Подключаем радиатор отопления к полипропиленовым трубам

В жилых зданиях старого фонда, как в частном секторе, так и в многоквартирных домах, сегодня активно идут работы по переоборудованию систем отопления. Физически и морально изношенное отопительное оборудование (стальные и чугунные радиаторы, трубопроводы, запорная арматура) меняется на новые системы обогрева. На смену устаревшим приборам пришли более совершенные отопительные агрегаты, например, биметаллические радиаторы отопления, обладающие улучшенными характеристиками. Стальные трубы — материал привычный и прочный остался до сих пор востребованным при монтаже отопительных контуров, но замена изношенных стальных трубопроводов всё чаще производится новыми материалами, в частности, из полипропилена — полимера, широко используемого в производстве трубной продукции.

Полипропиленовые трубы с соединительными фитингами различной конфигурации

Несмотря на то, что трубы из полимеров используются в строительстве уже не первый десяток лет, у многих владельцев жилья, эксплуатирующих до сих пор стальные трубопроводы и планирующих модернизацию отопительного контура, возникают вопросы по технологии предстоящего монтажа — каким образом осуществляется разводка линий из полипропилена в домашних условиях, как выглядит подключение радиатора системы отопления к полипропиленовым армированным трубам? Чтобы частично на них ответить, рассмотрим подробнее, как производится подсоединение полипропиленовых трубных материалов к радиаторам отопления.

Место радиаторов в системе отопления

Использование радиаторов в обогреве жилых помещений играет на сегодняшний день важную роль. Большинство жилых объектов, особенно квартиры в многоэтажных домах, в силу проектных факторов не могут быть оборудованы внутрипольным обогревом, требующим значительной толщины межэтажных плит. Поэтому основную работу по обогреву внутренних жилых пространств выполняют настенные радиаторы, часто называемые батареями.

Радиаторы передают тепловую энергию от теплоносителя окружающему пространству. Интенсивность теплопередачи зависит от температуры теплоносителя, теплопроводности материала изготовления радиатора и площади теплоотдачи. Конструкция современных моделей радиаторов имеет ряд технических усовершенствований, позволяющих выполнять их подключение в отопительных контурах практически любой схемы разводки.

На заметку: в чугунных батареях старого образца имелись только патрубки для подачи и выхода теплоносителя, современные же модели дополнительно оснащены встроенными воздухоотводчиками — для устранения воздушных пробок.

Новая конструкция батарей кардинально облегчила эксплуатацию системы отопления и повысила её эффективность — при наличии воздушных пробок в нагревательных приборах достаточно открыть спускной клапан и стравить воздух.

Биметаллический радиатор водяного отопления с увеличивающим площадь теплоотдачи оребрением

Благодаря современным моделям батарей отопления стало возможным выбирать оптимальную схему подключения, устанавливать нагревательные приборы максимально рационально и эффективно. Но эффективность работы и долговечность эксплуатации контура водяного отопления зависит от качества выполнения обвязки — условия, необходимого при использовании полипропиленовых труб, несмотря на многочисленные достоинства этого материала.

Важно! Подключение полипропиленовых труб к металлическому стояку производится посредством специальных переходников, один конец которого — металлический имеет резьбовое соединение, а ко второму — полимерному полипропиленовая труба подключается способом горячей сварки. Врезая радиатор отопления в контур из полипропиленовых труб, необходимо использовать соединительные фитинги, переходники и муфты, изготовленные из аналогичного материала.

Полипропиленовые трубы имеют высокий коэффициент теплового расширения, поэтому при монтаже отопительного контура следует оставлять зазоры между торцами участков трубопровода и стеной, чтобы при линейном удлинении от воздействии горячего теплоносителя пролёт трубы не упирался концами в стену и не деформировался. При этом следует учитывать, что, чем длиннее пролёт трубопровода, тем на большую величину он удлинится.

Армирование полипропиленовых труб алюминием или стекловолокном уменьшает линейное расширение, но не решает проблемы полностью, поэтому на участках значительной длины необходимо предусматривать П-образные или, если позволяет место размещения, спиральные компенсаторы.

