Монтаж стальных труб отопления – преимущества и недостатки, характеристики

Несмотря на обилие всевозможных трубных изделий на современном строительном рынке, трубы из стали по-прежнему не утратили своего значения и применяются в ряде сфер. Это относится и к монтажу систем обогрева помещений, где, несмотря на доминирование труб из полимерных материалов, по-прежнему иногда находит применение и «классический» вариант со стальными отопительными трубами.

Преимущества и недостатки стальных труб отопления

Стальные трубы для обустройства отопительных систем имеют некоторые преимущества, основные из которых следующие:

• прочность и устойчивость к механическим нагрузкам;
• способность выдерживать очень высокие температуры;
• устойчивость к высокому давлению внутри труб;
• лёгкость отогрева при замерзании воды внутри;
• доступная цена.

Что же касается недостатков, то они тоже есть, в частности:

• сложность монтажа стальных труб отопления;
• сложность прокладки в тех местах, где требуется придать трубопроводу нестандартную форму;
• необходимость в дополнительной теплоизоляции (вследствие высокого коэффициента теплопроводности стали);
• подверженность коррозийным процессам;
• относительно недолгий срок службы, составляющий примерно 15 лет.

В целом, стальные трубы по ряду технических характеристик уступают трубным изделиям из различных полимеров, например полипропиленовым, металлопластиковым, трубам из сшитого полиэтилена и т. д. Чтобы устранить некоторые из этих недостатков, при монтажных работах пользуются различными технологическими приёмами. Например, если протяжённость от источника нагрева до отопительного радиатора достаточно велика, тогда их тщательно теплоизолируют, чтобы избежать тепловых потерь по пути прохождения труб.

Если же необходимо придать стальным трубам антикоррозийную устойчивость, тогда прибегают к процессу их оцинковки. Данный метод применяется достаточно часто, вследствие чего на нём следует остановиться более подробно.

Оцинковка стальных труб для отопления и свойства оцинкованных труб

К методу оцинкования часто прибегают при монтаже металлических труб отопления, причём не только стальных, но также чугунных и некоторых других. При этом трубы покрываются слоем цинка с той целью, чтобы предотвратить воздействие на них коррозии под воздействием воды, воздуха или влаги.

Подвергаясь окислению, цинк быстро покрывается оксидной плёнкой, которая предохраняет его от дальнейших химических взаимодействий. Вследствие этого, покрытая оцинкованным слоем сталь становится устойчивой по отношению к процессам, вызывающим её коррозию.

Оцинковка может производиться двумя способами: диффузионным или горячим. Первый способ осуществляется при температуре примерно в 400 °C. При этом используется порошкообразный цинк, атомы которого путём диффузии проникают в межкристаллическую структуру стальной трубы. Это способствует формированию очень крепкой и устойчивой связи.

Что же касается метода горячей оцинковки, то при этом стальную трубу целиком погружают в расплавленный цинк при температуре в 450 °C.

Посредством процесса оцинкования стальные трубы получают антикоррозийную и электрохимическую защиту. Система отопления, укомплектованная из таких труб, способна прослужить значительно дольше и более эффективно, однако недостатком её будет невозможность использования антифризов против замерзания. Тем не менее, оцинкованные трубы считаются значительно более практичными и надёжными в эксплуатации, чем обычные стальные.

Монтаж стальных отопительных трубопроводов

Процесс монтажа труб отопления из стальных труб может осуществляться двумя способами: резьбовым и сварочным. Оба способа достаточно надёжны, однако довольно сложны с технологической точки зрения, а потому для их осуществления требуется привлечение профессионалов.

При соединении стальных труб посредством резьбовой скрутки вначале на торцы стыкуемых изделий должна быть нарезана резьба, после чего они соединяются между собой посредством муфт, фитингов, сгонов и прочих промежуточных изделий, качеству которых должно уделяться особое внимание.

Обязательным для резьбового соединения является использование подмотки. С этой целью лучше применять фум-ленту или сантехническую полимерную нить. Льняная подмотка может использоваться для труб из нержавеющей стали.

