Montage von Kupferrohren für Heizung: Besonderheiten der Arbeitstechnik

Trotz des Auftretens von preiswerten und praktischen Materialien auf dem Markt werden Kupferrohre immer noch erfolgreich für die Montage von internen Heizkreislaufverteilungen verwendet. Aber Kupfer ist ein teures Material, daher sollte die Montage von Kupferrohren für die Heizung nach sorgfältigem Studium der Normen und Regeln durchgeführt werden.

Die Effizienz des fertigen Systems hängt sowohl von der Qualität der Ausrüstung als auch von der Fertigkeit der Verbindungen ab.

Lassen Sie uns gemeinsam die Besonderheiten von Kupferrohrleitungen für die Heizung und die Technologie ihrer Montage betrachten.

Unterschiede von Kupferrohrleitungen für die Heizung

Kupfer besitzt eine ganze Reihe positiver Eigenschaften, durch die es sich vorteilhaft von anderen Materialien abhebt. Wenn es das Bauprojekt erlaubt, solche teuren Elemente zu verwenden, sollte für die interne Verrohrung des Heizsystems ein Satz Kupferrohre und Fittings in der im Kostenvoranschlag vorgesehenen Menge beschafft werden.

Vorteile von Kupferrohrleitungen:

• Die Fähigkeit des Metalls zur Ausdehnung ermöglicht es, hohe Temperaturen des Wärmeträgers, plötzliche Temperatursprünge und sogar das Einfrieren von Wasser problemlos zu ertragen;
• Aus demselben Grund hält Kupfer Druckschwankungen im Netz sowie mögliche Wasserschläge stand;
• Das rötliche Metall ist beständig gegen hartes Wasser, das fremde Verunreinigungen wie Kalk, Chlor usw. enthält;
• Das Material hat keine ideale Glätte der Innenwände, jedoch schützt der geringe Rauhigkeitsgrad vor der Bildung von Kalkablagerungen und erzeugt einen geringen Widerstand gegen die Bewegung des Wärmeträgers;
• Kupfer ist dafür bekannt, dass es die Entwicklung von krankheitserregenden Bakterien und Schimmelbildung verhindert;
• Die Kombination von Festigkeit und Weichheit ermöglicht die Herstellung von Rohrleitungen verschiedener Konstruktionen;
• In einigen Fällen erfüllt die Heizungsverteilung eine dekorative Funktion, obwohl für die Raumgestaltung sicherere Kupferkreisläufe für Kaltwasser oder Gasleitung empfohlen werden.

Damit sich keine Fremdeinschlüsse auf den Rohren ablagern und die Funktionalität beeinträchtigen, werden besondere Anforderungen an das Heizmedium gestellt: Das Wasser muss sauber und gefiltert sein.

Aber auch Kupferrohre haben ihre Nachteile, deren Hauptnachteil die hohen Kosten sind. Wenn man zum Vergleich zwei Meterrohre mit einem Durchmesser von 26 mm aus Metall-Kunststoff und Kupfer nimmt, kostet das erste 1,47 € und das zweite 4,86 €. Das bedeutet, dass die Kupferverteilung mehr als 3-mal teurer ist.

Bei der Verwendung von Metallrohren für Heizkreisläufe sollten Sie nicht vergessen, dass diese bis zu 70–80 °C heiß werden können und somit eine Gefahr für die Gesundheit der Bewohner darstellen.

Kupfer ist selektiv gegenüber anderen Metallen, daher sollten die Fittings sorgfältig ausgewählt werden. Aluminium-, Dural- oder Stahlteile verursachen eine elektrochemische Reaktion und schnelle Korrosion.

Daher verwendet man in der Regel entweder ‚echte‘ Kupferverbindungselemente oder solche aus Messing, Bronze, verchromt oder vernickelt. Zinn oder POS-Lot werden nur beim Lötprozess verwendet.

Normative Anforderungen an Rohre

Wenn Kupfer als Material vollkommen zufriedenstellt und der Preis der Produkte nicht abschreckt, müssen Sie die Übereinstimmung aller Systemkomponenten mit den staatlichen Normen überprüfen.

