Стальные трубы для системы отопления: как подобрать, таблица диаметров

Стальные трубы для системы отопления, несмотря на появление и широкое применение труб из различных полимерных материалов, остается не менее популярной, чем из пластмассы.

Популярность стальных труб остается из-за прочностных характеристик, она не боится ни морозов, ни пожаров, ее нельзя погнуть или сломать, просто облокотившись на нее. Пластмассовые трубы, соединения на пайке медных трубопроводов при пожаре могут расплавиться, при замораживании их нужно отогревать горячим воздухом и ни в коем случае не стучать по ним молотком. Стальные трубы для системы отопления эти издевательства над собой переносят довольно легко, а случайные прикосновения вообще не замечают.

Тем более до сих пор в дошкольных и учебных заведениях использовать пластиковые трубы для прокладки системы отопления запрещено из-за своей хрупкости и большой вероятности повреждения с вытекающими из этого последствиями. А в высотных зданиях, где применяется стояковая система отопления, стояки должны быть выполнены только из стальных труб, пластиковые допускается применять только для подводки к отопительным и санитарным приборам.

Стальные трубы для системы отопления изготавливаются из мягкой углеродистой стали. Выбор такого материала неслучаен, так как сталь обладает одновременно высокой прочностью и пластичностью, позволяющей ее сгибать, резать и выполнять прочие операции, облегчающие монтаж отопительной системы.

Стальные трубы для системы отопления имеют высокую теплопроводность – 74 Вт/м х К, что является хорошим качеством для трубопроводов, несущих нагретую воду. Наоборот, в условиях транспортировки холодной воды высокая теплопроводность стали – недостаток, так как стальные трубы «отпотевают«, покрываются снаружи ржавчиной и намокают, в результате чего разрушаются прилегающие к трубам строительные конструкции. Дабы избежать разрушения стен, на стальные трубы рекомендуют надевать специальные изоляционные трубки из вспененного полиэтилена или каучука. Кроме высокой теплопроводности, сталь обладает низким температурным коэффициентом линейного расширения, соответствующим температурному коэффициенту расширения бетона, что является важным фактором при заделке стальных труб в бетон.

Главный недостаток стальных труб – малая устойчивость перед коррозией. Ржавчина не только медленно и верно разрушает стальные трубы, но также оказывает негативное влияние на качество воды и засоряет внутреннюю полость труб, уменьшая их пропускную способность и ухудшая работу запорнорегулирующей арматуры. Для замедления коррозии используют цинковое покрытие, которое, однако, полностью не предотвращает образование ржавчины.

Стальные трубы для системы отопления имеют срок службы примерно 30 — 40 лет. По окончанию этого срока стальной трубопровод приходится заменять чуть ли не целиком, так как при ремонте старые трубы буквально разваливаются в руках. Второй минус Стальные трубы для системы отопления заключается в их низкой пропускной способности по сравнению с медными и пластиковыми трубами того же диаметра. Причина недостаточной пропускной способности – в шероховатой внутренней поверхности стальных труб, увеличивающей сопротивление движению теплоносителя. Понятно, что со временем пропускная способность труб из стали становится все меньше и меньше, так как на их внутренних стенках оседают продукты коррозии и прочие отложения.

Наконец, монтаж стальных теплопроводов – занятие не из легких. Для соединения стальных труб обычно используют специальные соединительные детали на резьбе. Для оцинкованных стальных труб противопоказана сварка, так как в местах соединения труб цинковое покрытие сгорает, в результате чего сварной стык становится самым уязвимым местом в системе.

Подбор стальных труб

В системах водяного отопления используют следующие виды стальных труб:

1. водогазопроводные черные (неоцинкованные) сварные трубы, полученные загибом стального листа заданной величины с последующей сваркой шва (по методу изготовления данные трубы называют еще «шовными»);
2. электросварные прямошовные трубы;
3. бесшовные цельнотянутые трубы.

Стальные трубы для системы отопления

При ремонте старых трубных разводок или при устройстве новых трубопроводов нужно использовать оцинкованные снаружи и внутри водогазопроводные трубы, они дороже черных, но обладают большей долговечностью и экологически более чистые.

Стальные трубы для системы отопления выпускают с различной толщиной стенок и по этому параметру делят на легкие, обыкновенные и усиленные. Диаметр (условный проход) стальных труб составляет от 8 до 150 мм. В системах водяного отопления, как правило, используют легкие и обыкновенные трубы с диаметром 15, 20 и 25 мм.

