Využití mědi v TZB

Cu tube
To, jaké trubky si nechá nainstalovat do své stavby investor je přece vždy výsledkem pečlivých úvah a porad s projektantem. Obvykle je zvažována cena instalace, její životnost a spolehlivost a rovněž i hlediska provozní a zdravotní. K tomu, aby se investor i projektant mohli správně rozhodnout, potřebují vždy pravdivé informace.

I. Úvod

Myslím, že nelze popřít to, že dosavadní příspěvky Střediska mědi (dříve HCPC) pro časopis Český instalatér byly vždy směřovány k tomu, aby podaly hodnotné, pravdivé informace čtenářům tohoto časopisu  a přispěly tak k dobré informovanosti všech odborníků i  celé další odborné veřejnosti. Zneklidnilo nás tedy, že v posledním čísle (č.5 2015) se objevil článek, který je napsán z našeho pohledu jako nepoctivá a skrytá reklama, která má poškodit měděné trubky a tvarovky, používané v technických zařízeních  budov (TZB). Tento článek byl zveřejněn na str. 31 uvedeného výtisku a má název  „Měď – kolik jí vlastně ještě máme ? Na 50 nebo jen na 25 let?“. Je v něm řada nesmyslů a také polopravd jak nám telefonicky sdělila řada čtenářů časopisu Český instalatér. Dovolte tedy, abychom se nyní společně na tato nepěkná tvrzení spolu podívali.

II. Světové zásoby mědi a jejich současné využívání.

Protože rozsah této problematiky je poměrně rozsáhlý a protože v uvedeném článku byla tato problematika využita pouze ke skrytí reklamy pro plastové trubky, nebudeme se jí zabývat a odkazujeme čtenáře na naše webové stránky, kde jsou všechny tyto věci vyčerpávajícím způsobem rozvedeny.

Zde uvádíme pouze, že jen těžko bychom hledali jinou surovinu, která je tak důsledným způsobem a v takovém rozsahu recyklována. Jde také o surovinu, které se recyklací vrátí její plnohodnotné použití, což dokládají i údaje ze studie Frauenhofer Institute (Německo), která odhaduje, že dvě třetiny z 550 miliónů tun, které se vytěžily od roku 1900 jsou stále v produktivním použití.

Použití mědi - pokud se jedná o samotné využití mědi, pak  podle údajů za r. 2013 bylo 70% mědi použito na elektrické aplikace a 30% na aplikace ostatní.

Přidáváme také obrázek, který ukazuje využití mědi z hlediska místa jejího  použití.

cu_dost_obr_3.jpg

Obr. č.1 Využívání mědi podle místa jejího použití.

III. Posouzení článku

Ve článku je kriticky posuzována spotřeba mědi ve stavebnictví a to zejména pro podlahové vytápění a pro rozvody vody, tedy pro oblasti, do kterých má pisatel kritického článku zájem umístit výhradně svoje výrobky. Argument, že pokud se zde nepřestane s   používáním mědi v uvedených oblastech, že „měď prostě nebude“, je jistě zajímavý ale nepochybně také diskutabilní. Mohl by se také totiž najít někdo, kdo by napsal, že: „Pokud se nepřestane s výrobou plastů, pak lidstvu hrozí energetický kolaps, protože plasty jsou především výrobek petrochemický a odčerpávají významný podíl ropy“. Zejména na tomto druhém vyjádření vidíme, že takto reklamě účelově věci posuzovat nelze. Je ale pravdou, že lidstvo vždy musí myslet dopředu, tedy že musí především uvažovat, kolik se z použité suroviny může vrátit recyklací do nového použití, a také, jaký je ekologický dopad materiálu, který bude po jeho využití. U mědi je to jednoznačné: téměř všechny použité měděné výrobky se vrací k recyklaci. Pokud by někde zůstaly jejich zbytky, pak nezatěžují životní prostředí. Toto nelze říci o plastech. Jejich recyklace je velkým problémem a pokud se nenajde pro použité plastové výrobky dodatečné využití, pak představují ekologický odpad, zatěžující životní prostředí.