Какой может быть обвязка из полипропиленовых труб

Схем обвязки радиаторов системы водяного отопления существует множество. Из существующих способов потребитель всегда выбирает тот, который в имеющихся условиях требует минимального расхода материала при максимальной эффективности расположения радиаторов.

Примеры схем при однотрубном и двухтрубном способе обвязки водяных конвекторов отопления

Фактически же ситуация такова, что, в отличие от дорогостоящих металлических труб, полипропиленовые расходные материалы значительно дешевле и проще в монтаже, поэтому экономить на длине трубопровода в ущерб эффективности не стоит. Выбирать следует тот тип обвязки, который в конкретном случае будет максимально эффективен.

Выбор обвязки заключается в принятии решения по следующим вопросам:

• какая схема системы отопления будет использована (однотрубная или двухтрубная);
• какой тип подключения радиаторов будет применяться (диагональный, боковой или нижний).

Как правило, при использовании любой схемы отопления — однотрубной или двухтрубной можно применять использовать все типы подсоединения батарей.

Схематичное изображение способов подключения (обвязки) радиаторов водяного отопления

На заметку: по мнению экспертов, прокладку трубопровода необходимо вести с минимальным количеством изгибов — прямые участки трубы более устойчивы к гидродинамическим нагрузкам и образованию воздушных пробок.

Монтаж систем отопления с помощью полипропиленовых труб, в зависимости от схемы, выполняется с соблюдением определённых правил.

Для однотрубной системы:

• обычно в такой системе используется последовательное подключение радиаторов;
• перед батареей всегда монтируется байпас, соединяющий подающую трубу и обратку — при нормальной работе системы отопления байпас не задействуется, а при проведении профилактических работ или в аварийной ситуации подача воды в радиатор прекращается, и теплоноситель беспрепятственно циркулирует через байпас.

Схема последовательного соединения радиаторов при однотрубном способе обвязки

Для двухтрубной системы:

• используется как параллельное, так и последовательное подключение батарей;
• патрубки радиатора подключаются к разным трубам — верхний к подающей трубе, нижний к обратке.

Обычно в двухтрубных системах выполняется параллельное подключение радиаторов, поэтому установка байпасов не требуется.

Схематичное изображение в плане двухтрубного способа обвязки радиаторов системы автономного отопления

Обвязка радиаторов полипропиленовыми трубами выполняется двумя способами: пайкой и с помощью фитингов. В зависимости от выбранного способа, подключение батарей осуществляется с помощью специального паяльника или сантехнических ключей под американку.

Этапы подключения радиаторов отопления

Установка батарей в доме с последующим их подключением требует, в зависимости от проекта, целого ряда вспомогательной фурнитуры и комплектующих. При этом запорная арматура, если она будет устанавливаться не на резьбе, а пайкой, должна быть также из полипропилена. Для удобства эксплуатации шаровые краны сегодня выпускаются в любой модификации, как прямые, так и угловые.

Для справки: Можно использовать латунную арматуру, однако она дороже, и со временем места стыковки латуни с пропиленом могут утратить прочность соединения.

Для выполнения качественного подключения потребуются следующий инструмент и расходные материалы: уплотнители, набор ключей, резьбовая паста, монтажная лента, нитки для изготовления резьбы.

Стандартный набор инструментов для подключения радиаторов отопления

Обвязка выполняется в следующей последовательности:

в радиаторы вкручиватся соединительная фурнитура типа «мультифлекс» — муфты, оснащенные накидными гайками;

полипропиленовые трубы с помощью крепёжных скоб монтируются на стене по выполненной предварительно разметке с допустимым зазором между магистралью и стеной в 20-30 мм;

при скрытом монтаже (с укладкой в штробу) труба выводится на поверхность только в местах подключения к радиаторам;

радиаторы крепятся к стене с помощью штатных кронштейнов или универсальных штырей;

с помощью так называемого паяльного утюга (оптимальная мощность 800 Вт, рабочая температура в 270 0 С) выполняется соединение смонтированного на стене трубопровода с закреплёнными радиаторами, не забывая об установке, если предусмотрено проектом, штоковых термостатических регуляторов.

