Montage van koperen verwarmingsbuizen: kenmerken van de uitvoeringstechniek

Ondanks de opkomst van goedkope en praktische materialen op de markt, worden koperen buizen nog steeds met succes gebruikt voor het monteren van interne leidingen van verwarmingscircuits. Maar koper is een duur materiaal, daarom dient u de montage van koperen verwarmingsbuizen uit te voeren na zorgvuldige bestudering van de normen en regels.

De efficiëntie van het werk van het voltooide systeem hangt af van zowel de kwaliteit van de apparatuur als de vaardigheid waarmee de verbindingen worden uitgevoerd.

Laten we samen de kenmerken van koperen leidingen voor verwarming en de technologie van hun montage bekijken.

Verschillen van koperen leidingen voor verwarming

Koper beschikt over een geheel van positieve eigenschappen, waardoor het zich gunstig onderscheidt van andere materialen. Als het bouwproject het gebruik van zulke dure elementen toestaat, dient u voor de interne leidingen van het verwarmingssysteem een set koperen buizen en fittingen aan te schaffen in de hoeveelheid die in de begroting is opgenomen.

Voordelen van koperen leidingen:

• het vermogen van het metaal om uit te zetten maakt het mogelijk om hoge temperaturen van het verwarmingsmedium, plotselinge temperatuurschommelingen en zelfs bevriezing van water gemakkelijk te weerstaan;
• om dezelfde reden kan koper uitstekend drukschommelingen in het netwerk weerstaan, evenals mogelijke waterslagen;
• het roodachtige metaal is bestand tegen hard water dat vreemde onzuiverheden bevat – kalk, chloor en anderen;
• het materiaal heeft niet de ideale gladheid van de binnenwanden, maar de lage ruwheid beschermt tegen de vorming van kalkaanslag en creëert een geringe weerstand tegen de beweging van het verwarmingsmedium;
• koper staat erom bekend dat het de ontwikkeling van ziekteverwekkende bacteriën en schimmelvorming tegenwerkt;
• de combinatie van sterkte en zachtheid maakt het mogelijk om leidingen van verschillende constructies te creëren;
• in sommige gevallen heeft de verwarmingsleiding een decoratieve functie, hoewel men voor de inrichting van ruimtes veiligere koperen circuits van koud water of gasleidingen aanbeveelt.

Om te voorkomen dat vreemde insluitsels zich op de buizen afzetten en de functionaliteit verminderen, worden er speciale eisen gesteld aan het verwarmingsmedium: het water moet schoon en gefilterd zijn.

Maar ook koperen buizen hebben hun nadelen, waarvan de belangrijkste de hoge kosten zijn. Als u ter vergelijking twee meter lange buizen met een diameter van 26 mm van metaalkunststof en koper neemt, dan kost de eerste 1.47 € en de tweede 4.86 €. Dit betekent dat de koperen leiding meer dan 3 keer duurder uitkomt.

Bij het gebruik van metalen buizen voor het aanleggen van verwarmingscircuits mag u niet vergeten dat ze kunnen opwarmen tot 70-80 °C, wat een gevaar voor de gezondheid van de bewoners kan opleveren.

Koper is selectief ten opzichte van andere metalen, daarom moeten de fittingen zorgvuldig worden gekozen. Aluminium, duraluminium of stalen onderdelen veroorzaken een elektrochemische reactie en snelle corrosie.

Daarom gebruikt men meestal ofwel 'eigen' koperen verbindingselementen, ofwel messing, bronzen, verchroomde of vernikkelde. Tin of POS-soldeer wordt alleen gebruikt tijdens het solderen.

Normatieve vereisten voor buizen

Als koper als materiaal volledig bevalt en de kosten van de producten geen belemmering vormen, is het noodzakelijk om de conformiteit van alle systeemcomponenten met de nationale normen te controleren.

Informatie over de normen voor de vervaardiging van buizen is te vinden in GOST R 52318–2005 'Koperen buizen…', waarin de eisen voor koperen producten voor koudwater-, warmwater-, gastoevoer- en stoom- en waterverwarmingssystemen worden opgesomd.

Ook zijn documenten nuttig die de installatie van de leidingen regelen – STO NP 'AVOK' 6.3.1–2007 'Leidingen van koperen buizen…' en SP 40–108–2004 'Ontwerp en installatie…'. De eisen met betrekking tot het assortiment producten, de samenstelling van het warmteoverdrachtsmedium en de eigenschappen van de buizen zijn per punt opgenomen.

Gegevens in tabellen en grafieken helpen bij de keuze van soldeermiddelen. Materiaal over corrosiebescherming, reparatiewerkzaamheden en berekeningsmethoden kan nuttig zijn.

Technologieën en regels voor het uitvoeren van de montage

Eerst worden de algemene regels voor de installatie van koperen leidingen bekeken. Zoals bekend is metaal een uitstekende geleider. Om bescherming tegen zwerfstromen te garanderen en het risico op corrosie te verminderen, kunnen producten in een polymeeromhulling worden gebruikt.

