Какой диаметр труб из полипропилена для отопления выбрать
Содержание:
- Сравнительный обзор цен
- Преимущества и недостатки разных видов труб
- Какие материалы можно использовать?
- Отопление полов пластиковыми трубами
- Каковы особенности применения полипропиленовой трубы 40 мм для отопления
- Проектируем водяной тёплый пол
- Как выбрать диаметр?
- Гофрированные изделия
- 2 Огромное количество стыков
- Стальные
- Подбор труб для системы отопления
- Что учитывается при выборе диаметра труб
Сравнительный обзор цен
В строительных, сантехнических магазинах можно купить трубы отопления, которые производятся из разных материалов:
- Медь. Средняя цена за 1 метр (диаметр 20 мм) — 250 рублей. Допустимые температуры рабочей жидкости — до 500 градусов по Цельсию. Передают блуждающие токи, что является недостатком.
- Полипропилен. Средняя цена за 1 метр — 50 рублей. Подходят для работы с жидкостями температурой до 95 градусов. Не окисляются. Не выдерживают сильные гидроудары.
- Металлопластик. Средняя цена за 1 метр — 40 рублей. Температурный максимум — до 150 градусов. Срок активной эксплуатации —15 лет.
Цены изменяются зависимо от диаметра, толщины стенок, известности производителя.
Трубы из меди для отопления
Преимущества и недостатки разных видов труб
Каждый материал изготовления труб имеет свойственные только ему характеристики, а значит, достоинства и недостатки.
Металлические трубы
Металлические трубы – это самый старый вариант элементов трубопровода, и по сей день активно использующийся как при отоплении частных домов, так и при создании городских коммуникаций.
Поскольку железо сильно подвержено коррозии, следует использовать трубы с оцинковкой или их коррозионноустойчивых марок стали.
Широкое применение этих изделий в настоящее время отчасти и обусловлено соблюдением традиций при проектировании контуров отопления, однако имеет и рациональное объяснение.
Плюсы использования металлических (стальных, чугунных, медных) отопительных труб:
- простота монтажа трубопровода;
- стойкость изделий к повышенной температуре;
- устойчивость к механическим воздействиям любого вида;
- хорошая теплопроводность;
- возможность использовать минимум крепежа за счёт свойственной металлу жёсткости;
- пластичность труб, дающая возможность изгибать изделия;
- широкий ассортимент арматуры – соединительной, угловой и т.д.;
- стойкость к высокому внутреннему давлению в отопительной системе;
- возможность использовать трубы из разных металлов;
- долговечность и надёжность собранной конструкции (для стальных труб – до 50 лет, для медных – свыше 100 лет).
Минусы металлических изделий:
- большой вес, в некоторых случаях не дающий возможности работать в одиночку;
- необходимость сварки элементов, требующая наличия квалифицированного сварщика или навыков работы со сварочным аппаратом;
- монтаж металлического трубопровода отнимает больше времени;
- шероховатость внутренней поверхности труб, а значит, возможность отложения осадков;
- угроза коррозии элементов, требующая избегать скрытой укладки труб;
- необходимость периодически красить изделия во избежание наружных повреждений;
- большие тепловые потери в холодных комнатах.
Полипропиленовые трубы
Преимущества трубопроводов из полипропиленовых труб:
- гладкая внутренняя поверхность, практически исключающая возможность образования засоров;
- небольшой вес, позволяющий производить монтаж без приложения лишних усилий, в том числе в одиночку, кроме того, безопасный для домов, построенных на смещающихся грунтах;
- отсутствие угрозы коррозии, поэтому такие трубы можно закладывать в стены закрытым способом;
- отсутствует необходимость в окрашивании изделий;
- при поддержании нужного уровня температуры трубопровод прослужит не менее 20 лет;
- конструкцию просто мыть и прочищать;
- невысокая стоимость продукции – за те же деньги можно обустроить трубопровод гораздо большей протяжённости, чем из металла.
