Montagem de tubos de cobre para aquecimento: particularidades da tecnologia de execução dos trabalhos

Apesar do surgimento no mercado de materiais baratos e práticos, os tubos de cobre ainda são usados com sucesso para montar distribuições internas de circuitos de aquecimento. Mas o cobre é um material caro, portanto, a instalação de tubos de cobre para aquecimento deve ser realizada após estudar cuidadosamente as normas e regras.

A eficiência do sistema finalizado depende tanto da qualidade do equipamento quanto da habilidade na execução das conexões.

Vamos considerar juntos as características das tubulações de cobre para aquecimento e a tecnologia de sua instalação.

Diferenças das tubulações de cobre para aquecimento

O cobre possui um conjunto de qualidades positivas, graças às quais se destaca favoravelmente em relação aos outros materiais. Se o projeto de construção permitir o uso de elementos tão caros, para a distribuição interna do sistema de aquecimento deve-se adquirir um conjunto de tubos e conexões de cobre na quantidade prevista no orçamento.

Vantagens das tubulações de cobre:

• a capacidade de expansão do metal permite suportar facilmente a alta temperatura do fluido de aquecimento, mudanças bruscas de temperatura e até mesmo o congelamento da água;
• pela mesma razão, o cobre suporta muito bem as variações de pressão na rede, bem como possíveis golpes de aríete;
• o metal avermelhado possui resistência à água dura contendo impurezas estranhas – cal, cloro, etc.;
• o material não possui lisura ideal das paredes internas, no entanto, o baixo grau de rugosidade protege contra a formação de incrustações calcárias e cria uma resistência insignificante ao movimento do fluido de aquecimento;
• o cobre é conhecido por resistir ao desenvolvimento de bactérias patogênicas e à formação de mofo;
• a combinação de resistência e maleabilidade permite criar tubulações de diversas configurações;
• em alguns casos, a distribuição de aquecimento desempenha uma função decorativa, embora para a decoração de ambientes sejam recomendados circuitos de cobre mais seguros de água fria ou gás.

Para que inclusões estranhas não se depositem nos tubos e reduzam a funcionalidade, são exigidos requisitos especiais para o fluido de aquecimento: a água deve ser limpa e filtrada.

Mas os tubos de cobre também têm suas desvantagens, sendo a principal delas o alto custo. Se compararmos dois tubos de um metro de diâmetro 26 mm, um de metal-plástico e outro de cobre, o primeiro custará 1,47 €, e o segundo – 4,86 €. Ou seja, a distribuição de cobre sairá mais de 3 vezes mais cara.

Ao usar tubos metálicos para a instalação de circuitos de aquecimento, não se deve esquecer que eles podem aquecer até 70-80 °C, representando assim uma ameaça à saúde dos moradores.

O cobre é seletivo em relação a outros metais, portanto, as conexões devem ser escolhidas com cuidado. Peças de alumínio, duralumínio ou aço causam reação eletroquímica e rápida corrosão.

Por isso, geralmente usam-se elementos de conexão de cobre «originais», ou de latão, bronze, cromados ou niquelados. O estanho ou a solda POS são usados apenas no processo de soldagem.

Requisitos normativos para tubos

Se o cobre como material é totalmente satisfatório e o custo dos produtos não causa preocupação, é necessário verificar a conformidade de todos os componentes do sistema com as normas estaduais.

Informações sobre as normas de fabricação de tubos podem ser encontradas na GOST R 52318–2005 «Tubos de cobre...», onde são listados os requisitos para produtos de cobre para sistemas de água fria, água quente, fornecimento de gás, bem como aquecimento a vapor e a água.

Também serão úteis os documentos que regulamentam a instalação da tubulação – STO NP «AVOK» 6.3.1–2007 «Tubulações de tubos de cobre...» e SP 40–108–2004 «Projeto e instalação...». Os requisitos para sortimento de produtos, composição do fluido térmico e características dos tubos são distribuídos em itens separados.

Os dados das tabelas e gráficos ajudarão na escolha das soldas. O material sobre proteção anticorrosiva, trabalhos de reparo e métodos de cálculo pode ser útil.

Tecnologias e regras para execução da instalação

Para começar, vamos considerar as regras gerais relativas à instalação de tubulações de cobre. Como se sabe, o metal é um excelente condutor. Para garantir a proteção contra correntes parasitas, bem como reduzir o risco de corrosão, podem-se usar produtos com revestimento polimérico.