In de particuliere praktijk wordt het zelden gebruikt, maar in de industrie wordt nog steeds de montage van pijpleidingen van staal en koper gebruikt. In dit geval wordt aanbevolen staal te gebruiken voor stijgleidingen en koper voor de verdeling, dat wil zeggen dat stalen producten volgens de stroom van het verwarmingsmedium op de eerste positie moeten staan. Magnesiumverbindingen zijn verplicht.

Er zijn verschillende manieren om producten te verbinden, de keuze hangt af van de specifieke situatie:

• capillaire solderen met soldeer;
• compressiefittingen;
• geperste fittingen;
• schroefdraadmontage.

De laatste methode wordt vrijwel niet gebruikt omdat deze zijn relevantie heeft verloren. Solderen en krimpen verschillen in mate van arbeidsintensiteit, uitvoeringstechniek, benodigde gereedschappen, maar zijn even gewild. We bekijken drie populaire technologieën voor pijpleidingconstructies.

Hoe verbindt u buizen met capillaire soldering?

Solderen kost meer tijd, maar de gemaakte verbindingen zijn sterk en luchtdicht. De beste optie voor huishoudelijke toepassingen is het gebruik van zacht soldeer. De bedrijfstemperatuur bedraagt daarbij maximaal 250 °C.

Het gebruik van hard soldeer verhoogt de sterkte, maar voor de werkzaamheden is dure apparatuur en speciale omstandigheden nodig, omdat het soldeerproces plaatsvindt bij een temperatuur boven 700 °C.

Door solderen worden vaste verbindingen gemaakt, die ofwel met een mofverbinding ofwel met fittingen worden uitgevoerd. Bij de moftechniek moet het ene uiteinde van de buis worden uitgezet zodat er bij het samenvoegen van de elementen een opening van 0,2-0,3 mm ontstaat tussen de wanden.

Deze opening wordt gevuld met soldeer, waarna een luchtdichte verbinding ontstaat. Maar we bekijken nader het solderen met fittingen, de meest populaire methode bij monteurs.

Materialen en gereedschap voor het werk

Het is noodzakelijk om koperen buizen en fittingen voor te bereiden, maar niet zomaar een willekeurig type, maar speciaal ontworpen voor solderen.

Verbindingsstukken en adapters voor solderen hebben een glad oppervlak en geen extra groeven, moeren, ringen enz. Ze kunnen recht, hoekig of kruisvormig zijn, afhankelijk van de toepassing.

Gereedschap voor de werkzaamheden:

• gasbrander – een propaanbrander is voldoende;
• expander voor buizen (kalibrator);
• buizensnijder, omdat metaalscharen de vorm van de buis vervormen;
• ontbraammachine;
• hulpmiddelen voor reinigen en polijsten (fijn schuurpapier, borstels, doekjes).

Bij het kiezen van soldeer kunt u het beste kiezen voor een variant op tinbasis. Naast tin kan het soldeer ook bismut of zilver bevatten. Dit type is goed omdat de smelttemperatuur veel lager is dan die van koperen producten.

Meer over soldeer voor het solderen van koperen buizen leest u in dit artikel.

Tijdens het solderen wordt het soldeer vloeibaar en kan het de verbindingsspleet luchtdicht vullen, terwijl de koperen elementen niet reageren op de hoge temperatuur.

Naast het soldeer is flux nodig. Dit is een soort smeermiddel voor de onderdelen die aan elkaar moeten worden verbonden. De flux wordt voorzichtig met een penseel op het oppervlak van de buizen en fittingen aangebracht.

Voor het gemak van de montagewerkzaamheden kunt u speciale fittingen voor lage-temperatuursolderen gebruiken. Ze onderscheiden zich doordat ze aan de uiteinden een smalle groef hebben die gevuld is met soldeer.

Lage-temperatuur (zacht) solderen is kenmerkend voor huishoudelijk werk, terwijl in de industrie hoge-temperatuur (hard) solderen wordt toegepast. Hard solderen wordt ook gebruikt bij het verbinden van leidingen van airconditioningsystemen en koelinstallaties.

Beschrijving van het soldeerproces

Koper is een buigzaam materiaal, het is niet moeilijk om mee te werken, maar als u geen ervaring heeft, kunt u beter eerst oefenen op overbodige buisstukken.

De verbinding moet afkoelen en daarna moet u de naad grondig met schoon water spoelen. Als u de resten van het soldeer niet verwijdert, kunnen ze na verloop van tijd corrosie veroorzaken. Het wordt afgeraden om het afkoelingsproces te versnellen met koude lucht of water; onder natuurlijke omstandigheden koelt de verbinding af in 7-10 minuten.

Wij raden u ook aan de stapsgewijze instructies voor het solderen van koperen buizen te bekijken. Meer informatie – lees verder.

