Sposoby łączenia rur miedzianych oraz instalacji wykonanych z innych materiałów

Artykuł przedstawia sposoby łączenia elementów instalacji z miedzi z wykorzystaniem łączników wykonanych z miedzi i stopów miedzi. Prezentuje różne techniki łączenia rur – począwszy od lutowania kapilarnego, zaprasowywania, samozaciskania po skręcanie. Omawia wymagania i przepisy, które muszą spełnić producenci tych elementów instalacji, oraz możliwości zastosowania poszczególnych rodzajów łączników do różnych typów instalacji. Przedstawia  także zalety stosowania wybranych systemów łączników.

Do łączenia rur miedzianych o średnicach zewnętrznych od 6 do 159 mm służą łączniki do lutowania kapilarnego oraz łączniki zaciskowe. Te ostatnie dzielą się w zależności od budowy na skręcane (z nakrętką), zaprasowywane i samozaciskowe.

Wymagania dla większości łączników do instalacji z rur miedzianych zawarte są w normie PN-EN 1254. Nie określa ona wymagań dla łączników zaprasowywanych i samozaciskowych. Precyzują je inne przepisy, rozporządzenia oraz aprobaty techniczne ITB. Wszystkie typy łączników muszą spełniać wymagania gwarantujące trwałość i szczelność połączeń z rurami. Część wymagań jest wspólna dla różnych typów łączników. Należą do nich wymagania materiałowe, jakości powierzchni i oznakowanie (cechowanie).

Łączniki do instalacji miedzianych wykonuje się z miedzi odtlenionej fosforem Cu-DHP, brązu (zalecany brąz o symbolu CuSn5Zn5Pb2 według normy PN-EN 1982) i mosiądzu. W instalacjach wodociągowych należy stosować gatunki mosiądzu odporne na odcynkowanie, np. gatunki o symbolach: CuZn40Pb2 i CuZn39Pb3 według normy PN-EN 12165 oraz ze stopów bezołowiowych  CuSi, np. CuZn21Si3P (CW 724 R) według normy PN-EN 12164. Powierzchnie wewnętrzne i zewnętrzne powinny być czyste, bez widocznych produktów utlenienia oraz defektów po obróbce mechanicznej. Na powierzchni wewnętrznej nie mogą znajdować się zanieczyszczenia w ilości większej niż te określone zgodnie z normami dla rur (np. instalacyjnej, chłodniczej lub medycznej).

Wymagania dla większości łączników do instalacji z rur miedzianych zawarte są w normie PN-EN 1254. Fot. Akademia Miedzi

Łączniki do lutowania miękkiego i twardego produkowane są w układzie metrycznym do łączenia rur wykonanych według normy PN-EN 1057, chłodniczych ( PN-EN 12735-1) oraz medycznych (PN-EN 13348). Wytwarzane są również w układzie calowym dla instalacji chłodniczych przygotowanych zgodnie z PN-EN 12735-1. Łączniki do rur instalacyjnych wykonuje się z miedzi, brązu i mosiądzu, zaś dla instalacji chłodniczych i gazów medycznych - z miedzi i brązu. Dostępne są także łączniki ze stopu miedzi CuFe2P w układzie calowym przeznaczone do łączenia rur ze stopu miedzi do wysokociśnieniowych zastosowań.
W niektórych krajach stosuje się łączniki miedziane z lutem integralnym, w których w specjalnie karbowanym karbie znajduje się bezołowiowy lut.

Łączniki zaciskowe mogą być różnej konstrukcji i o odmiennych zasadach działania. Są wśród nich łączniki zaciskowe skręcane z pierścieniem zaciskowym , dostępne w średnicach od 6 do 108 mm. Stosuje się je w  instalacjach sanitarnych, grzewczych, wodnych, olejowych, chłodniczych, klimatyzacyjnych, solarnych, sprężonego powietrza i przemysłowych. Innym rodzajem tego łącznika jest łącznik skręcany przejściowy z gwintem zewnętrznym. Łącznik ten umożliwia szybkie i łatwe połączenie rury miedzianej z elementami gwintowanymi bez stosowania dodatkowych materiałów uszczelniających. Rolę uszczelnienia pełnią  dwie uszczelki z EPDM – jedna wewnętrzna, zabezpieczająca rurę, i druga ściskająca połączenie. Korpus łącznika wykonany jest z brązu, mosiądzu lub stali nierdzewnej w rozmiarach od 10 mm x 3/8’ do 54 mm x 2’. Łącznik może być stosowany w instalacjach wodnych, sanitarnych, grzewczych w budynkach mieszkalnych, użyteczności publicznej i obiektach przemysłowych. Nie wolno go stosować do instalacji gazowych oraz montować pod tynkiem lub zalewać w podłożu. 

Łączniki zaprasowywane są kolejną z odmian łączników zaciskowych. Posiadają uformowany wewnątrz łącznika rowek, w którym umieszczona jest elastyczna uszczelka (O-ring). Po obciśnięciu łącznika wokół wsuniętej rury za pomocą specjalnej szczęki tworzy ona szczelne połączenie nierozłączne. Łączniki zaprasowywane mają zastosowanie do łączenia elementów instalacji sanitarnych i grzewczych z oringiem z EPDM koloru czarnego, gazowych z żółtego HNBR oraz solarnych z oringiem z FKM koloru czarnego, zielonego lub czerwonego. Wykonane są z miedzi i dostępne z jednostronnym lub dwustronnym zaciskiem wokół uszczelnienia. Zaletą systemu jest szybki i łatwy montaż, wadą  - drogi łącznik i zaciskarka.