Недостатки таких труб:
- нужен специальный сварочный аппарат для соединения элементов конструкции;
- трубы нельзя сгибать, необходимо пользоваться фитингами;
- максимальный порог температуры — 70°С (краткосрочно – до 90°С);
- неустойчивость к механическим воздействиям;
- провисание на протяжённых участках (при монтаже следует использовать большее количество крепежа).
Трубы из сшитого полиэтилена (PEX)
Преимущества таких изделий:
- высокий для пластика порог рабочей температуры – до 90°С;
- повышенная плотность материала изготовления, обеспечивающая неплохую механическую устойчивость и защиту от протечек;
- трубы из этого материала можно при нагревании сгибать и таким же образом разгибать обратно (эффект памяти);
- гладкость внутренней поверхности, препятствующая образованию засоров;
- небольшой коэффициент расширения, не требующий установки компенсаторов;
- небольшой вес, дающий возможность свободно производить сборку трубопровода;
- простота монтажа (используются пресс-фитинги);
- долговечность изделий – срок службы такого трубопровода не менее 50 лет.
Недостатков у таких труб нет, их можно использовать как для установки трубопровода в целом, так и в сочетании с другими материалами.
Металлопластиковые трубы
Такие трубы сочетают лучшие свойства металлических и полимерных изделий: гладкую внутреннюю поверхность, металлическое армирование, обеспечивающее прочность, и не требующий окрашивания внешний слой.
Недостатки изделий:
- высокая стоимость сопутствующей арматуры;
- деформация при замерзании – такие трубы нужно использовать в домах для постоянного проживания, иначе за зиму неиспользуемый трубопровод придёт в негодность.
Выбор труб для монтажа отопительных систем практически не ограничен, и качество работы собранного контура зависит в первую очередь от правильного решения проектировщика и добросовестного выполнения всех этапов сборки системы.
Какие материалы можно использовать?
Все материалы можно разделить на: пластиковые и металлические.
Первые сделаны из сшитого полиэтилена, или полипропилена, или из металлопластика.
Вторые — из стали, железа или меди.
Справка. Металлические и полимерные трубы легко комбинируются. Необходимо правильно подобрать и соединить их между собой.
Медные
Отличаются долговечностью и надёжностью.
Преимущества:
- Лёгкость.
- Прочность.
- Выдерживают высокие температуры.
- Труба гнётся при нагревании.
- Не нужны дополнительные крепления.
- Недорогие детали для соединения.
- Высокая теплопроводность.
- Если вода содержит минимум примесей — теплотрасса прослужит век.
Минусы:
- Долго устанавливать.
- Тяжеловесность. Привезти будет недёшево.
- Подверженность коррозии. Спрятанные в стене, портятся.
- Быстро теряют тепло, если в комнатах холодно.
- Шероховатость поверхностей металла — отличная среда для появления окислений.
- Дороговизна.
Металлопластиковые
Сделаны из пластика, с тонким алюминиевым слоем внутри.
Плюсы:
- Недорогие.
- Легко чистить.
- Прячутся в стены.
- Пластик гладкий, и в трубе редко образуется налёт.
- Лёгкие — можно привезти самостоятельно.
- Служат 20 лет и больше.
Фото 3. Металлопластиковые трубы для отопительной системы. В центральной части изделий находится алюминиевый слой.
Недостатки:
- Если в какой-то теплотрассе поломка, отдельный отрезок не снять. Извлекают участок между двумя фитингами.
- Не гнутся при нагревании. Если нужен угол, то используют специальные детали: фитинги.
- Сложно соединять между собой.
- Необходимы дополнительные крепления к стене.
- Если зимой отключить отопление, трубы потрескаются.
Из сшитого полиэтилена
Современные и высокотехнологичные.
Достоинства:
- Долговечны. Служат от полувека и больше.
- Недороги. И цена, и доставка не ударят по бюджету.
- Уникальное свойство: при попадании горячей жидкости, труба сгибается, а затем возвращается на место.
- Легко собрать. Дополнительные детали просты и доступны.
- Гладкие внутри, не накапливают минеральные осадки.
- Высокая плотность.