Myslím, že u té části odborné veřejnosti, která je seznámena s použitím měděných výrobků (trubek) ve stavebnictví vyvolalo bujaré veselí tvrzení cituji: „Přesto se stále zalévají miliony tun ročně této průmyslově důležité a nenahraditelné suroviny na stavbách do betonu za účelem topenářských a sanitních instalací a to přestože existují mnohem lepší materiály – s vyšší životností,  nižšími tepelnými ztrátami a dokonce s několikanásobně nižší cenou“. Zaléváním milionů tun mědi do betonu za účelem topenářských instalací je v článku zřejmě myšleno použití měděných trubek pro podlahové vytápění. Autor (nebo autoři) asi neví, že každé podlahové vytápění se provádí tak, že se otopná smyčka vždy pokládá:  

  1. buď přímo do tepelné izolace (polystyrol),  
  2. anebo se klade na tuto tepelnou izolaci a zalévá se cementovým, anebo anhydridovým, potěrem. V obou případech není vůbec žádný problém vyjmout celou měděnou otopnou smyčku a ztráty mědi jsou tedy nulové.

Také sanitární instalace – rozvody ostatních médií se provádějí tak, aby byla umožněna jejich snadná montáž a demontáž.

Neznalost vyjadřuje také poznámka že: „ existují pro tuto  oblast mnohem lepší materiály s vyšší životností“, protože měď je ve srovnání s plasty v tomto ohledu nepřekonatelná –  měděný materiál jako takový se s probíhajícím časem nemění, jeho životnost je velmi vysoká. U plastů dochází stárnutím ke snižování jejich mechanických vlastností a proto mají i nepoměrně kratší dobu využití. Pokud ale v uvedené souvislosti „zabetonovaných“ trubek, tedy podlahového vytápění, autoři článku vychvalují plastové trubky pro „nižší tepelné ztráty“, pak čtenáře upozorňují na nízkou tepelnou vodivost plastových trubek. Myslím ale, že nízká tepelná vodivost je vlastnost, o kterou u podlahového vytápění vůbec nestojíme, potřebujeme přece, aby potřebné teplo bylo předáno z teplonosné látky co nejdokonaleji. Vidíme, že neznalost situace zavedla autory článku až k tomu, že nám jednoznačně potvrdili, že z funkčního pohledu jsou měděné trubky  pro podlahové vytápění mnohem lepší.

V článku se uvádí jako vzor pro „uložení do betonu“ síťovaný polyethylen PEX jako „nejlepší z rodiny plastových, nebo metaplastových trubek“. Jde o pozoruhodné tvrzení, nechceme polemizovat s tím, zda je tento polyethylen mezi plastovými trubkami ten nejlepší, je jen škoda, že autoři neprovedli porovnání např. z pohledu délkové roztažnosti. Z hlediska délkové roztažnosti má skupina plastových trubek  větší tepelnou roztažnost než trubky měděné. Součinitel  tepelné roztažnosti pro plastové trubky je od α = 0,023 až do 0,200 [mm/m•K]. Měď má tento součinitel jen α = 0,0168. U mazaniny je α = 0,012 což je hodnota velmi blízká mědi.  Proto také i prodloužení měděné trubky je téměř shodné s prodloužením mazaniny, zatím co u trubek plastových je rozdíl v prodloužení oproti mazanině mnohem větší. Každý asi ví, že pokud jsou dvě součásti vzájemně do sebe uloženy, pak při jejich různé hodnotě prodloužení jsou tyto součásti vzájemně namáhány. Takovéto vzájemné mechanické namáhání pak vždy znamená sníženou životnost těchto součástí. Z tohoto pohledu je zřejmé, že pro takováto uložení nejlépe vyhovuje měď a za ní pak teprve následují trubky plastové.  Myslím, že by si tohoto zajímavého argumentu měli povšimnout i výrobci všech typů plastových trubek a využít jej k informaci svých potenciálních zákazníků jako výhodný údaj pro svoje výrobky při vzájemném porovnávání samotných plastových trubek.

Z oblasti vytápění přešli autoři posuzovaného článku do oblasti rozvodů pitné vody. Posuďme nyní jejich některá zvlášť závažná tvrzení.

Měděné trubky jsou zpochybňovány jako trubky vhodné pro rozvody pitné vody.  Autoři tím prokázali naprostou neznalost této problematiky. Tak například: Ve srovnání s trubkami plastovými mohou mít měděné trubky mnohem menší průměr, protože v jejich průtoku se nevyskytují žádná místa, ve kterých by přechod z trubky na tvarovku vytvářel místo intenzivního turbulentního proudění, tedy místo tlakových ztrát a také i místo možného vzniku kavitace, která významně sníží životnost rozvodu. Podotýkám zároveň, že povolená rychlost proudění pitné vody je stanovena normou. Plastové rozvody takováto místa mají.