Informationen über die Herstellungsnormen für Rohre finden Sie in GOST R 52318–2005 „Kupferrohre…“, in dem die Anforderungen an Kupferprodukte für Kaltwasser-, Warmwasserversorgung, Gasversorgung sowie Dampf- und Wasserheizung aufgeführt sind.

Ebenfalls nützlich sind die Dokumente, die die Installation der Verrohrung regeln – STO NP „AWOK“ 6.3.1–2007 „Rohrleitungen aus Kupferrohren…“ und SP 40–108–2004 „Planung und Montage…“. Die Anforderungen an Produktsortiment, Zusammensetzung des Wärmeträgers und Rohreigenschaften sind in einzelnen Punkten aufgeführt.

Die Daten der Tabellen und Diagramme helfen bei der Auswahl der Lote. Nützlich können auch Materialien über Korrosionsschutz, Reparaturarbeiten und Berechnungsmethoden sein.

Technologien und Regeln für die Montage

Betrachten wir zunächst die allgemeinen Regeln für die Montage von Kupferrohrleitungen. Bekanntlich ist Metall ein ausgezeichneter Leiter. Um einen Schutz vor Streuströmen zu gewährleisten und das Korrosionsrisiko zu verringern, können Sie Produkte mit Polymerummantelung verwenden.

In der privaten Praxis eher selten, aber in der Industrie wird noch die Montage von Rohrleitungen aus Stahl und Kupfer verwendet. In diesem Fall wird empfohlen, Stahl für Steigleitungen und Kupfer für die Verteilung zu verwenden, d.h. die Stahlprodukte sollten sich in Strömungsrichtung des Wärmeträgers an erster Stelle befinden. Verbindungsstücke aus Magnesium sind zwingend erforderlich.

Es gibt mehrere Methoden, die Produkte zu verbinden; die Wahl hängt von der jeweiligen Situation ab:

• Kapillarlöten mit Lot;
• Klemmringverschraubungen;
• Pressfittinge;
• Gewindemontage.

Die letztgenannte Methode wird praktisch nicht mehr verwendet, da sie an Bedeutung verloren hat. Löten und Pressen unterscheiden sich im Grad der Arbeitsintensität, der Ausführungstechnik und der Verfügbarkeit verschiedener Werkzeuge, sind aber gleichermaßen gefragt. Betrachten wir drei gängige Technologien für den Rohrleitungsbau.

Wie verbindet man Rohre durch Kapillarlöten?

Das Löten nimmt mehr Zeit in Anspruch, doch die ausgeführten Verbindungen zeichnen sich durch Festigkeit und Dichtheit aus. Die beste Option für alltägliche Aufgaben ist die Verwendung von Weichlot. Die Arbeitstemperatur überschreitet dabei 250 °C nicht.

Die Verwendung von Hartlot erhöht die Festigkeit, erfordert jedoch teure Ausrüstung und besondere Bedingungen, da der Lötprozess bei Temperaturen über 700 °C stattfindet.

Durch Löten entstehen unlösbare Verbindungen, die entweder als Muffenverbindung oder mit Fittings ausgeführt werden. Bei der Muffentechnik muss ein Rohrende so aufgeweitet werden, dass beim Zusammenfügen der Elemente zwischen ihren Wänden ein Spalt von 0,2-0,3 mm Breite entsteht.

Dieser wird mit Lot gefüllt, wodurch eine dichte Verbindung entsteht. Doch betrachten wir genauer das Löten mit Fitting, das bei Monteuren am beliebtesten ist.

Materialien und Werkzeuge für die Arbeit

Es müssen Kupferrohre und Fittings vorbereitet werden, aber nicht irgendeine Art, sondern speziell für das Löten ausgelegte.

Verbindungsstücke und Übergangsstücke zum Löten zeichnen sich durch eine glatte Oberfläche und das Fehlen zusätzlicher Nuten, Muttern, Ringe usw. aus. Sie können je nach Verwendungszweck gerade, winkelige oder kreuzförmige Form haben.