Na prática privada é bastante raro, mas na indústria ainda se utiliza a montagem de tubulações de aço e cobre. Neste caso, recomenda-se usar aço para as colunas e cobre para a distribuição, ou seja, os produtos de aço devem estar na primeira posição no fluxo do fluido térmico. Os conectores de magnésio são obrigatórios.

Existem várias formas de conectar os produtos, a escolha de cada uma depende da situação específica:

• soldagem capilar com solda;
• conectores de compressão;
• conectores prensados;
• montagem roscada.

O último método praticamente não é utilizado, pois perdeu sua relevância. A soldagem e a compressão diferem em grau de dificuldade, técnica de execução, disponibilidade de ferramentas diferentes, mas são igualmente requisitadas. Vamos considerar três tecnologias populares de instalação de tubulações.

Como conectar tubos por solda capilar?

A soldagem leva mais tempo, porém as conexões realizadas se destacam pela resistência e estanqueidade. A melhor opção para tarefas domésticas é o uso de solda macia. A temperatura de trabalho não excede 250 °C.

O uso de solda dura aumenta a resistência, mas requer equipamentos caros e condições especiais, pois o processo de soldagem ocorre a temperaturas acima de 700 °C.

Com a soldagem, criam-se conexões permanentes, que são feitas pelo método de alargamento ou com o uso de conectores. Na técnica de alargamento, uma extremidade do tubo deve ser expandida de modo que, ao unir os elementos, haja uma folga de 0,2-0,3 mm entre as paredes.

Essa folga é preenchida com solda, criando uma junta estanque. Mas vamos examinar mais de perto a soldagem com conector, a mais popular entre os instaladores.

Materiais e ferramentas para o trabalho

É necessário preparar tubos de cobre e conectores, mas não qualquer tipo, e sim aqueles especificamente projetados para soldagem.

Os conectores e adaptadores para soldagem possuem superfície lisa e não possuem ranhuras adicionais, porcas, anéis etc. Podem ter formato reto, angular, em cruz – dependendo da finalidade.

Ferramentas para realizar os trabalhos:

• maçarico a gás – um de propano é suficiente;
• alargador para tubos (calibrador);
• cortador de tubos, pois tesouras para metal deformam o formato do tubo;
• chanfrador;
• ferramentas para limpeza e polimento (lixa fina, escovas, panos).

Ao escolher a solda, é melhor optar por uma à base de estanho. Além de estanho, a solda pode conter bismuto ou prata. Esse tipo é bom porque seu ponto de fusão é muito inferior ao dos produtos de cobre.

Mais detalhes sobre soldas para tubos de cobre podem ser lidos neste material.

Durante o processo de soldagem, a solda se torna líquida e pode preencher hermeticamente a folga de conexão, enquanto os elementos de cobre não reagem à alta temperatura.

Além da solda, é necessário fluxo. É uma espécie de lubrificante para as partes dos elementos que precisam ser unidas. O fluxo é aplicado cuidadosamente com um pincel na superfície dos tubos e conexões.

Para facilitar os trabalhos de instalação, é possível usar conexões especiais para soldagem de baixa temperatura. Elas se diferenciam por terem, nas extremidades, uma estreita ranhura preenchida com solda.

A soldagem de baixa temperatura (mole) é típica para trabalhos domésticos, enquanto na produção se utiliza a de alta temperatura (dura). O tipo duro também é usado na conexão de tubos de sistemas de ar condicionado e instalações de refrigeração.

Descrição do processo de solda

O cobre é um material maleável, trabalhar com ele não é difícil, mas, na falta de experiência, é melhor primeiro praticar em pedaços de tubo desnecessários.

A conexão precisa esfriar e, em seguida, lavar cuidadosamente a junção com água limpa. Se os resíduos de solda não forem removidos, com o tempo eles provocarão corrosão. Não é recomendado acelerar o resfriamento com ar frio ou água; em condições naturais, a conexão esfria em 7 a 10 minutos.

Recomendamos também que se familiarize com o guia passo a passo para soldagem de tubos de cobre. Mais detalhes – leia a seguir.

Cumprimento das medidas de precaução

A soldagem, ao contrário dos métodos de conexão por crimpagem, é uma atividade perigosa, durante a qual você deve usar equipamentos de proteção. Além de roupas de trabalho de material resistente, é necessário usar luvas e óculos com lentes especiais de vidro ou plástico.