Для обычных стальных труб лён в качестве подмотки не рекомендуется, поскольку постоянная влага в месте резьбового соединения может приводить к коррозии.

Ещё большей надёжностью отличается метод соединения посредством сварки, однако, в отличие от резьбовой стыковки, он является неразъёмным, то есть разборка соединения при необходимости становится невозможной.

Процесс сварки стальных труб может осуществляться только квалифицированными специалистами. Данная работа требует наличия специального сварочного оборудования, работа с которым представляет значительные сложности и недоступна для тех, кто не обладает профессиональными навыками.

В целом, при проведении сварочных работ необходимо придерживаться следующих важных правил:

• Монтаж отопления посредством стальных труб следует начинать с установки стояка; а затем именно со стороны стояка должна производиться укладка трубопровода. Однако в большинстве случаев работы в жилых объектах не ведутся с нуля, а сводятся к замене устаревших отопительных коммуникаций. Поэтому, в зависимости от ситуации, сварочный процесс может иметь те или иные особенности.
• Оцинкованные стальные трубы свариваются с использованием самозащитной проволоки диаметром около 1 миллиметра. В некоторых случаях возможно использование электродов диаметром до 3 миллиметров, имеющих рутиловое либо фтористо-кальциевое покрытие.
• Соединение неоцинкованных стальных труб для отопления, которые в домашних условиях обычно имеют диаметр не больше 25 миллиметров, чаще всего производится внахлёст. Сборка таких трубопроводов методом стыковой сварки осуществляется только на предприятиях.
• Сварной шов при соединении стальных труб доложен быть ровным по отношению к поверхности соединяемых изделий, и не иметь наплывов, трещин либо прочих дефектов и изъянов (прочитайте: «Варианты сварки оцинкованных труб – преимущества и недостатки способов»).

Особенности сварки труб в труднодоступных местах

Наибольшие сложности представляет сварка отопительных труб, расположенных вплотную к стенам помещения. Обычно так размещают трубы, работающие под повышенным давлением.

Работа с такими трубами производится следующим образом:

• Сварочный процесс начинается с центральной нижней части трубы.
• Размещение электрода должно быть перпендикулярным по отношению к месту сварки. Однако для сваривания вертикально расположенных швов положение электрода меняют, направляя его под углом вверх, либо прибегают к методу точечной сварки.
• Сварка горизонтальных участков особых сложностей не представляет, однако сварные швы должны быть выполнены тщательно и аккуратно.
• По завершении работы с центральной нижней частью трубопровода сварной шов зачищается от шлаков, после чего можно переходить к работам с противоположной стороны трубы, начиная опять же с нижней части.
• Наилучшим вариантом является соединение посредством одного качественного шва, однако работы могут быть выполнены также путём наложения нескольких швов друг на друга.
• При сварке оцинкованных труб следует иметь ввиду, что сгорание и испарение цинка происходит при температуре в 900 °C, а температура сварки намного превосходит эти цифры. Поэтому процесс сваривания оцинкованных труб сопровождается полным исчезновением цинкового покрытия в местах соединений, и сварные участки в дальнейшем могут подвергаться коррозии.

Принимая во внимание наличие определённых недостатков у стальных труб по сравнению с современными полимерными изделиями, следует при их выборе для системы отопления максимально стараться выполнить все работы качественно и надёжно. Это возможно только в том случае, если любые манипуляции с трубами будут производиться только со стороны квалифицированных специалистов.

Профессионализм при монтаже стальных труб позволит сделать работу отопительной системы исправной и эффективной, при этом добившись значительного продления срока эксплуатации и предотвращения каких-либо проблем и неисправностей.

Монтаж трубопровода из стальных труб

При устройстве любого трубопровода важно правильно его закрепить. От качества этой операции прямо зависит надежность любой будущей системы. При креплении стальных труб к стене нужно следовать правилам выполнения этой работы, выбирать качественные крепления, предварительно все рассчитать схему конструкции. Это позволит создать надежную систему коммуникаций, которая прослужит долго.