Для справки: трубы отопительного контура должны иметь соответствующий проекту уклон, но при отсутствии предварительно напряжённых участков, которые со временем превратятся в слабое звено отопительного контура и могут быть разрушены давлением теплоносителя.

Чтобы представление о монтаже радиаторов было более наглядным, предлагаем вам посмотреть это видео.

Заключение

Работа с полипропиленовыми трубами не представляет особой сложности. Но монтаж любой отопительной системы обязательно выполняется по проекту, выполненному лицензированной проектной организацией и потому включающему схему расположения оборудования и тепловые расчёты.

Использование полипропиленовых труб в отопительном контуре позволяет в любое время осуществить переустановку радиатора в домашних условиях, без применения сложного оборудования.

Продуманное расположение запорной арматуры обеспечит эффективное управление потоками теплоносителя через радиаторы.

Пример расположения биметаллического радиатора системы водяного отопления со штоковым термостатом на входе

Для обеспечения долговечности отопительного трубопровода в процессе монтажа необходимо соблюдать следующие правила:

• при монтаже отопительного контура из полимерных труб не допустимо использовать горячую стыковку фрагментов из разных полимеров;
• большие пролёты трубопровода с малым шагом установки опорных кронштейнов провиснут;
• при соединении полипропиленовых труб необходимо выдерживать температуру и продолжительность нагрева стыкуемых фрагментов — перегрев приводит к ухудшению качества пайки и уменьшению внутреннего просвета трубы.

Правильная обвязка и прочность соединений являются основными условиями долговечности и качества работы трубопровода системы отопления. Кроме того, не следует экономить на установке запорных вентилей перед каждым радиатором — при выходе из строя системы автоматики или протечке они помогут своевременно перекрыть поступление теплоносителя в систему и избежать масштабного затопления.

Подключение радиаторов отопления в частном доме — способы подключения, схемы

Двухтрубная схема подсоединения

Этот вариант системы дороже однотрубного подключения, но имеет ряд преимуществ. В двухтрубной разводке обратный трубопровод с каждого радиатора уходит в отдельный замкнутый контур, а нагнетание теплоносителя производится отдельно. По контуру обратки остывшая жидкость поступает в котёл отопления. Позволяет обогревать сложные помещения при помощи единственного котла.

Монтаж происходит в несколько приёмов. В предусмотренном месте устанавливается котёл, соединённый с расширительным баком. Затем проводится контур провода теплоносителя, проходящий через каждую батарею. В конце устанавливается магистраль обратки, замкнутая на котле отопления.

• Подходит для любого здания, независимо от этажности и расположения комнат.
• Температура теплоносителя равномерно распределена на всех радиаторах, что без труда поддерживает комфортный прогрев помещений.
• Радиаторы автономны друг от друга, возможна установка индивидуальных терморегуляторов и вентилей для экономичного расхода воды.

Минус — большой расход материала, увеличивающий стоимость отопительной системы и сложность монтажа, требующего обязательного привлечения специалистов.

Принципы установки этого вида

Общая архитектура системы заключается в наличии двух замкнутых контуров трубопровода. По одному из них идёт нагретый теплоноситель, второй играет роль обратки. Существует несколько возможных вариантов врезки контуров.

Тупиковая система

В этом варианте оба контура магистралей разнонаправленны, а батареи располагают одинаковым количеством сегментов. Для перекрытия, вентиль первого радиатора должен быть максимально закручен.

Петля Тихельмана

На каждом радиаторе устанавливается термостатический клапан либо игольчатый вентиль, отчего балансировка упрощается.

Эта схема прекрасно подходит для протяжённых трубопроводов.

Горизонтальная

При этой схеме подающий трубопровод можно врезать под радиаторами или наравне с ними. Подходит для домов не выше двух этажей. Установка на каждом приборе кранов Маевского поможет избежать возникновения воздушных пробок.

Вертикальная

Подходит для домов от двух этажей и выше. Требует значительного расхода элементов трубопровода, но в процессе эксплуатации возможен автоматический вывод воздуха через спусковой вентиль.

Система с верхней разводкой

Плюсом этой системы считается отсутствие воздушных пробок и большая скорость потока теплоносителя.

Важно! К минусам можно отнести не эстетический внешний вид с открытыми коммуникациями, а также неэкономный расход материала и невозможность разводки при большой площади помещений

Схема разводки труб

В частных домах используются две основные разводки — однотрубная и двухтрубная. Чем они отличаются?

Однотрубная

Это тот самый экономичный вариант, где используется небольшое количество материалов. По сути, получается так:

• От нагревательного котла по полу проводится труба, которая проходит все помещения и возвращается обратно к котлу.
• Радиаторы устанавливаются поверх трубы, а их соединение осуществляется по нижним патрубкам. При этом горячая вода из трубы проникает внутрь отопительного прибора, заполняя его полностью. Часть теплоносителя, отдавшая тепло, опускается вниз и выходит через второй патрубок, попадая опять в трубу.

Получается последовательное соединение батарей с нижним подключением радиаторов. Отметим один негативный фактор, который влияет на эффективность теплоотдачи. Последовательное соединение в однотрубной системе сопровождается постепенным уменьшением температуры теплоносителя в каждом последующем отопительном элементе. Так что в последних комнатах будет всегда холоднее.

Как решить эту проблему?

1. Можно подключить циркуляционный насос в систему. Он позволит равномерно распределить горячую воду по всем отопительным приборам.
2. Нарастить радиаторы в последних комнатах, тем самым увеличив площадь тепловой отдачи.

Двухтрубная

Варианты схем подключения

Эта схема отопления в частном доме самая эффективная. Правда, первоначальные затраты будут немалыми. Ведь придется проводить два трубных контура — подачу и обратку. Но в любом случае такая схема имеет перед однотрубной несколько преимуществ:

• Теплоноситель распределяется равномерно по всем помещениям.
• Есть возможность контролировать и регулировать температурный режим в каждой комнате отдельно.
• Можно проводить ремонт каждого отопительного элемента, не останавливая всю отопительную систему.
• Снижение расходов топлива.

Фото подключения радиаторов отопления

Также рекомендуем просмотреть:

• Твердотопливные котлы
• Экран на батарею отопления
• Дымоходы для газовых котлов
• Двухконтурный газовый котел
• Воздух в системе отопления
• Нержавеющие дымоходы
• Газовые котлы для дома
• Печь-камин
• Циркуляционный насос
• Печь с водяным контуром
• Теплый пол своими руками
• Терморегулятор на батарею
• Отделка камина
• Давление в системе отопления
• Конвекторный обогреватель
• Газовое отопление в частном доме
• Обогреватель для квартиры
• Пиролизный котел
• Тепловая пушка
• Краска для батарей
• Инфракрасный теплый пол
• Инфракрасный обогреватель
• Дымоход для печи
• Водяной теплый пол
• ИБП для котлов
• Котельные в частном доме
• Мощность котла отопления
• Плинтусное отопление
• Чистка дымохода
• Отопление частного дома
• Электрокотел

Двухтрубное отопление

Отличительная особенность двухтрубной разводки – наличие двух контуров, один из которых предназначен для подачи разогретого теплоносителя к радиаторам, а второй необходимо для возврата остывшего теплоносителя в котел. Двухтрубная конструкция дает возможность подключать радиаторы параллельно, в результате чего каждый из них получает теплоноситель одинаковой температуры.

Благодаря параллельному подключению удается достичь независимости каждого радиатора, потому на них можно устанавливать отдельные терморегуляторы для настройки теплоотдачи. Единственным недостатком такой разводки является высокая себестоимость – для обустройства отопления требуется в два раза больше материалов. Впрочем, эти затраты в дальнейшем с лихвой окупаются.

Отопительные батареи с боковым подключением

При подключении батарей отопления в частном доме сбоку существует несколько больше вариантов: в данном случае подающий и отводящий трубопроводы могут быть подключены в два патрубка, поэтому вариантов будет целых четыре.