Стали для трубопроводов

Сталь — сплав железа с углеродом (не более 2%), а также с другими элементами и примесями.

ОБОЗНАЧЕНИЯ

Углеродистая сталь обыкновенною качества

Пример: Ст3Гпс2. Буквы «Ст» означают сталь. Последующая цифра, которая может быть от 0 до 6, — порядковый номер в ГОСТе. Буква «Г» означает, что в стали до 1% марганца. Маленькие буквы показывают степень раскисленности стали: «пс» — полуспокойная, «сп» — спокойная, «кп» — кипящая.

Углеродистые качественные конструкционные стали обозначаются двумя цифрами, что указывает на содержание углерода в сотых долях процента. Например, сталь 25К означает, что в ней углерода содержится до 0,25%. Буква К в конце обозначения характеризует котельные стали.

Литую сталь обозначают буквой «Л». Например, 20Л.

Типы и марки сталей для трубопроводов пара и горячей воды

Углеродистые обыкновенного качества

Ст2сп; СтЗсп; СтЗпс; СтЗГпс; Ст4сп; Ст4пс

Без подогрева и термической обработки

Углеродистые качественные конструкционные

ГОСТ 1050-74 ГОСТ 5520-79 ГОСТ 977-75

08; 10; 15; 20; 25; 15К; 16K; 18К; 20K; 22К; 15Л; 20Л; 25Л;ЗОЛ; 35Л

Без подогрева и термической обработки

ГОСТ 19281-73 ГОСТ 19282-73 ГОСТ 4543-71

10Г2; 15ГС; 16ГС; 17ГС; 17Г1С; 17Г1СУ; 09Г2С; 10Г2С1; 14ХГС; 10Г2С; 20ГСЛ

Подогрев до 100-150°С Термообработка после сварки

ГОСТ 4543-71 ГОСТ 20072-74

12MX; 12XM; 15XM; 10Х2М; 12Х1МФ; 15Х1М1Ф; 12Х2МФСР; 20XMJ1; 20ХМФЛ; 15Х1М1ФЛ

Подогрев до 250-300°С Отпуск после сварки

Высоколегированные, коррозионностойкие, жаростойкие и жаропрочные

08Х18Н10Т; 12X18H9T; 12X18H10T; 12X18H12T; 12Х18Н9ТЛ; 08X16H9M2; 12Х18Н12МЗТЛ

Без термической обработки

Теплоустойчивые — стали, работающие при температурах среды до 500-580°С.

Жаростойкие (окалиностойкие) — стали, обладающие сопротивляемостью окислению при высоких (свыше 550°С) температурах.

Жаропрочные — стали, способные противостоять механическим нагрузкам при высоких (свыше 550°С) температурах.

Коррозионностойкие — стали, обладающие сопротивляемостью к образованию трещин и разрушению в коррозионноактивных средах.

Легированная сталь: первые две цифры показывают содержание углерода в сотых долях процента, последующая буква — наличие легирующего элемента, а цифра за ней — среднее его содержание в процентах.

Пример: в стали 08Х18Н10Т 0,08% углерода, 18% хрома, 10% никеля и до 1% титана.

Буква А в конце означает пониженное содержание серы и фосфора. Буква А внутри обозначения ставится при наличии азота, Б — ниобия, В — вольфрама, Г — марганца, Д — меди, Е — селена, К — кобальта, М — молибдена, Н — никеля, П — фосфора, Р — бора, С — кремния, Т — титана, У — углерода, Ф — ванадия, Х — хрома, Ц — циркония, Ю — алюминия. Буква Л в конце обозначения указывает, что это литая сталь. Через дефис в конце обозначения могут стоять буквы, указывающие, что сталь улучшена специальными методами переплава: электрошлаковым (Ш), вакуумно-дуговым (ВД), вакуумно-индукционным (ВИ).

Какие виды металлических труб применяются для отопления?

После постройки дома, установки крыши, монтажа пола, перекрытий, стен нужно задуматься о системе отопления. Для этого необходимо сделать чертеж, на котором будет указан трубопровод, места регулировки температуры, подключения к радиаторам. Далее нужно выбрать металлические трубы для отопления.

Технические требования

Металлическая труба для отопления должны выбираться по нескольким факторам:

• свойства материала, который используется при изготовлении труб;
• характеристики изделия по ГОСТ;
• масса труб;
• диаметр — внутренний, наружный.

