Как выбрать пластиковые трубы для отопления

Системы отопления десятилетиями монтировались с использованием металлических труб – стальных и медных. Но трубопроводы из обычной стали обладают рядом серьёзных недостатков, а трубы из нержавейки и меди ввиду высокой стоимости доступны не всем. Эти факторы обусловили появление нового материала с высокими характеристиками – пластиковых труб нескольких разновидностей, различающихся по функциональности и стоимости, но с доступным для использования в быту ценовым диапазоном.

Пластиковые трубы для отопления в силу специфичности условий эксплуатации занимают самостоятельную нишу в группе полимерных трубных материалов, и потому заслуживают отдельного рассмотрения.

Основная статья про полипропиленовые трубы.

Разновидности и общие характеристики пластиковых труб

Трубы из пластика – это материал на основе полимеров, функциональность которого зависит от характеристик основы. Пластиковые трубы применяются в системах отопления, холодного и горячего водоснабжения, канализации, вентиляции, в качестве гильз и каналов для электропроводки. Каждая область применения предъявляет определённые требования к этому материалу, поэтому характеристики пластиковых труб для отопления специфичны.  Но при этом есть и общие свойства, присущие всем разновидностям полимерных труб.

Разновидности пластиковых труб

Полиэтиленовые трубы (PE, русская аббревиатура — ПЭ) – производятся для монтажа трубопроводов высокого и низкого давления (трубы ПВД и ПНД), применяются для внутренней и наружной разводки систем водоснабжения, канализации и водостока, в отопительных системах использование возможно только в качестве питающего трубопровода расширительного бачка системы отопления открытого типа.

Трубы из сшитого полиэтилена – материал из полиэтилена, в котором одним из четырёх способов выполнена молекулярная «сшивка», увеличивающая прочность за счёт создания дополнительных поперечных связей между молекулами полимера в решётке. Используются при монтаже систем отопления, а также разводке контуров холодного и горячего водоснабжения.

Полипропиленовые трубы (PP, русское обозначение — ПП) – группа из нескольких видов трубного материала на основе полипропилена, различающихся величинами основных характеристик (рабочие температура и давление). Широко применяются в системах отопления, холодного и горячего водоснабжения, канализации и вентиляции.

Трубы из полибутена (РВ, русская аббревиатура — ПБ) – высококачественный материал, отличающийся от полипропилена повышенной гибкостью, морозостойкостью и величиной максимального рабочего давления.

Трубы из поливинилхлорида (ПВХ) – материал двух разновидностей (непластифицированный и хлорированный), получаемый из хлористого винила путём полимеризации.

Важно! В связи с повышенной жёсткостью и выделением хлора при контакте с горячей средой ПВХ-трубы для монтажа систем отопления, а также СГВ не применяются.

Трубы из стеклопластика – стенки этого высокопрочного трубного материала изготовлены из стеклоткани с наполнителем на основе эпоксидных смол, в системах отопления данные изделия не нашли широкого практического применения из-за затратного по времени способа соединения.

Металлопластиковые трубы – изделия с многослойной конструкцией стенок, обеспечивающей материалу высокие технические характеристики и широкое распространение в отопительных системах, особенно при монтаже тёплых полов.

Общие характеристики труб из пластика

• Прочность – способность противостоять нагрузкам, характерным для условий эксплуатации трубопроводов, в том числе гидроударам.
• Пластичность и эластичность – сохранение характеристик неизменными после деформаций от воздействия температурных и барических нагрузок.
• Коррозионная стойкость – нейтральность материала изготовления труб к контакту с влагой и растворёнными в ней соединениями.
• Низкий коэффициент теплопроводности – материал наряду с наружной теплоизоляцией участвует в процессе снижения теплопотерь и образования конденсата.


• Диэлектрические свойства – отсутствие факторов статического электричества и блуждающих токов.
• Низкий коэффициент трения – снижение нагрузки на циркуляционный насос при преодолении трения жидкости о внутреннюю поверхность стенки трубопровода.
• Стойкость к биологическим воздействиям – не разлагаются и инертны к присутствию бактерий.
• Отсутствие известковых образований на внутренних стенках.
• Долговечность – обусловлена перечисленными выше характеристиками.
• Высокие звукоизоляционные свойства – движение среды в трубопроводе бесшумно.
• Малый удельный вес – низкие расходы на транспортировку.
• Простота технологий монтажа.

Пластиковые трубы для отопления должны обладать всеми перечисленными выше свойствами, причём некоторыми из них (термостойкость, гибкость) – в большей степени, чем, например, полиэтиленовые или ПВХ-изделия, не пригодные для отопительных систем.

Таким образом, из перечисленных видов пластиковых труб в отопительных системах используется разводка только из следующих материалов:

• полипропилен;
• сшитый полиэтилен;
• полиэтилен высокой термостойкости;
• полибутен;
• металлопластик.

Чтобы иметь представление, какие пластиковые трубы лучше для отопления, рассмотрим продукцию из данного перечня материалов подробнее.

Полипропиленовые трубы

Полипропилен – материал гибкий и прочный на разрыв, что обуславливает его широкое применение при сооружении трубопроводов.