Виды крепежей

Стальные трубы крепят к стене, с помощью нескольких видов креплений:

• Специальных скоб.
• Кронштейнов.
• Хомутов необходимой конфигурации.

Все элементы подбирают обязательно с учетом наружного диаметра устанавливаемой системы, требованиям к внешнему виду магистрали, и возможно, частоты монтажа и демонтажа соединений, стыковки фланцев и всей конструкции.

Без надежных креплений нельзя проложить трубопровод. Сначала нужно выбрать подходящий для ваших условий элемент, и правильно выполнить сборку системы.

Металлические хомуты

Конструкция одинакова у крупных и самых маленьких хомутов, в комплекте есть:

Полукольца	Позволяют надежно зажать трубу. Два полукольца соединяются вместе болтами, они позволяют регулировать усилие сжатия.
Резиновые прокладки	Одевают на полукольца, служат, чтобы хомут плотно обжал трубу, снижают вибрацию, возникающую при перекачке жидкости.
Шпилька крепления	Приварена к полукольцу, на ней резьбы диаметром 8-10 мм, служит для монтажа трубопроводов. Длина может быть разной 80-180 мм. Приобретая хомуты нужно рассчитать требуемую длину этого элемента с учетом конструкции трубопровода.

Плюс этих изделий в длительном сроке службы и надежности, минус – неудобно скрыть с глаз внутри помещений.

Металлический хомут

Клипсы

Такие элементы знают множество людей, с их помощью монтируют в основном тонкие трубопроводы, отличаются тем что:

• При производстве используют полистирол – надежный и прочный материал, служащий долго, успешно противостоит внешним воздействиям.
• Изделия могут быть одинарными и двойными, конструкция ускоряет прокладку системы.
• Можно собрать требуемую конструкцию из нескольких элементов для прокладки разных веток (к примеру, трубопроводов с холодной и горячей водой) благодаря пазам на изделиях.
• Специальные клипсы способны удерживать трубы диаметром 15-50 мм.
• Устанавливают с помощью саморезов или дюбелей, что упрощает монтаж.

Зажимы для труб

Похожи на клипсы, у этих изделий есть свои особенности:

• Основное отличие – закрытый крепежный элемент, с его помощью вы фиксируете трубу, а не просто ее защелкиваете. Это увеличивает надежность, что важно на системах, расположенных вертикально.
• Производят 2 вида изделий, в первой саморез удерживает зажим удерживающий трубопровод и фиксирует крепление в стене. Во втором варианте защелкивающаяся часть отделена от самореза и, для демонтажа установленных стальных труб не требуется выкручивать винты.
• Существуют изделия, в которых дюбеля покупаются отдельно, они привлекают своей дешевизной.

Они дают возможность надежно фиксировать проложенный трубопровод.

Скобы

Изготавливают из оцинкованной стали, благодаря этому получаются долговечные изделия. Их применяют в тех местах, где важен срок службы и надежность. Обратите внимание на толщину скобы, толстый металл способен выдержать большие нагрузки:

• Классическая конструкция – выгнутая скоба с двумя лапками, с двух ее сторон сделаны проушины для установки на место. Самое важное – выбрать подходящий диаметр изделий.

Стальная скоба

• Второй вариант – скоба в виде Р-образного изделия, в нем 2 планки соединяются вместе и имеют одно отверстие для установки изделий. Они хорошо подходят для монтируемых водопроводов, гофр и так далее. Могут зажимать трубы диаметром 10-120 мм.
• Скобы с одной лапкой используются при незначительных нагрузках.

Изделия могут использоваться вместе с резиновой прокладкой для надежной фиксации и снижения возможных вибраций.

