Vrste ventilacijskih cijevi: detaljan usporedni pregled cijevi za ventilaciju

Planiranje ventilacije važna je faza izgradnje. Mikroklima i trajnost zgrade ovise o učinkovitosti ventilacijskog sustava. Posebno odgovorno treba pristupiti odabiru zračnih kanala. Treba razumjeti koje vrste ventilacijskih cijevi odgovaraju postojećim uvjetima rada.

Kako bismo razjasnili pitanje, potrebno je procijeniti svojstva materijala od kojih su izrađene, kao i značajke rada proizvoda različitog oblika i stupnja fleksibilnosti. Upravo o tome će biti riječi u našem članku, gdje ćemo detaљno analizirati karakteristike cijevi od različitih materijala, poprativši materijal tematskim fotografijama.

Zahtjevi za ventilacijski zračni kanal

Projektiranje i proračun ventilacije odgovoran je posao koji od izvođača zahtijeva poznavanje građevinskih normi i razumijevanje principa procesa izmjene zraka. Značajnu ulogu igraju parametri same zgrade i klimatske značajke regije.

Neovisno o shemi cirkulacije zračnih struja (prirodna ili prisilna ventilacija) uređuje se mreža ventilacijskih kanala.

Produktivnost i pouzdanost ventilacijskog sustava uvelike ovisi o pravilnom odabiru geometrijskih dimenzija cijevi i materijala njihove izrade.

Zračni kanali moraju ispunjavati niz zahtjeva:

1. Nepropusnost. Ovo svojstvo potrebno je za održavanje propuha, kao i za sprječavanje miješanja suprotnih čistih i odsisnih zračnih struja. Posebna pažnja posvećuje se spajanju pojedinačnih elemenata ventilacijskog voda.
2. Bešuman rad. Razina aerodinamičkog brundanja mora biti u granicama sanitarnih normi. Dopuštena buka sustava je 25-35 dB.
3. Otpornost na koroziju. Kroz kućni cjevovod dolazi do ispuštanja zračnih masa različitog stupnja vlažnosti. Vodena para može se nakupljati na stijenkama ventilacijskih kanala, potičući stvaranje hrđe.
4. Kompaktnost i mala težina. Ukupna duljina vodova ventilacijskog sustava dovoljno je velika pa se, kako se ne bi "opteretilo" zgradu i ne bi se zakrčio prostor, biraju cijevi s minimalnom standardnom veličinom koja osigurava nesmetanu cirkulaciju.
5. Protupožarna sigurnost. Materijal cijevne armature ne smije se lako zapaliti niti pri gorenju ispuštati štetne pare.

Osim osnovnih karakteristika, poželjno je da ventilacijske cijevi zadovoljavaju dodatne parametre: jednostavnost montaže, dobra toplinska izolacijska svojstva i glatkoća kanala.

Važan parametaar odvodnih cijevi je visoka prstenasta krutost. Na vanjski dio ventilacijskog kanala koji se izdiže iznad krova djeluje značajno opterećenje vjetrom.

Vrste materijala i njihova radna svojstva

Većina ventilacijskih cijevi namijenjenih kućanstvu izrađuje se od metala ili plastike. Asortiman proizvoda obuhvaća desetke različitih stavaka. Alternativne mogućnosti opremanja ventilacijskog sustava uključuju proizvode od tehničkog tekstila i sendvič cijevi.

Vrsta #1 — zračni kanali od plastike

Kategorija plastičnih cijevi za ventilaciju znatno je potisnula tradicionalne pocinčane cijevi i sve se češće koristi pri izradi mreža zračnih kanala u privatnim kućanstvima.

Asortiman polimernih proizvoda omogućuje odabir cijevi za uređenje unutarnjeg i vanjskog dijela ventilacijskog sustava. Ugradnja plastičnog voda u manjim zgradama potpuno je opravdana.