As manipulações com o maçarico exigem atenção, cuidado e profissionalismo. A ferramenta deve estar em boas condições e o combustível deve ter a composição adequada. É melhor usar dispositivos com ignição piezoelétrica conveniente.

Alguns tipos de solda contêm flúor e cádmio, e ao aquecer o fluxo, também são liberados compostos nocivos. Portanto, durante o trabalho, é necessário manter a janela aberta.

Instruções para instalação com conexões

Existem dois tipos de conexões de crimpagem: as chamadas de prensagem e de compressão. Elas criam conexões completamente diferentes, portanto, antes de iniciar o trabalho, você precisa decidir que tipo de conexão deseja: permanente ou semipermanente.

Os elementos de prensagem são semelhantes às conexões para soldagem, mas possuem ranhuras rasas com juntas de vedação nas bordas. Usando um alicate de prensagem especial, que possui um conjunto de acessórios para diferentes diâmetros, a crimpagem é realizada.

Como resultado, é criada uma conexão permanente e vedada que não pode ser reparada; em caso de falha, só pode ser substituída.

Na loja, você pode ver peças que parecem iguais à primeira vista, mas diferem em características (composição, espessura da parede, etc.). As conexões para aquecimento são marcadas com uma etiqueta verde.

A prensagem cria uma conexão forte e confiável das peças, preservando a geometria dos tubos e não deformando os elementos de conexão. Existe uma nuance na prensagem de produtos de cobre 'moles': antes da operação, uma bucha de suporte é inserida dentro do tubo para evitar a deformação do material maleável.

O processo de prensagem é simples e não leva muito tempo. As ferramentas necessárias são um conjunto padrão para corte e preparação de tubos, além de um alicate de prensagem com o acessório apropriado.

A prensagem é considerada um método confiável. Se planejar isolar termicamente os tubos de cobre, pode-se usar tubos isolantes que se encaixam facilmente até em estruturas curvas. Após a prensagem, a rede de aquecimento pronta pode ser ocultada em ranhuras, coberta com revestimento decorativo e preenchida com contrapiso.

O segundo tipo de acessórios são os de compressão. Eles diferem em design e processo de montagem.

O acessório de compressão para tubos de cobre é um dispositivo montado que consiste em três partes: um corpo de latão ou cobre, um anel de compressão, também chamado de pinça, e uma porca.

A ordem de compressão é a seguinte:

• a porca é enfiada livremente na extremidade preparada do tubo;
• em seguida, coloca-se a pinça;
• por último, encaixa-se o corpo do acessório até o batente;
• a porca é rosqueada manualmente, apertando simultaneamente o anel dividido;
• a conexão é apertada com uma chave ajustável ou uma chave de tamanho adequado.

Durante o processo de compressão, o anel dividido envolve firmemente o tubo, criando uma conexão forte e vedada. A porca pode se soltar com o tempo, portanto, as tubulações com esse tipo de montagem precisam de manutenção regular.

As conexões são condicionalmente destacáveis, pois podem ser desmontadas, porém, o segmento com o anel comprimido, se necessário, terá que ser removido e um novo acessório instalado.

Conclusões e vídeo útil sobre o tema

Dependendo da localização da tubulação, do diâmetro dos produtos e das condições de instalação, você pode escolher um ou outro método. Dicas úteis sobre sua aplicação são apresentadas nos vídeos a seguir.

Recomendações para prensagem de tubos de pequeno e grande diâmetro:

Como é feita a soldagem:

Visão geral de todos os tipos de acessórios:

Nuances da soldagem – aplicação prática:

Cada método de conexão de tubos possui suas características que devem ser consideradas ainda na fase de projeto. As tecnologias de compressão parecem mais simples, enquanto a soldagem exige experiência e habilidade profissional.

Se a montagem independente da tubulação parecer complicada, recomendamos convidar um especialista como auxiliar e, sob sua orientação, realizar a montagem da rede de aquecimento em tubos de cobre.

Se você possui a experiência e o conhecimento necessários para a montagem de tubulações de cobre, compartilhe-os com nossos leitores. Talvez você conheça algumas particularidades de montagem que não mencionamos neste artigo? Por favor, deixe seus comentários no bloco abaixo.