Пластиковые трубы для отопления: на что нужно обязательно обращать внимание при выборе и монтаже

Преимущества и недостатки

Преимущества:

1. Пластиковые трубы не разрушаются при длительном воздействии влаги.
2. Материал экологически безопасен. Он не выделяет вредных веществ при нагревании.
3. Благодаря низкой теплопроводности вода доходит до теплообменников не остывая.
4. Средний срок службы при нормальных условиях эксплуатации без перегрузок — 50 лет.
5. Благодаря высокой шумоизоляции материала в комнатах не слышен звук текущей по трубкам воды.
6. Пластиковые детали легко транспортировать, собирать вместе без помощи посторонних.
7. Пластик не деформируется при воздействии химикатов, которые могут содержаться в трубопроводной воде.
8. У пластмассовых трубок гладкие внутренние стенки. Благодаря этому на них не скапливается налет.

Недостатки:

1. Высокий коэффициент линейного расширения. Его нужно учитывать при соединении отдельных элементов трубопровода.
2. Низкий показатель термостойкости. Поэтому при монтаже трубопровода на улице нужно использовать дополнительный утеплитель.
3. Материал быстрее стареет под воздействием ультрафиолетовых лучей.

Если трубы крепятся на вертикальных поверхностях, нужно использовать больше креплений, чтобы не допустить провисания отдельных элементов трубопровода.

Простота монтажа труб

Трубы из полипропилена – ограничения

Полипропиленовая труба – недорогое изделие для обустройства отопительной системы в частном доме. Помимо своей бюджетной стоимости она обладает целым рядом других преимуществ перед конкурентами:

• Незначительный вес изделия – установка полипропиленовых труб в системе отопления не нагружает стены дома.
• Идеально ровная внутренняя поверхность трубопровода, благодаря которой на стенках не осаживаются известковые примеси. Плюс ко всему пластик не ржавеет и обладает длительным эксплуатационным ресурсом.
• Длительный срок службы – изделия из полипропилена без изменения своих первоначальных характеристик прослужат более 20 лет.
• Высокая устойчивость к низким температурным показателям – при простое отопительной системы, трубы из полипропилена не размораживаются. Благодаря этой особенности такие изделия используются в загородных постройках, где отопительная система работает не регулярно.
• Эстетическая составляющая – полипропилен обладает достаточно привлекательным внешним видом и не нуждается в периодической покраске, так как не изменяет свой основной цвет в процессе эксплуатации.

К сожалению, нет ничего идеального, это коснулось и полипропилена, который обладает определёнными недостатками:

• Стоимость паяльника для сварки пластикового водопровода достаточно высокая. Хотя можно взять оборудование в аренду.
• Полипропиленовые изделия не гнуться и поэтому, чтобы выполнить поворот приходится устанавливать фитинги, которые усложняют монтажный процесс. Плюс ко всему это очень неудобно при создании отопительной системы, которая имеет сложную конфигурацию. Хотя, стоимость комплектующих, в том числе и фитингов для полипропиленовых труб доступна каждому.
• Низкий уровень ремонтопригодности – в случае поломки любого конкретно взятого участка трубопровода придётся выполнять замену всей конструкции между двух соединительных элементов. Низкие показатели жёсткости материла – труба, закреплённая на стене, при циркуляции по ней горячего теплоносителя может прогибаться на участках между соседними креплениями.
• Низкая термическая устойчивость – это один из самых важных параметров для любой отопительной системы. Полипропилен начинает быстро разрушаться под воздействием высокой температуры теплоносителя.

Полипропиленовые трубы имеют низкую рабочую температуру — не более 70° C, что намного меньше, чем у современных отопительных котлов, которые прогреваются до 90° C.

Металлические

Такие трубы отличаются прочностью и способностью выдерживать высокую температуру. Но при этом нужно учесть, что их довольно сложно изгибать (понадобится трубогиб), придется нарезать резьбу и надежно герметизировать стыки.

Медь

«Плюсы»

• металл сравнительно мягкий, поэтому легко обрабатывается;
• можно устанавливать без «маскировки», так как внешний вид труб довольно привлекательный;
• есть мнение, что медь «очищает» теплоноситель, поэтому отложение солей – минимальное;
• небольшой вес, поэтому не будет сложностей при креплении;
• не нуждаются в покраске;
• срок эксплуатации – порядка 100 лет.