- Идеальны для того, чтобы спрятать в стены.
- Выдерживают температурную нагрузку в 90 °C.
Фото 4. Трубы из сшитого полиэтилена для отопительных систем. Часто используются для обустройства теплых полов.
Недостатки не обнаружены.
Стальные
Сделаны из стали с применением двух различных технологий:
- сшивают из листа;
- используют специальное оборудование.
Плюсы:
- Герметичность.
- Стоят недорого.
Минусы:
- Из-за высокой электропроводности не подходят для электрического котла.
- Подвержены разрушению со временем.
- Тяжесть. Трудно самостоятельно доставить и уложить.
Полипропиленовые
Недороги и отлично подходят для отопления частного дома.
Достоинства:
- Долгий срок службы (от 30 лет).
- Легко вмонтировать в стену.
- При использовании в загородном доме с сезонным проживанием не замёрзнут при отключении тепла.
По недостаткам схожи с металлопластиковыми: дополнительные крепления, фитинги, невозможность отремонтировать отдельный отрезок.
Отопление полов пластиковыми трубами
Альтернативным методом отапливания частного дома является система обогрева пола. Для отопления пола пластиковыми трубами лучше всего использовать изделия из сшитого полиэтилена. Полипропиленовые трубы, обладающие похожими свойствами, подходят хуже из-за плохой гибкости. Изгибы конструкции возможны только с помощью переходников, что намного усложняет процесс укладки.
Для теплого пола нужна гибкая, но прочная труба, поэтому чаще в таких системах применяют изделия из сшитого полиэтилена
Металлопластиковые трубы также можно использовать для систем теплых полов, но их укладка в бетон подразумевает некоторые особенности. Труба из металлопласта укладывается в гильзу, обеспечивающую пространство для расширения материала при нагревании.
В качестве работы системы теплого пола немаловажно то, какие дополнительные материалы были выбраны для монтажа. Огромную роль, в частности, играет бетон
Недопустимо использовать обычный бетон, так как он подвержен растрескиваниям. Для повышения эластичности в бетон добавляют пластификаторы, но в строго регламентируемых количествах. Лучше всего заменить бетон специальной стяжкой для пола – можно приобрести уже готовую смесь или составить её самому.
Сборку теплого пола можно сделать своими руками. Перед тем, как уложить пластиковые трубы отопления в бетон, нужно обеспечить покрытию ровную поверхность. Можно использовать слой бетонной стяжки, но перед укладкой сетки труб бетон должен хорошо высохнуть. Если пол дома очень холодный (например, этажом ниже расположен сырой подвал), стоит позаботиться об изоляции. В качестве изоляционного материала иногда применяются листы пенопласта, покрытые защитной пленкой. Трубы укладываются по схемам типа «змейка» или «улитка», причем шаг между трубами должен быть одинаковым во всей системе. Полученная конструкция закрепляется клипсами и заливается стяжкой. Бетон кладется слоем от 30 до 70 мм.
Источники
- https://InfoTruby.ru/plastikovye/vybor-trub-dlya-otopleniya
- https://TrubaNet.ru/plastikovye-truby/truby-polipropilenovye-dlya-otopleniya-ceny.html
- https://ichip.ru/sovety/ekspluataciya/6-nedostatkov-plastikovyh-trub-dlya-otopleniya-o-kotoryh-stoit-znat-kazhdomu-708042
- https://VseProTruby.ru/otoplenie/pvh-truby-dlya-otopleniya.html
- https://www.tproekt.com/harakteristiki-otopitelnyh-plastikovyh-trub/
- https://trubyda.ru/dlya-otopleniya/truby-plastikovye
- http://teplosten24.ru/plastikovye-truby-dlya-otopleniya-harakteristiki.html
- https://otoplenie-guide.ru/oborudovanie/trubi/plastikovie-truby-dlya-otopleniya
- http://TrubaMaster.ru/dlya-otopleniya/plastikovye-truby-dlya-otopleniya.html
Каковы особенности применения полипропиленовой трубы 40 мм для отопления
При проектировании и монтаже системы отопления всегда возникает вопрос – трубы какого диаметра использовать при работе. Диаметр (а значит, и пропускная способность труб) важен, так как необходимо обеспечить скорость теплоносителя в пределах 0,4–0,6 м/с, которая рекомендована специалистами. При этом к теплоносителям (к радиаторам) должно поступать необходимое количество энергии.
