pp-pipes

Σκοπός του παρόντος είναι να παρέχει στους υδραυλικούς, στις Τεχνικές Υπηρεσίες τωνΔήμων (ΔΕΥΑ, ΤΥΔΚ κλπ) αλλά και στους εργολάβους Δημοσίων και Ιδιωτικών Έργων την απαραίτητη πληροφόρηση σχετικά με την ορθή μέθοδο υδραυλικής δοκιμασίας δικτύων ύδρευσης & κλιματισμού από πολυπροπυλένιο (PP-R), η επιτυχημένη έκβαση της οποίας αποτελεί απαραίτητη προϋπόθεση για την παράδοση-παραλαβή του δικτύου από την εργοληπτική εταιρεία προς την αναθέτουσα αρχή

1. Γενικά 

Δυστυχώς, έως σήμερα, δεν υπάρχει Ευρωπαϊκό πρότυπο ή Ευρωπαϊκή οδηγία για την υδραυλική δοκιμασία δικτύων από πολυολεφίνες, παρά μόνον Εθνικοί κανονισμοί, όπως ο Γερμανικός του DVGW Code W400-2, ή το DVS Code 2210-1 supl.2, οι οποίοι όμως μόλις τελευταία άρχισαν να γίνονται γνωστοί στην Ελλάδα. Αντιθέτως, στην χώρα μας χρησιμοποιείται η μεθοδολογία που ακολουθείται στα δίκτυα σωλήνων πίεσης από PVC-U. Δυστυχώς, ενώ η παραπάνω οδηγία δίνει ικανοποιητικά αποτελέσματα για γραμμικώς ελαστικά υλικά, είναι ακατάλληλη για ιξωδοελαστικά υλικά, όπως το πολυπροπυλένιο και αυτό γιατί παρουσιάζουν φαινόμενα χαλάρωσης τάσης και ερπυσμού.

2. Φάσεις υδραυλικής δοκιμασίας δικτύων

Ο Γερμανικός κανονισμός δοκιμασίας δικτύου πλαστικών σωλήνων DVS2210-1, συμπεριλαμβάνει και ιξωδοελαστικά υλικά, όπως τα πολυπροπυλένια (PP-R, PP-H) .Περίληψη του Γερμανικού Κανονισμού υδραυλικής δοκιμής δικτύων πλαστικών σωλήνων περιγράφεται παρακάτω : 

Η δοκιμασία του δικτύου πρέπει να γίνεται με ηλεκτρική και όχι χειροκίνητη αντλία. Για τον υδραυλικό έλεγχο του δικτύου απαιτείται ο παρακάτω εξοπλισμός :

  • Φυγοκεντρική ή εμβολοφόρος αντλία
  • Δοχείο παραλαβής νερού
  • Δικλείδα αντεπιστροφής νερού
  • Υδρόμετρο
  • Πιεσόμετρο με ένδειξη & καταγραφικό με αναγνωσιμότητα 0,1 bar
  • Θερμόμετρο με ένδειξη και καταγραφικό
  • Βαλβίδες εξαερισμού και ελέγχου ροής 

2.1 Προετοιμασία δικτύου

2.1.1 ΦΑΣΗ 1Η: Προετοιμασία δικτύου

Πριν την έναρξη της αρχικής δοκιμασίας πίεσης πρέπει να απομακρυνθεί με προσοχή ο αέρας του δικτύου. Όλα τα σημεία εξαέρωσης πρέπει να είναι ανοικτά κατά την πλήρωση του δικτύου και η ταχύτητα του νερού κατά την φάση πλήρωσης πρέπει να είναι μεγαλύτερη από 1 m/sec. 

2.1.2 ΦΑΣΗ 2Η: Πλήρωση δικτύου με νερό

Η πλήρωση του δικτύου με νερό γίνεται από το γεωδαιτικά χαμηλότερο σημείο του δικτύου. Για να εξασφαλιστεί ότι απομακρύνεται ικανοποιητικά ο αέρας από το δίκτυο πρέπει να ακολουθούνται οι τιμές ρυθμού πλήρωσης του πίνακα 1. 

​DN ​V [l/s] ​DN ​V [l/s]
​μικρότερο από 80 ​0.15 ​250 ​2.0
​100​0.3​300​3.0
​150​0.7​400​6.0
​200​1.5​500​9.0

 Πίνακας 1: Συνιστώμενες τιμές ταχύτητας πλήρωσης δικτύου πλαστικών σωλήνων

Από το Διάγραμμα 1 υπολογίζεται ο χρόνος ανάπτυξης της πίεσης δοκιμής. Μεταξύ της διαδικασίας πλήρωσης και του ελέγχου πίεσης του δικτύου πρέπει να μεσολαβεί αρκετός χρόνος ώστε να εξασφαλίζεται η απομάκρυνση όλου του αέρα που τυχόν βρίσκεται στο δίκτυο.