«Минусы»

• высокая цена;
• ограничение в применении отопительных приборов. К примеру, радиаторы из алюминия (самые дешевые) в такую систему устанавливать нельзя;
• особенности монтажа, которые известны только профессионалам. Например, как правильно сочленить трубу медную и стальную (или пластиковую)? Нюансов более чем достаточно.

«Оцинковка»

«Плюсы»

учитывая материал покрытия, такие трубы не ржавеют, следовательно, их не придется часто красить (если это предусматривается по месту установки).

«Минусы»

• сталь стоит дорого;
• некоторые ограничения в применении. Большое количество стыков (к примеру, при «лучевой» разводке) влечет дополнительные риски по возникновению протечек.

«Нержавейка» гофрированная

Ее редко используют, несмотря на удобство в монтаже. Для обжима фитингов необходимо спецприспособление, которое стоит дорого и имеется практически только у профессионалов.

Металл черный

«Плюсы»

пожалуй, единственный – низкая стоимость по сравнению с аналогами.

«Минусы»

• шероховатость полости, что вызывает интенсивное отложение солей;
• подверженность коррозии. Как следствие – частички ржавчины в теплоносителе, которые забивают не только фильтры, но и теплообменник котла;
• необходимость в периодической «подкраске».

Расчет диаметра для двухтрубной системы отопления

Считать будем на примере простого дома в два этажа. На каждом из этажей имеем два крыла. В самом доме будет установлена двухтрубная система отопления с такими параметрами:

• в сумме потеря тепла – 36 кВт;
• потеря на 1-ом этаже – 20 кВт;
• потеря на 2-ом – 16 кВт;
• установлены трубы из полипропилена;
• работа системы в режиме 80/60;
• температура – 20 С.

Ниже показана таблица (а) исходя из данных которой, мы будем определять искомый диаметр трубы. В таблице зелёным цветом отмечены ячейки с наилучшей(оптимальной) скоростью движения жидкости.

Считаем.Через участок трубы, которая соединяет первую развилку и котёл, проходит весь объём жидкости, следовательно, и всё тепло, а это 38 кВт. Давайте определим, какую здесь нужно брать трубу.

Берём нашу таблицу, в ней ищем соответствующую строчку, потом идём по зелёным ячейкам и смотри вверх. Что мы видим? А видим мы, что при таких параметрах нам подходит два варианта: 50 и 40 мм. Естественно (об этом писалось выше) выбираем меньший диаметр трубы для отопления дома 40 мм.

Дальше смотрим на развилку, которая разделяет движение теплоносителя на второй и первый этажи (16 и 20 кВт). Опять смотрим значения по таблице и получаем, что в оба направления нужен диаметр трубы 32 мм.

На каждом этаже у нас по два крыла. Контур также разделяется на две ветки. Считаем первый этаж:

20 кВт / 2 = 10 кВт на крыло

Второй этаж по аналогии:

16 кВт / 2 = 8 кВт на каждое крыло

Опять берём нашу таблицу и определяем, что на данных участках нужна труба с сечением 25 мм. Также по таблице хорошо видно, что такой диаметр используем до тех пор, пока нагрузка не упадёт до 5 кВт, потом будем использовать трубы по 20 мм.

Вот таким нехитрым способом мы рассчитали все диаметры трубы для отопления дома нужных нам полипропиленовых труб для двухтрубной системы отопления.

Для обратной подачи воды не нужно рассчитывать ничего, там всё намного проще: всю разводку делаете трубами аналогичного диаметра, что и на прямую подачу. Как видите, ничего сложного нет. Нужна лишь хорошая, подходящая под конкретный случай, таблица.

https://youtube.com/watch?v=YB1TyD3S1YY

Некоторые нюансы расчёта диаметра для металлических труб

Но вот на протяжённых системах может случиться так, что самые последние в цепи обогревательные элементы будут холодными или слегка тёплыми. Это тоже следствие неправильного выбора диаметра трубы. К счастью, потери тепла легко можно рассчитать:

q = k * 3,14 * (tв-tп)
q — потери тепла на 1 метр (Вт/с);
k – коэффициент теплопередачи (Вт * м/с);
tв — температура горячей подаваемой воды (С);
tп — температура окружающей среды (С).

Возьмём трубу диаметром 40 мм. Допустим стенка будет толщиной в 1.4 мм. Материал – сталь. Рассчитаем:

q = 0,272 * 3,15 * ( 80 – 22 ) = 49 Вт/с

Вот и ещё одно доказательство того, почему нужно брать диаметр трубы для отопления дома с меньшим диаметром. Ведь ясно, что чем более толстая труба, тем намного больше мы потеряем тепла.