Łącznik samozaciskowy to profesjonalny, rozłączny łącznik wykonany z mosiądzu. Posiada tylko dwa wewnętrzne komponenty: wysokiej jakości O-ring z EPDM i pierścień ze stali nierdzewnej. Dostępne rozmiary: 10, 12, 15, 18, 22 i 28 mm. Nadaje się idealnie do stosowania przy modernizacji instalacji rurowych, w sytuacjach gdy jest mało miejsca lub należy unikać stosowania otwartego ognia. Rozłączenie łącznika z rurą miedzianą może nastąpić przez zastosowanie specjalnego narzędzia do demontażu właściwego dla danego łącznika. Narzędzie określa producent łącznika.

Łącznik samozaciskowy typu Push to profesjonalny, rozłączny łącznik wykonany z mosiądzu DZR zgodnie z normą PN–EN 1254-6. Może być stosowany do łączenia rur miedzianych oraz wykonanych z tworzywa. Łącznik składa się korpusu i kilku wewnętrznych pierścieni: pierścienia prowadzącego z tworzywa, pierścienia mocującego ze stali nierdzewnej oraz wysokiej jakości O-ringu z EPDM. Dostępne są rozmiary: 12, 15, 16, 18, 20, 22, 25, 26 i 28 mm. Nadaje się idealnie do szybkiego połączenia przy budowie i modernizacji instalacji sanitarnych i grzewczych w miejscach trudno dostępnych bez stosowania otwartego ognia i żadnych dodatkowych narzędzi. Rozłączenie połączenia może nastąpić przy pomocy specjalnego klucza do demontażu właściwego dla danej średnicy rury i łącznika. Do montażu łączników z rurami z tworzywa należy stosować specjalne wkładki do rury.

Łączniki z końcówkami gwintowanymi do skręcania umożliwiają łączenie rur miedzianych z innymi elementami instalacji, na przykład z rurami z innych materiałów i armaturą. W tym przypadku stosujemy łączniki przejściowe, w których obie końcówki są gwintowane. Łączniki mogą być z brązu CC 499-DW lub mosiądzu CW617 DW, wykonane według normy PN-EN 1254-4. Dodatkowo łączniki z mosiądzu mogą występować w wersji chromowanej. W oznaczeniach wymiary gwintów podaje się w calach. Zakres średnic wynosi od ¼’ do 4’. Stosowane są dwa rodzaje gwintów rurowych: gwinty przyłączeniowe R/Rp, ze szczelnością uzyskiwaną na gwincie, produkowane według PN-EN 10226-1, oraz gwinty walcowe mocujące G ze szczelnością nieuzyskiwaną na gwincie (z uszczelnieniem doczołowym) , wykonane według PN-EN ISO 228-1. Zastosowanie: instalacje wodne, sanitarne, grzewcze, gazowe, chłodnicze, klimatyzacyjne, solarne, sprężonego powietrza i przemysłowe.

Łączniki z gwintem i końcówkami do lutowania kapilarnego to łączniki przejściowe umożliwiające łączenie rur miedzianych z innymi elementami instalacji (z rurami z innych materiałów i armaturą) -  jedna końcówka jest gwintowana, a druga przystosowana do lutowania kapilarnego. Łączniki mogą być z miedzi Cu-DHP lub brązu CC 499-DW wykonane według normy PN-EN 1254-1. Zakres średnic od 6 mm x ¼’ do 108 mm x 4’. W oznaczeniach wymiary gwintów podaje się w calach, zaś końcówki do lutowania kapilarnego w milimetrach. Stosowane są dwa rodzaje gwintów rurowych: przyłączeniowe R/Rp oraz walcowe mocujące G. Zastosowanie: instalacje wodne, sanitarne, grzewcze, gazowe, chłodnicze, klimatyzacyjne, solarne, sprężonego powietrza i przemysłowe.
Łączniki z gwintem i końcówkami zaprasowywanymi  posiadają końcówkę do  zaprasowywania z rurą miedzianą. W oznaczeniach wymiary gwintów podaje się w calach, zaś końcówki do zaprasowywania w milimetrach. Łączniki wykonuje się z brązu.

Łączniki zaprasowywane do łączenia instalacji z rury miedzianej cienkościennej służą do łączenia instalacji wykonanych z dwuwarstwowej rury o cienkościennym rdzeniu miedzianym, który jest silnie połączony z płaszczem polietylenowym (PE-RT). Stosowane są łączniki systemowe producentów rury z podwójnym elementem uszczelniającym z EPDM. Szczelność uzyskuje się przez połączenie metalową złączką zaciskową z wewnętrzną rurą miedzianą „metal na metal”. Do zaciskania stosuje się szczęki z konturem TH. Łączniki systemowe mają średnice 14, 16 i 20 mm, podobnie jak średnice rur. Do łączenia wykorzystywane mogą być również łączniki innych producentów systemów rurowych, np. PEX czy PEX-Al-PEX, odpowiednie dla średnicy zastosowanej rury (14, 16 i 20 mm).

Zasady stosowania łączników w instalacjach z miedzi przedstawiono w tabeli: