Трубы для систем отопления: что необходимо знать при выборе материала?

Важнейшим элементом в любой водяной системе отопления (СО) являются трубы. Если провести аналогию с организмом человека, то котел – это сердце, а трубопровод, по которому перемещается теплоноситель – кровеносные сосуды. От материала, теплопроводности и их формы сечения зависит качество работы, надежность и функциональность отопительной системы, уют и комфорт в доме. В этой публикации будут рассмотрены материалы, из которых производят трубопровод для СО, проведен анализ их достоинств и недостатков, даны рекомендации по подбору данных элементов.

Основные критерии выбора

Сегодня, на российском строительном рынке достаточно легко можно приобрести трубы для отопления в частном доме из следующих материалов:

Каждый из вышеупомянутых материалов имеет свои достоинства и недостатки.

Подбирая изделия для СО, следует иметь следующие данные: тип системы обогрева (принудительная, гравитационная); максимальные показатели температуры и давления в контуре; способ монтажа; схема СО (однотрубная, двухтрубная).

Для того чтобы понять, какие трубы лучше для отопления в квартире или частном доме, необходимо рассмотреть их эксплуатационные и технические характеристики. Ниже, представлена таблица параметров наиболее распространенных материалов.

Далее, рассмотрим различные типы трубопровода, применяемого для организации СО более подробно.

Сталь: следуем традициям или делаем грамотный выбор?

Стальные элементы СО установлены в большинстве многоквартирных и частных домов нашей необъятной, которые были сданы до конца прошлого века. Такой выбор обусловлен был, прежде всего, отсутствием альтернативы. Не стоит относиться к стальному трубопроводу с предубеждением. Применение стали является единственно правильным и оправданным решением при создании гравитационных отопительных систем, а также СО с высокими показателями по давлению и температуре. Основными плюсами стального трубопровода являются:

• Устойчивость к скачкам давления в контуре.
• Долговечность.
• Сравнительно невысокая стоимость.
• При замерзании теплоносителя в контуре есть возможность отогревания при помощи открытого огня.

Кроме этого, сталь обладает низким коэффициентом расширения при воздействии высоких температур. Другими словами: стальные изделия не деформируются если температура теплоносителя в СО приближается к точке кипения.

Несколько слов о стоимости. Стальные трубы стандартного диаметра ¾ или 1 ¼ дюйма, по цене не ниже аналогичных из металлопластика или армированного полипропилена. А вот уже свыше этих размеров, изделия из стали становятся дешевле полимерных изделий. В связи с особенностями самотечных (гравитационных) СО, диаметр трубы для отопления частного дома, чаще всего предполагается более 1 ¼ , поэтому применение стали более чем обоснованно.

Несмотря на массу очевидных достоинств, у стального контура есть и недостатки, а именно:

• Нестойкость к коррозии.
• Сложность монтажа.
• Требовательность к теплоизоляции при ведении трубопровода через неотапливаемые помещения.
• Малый срок службы (до 15 лет).

Кроме этого, стальному трубопроводу сложно придать необходимую геометрию без нагрева или специального оборудования, что резко увеличивает сметную стоимость СО. Монтаж контура производится при помощи сварки или посредством скрутки, которая сопровождается приобретением фасонных изделий и трудоемкой нарезкой резьбы.

Сегодня, для увеличения стойкости к коррозии некоторые производители оцинковывают стальные элементы, которые применяются для организации СО и ГВС.

Совет: Всегда создавайте контур из металла если существуют сложности с контролем нагрева теплоносителя.

Медь: эффективность выше цены

Отопительный контур из медного трубопровода – это лучший выбор, для кого стоимость материала не является принципиальной. Медь превосходна в эксплуатации: при меньшем диаметре контур из данного материала не теряет прочностных характеристик.

Основным преимуществом меди является возможность использования в широком температурном диапазоне. По медному контуру может транспортироваться теплоноситель, разогретый до 500°С! Благодаря пластичности, медь прекрасно переносит расширение теплоносителя при замерзании и значительные скачки давления в системе при гидроударе. Медь имеет высокую стойкость к коррозии. Средний срок использования медных изделий достигает 100 лет, что делает их просто «вечными».