А в данном примере мы получили потери в практически 50 Вт на 1 метр расстояния. И если система довольно протяжённая, то можно потерять всё тепло.

Но не расстраивайтесь! Такие точные расчёты нужны только для многоэтажных жилых домов. Для индивидуальных систем отопления всё проще: расчёты округляют в большую сторону и этим получают определённый запас.

Основные виды пластиковых (полипропиленовых) труб

По ГОСТ выделяют четыре основных типа полипропиленовых труб:

• полипропиленовый гомополимер (РРН) – твердый материал, не устойчивый к низким температурам. Изготовленные из такого материала, в большей части, применяются при постройке трубопроводов в промышленности. Диаметр варьируется от 20 до 110 мм;
• блоксополимер (РРВ) – один из видов полимера, в состав которого, зачастую, включается 20-30% добавок полиэтилена. Это придаёт изделиям возможность выдерживать низкие температуры, и отличную коммуникационную гибкость. Данный материал применяется при создании фитингов и ударопрочных ПП труб;
• статичный пропиленовый сополимер с этиленом (PPRC, PPR). Правила ГОСТ и маркировка рекомендуют применять такие трубы при температуре рабочей жидкости не больше 70°С. Технические характеристики материала позволяют применять его при монтаже трубопроводов отопления или водоснабжения. Диаметр – от 16 до 110 мм;
• Специальный ПП. Имеет высокую термическую устойчивость и эксплуатационные характеристики. Подходят для жидкости, которая имеет температуру, не выше 95°С. Этот тип получил большую популярность применения.

Минусом полипропиленовых магистралей является то, что при повышении температуры рабочей жидкости, происходит их термическое расширение (удлинение). Во избежание этого, полипропиленовые трубы для отопления дополнительно армируют.

Армированные полипропиленовые трубы для отопления имеют более высокий коэффициент полезного действия, и увеличивают общий срок службы трубопровода.

По утверждению специалистов ГОСТ, металлические аналоги полипропиленовых изделий становятся малоэффективными уже через год в силу того, что повышенные температуры вызывают внутреннюю эрозию системы металлического трубопровода.

Монтаж металлопласстиковых труб с помощью пресс фитингов

Конечно, этот факт значительно влияет на процесс отопления дома, делая стальные отопительные трубопроводы не соответствующими условиям ГОСТ. Маркировка поможет правильно выбрать, какой вид изделий вам больше подойдёт.

Виды армированных труб

Для оптимального выбора полипропиленовой трубы, прежде нужно ознакомиться со способами армирования данного изделия.

Существует пять типов увеличения характеристики КПД полипропиленовых труб:

1. Армирование цельным листовым алюминием. Внешняя сторона полипропиленовой трубы покрывается сплошным алюминиевым листом, в процессе соединения алюминиевый слой удаляется на расстоянии примерно 1 миллиметра.
2. Армирование перфорированным листовым алюминием – также производится по внешней поверхности и срезание листа аналогично: при сращивании на 1 миллиметр.
3. Внутреннее армирование трубы алюминием. Стены усиливаются ближе к внутренней части или в середине техизделия. Как уверяют производители, данный вид не нуждается в предварительной зачистке перед сваркой.
4. Армирование стекловолокном. Процесс происходит в средней части, а внешняя и внутренняя часть состоят из полипропилена.
5. Армирование композитом. С целью упрочнения трубопроводов используется композитный материал: смесь полипропилена со стекловолокном. В трубах такого типа полипропилен применяется для производства внутренней и внешней поверхностей, между которыми прокладывается композит (соединённый со стекловолокном полипропилен).

Оптимальным типом для отопительных систем являются трубы армированные композитом. ПП трубы со стекловолокном максимально упрочняют и сводят к минимуму линейное расширение.

Технические нарушения целостности вследствие линейного расширения приводят к вздутию и разрыву материала по линии шва.

Вряд ли вам захочется, чтобы по причине некачественного выполнения установки системы теплоснабжения своими руками, проект стал дороже, поэтому выбирайте качественные технические изделия и рассчитывайте свои силы.

Кроме этого, важно учитывать диаметр полипропиленовой трубы. Для перемещения теплового носителя ПП большого размера не применяются, в силу большой нагрузки, способной размягчить полимерные магистрали

Монтаж

Чтобы сделать систему отопления из пластиковых труб, не нужно нанимать строителей. Для этого нужно подготовить инструменты, материалы и выполнить работы самостоятельно. Этапы выполнения работ:

1. Подготовить трубки для отопления в частном доме, в квартире. Они разрезаются по требуемым размерам с помощью специальных ножниц. Края зачищаются от грязи, пыли, обезжириваются.
2. Соединения отдельных элементов могут выполняться с помощью соединительных муфт или встык. Для этого нужно использовать специальный паяльный аппарат.
3. После нагрева отдельных деталей на разогретом паяльнике, они соединяются друг с другом.