изделиях из этого материала, производимых диаметром от 16 до 110 мм, присутствует латинская маркировка PP. Высокое качество трубного материала из полипропилена было достигнуто не сразу. Температура плавления полипропилена составляет 175 градусов при значении в 90 рабочей температуры. Допустима даже кратковременная эксплуатация трубопровода из полипропилена при температуре теплоносителя в 110 градусов, из чего следует, что материал вполне пригоден для устройства систем отопления.  Но полипропилен имеет высокое значение коэффициента теплового расширения, а это значит, что обычные полипропиленовые трубы по месту установки будут значительно увеличиваться в длину при нагреве от прохождения по ним горячего теплоносителя. К тому же, диаметр такого трубопровода при нагревании также возрастёт, что будет ограничивать применение – облицовочная плитка финишной отделки тёплых полов может треснуть или отслоиться от основания при расширении под ней тепловодов.

Решение проблемы было найдено в армировании полипропиленовых труб, которое значительно снизило температурные расширения изделий из РР-материала. Таким образом, полипропиленовые трубная продукция стала выпускаться двух основных типов:

Армирование труб из полипропилена

Арматура для РР-труб производится из алюминия или стеклоткани, расположение которых в стенке трубы может быть различным. Армирование алюминием называют также стабилизацией, а армированные фольгой РР-трубы – стабилизированными, поэтому в маркировке таких изделий присутствует слово Stabi.

В результате армирования стенки PP-труб представляют собой уже многослойные конструкции, отличающиеся не только материалом слоёв, но и их компоновкой.

Исполнение армирования полипропиленовой трубной продукции может быть следующим:

• алюминиевый слой в толще стенки ближе к наружной поверхности – при сваривании таких изделий алюминиевую оболочку необходимо удалять вместе с наружным слоем полипропилена;
• слой алюминиевой фольги в середине сечения стенки – фольга при сварке не удаляется, на трубах такого сечения не образуются утолщения;
• армирование прослойкой из стекловолоконной ткани – трубы с чуть большим, чем у алюминия, коэффициентом температурного расширения, но упрощённым процессом пайки.

Слой алюминиевой фольги имеет толщину от 0,1 до 0,5 мм — чем толще фольга, тем выше рабочее давление трубы. Алюминиевая оболочка, которая не только повышает прочность РР-трубы, но и является кислородным барьером, может быть как сплошного исполнения, так и равномерно перфорированная.

Полипропилен имеет свойство пропускать через свою массу кислород, в том числе содержащийся в воздухе. Следовательно, кислород будет поступать через стенки трубопровода в теплоноситель. Это является отрицательным фактором, если в системе отопления в качестве теплоносителя используется антифриз – некоторые его виды во взаимодействии с кислородом образуют соединения, вредящие котлу и циркуляционному насосу. Для такой системы отопления трубопровод следует монтировать из РР-труб со сплошным алюминиевым армированием.

Если же в качестве теплоносителя используется вода, то для отопительного трубопровода лучше использовать трубы с перфорированной оболочкой. Перфорация алюминия, которая выполняется сквозной или тиснёной, позволяет скреплять соседние РР-слои без применения клея. Такие полипропиленовые трубы минимально подвержены тепловому расширению и не образуют утолщений от температурных и барических перепадов.

С недавних пор для стабилизации полипропиленовой трубной продукции стали использовать базальтовое волокно, известное своей высокой термостойкостью и малым коэффициентом теплового расширения. Примером могут служить полипропиленовые трубы EKOPLASTIK производства Чехии, армированные базальтовым волокном, вплавленным в пластмассу, что уменьшает коэффициент теплового расширения втрое.

По величине допустимого давления и температуры РР-трубы подразделяются на следующие группы:

• PN 10 — тонкостенный материал для монтажа систем холодного водоснабжения с температурой эксплуатации до +20°С и полов с нагревом теплоносителя до +45°С, рабочее давление 1 МПа (10,0 кг/см²);
• PN 16 — трубный материал для контуров холодного и горячего водоснабжения с температурой среды до +60°С, рабочее давление 1,6 МПа (16,0 кг/см²);
• PN 20 — изделия универсального предназначения, в том числе для СГВ с температурой до +80°С, рабочее давление 2 МПа (20,0 кг/см²);
• PN 25 — армированная алюминием трубная продукция для устройства систем ГВС и отопления с рабочей температурой до +95°C, давление до 2,5 МПа (25,0 кг/см²).

Величина номинального давления включена в маркировку изделий, например PN10, PN16, PN20, PN25.

Для монтажа систем отопления наиболее распространены РР-трубы следующих размеров:

• 20 мм – для внутренней разводки сети водопровода и контура отопительной системы;
• 25 мм – для изготовления стояков в домах малой этажности, подключения отопительных радиаторов и систем подогрева пола;
• 32 мм – для изготовления стояков и труб подвода в многоквартирных домах повышенной этажности (6 этажей и выше).

Соединение полипропиленовых труб систем отопления

Соединения РР-труб выполняются следующих видов:

• неразъёмные – с помощью сварки;
• разъёмными – резьбовые соединения.

При монтаже систем ГВС и отопления обычно приходится использовать оба метода, так как соединение фрагментов трубопровода между собой производят сваркой, а врезку в стояк и подключение радиаторов – резьбовым соединением.

