تحتاج أنظمة الأنابيب الحديثة أكثر من أي وقت مضى إلى منتجات تستجيب فنيًا للضغوط الهيدروليكية والعوامل الكيميائية، وتُعد في الوقت نفسه مجدية اقتصاديًا وصديقة للبيئة. تُعد وصلات يو بي في سي (UPVC) جوابًا شاملًا لهذه الحاجة؛ فهي مادة مُهندسة تجمع بين الخصائص الفيزيائية الممتازة، وعمر خدمة طويل جدًا، وقابلية إعادة التدوير، ما منحها مكانة خاصة في مشاريع إمدادات المياه والصرف الصحي والصناعات العملياتية والهياكل البحرية. يوفّر النص التالي دليلًا مرجعيًا شاملًا للمهندسين وأرباب العمل والمقاولين لاختيار وصلات UPVC وتصميمها وتطبيقها بأقصى دقة وأدنى مخاطرة.
تركيبة المواد وعملية تصنيع وصلات يو بي في سي
تتكون صياغة UPVC من كلوريد البوليفينيل الصلب مع مُثبّتات حرارية قائمة على القصدير أو الكالسيوم/الزنك، ومساعدات تشغيل أكريليكية، ومزلّقات داخلية وخارجية، وحشوات معدنية (عادةً كربونات الكالسيوم بحجم حبيبي مضبوط)، وأصباغ مقاومة للأشعة فوق البنفسجية، وفي الحالات المتقدمة كوبوليمر كلوريد الفينيل/كلوريد الفينيلدين. في معظم خطوط البثق أو الحقن تكون درجة حرارة العملية 175–195 °م وضغط المصهور 120–150 بار. يؤدّي تطبيق التفريغ في حجرة المعايرة إلى إزالة الرطوبة وتجانس السماكة. بعد الخروج، تُبرَّد القطع في نفق ماء بارد أو رذاذ ضبابي حتى 60 °م لتقليل الإجهادات المتبقية. يشمل ضبط الجودة لكل دفعة اختبار الصدم (شاربي)، ومعامل الانحناء، وضغطًا هيدرواستاتيكيًا بمقدار 1.5×PN لمدة 1,000 ساعة، واختبار هجرة أيون الرصاص (للتركيبات الخالية من الرصاص).
المزايا التركيبية والأدائية
- ثبات كيميائي واسع: مقاومة ضمن pH من 2 إلى 12 دون انخفاض محسوس في مقاومة الشد.
- عدم نفاذية للأكسجين: معامل نفاذية 6 × 10⁻¹⁶ سم²/ث عند 25 °م يحدّ من نمو الأغشية الحيوية.
- خصائص عازلة: مقاومة كهربائية نوعية 10¹⁴ أوم·سم، مثالية لقنوات الكابلات وبنية مراكز البيانات.
- متانة صدم محسّنة: بإضافة 5 phr مُعدِّل CPVC ومطاط MBS تصل إلى 35 كج/م² في اختبار إيزود.
- معامل مرونة مرتفع: 3.2 جيجا باسكال عند 23 °م يتيح تصميمًا دقيقًا للأجزاء المقلوظة.
- سلوك مُطفئ للّهب: مؤشر حد الأكسجين > 45 % وتصنيف UL-94 V-0.
مقارنة يو بي في سي مع مواد شائعة أخرى
| الخاصية الرئيسية | UPVC | البولي إيثيلين (PE100) | الفولاذ المُجلفن | CPVC |
|---|---|---|---|---|
| نطاق الضغط الإسمي (PN) | 6–16 بار | 6–25 بار | 10–40 بار | 6–25 بار |
| أعلى درجة تشغيل مستمرة | 60 °م | 40 °م | 95 °م (مع عزل) | 90 °م |
| معامل الخشونة (Hazen–Williams C) | 150 | 140 | 120 | 145 |
| مقاومة التآكل | ممتازة | ممتازة | يتطلب طلاء | ممتازة |
| العمر المتوسط المقدر | 60–100 سنة | 50–75 سنة | 25–40 سنة | 50–75 سنة |
| القابلية لإعادة التدوير | نعم | نعم | نعم (بتكلفة عالية) | نعم |
| تكلفة التركيب النسبية | منخفضة | متوسطة | مرتفعة | متوسطة |
المعايير العالمية والوطنية ذات الصلة
تحظى الرموز والمعايير التالية بأكبر استشهاد في المشاريع الإيرانية:
- ISO 1452-3 لأنابيب ووصلات UPVC المضغوطة؛ المتطلبات الهندسية والميكانيكية.
- EN 10226-1 للولولبة (مخروطي/اسطواني) في الوصلات المقلوظة.
- DIN 8063 دليل تصميم شبكات UPVC لضغوط PN6 حتى PN16.
- ISIRI 9118 لاختبارات المتانة بالصدمة والزحف طويل الأمد في مناخات إيران الحارة.
- ASTM D1785 مرجع تصنيع Schedule 40/80 الخاص بالسوق التصديرية إلى الشرق الأوسط.
أنواع الوصلات ومجالات التطبيق المتخصصة
- وصلات لاصقة PN10: أكواع 90° لشبكات ماء التبريد في أبراج التبريد؛ تيّات تحويل لأنظمة صرف المباني السكنية العالية.
- وصلات ملولبة مُعزّزة ببوش ستانلس: وصلة نقابية بضغط 16 بار في خطوط تغذية التناضح العكسي (RO).
