مقایسه لوله های تک لایه، سه لایه و پنج لایه

برای افرادی که در صنایع مرتبط با ساختمان‌سازی مشغول به کار هستند یا در حال مهیاکردن ملزومات ساختمان خود هستند، آشنایی و مقایسه لوله های تک لایه، سه لایه و پنج لایه بسیار ضروری است. یکی از بخش‌های بسیار مهم هر سازه ساختمانی، سیستم لوله‌کشی است. برای اینکه بهترین، کاراترین و پردوام‌ترین سیستم لوله‌کشی ساختمان را داشته باشید باید با لوله تک لایه، سه لایه و پنج لایه آشنا باشید تا بهترین انتخاب را برای هر قسمت از این سیستم حیاتی داشته باشید.

تا انتهای این مطلب همراه ما باشید تا یک مقایسه کامل و جامع در رابطه با این سه محصول داشته باشیم. ما به مزایا، معایب و ویژگی‌های خاص هر کدام پرداخته‌‌ایم.

چرا انتخاب لوله مناسب اهمیت دارد؟

انتخاب درست لوله احتمال ترکیدگی، نشت و خسارات پرهزینه را کم می‌کند و از طرفی کارایی سیستم، طول عمر و دوام لوله‌کشی را افزایش می‌دهد. با توجه به اینکه لوله کشی زیر سازه‌های بیرونی قرار می‌گیرد هرگونه خسارت به آن، سازنده و مالک را متحمل هزینه بسیاری برای تعمیر، تعویض و بازسازی می‌کند.

از این روی هوشمندانه‌ترین کار این است که انواع این لوله‌ها را بشناسید و با خیال راحت اقدام به لوله‌کشی ساختمان موردنظر کنید. بدین منظور ما این مطلب را به این مقایسه اختصاص داده‌ایم.

لوله تک لایه

این لوله در صنعت لوله‌کشی با نام‌های مختلفی شناخته می‌شود؛ لوله سبز، لوله PP، لوله سفید و البته لوله پلی‌ پروپلین از نام‌های دیگر این لوله است. لوله تک لایه جایگزین لوله آهنی برای انتقال آب به شمار می‌آید و در واقع نسل جدیدی از لوله در این صنعت را آغاز کرده است. لوله تک لایه مشکل زنگ‌زدگی، وزن بالا و قیمت بالای لوله‌های فلزی را برطرف کرده است.

نسل اول لوله تک لایه با نام لوله سبز تولید شدند. به رنگ سبز بودند و ایراد بزرگ آنها این بود که مزه و بوی آب را عوض می‌کردند. از این روی، کارخانجات لوله‌سازی اقدام به ساخت لوله سفید کردند و مشکل تغییر رنگ، بو و مزه آب را نیز برطرف کردند.

البته لوله‌ سبز همچنان کاربرد دارد اما در صنعت لوله‌کشی و آب آشامیدنی و مصرفی ساختمان‌ها کاربرد ندارد. از لوله سبز در کارخانجات برای تهویه هوای مطبوع، صنایع کشتی‌سازی، فاصلاب صنعتی، سیستم گرمایش خورشیدی و غیره استفاده می‌شود.

ویژگی لوله تک لایه

ویژگی‌های بارز لوله تک لایه به شرح زیر است:

• مقاومت بالا در برابر زنگ زدگی
• عدم امکان رشد و زنده‌ماندن انواع موجودات زنده مثل جلبک
• عمر مفید تا چندین سال؛ به شرط فشار 25 اتمسفر و دمای 20 درجه سانتی‌ گراد
• قابل استفاده در دمای 25 تا 95 درجه سانتی گراد
• عدم امکان فرسایش، خوردگی و پوسیدگی
• مقاومت بسیار بالا در برابر ضربه، ترک و شکنندگی
• تحمل وزن بالای مصالح روی لوله و سختی بالا
• نصب آسان و بدون دردسر
• عدم ایجاد هرگونه تغییر در مزه، رنگ و بوی آب مصرفی
• چگالی بالا و عدم نفود نور خورشید یا اکسیژن
• عایق در برابر آلودگی‌های صوتی و یا حرارت
• ضایعات کمتر نسبت به دیگر لوله‌ها

لوله سه لایه

همانطور که از اسم این لوله‌ها پیداست، دارای سه لایه یا پوشش هستند. لایه بیرونی و لایه داخلی که در تماس با سیالات و گازهای جاری است از جنس پلی پروپلین است. لایه میانی از ماده‌ای با نام پروپلین تقویت‌شده پر شده است. این لایه میانی از ترکیبات الیاف شیشه یا کامپاند الیاف شیشه ساخته شده است. لایه میانی باعث شده است اشکالاتی که در لوله تک لایه وجود داشت، برطرف شود.