Сварка производится с помощью специального инструмента – сварного паяльника, который при правильном использовании создаёт прочное герметичное соединение, основанное на проникновении молекул контактных поверхностей друг в друга.

Процесс сварки РР-труб прост – навыки приобретаются после нескольких пробных соединений ненужных обрезков и пары угольников-отводов.

Для резьбовых соединений используют фитинги, которые предварительно привариваются паяльником к подготовленному срезу РР-трубы.

Недостатки полипропиленовых труб

То, что называют недостатком, часто является особенностью данного материала. Так и в случае с РР-трубами. Если назвать недостатком их горючесть, так ведь мебель тоже горит, особенно из натурального дерева, но её натуральность не квалифицируют как недостаток.

В основном, приходится иметь дело не с недостатками трубной продукции из полипропилена, а с низким качеством изделий от определённого производителя, неправильным выбором материала для имеющихся условий эксплуатации и ошибками в монтаже, обуславливающими претензии к РР-материалу.

Перечислим особенности полипропиленовых труб:

• при монтаже горизонтальных участков на кронштейны во избежание провисания пролётов шаг опор следует выполнять, в зависимости от диаметра трубопровода, величиной 0,5 – 1,0 м;
• подготовка стыков материала перед сваркой должна выполняться тщательно – очистка от фольги, торцевание;
• при сварке РР-труб необходимо точно выдерживать время разогрева свариваемых стыков;
• недостаточная гибкость нейтрализуется использованием необходимых фитингов (обводы, полуотводы);
• при покупке материала для монтажа системы отопления лучше приобретать трубы и фитинги от одного производителя;
• следует избегать использования РР-труб сомнительного качества, например, даже с едва заметными наружными дефектами.

Трубы из сшитого полиэтилена

Чтобы повысить характеристики полиэтилена (обычного, низкого давления — ПНД),

существует специальная технология изменения его молекулярной структуры под названием сшивка, создающая добавочные связи между молекулами с повышением прочностных и термостойких свойств полимера. Трубы из сшитого полиэтилена имеют обозначение PEX и имеют прочную стенку цельного или многослойного сечения – одна или две оболочки выполнены из основного материала, а между ними или снаружи находится армирующая прослойка, выполняющая также роль кислородного барьера.

Материал успешно применяется во многих сферах, в том числе при разводке систем ГВС и отопления, обычных и высокотемпературных.

Соединение пластиковых труб отопления из PEX-материала выполняется одним из трёх методов:

• обжимной (компрессионный) – разборный стык;
• прессовочный – условно разборное соединение;
• электросварочный – неразборный монтаж.

Каждому из способов монтажа соответствует определённый инструмент и фитинги.

Существует 4 метода сшивки полиэтилена, после использования которых из полученного материала изготавливается трубная продукция, имеющая в маркировке соответствующее обозначение:

Характеристики PEX-труб по технологии сшивки

У трубного материала из PEX-a – равномерность сшивки и хороший её процентный показатель. Изделия из PEX-а обладают наибольшей гибкостью из всех сшитых труб и хорошей молекулярной памятью – способностью восстанавливать свою форму после деформации. Это позволяет с лёгкостью исправлять дефекты конфигурации и заломы, образовавшиеся в процессе монтажа контура, с помощью обычного строительного фена.

PEX-a – давно применяемый метод сшивки, позволяющий получить материал с широким диапазоном температур эксплуатации, сохраняющий свои прочностные характеристики даже при пиковых краткосрочных её колебаниях от -100 до +100 градусов. Производство пероксидно-сшитого полиэтилена – процесс затратный, но высокая себестоимость оправдана качеством финишной продукции. PEX-a трубы успешно применяются для монтажа систем отопления и горячего водоснабжения, сохраняя свои характеристики в течение долгих лет.

При этих достоинствах у PEX-а труб имеются два значительных недостатка. В процессе эксплуатации этот материал подвержен интенсивному вымыванию химических веществ теплоносителем, которые отрицательно воздействуют на нагревательное оборудование и автоматику. Кроме того, стоимость этой разновидности сшитых труб, как и фитингов к ней, гораздо выше материалов PEX-b и PEX-с. В итоге, с учётом стоимости работ, суммарные затраты на оборудование системы отопления из сшитого полиэтилена PEX-a могут оказаться в разы выше, чем при использовании изделий из полиэтилена другого вида сшивки.

Трубы из сшитого полиэтилена PEX-b начали производиться позже предыдущей разновидности, но 40 лет присутствия на рынке – тоже достаточный срок, чтобы оценить характеристики материала. Продукция из PEX-b широко востребована благодаря удачному сочетанию доступности стоимости и качества – высокой прочности на разрыв.

Из недостатков данного вида PEX- труб следует отметить жёсткость и низкую степень молекулярной памяти – придать виткам материала бухтовой реализации нужную конфигурацию достаточно сложно.

Сшивка способом PEX-c (радиационная) производится облучением полиэтилена потоком заряженных частиц, при котором часть существующих связей разрушается с образованием новых. Способу присуща неизбежная неравномерность сшивки, обуславливающая высокую степень риска образования трещин, но данная технология не требует больших затрат, и трубы из PEX-c всё же выпускаются для систем с невысокими требованиями к прочностным и термостойким характеристикамтепловодов.

