Verbindung Kupferrohre: Anleitung und Vergleich verschiedener Installationstechnologien

Kupferrohre werden bei der Installation von Warmwasserversorgungs-, Warmwasserversorgungs-, Klimaanlagen-, Heizungs- und Gasversorgungssystemen verwendet.Sie sind teuer, aber langlebig, flexibel und korrosionsbeständig. Damit die technische Kommunikation von ihnen jedoch jahrzehntelang hält, muss der Anschluss der Kupferrohre korrekt erfolgen.

Wir erklären Ihnen, wie Sie Kupferrohrleitungen installieren, die die Dichtheit des transportierten Mediums oder des zirkulierenden Kühlmittels gewährleisten. Der zur Rezension vorgelegte Artikel beschreibt die Installationstechnologien ausführlich. Unter Berücksichtigung unserer Beratung wird der Bau der Anlagen perfekt abgeschlossen.

Die Nuancen der Arbeit mit Kupferrohren

Für die Installation interner Rohrleitungen im Haus können Sie ein Rohr aus Kunststoff, Metall-Kunststoff oder Edelstahl wählen. Aber nur das Kupferanalogon kann ohne Probleme oder größere Reparaturen mehr als ein halbes Jahrhundert halten.

In der Praxis ordnungsgemäß installierte Kupferrohrleitungssysteme funktionieren während der gesamten Lebensdauer eines Ferienhauses oder Mehrfamilienhauses einwandfrei.

Laut Unfallstatistik sind die bei der Installation verwendeten Fittings und Lötverbindungen zuverlässiger als die Kupferrohre selbst – wenn es zu einem Durchbruch im System kommt, dann nur an der Wand des Rohrprodukts

Kupferrohre haben keine Angst vor langfristiger Hitzebelastung, Chlor und ultravioletter Strahlung. Wenn sie gefrieren, reißen sie nicht, und wenn sich die Temperatur der inneren Umgebung (Wasser, Abwasser, Gas) ändert, ändern sie ihre Geometrie nicht.

Im Gegensatz zu Kunststoffanaloga Kupferleitungen nicht durchhängen. Bei hohen Temperaturen dehnt sich dieser Kunststoff aus, was bei Kupfer per Definition nicht der Fall ist.

Kupferrohrprodukte haben zwei Nachteile: hohen Preis und Weichheit des Metalls. Der hohe Materialaufwand macht sich jedoch durch eine lange Lebensdauer bezahlt.

Und um zu verhindern, dass die Rohrwände von innen durch Erosion beschädigt werden, müssen Filter in das System eingebaut werden. Wenn das Wasser keine Verunreinigungen in Form von Feststoffpartikeln enthält, gibt es keine Probleme mit der Zerstörung von Rohrleitungen.

Anforderungen an die Rohrbearbeitung und das Schweißen

Bei der Arbeit mit Kupferrohren sind folgende Regeln zu beachten:

1. Bei der Installation einer Warmwasserversorgung oder Warmwasserversorgung durch Löten sollten Sie auf die Verwendung von Bleilot verzichten – Blei ist zu giftig.
2. Die Fließgeschwindigkeit des Wassers sollte nicht höher als 2 m/s sein, da sonst kleinste Sandpartikel oder andere feste Substanzen nach und nach beginnen, die Rohrwände zu zerstören.
3. Bei der Verwendung von Flussmitteln muss das Rohrleitungssystem nach Abschluss der Installation gespült werden – Flussmittel sind aggressive Substanzen und tragen zur Korrosion der Kupferrohrwände bei.
4. Achten Sie beim Löten darauf, dass die Verbindung nicht überhitzt – dies kann nicht nur zur Bildung einer undichten Verbindung, sondern auch zu einem Festigkeitsverlust des Kupferprodukts führen.
5. Für Übergänge von Kupferrohren zu anderen Metallen (Stahl und Aluminium) wird empfohlen, Adapterstücke aus Messing oder Bronze zu verwenden, da sonst Stahl- und Aluminiumrohre schnell zu korrodieren beginnen.
6. Grate (Metallablagerungen) und Grate an den Schnittstellen müssen entfernt werden – ihr Vorhandensein führt zur Bildung turbulenter Turbulenzen im Wasserstrom, die zur Erosion beitragen und die Lebensdauer der Kupferleitung verkürzen.
7. Bei der Vorbereitung von Kupferrohren für den Anschluss ist die Verwendung von Schleifmitteln strengstens untersagt – nach der Installation im Inneren verbleibende Partikel führen zu Schäden am Metall und zur Bildung einer Fistel.

