Viete, čo je zaujímavé na PVC extrúziách? Rok čo rok len sedia vonku a v podstate sa im nič nestane. Mali sme inštalačné projekty, kde potrubia zostali odkryté počas stavebných meškaní-niekedy aj mesiace-a prebehli v poriadku. Nie je to niečo, na čo by ste sa chceli spoľahnúť pri každom materiáli.
Čo sa vlastne stane, keď počasie zasiahne PVC
Väčšina ľudí si myslí, že plasty vonku rýchlo degradujú. To platí pre niektoré plasty, ale PVC extrúzie sú odlišné kvôli tomu, ako je štruktúrovaný samotný materiál. Atómy chlóru v polymérnom reťazci vytvárajú akúsi prirodzenú UV bariéru. Nie je to dokonalé, a preto výrobcovia pridávajú stabilizátory, ale v chémii je už zabudovaný odpor.
Na teplotných výkyvoch záleží viac, než pripúšťa väčšina špecifikácií. Fajka sediaca v Arizone vidí iný stres ako v Minnesote, samozrejme. PVC zvláda oboje, ale spôsob, akým reaguje, stojí za pochopenie. V dôsledku chladu je o niečo krehkejšia-to si všimnete pri zimných inštaláciách, ak rezáte potrubie v mrazivom počasí. Materiál nezlyhá, ale inštalatéri musia pracovať inak. Horúce počasie? PVC sa v skutočnosti stáva o niečo pružnejším. Namerali sme rýchlosť expanzie okolo 0,06 mm na meter na stupeň Celzia, čo znie málo, kým neprejdete 100 metrov potrubia.
Reálne podmienky vs laboratórne testovanie
Laboratórne testy odolnosti voči poveternostným vplyvom sa riadia normami ako ASTM D1784, ale tu je to, čo nie vždy zachytávajú: kombinované efekty. Potrubie je vystavené UV žiareniu, kolísaniu teploty, zmenám vlhkosti a niekedy chemickému vystaveniu naraz. Testovanie zvyčajne izoluje premenné. Výkon v teréne vám povie viac.
Niektoré inštalácie sme sledovali pred 40+ rokmi. Výlisky z PVC z 80. rokov 20. storočia vyzerajú pozoruhodne podobne ako nedávne inštalácie, keď ich porovnáte vedľa seba. Určitý farebný posun je-výraznejší na ľahších zloženiach-, ale mechanické vlastnosti zostávajú. Ťahové testy na starých vzorkách vo väčšine prípadov stále spĺňajú pôvodné špecifikácie.
Kde formulácia robí rozdiel
Nie všetky PVC výlisky rovnako odolávajú počasiu. Dôležitá je základná živica, ale viac záleží na balení stabilizátora. Stabilizátory na báze cínu- fungujú dobre pre niektoré aplikácie. Vápnikové-zinkové systémy sa stali štandardom pre produkty na pitnú vodu. Olovené stabilizátory boli bežné, ale teraz sa väčšinou vyraďujú z regulačných dôvodov, nie z dôvodu problémov s výkonom.
Modifikátory nárazu menia, ako materiál reaguje na stres{0}}spôsobený počasím. Môžete mať dve rúrky s rovnakými tlakovými hodnotami, ktoré sa po piatich rokoch vystavenia slnku správajú úplne inak, pretože jedna používa modifikátory CPE (chlórovaný polyetylén) a druhá akrylové modifikátory. Tieto veci sa nie vždy zobrazujú v produktových listoch.
UV otázka
Priame slnečné svetlo nakoniec väčšinu materiálov degraduje. Výhodou PVC je, že degradácia prebieha pomaly a predvídateľne. Najprv dôjde ku kriedovaniu povrchu-, po dlhšom vystavení sa vytvorí mierna prášková vrstva. Toto neprenikne hlboko. Zospodu zostáva materiál stabilný. Niektorí výrobcovia poťahujú svoje výlisky ďalšími UV inhibítormi, čo ešte viac predlžuje časovú os.