Трубы PEX-d (азотная структура материала) – технология производства сложна и затратна, при этом высокая себестоимость материала не оправдана характеристиками материала, поэтому спрос на изделия не высок.

Полиэтилен повышенной термостойкости

Материал, имеющий маркировку PE-RT, создавался как более совершенная альтернатива сшитому полиэтилену и представляет собой термопласт, в технологической цепочке изготовления которого отсутствует сшивка, что значительно повышает производительность оборудования. При этом по прочностным характеристикам PERT-трубы превосходят изделия из PEX-полимера, как и по удобству соединения – их стыки можно сваривать. Этим и обусловлена популярность данного материала, который по определению пригоден для монтажа любых систем горячего водоснабжения и отопления.

Полибутеновые трубы

Трубная продукция из полибутена (PB, русская аббревиатура ПБ) – современный высококачественный материал, совмещающий достоинства полипропилена и сшитого полиэтилена. В системах ГВС и отопления трубопроводы из полибутена применяются относительно недавно, но уже зарекомендовали себя материалом, превосходящим по техническим характеристикам идентичные по применению изделия.

Достоинства труб из полибутена:

• сохранение прочностных характеристик при критических температурах;
• высокая степень гибкости сохраняется даже при отрицательных температурах;
• низкий коэффициент температурного расширения;
• возможность монтажа с использованием сварки стыков;
• низкая теплопроводность;
• стойкость к химическим веществам.

Полибутеновая трубная продукция производится в бухтах и штангах как обычного, так и предизолированного исполнения. Высокие технические характеристики обуславливают не только широкое применение полибутена в системах отопления и горячего водоснабжения, но и их высокую стоимость на сегодняшний день.

Трубы из металлопластика

Металлопластиковая трубная продукция – материал с высокопрочной стенкой, состоящей из 5 слоёв: алюминиевая труба с внешней и внутренней оболочками из сшитого полиэтилена, скреплёнными высококачественным связующим.

Исполнение наружной и внутренней оболочек может отличаться способом сшивки или изготавливаться из полиэтилена повышенной термостойкости.

Технология производства труб из металлопластика сложна, но затратность оправдана высокими техническими характеристиками конечной продукции, которая выпускается с наружным диаметром от 16 до 40 мм и толщиной стенки 2-3,5 мм, форма реализации – метраж, бухты.

Область применения металлопластиковых труб – промышленные и бытовые системы отопления и горячего водоснабжения.

Достоинства материала:

• антикоррозийность;
• внутренняя и внешняя стойкость к воздействию химических веществ;
• низкая теплопроводность;
• низкий коэффициент трения внутренней поверхности;
• малые значения радиуса кривизны при монтажной гибке;
• антистатичность;
• диэлектрические свойства;
• надёжность стыковых соединений;
• долговечность.

Недостатки:

• значительная величина температурного расширения (необходимость установки компенсаторов);
• отсутствие стойкости к механическим повреждениям;
• необходимость подтяжки компрессионных фитингов;
• низкая относительно стальных труб термостойкость;
• дороговизна запорной арматуры и фурнитуры.

Основные технические характеристики металлопластиковых труб присутствуют в маркировке материала, наносимой для удобства на каждый погонный метр.

Эксплуатационные характеристики труб из металлопластика:

Важно! При температуре теплоносителя выше 140 °С происходит расплавление внутренней полимерной оболочки с расслоением остальной структуры трубы.

Монтаж труб из металлопластика производится с помощью фитингов и специального инструмента. При наличии определённых навыков производства монтажных работ возможно устройство системы отопления или СВГ из этого материала собственными силами.

Заключение

Успех оборудования жилья отоплением зависит от многих факторов, в том числе от правильного выбора материала для отопительного трубопровода. Сегодняшний рынок трубных материалов настолько богат, что позволяет подобрать пластиковые трубы для отопления к любому отопительному агрегату. Следует лишь иметь чёткое представление об условиях эксплуатации монтируемого оборудования.

Источник: ZnatokTepla.ru

Какие пластиковые трубы можно использовать для отопления

Несмотря на многообразие полимерных изделий, не все они пригодны для установки в системах с горячим теплоносителем. Например, ПНД (полиэтилен низкого давления) трубы не подходят для этого, так как выдерживают нагрев не больше 70 ⁰C. Для данной цели применяются 3 вида материалов:

• металлопластик;
• PEX (сшитый полиэтилен);
• полипропилен.

Трубы из них выдерживают длительный нагрев до 95 ⁰C и давление 25 атм, поэтому их можно использовать для монтажа индивидуальных и централизованных отопительных систем.

Металлопластиковые трубы

Основным материалом служит полиэтилен, из которого выполнены внутренний и наружный слой. Между ними вставлена алюминиевая фольга. Она повышает прочность конструкции и препятствует нагреву внешнего слоя, устраняя проблемы с конденсатом. Оболочки скреплены между собой клеем.

Металлопластиковые трубы изготавливаются с диаметрами 16-64 мм. В индивидуальном строительстве самые востребованные размеры – 16 и 20 мм. Изделия с такими параметрами обладают следующими характеристиками:

• толщина стенок – 2,5 мм;
• возможные скачки давления – до 15 атм;
• вес 1 м – 170 г;
• коэффициент теплопроводности – 0,44 Вт/(м·K);
• прочность на разрыв – 2900 Н;
• максимально допустимая температура – 95 ⁰C;
• штатное давление – 10 атм.