Glavni argumenti za ventilaciju od polimernih cijevi:

• potpuna otpornost na koroziju, što se ne može reći za pocinčane kolege;
• jednostavnost montaže i obrade – plastika se može rezati pilom za metal, a pojedinačni elementi spajati zagrijavanjem krajeva, čime se osigurava potpuna nepropusnost zračnog kanala;
• mala težina – u tome su polimeri izvan konkurencije;
• glatkoća površine i odsutnost zavarenih spojeva – smanjuje se otpor struji zraka, što omogućuje upotrebu ventilatora manje snage;
• niska cijena.

Obrada plastičnih cijevi antistatičkim sredstvom minimizira 'nakupljanje' prašine i smanjuje broj čišćenja. Zahvaljujući fizičkim svojstvima materijala, cijevovod praktički ne 'bruji'. Dimenzije: duljina – 3-12 m, promjer – 16-1600 mm.

Navedene prednosti plastike, zajedno s niskom cijenom, čine polimerne proizvode najtraženijima za ventilaciju. Međutim, postoje i negativne strane.

Slaba strana plastike je niska otpornost na vatru. Stoga se polimerni zračni kanal može koristiti unutar jedne protupožarne zone, odjeljka ili odjela. Za opremanje industrijske ventilacije plastika je zabranjena.

Dajući prednost plastičnom vodu, treba uzeti u obzir značajke konkretnog polimera.

Građevinsko tržište nudi sljedeće vrste ventilacijskih cijevi:

1. Polivinilklorid. Prednosti PVC zračnih kanala: otpornost na UV zrake, dostupnost, raspon radnih temperatura – od -10 °C do +70 °C. Popularno područje primjene – ispušne cijevi koje osiguravaju ventilaciju u kuhinji i sanitarnim čvorovima.
2. Polipropilen. Materijal po tehničko-eksploatacijskim karakteristikama nadmašuje PVC. Svojstva: granična temperatura zagrijavanja +85 °C, otpornost na agresivne tvari. Postoji vatrootporna vrsta (PPS) s antipirenskim dodacima. Polipropilen se premazuje antistatikom, koji minimizira nakupljanje prašine.
3. Fluoroplast. Polimeri koji sadrže fluor odlikuju se termootpornošću (od -60 °C do +200 °C), otpornošću na UV-zračenje, neosjetljivošću na lužine i kiseline.
4. Polietilen. Podnosi negativne temperature do -50 °C i zagrijavanje do +80 °C. Materijal zadržava primarna svojstva pod djelovanjem ultraljubičastog zračenja.

Slična svojstva kao PVC cijevi imaju proizvodi od poliuretana. Razlika potonjih – visoka termootpornost (do +270 °C).

Preporučujemo da se upoznate s nijansama odabira plastičnih cijevi za uređenje ventilacije.

Oblik prolaznog presjeka plastičnih cijevi – krug, kvadrat, pravokutnik. Moguća je kruta ili savitljiva struktura. Rebrasti zračni kanali mogu predstavljati simbiozu čeličnog okvira, aluminijske folije i plastičnih slojeva.

Vrsta #2 — pocinčani proizvodi

Cijevni proizvodi od pocinčanog čelika ističu se svojom svestranošću – zračni kanali koriste se za uređenje industrijskih, upravnih objekata i stambenih prostorija.

Pocinčani valjani proizvod izrađuje se od ugljičnog čelika različitih marki i podvrgava se vrućem ili difuzijskom cinčanju. Takva obrada štiti čelik od oksidacije – cijevi se ne boje kontakta s vodom.

Dopušteno radno okruženje ventilačijskih pocinčanih cijevi: temperatūra zraka – do +80 °C, vlažnost – do 60%. Pocinčani sloj odgovara svim zahtjevima koji se postavljaju pred sustave izmjene zraka. Ograničenja u primjeni – transport agresivnih plinskih smjesa.