При таком виде подключения радиаторов отопления в частном доме, как диагональное, можно добиться максимальной эффективности обогрева. Такое подключение считается эталонным, оно применяется изготовителями своей продукции для испытаний. Другие типы подключения являются не такими эффективными. Происходит это по причине того, что в случае диагонального подключения теплоноситель подают на верхний вход с одной стороны, после чего он, минуя весь радиатор, выходит с другой стороны снизу.

При использовании одностороннего подключения радиаторов отопления в частном доме трубопроводы в них врезают с одной стороны – входная труба проходит сверху, а обратка находится снизу. Иногда такой вариант подключения является более удобным, например, если стояк проходит сбоку батареи. Это можно часто встретить в квартирах.

Подвод теплоносителя снизу применяется не так часто, потому что такой подход является менее удобным с точки зрения расположения труб. Данный вариант подсоединения радиатора имеет практически такую же эффективность – несколько ниже, всего на 2 %. Но это возможно лишь в случае наличия в радиаторах не более 10 секций. Если батарея будет иметь большую длину, то ее отдаленный край не сможет хорошо прогреваться или вообще будет холодным. Панельные радиаторы лишены этого недостатка, так как они оснащены трубками, удлинителями потока – они доставляют теплоноситель за центр радиатора. Такие приспособления могут быть установлены в радиаторы из алюминия или биметалла для повышения теплоотдачи.

Определяясь, как лучше подключить радиаторы отопления, можно использовать нижнее, или седельное подключение. Среди всего перечня подключений, седельное считается самым неэффективным. Потери могут достигать 12-14 %. Однако оно является самым незаметным, так как в этом случае трубы укладываются по полу или под ним, поэтому его по праву можно назвать самым эстетичным. Чтобы теплопотери никак не влияли на температуру в помещении, можно приобрести радиаторы помощнее.

Такой метод подключения нежелательно использовать в системах с естественной циркуляцией теплоносителя. Но если установлен насос, то функционировать такая схема будет довольно неплохо. Иногда достигают такой же эффективности, как при использовании бокового подключения. Объясняется это тем, что во время движения теплоносителя с определенной скоростью, появляются вихревые потоки, вся поверхность прогревается, улучшая теплоотдачу. Такие явления еще не до конца изучены, поэтому определить, как поведет себя теплоноситель в тех или иных случаях, на данный момент не представляется возможным.

Однотрубное отопление

Однотрубная отопительная система – это самая простая и дешевая в обустройстве конструкция. Такая схема разводки обычно используется в многоквартирных постройках, но и в частных домах она порой встречается. В однотрубной системе радиаторы устанавливаются по схеме последовательного подключения, т.е. теплоноситель проходит через отопительные приборы по очереди. Из последнего радиатора остывший теплоноситель возвращается в отопительный котел или стояк.

Ключевым недостатком однотрубной схемы является неравномерный прогрев установленных радиаторов и невозможность контроля их теплоотдачи. Установка регулятора на одну батарею приводит к регулировке дальнейшего участка контура. Расположенные далеко от котла батареи получают гораздо меньше тепла – оно попросту остается на предыдущих приборах. Даже если точно знать, как правильно подключить батарею, равномерной теплоотдачи в однотрубной системе достичь не выйдет.

Расположение радиаторов

В подавляющем большинстве случаев радиаторы устанавливаются под окнами, и такое расположение вполне оправдано. Дело в том, что от окон всегда идет поток холодного воздуха – а поднимающиеся от батареи разогретые воздушные массы препятствуют их попаданию в помещение. Кроме того, нагретый воздух предотвращает появление конденсата на стеклах.

