
Vipimbi vya chuma hujenga ngurumo ya kulindwa kwa muda akioksidia kwa kimsingi, huku ikijenga kitu kama iliyokwama dhidi ya unyevu na uvurumaji wa chumvi. Mchanganyiko wa chuma na zinki unafanya kazi vizuri katika mazingira ya unyevu. Chuma kisichofa ina tendo la kuuvurumwa kwa haraka zaidi katika mazingira hayo, na kiwango cha kuvurumwa kimepotea kuhitisha takribani 3.1 mikromita kwa mwaka badala ya tu 0.7 kwa chuma kulingana na Ripoti ya Utajiri wa Vyosyalama 2024. Pamoja na hayo, chuma lina sifa za kuvua mikrobu ambazo hazikuzuia ukuaji wa biofilms kwenye uso. Hii inafanya tofauti kubwa kwa mitaji ya maji ya kunywa ambayo daima ina mapigano na matatizo ya unyevu.
| Nyenzo | Majaribio ya Mvuke ya Chumvi (Saa) | pH 2-12 Ustabiliti | Hatari ya Uvamizi wa Galvanic |
|---|---|---|---|
| Brass | 1,200+ | Raha | Chini |
| Chuma cha pande | 300 | Huvamia pH < 6 | Juu |
| PVC | Haijasajiliwa | Huvuruguka kwenye 60°C+ | Hakuna |
Orodha ya kigezo huluki mionzi ambapo pamoja na PVC huvuruguka kutokana na mabadiliko ya joto na chuma kinavyofia kutokana na uvamizi wa umeme. 2.8x mrefu kuliko vifaa vya plastiki katika mfumo wa HVAC ya bahari.
Tazama miongoni mwa viwanda vya pwani ya Florida kwa 15 zilizopita ilionyesha jambo la kuvutia kuhusu valve ya bataki. Hata na hewa ya chumvi na unyevu wa kudumu ambao ulifika kwa 85%, mifumo ya bataki ilikuwa ina kadiri ya 92% ya uwezo wa awali wa mgongo. Vile vya plastiki vilielekea hadithi tofauti hata vilipaswa kubadilishwa kila tatu au kadhaa. Valves ya bataki? Hakuna kujivu, hakuna shida za shinikizo kabisa wakati wa majaribio. Na kwa kuangalia pesa zilizotumwa kwenye matengenezaji, bataki ilionyesha kuwa ni bora zaidi hata zilikuwa takribani 63% kidogo cha gharama ya matengenezaji kulingana na muda wote wa utafiti. Hii inafanya bataki kuwa chaguo smart kwa mazingira ya pwani ya nguvu ambapo uwanja wa kawaida hautakubaliki.

Vavu za malaika huluki vizuri wakati yanapokabidhiwa na shinikizo kubwa kuliko 150 paundi kwa inchi ya mraba na zinaweza kutunza mabadiliko ya joto ambayo huanzia hadi digrii hasi 20 Fahrenheit hadi 400 digrii. Vavu vya PVC zaidi ya mara nyingi zinapandwa na joto, wakati vya chuma vinaweza kuathiriwa na uharibifu mwingi wa galvanic dhidi ya muda. Sababu ya kufanya kazi vizuri kwa vavu za malaika ni kwamba zinaundwa kwa pamoja ya chuma cha shaba na chuma cha zink, hivyo ziwapatia mizani sahihi kati ya nguvu na uwezo wa kuvuruga kwa matumizi ya kila siku. Kulingana na majadidiliano ya hivi karibuni iliyochapishwa katika Chuo cha Vipengele vya Umeme kwa mwaka 2023, mita ya mawasiliano yanayotumia vavu za malaika huwa na tatizo la shinikizo kubwa la 42% kidogo kuliko yale yanayotumia vavu vya plastiki.
Tazama kwa muda ambao vitu huchukua kabla ya kufanyiwa upya, vifuri vya brass vinapoteza mizani kwa sababu hupasuka kwa wingi zaidi ya vifuri vya plastiki. Mada yameonyesha kuwa vifuri vya brass vinahitaji kufanyiwa upya kwa wastani wa 72% chini zaidi katika miaka 30 katika majengo. Pia, utafiti wa mwaka 2022 juu ya mifumo ya maji ya miji imeithibitisha hii. Baada ya miaka 25 ya kazi, takribani 89% ya vifuri vya brass vilikuwa bado imefanya kazi vizuri. Hii ni pia bora kwa takribani 20% kuliko vifuri vya stainless steel kwa mujibu wa muda wao wa kufanya kazi. Brass haifai harufu kwa urahisi na haina hitaji ya matumizi mengi kabisa, ni sababu wajibikaji wanaopenda kuyaweka nyumbani na katika majengo ya biashara ambapo matumizi yanaendelea na kuharibu vingine.