Werkzeuge für die Arbeiten:

• Gasbrenner – ein Propangasbrenner reicht aus;
• Rohrweiterer (Kalibrator);
• Rohrschneider, da Metallscheren die Rohrform verformen;
• Fasenentferner;
• Vorrichtungen zum Reinigen und Polieren (feines Schleifpapier, Bürsten, Tücher).

Bei der Wahl des Lotes ist es besser, eine Variante auf Zinnbasis zu wählen. Neben Zinn kann das Lot auch Wismut oder Silber enthalten. Diese Art ist gut, weil ihr Schmelzpunkt viel niedriger ist als der von Kupferprodukten.

Mehr über Lote zum Löten von Kupferrohren können Sie in diesem Material lesen.

Beim Löten verflüssigt sich das Lot und kann den Verbindungsspalt dicht füllen, während die Kupferelemente nicht auf die hohe Temperatur reagieren.

Neben dem Lot wird ein Flussmittel benötigt. Es handelt sich um eine Art Schmiermittel für die Teile der Elemente, die miteinander verbunden werden müssen. Tragen Sie das Flussmittel vorsichtig mit einem Pinsel auf die Oberfläche der Rohre und Fittings auf.

Zur Erleichterung der Montagearbeiten können spezielle Fittings für das Niedertemperaturlöten verwendet werden. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass sie an den Enden eine schmale, mit Lot gefüllte Nut haben.

Das Niedertemperatur-(Weich-)Löten ist typisch für Hausarbeiten, während in der Industrie das Hochtemperatur-(Hart-)Löten eingesetzt wird. Die harte Art wird auch bei der Verbindung von Rohren von Klimaanlagen und Kälteanlagen verwendet.

Beschreibung des Lötprozesses

Kupfer ist ein formbares Material, die Arbeit damit ist nicht schwierig, aber bei fehlender Erfahrung ist es besser, zunächst an unnötigen Rohrabschnitten zu üben.

Die Verbindung muss abkühlen, und anschließend sollte die Stoßstelle gründlich mit klarem Wasser abgespült werden. Wenn die Lotreste nicht entfernt werden, können sie mit der Zeit Korrosion verursachen. Es wird nicht empfohlen, den Abkühlungsprozess mit kalter Luft oder Wasser zu beschleunigen; unter natürlichen Bedingungen kühlt die Verbindung innerhalb von 7–10 Minuten ab.

Wir empfehlen Ihnen auch, sich mit der Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Löten von Kupferrohren vertraut zu machen. Weitere Einzelheiten – lesen Sie weiter.

Einhaltung der Sicherheitsvorkehrungen

Das Löten ist im Gegensatz zu Pressverbindungen eine gefährliche Tätigkeit, bei der Sie Schutzausrüstung verwenden müssen. Neben Arbeitskleidung aus festem Material müssen Sie Handschuhe sowie eine Schutzbrille mit Spezialgläsern oder Kunststoff tragen.

Die Handhabung des Brenners erfordert Aufmerksamkeit, Sorgfalt und Professionalität. Das Werkzeug muss einwandfrei und der Brennstoff geeignet sein. Am besten verwenden Sie Geräte mit praktischer Piezozündung.

Einige Lote enthalten Fluor und Cadmium, und beim Erhitzen des Flussmittels werden ebenfalls schädliche Verbindungen freigesetzt. Daher müssen Sie während der Arbeit das Fenster geöffnet halten.

Montageanleitungen mit Hilfe von Fittings

Es gibt zwei Arten von Pressfittings – sogenannte Press- und Kompressionsfittings. Sie erzeugen völlig unterschiedliche Verbindungen. Daher müssen Sie sich vor Arbeitsbeginn überlegen, welche Verbindungen Sie haben möchten: nicht lösbare oder bedingt lösbare.

Presselemente ähneln Lötfittings, haben aber an den Rändern flache Vertiefungen mit Dichtungen. Mit speziellen Presszangen, die über einen Satz Aufsätze für verschiedene Durchmesser verfügen, wird die Verpressung durchgeführt.

Dadurch entsteht eine dichte, nicht lösbare Verbindung, die nicht repariert werden kann und im Störfall nur ausgetauscht werden kann.

