Materiałoznastwo

Polietylen lub polieten - polimer etenu. Symbol przemysłowy: (PE).Polietylen jest giętki, woskowaty, przezroczysty, termoplastyczny. Traci elastyczność pod wpływem światła słonecznego i wilgoci. Synteza polietylenu jest przykładem polimeryzacji rodnikowej. Folie z PE charakteryzują się małą przenikalnością dla pary wodnej, łatwo przepuszczają pary substancji organicznych, nie są odporne na węglowodory i jego chloro pochodne. Są odporne na działanie roztworów kwasów, zasad i soli oraz niską temperaturę. Stosowany do wyrobu: folii, rur ,pojemników ,nart, żagli. W wędkarstwie, żeglarstwie oraz wspinaczce często stosowane są żyłki lub liny plecione z polietylenu
Polipropylen jest to polimer z grupy poliolefin, który zbudowany jest z merów o wzorze: -[-CH2CH(CH3)-]-. Otrzymuje się go w wyniku niskociśnieniowej polimeryzacji propylenu. Polipropylen jest jednym z dwóch (obok polietylenów) najczęściej stosowanych tworzyw sztucznych. Na przedmiotach produkowanych z tego tworzywa umieszcza się zwykle symbol PP .Polipropylen PP jest węglowodorowym polimerem termoplastycznym, tzn. daje się wprowadzić w stan ciekły pod wpływem zwiększenia temperatury, oraz z powrotem zestalić po jej obniżeniu bez zmian własności chemicznych.
Poli(chlorek winylu) , polichlorek etenylu , polichloroeten (PCW, PVC) - tworzywo sztuczne otrzymywane w wyniku polimeryzacji monomeru - chlorku winylu ; chlorku etenylu ; chloroetenu. Posiada właściwości termoplastyczne, dużą wytrzymałość mechaniczną, odporność na działanie wielu rozpuszczalników Rodzaje: w zależności od metody produkcji :PVC twardy PVC plastyfikowany podział technologiczny: PVC suspensyjny PVC emulsyjny Podstawową metodą łączenia rur z PVC jest klejenie, chociaż popularne jest także łączenie metodą rozłączną – na gwint. Klej stosowany w tych systemach rozpuszcza końcówki łączonych elementów, dzięki czemu po sklejeniu uzyskujemy jednolitą strukturę materiału
Stale niestopowe Stale te należą do grupy stali o wyższych wymaganiach w porównaniu do stali ościowych i charakteryzują się wyższym stopniem czystości. Zawartość fosforu i siarki nie może w nich przekraczać po 0,040%. Są przeznaczone do wyrobu maszyn i urządzeń i stosuje się je w stanie ulepszonym cieplnie, normalizowanym, hartowanym powierzchniowo lub po nawęglaniu. Dzięki dokładnemu doborowi składu chemicznego oraz przez zastosowanie specjalnych warunków wytwarzania uzyskuje się wymagane właściwości technologiczne i użytkowe często w kombinacji z wysoką lub wąsko ograniczoną wytrzymałością lub hartownością. H chrom, N nikiel, M mobilen, G mangan, T tytan, J aluminium

Gwintowanie, kształtowanie gwintów zewnętrznych i wewnętrznych na drodze obróbki skrawaniem lub obróbki plastycznej. Gwintowanie ręczne wykonuje się za pomocą narzynek (gwintowanie zewnętrzne), gwintowników (gwintowanie wewnętrzne) oraz gwinciarek
SPAWANIE – łączenie materiałów topliwych, głównie metali i ich stopów, przez stopienie brzegów łączonych elementów bez wywierania nacisku (z dodatkiem lub bez spoiwa). Rozróżnia się spawanie: - elektryczne (łukowe, elektronowe, elektrożużlowe), aluminotermiczne, gazowe, laserowe i wiązką promieni świetlnych spawanie acetylenowo-tlenowe, spawanie plazmowe, grawitacyjne- MIG - MAG – TIG- ręczne, półautomatyczne lub automatyczne
POŁĄCZENIA ZGRZEWANE / POŁĄCZENIA KIELICHOWE
Połączenia zgrzewane oraz połączenia kielichowe - połączenia takie polegają na jednoczesnym podgrzaniu końcówek przewodów (rury, kształtki) - doprowadzeniu ich do wymaganego stopnia plastyczności, a następnie wciśnięciu końca rury do kielicha kształtki. Po wychłodzeniu złącza otrzymujemy jednorodne połączenie bez użycia jakichkolwiek dodatkowych materiałów. Przy prawidłowo wykonanym złączu, widoczny jest nadmiar tworzywa na obwodzie zgrzewu.