Wenn im Sanitär- oder Heizungssystem eines Hauses neben Kupfer auch Rohre oder Elemente aus anderen Metallen vorhanden sind, sollte der Wasserfluss von diesen zu Kupfer führen und nicht umgekehrt. Der Wasserfluss von Kupfer zu Stahl, Zink oder Aluminium führt zu einer schnellen elektrochemischen Korrosion der letzten Abschnitte der Rohrleitung.

Kupferrohre lassen sich problemlos schneiden und biegen; selbst ein unerfahrener Meister kann sie zu einem einzigen Rohrleitungssystem verbinden. Sie müssen lediglich die entsprechenden Werkzeuge auswählen und den Anweisungen folgen

Aufgrund der Duktilität und Festigkeit des Metalls können Kupferrohre problemlos geschnitten und gebogen werden. Die Drehung der Rohrleitung kann entweder mit einem Rohrbieger oder mit Formstücken erfolgen. Und für die Installation von Abzweigen und Verbindungen mit diversen Geräten gibt es viele Teile aus hitzebeständigen Kunststoffen, Messing, Edelstahl und Bronze.

Zur Wechselwirkung von Kupfer mit anderen Metallen

In den meisten Privathäusern werden Hauswasserleitungen aus Stahl- und Aluminiumrohren zusammengesetzt. Heizungsanlagen enthalten auch Heizkörper aus Stahl oder Aluminium. Ein unsachgemäßes Einsetzen in eine solche Kupferrohrführung ist mit erheblichen Problemen behaftet.

Um Korrosionsprozesse in einer Rohrleitung aus Rohren aus unterschiedlichen Metallen auszuschließen, muss laut Bauordnung der Wasserfluss auf das Kupfer gerichtet sein

Die optimalste Installationsmöglichkeit besteht darin, Rohre und Geräte ausschließlich aus Kupfer und seinen Legierungen zu verwenden. Heutzutage sind Bimetall-Aluminium-Kupfer-Heizkörper sowie entsprechende Armaturen und Absperrventile problemlos zu finden. Nur im Extremfall lohnt es sich, verschiedene Metalle zu kombinieren.

Wenn eine Kombination unvermeidlich ist, sollte Kupfer das letzte Element in der Kette der Rohrleitungselemente sein. Es ist unmöglich, ihm die Fähigkeit zu entziehen, elektrischen Strom zu leiten.

Und selbst bei schwachem Strom bildet dieses Metall galvanische Paare mit Stahl, Aluminium und Zink, was unweigerlich zu deren vorzeitiger Korrosion führt. Bei der Installation eines Wasserversorgungssystems müssen dazwischen Bronzeadapter eingesetzt werden.

Ein weiteres potenzielles Problem ist Sauerstoff im Wasser. Je höher der Gehalt, desto schneller korrodieren die Rohre. Dies gilt sowohl für Rohrleitungen aus demselben Metall als auch für solche aus unterschiedlichen Metallen.

Oftmals machen Hüttenbesitzer einen schweren Fehler, indem sie das Kühlmittel im Heizsystem häufig wechseln. Dies führt lediglich zur Zugabe völlig unnötiger Sauerstoffanteile. Am besten ist es, das Wasser nicht komplett zu wechseln, sondern bei Bedarf nachzufüllen.

Montagemöglichkeit: abnehmbar oder dauerhaft

Zu Kupferrohre anschließen In ein einziges Rohrleitungssystem können Sie sie auf verschiedene Arten verbinden. Verschiedene Klempner verwenden Crimp- und Pressverbindungen, Schweißen oder Löten. Doch bevor Sie selbst mit der Arbeit beginnen, müssen Sie entscheiden, ob die Rohrleitung fest oder abnehmbar sein soll.