Geografická poloha výrazne mení rovnicu. Rovníkové inštalácie majú zhruba dvojnásobnú intenzitu UV žiarenia v porovnaní s inštaláciami na 45 stupňoch zemepisnej šírky. V Ekvádore sme videli potrubia, ktoré potrebovali výmenu po 25 rokoch, zatiaľ čo podobné produkty v Škótsku boli po 35 rokoch stále v poriadku. Materiál je rovnaký; prostredie nie je.
Vlhkosť a PVC
Tu je niečo, čo ľudí prekvapuje: PVC neabsorbuje veľa vody. Miera absorpcie vlhkosti sa pohybuje okolo 0,04-0,4% v závislosti od formulácie. Porovnajte to s drevom s 10-15% alebo dokonca s niektorými inými plastmi s 1-3%. To znamená, že PVC výlisky umiestnené v daždi, snehu alebo vlhkom prostredí nenapučiavajú, nedeformujú sa ani nestrácajú rozmerovú stabilitu ako iné materiály.
Cykly zmrazovania-rozmrazovania predstavujú iný test. Voda, ktorá sa dostane do poškodeného potrubia, môže zamrznúť a expandovať, ale samotné PVC nie je poškodené zmenami teploty medzi -20 stupňami a +60 stupňami. Opakovane sme to testovali. Bodmi zlyhania sú takmer vždy nesprávne spoje-súvisiace-s inštaláciou, nedostatočná podpora – a nie zlyhanie materiálu.
Ako dlho vlastne trvá odolnosť voči poveternostným vplyvom
Úprimnou odpoveďou je, že ešte úplne nepoznáme hornú hranicu. Najstaršie inštalácie potrubia z PVC pochádzajú z 30. rokov minulého storočia v Nemecku a mnohé sú stále funkčné. Moderné formulácie sú lepšie ako tie skoršie verzie. Priemyselné odhady naznačujú 50-100 rokov pre zakopané aplikácie, 30-50 rokov pre exponované aplikácie, ale toto sú konzervatívne čísla založené na modeloch zrýchleného starnutia.
Čo vieme: PVC extrúzie degradujú oveľa pomalšie, ako sa pôvodne predpokladalo. Prvé obavy z krehkosti po 20-30 rokoch sa vo väčšine aplikácií v reálnom svete neprejavili. Zdá sa, že materiál dosahuje akýsi rovnovážny stav, kde sa degradácia výrazne spomalí po počiatočných zmenách povrchu.
Inštalačné prostredie je dôležitejšie, než by ste si mysleli
Potrubie uložené pod zemou čelí úplne iným poveternostným vplyvom ako potrubie namontované na exteriéri budovy. Pôda poskytuje tepelnú izoláciu a úplne blokuje UV žiarenie. Pri nadzemných{2}inštaláciách je potrebné zvážiť expanziu/zmršťovanie, vystavenie UV žiareniu a zaťaženie vetrom. Rovnaké vytláčanie funguje v týchto scenároch odlišne.
Pobrežné prostredie predstavuje soľný sprej, ktorý PVC zvláda-oveľa lepšie ako kovové alternatívy. Preskúmali sme potrubia v blízkosti oceánskych inštalácií a zistili sme minimálny vplyv vystavenia soli aj po desaťročiach. Problémom je zvyčajne abrázia od piesku neseného vetrom a nie chemické napadnutie soľou.
Praktická realita je taká, že PVC výlisky odolávajú poveternostným podmienkam dostatočne dobre, takže odolnosť voči poveternostným vplyvom nie je zvyčajne limitujúcim faktorom pri návrhu systému. Iné hľadiská-požiadavky na tlak, spôsoby spájania, náklady na inštaláciu-ovplyvňujú rozhodnutia častejšie ako obavy z degradácie počasia. To je pravdepodobne najlepšia podpora, akú materiál mohol získať.