Żeliwo – stop odlewniczy żelaza z węglem, krzemem, manganem, fosforem, siarką i innymi składnikami, zawierający od 2,11 do 6,67% węgla w postaci cementytu i/lub grafitu. Występowanie konkretnej fazy węgla zależy od szybkości chłodzenia i składu chemicznego stopu. Chłodzenie powolne sprzyja wydzielaniu się grafitu. Także i dodatki stopowe odgrywają tu pewną rolę
Instalacją gazową jest układ przewodów gazowych za kurkiem głównym, spełniający określone wymagania szczelności, prowadzony na zewnątrz lub wewnątrz budynku wraz armaturą, kształtkami i innym wyposażeniem, a także urządzeniami do pomiaru zużycia gazu, urządzeniami gazowymi oraz przewodami spalinowymi lub powietrzno-spalinowymi, jeżeli są one elementem wyposażenia urządzeń gazowych. Przewody instalacji gazowej rozprowadza się wewnątrz budynku, przez pomieszczenia niemieszkalne, łatwo dostępne i suche. Dla gazów suchych, zgodnie z przepisami, przewody z rur stalowych można prowadzić po zewnętrznej stronie ścian budynków jednorodzinnych.
Rury kamionkowe produkuje się z gliny krzemionkowej zawierającej domieszki tlenku glinu. Uformowaną masę wypala się w piecach w temperaturze 1300°C, a następnie powleka specjalną szklistą polewą. Zabieg ten daje kamionce odporność na działanie silnych związków chemicznych. Wykonuje się z niej rury kanalizacyjne kielichowe.
Rury betonowe mogą być zagęszczane lub zbrojone. Produkowane są o przekroju kołowym i jajowym. Z uwagi na możliwość przesiąkania, wyroby maluje się specjalnymi masami uszczelniającymi. Najczęściej stosuje się je przy budowie sieci kanalizacyjnych o dużej średnicy i łączy kielichowych.
Lutowanie polega na wprowadzeniu do przestrzeni między materiałami odpowiedniego lutu. Zabieg ten można przeprowadzać w temp. Niższej niż 450°C lutowanie miękkie, i powyżej (lutowanie twarde). Podczas lutowania miedzi wykorzystuje się zjawisko kapilarności. Polega ono na wsysaniu się lutu w głąb połączenia. Taki efekt uzyskuje się dzięki bardzo małym przestrzeniom występującym między łączonymi przewodami.
Miedź można łączyć ze stalą kwasoodporną, mosiądzem, brązem, tworzywami sztucznymi. Nie jest wskazane łączenie ze stalą i aluminium gdyż istnieje niszczenie materiałów. Należy stosować specjalne przekładki. Podczas modernizacji instalacji stalowych dopuszczane jest zastosowanie miedzi na końcówkach przewodów. Nie wolno z tego materiału wykonywać instalacji C.O. systemu otwartego, gdyż natlenianie wody negatywnie wpływa na trwałość wyrobów. Zaleca się natomiast projektowanie instalacji C.O. ciśnieniowych z odtlenioną wodą.