При скорости меньше 0,2 м/с происходит застаивание воздушных пробок. Скорость больше 0,7 м/с нерационально применять в плане энергосбережения, так как сопротивление движению жидкости становится значительным (оно прямо пропорционально квадрату скорости). Также при превышении этой скорости появляется вероятность возникновения шума в трубопроводах малых диаметров.
Труба полипропиленовая 40 мм все чаще применяется в системах отопления даже при наличии недостатков в виде сложности обеспечения качества стыков и значительного расширения под воздействием тепла. Такие трубы стоят недорого и просты в монтаже, а это зачастую – решающие факторы.
Полипропиленовые трубы подразделяются на несколько видов, в зависимости от технических характеристик и условий эксплуатации. Для отопления применяются марки РN25 (РN30), рассчитанные на рабочее давление в 2,5 атм при температуре жидкости не более +120 °С.
Труба полипропиленовая 40 мм, армированная алюминиевой фольгой или стекловолокном, используется для отопления. Армировка не позволяет материалу сильно расширяться при нагревании.
Некоторые специалисты выбирают трубы с внутренней армировкой стекловолокном. Их чаще всего применяют в частных системах отопления.
Трубы изготавливаются стандартных диаметров, из которых нужно выбрать наиболее подходящий. Существуют типовые решения, с помощью которых можно подобрать диаметр трубы для отопления дома. Они позволяют в 99 % случаев выбрать оптимальный диаметр без выполнения гидравлического расчета.
К стандартным диаметрам полипропиленовых труб относятся – 16, 20, 25, 32, 40 мм.
Стандартные наружные диаметры полипропиленовых труб – 16, 20, 25, 32, 40 мм. Этим значениям соответствует внутренний диаметр труб марки РN25 – 10,6, 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 мм.
Более подробные данные о наружных и внутренних диаметрах и толщине стенки полипропиленовых труб можно посмотреть в таблице.
Наружный диаметр, мм |
PN10 |
PN20 |
PN30 |
|||
Внутренний диаметр |
Толщина стенки |
Внутренний диаметр |
Толщина стенки |
Внутренний диаметр |
Толщина стенки |
|
16 |
10,6 |
2,7 |
||||
20 |
16,2 |
1,9 |
13,2 |
3,4 |
13,2 |
3,4 |
25 |
20,4 |
2,3 |
16,6 |
4,2 |
16,6 |
4,2 |
32 |
26 |
3 |
21,2 |
5,4 |
21,2 |
3 |
40 |
32,6 |
3,7 |
26,6 |
6,7 |
26,6 |
3,7 |
50 |
40,8 |
4,6 |
33,2 |
8,4 |
33,2 |
4,6 |
63 |
51,4 |
5,8 |
42 |
10,5 |
42 |
5,8 |
75 |
61,2 |
6,9 |
50 |
12,5 |
50 |
6,9 |
90 |
73,6 |
8,2 |
6 |
15 |
||
110 |
90 |
10 |
73,2 |
18,4 |
Читайте материал по теме: Как выбрать фитинги для полипропиленовых труб
Нам требуется обеспечить подачу необходимой тепловой мощности. Она будет находиться в прямой зависимости от количества поданного теплоносителя, но скорость движения жидкости не должна превышать 0,3–0,7 м/с.