Изделия, изготовленные из металла, должны выдерживать температуру до 1500 градусов. Этот показатель гораздо выше чем у других материалов, применяющихся при изготовлении труб.

Виды труб из металла

Металлические трубы для отопления разделяются по многим параметрам. Зависимо от формы сечения трубы могут быть круглыми, прямоугольными, овальными, квадратными. Относительно толщины выделяются тонкие, классические и усиленные изделия

Чугунные

Изделия, изготовленные из сложного сплава. Его состав более насыщен углеродом, чем разные виды стали. Преимущество чугуна — повышенный показатель прочности. Однако в качестве главной части трубопровода изделия из чугуна используются крайне редко. Чтобы эффективно использовать их для отопления, нужно выполнить ряд дополнительных действий:

• Укрепить стыки защитными муфтами ли манжетами.
• С помощью защитной пленки обработать внешнюю поверхность.

Медные

Металлические трубы, изготовленные из меди:

• Нагартованный материал. Имеют повышенный показатель прочности.
• Детали из проваренной меди. Легко подвергаются дополнительной обработке.

Главный недостаток медных изделий — высокая стоимость. Преимущества:

• долговечность;
• прочность, износоустойчивость;
• высокий показатель теплопроводности.

Детали из меди соединяются газовой горелкой.

Из черной стали

Черная сталь была популярна при монтаже трубопроводов в 20 веке. Позднее от них отказались из-за сильной подверженности коррозии. Детали нужно было часто менять, чтобы избежать протечек. Изделия из черной стали скапливали на своих стенках налет, который часто приводил к разрыву трубопроводов.

Из оцинкованной стали

Стальные трубы для отопления пришли на замену черному материалу. Это металл с нанесенным на него защитным покрытием. Оно не дает развиваться коррозии, что продлевает срок эксплуатации изделий. Оцинкованная сталь устойчива к воздействию агрессивных составов. Их используют на химической промышленности. Соединяются с помощью резьбовых соединений, что делает монтаж более сложным.

Из нержавеющей стали

Этот материал считается лучшим в изготовлении трубопроводов. Связано это с его характеристиками, эксплуатационными качествами. Их соединяют сварочными аппаратами или с помощью резьбы.

Критерии выбора

Прежде чем сделать систему отопления из металлических труб, необходимо купить расходные материалы. При выборе нужно обратить внимание на такие факторы:

• самотечная или принудительная система;
• материал, из которого изготавливаются детали;
• форма, размеры;
• способы монтажа;
• максимальную нагрузку, которую выдерживают детали, соединения;
• допустимые показатели давления, температуры.

Отопительные установки, изготовленные из разных материалов, обладают определенными характеристиками, которые влияют на эксплуатационные качества трубопровода.

На цену деталей для создания системы отопления влияет диаметр, используемый материал, производитель. Если говорить об изделиях из цветных металлов, цена на них устанавливается зависимо от метража. Например, 1 метр трубы из меди стоит около 250 рублей. На черные металлы цена устанавливается зависимо от массы. Одна тонна изделий из чугуна стоит от 5 тысяч рублей.

Плюсы и минусы

Перед покупкой деталей, нужно узнать их сильные и слабые стороны. Преимущества:

• высокий показатель теплопроводности;
• максимальный уровень герметичности;
• прочность, износоустойчивость, долговечность;
• низкая цена.

Недостатки металлических труб для отопления:

• Металл подвержен образованию ржавчины. Требует защитного покрытия.
• Обладает большой массой, что усложняет монтаж.
• Повышенная твердость не позволяет сгибать детали.
• Для проведения монтажа нужно подготовить сварочный аппарат или газовую горелку.

Основные этапы монтажа

Монтаж системы отопления из стальных труб не требует особых навыков. Зависимо от материала, из которого изготовлены детали, нужно подготовить сварочный аппарат или газовую горелку. Основные этапы установки труб системы отопления:

• Нарисовать чертеж размещения системы отопления согласно проекту здания. На рисунке отображаются размеры, ключевые узлы, разводки, радиаторы, панель управления, краны спуска воды.
• Очистить помещение от лишних предметов, проштробить стены, сделать отверстия для труб.
• Собрать систему из отдельных деталей, сделать выходы к радиаторам. Места стыковки свариваются электрической дугой или газом из сопла аппарата. Швы зачищаются, обрабатываются антикоррозийными составами.