Z Miedzi wykonuje się instalacje wody zimnej, ciepłej, c.o. i gazu. W produkcji znajdują się trzy typy przewodów: miękkie (małe średnice pozwalają na transport w zwojach półtwarde (dostarczane są w odcinkach prostych); twarde (dostarczane są w odcinkach prostych). Rury miedziane łączy się za pomocą: lutowania kapilarnego, mosiężnych połączeń zaciskowych, mosiężnych i brązowych elementów gwintowanych z końcówką do lutowania kapilarnego, spawania
Zalety miedzi: odporność na korozję, łatwość montażu, możliwość gięcia, wszechstronność zastosowania, odporność na zmiany temperatury, odporność na działanie promieni ultrafioletowych, możliwość powtórnego wykorzystania materiału, koszt porównywalny z tworzywami sztucznymi, możliwość stosowania małych średnic, trwałość ok. 40 lat
Wady miedzi: mała odporność na działanie wody o odczynie kwaśnym i silnie zasadowym, wrażliwość na tarcie cieczy o ścianki naczynia (korozja erozyjna), niszczenie warstwy tlenku (korozja wżerowa)
Stal jest to stop żelaza z węglem (w ilości nie przekraczającej 2% C). Ogólnie podzielimy stal na: stale niestopowe (węglowe) różnią się ilością węgla i stopowe zawartością różnych domieszek
Ze stali wykonuje się przewody sieci i instalacji, konstruuje urządzenia. Najczęściej wykorzystuje się rury stalowe, tzw. czarne i białe (ocynkowane) oraz stal kwasoodporną. Rury czarne są mało odporne na działanie wody. Rury białe pokryte są warstwą cynku zabezpieczającą przed niszczeniem materiału i gwarantującą stosunkowo dobrą jakość wody.
Używane są w instalacjach wody
Sieć wodociągowa to zespół przewodów i urządzeń, których zadaniem jest rozprowadzenie wody po obszarze miasta, osiedla lub zakładu przemysłowego
Podłączenie wodociągowe jest to odcinek przewodu łączący sieć wodociągową lub lokalne źródło wody z instalacją w budynku.
Instalacją wodociągową nazywamy zespół urządzeń wodociągowych oraz przewodów z uzbrojeniem dostarczający użytkownikom nieruchomości wodę zgodnie z jej przeznaczeniem i wymaganiami sanitarnymi .Zasady prowadzenie przewodów wodociągowych
− zgodnie z projektem instalacji,
− tak, aby nie naruszyć statyki budynku,
− po wewnętrznych ścianach budynku,
− równolegle lub prostopadle do ścian budynku,
− z jak najmniejszą ilością załamań,
− po najkrótszych trasach.
Przewody układa się na powierzchni ścian lub w bruzdach, pozostawiając izolację powietrzną wokół rur. Ze względu na odkształcenia niedopuszczalne jest zamurowywanie przewodów w bruzdach. Bruzdy pokrywa się siatką i tynkuje dopiero po przeprowadzeniu próby szczelności
Instalacją kanalizacyjną nazywamy zespół powiązanych ze sobą elementów służących do odprowadzania ścieków z obiektu budowlanego i jego otoczenia do sieci.
Urządzenia służące do odbierania i odprowadzania zanieczyszczeń płynnych, powstałych w wyniku czynności higieniczno-sanitarnych i gospodarczych człowieka, nazywamy przyborami sanitarnymi. Są one początkowymi elementami instalacji kanalizacyjnej.
Ze względu na przeznaczenie przybory sanitarne dzielimy na: zlewy, zlewozmywaki, umywalki, wanny kąpielowe, brodziki, bidety, pisuary, miski ustępowe. Przybory sanitarne mogą być wykonane z: tworzyw sztucznych (akrylu, silikonu), porcelany sanitarnej, nierdzewnej blachy stalowej, kamienia sztucznego (silnie zagęszczonego betonu powlekanego tworzywem sztucznym)
Poziome przewody odpływowe układa się: równolegle do ścian, prostymi odcinkami, ze spadkiem zapewniającym grawitacyjny odpływ ścieków. Niedopuszczalne jest układanie przewodów poziomych bezpośrednio pod twardą podłogą na podłożu betonowym. W granicach nieruchomości minimalne spadki przewodów wynoszą dla: średnicy 100 mm
– 2%; średnicy 150 mm – 1,5%; średnicy 200 mm – 1%; średnicy 250 mm – 0,8%. Rury układa się kielichami w kierunku przeciwnym do kierunku przepływu ścieków. Przy przejściach przez ściany fundamentowe należy przebicie wykonywać tak, aby jak najmniej uszkodzić mury. Nie wolno prowadzić przewodów przez ławy fundamentowe. Rurociąg przechodzący przez ścianę nośną musi być prowadzony w tulei z rury o większej średnicy.
