Kupferrohren
Für dünnwandige Rohre sind Löt- und Crimpverbindungen erhältlich. Dickwandige werden mit Druck- und Gewindeanschlüssen sowie Flanschverbindungen montiert (bei großen Durchmessern werden sie in Privathäusern selten verwendet). Kupfer kann auch geschweißt werden, diese Methode steht jedoch nur Fachleuten zur Verfügung und wird daher nicht weiter betrachtet.
Löten
Für die Installation von technischen Inhouse-Systemen ist es ausreichend, Weichlöten bei Temperaturen bis zu 250 ° C durchzuführen. Das Löten mit Hartlot, obwohl es eine stärkere Verbindung bildet, wird bei Temperaturen bis zu 730 ° C durchgeführt, erfordert teurere Werkzeuge, Lötmittel und höhere Qualifikationen des Handwerkers. Diese Art der Verbindung ist für die Kühl- und Klimatechnik erforderlich, bei der innerhalb der Rohrleitung ein erheblicher Arbeitsdruck erzeugt wird..
Zum Löten der Rohrleitung sind spezielle Kupferarmaturen erforderlich. Es ist auch möglich, die Anzahl der gelöteten Formstücke aufgrund der Bildung von Biegungen aus dem Material des Rohrs selbst zu verringern..
Unten sehen Sie ein Diagramm zum Erstellen einer Biegung an einem Kupferrohr mithilfe der Extrusionsmethode ohne Verwendung eines T-Stücks..
In das Rohr wird ein Loch mit einem Durchmesser von 2 · 3s geschnitten, der kleiner als der Durchmesser des Einlassrohrs ist, wobei s die Wandstärke ist. Die Arbeitsstange der Glocke wird in das Loch eingeführt, und dann wird der Antrieb eingeschaltet und das Seitenrohr entfernt. Diese Methode funktioniert nur bei weichen Kupferrohren. Bei Bedarf werden feste Rohre an der Stelle vorgeglüht, an der die Biegung gebildet wird.
Kupferrohre werden durch Kapillarlöten verbunden (Bezeichnung nach GOST 17325-79). So stellen Sie eine Weichlötverbindung her:
- Bereiten Sie das Rohr zum Hartlöten vor – entfernen Sie Grate und Oxidfilme von innen mit einer Metallbürste und schleifen Sie die Außenseite mit einem weichen Schleifpapier.
- Tragen Sie Flussmittel mit einem Pinsel auf die Außenfläche auf, um das Lot gleichmäßig zu verteilen.
- Führen Sie das Rohr in die Armatur ein. Der Ringspalt sollte weniger als 0,5 mm betragen.
- Verwenden Sie einen Gasbrenner (oder eine Lötlampe), um die Verbindung aufzuwärmen, ohne die Flamme in einem Bereich zu halten.
- Sobald das Lot zu schmelzen beginnt, wenn es den erhitzten Bereich berührt, ist die gewünschte Temperatur erreicht.
- Löten durch Einspritzen von Lot in den Ringspalt. Das Flussmittel muss eine gleichmäßige Verteilung gewährleisten.
- Lassen Sie das Gelenk in Ruhe, bis es vollständig abgekühlt ist, und ziehen Sie dann die Naht ab.
Crimpen
Crimpverbindungen sind etwas einfacher als Löten. Dies erfordert Pressfittings mit einem Inlay, um die Dichtheit der Rohrleitung sicherzustellen. Das Rohr wird in eine Pressverbindung mit einer Lasche eingeführt, wonach es mit einer Druckzange mit einer Kraft von 32 kN festgeklemmt wird und einen oder zwei Kompressionskreise bildet. Es gibt auch Armaturen mit speziellen Hülsen mit doppelten O-Ringen für weiche Kupferrohrleitungen. Verschiedene Hersteller verwenden unterschiedliche Methoden zur visuellen Kontrolle der Kompressionsleistung: Dies können Kanten sein, die zu einem Kamm zerknittert sind, ein zerbrochener Kunststoffring usw..
Bei dickwandigen Rohren ist es sinnvoll, Druck- oder Gewindeanschlüsse zu verwenden. Beim Anschluss dünnwandiger Rohrabschnitte an dickwandige Rohrleitungen gibt es Übergangsarmaturen.
Schauen Sie sich zum Schluss ein Video zum Löten und Crimpen an.
Guten Tag! Ich habe Ihre Frage zum Entwurf und zur Installation von Wasserversorgungs- und Heizungssystemen für ein Haus aus Kupferrohren erhalten. Hätten Sie Informationen darüber, ob diese Art von Rohren effizienter und langlebiger als andere Arten von Rohren sind? Gibt es spezielle Vorteile oder Nachteile bei der Verwendung von Kupferrohren in Wasserversorgungs- und Heizungssystemen? Ich freue mich, von Ihnen zu hören und Ihnen weiterzuhelfen.