Исходя из этого, существует следующее соответствие подключений (для полипропиленовых труб указывается наружный диаметр):
-
16 мм – при монтаже одного или двух радиаторов;
-
20 мм – при монтаже одного радиатора или небольшой группы радиаторов (радиаторы «обычной» мощности от 1 до 2 кВт, максимальная подключаемая мощность не выше 7 кВт, количество радиаторов не более 5 шт.);
-
25 мм – при монтаже нескольких радиаторов (обычно не более 8 шт., мощность не выше 11 кВт) одного крыла (плеча тупиковой схемы разводки);
-
32 мм – при подключении одного этажа или целого дома в зависимости от тепловой мощности (обычно не более 12 радиаторов, соответственно, тепловая мощность не выше 19 кВт);
-
40 мм – для магистрали одного дома при ее наличии (20 радиаторов – не выше 30 кВт).
Разберем выбор диаметра труб подробнее, основываясь на заранее рассчитанные табличные соответствия энергии, скорости и диаметра.
Обратимся к таблице соответствия скорости к количеству тепловой мощности.
В таблице представлены значения тепловой мощности (Вт), а под ними указано количество теплоносителя (кг/мин) при подаче с температурой +80 °С, обратки – +60 °С и температуры в комнате +20 °С.
Из таблицы видно, что при скорости 0,4 м/с подается следующее количество тепла по трубам из полипропилена указанного наружного диаметра:
-
4,1 кВт – внутренний диаметр около 13,2 мм (наружный диаметр 20 мм);
-
6,3 кВт – 16,6 мм (25 мм);
-
11,5 кВт – 21,2 мм (32 мм);
-
17 кВт – 26,6 мм (40 мм);
При скорости 0,7 м/с подаваемая мощность увеличивается на 70 %, что легко проследить в таблице.
Проектируем водяной тёплый пол
Как было сказано выше – одним из основных показателей для проектирования греющей системы является плотность эффективного потока тепловой энергии, производимой 1 м2 ТП (g, Вт/м2) – удельная мощность теплого пола. Она должна полностью компенсировать теплопотери помещения – Q, Вт.
g=Q/F,
где F, м2 – полезная площадь пола, которая будет использована под отопление. Она принимается, как общая площадь помещения за вычетом мест, где будет установлена мебель, а также свободной зоны 20-30 см от стен и мебели.
Величина Q учитывает множество параметров, частично приведенных в предыдущем разделе. Для её точного вычисления можно пользоваться методикой предложенной в справочном пособии Е. Г. Малявиной «Теплопотери здания», требующей углубленного подхода. Однако на практике частнику проще будет принять некие усредненные величины теплопотерь типовых зданий. Например, комната 18 м2 с одной наружной стеной и окном, а также потолками до 3 м, будет иметь примерные теплопотери 1800 Вт. Данный показатель справедлив для расчета теплого пола в помещениях многоквартирного дома, построенного в умеренной климатической зоне. А вот для частного дома его уже придется увеличить в 1,2-1,5 раза. Также увеличиваются значения теплопотерь, если установлены большие окна, комната угловая, тонкие стены и т.д.
Удельная теплоотдача теплого пола должна находиться в определенных пределах. Ведь его перегрев приводит к дискомфорту жильцов, разрушению строительно-отделочных материалов. Так, максимальная температура поверхности напольного покрытия (tf, С) рекомендуется:
- + 29°С – для жилых помещений (спальни, гостиной, кабинета);
- + 33°С – для помещений с повышенной влажностью (санузла, кухни);
- + 35°С – для участков возле внешних стен.
Табличный подбор шага укладки трубопроводов
Зная плотность эффективного потока тепловой энергии (g, Вт/м2), тип используемого покрытия (его сопротивление теплопередаче – Rw, м2*ОС/ Вт или м2*К/Вт), рекомендуемую температуру поверхности пола для данного помещения (tf, С), а также градиент рабочих температур теплоносителя (tz/tp, С/С), можно по таблицам 1-3 подобрать шаг трубы (b, м).
Таблица 1.
Таблица 2.
Таблица 3.
Вычисляем количество и диаметр трубопроводов
Расчет длины трубы для теплого пола выполняем по формуле:
L=(F/M)*1,1+2*N, где
- L – искомая длина трубопровода, м;
- F – полезная площадь пола отапливаемого помещения, м2;
- b – шаг (частота прокладки) витков, м;
- N – расстояние от коллектора, расположенного на стене, до уровня пола, м;
- 1,1 – коэффициент запаса труб на повороты.
Расход трубы также можно прикинуть, воспользовавшись таблицей 4.
Таблица 4.
Шаг, мм | Расход трубы, м/м2 |
100 | 10 |
150 | 6,7 |
200 | 5 |
250 | 4 |
300 | 3,4 |
Профессиональный расчет теплого водяного пола также включает подбор внутреннего диаметра (D, м) трубопроводов. Он должен соответствовать целому ряду параметров таким, как гидравлическое сопротивление системы, техническим возможностям циркуляционного насоса, требуемым для прокачки объемам теплоносителя и другим. Тем не менее, практически для любой небольшой индивидуальной тепловой установки обогрева полов, можно смело брать, например, металлопластиковую трубу Ø 16 мм, у которой внутренний Ø 12 мм. При этом следует учитывать, что рекомендуемая длина отопительного контура в этом случае не должна превышать 100 м (максимум 120 м). Если же расчет трубы для теплого пола требует большего её метража, то тогда контур необходимо разбить на два и более.
Помимо металлопластика подойдут: медь, ПВХ, сшитый полиэтилен. Они обладают схожими гидравлическими параметрами, поэтому их диаметры подбираются аналогично.
Как выбрать диаметр?
При выборе труб следует правильно определить их необходимый диаметр. От него целиком зависит гидродинамика отопительной системы, ее эффективность и степень экономичности.
При большем сечении труб, чем это нужно, обогрев дома сильно уменьшается, в результате этого происходит снижение давления и ухудшается циркуляция воды. А при применении материала со слишком малым сечением у системы отопления появляется во время работы неприятный шум.
Для труб из различного материала нужны разные размеры сечения, это необходимо учитывать при подборе составляющих для конструирования отопления частного дома.
Стальные и чугунные изделия должны измеряться по внутреннему диаметру, а изготовленные из меди или пластика — по наружному. Это обязательно следует знать, если будет сооружаться отопление комбинированного типа.
Необходимо учитывать 3 главных диаметра:
- Внутренний — является показателем пропускной способности изделия.
- Внешний — от него зависит качество конструирования системы отопления, он может быть разным в зависимости от толщины стенок трубы.
- Условный — этот диаметр округляется и указывается в дюймах, является стандартным значением.
Специалисты сходятся во мнении, что если применяется отопительная схема с принудительной циркуляцией, больше подойдет самый малый диаметр труб. Ведь если сечение изделий будет минимальным, меньше будет и расход энергии за счет обогрева меньшего количества воды.
Сечение с самым малым значением дает свести к минимуму поток движения воды. Система отопления, сконструированная из труб с малым сечением, намного проще монтируется и требует меньше финансовых затрат.
Перед приобретением труб покупателю нужно решить, будет он использовать изделия с минимальным диаметром, по совету профессиональных сантехников или стоит задуматься над тем, как рассчитать диаметр труб отопления и соорудить отопительную систему, согласно расчетам.
При выборе диаметра изделий следует учитывать скорость движения воды по ним. Наиболее оптимальные значения — это 0,3-0,7 м/с. Специалисты советуют отталкиваться от этих цифр.
Гофрированные изделия
Такой вид изделий отлично подходит для различных отопительных и водопроводных систем дома.
Трубы легко гнутся, что очень удобно с точки зрения монтажа. Тут же надо заметить, что сам процесс монтажа довольно простой, так как соединение происходит с использованием фитингов на резьбе, их можно видеть на фото:
Фитинги для гофрированной трубы
Достоинства гофрированных труб:
- Не боятся замерзшей воды внутри, так как легко расширяется;
- Есть возможность монтировать их прямо в стены или пол;
- Не расширяется и не сжимается при увеличении и снижении температуры соответственно;
- Очень простой монтаж и другие положительные качества.