Διάγραμμα 1: Χρόνος επίτευξης της πίεσης δοκιμής δικτύου 

2.2 ΦΑΣΗ 3Η: Προκαταρτική δοκιμασία στεγανότητας (ΠΔΣ)

Σκοπός της ΠΔΣ είναι η προετοιμασία του δικτύου για την Κύρια Δοκιμασία Πίεσης (ΚΔΠ). Η ΠΔΣ δημιουργεί ισορροπία μεταξύ τάσης και επιμήκυνσης στο δίκτυο από την εφαρμοζόμενη υδραυλική πίεση. Λόγω των φαινομένων ιξωδοελαστικότητας του πολυπροπυλενίου η αρχική πίεση δημιουργεί πτώση πίεσης στο δίκτυο. Γι' αυτό απαιτείται επαναφορά της πίεσης στην αρχική τιμή (με προσθήκη της ανάλογης ποσότητας νερού στο δίκτυο) και έλεγχο όλων των μεταλλικών σημείων σύνδεσης. Κατά την ΠΔΣ πρέπει να ελέγχεται ο ρυθμός πτώσης της πίεσης ο οποίος δεν πρέπει να ξεπερνά την τιμή 1 bar/ώρα.  

2.2.1 Παράμετροι προκατρτικής δοκιμασίας στεγανότητας

Στον παρακάτω Πίνακα 2 εμφαίνονται οι σημαντικότερες παράμετροι της ΠΔΣ, ενώ στο διάγραμμα 1 παρουσιάζεται η σχέση μεταξύ της πίεσης ελέγχου, της θερμοκρασίας νερού του δικτύου και του SDR για PP-R: 

Παράμετροι δοκιμής Επεξηγήσεις Τιμές
Πίεση Προκαταρκτικής Δοκιμασίας (ΠΑΔ Εξαρτάται από την θερμοκρασία του τοιχώματος των σωλήνων ή την επιτρεπόμενη πίεση των εξαρτημάτων του δικτύου (βλέπε Διάγραμμα 1) ΠΑΔ ≤ Pp(zul) (Διάγραμμα 1
Διάρκεια δοκιμήςΕφαρμόζεται σε δίκτυο με ή χωρίς διακλαδώσεις και για συνολικό μήκος δικτύου L≤ 100 m ± 10%≥ 3 ώρες
Εφαρμόζεται σε δίκτυο με ή χωρίς διακλαδώσεις και για συνολικό μήκος δικτύου 100 ≤ L ≤ 500 m ≥ 6 ώρες
Εφαρμόζεται σε δίκτυο με ή χωρίς διακλαδώσεις και για συνολικό μήκος δικτύου L > 500 m. Σε αυτήν την περίπτωση το δίκτυο ελέγχεται ανά τμήματα των 500 m.≥ 6 ώρες
Συχνότητα επιθεωρήσεων κατά την διάρκεια του ελέγχουΤα αποτελέσματα της επιθεώρησης και οι μεταβολές της πίεσης και της θερμοκρασίας του δικτύου πρέπει να καταγράφονται σε κάθε επιθεώρηση.≥ 3 επιθεωρήσεις με επαναφορά της πίεσης στην αρχική τιμή
Επιτρεπόμενος ρυθμός πτώσης πίεσηςΟι τιμές εξαρτώνται από το μέτρο ελαστικότητας του κάθε υλικού ≤ 1 bar/ώρα

Πίνακας 2: Παράμετροι προκαταρτικής δοκιμασίας στεγανότητας 

Πίεση Προκαταρκτικής Δοκιμής : επιλέγεται από το διάγραμμα 1, ανάλογα με την θερμοκρασία του αγωγού (π.χ. για PP-R SDR7,4 & 50°C, ΠΑΔ = 14,8 bar) 

Διάρκεια Δοκιμής : επιλέγεται από τον Πίνακα 1, ανάλογα με το συνολικό μήκος του δικτύου (π.χ. για μήκος δικτύουL≤ 100 m, ελάχιστη διάρκεια δοκιμής 3 ώρες) 

Χρόνος επίτευξης πίεσης δοκιμής :30 min, ήτοι 4,9 bar/10 min 

Συχνότητα επιθεώρησης δικτύου πίεσης και θερμοκρασίας : επιλέγεται από τον Πίνακα 1 με 3 επιθεωρήσεις κατ' ελάχιστον, μία ανά ώρα στην περίπτωσή μας. 