Popis prednosti pocinčanog valjanog proizvoda:

1. Mala težina objašnjava lakoću sastavljanja ventilačijskog sustava – nema potrebe za podizanjem složene nosive konstrukcije koja povećava trošak inženjerske mreže. Dodatni plus – pogodnost transporta cijevnih armatura.
2. Mehanička čvrstoća – pocinčani čelik podnosi točkasti pritisak, mehaničko djelovanje oštrim predmetima i točkasta opterećenja. Otpornost na tlak pri savijanju viša je u cjevovodu s rebrima za ukrućenje.
3. Zahvaljujući cinčanoj obradi, zračni kanal ne podliježe koroziji čak ni u uvjetima stabilno visoke vlažnosti. Pocinčane cijevi prikladne su za organizaciju ventilacijskog odvoda prema van.
4. Pod utjecajem visoke temperature pocinčani sloj zadržava prvobitne dimenzije i oblik. Granica vatrootpornosti cijevi za višekatne zgrade – 90 minuta.
5. Radni vijek pocinčanog zračnog kanala varira od 20 do 25 godina.

Dodatni argumenti za pocinčani čelik: pristupačna cijena, mogućnost proizvodnje cijevi i oblikovanih elemenata različite konfiguracije.

Asortiman cijevnih proizvoda od pocinčanog čelika broji mnogo stavki. Glavni kriteriji klasifikacije: oblik zračnog kanala, promjer i debljina stijenke, te stupanj nepropusnosti.

Polazeći od oblika i principa izrade, pocinčane cijevi za ventilaciju dijele se na sljedeće vrste:

• pravokutni;
• okrugle s ravnim šavom;
• spiralno-namotane.

Pravokutni proizvodi proizvode se na strojevima za tunelsku montažu. Standardna duljina cijevnog odsječka je 1,25 m, minimalna veličina presjeka je 10*10 cm. Pravokutni zračni kanali opremljeni su rebrima za ukrućenje.

Okrugli valjani proizvod s ravnim šavom odlikuje se jednostavnom tehnologijom izrade. Pocinčani čelični lim se kroji, savija u cijev na valjcima i dovodi na stroj za savijanje rubova radi spajanja krajeva.

Glavna značajka zračnih kanala s ravnim šavom su visoke aerodinamičke performanse, koje osiguravaju tihu cirkulaciju zračnih masa bez zvučnih vibracija. Duljina odsječka je do 2,5 m.

Spiralno namotani proizvodi proizvode se od pocinčane trake (širina – 137 mm) uvijene u spiralu. Spajanje rubova – brava spoj s vanjskim šavom.

Konstrukcija cijevi određuje niz pozitivnih svojstava "spiralnih" zračnih kanala:

• značajna krutost;
• ušteda na kupnji oblikovanih elemenata;
• jednostavnost postavljanja;
• ubrzanje i niska buka pri transportu zraka – u spiralnom kanalu pojačavaju se vrtložna strujanja.

Uređenje ventilacijskog sustava sa spiralno namotanim cijevima bit će jeftinije u usporedbi s korištenjem pravokutnih proizvoda.

U prodaji su "spiralni" odsječci od 3 m i 6 m. Po individualnoj narudžbi moguća je izrada cijevi proizvoljne duljine i opremanje zračnih kanala dodatnim rebrima za ukrućenje.

Debljina stijenki je normirana i ovisi o promjeru:

• 0,5 mm – za zračne kanale presjeka do 315 mm;
• 0,7 mm – proizvodi promjera 350-800 mm;
• 0,9 mm – cijevi tipskih dimenzija 900-1250 mm;
• 1,2 mm – zračni kanali presjeka 1400-1600 mm.

Prema klasi nepropusnosti u skladu sa SNiP-om, pocinčane cijevi dijele na guste (P) i normalne (N). Kriterij razlike – metoda izvedbe zavara.

U gustim konstrukcijama mjesta spajanja nakon zavarivanja se valjaju prešom i prekrivaju brtvilom. Takav zračni kanal izdržava tlak do 1,5 mPa i prikladan je za uporabu u zgradama s povećanom opasnošću od eksplozije. Normalni ventilacijski proizvodi montiraju se u kućanskim sustavima.