Przewody pionowe należy montować: w pionie z ewentualnym odchyleniem nie większym od 10 mm na 10 m przewodu; z rur o jednakowej średnicy; z odsadzkami(zmniejszają energię spływających ścieków) w budynkach powyżej pięciu kondygnacji. Każdy pion należy zakończyć rurą wentylacyjną. Przejścia przewodów przez strop wykonuje się w tulejach ochronnych. Przestrzeń pomiędzy powierzchnią przewodu a tuleją wypełnia się materiałem elastycznym. W dolnej części pionów umieszcza się czyszczaki. Pion kanalizacyjny w górnej części przechodzi w przewód wentylacyjny. Przewód ten jest zakończony wychodzącą na dach rurą wywiewną (wywiewką) i ma na celu wentylowanie instalacji oraz wyrównywanie w niej ciśnienia.
Przybory sanitarne: zlewy, zlewozmywaki, umywalki, wanny kąpielowe, brodziki, bidety, pisuary, miski ustępowe. Mogą być wykonane z tworzyw sztucznych, porcelany sanitarnej, nierdzewnej blachy talowej, kamienia sztucznego. Elementy zwane uzbrojeniem: wpusty, syfony, czyszczaki.
Instalacja centralnego ogrzewania (c.o.) – zespół przewodów i urządzeń, których zadaniem jest rozprowadzenie ciepła w obrębie budynku. Ciepło może być wytwarzane miejscowo – w kotłach lub z dala – w ciepłowniach. Czynnikiem rozprowadzającym ciepło bywa woda oraz powietrze. Innym, coraz częściej stosowanym, sposobem ogrzewana pomieszczeń jest ogrzewanie elektryczne
Kotłami nazywamy urządzenia, w których uzyskujemy ciepło poprzez spalanie paliw lub wykorzystanie energii elektrycznej. Kotły mogą być: jednofunkcyjne (przeznaczone tylko do instalacji c.o.), dwufunkcyjne (zasilające zarówno instalację c.o, jak i c.w.u.). W kotłach można spalać m.in.: węgiel, koks, trociny, gaz ziemny, propan, olej opałowy, olej napędowy
Instalacje zimnej wody
Instalacja wodociągowa to układ przewodów z armaturą (uzbrojeniem) w budynku i na terenie nieruchomości, którego zadaniem jest dostarczenie wody dla odbiorcy zgodnie z zapotrzebowaniem, o odpowiedniej jakości i określonym ciśnieniu. Podstawowymi elementami instalacji wodociągowej są:
− połączenie wodociągowe,
− przewody instalacji wodociągowej w budynku, − punkty czerpalne, − armatura wodociągowa. Instalacja wodociągowa w budynku rozpoczyna się od głównego zaworu odcinającego usytuowanego za wodomierzem od strony budynku. Wewnątrz budynku usytuowane są
przewody instalacji wodociągowej służące do rozprowadzania wody w sposób umożliwiający jej pobór w wybranych punktach. Punkty czerpalne są to miejsca zorganizowanego poboru wody
w określonym celu. W instalacji wodociągowej wyróżnia się przewody:
− rozdzielcze – poziome,− pionowe,
− odgałęzieniowe. Przewody rozdzielcze doprowadzają wodę do pionów, którymi z kolei woda transportowana jest na poszczególne kondygnacje, gdzie odgałęzieniami dopływa do poszczególnych punktów czerpalnych.
Zespół wodomierza :wodomierz, odpływ za i przed wodomierzem.