انواع لوله سه لایه

لوله‌های سه لایه به دو نوع کلی تقسیم می‌شوند:

• لوله سه لایه از جنس پلی پروپلین با نام اختصاری PP-R که با الیاف شیشه تقویت شده است. (PPR/PPR + GF/PPR)
• لوله سه لایه از جنس پلی پروپلین با نام اختصاری PP-RCT که مانند نوع قبلی از الیاف شیشه پوشیده شده است. (PPRCT/PPRCT + GF/PPRCT)

کاربردهای لوله سه لایه کدامند؟

در مقایسه لوله های تک لایه، سه لایه و پنج لایه باید به کاربرد آنها توجه کرد. کاربردهای لوله سه لایه به شرح زیر است:

• در رایزرهای اصلی نگهداری و توزیع آب
• رایزرهای برج خنک کننده
• لوله‌کشی سیستم خطی هوای فشرده
• لوله‌کشی درین پنکه کوئل‌ها
• لوله‌کشی خطوط آبی سرد و گرم
• انشعاب‌گیری راحت در سیستم لوله‌کشی ساختمان
• کاربرد در موتورخانه و انشعاب کلکتورها
• انواع سیستم‌های سرمایشی و گرمایشی
• استفاده در رایزرهای سرمایشی و گرمایشی

مزایای لوله سه لایه

همانطور که اشاره کردیم، لوله سه لایه مدل ارتقا یافته و بهبود یافته لوله‌های تک لایه است و معایب آن را برطرف کرده است. اما اگر بخواهیم به مزیت‌های کلی و خاص لوله سه لایه اشاره کنیم، موارد زیر را داریم:

• کمترین میزان تغییرات دمایی لوله به دلیل انبساط طولی پایین (حدودا سه چهارم کمتر از انواع لوله تک لایه)
• مقاومت فشاری بالا و مقاومت دمایی بالا نسبت به نوع تک لایه
• امکان حمل راحت به دلیل وزن پایین
• سهولت نصب، استفاده و ارتقا
• حداقل اتلاف انرژی و حرارت سیالات
• اتصال مناسب لایه‌ها به هم و جدا نشدن این لایه‌ها
• سی درصد صرفه‌جویی در هزینه نصب نسبت به انواع فویل‌دار
• بدون نیاز به تراشیدن و برش انتهای لوله برخلاف انواع لوله‌های فویل‌دار پیلی پروپلین
• جوشکاری و جوش دادن مستقیم بین این لوله سه لایه و اتصالات مربوط به لوله تک لایه
• نبود فویل و در نتیجه عدم جداشدگی لایه‌ها از هم
• نیاز کمتر به استفاده از بست‌ هنگام اتصالات

نوع PP-RCT (از انواع لوله سه لایه) دارای مزیت‌های خاص زیر است:‌

1. حفظ مقاومت فشاری در طولانی مدت که این لوله‌ها را برای سیستم‌های گرمایشی به انتخاب مناسبی تبدیل کرده است.
2. کاهش قابل توجه افت فشار در لوله‌های سه لایه مشهود است، این امر به این دلیل است که در این نوع لوله‌ها ظرفیت هیدرولیکی به طرز قابل توجهی افزایش یافته است.
3. تنوع سایزی زیاد که امکان انتخاب لوله‌های سایز پایین را برای مشتریان فراهم کرده است.
4. به این نوع لوله‌ها، لوله‌های کامپوزیت هم گفته می‌شود.

لوله پنج لایه

این نوع از لوله همان‌طور که از اسمش پیداست دارای 5 لایه است. جنس این 5 لایه هم از نوع فلز و هم از نوع پلمیری است. ساختار ترکیب این لوله‌ها به این شکل است که بین دو لایه پلمیری، یک لایه فلزی قرار می‌گیرد. بین هر لایه، دو لایه چسب برای محکم نگهداشتن آنها ریخته می‌شود.