2 Огромное количество стыков
Эти изделия продаются не в бухтах, а кусками по 2 – 4 метра, из-за чего их часто придется соединять. Также количество стыков увеличивается за счет различных поворотов и углов. На отопительную систему в доме площадью 100 м2 таких стыков может быть около сотни. А если учесть, что в большинстве своем полипропиленовые трубы предназначены для скрытого монтажа, то подавляющая их часть будет скрыта в штукатурке.
Учтите, что соединение выполняется путем пайки двух кусков трубы, причем все это делает человек. Если человек немного не додержал или наоборот передержал трубу в аппарате, то соединение становится ненадежным и через пару лет может потечь. Стену в этом случае придется вскрывать.
Стальные
Металлические трубы используются в отопительных системах очень давно. Есть две разновидности таких труб – цельнотянутые, которые отличаются большей надежностью, и шовные, изготавливаемые посредством изгибания и сварки листовой металлической заготовки. Какие трубы для отопления многоквартирного дома лучше – это важный вопрос, требующий подробного рассмотрения.
Среди основных достоинств подобных изделий стоит отметить высокую механическую прочность, способность выдерживать высокое давление и существенные температуры. На этом перечень достоинств заканчивается, и начинается перечисление недостатков, которых гораздо больше.
Главным эксплуатационным недостатком металлических труб является слабая устойчивость к коррозии. Защитить труб от этого фактора можно лишь снаружи, покрыв ее слоем краски (разумеется, краску придется регулярно обновлять, чтобы продлить срок службы изделия). Внутреннюю поверхность трубы защитить невозможно – а уж если в систему попал воздух, или же из контура был слит теплоноситель, то процесс разрушения трубопровода ускорится многократно.
Помимо уже упомянутого минуса, трубы из черной стали отличаются большим весом, усложняющим транспортировку и монтаж, а также необходимостью проведения сварочных работ в процессе монтажа. Кроме того, внутренняя поверхность таких изделий не отличается гладкостью, поэтому гидравлическое сопротивление в системе будет выше.
Все металлические изделия имеют следующие положительные качества:
- Отличная устойчивость к механическим воздействиям, включая точечные;
- Способность работать при высоком давлении, вплоть до гидроударов;
- Способность работать при высоком значении температуры;
- Небольшой коэффициент теплового расширения, что позволяет использовать такие трубы без различных компенсаторов.
Стальные трубы чаще всего используются в системах с естественной циркуляцией теплоносителя. Тонкая настройка температурного режима в таких системах обычно затруднена, а движение воды становится возможным только при соблюдении постоянного уклона всего трубопровода.
Нередко подобные системы в качестве отопительного оборудования используют твердотопливные котлы или печи с теплообменником. В таких условиях вполне может произойти перегрев теплоносителя – а стальные трубы без проблем выдерживают любые возможные температурные перепады.
Подбор труб для системы отопления
Как выбрать трубы из стали для отопительной системы? При выборе необходимо учитывать следующие параметры:
- материал, примененный для производства труб;
- способ изготовления труб;
- технические характеристики труб.
Подбор труб в зависимости от материала изготовления
Для изготовления стальных труб могут применяться:
- углеродистая сталь (черная);
- нержавеющая сталь.
Трубы из углеродистой (черной) стали (рисунок выше) имеют следующие преимущества:
- низкий коэффициент расширения при воздействии высокой температуры проходящей жидкости;
- неподверженность механическим воздействиям;
- низкая стоимость.
Недостатком данного вида материала является высокий уровень подверженности коррозии. Чтобы максимально снизить образование коррозийного налета, трубы подвергаются оцинкованию.
Стальные трубы с цинковым покрытием
Нержавеющая сталь, в отличие от углеродистой, менее подвержена коррозии. Нержавейка также отличается:
- стойкостью к механическим воздействиям;
- низким коэффициентом расширения;
- эстетичным внешним видом, что позволяет избежать необходимости закрытия труб различными декоративными элементами.
Однако стоимость труб из нержавеющей стали значительно выше.