Im Geschäft können Sie auf den ersten Blick identische Teile sehen, die sich jedoch in ihren Eigenschaften (Zusammensetzung, Wandstärke usw.) unterscheiden. Heizungsfittings sind mit einer grünen Kennzeichnung versehen.

Das Pressen erzeugt eine feste, zuverlässige Verbindung der Teile, bewahrt dabei die Geometrie der Rohre und verformt die Verbindungselemente nicht. Es gibt eine Besonderheit beim Verpressen von "weichen" Kupferprodukten: Vor dem Vorgang wird eine Stützhülse in das Rohr eingeführt, die der Verformung des nachgiebigen Materials entgegenwirkt.

Der Pressvorgang ist einfach und nimmt nicht viel Zeit in Anspruch. An Werkzeugen benötigen Sie ein Standardset zum Schneiden und Bearbeiten von Rohren sowie eine Presszange mit dem passenden Aufsatz.

Das Pressen gilt als zuverlässige Methode. Wenn eine Wärmedämmung der Kupferrohre geplant ist, können Sie Dämmrohre verwenden, die sich auch über gebogene Konstruktionen leicht ziehen lassen. Nach dem Pressen kann das fertige Heizungsnetz in Schlitzen versteckt, mit dekorativen Verkleidungen abgedeckt und mit Estrich vergossen werden.

Die zweite Art von Fittings sind Klemmringverschraubungen. Sie unterscheiden sich in Aufbau und Montageprozess.

Eine Klemmringverschraubung für Kupferrohre ist eine zusammengesetzte Vorrichtung, die aus drei Teilen besteht: einem Messing- oder Kupfergehäuse, einem Klemmring, der auch als Spannzange bezeichnet wird, und einer Mutter.

Die Vorgehensweise beim Verpressen ist wie folgt:

• auf das vorbereitete Rohrende wird die Mutter lose aufgeschoben;
• dann wird die Spannzange aufgeschoben;
• zuletzt wird der Fittingkörper bis zum Anschlag aufgeschoben;
• die Mutter wird von Hand auf das Gewinde geschraubt, wobei gleichzeitig der geschlitzte Ring angepresst wird;
• die Verbindung wird mit einem verstellbaren oder passend großen Schraubenschlüssel festgezogen.

Beim Klemmring-Anschluss umschließt der geschlitzte Ring das Rohr fest und schafft eine sichere und dichte Verbindung. Die Mutter kann sich mit der Zeit lockern, daher müssen Rohrleitungen mit dieser Montageart regelmäßig gewartet werden.

Die Verbindungen sind bedingt lösbar, da sie demontiert werden können. Das Fragment mit dem festgeklemmten Ring muss jedoch bei Bedarf entfernt und ein neuer Fitting installiert werden.

Fazit und nützliche Videos zum Thema

Je nach Verlegung der Rohrleitung, Durchmesser der Produkte und den Installationsbedingungen können Sie die eine oder andere Methode wählen. Nützliche Tipps zu deren Anwendung finden Sie in den folgenden Videos.

Empfehlungen zum Pressen von Rohren mit kleinem und großem Durchmesser:

Wie wird gelötet:

Übersicht aller Fitting-Typen:

Nuancen beim Löten – praktische Anwendung:

Jede Methode der Rohrverbindung hat ihre eigenen Besonderheiten, die bereits in der Planungsphase berücksichtigt werden müssen. Einfacher erscheinen die Pressverfahren, während für das Löten Erfahrung und professionelles Geschick erforderlich sind.

Wenn die eigenständige Rohrmontage kompliziert erscheint, empfehlen wir Ihnen, einen Fachmann zur Unterstützung hinzuzuziehen und unter seiner Anleitung die Installation des Heizungsnetzes aus Kupferrohren durchzuführen.

Wenn Sie über die nötige Erfahrung und Kenntnisse bei der Montage von Kupferrohrleitungen verfügen, teilen Sie diese mit unseren Lesern. Sind Ihnen vielleicht einige Feinheiten der Montage bekannt, die wir in diesem Artikel nicht erwähnt haben? Bitte hinterlassen Sie Ihre Kommentare im untenstehenden Block.