Instalacje ciepłej wody użytkowej
Woda ciepła dostarczana dla zaspokojenia potrzeb bytowo- gospodarczych ludzi powinna odpowiadać warunkom jakościowym wody przeznaczonej do picia. Często z uwagi na znaczną twardość wody zimnej konieczne jest jej zmiękczanie przed wprowadzeniem do urządzeń przygotowania ciepłej wody. W praktyce, z uwagi na wysokie koszty zmiękczania wody, w celu uniknięcia nadmiernego tworzenia się kamienia kotłowego – nie podgrzewa się wody do temperatury wyższej niż 55oC. W ten sposób opóźnia się proces korozji przewodów wodociągowych, jak również zapobiega się niebezpieczeństwu poparzenia użytkowników korzystających z wody ciepłej .W urządzeniach z indywidualnym przygotowaniem ciepłej wody użytkowej (c.w.u.)temperaturę wody można ustawiać w zależności od potrzeb i powinna wynosić 40 ÷ 45 stopni C dla łazienek i umywalni oraz 55 ÷ 60 stopni C dla kuchni.
Układy instalacji ciepłej wody użytkowej
Instalacje c.w.u. wykonuje się:
− bez cyrkulacji,− z cyrkulacją.
Instalacje c.w.u. bez cyrkulacji wykonuje się tam gdzie rozbiór ciepłej wody jest stały: m.in. w kuchniach, pralniach. Instalacja może być wykonana z rozdziałem dolnym lub z rozdziałem górnym.
Kotłownie i ciepłownie.
Czynniki grzejne dla centralnego ogrzewania do przygotowania ciepłej wody użytkowej i do wentylacji można przygotowywać w :węzłach ciepłowniczych, kotłowniach, ciepłowniach, elektrociepłowniach.
Najtańszym sposobem otrzymywanie ciepła jest spalanie produktów palnych (paliwo) – stałych – węgiel kamienny, brunatny, koks, torf – Ciekłych – ropa naftowa, nafta, olej napędowy, benzyna Gazowych – gaz ziemny, gaz koksowniczy, gaz sztuczny.
Kotłownia jest to zespół urządzeń w których wytwarza się nośnik ciepła o wymaganej temperaturze i ciśnieniu. Kotłownie lokalizuje się centralnie w stosunku do ogrzewanych pomieszczeń lub budynków. Pozwala to na skrócenie długości przewodów instalacji. Kotłownie wbudowane obsługują tylko obiekt w którym się znajdują
W skład kotłowni wchodzą : hala kotłów wyposażona w dwa lub kilka kotłów (zależnie od kubatury budynków) Pompownia, czopuch – pozioma część przewodu spalinowego, łącząca kocioł z kominem, - komin, skład opału, skład żużla i popiołu, urządzenia odpylające i odsiarczające, pomieszczenia pomocnicze.
Ze względu na spalane paliwo rozróżnia się kotły: z rusztami do spalania paliwa stałego, z palnikami do spalania pyłu węglowego, z palnikami do spalania paliwa płynnego.
Budynek kotłowni powinien być zabezpieczony przed przenikaniem wód gruntowych. Drzwi wejściowe o szerokości min. 0,8 m powinny być stalowe lub drewniane, obite blachą. Podłogę wykonuje się z materiałów ognioodpornych ze spadkiem w kierunku studzienki ściekowej. Kotłownia powinna być wyposażona w kanały wentylacyjne wywiewne i nawiewne
Armatura czerpalna dzieli się na: zawory czerpalne – służą do pobierania jednego rodzaju wody (zimnej lub ciepłej), baterie czerpalne – umożliwiają czerpanie wody zimnej, ciepłej lub zmieszanej w dowolnym stopniu. Baterie i zawory czerpalne można podzielić zależnie od: - sposobu mocowania, na ścianie, na obrzeżu przyboru, konstrukcji wylewki ze stałą lub ruchomą wylewką, z perlatorem lub bez perlatora.
Baterie czerpalne można również podzielić zależnie od: stopnia otwierania i zamykanie przepływu wody, dwu-uchwytowe, jednouchwytowe, bezdotykowe z fotokomórką.