V článku je zpochybňováno zdravotní hledisko pro použití měděných trubek. V nesčetných vědeckých studiích jsou prokázány oligodynamické vlastnosti mědi, tedy to, že měď potlačuje rozvoj bakterií. V měděných trubkách se také nevytváří plag, téměř všudypřítomný v trubkách plastových. Tato vrstvička je pak živnou půdou pro rozmnožování bakterií. Dostáváme se tím k ochraně pitné vody vhodnými úpravami. Ty se dělí na:

  1. se změnou kvality pitné vody a to: ultrafialovým zářením, chlorováním, přidáním iontů mědi nebo stříbra a elektrolýzou.
  2. beze změny kvality vody: dezinfekce vysokou teplotou.

V celém světě je dnes upřednostňována ochrana pitné teplé vody vysokou teplotou. To ale vyžaduje, aby materiál trubkového rozvodu byl odolný vůči relativně vysokým teplotám, požaduje se teplota vody až 70°C u nejvzdálenějšího výtoku. Projektovat by se mělo tak, že např. pro RD by objem vody v trubkách od ohřívače až k výtoku  neměl být větší než 3 litry. Podotýkám, že celá tato problematika má podstatně větší rozsah a je řešena normami ČSN EN 806-1 až 806-5 a také souvisejícími normami národními.    

Myslím, že lze vyslovit závěr, že moderní, tepelné ochraně vyhovují pouze trubky měděné, případně trubky z nerezu. Měděným trubkám nevadí vysoké teploty vody a nevadí jim to ani při jejich použití v solárních tepelných systémech, kde teplota teplonosného média v kolektorovém okruhu při stagnaci může dosáhnout 200 °C až 350 °C.

Ve článku je rovněž uvedeno, že plastové trubky podléhají přísným normám a kontrolám  a měděné trubky těmto kontrolám a certifikacím nepodléhají. Jde o naprostou nepravdu. Za začátek progresivního způsobu legislativní péče a způsobu  kontroly jakosti lze považovat Zákon 22/1997 a Vládní nařízení 163/2002 ve smyslu souvisejících zákonů. Takovým zákonem je Zákon č. 409 /2005 Sb., kde v § 9 jsou uvedeny požadavky na výrobky z kovových materiálů, přicházející do styku s pitnou vodou. Pokud jde o měděné trubky, jsou podle normy ČSN EN 1057 vyrobeny z mědi o vysoké čistotě 99,9% Cu+Ag, a požadavky na ně jsou  uvedeny v odstavci (1), pod písmenem c). V odstavci (2) je pak uvedeno, že u výrobků, splňujících požadavky odstavce 1  se  nemusí provádět výluhová zkouška. Výrobce, dovozce nebo distributor těchto výrobků musí mít ověření o chemickém složení ve formě zkušebního protokolu vydaného zkušební laboratoří. Pokud ale zavzpomínáme, pak pravdou je, že i měděné trubky měly původně uloženy výluhovou zkoušku. Důvod, proč se od této výluhové zkoušky odstoupilo je prostý: Zpřísnily se normy pro výrobu měděných trubek a tvarovek a samotný použitý materiál těchto komponentů vykazuje při výluhových zkouškách zcela konstantní výsledky. Na vysvětlenou: pokud jde o měděnou trubku určenou pro rozvody pitné vody, tedy o trubku vyrobené podle normy ČSN EN 1057, pak při výluhové zkoušce a to i kdybychom ji prováděli třeba 100 krát, dostaneme vždy stejný výsledek. Zůstává tedy otázka, proč  je u plastových trubek výluhová zkouška stále požadována. Abychom si tento zdánlivý rozpor lépe vysvětlili, uvádím příklad poněkud z jiné oblasti. Před 17 léty jsem si zakoupil plastové přepravky na jablka, které mi slouží naprosto spolehlivě dodnes. Před 4 léty jsem si přikoupil další, naprosto sejné přepravky, které se mě po ročném používání rozsypaly, jako by byly z perníku. Je zřejmé, že zatím co v prvém případě šlo o kvalitní výrobky, v druhém případě šlo o výrobky zcela nekvalitní. Problém je ale v tom, že zákazník není schopen pouhým pohledem rozlišit, zda jde o výrobek kvalitní, nebo nekvalitní. Toto je tedy velká slabina plastových trubek, pokud se tyto plastové trubky berou jako jeden celek a důvod, proč se legislativa snaží o ochranu zákazníka a předepisuje výluhovou zkoušku. Z údajů kontrolního úřadu jsou ale známy případy, kdy vzorek plastových trubek, zaslaný k výluhové zkoušce vyhovoval, ale u provedeného vodovodního rozvodu – údajně ze stejných trubek, byly naměřeny hodnoty škodlivých látek až 50 krát vyšší.

