Erfolgreich und langlebig

Kunststoffrohre in Bad und Heizung (Teil 1)

Kunststoffrohre und -Rohrsysteme werden seit Jahrzehnten erfolgreich in der Haustechnik eingesetzt. Sie befinden sich in Gebäuden jeder Art: vor, in und hinter der Wand oder im Boden. Sie werden für Trinkwasserleitungen, Heizkörperanbindungen, Fußbodenheizungen, Wandheizungen sowie für Regenwasserinstallationen und zum Teil sogar für Gasleitungen verwendet. In allen Systemen sorgen Kunststoffrohre für Langlebigkeit, Wartungsfreiheit, Funktionalität, Komfort, Behaglichkeit und Sicherheit.

Rückblick

Die ersten Kunststoffrohre wurden schon vor mehr als 70 Jahren für Kaltwasser führende Leitungen verwendet. Als dann Ende der sechziger Jahre ein Verfahren zur Veredelung von PE-Rohren entdeckt wurde, gelang der große Durchbruch und ihre breite Anwendung in der Sanitär- und Heizungstechnik. Weitere Kunststoffe wurden entdeckt und weiterentwickelt.

Ein Beispiel für den Einsatz von Polybuten in der Gebäudetechnik: Bei der Fußbodenheizung kommen flexible Rohre zum Einsatz, bei Steigleitungen und Kellerverteilleitungen sind es Stangenrohre. Trinkwasserinstallationen auf der Etage werden mit flexiblen Rohren vorgenommen. (Bild: Basell/Gabo)

Eingesetzte Materialien

Alle Kunststoffe, die heute für Rohre und Fittings in der Trinkwasserinstallation und im Heizungsbau zugelassen sind, sind Hochleistungswerkstoffe. Im Wesentlichen werden Kunststoffrohre aus folgenden Materialien für Kalt- und Warmwasserleitungen eingesetzt:

PE-X,

PP-R,

PB,

PVC-C,

PE-RT,

Mehrschichtverbundrohre aus PE-X und Aluminium, PP-R und Aluminium, PE-RT und Aluminium.

Ein weit verbreiteter Einsatzbereich von PE-X-Rohr seit 30 Jahren: die Fußbodenheizung. (Bild: Wavin)

Um z.B. Rohre, Armaturen, Pumpen und Ventile miteinander zu verbinden, sind Fittings notwendig. Sie bestehen aus:

Metall,

PPSU,

PVDF,

PP-R,

PVC-C und

PB.

Dies sieht komplizierter aus als es wirklich ist. Welches Rohr mit welchem Fitting kombiniert wird, ist im Grunde ganz einfach. Wenn es sich um ein komplettes System handelt, ist der Fitting ohnehin mit dabei. Generell aber gilt: Bei Rohren aus PP-R, PB und PVC-C sind auch die Fittings in der Regel aus dem gleichen Material wie das Rohr. PE-X-Rohre und Mehrschichtverbundrohre werden entweder mit Metallfittings oder mit Fittings aus PPSU oder PVDF verbunden.

PP-R wird für Rohre und Fittings in der Trinkwasser- und Heizungsinstallation verwendet. Verbunden werden Rohre und Fittings meist durch Schweißen, wodurch eine unlösbare, Material homogene Verbindung entsteht. Dies ist gut an der aufgeschnittenen Fitting-Rohr-Verbindung erkennbar. (Bild: Borealis)

Vorteile von Kunststoffrohrsystemen

Kunststoffrohre und Mehrschichtverbundrohre werden fast ausschließlich als Komplettsysteme unter verschiedenen Markennamen, in verschiedenen Dimensionen und Farben angeboten.

Kunststoffrohre haben besonders glatte Innenflächen und neigen deshalb nicht zu Ablagerungen (z.B. Kalk). Gleichzeitig ist das Material chemisch sehr widerstandsfähig. Qualitätskunststoffrohrsysteme mit den entsprechenden Zulassungen und Gütesiegeln erfüllen alle Anforderungen und können - unabhängig vom pH-Wert - für alle Trinkwasserqualitäten eingesetzt werden. Außerdem sind die Kunststoffrohre langlebig: Die Rohre und Werkstoffe müssen gemäß den jeweils gültigen Fertigungs- und Prüfnormen eine Lebensdauer von mindestens 50 Jahren nachweisen.

PVC-C wird für Rohre und Fittings im Trinkwasserbereich eingesetzt. In der Trinkwasserinstallation werden die formstabilen PVC-C-Rohre durch eine spezielle Klebeverbindung so verbunden, dass eine unlösbare und stoffschlüssige Verbindung entsteht. (Bild: Friatec)

Die Werkstoffe im Einzelnen

Polybuten: PB

Polybuten wird seit etwa drei Jahrzehnten in der Sanitär- und Heizungstechnik für Trinkwassertransport (Warm- und Kaltwasser), Heizkörperanbindungen, Fußboden- und Wandheizungssysteme eingesetzt. PB ist ein außergewöhnlich flexibler Werkstoff mit sehr guter Beständigkeit gegen mechanische und thermische Beanspruchung. Rohrsysteme aus PB sind besonders verlegefreundlich - auch bei niedrigen Temperaturen. Neben Klemm-, Steck- und Pressverbindern können auch Heizwendel- und Heizmuffenschweißfittings verwendet werden. Die schweißbaren Formteile sind ebenfalls aus PB gefertigt.