Vrsta #3 — cijevi od nehrđajućeg čelika

Cijevi od nehrđajućeg čelika posjeduju sve navedene prednosti čeličnog valjanog materijala. Dodatak kroma u slitinu čini metal otpornim na hrđu. Prilagodbom sastava unošenjem dodatnih legirajućih elemenata postižu se specifična svojstva nehrđajućeg čelika.

Ovisno o kemijskom sastavu, asortiman korozijski postojanog čelika dijeli se u nekoliko klasa: C1 – martenzitni (kromni) čelik, F1 – feritni čelik, A1-A5 – austenitne vrste čelika s niklom

Za izradu ventilacijskih sustava koriste se cijevi od austenitnog čelika koje karakterizira:

• korozijska postojanost prema mnogim radnim medijima;
• dobra tehnologičnost;
• čvrstoća i plastičnost;
• termootpornost – do +500 °C;
• kemijska inertnost prema otrovnim i radioaktivnim tvarima;
• trajnost.

Proizvodi od krom-nikl nehrđajućeg čelika skuplji su od pocinčanih zračnih kanala. Izvana su proizvodi slični, čime se ponekad koriste nepošteni proizvođači.

Postoji nekoliko načina otkrivanja krivotvorine.

• Provođenje spektralne analize. Potrebni su posebni instrumenti koji određuju kemijski sastav metala.
• Vizualni pregled. Na pocinčanom sloju dopuštena je pojava karakterističnih "cvatova" – uzorci kristalizacije.
• Elektromagnetske razlike. Većina nehrđajućih čeličnih slitina nije magnetična, dok se magnet dobro privlači na obični čelik.
• Kemijska reakcija. Cink kao rezultat interakcije s klorovodičnom kiselinom počinje stvarati mjehuriće (oslobađa se vodik), a pocinčani sloj postupno nestaje. Za eksperiment je dovoljna jedna kap kiseline.

Također treba imati na umu da valjane cijevi od pocinčanog čelika imaju jedva primjetnu plavkastu nijansu.

Ako nehrđajući čelik nije podvrgnut zrcalnoj obradi, tada u usporedbi s pocinčanim čelikom ima matiraniju površinu.

Vrsta #4 — proizvodi od crnog čelika

Proizvodi od "crnog" valjanog čelika koriste se u sustavima za odvod dima, aspiraciji i ventilaciji. To je dobra opcija za ispušne cijevi za ventilaciju s izlazom van. U odnosu na nehrđajući i pocinčani čelik, crni čelik ima poboljšane pokazatelje krutosti, vatrootpornosti i toplinske otpornosti.

Radi dodatne zaštite od korozije, zračni kanali se izvana i iznutra premazuju temeljnom bojom crveno-smeđe boje. Kod individualne narudžbe moguća je isporuka bez temeljnog sloja.

Karakteristike cijevnih spojnica od crnog čelika:

• debljina stijenki – 1,2-1,5 mm;
• duljina – 1,25-2,5 m;
• spajanje cijevi prirubničkim načinom;
• izvedbe – pravokutni, okrugli presjek.

Cijena proizvoda od "crnog" valjanog čelika viša je od cijene pocinčanih zračnih kanala iste veličine, ali niža u usporedbi s nehrđajućim čelikom.

Vrsta #5 — sendvič cijev

Izolirani zračni kanali s toplinskom izolacijom ugrađuju se pri stvaranju ventilacije kamina, peći, kotlova za grijanje. Cijevi osiguravaju odgovarajuću razinu protupožarne sigurnosti sustava i očuvanje topline u prostoriji.

Građa sendvič cijevi: dva metalna 'rukava', između kojih se nalazi toplinsko-izolacijski sloj. Materijal vanjske cijevi je pocinčani čelik/nehrđajući čelik, unutarnje – crni čelik/nehrđajući čelik.

Kao toplinsko-izolacijsko punjenje često se koristi bazaltno vlakno.