Μέγιστοςεπιτρεπόμενος ρυθμός πτώσης πίεσης :1 bar/hr 

Εν συντομία, μετά την επίτευξη της αρχικής πίεσης δοκιμής, πρέπει να καταγράφεται και να ελέγχεται η πίεση και η θερμοκρασία του δικτύου ανά ώρα.

Σε περίπτωση που ο ρυθμός της πτώσης πίεσης (ΔP/Δt = ΔP/2 [=] bar/hr) είναι μεγαλύτερος από 1 bar/ώρα, τότε όλο το δίκτυο θα πρέπει να ελέγχεται λεπτομερώς και ιδιαίτερα στα φλαντζωτά σημεία σύνδεσης. Στο τέλος της ΠΔΣ η πίεση του δικτύου πρέπει να μειώνεται (στο 85% της αρχικής πίεσης) με αφαίρεση (εκτόνωση) νερού από το δίκτυο .

Εάν ο ρυθμός της πτώσης πίεσης δεν υπερβαίνει την τιμή 1 bar/ώρα και η πίεση δοκιμής κατά την εκτόνωση μειώνεται μέσα σε λιγότερο από 2 min, τότε και μόνο μπορεί να ξεκινήσει η διαδικασία της κύριας δοκιμασίας, εφόσον δηλαδή παρατηρηθεί σταθεροποίηση ή μικρή αύξηση της υδραυλικής πίεσης του δικτύου στα επόμενα 30 min. 

2.2.2 Περίπτωση διαρροής

​Διάγραμμα 1: Καμπύλες δοκιμασίας πίεσης PP(zul) για PP-R

Με γραμμική παρεμβολή και για θερμοκρασία νερού 50°C η επιτρεπόμενη πίεση Pp(zul)της ΠΔΣ για σωλήνες :

  • PP-R SDR 7.4 είναι 14.8 bar
  • PP-RSDR 11 είναι 10.0 bar 

2.3 ΦΑΣΗ 4Η: Κύρια δοκιμασία πίεσης (ΚΔΠ)

Η Kύρια Δοκιμασία Πίεσης γίνεται με πίεση ίση με 85% της Αρχικής Πίεσης και πρέπει να ξεκινά αμέσως μετά την ολοκλήρωση της ΠΔΣ, δίχως καθυστέρηση. Επειδή αναμένονται πολύ μικρότερες πτώσεις πίεσης γι' αυτό δεν απαιτείται επαναφορά της πίεσης. 

Κατά την κύρια δοκιμασία πίεσης (ΚΔΠ) πρέπει να ελέγχεται ο ρυθμός πτώσης της πίεσης ο οποίος δεν πρέπει να ξεπερνά τα 0,5 bar/ώρα. 

2.3.1 Παράμετροι κύριας δοκιμασίας στεγανότητας

Στον παρακάτω Πίνακα 3 εμφαίνονται οι σημαντικότερες παράμετροι της κύριας δοκιμασίας στεγανότητας: 

Παράμετροι δοικιμής Επεξηγήσεις Τιμές
Πίεση κύριας δοκιμασίας (ΚΔΠ) Εξαρτάται από την θερμοκρασία του τοιχώματος των σωλήνων ή την επιτρεπόμενη πίεση των εξαρτημάτων του δικτύου ≤ 0.85 Pp(zul)
Διάρκεια δοκιμήςΕφαρμόζεται σε δίκτυο με ή χωρίς διακλαδώσεις και για συνολικό μήκος δικτύου L≤ 100 m ± 10%≥ 3 ώρες
Εφαρμόζεται σε δίκτυο με ή χωρίς διακλαδώσεις και για συνολικό μήκος δικτύου 100 ≤ L ≤ 500 m  ≥ 6 ώρες
Εφαρμόζεται σε δίκτυο με ή χωρίς διακλαδώσεις και για συνολικό μήκος δικτύου L > 500 m. Σε αυτήν την περίπτωση το δίκτυο ελέγχεται ανά τμήματα των 500 m.≥ 6 ώρες
Συχνότητα επιθεωρήσεων κατά την διάρκεια του ελέγχουΤα αποτελέσματα της επιθεώρησης και οι μεταβολές της πίεσης και της θερμοκρασίας του δικτύου πρέπει να καταγράφονται σε κάθε επιθεώρηση.≥ 2 επιθεωρήσεις δίχως επαναφορά της κύριας πίεσης
Επιτρεπόμενη πτώση πίεσηςΟι τιμές εξαρτώνται από το μέτρο ελαστικότητας του κάθε υλικού ≤ 0,5 bar/ώρα