Стальные трубы, изготовленные из нержавеющей стали
Подбор труб в зависимости от способа изготовления
Трубы для системы отопления могут быть изготовлены одним из следующих методов:
сваркой. Сварные трубы могут иметь прямой (прямошовные) или спиральный (спиралешовные) шов. Прямошовные трубы имеют существенный недостаток – шов, который при воздействии температуры и высокого давления может быть поврежден. Поэтому система отопления стальными трубами изготавливается преимущественно из спиралешовных труб;
Сварные стальные трубы со швом в виде спирали
вытягиванием (прокаткой). Трубы, изготовленные таким способом, не имеют сварного шва (бесшовные тубы), что в значительной степени повышает их технические характеристики (устойчивость к температуре и давлению). Однако стоимость бесшовных труб выше, чем сварных, что обуславливает ограниченность их применения (используются для создания систем отопления в суровом климате или с высоким давлением).
Трубы, изготовленные методом прокатки
Для обустройства систем отопления частного дома или городской квартиры могут использоваться и прямошовные, и спиралешовные трубы, так как давление в системе не превышает расчетных показателей труб, полученных после проведения испытаний.
Подбор диаметра и иных технических характеристик
Основным техническим параметром при выборе стальных труб для строительства системы отопления является диаметр.
Диаметр труб зависит от таких показателей, как:
- температура теплоносителя на входе в систему;
- температура теплоносителя на выходе из системы;
- количество тепла, требуемого для обогрева помещения;
- скорость движения теплоносителя в системе.
Учитывая все показатели для расчета можно воспользоваться математической формулой:
Расчет диаметра труб для системы отопления
В представленной формуле буквами обозначены следующие параметры:
- D – исковый диаметр;
- Q – количество тепла (мощность оборудования);
- ∆t° – разница температур на входе и выходе теплоносителя;
- V – скорость движения.
Чтобы не производить сложных математических расчетов, можно воспользоваться таблицами, которые разработаны специалистами на основании указанной формулы.
Таблица для определения диаметра
Например, чтобы обустроить отопительную систему при мощности отопительного оборудования в 2,4 кВт потребуются трубы диаметром 8 – 10 мм.
Если установить в систему трубы меньшего диаметра, то количества тепла будет недостаточно для обогрева помещения. При установке труб большего диаметра будут возникать шумы при движении теплоносителя.
Что учитывается при выборе диаметра труб
Мощность теплогенератора. Она берется за основу и определяется индивидуально для каждого строения. На что ориентируется собственник, приобретая котел?
На совокупную площадь всех отапливаемых помещений. Именно это обязательно уточнит менеджер в точке продаж, если у покупателя возникнут вопросы по данному пункту.
Скорость теплоносителя. Если она менее 0,25 м/сек, то есть риск завоздушнивания системы, образования пробок на трассе. Превышение значения 1,5 чревато «шумами» в магистрали.
Это особенно ощутимо, когда трубы металлические, да еще и проложены открытым способом. Но в любом случае перемещение теплоносителя по трассе будет хорошо прослушиваться.
Практикой доказано, что для частного строения (с автономным отопительным контуром) следует ориентироваться на показатель в пределах от 0,3 до 0,7. Это оптимальное значение для любой системы.
Конфигурация контура. В частных домах при его монтаже, как правило (независимо от схемы), все «нитки» заводятся на коллектор. Каждая из них «нагружена» на определенное количество радиаторов.
Нет смысла приобретать трубы одного и того же диаметра для всех линий, если учесть, что чем больше сечение заготовки, тем выше цена 1 п.м.
Диаметр трубы. Наружный особой роли не играет, так как у изделий из различных материалов есть отличия в толщине стенки. Данный параметр свидетельствует лишь об удобстве крепления изделия. Внутренний диаметр – о пропускной способности трассы. Именно он и является определяющим.
Диаметры труб принято обозначать в дюймах. Для нас это непривычная (не метрическая) система, поэтому следует знать правила перевода величин. Соотношение дюйма к сантиметру – ½,54 (или 25,4 мм). Материал трубы – металлопластик, сталь, ПП, ПЭ.
Специфика строения. В первую очередь это относится к эффективности его теплоизоляции – из каких материалов она смонтирована, по какой методике и так далее.