Соединение металлопластиковых труб производится компрессионными и пресс-фитингами. К достоинствам следует отнести малый вес, низкую стоимость, антистатичность. Однако при нагреве слои из разных материалов расширяются неодинаково, что приводит к протечкам на стыках. Обычно их устраняют периодическим подтягиванием фитингов. Но нарастание силы обжима нередко приводит к повреждению стенок.

PEX

Эти трубы производятся тоже из полиэтилена, но по другой технологии. В зависимости от способа сшивки они подразделяются на модификации:

• PEX-а – пероксидным катализатором (% сшивки – 85);
• PEX-b – силиконовым полимером (70 %);
• PEX-c – радиацией (60 %);
• PEX-d – азотом (70 %).

Процентным значением определяется степень жесткости и прочность. Трубы PEX-а не поддаются сгибанию, поэтому изменение направления прокладки осуществляется угловыми фитингами. Остальные разновидности обладают достаточной для практических целей эластичностью.

Номенклатура PEX труб состоит из изделий с диаметром от 10 до 110 мм. Популярные у населения 16-миллиметровые разновидности имеют следующие характеристики:

• толщина стенок – 2 мм;
• масса 1 м – 110 г;
• коэффициент теплопроводности – 0,32 Вт/(м·K);
• рабочая температура – 90 ⁰C с пиками до 100 ⁰C продолжительностью не больше 1 часа.

Соединение PEX труб производится сваркой специальным паяльником. Их концы нагревают до плавления и стыкуют. После удержания в течение минуты получается монолитное соединение, по прочности равное цельному материалу.

Полипропиленовые трубы

Для их маркировки используется обозначение PN. В зависимости от характеристик подразделяются на 4 разновидности:

• PN10 – с максимально допустимым давлением 10 атм и температурой до 45 ⁰C, в системах отопления не используются;
• PN16 – 16 атм, 60 ⁰C, возможно применение для монтажа теплых полов;
• PN20 – 20 атм, 95 ⁰C, устанавливаются в отопительных системах частных домов;
• PN25 – трубы с армированием, выдерживают 25 атм и 95 ⁰C, допускается использование в централизованных системах.

В отличие от первых трех, последняя разновидность непластична. Для армирования применяется алюминиевая фольга или стекловолокно. Коэффициент температурного расширения соответственно равен 0,03 и 0,035 Вт/(м·K).

Технические характеристики пластиковых труб ПВХ для отопления

Для монтажа систем с горячим теплоносителем используются изделия только из хлорированного поливинилхлорида. Выпускаются две разновидности ХПВХ труб:

1. Green Line Type One. Этот материал выдерживает нагрев до 80 ⁰C, а при 95 ⁰C начинает деформироваться. Возможно использование в системах отопления и горячего водоснабжения, в которых температура не превышает предельного значения.
2. Flow Guard Gold Type Two. Материал с большими возможностями, так как рабочая температура равна 100 ⁰C. Изделия из него используются для прокладки не только внутренних, но и наружных коммуникаций.

По остальным характеристикам разновидности равноценны:

• теплопроводность – 0,14 Вт/Мк;
• коэффициент температурного расширения – 0,62;
• плотность – 1,57 г/смᶾ;
• предел текучести на растяжение – 50-55 МПа;
• прочность – 10 МПа;
• кислородная проницаемость при 70 ⁰C – меньше 1;
• модуль упругости – 2400.

Низкая теплопроводность хлорированного поливинилхлорида позволяет прокладывать магистрали внутри зданий без термоизоляции и проблем с конденсатом. Однако высокая жесткость вводит отдельные ограничения на их использование. Солидные изготовители дают гарантию на 25 лет, в течение которых эксплуатационные свойства не изменятся.

Благодаря отличным характеристикам трубы ПВХ для отопления имеют следующие достоинства:

• длительный срок эксплуатации;
• высокая экологическая безопасность, так как при нагреве не выделяется токсичных веществ;
• механическая прочность, позволяющая без тяжких последствий выдерживать удары от случайно уроненных предметов;
• отсутствие необходимости в окрашивании, так как поливинилхлорид не выгорает;
• сравнительно низкая стоимость;
• гладкая внутренняя поверхность, за счет которой не образуются налет и отложения;
• простой монтаж;
• отсутствие необходимости в специальном уходе;
• малый вес – в 9 раз меньше, чем у металлических аналогов;
• антибактериальные свойства, которые обеспечены наличием хлора;
• виброустойчивость.

Отрицательные стороны:

• нижний температурный предел в -10 ⁰C недостаточен в условиях российского климата, поэтому для наружной прокладки требуется усиленная теплоизоляция;
• из-за высокой жесткости для монтажа необходимо много фитингов;
• надежность работы системы гарантируется при условии, что давление в ней не превышает 6 атм при максимально допустимой температуре.