Недостатком можно считать высокую стоимость и теплопроводность данного материала. Медный трубопровод следует применять только в отапливаемых помещениях, чтобы избежать значительного снижения температуры теплоносителя. Монтаж контура производится посредством высокотемпературной пайки медной трубы с применением специального серебросодержащего припоя и флюса, что затрудняет самостоятельное создание СО.

Многие застройщики спрашивают, что лучше, трубы для отопления в частном доме, изготовленные из меди или стали? Если застройщик сможет себе позволить приобретение нужного количества отожженной медной трубы различного диаметра, то ответ однозначен: медь – лучший выбор при тщательном анализе «цена-качество».

Совет: При создании медного отопительного контура используйте только медь и ее сплавы. Недопустимо применение меди со сталью (в местах стыковки будут наблюдаться интенсивные коррозийные проявления).

Полипропилен: простота монтажа и температурные ограничения

Сегодня, на российском рынке климатической техники большим спросом пользуются полипропиленовые трубы для применения в СО. Основными достоинствами данного материала является доступность и сравнительно невысокая стоимость. Кроме этого, полипропиленовая труба имеет:

• Небольшую массу, что значительно упрощает ее монтаж практически на любые поверхности.
• Высокую стойкость к коррозии, а благодаря гладкой внутренней поверхности она практически не зарастает известковыми отложениями.
• Устойчивость к низким температурам. При замерзании теплоносителя в полипропиленовом трубопроводе, он гарантированно не разморозится (при условии грамотного монтажа и качественной пайки).
• Высокую эстетичность. Отопительный контур из полипропилена не нужно красить и он с течениием времени не меняет цвет.
• Возможность самостоятельного монтажа посредством пайки специальным паяльником.

Кроме этого, полипропилен – это достаточно долговечный (в СО) материал, срок службы которого более 20 лет.

Совет: Диаметр полипропиленовой трубы для отопления частного дома, чаще всего, требуется достаточно большой. Благодаря невысокой цене и пластичности (при замерзании теплоносителя) полипропиленовая труба – это хороший выбор для дач и загородных домов с нерегулярным проживанием.

Несмотря на большое количество плюсов, полипропилен не является идеальным материалом.

• Полипропиленовые элементы СО не гнутся, а это значит, что для поворотов необходимо использовать дополнительные фитинги, что увеличивает сметную стоимость СО.
• Высокая теплопроводность. При снижении температуры, теплоноситель в контуре быстро остывает. Для поддержания комфортной температуры необходимо повышать температуру теплоносителя, что несет увеличение затрат по топливу.

Наиболее значительным недостатком полипропилена — высокие показатели линейного расширения. Под воздействием температуры более 70°С, уже смонтированная труба может провиснуть на участке между креплениями!

Совет: Применяйте полипропилен в создании СО, если фактическая температура теплоносителя в контуре не будет превышать 60°С, а давление – при максимально допустимой температуре – 10 Бар.

Сшитый полиэтилен (PEX-труба): монтаж, достоинства и недостатки

В отличие от полипропиленовых, PEX-элементы имеют прекрасную гибкость и устойчивость к высоким температурам. Благодаря высокой плотности сшитого полиэтилена, изделия из данного материала обладают:

1. Прочностью.
2. Устойчивость к высокому давлению и температурным показателям теплоносителя.
3. Долговечностью.
4. Малым линейным расширением.

Гладкая внутренняя поверхность препятствует зарастанию элементов СО, а небольшой вес способствует облечению монтажных работ. Кроме этого, элементы СО из сшитого полиэтилена устойчивы к коррозии: срок службы превышает 50 лет.

Единственным недостатком при создании контура СО из данного материала является его стоимость и необходимость в использовании фитингов. Значительная цена элементов из сшитого полиэтилена делает их менее востребованными у российского потребителя.

Металлопластиковый трубопровод: что нужно знать при выборе?