Vavu za malaika haja na gharama ya kwanza, kawaida kati ya 30 hadi 50 asilimia zaidi ya ile ya PVC ya kawaida. Lakini kama utaangalia gharama za muda mrefu kwa miaka 25, malaika hutoa uchumi wa kuboresha. Hauna haja ya kubadili tena, mapunguzo ya miamala ya kurekebisha kwa kiasi cha kimoja cha kati ya kiasi cha awali, na kwa sababu malaika ni ya kuzalisha upya, kiasi cha kimapambo cha 95% cha hifadhi hupatikana tena wakati vavu hizohuondolewa. Kulingana na maoni ya wataalamu wa uhandisi, watu wengi ambao huchagua vavu hizi hujirejesha pesa zao za ziada kati ya saba na kumi na miwili ya miaka kutokana na kupungua kwa matumizi ya miamala na kuzuia kiasi kikubwa cha maji ya kuchafuka.
Vavu za malaika hufanya kazi vizuri katika mazingira yote kutoka kwa maji ya nyumbani hadi vituo kubwa vya viwandani na hata mifumo ya maji ya mji kwa sababu ya uunganaji wa nguvu na uwezo wa kupandwa. Vavu hawa hufanana vizuri na aina za pili za mfululizo kama vile baka, pex na cpvc ambayo inafanya kazi ya kubadilisha pili zilizotumika kufanya kazi rahisi zaidi. Habari njema ni kwamba vavu za malaika hufanana na malengo ya ASHRAE 2023, hivyo wafanyakazi wa maji hawana shida wakati wa kufanya kazi chini ya shinikizo kubwa ambalo huenda kufikia 600 pa pa inchi ya pani. Ufanisi huu una maana ya kupunguza shida kwa wale wote wanaoshirikiana na mifmo ya maji.
Bati ina uwezo mzuri wa kuendelea moto ambacho husaidia kuzuia mikoa ya moto ya kuchomoza katika mifumo ya joto ya maji. Majaribio yenaonyesha kuwa inaenea moto kwa wastani wa asilimia 35 zaidi ya sawa kulingana na vifaa vya plastiki ambavyo tunayona mara kwa mara hivi punde. Wakati tunapochunguza vifaa vya kuponya maji ya kibiashara inayofanya kazi kwenye takribani 180 daraja ya Fahrenheit, viungo vya bati hupumzika vizuri baada ya kupita kwa mafungu mengi ya mabadiliko ya joto. Hili ni jambo ambalo plastiki nyingi haina budi kufanya kabla hawajapokuwa na uwezo wa kuyafanya mabadiliko hayo. Na kwa mujibu wa upinzani dhidi ya shinikizo, bati inaonekana vizuri sana. Majaribio ya shinikizo yenaonyesha kuwa bati inaweza kuchukua shinikizo karibu mara mbili ya kile ambacho uwanja wa PVC wa Schedule 40 unaweza kugeuza bila kionekani kama kuchomoka au kuharibika kwenye pamoja.
Mwaka wa 2025, wafanyakazi wa mji wa Philly walibadilisha takribani valvili 12,000 za chuma kadhaa kwa valvili jipya za bati isiyo na taka kwenye mita ya maji ya karne ya 19 chini ya mita. Kaya za kusimamia zilionekana kazi zao imepungua kwa takribani 80% ndani ya miezi 18 tu baada ya mabadiliko hayo, pamoja na majaribio ya chumba cha kisayansi yaliyoonyesha kuwa valvili hizi za bati zilikuwa zinakabiliana na uharibifu kwa kiwango cha kushangaza cha takribani 99.6%. Walioinjini wa kazi hii wanasisitiza kuwa bati ni rahisi zaidi kufanya kazi na ni sababu kubwa ambayo walikosa flangi za kinafsi ili kufanana na nyuzi za pili zilizopita. Kibaba hiki kimeimarika zaidi kwa sababu kufanisha hizi maunganisho ya bati ilichukua muda wa takribani 40% chini ya kile kingine kingekuwa kinachohitajika ikiwa walikuwa wamechagua bidhaa za chuma cha sila. Kulingana na data ya hivi karibuni kutoka Ripoti ya 2025 ya Maadili ya Kukabiliana na Moto, bati inaanza kuwa populeri zaidi kwa kuboresha mifumo muhimu kama vilaya za usambazaji wa maji.
Vipawa vya brass vya kisasa vinajua kikali sertifikati ya NSF/ANSI 61, vyombo vyenye uwezo wa kupambana na dezincification (DZR) visivyo na chumbo vinapunguza kuingia kwa chumbo kwenye maji hadi chini ya 1 µg/L (EPA 2023). Ufuataji huu unafanana na malengo ya Sheria ya Maji ya Kunywa Bora iliyosasishwa, ni muhimu kwa mitaji ya maji ya miji ambapo 92% ya vyumba vya huduma ya maji vya Marekani vimeamua kutumia vipawa vya brass visivyo na chumbo (AWWA 2023).