Размеры пластиковых труб для систем отопления: как выбрать правильно

От правильности выбора диаметра зависит, насколько успешно будет функционировать система. При расчете сечения труб необходимо учитывать:

• схему разводки;
• скорость движения теплоносителя;
• диаметры напорного и обратного патрубков котла;
• расчетное понижение температуры жидкости в батареях;
• величину коэффициента сопротивления.

Однако при сложной схеме разводки, особенно когда кроме радиаторов планируется еще и теплый пол, стандартные методики расчета не подходят. Тогда для определения диаметра труб придется обратиться к специалисту или проконсультироваться с соседями, у которых работает аналогичная система. Если планируется установка отопления с принудительной циркуляцией воды, предпочтительнее выбирать варианты с меньшим сечением. Это позволит облегчить монтаж, снизить объем нагреваемой воды. Однако увлекаться минимизацией диаметра не стоит, так как это вызовет снижение теплоотдачи из-за повышения скорости воды и появление шумов. Оптимальная величина скорости варьируется в пределах от 0,2 до 1,5 м/с.

Для самостоятельного определения диаметра пластиковых труб следует исходить из того, что для обогрева 1 м² помещения высотой до 3 м требуется 100 Вт тепловой энергии. Значит, для комнаты с одной или двумя батареями в 20 м² нужно 2 кВт плюс 20 % запаса, в итоге 2,4 кВт. В таблице указано, что для передачи такой мощности подходят трубы диаметром 8 и 10 мм. Результат получается приблизительным, однако он поможет определиться с величиной затрат на приобретение труб.

Особенности монтажа

Изделия из хлорированного поливинилхлорида не получится состыковать методом пайки. Их соединяют специальным высокомолекулярным клеем. Способ во многом схож с холодной пайкой, так как жидкий состав изготовлен из смеси поливинилхлорида с растворителем. Так как для его полимеризации требуется несколько минут, соединение в труднодоступных местах усложняется из-за проблем с обеспечением неподвижности на это время.

Монтаж ПВХ труб для отопления настолько прост, что способен осуществляться одним человеком, не обладающим специальными навыками. Благодаря малому температурному расширению прокладка может производиться без компенсаторов, так как коммуникация не подвергается значительным нагрузкам. Поэтому вполне достаточно скользящих креплений. Низкая теплопроводность позволяет устанавливать стояки внутри наружных стен без дополнительной защиты от холода. Соединение с металлическими трубами и радиаторами производится с помощью специальных фитингов – сиделок и американок или свободными фланцами.

Монтаж осуществляется в такой последовательности:

1. Оценивается разветвленность отопительной системы.
2. Производится сборка самых сложных колен.
3. Остальные соединения монтируются на месте установки.

Ценовая политика

Трубы из хлорполивинилхлорида обойдутся дороже, чем аналоги из ПВХ. Стоимость зависит от характеристик, диаметра, производителя. С учетом этих показателей в среднем она составляет 1,5-5 американских долларов за 1 метр, что сопоставимо с ценой оцинкованных стальных труб. Однако если учитывать дешевизну монтажа, лучшие характеристики, в том числе длительный срок эксплуатации с минимальным обслуживанием, соотношение цена/качество будет в пользу ХПВХ труб.

Приобретать изделия следует в хорошо зарекомендовавших себя магазинах, еще лучше – у самих производителей или официальных дилеров. Покупая трубы, нужно попросить продавца предоставить сертификат качества и обратить внимание на наличие гарантийного срока. Эти меры помогут избежать приобретения низкокачественных изделий, выпускаемых недобросовестными производителями.

Заключение

Создание системы отопления из хлорполивинилхлоридных труб целесообразно по экономическим и эксплуатационным показателям. Поскольку материал появился недавно (ему всего 30 лет), практических данных о его сроке службы нет, так как первые системы отопления из него успешно функционируют до сих пор. Однако указанная разработчиками цифра в 50 лет производит впечатление. Показатель в 2-3 раза больше, чем у металлических аналогов, кроме меди. При этом ХПВХ трубы значительно надежнее в системах, работающих в экстремальных условиях.

Источник: VseProTruby.ru

Виды

Производители предлагают несколько видов пластиковых изделий, которые применяются при устройстве отопления:

1. Полипропиленовые.
2. Из сшитого полиэтилена.

Полипропилен

Изделия из полипропилена считаются превосходным вариантом для устройства отопительной системы частного дома открытого типа с традиционным методом укладки элементов конструкции. Изделие имеет малый вес, легко монтируется, для соединения используется метод специальной пайки.

Технические характеристики полипропиленовых изделий:

1. Плотность 0,91кг/см3 обеспечивает прочность и стойкость к истиранию.
2. Низкая теплопроводность.
3. Термоустойчивость.
4. Высокий коэффициент теплового расширения.

К преимуществам можно отнести:

1. Являются наиболее дешевыми в своей категории.
2. Хорошая гибкость (благодаря этому качеству, изделия могут приобретать необходимую форму).
3. Длительный срок использования (свыше 45 лет).
4. Выдерживают температурный режим до 95 градусов.
5. Способность сохранять эксплуатационные свойства при температуре ниже 0 градусов.
6. Высокий коэффициент теплообмена.

Недостатками изделия являются:

1. Не подходят для централизованной системы отопления (не способны длительное время выдерживать давление, превышающее 6 бар и температуру свыше 90 градусов).
2. Не подходят для системы закрытого типа из-за способности пропускать кислород.