Mehrschichtverbundrohre vereinen die Vorteile von Kunststoff und Metall. Sie sind korrosionsfrei und diffusionsdicht, biegbar und formbeständig. (Bild: ASI/Friatec)

Vernetztes Polyethylen: PE-X

PE-X ist ein viel verwendeter druck- und temperaturstabiler Werkstoff in der Trinkwasserinstallation und im Heizungsbau. Während (unvernetzte) PE-Rohre seit etwa 70 Jahren bereits für Kaltwasser führende Wasserleitungen außerhalb des Hauses eingesetzt werden, sind die flexiblen Rohre aus vernetztem Polyethylen (PE-X) seit ca. 30 Jahren sowohl im Kaltwasser- wie im Warmwasserbereich (Heizung und Sanitär) im Einsatz. Angeschlossen und verbunden werden PE-X-Rohre mittels Klemm- und Pressverbindungen. Die Fittings bestehen dabei entweder aus Metall (z.B. Messing, Rotguss) oder aus den Kunststoffen PPSU oder PVDF.

Polypropylen Random-Copolymer: PP-R

PP-R ist ein hochwertiger Werkstoff, der relativ einfach zu Rohren und Fittings verarbeitet werden kann. Die Rohre werden in der Trinkwasserinstallation und im Heizungsbau eingesetzt. PP-R Rohrsysteme zeichnen sich durch hohe Festigkeit unter Innendruck- und Temperaturbeanspruchung aus und sind chemisch sehr widerstandsfähig. PP-R Rohre und PP-R-Fittings werden direkt miteinander verschweißt. Für Übergänge auf Metallrohre gibt es geeignete PP-R-Fittings mit Metalleinlegeteilen.

Kunststofffittings aus PPSU gibt es für Steck- und Pressverbindungen von Kunststoff- und Verbundrohren in Kalt- und Warmwassersystemen. Die Abbildung zeigt die Verbindung von Mehrschichtverbundrohren mittels PPSU-Pressfitting. (Bild: A. Albrecht/TECE)

Chloriertes Polyvinylchlorid: PVC-C

PVC ist ein vielfältig eingesetzter Werkstoff. Für die Trinkwasserinstallation wird der Werkstoff PVC-C verwendet. Rohre und Fittings aus PVC-C sind bis 10 bar dauerbelastbar und bis 70°C temperaturbeständig. Die vorherrschende Verbindung für PVC-C-Rohre und Fittings ist die Klebeverbindung. Rohre und Fittings bestehen aus dem gleichen Material und gehen eine unlösbare Verbindung ein, die sich rasch und ohne Werkzeug durchführen lässt. Für Übergänge von PVC-C-Rohren auf Metallrohre stehen entsprechende Verbindungsstücke mit Klebe- und Gewindeanschluss zur Verfügung.

Mehrschichtverbundrohre

Mehrschichtverbundrohre sind die neueste und äußerst erfolgreiche Rohrgeneration in der Haustechnik. Sie vereinen die Vorteile von Kunststoff und Metall. Die innere und äußere Schicht besteht in der Regel aus PE-X, bei einigen Systemen auch aus PP-R oder anderen Kunststoffen, der Kern ist aus Aluminium. Der innen und außen liegende Kunststoff ist korrosions- und inkrustationsfrei, resistent gegen Chemikalien, während Aluminium diffusionsdicht ist und für eine hohe Formbeständigkeit und eine geringe Wärmeausdehnung sorgt. Die übliche Verbindungstechnik für Mehrschichtverbundrohre aus PE-X/Al/PE-X ist die Pressverbindung oder die Schiebehülsentechnik.

Kunststofffittings aus PVDF sind hoch temperatur- und druckbeanspruchbar. Die PVDF-Pressfittings werden für Sanitär- und Heizungssysteme eingesetzt. Das Bild zeigt die Verbindung von Verbundrohren mittels eines T-Stücks aus PVDF. (Bild: Geberit)

Polyphenylsulfon: PPSU

Polyphenylsulfon ist ein Hochleistungskunststoff. Er ist außerordentlich druckstabil und temperaturbeständig bis 190°C. PPSU hat zudem eine sehr geringe Sauerstoffdurchlässigkeit und eignet sich deshalb auch für Heizungsinstallationen. Eingesetzt werden PPSU-Fittings für Steck- und Pressverbindungen von Kunststoff- und Verbundrohren in Kalt- und Warmwassersystemen.

Polyvinylidenfluorid: PVDF

PVDF ist ebenfalls ein hochwertiger Kunststoff mit hervorragenden technischen Eigenschaften, hoher Reinheit und exzellenter chemischer Beständigkeit. PVDF-Fittings sind hoch druck- und temperaturbeanspruchbar (bis 150°C) und haben eine sehr glatte Innenfläche. Sie eignen sich für Sanitär- und Heizungssysteme und werden als Rohrverbindungen in Unterputz-Rohrleitungssystemen seit Jahren erfolgreich eingesetzt.

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