- فلنجات سبيكوت: ربط المضخات العمودية متعددة المراحل بالمجمّع الرئيسي في محطات المعالجة.
- وصلات Push-fit: مناسبة لإصلاحات الطوارئ في خطوط توزيع مياه المدن دون إيقاف الجريان.
- مشابك ثنائية القطعة بالحقن: استحداث تفريعات سريعة في شبكة ري بالرش بقطر 160 مم.
دليل شامل لتركيب وتنفيذ شبكة يو بي في سي
- تجهيز الأنبوب: قطع بزاوية 90° بشفرة HSS، وإزالة الزوائد الداخلية والخارجية حتى 0.2 مم.
- استخدام المُنظّف: محلول ميثيل إيثيل كيتون 60 % لإزالة الدهون.
- اللصق بالمذيب: سماكة طبقة لاصق 0.4 مم، وزمن مفتوح 8 ثوانٍ عند 25 °م.
- إحكام Push-fit: شحم سيليكوني غذائي (NSF-61) للحلقة O، وعمق الإدخال حسب تعليمات الوسم على الأنبوب.
- الاختبار الهيدروليكي: 1.3× ضغط التشغيل لمدة ساعتين؛ هبوط ضغط مسموح ≤ 0.02 ميجا باسكال.
| طريقة الوصل | سرعة التنفيذ | تكلفة العِدّة | القابلية للفك | القطر المناسب |
|---|---|---|---|---|
| لاصق بالمذيب | عالية | منخفضة جدًا | دائمة | 16–160 مم |
| ملولبة | متوسطة | منخفضة | نصف دائمة | ≤ 110 مم |
| فلنجية | منخفضة | متوسطة | كاملة | 65–315 مم |
| Push-fit بحلقة O | عالية جدًا | منخفضة جدًا | نصف دائمة | 32–200 مم |
الصيانة والفحص واستكشاف الأعطال
يُوصى بفحص بصري كل ستة أشهر لرصد أي تسرب في الوصلات الملولبة والفلنجية. في الخطوط المدفونة يساعد قياس السماكة بالأمواج فوق الصوتية بعد العام العاشر على تشخيص الزحف الموضعي. عند درجات حرارة دون 0 °م يُنصح بإبقاء سرعة الصدمة الهيدروليكية دون 1 م/ث لتجنّب الكسر الهش. عند وجود تسرب شعري، يُعد استخدام مشبك إصلاح ستانلس ببطانة داخلية NBR حلًا سريعًا ومؤقتًا إلى حين الاستبدال.
متطلبات التصميم الهيدروليكي والميكانيكي
- قيمة ثابت الخسارة (K) لكوع 90° لاصق بقطر 110 مم تساوي 1.5 ويجب احتسابها ضمن فقدان الرفع الكلي.
- معامل التمدد الحراري الخطي لـ UPVC هو 65 × 10⁻⁶ كلفن⁻¹؛ وعند حرارة محيطة +40 °م ينبغي توفير فاصل منزلق أو وصلة تمدد كل 6 م.
- الإجهاد المسموح به (σ_allow) يُحدّد بالمعادلة σ = 0.25 × σ_long-term؛ وللفئة PN16 يساوي 10 ميجا باسكال.

الجوانب البيئية وإعادة التدوير
يحافظ UPVC على خواصه الميكانيكية حتى خمس دورات من إعادة التدوير الحراري. في أوروبا، وِفق مبادرة VinylPlus 2030، يُستهدف معدل إعادة تدوير 900 ألف طن/سنة، وتُستخدم مخلفات ما بعد الاستهلاك في تصنيع مقاطع النوافذ، وقنوات الكابلات، وحتى الوصلات منخفضة الضغط. وقد شاع في إيران منذ عام 2015 الاستغناء عن مثبتات الرصاص واستبدالها بمركّبات الكالسيوم/الزنك، ما خفّض مخاطر الرصاص في مياه الشرب إلى أقل من 2 ميكروغرام/لتر.
التكاليف واقتصاديات المشروع
تُظهر دراسات تكلفة دورة الحياة (LCC) أنه في شبكة حضرية بقطر 160 مم وطول 10 كم تشكّل تكلفة التركيب في UPVC نحو 18 % فقط من إجمالي المشروع؛ بينما تبلغ 34 % للفولاذ المُجلفن و27 % للألياف الزجاجية. ويسمح تقليل التوقفات بسبب عدم الحاجة إلى صيانة دورية بتحقيق العائد على الاستثمار في محطات المعالجة المتوسطة خلال السنوات الثلاث الأولى.
تمام بها: مورّد موثوق لملحقات UPVC في إيران
باعتبارها أحد المورّدين المعتمدين لعلامات أنابيب ووصلات UPVC الرائدة، تقدّم «تمام بها» مجموعة كاملة من الأكواع، والتيّات، والفلنجات، والوصلات النقابية، والكوابلينغ بأحجام 16–315 مم مع شهادة ISO 1452، ومتوافرة من مستودعات طهران والمناطق الصناعية في عموم إيران. وبفضل تنوّع المخزون، وسرعة التسليم، وإمكانية الاستشارة الفنية قبل الشراء بما يلائم متطلبات مشاريع المنطقة، تُعد الشركة خيارًا موثوقًا لمقاولي الميكانيك والكهرباء والسباكة، ومنفذي المسابح، ومصممي وحدات العمليات؛ مع بقاء حرية التوريد من مورّدين موثوقين آخرين حسب احتياجات المشروع أو اعتبارات الشحن الإقليمي.