Svojstva izolacije:

• niska toplinska vodljivost – do 0,05 V*m/K;
• hidrofobnost – upijanje vlage do 2%;
• vlačna čvrstoća – podnosi tlak do 10-60 kPa;
• biološka postojanost – materijal ne podliježe truljenju, ne potiče razmnožavanje gljivica;
• protupožarna sigurnost – temperatura taljenja oko 1100 °C;
• paropropusnost i zvučna izolacija – djelomično 'apsorbiranje' vertikalnih zvučnih vibracija.

Bazalt je kemijski inertan i ne reagira s metalima – rizik od pojave hrđe sveden je na nulu. Odabir sendvič cijevi za ventilaciju ovisi o uvjetima rada.

Kod grijanja krutim gorivom ugrađuju se zračni kanali od vatrootpornog nehrđajućeg čelika, kod grijanja plinskim medijem – prihvatljiv je vod od običnog čelika.

Prednosti ventilacijskog sustava od sendvič cijevi:

• svestranost primjene;
• jednostavnost sastavljanja;
• višeslojnost cjevovoda sprječava stvaranje kondenzata;
• toplinska izolacija zračnog kanala.

Nedostaci izoliranih cijevi uključuju: veliku težinu (2-2,5 puta veću od metala, nekoliko puta veću od polimera) i visoku cijenu.

Vrsta #6 — tehnički tekstil

Tkaninski sustav distribucije zraka predložen je od strane danskih developera prije 20 godina. Novost je djelomično zamijenila metalne kanale u prehrambenoj, elektroničkoj, kemijskoj industriji, u ugostiteljstvu, bazenima, koncertnim i izložbenim dvoranama.

Razlikuju se dvije vrste tekstilnih cijevi:

• nepropusne za zrak;
• propusne za zrak.

Namjena sustava nepropusnih za zrak je transport i odvod zračnih masa. Materijal izrade je poliamid.

Kanali propusni za zrak (tekstilni difuzori) ravnomjerno raspoređuju dovodni zrak u prostoriji kroz perforirane otvore i ispusne adaptere. Materijal 'rukava' – poliester.

Tkaninski sustavi nemaju nedostatke metalnih zračnih kanala. Među značajne prednosti tekstila mogu se ubrojiti:

1. Odsutnost propuha. U zoni dovoda zraka iz metalnog/plastičnog kanala često se javlja propuh. Kroz tekstilne cijevi ostvaruje se „raspršena“ isporuka zračnih struja.
2. Svojstva apsorpcije buke. Tkanina „gasi“ aerodinamičku buku ventilatora i zračnih strujanja.
3. Lakoća čišćenja. Tekstil djeluje kao barijera, djelomično filtrirajući dovedeni zrak. Materijal nakuplja prašinu, ali je jednostavan za čišćenje – podnosi pranje (50 ciklusa) i dezinfekciju.
4. Zaštićenost od kondenzata. Zahvaljujući paropropusnosti na površini tekstilnog cjevovoda ne stvara se kondenzat. U suhim kanalima ne razvijaju se mikroorganizmi.

Optimalna brzina zračnog toka za tekstilnu cijev je 5-8 m/s, za druge vrste cijevi također su predviđene norme brzine zračnog toka, koje treba uzeti u obzir pri projektiranju ventilacije i odabiru materijala zračnih kanala.

Pri smanjenju tlaka oblik „rukava“ održava se pomoću tankih ušivenih prstenova. Vijek trajanja zračnog kanala je 10 godina. Prostorije opasne od požara opremaju se tekstilnim cijevima s dodatnim staklenim vlaknima – granična temperatura +300 °C.

Značajke krutih i fleksibilnih ventilacijskih kanala

Prema stupnju savitljivosti razlikuju se kruti i savitljivi zračni kanali. Izbor između dvije pozicije ovisi o složenosti sustava koji se gradi i radnim uvjetima. Pri ugradnji krute mreže zavoji i prijelazi oblikuju se pomoću spojnih kutnih elemenata.