1. Нормальное предотвращение попадания холода от окон и образования конденсата на них возможно только в том случае, если размеры радиатора занимают хотя бы 70% ширины оконного проема. Этот фактор нужно учесть еще на этапе выбора радиаторов.
2. Отопительные батареи рекомендуется устанавливать на высоте около 10 см от уровня пола. Большое отклонение от этого показателя приведет к недостаточному прогреву нижнего уровня помещения или же спровоцирует сложности при уборке. Расстояние до подоконника должно составлять около 10-12 см – такое значение позволяет воздух свободно огибать препятствие и полноценно прогревать окно.
3. Расстояние между батареей и стеной должно составлять около 3-5 см. При таком размещении в пространстве за батареей свободно проходят разогретые воздушные массы, в результате чего эффективность обогрева помещения улучшается.

Схемы разводки труб

Для частных домов характерна однотрубная и двухтрубная разводка. В чем их отличие?

Однотрубная разводка

Является самым экономным вариантом. Благодаря схеме должно получиться следующее:

• По низу пола от котла отопления проводится труба, проходящая через все помещение и возвращающаяся обратно к котлу.
• Поверх трубы устанавливают радиаторы, а соединение осуществляется по нижним патрубкам. Одновременно с этим из трубы внутрь отопительного прибора происходит поступление горячей воды, которая полностью его заполняет. Отдавшая тепло часть теплоносителя начинает опускаться вниз и выходит через второй патрубок, опять поступая в трубу.

В результате происходит поэтапное соединение радиаторов с нижним подключением батарей

В этом случае стоит обратить внимание на один негативный момент, влияющий на эффективность отдачи тепла. В результате такого последовательного соединения однотрубной разводки происходит постепенное уменьшение температуры теплоносителя в каждом последующем элементе отопления

Из-за этого последняя комната будет самой холодной.

Решается эта проблема двумя способами:

• в систему подключают циркуляционный насос, который равномерно распределяет горячую воду по всем приборам отопления;
• в последней комнате можно нарастить радиаторы, в результате увеличится площадь тепловой отдачи.

Эта схема имеет такие преимущества, как:

• простота подключения;
• высокая гидродинамическая устойчивость;
• небольшие расходы на оборудование и материалы;
• можно использовать различные виды теплоносителя.

Двухтрубная разводка

Для частного дома такая схема отопления считается самой эффективной. Однако стоит учесть тот факт, что затраты поначалу будут немалыми, ведь потребуется провести разводку двух труб, для осуществления подачи и отвода горячей воды. Но все равно такая схема имеет определенные преимущества перед однотрубной:

• теплоноситель равномерно распределяется по всему помещению;
• можно контролировать и регулировать определенный режим температуры в каждой комнате;
• осуществление ремонта любого элемента системы отопления возможно без ее отключения;
• топлива расходуется очень мало.

Естественная циркуляция воды

Этот тип циркуляции теплоносителя характерен для старых небольших домов. Жидкость в этом случае продвигается по трубам за счёт увеличения расстояния между молекулами вещества при нагревании и уменьшении — при остывании. Называется это гидродинамической силой, благодаря которой холодные слои воды опускаются, проталкивая новые массы горячей жидкости наверх.

Фото 3. Схема отопительной системы с естественной циркуляцией теплоносителя. Цифрами указаны составные части конструкции.

Особенности естественной циркуляции:

• Отпадает потребность в большом количестве материала и дорогом электрическом оборудовании.
• Система десятилетиями надёжно работает, так как отсутствуют сложные элементы, которые могли бы выйти из строя.
• Радиус поднятия столба воды при таком способе циркуляции ограничивается вторым этажом.
• Каждый метр трубы в системе должен быть под небольшим наклоном (около 0,2—0,3 см), в противном случае не будет обеспечена необходимая скорость подачи и отвода жидкости.

Важно! Прямые трубы в данной системе не должны быть длиннее тридцати метров, иначе массы воды будет замедляться на таком участке, уменьшая эффективность работы конструкции. Подключение:

1. В конструкции всегда соблюдается уклон от котла к получателю (обогревателю).
2. Искривления трубы, фильтры, краны и клапаны затрудняют прохождения потока воды по каналу, поэтому их число нужно уменьшить до предела.
3. Разница в уровне расположения бачка над радиаторами влияет на скорость распределения воды: чем выше, тем быстрее.