Прежде чем монтировать трубы отопления нужно продумать узлы разводки, систему управления, перекрывания трубопровода. Дополнительно к этому, необходимо сделать отдельный кран снаружи дома, через который можно вылить воду из системы. На радиаторах должны быть установлены регуляторы температуры, подачи жидкости. Первый запуск должен быть пробным, чтобы проверить целостность общей конструкции.

Ставьте лайки, подписывайтесь на наш канал и Вы не пропустите еще множество полезных статей! И заходите к нам на сайт , там еще много полезной информации касающейся труб.

Как марка стали бесшовных труб влияет на их применение

Использование любой разновидности металлоизделий зависит сразу от нескольких аспектов. В случае с бесшовным трубным прокатом к ним относится ключевая особенность – отсутствие сварного шва, геометрические характеристики, а также метод производства и марка стали бесшовных труб.

Разновидности и основные регламентирующие стандарты

Как и большинство других, данная разновидность металлоизделий производится двумя основными способами: горячим качением и холодной деформацией.

Горячекатаная труба бесшовная металлическая производится согласно:

• техническим требованиям, указанным в ГОСТ 8731-74,
• сортаменту по ГОСТ 8732-78.

Холоднодеформированные изделия изготавливаются согласно:

• ГОСТ 8733-74 – технические требования,
• ГОСТ 8734-75 – сортамент.

Основная особенность

Основной особенностью, отличающей данные металлоизделия от других разновидностей трубного проката, является полное отсутствие сварного шва, что обеспечивает целостность структуры стали на всей поверхности. За счет этого они способны эффективно выдерживать большие показатели внутреннего давления, а также обеспечивать большую надежность, необходимую при транспортировке различных жидких и газообразных сред.

Влияние сплава

Следующий аспект, влияющий на то, как будут применяться трубы стальные бесшовные – марка стали. Возможные разновидности сплавов указаны в вышеупомянутых государственных стандартах. В частности для выпуска горячекатаного проката используются стали:

• углеродистая обычного качества,
• качественная конструкционная,
• легированная конструкционная,
• повышенной прочности.

Для выпуска холоднодеформированных изделий первая разновидность из списка не используется, но применяется дополнительный вид – рессорно-пружинная углеродистая и легированная.

Что касается конкретных марок, то для горячекатаного проката по стандарту используются стали: ст2сп, ст4сп, ст5сп, ст6сп, 10, 20, 35, 45, 10Г2, 20Х, 40Х, 30ХГСА, 15ХМ, 30ХМА, 12ХН2, 09Г2С и другие.

Наиболее востребованной на рынке может считаться труба сталь бесшовная, произведенная из сплавов ст10-45 и 09Г2С.

Холоднодеформированный трубопрокат по ГОСТ выпускается из меньшего количества марок ввиду того, что далеко не все из них дают возможность эффективной деформации без повышения температуры. К их числу относятся: ст10-45, 09Г2С, 10Г2, 15Х, 20Х, 40Х, 30ХГСА, 15ХМ.

Высоким спросом пользуются изделия из марок 10, 20 и 09Г2С.

Особенности популярных марок стали бесшовных труб

Чтобы понять влияние химического состава сырья на возможности применения готовых изделий, рассмотрим несколько частных случаев.

Сталь 09Г2С отличается двумя ключевыми преимуществами: отличной свариваемостью и возможностью использования в широком диапазоне температур (от -70 и до +425 градусов Цельсия). При этом металлоизделия не теряют своих характеристик, поэтому широко применяются при монтаже трубопроводов различных назначений в регионах с неблагоприятными условиями, там, где другие сплавы не выдерживают внешних воздействий и разрушаются.

ст10 и ст20 обладают примерно одинаковыми характеристиками и отличаются высокой пластичностью и отсутствием ограничений на свариваемость, но не могут использоваться при температурах ниже -40. Ввиду относительной простоты производства и последующего монтажа, такие металлические бесшовные трубы используются в большинстве регионов России.

ст35 и ст45, в свою очередь, являются ограниченно- и трудносвариваемыми, что накладывает существенные ограничения на возможности монтажа. Однако металлоизделия из них отличаются повышенными показателями прочности и устойчивости к механическим воздействиям, что в ряде случаев является критичным.

Таким образом, можно заметить, что сталь бесшовных труб не просто влияет на использование проката, но и является чрезвычайно важным аспектом при его выборе для качественной реализации любого проекта.