Preporučujemo da se upoznate s osnovnim tipovima fitinga za čelične cijevi i tehnologijom izvođenja različitih varijanti spoja.

Savijajući zračni kanal „prilagođava se“ svakom vektoru smjera magistrale. U nekim se slučajevima koristi kombinirana varijanta – rebrasta cijev spaja se s krutom.

Savijajući zračni kanali izrađuju se od različitih materijala. Ali, neovisno o materijalu izrade, rebrasti zračni kanali, u usporedbi s krutim kanalima, imaju neke nedostatke: niska zvučna izolacija, smanjenje brzine zračnog toka zbog rebrastih stijenki.

Upravo sastav cijevi određuje njezina tehničko-eksploatacijska svojstva:

1. Aluminijska rebrasta cijev: otpornost na koroziju, izdržljivost na temperaturne oscilacije (-30 °C/+270 °C), nepropusnost, radijus savijanja – 0,76 d, kemijska inertnost, vatrootpornost.
2. Poliestar ojačan čeličnim okvirom. Karakteristike: niska cijena, otpornost na vlagu, slaba zapaljivost, temperaturni raspon iznosi -20 °C/+65 °C, mala težina. Nedostatak – nakupljanje statičkog elektriciteta.
3. Poliestarska folija s aluminijskim slojem odlikuje se visokom čvrstoćom (dopušteni tlak – do 2400 Pa), dobrim aerodinamičkim svojstvima.
4. Toplinski izolacijska rebrasta cijev osigurava smanjenje toplinskih gubitaka i sprječava pojavu kondenzata.

Bez obzira na odabrani tip ventilacijske cijevi, važno je znati kako je pravilno instalirati. Sheme montaže i detaljne upute za ugradnju fleksibilnih i krutih zračnih kanala razmotrili smo ovdje.

Usporedba kružnog i pravokutnog presjeka

Mnogi se pitaju kojeg oblika odabrati cijevi: okrugle ili pravokutne? Ako se ocjenjuje propusnost, okrugli proizvodi imaju prednost – zračne mase nailaze na manji otpor, što znači da je cirkulacija brža.

Kod pravokutnih cijevi kutovi ostaju neiskorišteni, stoga se odabiru armature s povećanom površinom presjeka. Međutim, takav vod zauzima manje prostora – široke i ravne modele lakše je sakriti iza spuštenog stropa ili iznad ormara.

Cijev ovalnog presjeka kombinira prednosti pravokutnih i okruglih zračnih kanala: dobra propusnost i mogućnost 'skrivanja' ventilacijskog sustava

Također, presjek je važan parametar koji se koristi pri izračunu površine zračnih kanala potrebnih za uređenje ventilacijskog sustava. Ispravno izvedeni izračuni omogućit će kupnju potrebne količine materijala bez preplaćivanja za višak cijevi.

Zaključci i koristan video na temu

Karakteristične značajke plastičnih, azbestno-cementnih, rebrastih aluminijskih i čeličnih pocinčanih cijevi za ventilaciju podrumskih prostorija i podruma:

Organizacija ventilacijskog sustava zahtijeva stručan pristup odabiru glavnih elemenata konstrukcije – ventilacijskih cijevi. Većini zahtjeva za zračne kanale privatnih kuća odgovaraju proizvodi od pocinčanog čelika, nehrđajućeg čelika i plastike.

Oblik – nema načelnog značaja. Njegov odabir ovisi o karakteristikama putanje prolaska ventilacijske mreže.

Odabirete li odgovarajući tip cijevi za uređenje ventilacijskog sustava, ali još niste pronašli odgovore na sva pitanja? Postavite ih u komentarima ispod ovog članka – naši stručnjaci će vam pokušati pomoći.

Ili posjedujete znanje/praktično iskustvo u montaži ventilacijskih cijevi i želite dopuniti naš materijal korisnim pojašnjenjima i primjedbama? Napišite svoje mišljenje, dodajte savjete potkrijepljene praktičnim iskustvom.