لوله پنج لایه در اصل نوع ارتقا‌‌ یافته از لوله تک لایه است و با ترکیبی از دو جنس معایب لوله فلزی و لوله پلمیری را برطرف کرده‌ است. علاوه بر این مزایای هر دو جنس لوله را نیز داراست. مثلا لوله تک لایه از جنس پلمیری، وزن کم و نصب راحتی دارند اما در برابر تغییرات دمایی عملکرد خوبی از خود نشان نمی‌دهند.

از طرفی جنس پلیمری آنها وزن معقول و متعادلی به آنها می‌دهد. این جنس با جریان آب دچار خوردگی یا زنگ‌زدگی نمی‌شود.

لوله تک لایه از جنس فلزی که قدمت نسبتا طولانی‌تری دارند، دارای وزن سنگین‌تری هستند، دچار خوردگی، پوسیدگی و حتی زنگ‌زدگی می‌شوند. وزن این نوع از لوله‌ها بالا است اما ویژگی مثبت آنها این است که مقاومت بالایی در برابر نوسانات دمایی و فشار بالا دارند.

لوله پنج لایه؛ مزایا و فواید

در ادامه یک جمع‌بندی مفید از مزایای لوله پنج لایه برای شما آورده‌ایم:

• لایه فلزی بین دو لایه پلمیری قرار می‌گیرد پس امکان زنگ‌زدگی نیست.
• مقاومت بالای این لوله‌ها امنیت آنها را در برابر حوادث غیرمترقبه و اضطراری مثل زلزله و سیل افزایش می‌دهد.
• این لوله‌ها دارای مقاومت بالایی در برابر حرارت گرما دارند و همین امر امکان اشتعال آنها را به حداقل می‌رساند.
• دارای قیمت مقرون به صرفه هستند.
• برخلاف لوله‌های فلزی صداهای ناخوشایندی تولید نمی‌کنند.
• به دلیل وجود لایه‌های پلیمری در داخل و خارج کار در برابر سایش مقاوم هستند.
• این لوله‌ها دارای قابلیت شکل‌پذیری بالایی هستند.
• دارای مقاومت و تحمل در برابر اسیدها و مواد قلیایی هستند و همین امر آنها را در انواع کارخانه‌های صنعتی پرکاربرد کرده است.
• دارای افت فشار به مراتب کمتری در سیستم‌های لوله‌کشی طولانی هستند.
• دارای عمر مفید و حفظ کارایی اولیه در طولانی مدت هستند.
• این لوله‌ها عایق انرژی هستند و سیالات گرم را بدون هدر رفتن انرژی منتقل می‌کنند.
• نفوذ اکسیژن و نور به داخل لوله غیرممکن است.
• این لوله‌ها دارای ترکیبات ساختاری هستند که مزه، بو و طعم آب را تغییر نمی‌دهند.
• لوله پنج لایه برای سیالات شیمیایی مثل اسیدها و بازها نیز کاربرد دارند. دلیل این کاربرد مقاومت شیمایی بالای آنها است.
• به دلیل ساختار پلمیری خود امکان رشد موجودات زنده مثل جلبک را ندارند.
• قابلیت تحمل دمای نزدیک جوش یعنی 90 درحه سانتی‌گراد را دارند.
• جنس فلز به‌کاررفته از نوع آلومینیوم است.

در مقایسه لوله های تک لایه، سه لایه و پنج لایه باید به کاربردهای خاص و کمتر شنیده‌شده این لوله‌ها توجه کرد. جالب است بدانید که کاربرد لوله پنج لایه فقط به لوله‌کشی ساختما‌ن‌ها محدود نمی‌شود. از این نوع لوله در زمینه مهندسی پزشکی و دستگاه دیالیز یا تصفیه خون، دستگاه‌های تنفسی هم استفاده می‌شود. پس در نقل و انتقالات انواع گازها و سیالات خاص هم کاربرد دارند. همچنین در صنایع خاص مثل نفت، گاز و پتروشیمی کاربرد دارد.