Taarifa za hivi karibuni za Uendelezaji wa Vyumba vya Kuunganisha Maji kutoka 2024 zinaonyesha kuwa viungo vya malaika vinavyopakuliwa zaidi ya 90%, ambayo inaibuka zote mbili plastiki na steel isiyo na chafu kwa suala la mitaji ya kifungo. Malaika pia ina nishati ya mwili takriban 60% ndogo zaidi kulingana na vifaa vipya, jambo ambalo linalosaidia kufikia malengo ya sertifikato ya LEED. Ni sifa ya malaika ambayo inaibuka kwa hakika ni jinsi ya sifa zake za kiashiria zinazobakia hata baada ya kupakuliwa mara nyingi. Hii inamaanisha kuwa viungo vingi vingi havikwenda kwenye takataka. Kulingana na takwimu halisi kutoka kwa data ya USGS mwaka 2023, miradi ya biashara yanaokoa takriban 23 tan za takataka kwa kila 10,000 viungo vya malaika vinavyotumia badala ya vinginezo.
Kwa kuendana na moto na shinikizo, viungo vya malaika vinajua nguvu na kutendana na mabadiliko ya joto kuliko ile ya plastiki. Chukua mfano wa pypu za PVC au CPVC ambazo zinaweza kurela kwa takribani inc 0.18 kwa kila kama joto limeongezeka kwa digrii 10 kulingana na viwango vya mwaka jana vinavyotokana na ASTM. Malaika haina tatizo hili kwa sababu inaishia kwenye ukubwa mmoja hata wakati moto upo juu, ambalo linamaanisha kuwa kuna pafu chache zaidi kwenye pypu zinazopitisha maji moto. Sifa ya pili ni kuwa plastiki hupasuka wakati jua linapogonga juu yake kwa muda mrefu jambo ambalo halitokei kwenye malaika kwa sababu inaupinzia korosi na madhara ya UV. Hii inafanya viungo vya malaika kuwa chaguo bora kwa ajili ya kazi za sanidha zinazofanyika nje ambapo pypu zinaweza kuwa zimekwea chini ya jua moja kwa moja kila siku.
Fulai ya Stainless ina uzito 35% zaidi kuliko bati kwa kila kitengo cha supuni, kiongeze gharama za kazi na ukatifu wa kufunga. Ingawa bati ya stainless ina nguvu ya kupambana na utopia kiasi kidogo katika mazingira yenye chloride, bati ya brass ina nguvu ya kupambana na gharama 40—50% ya faida ya gharama (NADCA 2024) kwa vipimo vya shinikizo sawa. Uwezo wake wa kufanywa unaruhusu upanuzi wa kati ya ncha za mwinuko, kupunguza kutekeleza kwenye kifuniko cha kushikilia
Kulingana na ripoti za viwanda kutoka PHCC 2023, viwango ya kuvurumwa vya tawi ya bati katika mifumo ya umwagiliaji ya nyumba hufanya kwa takribani 0.2% kwa mwaka ikilingana na takribani mara mbili ya ile ya viwango ya plastiki ya 1.8% na takribani mara mbili tena kwa bati ya chuma cha silika ya 0.9%. Watu wengi wa umwagiliaji ambao tulioongea nao wameeleza kuwa bati haviharibiki kwa urahisi wakati yanapounganishwa na mapipa ya chuma cha oksidi ya shaba, ambayo inafanya tawi haya yaliwe muda mrefu kuliko bidhaa nyingine. Pia wafanyabiashara wengi wanaopendelea bati kwa kazi zao za ujenzi upya, kwa sababu majaribio ya mashambo inaonyesha kuwa yanaweza kushughulikia mifumo ya maji ya miji kwa takribani miaka 25 kabla ya kufanywa badala. Uliyofu huu unaelezea kwa nini wataalamu wengi hawaache bati ingawa gharama za awali ziko juu.
Bati inapendwa katika mazingira ya bahari kwa sababu ya uwezo wake wa kubadilika dhidi ya uharibifu, hasa katika mazingira yenye unyo wetu na kloridi.
Valve za mala zina maisha ya muda mrefu kuliko zile za PVC, na data za uwanja zinazoonya kuwa maisha yake ni 2.8 mara zaidi.
Ingawa ya awali ni ghali, valve za mala zinatoa hifadhi za muda mrefu, malipo ya kudumisha yenye chini, na kiwango cha juu cha uwezo wa kuzipakatia upya, ikizopanga kuwa ni ya gharama halali kwa muda.