Сшитый полиэтилен

Материал данного вида предназначен для организации внутренних систем отопления и рассчитан на эксплуатацию при температуре, не превышающей 90 градусов Цельсия. В исключительных случаях, кратковременно выдерживают температуру до 110 градусов. Процесс изготовления обеспечивает устойчивость к влиянию высоких температур и давления.

Технические характеристики:

1. Плотность 0,94 кг/см3.
2. Температура плавления при +200 градусах Цельсия.
3. Температура горения при +400 градусах Цельсия.
4. Растяжение на разрыв составляет 350-800%.
5. Гибкость.
6. Ударопрочность (сохраняется при температуре до -50 градусов).
7. Срок эксплуатации свыше 50 лет.

К положительным качествам труб можно отнести:

1. Термоустойчивость и прочность.
2. Коррозиестойкость.
3. Отсутствие образования внутренних наслоений. Данное свойство сохраняет оптимальную проточную скорость труб.
4. Возможность восстановления формы изделия вследствие различных деформаций. При воздействии низких и высоких температур, материал имеет свойство ссужаться и расширяться до стандартного размера.
5. Небольшой вес.
6. Простой монтаж. Укладку можно осуществлять по разным схемам. Использование соединительных частей трубопровода дает возможность стыковать трубы просто, не требуя пайки, клейки и сварки.
7. Экологическая безопасность материала.

Недостатками является:

1. Плохая устойчивость перед ультрафиолетовыми лучами. Длительное воздействие УФ-лучей способствует постепенному разрушению изделия.

Пайка пластиковых труб для отопления

Самым ответственным этапом технологического процесса устройства системы обогрева считается сварка труб.

Пайка осуществляется в такой последовательности:

1. Нарезка частей трубопровода необходимой длины.
2. Подготовка поверхностей.
3. Нагрев и стыкование труб.
4. Соблюдение неподвижного состояния.

Прежде всего, следует сваривать крупные отрезки, которые позднее будут размещены в установленном месте.

Соединительные элементы помещают в насадку утюга. При этом, часть, которая будет помещаться в другую, прогревают с внешней стороны (на нее надевают насадку стороной, предназначенной для внешнего прогрева). В другой фрагмент, для нагрева с внутренней стороны, насадку помещают стороной – «колпачок».

На протяжении 7-10 минут, детали остывают в полной неподвижности, вследствие чего обеспечивается надежное соединение.

Глубина пайки определяется согласно диаметру труб:

• при 16-25 мм – глубина составляет 13-15 мм;
• 32-50 мм – 16-20 мм;
• 63-110 мм – 24-32 мм;

Продолжительность нагрева устанавливается также соответственно диаметру изделия:

• 16-20 мм – 5 секунд;
• 25 мм – 7 секунд;
• 32 мм – 8 секунд;
• 40 мм – 12 секунд;
• 50 мм – 18 секунд;
• 63 мм – 24 секунды;

Соединение труб между собой

Существует 2 метода соединения пластиковых труб между собой:

1. Раструбная сварка.
2. Сварка с использованием соединительных элементов.

Технология раструбной сварки подразумевает использование ручного аппарата. Суть его применения заключается в том, что при нагревании материала, происходит процесс диффузии молекул (молекулы одной составляющей соединяются с молекулами другой, в результате чего образуется бесшовная оболочка).

При таком способе сварки, один конец изделия помещается в предварительно расширенный конец другого.

Для осуществления пайки с использованием фитингов, конец трубы и муфту вставляют в насадку паяльника соответствующего размера и нагревают при температуре 260 градусов.

Изделия, диаметром более 63 мм, соединяются посредством сварки встык.

Монтаж отопления

Устройство системы обогрева производится в последовательности:

Установка радиаторов

Прежде всего, следует определить и подготовить место для их размещения. Обычно, теплообменники монтируют под оконными проемами, это обусловлено качественной циркуляцией воздушного потока. Важно точно рассчитать отдаленность от опорной базы, где будет размещаться батарея.

По окончании подготовительных работ, для навешивания батарей, выполняется разметка для консолей. Для этого, теплообменник центрируют по оконному отверстию в отдалении на 11-12 см от напольного покрытия и подоконника.

Затем на отметках, посредством перфоратора, высверливаются отверстия для крепежей, которые в последующем ввинчиваются так, чтобы между стеной и тыльной стороной теплообменника оставался просвет в 3-3,5 см. Для 1 крепления радиатора, понадобится 4 кронштейна, для установки батареи из чугуна – 6.

Установка пробок для обвязки монтируемого теплообменника

Практически все отопительные батареи имеют по 2 с обеих сторон открытых вводных отверстия, некоторые из них в процессе монтажа закрываются заглушками, а прочие – резьбовыми проходными пробками.

Наиболее часто, в процессе устройства отопительной системы, используют подсоединение батарей с одной стороны, которое предусматривает подачу тепловой массы сверху теплообменника, а обрат осуществляется снизу той же стороны батареи. С другой стороны, в верхней части батареи, для отвода воздуха монтируется кран Маевского, а нижнее отверстие закрывается заглушкой.