Секрет популярности трубопровода из этого материала кроется в сочетании всех достоинств стали и полимеров. многослойна: внутренний слой выполнен из полимера, благодаря чему трубы из данного материала не подвержены зарастанию; внешний слой сделан из полипропилена, который долговечен и не требует покраски. Между слоями полимера находится металлическая (алюминиевая) фольга, армирующая многослойную конструкцию изделия.

Основные характеристики металлопластиковых элементов СО:

• Максимально допустимая температура теплоносителя — 90°С.
• Максимальное давление, которое выдерживает металлопластиковая труба при наивысшей допустимой температуре – 10 Бар.

• Надежность.
• Долговечность.
• Отсутствие расширения при воздействии высоких температур.

Соединение участков трубопровода производится посредством латунных фитингов, которые обеспечивают простоту монтажа, но значительно уменьшают проходное сечение трубопровода. Основным недостатком данного материала является высокая стоимость непосредственно трубы и всех необходимых для монтажа фасонных изделий.

Совет: если в вашей СО предполагается высокая температура теплоносителя, то используете металлопластиковые трубы.

Выводы и рекомендации

Суммируя вышесказанное можно сделать выводы:

• Полипропилен обладает плохой устойчивостью к высоким температурам и поэтому может применяться в СО с пониженными температурными показателями теплоносителя. Данный недостаток исправлен в армированных изделиях.
• Полиэтиленовый трубопровод гибок и достаточно устойчив к температурным воздействиям. Для создания качественной СО из этого материала рекомендуется приобретать изделия с армирующим слоем.
• Металлопластиковый трубопровод устойчив к температурному воздействию теплоносителя, прочен и прекрасно переносит высокое давление в системе при условии правильного соединения и монтажа. Главной проблемой является высокая стоимость этого материала.
• Сталь выдерживает высокое давление, устойчивы к гидроударам и имеют сравнительно невысокую стоимость. Недостатками являются: плохая устойчивость к коррозии, большой вес и сложность в монтаже.
• Медные элементы СО – лучшие по всем показателям, среди представленных материалов. Однако высокая стоимость для большинства российских потребителей является «неподъемной».

Зная основные характеристики материалов, ориентируясь на выбранную схему и данные об используемом оборудовании можно без труда сделать правильный выбор изделий для создания грамотной, надежной отопительной системы.

Собственноручная установка отопительной системы

Неотъемлемой частью каждого жилого помещения является система отопления, которая может состоять из множества различных элементов, что зависит от типа схемы, от типа разводки и других параметров. Неизменным будет только одно – монтаж отопления, а точнее основные принципы и правила устройства.

Установка радиаторов отопления

Однако, чтобы монтаж систем отопления был грамотным и эффективным, сперва необходимо узнать не только технологию проведения таких работ, но и разновидности различных схем, чтобы ознакомиться с особенностями каждой из них, а также чтобы выбрать подходящую для каждого конкретного случая.

Технология устройства

Итак, монтаж системы отопления частного дома подразумевает не только непосредственную работу с трубами и радиаторами, но и некоторые подготовительные работы. Вообще нужно сказать, что подготовительные работы будут на каждом из этапов, но есть и такие работы, которые нужно провести перед выполнением устройства всей системы в целом.

Что же нужно готовить

Действительно, какие работы необходимо сделать до того, как начать монтаж отопления в частном доме? К этому моменту должно быть следующее:

• Выбраны и обозначены места крепления радиаторов. То есть уже должно быть известно, куда ставить, сколько ставить, под какими окнами, на каком уровне и так далее;
• Подобран тип радиаторов, то есть их разновидность по материалу производства, по способу регулировки или по возможности такой регулировки и так далее;
• Сделан расчет размеров радиаторов, то есть уже должно быть известно, в каком помещении, сколько будет секций обогрева и так далее;
• Произведена закупка всех фасонных элементов;
• Приготовлен или закуплен весь необходимый для работы инструмент.

Отопительная система дома

Совет! Производя закупку, следует учитывать некоторые производственные потери, которые, как правило, берутся из расчета 10 процентов от общего количества.

Это означает, что всех деталей необходимо, в оптимальном варианте, закупить на 10 процентов больше, чем было посчитано.