Für den Anschluss von Kupferrohren gibt es drei Installationstechniken:

• Elektroschweißen;
• Löten mit einem Brenner oder einem elektrischen Lötkolben;
• drücken.

Alle diese Technologien können bei der Bildung sowohl abnehmbarer als auch einteiliger Systeme eingesetzt werden. Hier kommt es eher darauf an, verschiedene Armaturen und Adapter zu verwenden oder darauf zu verzichten.

Lässt sich ein Bauwerk nicht zerlegen, ohne seine Einzelteile zu zerstören, gilt es als einteilig – es fällt zwar günstiger aus, ist aber schwieriger zu reparieren.

Wenn das Rohrleitungssystem lösbar sein soll und außerdem einfacher zu reparieren und neue Elemente hinzuzufügen, müssen die Verbindungen lösbar gemacht werden.

Hierzu werden Beschläge verwendet:

• Kompression;
• mit Gewinde;
• selbstfixierend.

Lösbare Verbindungen lassen sich einfacher selbst herstellen, man kann sogar auf das Löten verzichten. Sie verlangen vom Meister keine übermäßig hohen Qualifikationen.

Allerdings müssen bei solchen Einheiten die Muttern ständig überprüft und nachgezogen werden, um Undichtigkeiten zu vermeiden. Druck- und Temperaturänderungen im System führen zu einer Schwächung der Befestigungselemente. Und von Zeit zu Zeit empfiehlt es sich, sie nachzuziehen.

Wenn der Zugang zu Kupferrohren mit Fertig- oder Betonestrich dicht verschlossen werden soll, ist es am besten, diese durch Löten oder Schweißen zu einer integralen Struktur zu verbinden. Dieses System ist zuverlässiger, langlebiger und abriebfester.

Schnitzereien auf Kupferprodukten sind verboten. Dieses Metall ist in seiner Struktur zu weich. Bei der Installation einer abnehmbaren Rohrleitung müssen alle Gewindeverbindungen mit Fittings hergestellt werden. Letzteres kann durch Pressen oder Löten mit einem Kupferrohr verbunden werden.

Vor dem Herstellen der Verbindungen werden Kupferrohre auf besondere Weise vorbereitet:

Drei Hauptverbindungsmethoden

Vor dem Verbinden von Kupferrohrabschnitten müssen diese gemäß dem Schaltplan abgeschnitten und vorbereitet werden. Sie benötigen einen Rohrschneider oder eine Bügelsäge, einen Rohrbieger und eine Feile. Und zum Reinigen der Enden kann feinkörniges Schleifpapier nicht schaden.

Ohne einen klaren Plan und eine Zeichnung der Rohrleitung ist es nicht möglich, mit der Installation zu beginnen – dabei geht es nicht nur um den finanziellen Aufwand, sondern auch um das Verständnis des Arbeitsumfangs

Nur wenn Sie einen Plan des zukünftigen Rohrleitungssystems zur Hand haben, können Sie die benötigte Menge an Verbrauchsmaterialien berechnen. Es muss im Vorfeld entschieden werden, wo und mit welchem ​​Durchmesser die Rohre verlegt werden. Es ist auch notwendig, genau zu verstehen, wie viele Verbindungselemente hierfür erforderlich sind.

Option Nr. 1: Kupferrohre schweißen

Zum automatisierten oder manuellen Schweißen von Kupferrohren sind Elektroden und Gas erforderlich, um eine schützende Umgebung (Stickstoff, Argon oder Helium) zu schaffen. Sie benötigen außerdem ein Gleichstromschweißgerät und ggf. einen Brenner. Die Elektrode kann aus Graphit, Wolfram, Kupfer oder Kohlenstoff bestehen.