Πίνακας 3: Παράμετροι κύριας δοκιμασίας πίεσης 

Πίεση Κύριας Δοκιμής : 85% της Προκαταρκτικής Πίεσης Στεγανότητας (π.χ. για PP-R SDR7,4 & 50°C, πίεση δοκιμής = 12,7 bar) 

Διάρκεια Δοκιμής : επιλέγεται από τον Πίνακα 1, ανάλογα με το συνολικό μήκος του δικτύου (π.χ. για μήκος δικτύουL≤ 100 m, ελάχιστη διάρκεια δοκιμής 3 ώρες) 

Συχνότητα επιθεώρησης δικτύου πίεσης και θερμοκρασίας : επιλέγεται από τον Πίνακα 1 με 3 επιθεωρήσεις κατ' ελάχιστον, μία ανά ώρα στην περίπτωσή μας. 

Μέγιστοςεπιτρεπόμενος ρυθμός πτώσης πίεσης :0,5 bar/hr 

Με γραμμική παρεμβολή και για θερμοκρασία νερού 50°C η επιτρεπόμενη πίεση Pp(zul)της Κύριας Δοκιμασίαςγια σωλήνες :

  • PP-RSDR 7.4είναι 12,7 bar
  • PP-RSDR 11είναι 8,5 bar 

2.3.1 Περίπτωση διαρροής

Σε περίπτωση που ο ρυθμός της πτώσης πίεσης (ΔP/Δt = ΔP/2 [=] bar/hr) είναι μεγαλύτερος από 0,5 bar/ώρα, τότε θα πρέπει να αποδοθεί σε φαινόμενο διαρροής. Εάν αποκατασταθεί το πρόβλημα της διαρροής δίχως η πίεση δοκιμής να πέσει κάτω από το 80% της αρχικής τιμής τότε η διαδικασία της κύριας δοκιμασίας μπορεί να συνεχιστεί. Σε όλες τις άλλες περιπτώσεις η κύρια δοκιμασία πρέπει να σταματήσει και να επαναληφθεί. Εάν ο χρόνος που μεσολαβεί μεταξύ της διακοπής και της επανάληψης της κύριας δοκιμασίας είναι μεγαλύτερος από 4 ώρες, τότε πρέπει να επαναληφθεί και η αρχική δοκιμασία πίεσης. 

3. Παράδειγμα για σωλήνες PP-R σε θερμοκρασία 500C

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΔΟΚΙΜΑΣΙΑΣ ΣΤΕΓΑΝΟΤΗΤΑΣ ΔΙΚΤΥΩΝ ΥΔΡΕΥΣΗΣ PP-R SDR 7.4 ΚΑΤΑ DVS 2210-1

ΠΡΟΚΑΤΑΡΤΙΚΗΔΟΚΙΜΑΣΙΑΚΥΡΙΑΔΟΚΙΜΑΣΙΑ
ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΣΩΛΗΝΑ ΔΙΚΤΥΟΥ ΠΙΕΣΗΣ ΑΡΧΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ​Preliminary Test 1 ​​Preliminary Test 2​​Preliminary Test 3​ΤΕΛΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ​Main Test 1​​Main Test 2​​Main Test 3
ΔΙΑΜΕΤΡΟΣ [mm]110ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​ΠΤΩΣΗΣ ΠΙΕΣΗΣ​​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ
ΠΑΧΟΣ [mm]15.1​ΣΤΟ 85% ΤΗΣ
SDR7.4​ΑΡΧΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ
​​PN​-
​​​ΥΛΙΚΟ (PP-R)​MRS 11.2
​​​Τ επιφ. σωλήνα (0C)50
​​​ΕΙΔΟΣ ΕΛΕΓΧΟΥ​ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΠΔΣ​​ΠΔΣ​ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΚΔΠ​ΚΔΠ
​​​ΑΡΧΙΚΗ ΕΠΙΤΡΕΠ. ΠΙΕΣΗΣ (bar)14.8​14.8​​14.8​​14.812.6​12.6​​12.6​​12.6
​ΠΙΕΣΗ ΣΤΟ ΥΨΗΛΟΤΕΡΟ ΣΗΜΕΙΟ
​​ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΕΛΕΓΧΟΥ​3 ΩΡΕΣ​1​1​1​3 ΩΡΕΣ​1​1​1
​​ΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΙΘΕΩΡΗΣΕΩΝ​3​1​1​1​3​1​1​1
​​ΕΛΕΓΧΟΣ ΚΑΘΕ​1 ΩΡΑ​1​1​1​1 ΩΡΑ​1​1​1
​​ΩΡΑ ΕΝΑΡΞΗΣ
​​ΩΡΑ ΠΕΡΑΤΟΣ
​​ΠΙΕΣΗ ΜΑΝΟΜΕΤΡΟΥ ΜΕΤΑ 2 ΩΡΑ (bar)​14.1​14.4​14.6​12.3​12.2​12.1
​​ΠΤΩΣΗ ΠΙΕΣΗΣ ΜΕΤΑ ΑΠΟ 1 ΩΡΑmax 1 bar/hr​0.7​0.4​0.2max 0.5 bar/hr​0.28​0.1​0.1
​​ΑΥΞΗΣΗ ΠΙΕΣΗΣ ΚΑΤΑ (bar)​0.7​0.4​0.2​0​-​-​-
​ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣOKOK​OK​OK​OK​OK