Первый этап

Этот этап – этап разметки. Сначала в руки берется схема. На ней можно видеть, как трубы проходят через стены. Поэтому первым делом необходимо своими руками отметить на стенах места прокладки труб. Что касается радиаторов, то места их крепления должны быть обозначены заранее, как уже отмечалось.

Кроме отметок в стенах, необходимо сделать отметки для элементов крепления труб. Как правило, нижняя магистраль проходит выше уровня пола на пару сантиметров, то есть сразу над плинтусом. При разметке необходимо учитывать, что шаг крепления для пластиковых труб должен составлять не больше 50 см.

Дальше следует обозначить место, куда будет выводиться сливная труба, если система не будет полностью замкнутой. Так же необходимо обозначить места установки нагревательного котла и других элементов.

Второй этап

На этом этапе начинается непосредственный монтаж системы отопления.

Сперва необходимо сделать отверстия для труб и радиаторов, точнее для элементов крепления радиаторов. Если речь идет о стенах из бетона, то понадобится перфоратор со специальными сверлами. Для деревянных стен достаточно будет обычной дрели.

Варианты подключения труб к радиаторам

Надо сказать, что деревянные стены сверлятся только для пропуска через них труб. Клипсы же будут крепиться к ним саморезами.

Совет! В момент протаскивания труб через стены, их концы необходимо чем-нибудь заткнуть, чтобы пыль и грязь не попадали внутрь.

Часто получается так, что длина труб просто не позволяет протянуть их через отверстия. В таком случае элементы разрезаются, однако заранее необходимо подумать, в каком месте сделать это лучше всего.

Третий этап

Итак, на третьем этапе необходимо отметить своими руками те места, где будут устанавливаться крепежные приспособления для радиаторов. Поскольку места установки этих радиаторов уже были обозначены, то теперь останется только обозначить там места крепления кронштейнов.

Здесь нужно сказать, что обычный чугунный радиатор крепится на парные кронштейны, то есть один снизу и один сверху. Таких пар может быть и две, и три, и больше, что зависит от количества секций.

Для ускорения такой работы необходимо сделать заготовку. Она может быть представлена дощечкой, на которой показаны уровни установки верхнего кронштейна и нижнего.

Все секционные батареи крепить необходимо так, чтобы кронштейны располагались минимум между первой и второй секцией с каждой стороны. В том случае, когда количество таких секций превышает десять, посередине устанавливают дополнительную пару крепежных приспособлений для радиаторов.

Потери тепла при различном подключении

Четвертый этап

Этот этап посвящен подготовке радиаторов, после чего будет осуществлена их установка.

В том случае, когда отопительные элементы сделаны из алюминия, необходимо вывернуть футерки. Дальше пакля вместе с герметиком наворачивается на резьбовое соединение, и все это вворачивается обратно в батарею.

К муфтам крепятся вентили. Сделать это нужно при помощи накидных гаек своими руками.

Все, дальше радиаторы ставятся и соединяются трубами. Устанавливается котел и остальные элементы.

Пример последовательности монтажа

Выше была представлена общая последовательность работ. После того, как были сделаны всевозможные подготовки, остается только все это установить на свои места. Однако, становится непонятным, как это сделать, в какой последовательности, каким образом все это крепится и как потом должно функционировать. Поэтому сейчас будет рассмотрен конкретный пример монтажа двухтрубной системы отопления с циркуляционным насосом, которая построена на основе пластиковых труб.

Сперва необходимо решить, какой тип будет иметь отопление. Их сегодня различают два:

• Лучевая схема;
• Последовательная схема.

Первая имеет второе название – коллекторная.

Коллекторная схема отопления

Коллекторная схема

Основным элементом в данном случае является коллектор, или распределитель. От него, отдельно к каждому радиатору отходит своя магистраль, как обратная, так и прямая. Данная схема предусматривает монтаж труб, которые можно разместить прямо в полу.

Отмечаются следующие преимущества:

• Есть возможность полностью спрятать трубы;
• Есть возможность управления всей системой и регулировки температуры в каждом отдельном помещении;
• Есть возможность регулировки подачи теплоносителя в каждое отдельное помещение;
• Можно легко распределять гидравлическую нагрузку на каждый отдельный элемент.