Останется дождаться остывания пластика, выполнить пробный запуск трубопровода.

Пластиковые трубы становятся популярнее с каждым годом. Это связано с техническими характеристиками материала, низкой ценой. Для сборки систем отопления, можно использовать разные виды полимеров. При выборе материала нужно учитывать ряд требований, особенностей. После покупки отдельных элементов трубопровода можно выполнить сборку самостоятельно. Для этого нужно изучить технологию, провести монтажные работы.

Особенности использования пластиковых труб в отоплении

Для того чтобы сделать пластиковое отопление своими руками предварительно следует выяснить все нюансы использования этого типа труб. Они изготавливаются из полимерных материалов различного типа, что в итоге и определяет их функциональные особенности.

Пластиковые трубы для отопления

Качественная разводка пластикового отопления обладает целым рядом преимущество. К ним относятся простота монтажа, доступная стоимость материалов и возможность изготовления сложных систем. Однако нужно учитывать технические характеристики полимерных изделий. Некоторые из моделей труб не приспособлены для эксплуатации в системах теплоснабжения. Поэтому перед тем как делать пластиковое отопление в частном доме, следует правильно выбрать трубы.

После профессиональной установки водяное отопление из пластиковых труб должно иметь следующие свойства:

• Минимальные тепловые потери. Полимеры обладают наименьшим значением теплопередачи. Это минимизирует отдачу тепловой энергии от теплоносителя во время его транспортировки к радиаторам и батареям;
• Критические значения давления в системе. Этот показатель является определяющим при выборе труб. Многие модели рассчитаны на максимальное давление до 20 атм. Однако монтаж пластикового отопления осуществляются с помощью пайки или механических фитингов. Чаще всего поломки происходят в этих местах;
• Максимальная температура воды. Перед тем как выбрать пластиковые трубы для отопления проводится предварительный расчет температурного режима работы системы. Практически все модели полимерных труб рассчитаны на максимальное температурное воздействие до +90°С;
• Температурное расширение. Это является одним из свойств полимеров. Во время эксплуатации трубы и пластиковые радиаторы отопления могут увеличить свои габаритные размеры на 3-5%. Поэтому для предотвращения повышенного поверхностного натяжения устанавливают специальные компенсационные узлы.

Для теплоснабжения применятся армированные пластиковые трубы для отопления. В их конструкции предусмотрена прослойка из другого материала (алюминиевая фольга, стекловолокно), которые обеспечивают надлежащую жесткость.

Пластиковый коллектор для отопления своими руками

Трубопроводы отопительной системы могут устанавливаться по нескольким схемам – однотрубная, двухтрубная или коллекторная. В последнем случае для распределения теплоносителя по участкам системы необходимо сделать пластиковый коллектор теплоснабжения.

Пластиковый распределительный коллектор

Оптимальным вариантом считается приобретение уже готовой конструкции. Но в случае наличия паяльного инструмента и трубы нужного диаметра ее всегда можно сделать самостоятельно. Для выполнения этой работы сначала рассчитываются размеры будущего коллектора.

Они напрямую зависят от диаметров труб подключения и количества контуров теплоснабжения

Важно, чтобы сечение входного патрубка равнялось сумме диаметров подключаемых контуров. Таким образом можно избежать появление избыточного давления или разряженной области теплоносителя на данном участке теплоснабжения

Правило 3-х диаметров в коллекторе отопления

Для изготовления корпуса рекомендуется использовать трубу с максимальным показателем давления не ниже PN20. По заранее рассчитанной схеме на нее устанавливаются все необходимые патрубки – входные и распределительные. Для контроля в разводку пластикового коллекторного отопления монтируют запорную и регулирующую арматуру. Она может быть следующих типов:

• Шаровые краны. Предназначены для оперативного перекрытия теплоносителя в определенный отопительный контур;
• Игольчатые краны. С их помощью можно в ручном режиме регулировать объем притока горячей воды;
• Терморегуляторы. Они в автоматическом режиме будут ограничивать поток теплоносителя в зависимости от его температуры и установленных ранее показаний срабатывания.