Der Hauptnachteil dieser Installationstechnik sind die erheblichen Unterschiede in den Eigenschaften der resultierenden Naht und des Rohrmetalls. Sie unterscheiden sich in der chemischen Zusammensetzung, der inneren Struktur sowie der elektrischen und thermischen Leitfähigkeit. Bei unsachgemäßer Schweißung kann es später sogar zur Trennung der Verbindung kommen.

Aufgrund der Legierung von Kupfer infolge der Wirkung des in der Elektrode vorhandenen Desoxidationsmittels unterscheidet sich die Schweißnaht in vielerlei Hinsicht stark vom zu verschweißenden Grundmetall

Nur ein qualifizierter Handwerker kann Kupferrohre richtig schweißen. Dies erfordert bestimmte Kenntnisse und Fähigkeiten.

Diese Installationsoption weist viele technologische Nuancen auf. Wenn Sie planen, alles selbst zu machen, aber keine Erfahrung im Umgang mit einem Schweißgerät haben, ist es besser, eine andere Verbindungsmethode zu verwenden.

Option #2: Kapillarlöten

Unter häuslichen Bedingungen werden Kupferrohre selten durch Schweißen von Sanitärarmaturen verbunden. Es ist zu komplex, erfordert spezielle Fähigkeiten und ist zeitaufwändig. Einfacher ist die Kapillarlötmethode mit einem Gasbrenner oder einer Lötlampe.

Die Technologie des Lötens von Kupferrohren mit Lot basiert auf dem kapillaren Aufstieg (Versickern) des Lotes nach dem Schmelzen entlang des Spalts zwischen zwei gepressten Metallebenen

Das Löten von Kupferrohren geschieht:

• niedrige Temperatur - es werden Weichlote und eine Lötlampe verwendet;
• Hochtemperatur-feuerfeste Legierungen und ein Propan- oder Acetylenbrenner werden verwendet.

Im Endergebnis gibt es keinen besonderen Unterschied Methoden zum Löten von Kupferrohren Habe ich nicht. Die Verbindung ist in beiden Fällen zuverlässig und reißfest. Die Naht im Hochtemperaturverfahren ist etwas fester.Aufgrund der hohen Temperatur des Gasstroms vom Brenner steigt jedoch die Gefahr eines Durchbrennens des Metalls der Rohrwand.

Verwendet werden Lote auf Basis von Zinn oder Blei unter Zusatz von Wismut, Selen, Kupfer und Silber. Wenn jedoch Rohre für ein Trinkwasserversorgungssystem gelötet werden, ist es aufgrund der Toxizität besser, auf die Option Blei zu verzichten.

Es gibt zwei Methoden zum Löten von Kupferrohrleitungen:

• glockenförmig;
• Beschläge verwenden.

Die erste Möglichkeit besteht darin, das Ende eines der angeschlossenen Rohre mit einem speziellen Expander aufzuweiten. Anschließend wird diese Muffe auf das zweite Rohr aufgesetzt und die Verbindung mit Lot verlötet.

Das Ende wird so aufgeweitet, dass zwischen der Außen- und Innenwand der verbundenen Produkte ein Spalt von 0,1–0,2 mm entsteht. Mehr ist nicht nötig. Das darauf befindliche Lot füllt aufgrund des Kapillareffekts immer noch die gesamte verfügbare Lücke aus.

Bei dieser Technologie ist es wichtig, das Rohr beim Aufweiten nicht zu beschädigen. Wenn es aus massivem Kupfer (R 290) besteht, muss es vorgebrannt werden. In diesem Fall erhält das Metall an der Verbindungsstelle die Eigenschaften eines weichen Gegenstücks. Es ist wichtig, diese Änderungen bei der Berechnung der Betriebsdruckparameter in der Rohrleitung nicht zu vergessen.

Durch den Einsatz spezieller Fittings für das Kapillarlöten werden Fehler beim Ausdehnungsgrad des Rohres bei der Muffenformung vermieden; diese werden zunächst auf die erforderlichen Maße eingestellt

Um das Löten von Kupferrohrleitungselementen mit eigenen Händen zu vereinfachen, reicht es aus, vorgefertigte Kupplungen, Windungen, T-Stücke und Stecker zu kaufen. Sie haben bereits die notwendige Klingel. Die Verwendung dieser Teile erhöht den Installationsaufwand, vereinfacht ihn jedoch erheblich.