ΠΑΡΑΔΕΙΓΜΑ ΔΟΚΙΜΑΣΙΑΣ ΣΤΕΓΑΝΟΤΗΤΑΣ ΔΙΚΤΥΩΝ ΥΔΡΕΥΣΗΣ PP-R SDR 11 ΚΑΤΑ DVS 2210-1

ΠΡΟΚΑΤΑΡΤΙΚΗΔΟΚΙΜΑΣΙΑΚΥΡΙΑΔΟΚΙΜΑΣΙΑ
ΔΕΔΟΜΕΝΑ ΣΩΛΗΝΑ ΔΙΚΤΥΟΥ ΠΙΕΣΗΣ ΑΡΧΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ ​Preliminary Test 1 ​​Preliminary Test 2​​Preliminary Test 3​ΤΕΛΙΚΑ ΣΤΟΙΧΕΙΑ​Main Test 1​​Main Test 2​​Main Test 3
ΔΙΑΜΕΤΡΟΣ [mm]110ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​ΠΤΩΣΗΣ ΠΙΕΣΗΣ​​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ​​ΜΕΤΑ 1 ΩΡΑ
ΠΑΧΟΣ [mm]10.0​​ΣΤΟ 85% ΤΗΣ
SDR11​ΑΡΧΙΚΗΣ ΠΙΕΣΗΣ
​​PN-
​​​ΥΛΙΚΟ (PP-R)MRS 11.2
​​​Τ επιφ. σωλήνα (0C)50
​​​ΕΙΔΟΣ ΕΛΕΓΧΟΥ​ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΠΔΣ​​ΠΔΣ​ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΚΔΠ​ΚΔΠ
​​​ΑΡΧΙΚΗ ΕΠΙΤΡΕΠ. ΠΙΕΣΗΣ (bar)10​1010108.5​8.5​8.5​​​8.5
​ΠΙΕΣΗ ΣΤΟ ΥΨΗΛΟΤΕΡΟ ΣΗΜΕΙΟ
​​ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΕΛΕΓΧΟΥ​3 ΩΡΕΣ​1​1​1​3 ΩΡΕΣ​1​1​1
​​ΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΙΘΕΩΡΗΣΕΩΝ​3​1​1​1​3​1​1​1
​​ΕΛΕΓΧΟΣ ΚΑΘΕ​1 ΩΡΑ​1​1​1​1 ΩΡΑ​1​1​1
​​ΩΡΑ ΕΝΑΡΞΗΣ
​​ΩΡΑ ΠΕΡΑΤΟΣ
​​ΠΙΕΣΗ ΜΑΝΟΜΕΤΡΟΥ ΜΕΤΑ 2 ΩΡΑ (bar)9.29.49.887.8​7.7
​​ΠΤΩΣΗ ΠΙΕΣΗΣ ΜΕΤΑ ΑΠΟ 1 ΩΡΑmax 1 bar/hr​0.8​0.6​0.2max 0.5 bar/hr​0.5​0.2​0.1
​​ΑΥΞΗΣΗ ΠΙΕΣΗΣ ΚΑΤΑ (bar)​0.8​0.6​0.2​0​-​-​-
​ΠΑΡΑΤΗΡΗΣΕΙΣOKOK​OK​OK​OK​OK