Монтаж кранов на теплообменник

По завершении монтажа пробок, в них устанавливают регулирующий элемент, в качестве которых могут служить краны со сферическим запором. Для осуществления ручного регулирования движения тепловой массы, можно использовать обычные радиаторные краны, для автоматического регулирования – краны с терморегулирующими головками.

Обычно, используются шаровые краны «американка», которые обеспечивают быстрое перекрытие воды. Чтобы установить такой кран в пробку батареи, понадобится специальный ключ, который помещается в соединительный переходник крана.

Стык проходной пробки с краном следует герметизировать эластичной пастой для уплотнения или льняным волокном. Для этого заранее проверяют резьбу крана, подсоединив их без герметизирующего средства. После плотного заполнения волокном всей глубины резьбы, на намотку необходимо нанести пасту и ввинтить элемент.

В случае использования металлических запорных кранов, чтобы перейти на пластик, необходимо прикручивать резьбовые муфты. Как и в предыдущем случае, здесь тоже применяется подмотка.

Установка крана Маевского (ввиду наличия резиновой прокладки) обеспечения непроницаемости не требует.

По завершении работы, теплообменник можно устанавливать в установленное место.

Прокладка и сборка трубопровода

В процессе устройства системы обогрева, первостепенным является штробовка углублений в полу и стенах. При использовании двухтрубной системы, наилучшим решением считается прокладка в полу, а подключение теплообменников – со стен. Разводку можно осуществлять в цементном основании, посредством нарезания штраб или укладывать до момента заливки стяжки. Желательно, трубы подачи и обрата располагать в изолированных каналах, в отдалении друг от друга не меньше 10 см.

При укладке пластиковых изделий, следует отделить их пенополиэтиленом, чтобы обеспечить температурное расширение. Так же заполняется пространство около соединительных элементов.

Укладка должна осуществляться вертикально или горизонтально стенам, изгибы выполняются только под прямым углом.

Монтаж следует выполнять в направлении от стояков к установленным теплообменникам. Предварительно определяется место последней сварки, оно должно быть удобным для работы с паяльником (как правило, это зона между радиатором и стеной).

Материал заготавливают исходя из количества прямых зон, определенных схемой. Их размеры определяются замерами сантиметровой лентой. Следует учесть, что около 1,5 см длины трубы заходит в соединительный элемент.

Цена и критерии выбора

Ориентировочная стоимость изделий из пластика в зависимости от вида и диаметра:

1. Модель PN20, армированная стекловолокном – 90-1500 рублей за погонный метр.
2. PN20, армированная алюминиевой фольгой – 110-2700 рублей за погонный метр.
3. PN25, армированная стекловолокном – 60-3000 рублей за погонный метр.
4. PN25, армированная алюминиевой фольгой – 90-2500 рублей за погонный метр.
5. Трубы из сшитого полиэтилена – 50-1700 рублей за погонный метр.

Выбирая материал для устройства системы обогрева, следует учитывать некоторые характеристики:

1. Условия эксплуатации, в расчет которых берутся свойства и состав теплового носителя, его давление и температуру.
2. Способ укладки (открытый или закрытый).
3. Взаимодействие свойств изделий со свойствами вспомогательных элементов отопительной системы.

Важно обращать внимание на маркировку, для отопления используют изделия марки PN20 и PN25 с армирующим слоем стекловолокна или перфорированного алюминия.

Не меньшее значение имеет диаметр материала, ведь большой диаметр приведет к перерасходу теплового носителя, что влечет к удорожанию обогрева. Меньший размер снизит напор тепловой массы и качество обогрева.

Для устройства однотрубной системы обогрева, рекомендовано применять изделия окружностью 20, 25 и 32 мм: для стояков – 25 или 32 мм, для подвода к батареям – 20 мм.

Для двухтрубной системы, выбор диаметра изделий зависит от длины отрезков и количества теплообменников.

Блиц-советы

1. В процессе пайки необходимо использовать элементы из одинакового материала.
2. Нарезку материала необходимо осуществлять строго перпендикулярно оси.
3. Во время сварки материала, армированного алюминием, следует зачистить металлическую прослойку со стороны, где будет осуществляться сварка на 1-1,5 см. Изделие, армированное стекловолокном, зачистки не требует.
4. Поверхность деталей, которые соединяются, должны быть очищенными и обезжиренными этиловым спиртом.
5. Пайку следует осуществлять быстро. Это обусловлено тем, что охлаждение расплавляемой поверхности приводит к сцеплению низкого качества и прочности.
6. Стыкование деталей должно производиться ровно во всех плоскостях.
7. Во избежание возникновения внутренних спаек, в процессе сварки нельзя допускать перегрева труб. По завершении работ, следует проверить надежность монтажа, это происходит следующим образом: трубопровод продувается, и если воздух проходит свободно – работа произведена качественно. В случае обнаружения спаек, выявляется их местонахождение, и они устраняются. Для этого, достаточно установить соединительный элемент или заменить отрезок трубы.
8. Для обеспечения качественной пайки трубы и соединительные составляющие должны быть полностью сухими.
9. Пластиковые трубы используют для устройства систем обогрева, температура которых предусматривает уровень нагрева теплоносителя до 90 градусов Цельсия при условии давления 1 МПа.

Источник: housetronic.ru