Um das Metall an der Lötstelle zu reinigen und das Lot zu schmieren, werden die Enden der angeschlossenen Rohre mit Flussmittel beschichtet. Es sollte nur auf die Außenseite von Rohrwänden aufgetragen werden. Steckdosen und Armaturen werden nicht von innen behandelt. Das ist einfach nicht nötig.

Zum Löten werden die Rohre in die Muffe eingeführt und mit einem Brenner erhitzt. Wenn die gewünschte Temperatur erreicht ist, wird Lot auf den Spalt aufgetragen. Es beginnt zu schmelzen und nach innen zu fließen.

Wenn zu viel davon in die Verbindung gelangt, tritt es aus dem Rohrinneren aus, was zu einer Verengung des Rohrinnendurchmessers führt. Und wenn die Durchflussrate niedrig ist, wird die Verbindung nicht ausreichend gelötet.

Sollten bei der Verwendung von Lot Probleme auftreten, können Sie Fittings verwenden, die es bereits in den erforderlichen Mengen enthalten. Um die Arbeit zu erleichtern, wird nun werkseitig von innen in diese Verbindungselemente ein Kapillargürtel aus der entsprechenden Legierung eingelegt. Dieser Teil muss lediglich auf das Rohr gesteckt und mit einem Brenner erhitzt werden.

Option Nr. 3: Steckverbindungen und Presskupplungen

Ein Stück Kupferrohrverbindung kann auch mit Presskupplungen oder Klemmverschraubungen (Spannzangen) erfolgen. Sie verwenden einen O-Ring anstelle von Lot. Die erste Option wird mit einer Spezialzange am Rohr festgeklemmt, die zweite mit Überwurfmuttern und einem Schraubenschlüssel.

Beim Anziehen der Mutter wird das Ende eines Kupferrohrs gegen das andere gedrückt. Dadurch wird das Kupfer eingeschliffen und es entsteht eine starke, spaltfreie Verbindung. Leckagen sind bei der Verwendung solcher Kupplungen praktisch ausgeschlossen.

Theoretisch kann eine Spannzangenverschraubung zerlegt und wieder zusammengebaut werden, in der Praxis ist es jedoch besser, dies nicht zu tun, da die Festigkeit der Verbindung nach solchen Eingriffen verringert wird

Für die Montage und Installation einer Kupferrohrleitung benötigen Sie spezialisierter Rohrschneider, konzipiert für die Aufteilung dieses speziellen Materialtyps in Segmente. In unserem Artikel stellen wir Ihnen die Richtlinien zur Auswahl dieses Tools vor.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Wie das Arbeiten mit Rohren in der Praxis aussieht, können Sie in den folgenden Videos sehen.

Video Nr. 1. Alles zum Löten von Kupferrohren mit einem Gasbrenner:

Video Nr. 2.Analyse typischer Fehler beim Verbinden von Kupferrohren mit Weichlot:

Video Nr. 3. Zu den Merkmalen der Installation von Pressfittings:

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Kupferrohre mit Fittings zu verbinden. Einige davon sind einfacher selbst durchzuführen, während andere billiger sind, aber spezielle Werkzeuge erfordern. Eine solche Installation ist nicht besonders kompliziert.

Bevor Sie jedoch mit dem direkten Löten der Rohrleitung beginnen, lohnt es sich, den Umgang mit dem Brenner zu üben. Während der Arbeit darf das Kupfer nicht verbrannt werden.

Kennen Sie die technologischen Nuancen der Verbindung von Kupferrohren, die im Artikel nicht erwähnt werden? Möchten Sie uns erzählen, wie Sie mit Ihren eigenen Händen eine Kupferrohrleitung zusammengebaut haben? Bitte schreiben Sie Kommentare in den Block unten, stellen Sie Fragen, teilen Sie Ihre Eindrücke und Fotos zum Thema.