معایب لوله‌های پنج لایه کدامند؟

• نمی‌توان از بست‌های برنجی برای اتصالات آنها استفاده کرد.
• عایق‌ کاری آنها اصول خاصی دارد؛ مثلا اینکه نباید از چسب برای آنها استفاده کرد.
• بهتر است در بخش‌های خارجی که در معرض تابش مستقیم نور آفتاب هستند از آنها استفاده نشود چون مقاومت کمی در برابر نور خورشید دارند.

تفاوت لوله تک لایه و پنج لایه؛ تنوع انواع لوله

لوله تک لایه فقط به دو شکل رایج است؛ نوع آهنی و نوع پلمیری. در مورد لوله پنج لایه، قضیه کمی متفاوت است. لوله پنج لایه به 3 دسته تقسیم می‌شود:

1. لوله پنج لایه PE/AL/PE: جنس پلیمر در این نوع لوله پنج لایه از نوع پلی اتیلن است.

این نوع از لوله‌های پنج لایه دارای اتصالات بسیار قوی عرضی هستند. همین اتصالات قوی آنها را از لحاظ مقاومت حرارتی و فشاری قوی کرده است. این نوع از لوله‌های پنج لایه پکس فشاری تقریبا ده باری و دمای حدودا 95 درجه سانتی گراد را تحمل می‌کنند. همین تحمل بالا در برابر دما آنها را برای سیستم‌های لوله‌کشی گرمایشی مثل آبگرمکن و شوفاژ مناسب کرده است. قابلیت جالب و خاص این نوع لوله‌ها این است که می‌توانند پس از تحمل دما وفشار بالا به حالت اولیه خود بازگردند.

2. لوله پنج لایه PE-RT/AL/PE-RT: این نوع مشابه قبلی است. تنها تفاوت آن ساختار متفاوت در سطح مولکول‌ها است: از نوع پیوند طولی بین مولکولی.

این نوع از لوله پنج لایه از جنس پلی اتیلن هستند. مقاومت لوله‌های پنج لایه PE در دمای کم نسبتا بالا است. این لوله‌ها می‌توانند تا دمای 50 درجه سانتی‌گراد مقاومت داشته باشند اما برعکس لوله پنج لایه پکس در فشار بالا و مقاومت بالا، تحمل چندانی از خود نشان نمی‌دهند.

3. لوله پنج لایه PEX/AL/PEX: جنس لوله از نوع پلمیر است. تفاوت آن ساختار متفاوت در سطح مولکول‌ها است: از نوع پیوند عرضی بین مولکولی.

مقایسه نهایی

در مقایسه لوله های تک لایه، سه لایه و پنج لایه به بررسی هر یک از این لوله‌ها، مزایا، معایب و کاربردهای رایج و خاص هر یک و همچنین تفاوت‌ها و شباهت‌های بین آنها پرداختیم. در ادامه به خلاصه‌ای از این مقایسه تفاوت‌ها خواهیم پرداخت.

به طور کلی لوله سه لایه و پنج لایه از نسل‌های بعدی لوله تک لایه به شمار می‌آیند. لوله تک لایه هم مدل ارتقایافته یا بهتر بگوییم جایگزین انواع لوله‌های فلزی و لوله‌های سبز در صنایع و مصارف مختلف شده است.

مقایسه لوله تک لایه و سه لایه

لوله سه لایه نسبت به نوع تک لایه دارای مقاوت بالاتری در برابر فشار و همچنین دما است. نوع سه لایه برای انواع سیستم‌های سرمایشی و گرمایشی انتخاب معقولانه‌تری به شمار می‌آید. این امر به این دلیل است که هم مقاومت دمایی بالاتری دارند و هم اینکه اتلاف انرژی آنها کمتر است. کاربردهای لوله سه لایه به مراتب گسترده‌تر و متنوع‌تر از انواع تک لایه است.

مقایسه لوله تک لایه و پنج لایه

لوله پنج لایه دارای افت فشار سیالات پایین‌تری است. مقاومت این نوع لوله نسب به نوع تک لایه در حوادث غیرمترقبه مثل زلزله و طوفان بیشتر است. همچنین نسبت به انواع تک لایه دارای مقاومت دمایی حرارتی بیشتری هستند.

مقایسه لوله سه لایه و پنج لایه

لوله سه لایه نسبت به پنج لایه داری وزن نسبتا پایین‌تر و در نتیجه نصب راحت‌تری است. تقریبا هر دو تنوع کاربردی گسترده‌، مقاومت و دوام بالایی دارند.