Выбор крепления трубопроводов

Проще и дешевле всего закрепить трубы неразборными скобами. Хомуты с установленной в них резиновой прокладкой будут стоить немного дороже, но их удобно ставить и в будущем можно демонтировать требуемую часть трубопровода, к примеру, для замены стальных труб, а после этого заново собрать систему. Кронштейны используют нечасто, в основном при устройстве сложных трубопроводов.

Укладывая стальные конструкции, не забывайте, что когда они наполнены водой, то весят много. Поэтому нужно выбирать приспособления, которые смогут выдержать общую массу магистрали. Важно правильно подобрать элемент, жестко соединяющий его со стеной, это может быть анкер или дюбель. Нужно учитывать общий вес системы и жидкости, перемещающейся по ней, и после этого разделить эту массу на число точек крепления. В результате вы получите вес, воздействующий на один анкер (дюбель).

Хомуты разного размера

Нужно принимать в расчет несущие качества материала стен. При монтаже трубопровода из стальных труб на стены из бетона, с надежностью проблем не возникнет. При креплении конструкции на стены сложенные из древесины, газоблока и подобных материалов, с низким усилием на срез или отрыв, придется покупать более мощные крепления. На таком материале желательно делать больше точек крепления системы для надежного крепления.

Советы по монтажу стальных труб

Установку трубопровода проводят, выполняя несколько обязательных правил:

• Вертикальную установку прокладываемой линии выполняют, используя больше крепежных элементов, по сравнению с установкой в горизонтальном положении.

Монтаж трубопровода

• При монтаже стальных труб небольшой толщины нужно делать больше точек фиксации, чем при установке больших изделий.
• На изгибе в нижней части закрепленной вертикально трубы, на участке где она переходит в горизонтальную, нужно закрепить дополнительный хомут. Недопустимо чтобы деформирующая нагрузка от вертикальной ветки системы, напрямую передавалась «лежаку».
• При установке стояка не превышающей 3м, крепления можно не ставить. Если система получиться длиннее 3 м, то по центру этажа нужно установить крепление.
• Трубы, идущие к отопительным приборам, нужно проводить, устанавливая крепежные элементы через 1,5м.

Выбрать подходящий шаг между отдельными креплениями на горизонтальных участках позволит простая таблица:

Сечение мм

Максимальное расстояние между опорами стальных трубопроводов в метрах Неизолированные

Изолированные

15 2.5 1.5 20 3 2 25 3.5 2 32 4 2.5 40 4.5 3 50 5 3 70.8 6 4 100 6 4.5 125 7 5 150 8 6

Эти данные позволят определить необходимое расстояние между отдельными крепежными элементами для труб разного диаметра.

Любые системы должны монтироваться с учетом температурного режима. При нагреве воздуха или при высокой температуре теплоносителя, металл неминуемо расширяется, от этого полностью не удастся избавиться, уложив армированные трубы. Сборка отопительной системы лучше выполнять с помощью скользящего соединения или пластиковых кронштейнов.

Требуемое пространство между точками опо­ры по данным СНИП

Подходящее расстояние между точками опоры трубопровода является важной характеристикой для эксплуатации системы. Точки, где установлены крепления, дают возможность равномерно распределить имеющуюся нагрузку, максимально снизить возможное напряжение. При прокладке тепломагистралей, удачно распределить температурную нагрузку.

Характеристики, приведенные в таблицах СНиП, содержат требования по допустимому свободному пространству между неподвижными опорами, с учетом предназначения системы. Эти данные обязательно есть в таблицах, которые существенно упрощают расчет системы. Не забывайте, что в таблице находятся не рекомендуемые данные, а конкретное расстояние соответствующие СНиП, на каком расстоянии, каких креплений и сколько должно быть установлено.

Данные СНИП

Выбор подходящих держателей прямо зависит от особенностей монтируемой системы и уровня будущей нагрузки на используемые элементы. Свободное расположение трубопровода требуется там, где возможен эффект расширения под воздействием высокой температуры. Подходящие крепления позволяют расширяющимся элементам свободно перемещаться при нагреве, но хорошо удерживать систему на поверхности стены.