Дополнительно в комплектацию пластикового коллектора может входить смесительный узел и циркуляционный насос. Это оборудование позволит оптимизировать работу всей отопительной системы. При установке нескольких коллекторов следует сделать балансировку системы теплоснабжения. Она необходима для стабилизации теплового распределения и давления на всех участках системы. Для этого монтируют специальные балансировочные краны или аналогичную им аппаратуру.

В видеоматериале подробно рассказывается о параметрах выбора пластиковых труб для различных систем:

https://youtube.com/watch?v=fKf2kG7gHvw

Диаметр труб

При составлении проекта, специалисты рекомендуют предварительно поинтересоваться, какой диаметр труб будет актуален в заданной сфере применения:

• Для больших коттеджей или многоэтажных домов диаметр водопроводных магистралей исчисляется в сотнях метров (от 200).
• Водопроводные конструкции сечением в 20-32 мм хорошо используются при строительстве жилых домов и магазинов. Они обладают высокой пропускной способностью и возможностью задать правильные формы.
• Небольшие дома оснащаются трубами сечением в 20 мм (для отопительной системы) или 16 мм (для водопровода).
• Для стояков подбирается сечение в 25 мм.
• В централизированной системе отопления применяются трубы сечением в 25 мм.
• Укладка теплого пола производится из труб сечением до 16 мм.

Если сечение труб превышает расчетные параметры, это повлечет дополнительные затраты на материалы. При маленьком сечении появляются проблемы с напором.

Ассортиментная линейка труб представлена изделиями сечением от 16 мм до 120 см, последний вариант служит для прокладки промышленных магистралей. В домашней сети обогрева применяются трубы с параметрами 16-32 мм, водосточной системе – от 40 до 110 мм. При выборе внутреннего диаметра, учитывается толщина стенок.

Для проведения приблизительного расчета полипропиленовых труб, используется специальная формула:

, где Q общ. – максимальные затраты воды.

v – скорость транспортировки (1,5-2 м/с для толстостенных конструкций и 0,7-1,2 м/с для тонкостенных).

При проведении расчетов рекомендуется использовать максимальные показатели скорости транспортировки, так как гладкая поверхность ПП труб почти не имеет сопротивления.

При проведении расчетов для подвода магистралей к многоквартирным домам, специалисты руководствуются проверенными временем решениями:

• Для пятиэтажек применяются трубы сечением в 25 мм.
• Девятиэтажные дома оснащаются трубами в 32-мм.
• Конструкции с большим сечением служат для подвода воды к многоэтажным постройкам, а для теплотрасс исключено использование полипропилена, так как на подающей трубопроводной линии теплоноситель периодически нагревается до такого уровня, что даже армированные конструкции не выдерживают подобных нагрузок.

Для выяснения внутреннего сечения ПП трубы, если об этом нет информации на упаковке, рекомендуется рассчитать соотношение наружного и внутреннего параметра. Например, при внешнем сечении в 1,6 см, внутренние параметры составят 1 см, при 2 см – 1,5; при 6,3 см – 5; при 12,5 см – 10 и пр.

Сортамент труб из ПП:

Примечание: трубы PN25 разрабатываются алюминиевой прослойкой, представленной простой или перфорированной лентой со сквозными зазорами. Перфорированные конструкции обеспечивают прочность соединение всех прослоек без применения клея. Алюминий может быть смещен к внешнему покрытию или симметричен внутреннему и внешнему слою. Это определяет сборку магистралей.

Пайка пластиковых труб для отопления

схема пайки

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».

Следует обратить внимание, что надевать детали на насадку и стыковать их между собой необходимо до упора.

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;

Особенности выбора размеров

Существуют разные диаметры трубок из полипропилена от 10 до 1200 миллиметров. Для подбора правильного варианта необходимо провести гидродинамические расчеты, учесть назначение будущей системы отопления. Научный подход к вычислению диаметра и подготовке схемы отопления используется профессионалами.

При монтаже своими силами диаметр выбирают по нормам, зависящим от масштабности сооружения:

• в промышленных или общественных зданиях используются коммуникации с сечением более 200 мм;
• для частного дома достаточно диаметра от 20 до 35 мм;
• в теплых полах можно использовать проводники от 16 мм;
• в многоэтажках с центральным отоплением минимальное сечение – 25 мм.

Диаметр измеряется внутри стояков. Используя слишком широкие или, наоборот, узкие магистрали вы создаете аварийную ситуацию, особенно опасны перепады давления от неправильно выбранных коммуникаций в многоквартирном доме.