Het naleven van veiligheidsmaatregelen

Solderen is, in tegenstelling tot knelverbindingen, een gevaarlijke activiteit waarbij u gebruik moet maken van beschermingsmiddelen. Naast werkkleding van dicht materiaal moet u handschoenen dragen en een bril met speciale glazen of kunststof.

Het hanteren van de brander vereist aandacht, zorgvuldigheid en professionaliteit. Het gereedschap moet in goede staat zijn en de brandstof moet van de juiste samenstelling zijn. Het is beter om apparaten met een handige piëzo-ontsteking te gebruiken.

Sommige soorten soldeer bevatten fluor en cadmium, en bij het verhitten van het vloeimiddel komen ook schadelijke stoffen vrij. Daarom moet u tijdens het werk het raam open houden.

Instructies voor montage met behulp van fittingen

Er zijn twee soorten knelfittingen: de zogenaamde persfittingen en compressiefittingen. Ze creëren totaal verschillende verbindingen, dus voor aanvang van de werkzaamheden moet u bepalen welke verbindingen u wenst: permanente of semi-permanente.

De personderdelen lijken op fittingen voor solderen, maar hebben aan de randen ondiepe uitsparingen met afdichtingsringen. Met behulp van speciale perstangen, die een set opzetstukken voor verschillende diameters hebben, wordt het persen uitgevoerd.

Het resultaat is een luchtdichte, permanente verbinding die niet gerepareerd kan worden en bij een defect alleen vervangen kan worden.

In de winkel kunt u op het eerste oog identieke onderdelen zien, maar ze verschillen in eigenschappen (samenstelling, wanddikte, enz.). Fittingen voor verwarming zijn gemarkeerd met een groene markering.

Persen creëert een sterke, betrouwbare verbinding van onderdelen, behoudt de geometrie van de buizen en vervormt de verbindingselementen niet. Er is een nuance bij het persen van 'zachte' koperen producten: vóór de bewerking wordt een steunhuls in de buis geplaatst die de vervorming van het meegevende materiaal tegengaat.

Het persproces is eenvoudig en kost niet veel tijd. Qua gereedschap is een standaard set voor het snijden en bewerken van buizen nodig, evenals perstangen met de juiste opzetstukken.

Persen wordt als een betrouwbare methode beschouwd. Als u van plan bent koperen buizen te isoleren, kunt u isolatiebuizen gebruiken die zelfs op gebogen constructies eenvoudig aan te brengen zijn. Na het persen kan het voltooide verwarmingsnetwerk worden verborgen in sleuven, worden afgedekt met decoratieve bekleding en worden voorzien van een dekvloer.

Het tweede type fittingen zijn compressiefittingen. Ze verschillen in constructie en montageproces.

Een compressiefitting voor koperen buizen is een samengesteld apparaat dat uit drie delen bestaat: een messing of koperen behuizing, een knelring (ook wel een tang genoemd) en een moer.

De volgorde van het knellen is als volgt:

• op het voorbereide uiteinde van de buis wordt losjes een moer geschoven;
• vervolgens wordt de knelring aangebracht;
• als laatste wordt de fittingbehuizing tot de aanslag aangebracht;
• de moer wordt met de hand op de schroefdraad gedraaid, waarbij tegelijkertijd de gespleten ring wordt aangedrukt;
• de verbinding wordt aangedraaid met een verstelbare of een op maat gekozen moersleutel.

Tijdens het compressieknellen omklemt de gespleten ring de buis stevig, waardoor een sterke en lekdichte verbinding ontstaat. De moer kan na verloop van tijd losraken, daarom moeten leidingen met dit type montage regelmatig worden onderhouden.

De verbindingen zijn in principe demonteerbaar, omdat ze kunnen worden losgemaakt, maar het fragment met het beknelde ring zal indien nodig moeten worden verwijderd en een nieuwe fitting moeten worden geïnstalleerd.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Afhankelijk van de ligging van de leiding, de diameter van de producten en de installatieomstandigheden, kunt u de ene of de andere methode kiezen. Nuttige tips voor het gebruik ervan worden gegeven in de volgende video's.

Aanbevelingen voor het persen van buizen met kleine en grote diameter:

Hoe wordt solderen uitgevoerd:

Overzicht van alle soorten fittingen:

Nuances van solderen – praktische toepassing:

Elke manier om buizen te verbinden heeft zijn eigen kenmerken, waarmee al in de ontwerpfase rekening moet worden gehouden. Kneltechnieken lijken eenvoudiger, terwijl voor solderen ervaring en professionele vaardigheid vereist zijn.

Als het zelf monteren van de leiding ingewikkeld lijkt, raden we u aan een specialist in te schakelen en onder zijn begeleiding het verwarmingsnetwerk van koperen buizen te installeren.

Als u de nodige ervaring en kennis heeft over de installatie van koperen leidingen, deel deze dan met onze lezers. Misschien kent u enkele fijne kneepjes van de montage die we in dit artikel niet hebben genoemd? Laat alstublieft uw opmerkingen achter in het onderstaande blok.