Kvalita měděných trubek je tedy hlídána souborem opatření, které vyplývají z norem. Je navíc kontrolována nezávislou zkušební organizací RAL. Trubky pak mají ve vzdálenostech ne větších jak 600 mm závazné označení dle ČSN EN a také značku této zkušební organizace.

 

ral.jpg

Obr. č. 2 Značka kvality: úplná a zjednodušená

Jako naprosto nehorázný a lživý je nutno označit  výrok o tom, že měděné trubky nepodléhají kontrole vnitřního povrchu a že, cituji: „Kromě oleje z výroby a mechanických nečistot lze objevit i zakuklený mrtvý hmyz“. Dokazuje to, že pánové, kteří článek psali, mají, pokud jde o měděné trubky naprosto nulové znalosti. Každý odborník totiž zcela určitě ví, že tuto problematiku řeší velmi důkladně norma ČSN EN 1057, kde např. v kapitole 9 je uveden  „Odběr vzorků“ a v kapitole č 10 jsou uvedeny „Zkušební metody“, mezi nimiž se nachází v odstavci 10.5 „Zkouška vrstvy uhlíku“, což je zkouška, která má prokázat, že na vnitřním povrchu trubky nezůstaly žádné stopy mazadel, užitých při výrobě.

p1030705.jpg

To, jaké trubky si nechá nainstalovat do své stavby investor je přece vždy výsledkem pečlivých úvah a porad s projektantem. Obvykle je zvažována cena instalace, její životnost a spolehlivost a rovněž i hlediska provozní a zdravotní.

IV. Závěr

Z toho co jsem dosud uvedl, plyne několik pozoruhodných skutečností a to např.: 

  • Plasty jako takové nelze házet do jednoho pytle. Mám za to, že by si tuto skutečnost měli více hlídat samotní poctiví výrobci  renomovaných plastových trubek.  Systém „jednoho pytle“ totiž vyhovuje jedině výrobcům, kteří dodávají na trh šmejdy a schovávají se za renomované výrobce, jejichž plastové trubky mají vždy odpovídající kvalitu.
  • To, jaké trubky si nechá nainstalovat do své stavby investor je přece vždy výsledkem pečlivých úvah a porad s projektantem. Obvykle je zvažována cena instalace, její životnost a spolehlivost a rovněž i hlediska provozní a zdravotní. K tomu, aby se investor i projektant mohli správně rozhodnout, potřebují vždy pravdivé informace. Pokud se ale z některé strany objeví informace záměrně zkreslené, pak nepochybně pro zákazníka znamenají jedno: Ten, kdo takové informace podává, není důvěryhodný a patrně nejsou důvěryhodné ani jeho výrobky.
  • Pokud určitý výrobce nabízí na trhu svoje výrobky, měl by vždy uvádět konkrétní, kontrolovatelná data, která by si mohl zákazník snadno ověřit a porovnat je s daty ostatních výrobců podobných systémů. Měděné trubky jdou touto cestou, např. vždy seznamují celou odbornou veřejnost s povolenou hodnotou výluhu měděných trubek, který představují ionty mědi a vybízejí uživatele měděného vodovodu, aby si v případě pochybností nechali provést zkoušku nezávislou zkušební organizací.  Je škoda, že u plastových trubek se k tomuto problému přistupuje zcela opačně – většina výrobců se tváří, jakoby u jejich trubek žádný výluh neexistoval i když překročení povolených limitů zde může přinášet vážné zdravotní následky. Mám ale za to, že se opět jedná především o výrobce, kteří mají problémy s dodržováním kvality svých plastových trubek. Raději se obvykle snaží přenést pozornost jiným směrem, podobně jako to udělali autoři článku, který jsme společně posoudili. Udělali to i na závěr svého článku, doporučením, aby investoři či projektanti přehodnotili svůj postoj – tedy aby nevyužívali trubky měděné, ale trubky plastové. Je škoda, že také v tomto místě napadli všechny ty poctivé odborníky (citát: „vytížené ekologictvím“), kteří nevyhovují jejich komerčním záměrům, ale posuzují vždy věci také z hlediska ochrany našeho životního prostředí. Výrobci měděných trubek a tvarovek patří k zastáncům  ekologického přístupu při výrobě a použití měděných výrobků a to v rozsahu celé problematiky technických zařízení budov. Za tento náš postoj se v žádném případě nestydíme a máme za to, že vyhovuje i našim zákazníkům.

Ing. Robert Pintér, ředitel Střediska mědi

Share >