Koperen buis »Corrosie bevorderen of voorkomen?

Basiseigenschappen van koperen leidingen

Koper is een non-ferro metaal. Net als aluminium of andere metalen roest het niet in de conventionele zin. In plaats daarvan wordt onder optimale chemische omstandigheden een oxidelaag gevormd, die vervolgens het oppervlak passiveert en beschermt tegen verdere oxidatie. Dit proces kan echter onder minder gunstige omstandigheden worden verstoord. Het resultaat is dan putjes in de koperen buis.

Gebruik van koperen leidingen voor verschillende media

De corrosie op de koperen buis hangt echter van veel factoren af. Waarvoor dienen de koperen leidingsystemen onder meer:

  • als waterleidingen (warm of koud water, afvalwater, proceswater zoals verwarming, sanitair)
  • als olieleidingen (hydraulische toepassingen)
  • als luchtleidingen (pneumatische toepassingen)
  • als gasleidingen (voor energiebronnen en technische gassen)

Corrosie van koperen leidingen in het voorbeeld van waterleidingen

De complexiteit van het onderwerp wordt het best aangetoond door het voorbeeld van waterleidingen. Ook hier is sprake van een samenspel van vele factoren die een doorslaggevende invloed hebben op oxidatie en corrosie in koperen leidingen.

Factoren die de koperen buis beschermen of vernietigen

Zuurstofrijk water boven een pH-waarde van 6 met conventionele koolstofverzadiging biedt optimale omstandigheden voor het vormen van een oxidelaag. Deze laag beschermt vervolgens het koper eronder tegen verdere corrosie. Als het water echter zuurstofarm is, wordt deze passieve laag slecht gevormd. In plaats daarvan gaat het om putjes. De buis ontleedt bijna ongemerkt van buitenaf in het materiaal.

Het is echter niet alleen het zuurstofgehalte zelf dat relevant is. Gebruiksgedrag is ook belangrijk. Voor de vorming van de passieve laag wordt praktisch zuurstof verbruikt. Dit betekent dat het zuurstofgehalte afneemt met elke meter lengte van de koperen leidingen. Op de aftappunten aan het einde van de lijnen kan het water dan bijna zonder zuurstof zijn. Zelfs heet water heeft de neiging om zuurstofarm te zijn.

Zuurstofarm water leidt tot meer corrosie

Dus als er weinig water uit een koperen leidingsysteem wordt onttrokken, als zuurstofarm water in bepaalde delen van het leidingsysteem achterblijft (warmwaterleidingen, de uiteinden van leidingsystemen in het algemeen), wordt corrosie in de vorm van putjes een echt probleem. Als u een pand bezit dat momenteel leeg staat en waarin koperen leidingen worden aangelegd, dient u daarom regelmatig het leidingsysteem te spoelen en vers, zuurstofrijk water te verstrekken.

Zoals u wellicht ook weet, treedt contactcorrosie op wanneer twee verschillende metalen elkaar raken. Er wordt een elektrolytisch proces gestart en het minder edele metaal wordt gecorrodeerd. Koelsystemen in verbrandingsmotoren met een gietijzeren blok en aluminium kop hebben daarom absoluut een daarop afgestemd antivriesmiddel nodig, omdat anders gietijzer en aluminium op dezelfde manier reageren.

Vreemde metalen gewassen in of ingevoerd in koperen leidingen

Vreemde metalen kunnen in koperen leidingen worden gewassen of meegenomen. Uw regionale waterleidingnet bestaat immers ook uit verschillende metalen leidingen. Daarnaast is er ook een mogelijke mix van materialen binnen gebouwen.

Daarom moet bij het plaatsen van koperen leidingen altijd een fijnfilter voor het koperen leidingsysteem worden aangebracht zodat er geen andere metalen kunnen worden ingespoeld. Of koperen leidingen überhaupt mogelijk zijn, hangt natuurlijk af van de regionale watersamenstelling.

Ingedrongen metalen kunnen het koper vervuilen tijdens de fabricage van de buizen, tijdens opslag of tijdens montage. Daarom is het erg belangrijk ervoor te zorgen dat er geen vreemde metalen in het koperen leidingsysteem terecht kunnen komen. Na installatie moet het hele systeem grondig worden doorgespoeld.

Installatie van koperen leidingen brengt tal van risico's voor corrosie met zich mee

Er zijn ook factoren waarmee u rekening moet houden bij het monteren van koperen leidingen. Zo worden koperen leidingen vaak gesoldeerd. De koperen buis wordt zo verhit dat er kalkaanslag in de buis kan ontstaan. Deze schaal moet onmiddellijk worden verwijderd nadat het systeem is voltooid.

Omdat er zich geen passieve laag kan vormen in het gebied van de schaal. Ook als de waarden van het water optimaal zijn en de koperen leidingen anders een beschermende oxidelaag vormen, kan putvorming optreden door kalkaanslag in de buurt van de soldeerpunten, omdat hier geen bescherming effectief is.

Erosiecorrosie in de koperen leiding door slordig werk

Een ander probleem kan de zogenaamde erosiecorrosie zijn. Bij het plaatsen van koperen leidingen moeten deze vaak worden afgesneden. Bij het doorsnijden van de koperen leidingen ontstaat er een braam Het komt steeds weer voor dat installateurs, zeker bij kleine leidingdoorsneden, beweren dat deze braam niet verwijderd hoeft te worden. Dat is niet waar.

Een koperen leiding moet worden ontbraamd en licht afgeschuind zodat de leidingen eerst goed geperst of gesoldeerd kunnen worden. Het capillaire effect wordt gebruikt bij het solderen van koperen leidingen. Het gesmolten soldeer wordt in de opening tussen twee koperen leidingen gezogen wanneer deze tussen 0,1 en 0,2 mm ligt.

Bramen zijn net zo vervelend als het niet kalibreren van koperen leidingen. Binnenwaarts staande bramen kunnen echter ook leiden tot turbulentie in het transportmedium, zeker bij hoge transportsnelheid. Deze turbulentie leidt dan tot een aanzienlijk verhoogde afvoer van de buis in dit gebied.

De materiaalkeuze voor leidingsystemen is niet willekeurig

Conclusie: er zijn tal van factoren waarmee u rekening moet houden bij het installeren van koperen buizen. Ook nu nog worden voor het eerst bepaalde relaties opgemerkt waarmee in het verleden niet of nauwelijks rekening werd gehouden. Het aanleggen van een leidingsysteem uit koperen leidingen moet dan ook met veel specialistische kennis gebeuren, de werkzaamheden dienen netjes en nauwkeurig te worden uitgevoerd. Dan halen koperen leidingsystemen een minimale levensduur van tussen de 40 en 60 jaar.

tips en trucs

De vakhandel biedt een hele reeks verschillende buismaterialen aan. Van verzinkte stalen buizen tot roestvrijstalen buizen gelegeerd met molybdeen tot kunststof composiet buizen met een aluminium coating. Alle systemen en materialen hebben verschillende voor- en nadelen en moeten echt zorgvuldig worden gecontroleerd. De selectie van het juiste leidingmateriaal hangt daarom af van tal van factoren die een complexe interactie vertegenwoordigen.

Interessante artikelen...