Есть и недостатки:

• Довольно сложный процесс установки;
• Дороговизна, по сравнению с последовательной схемой;
• Для теплоносителя есть ограничение по максимальной температуре в 70-80 градусов, так как установка труб осуществляется под полом. Если же установка была произведена вдоль стен, то есть обычным способом, то этого ограничения нет.

Последовательная конструкция

Эта конструкция более простая и более дешевая. Установка труб может быть осуществлена по стенам, под полом, под плинтусом, то есть ограничений практически нет. Суть заключается в том, что подача теплоносителя, как и движение его по обратной магистрали, осуществляется последовательно к каждой батарее.

Последовательная схема подключения

Есть один большой недостаток – поскольку подача теплоносителя осуществляется последовательно, то к последнему радиатору он придет за более длинный промежуток времени и уже немного остывший. Это приводит к тому, что самые дальние помещения прогреваются позже и не так сильно.

Однако из этой ситуации есть выход. Во-первых, наличие циркуляционного насоса обеспечивает непрерывное движение теплоносителя по всему кругу. Во-вторых, к основной магистрали радиаторы присоединяются через запорную арматуру и тройник, то есть сперва идет подающая труба, дальше ставится тройник. К одному концу крепится запорный кран, а к нему радиатор, а ко второму концу тройника крепится тот же подающий контур. Таким образом, получается, что в любой момент каждый радиатор может быть просто перекрыт, но при этом доступ теплоносителя к остальным батареям закрыт не будет.

В качестве примера монтажа возьмем именно второй тип схемы.

Непосредственная установка

Итак, для обычного одноэтажного здания отлично подойдет горизонтальная разводка магистралей.

Основными элементами такой схемы будут являться:

• Нагревательный котел;
• Насос;
• Автовоздушник, термостатический, предохранительный и балансировочный клапана. Надо сказать, что все эти элементы представлены сегодня одним блоком, который в народе получил название «автоматика системы». Этот элемент всего лишь помогает избежать некоторых неприятностей, поэтому его в системе часто просто нет. Однако надо отметить и то, что некоторые отдельные элементы автоматики могут содержать в своей конструкции нагревательные котлы;
• Расширительный бачок;
• Манометр;
• Арматура;
• Подающая и обратная магистрали;
• Батареи.

Последовательное и параллельное подключение

Первым делом своими руками устанавливается котел. К каждому отдельному такому элементу есть подробная инструкция по установке со всеми ограничениями, особенно, если речь идет про газовые котлы. В нормативной документации к ним можно найти и необходимые минимальные расстояния от выключателей, от края стен и так далее.

Дальше от котла начинается разводка обратного трубопровода. Обратная магистраль в обязательном порядке должна быть расположена ниже подающей. При разводке необходимо не забыть про установку тройников на каждый отдельный радиатор, речь о которых шла немного выше.

После этого ставится циркуляционный насос. Он монтируется в обратную магистраль. Тут же нужно поставить тройник, к которому необходимо подключить манометр, если он предусмотрен.

После того, как обратная магистраль с насосом установлена, приступаем к монтажу своими руками батарей. Они навешиваются на заранее закрепленные кронштейны, которые в свою очередь устанавливаются на заранее размеченные места.

Радиаторы устанавливаются по следующим правилам:

• От нижней части до пола должно быть не меньше 10 см;
• От выступающих частей подоконников до верхней части радиаторов – не меньше 12.

Расстояние от радиатора до других элементов

После установки радиаторов подключаются трубы «обратки». Дальше устанавливается и закрепляется подающий трубопровод.

По завершению всех этих работ, происходит промывка системы. Для этого весь контур размыкается, то есть между собой размыкаются подающая и обратная магистрали. По подающей пускается вода и сразу же сливается на обратном конце всей системы. Так происходит до тех пор, пока на выходе не появится чистая вода.

На этом монтаж отопления можно считать завершенным и готовым к нормальной эксплуатации.

Вывод

Как видно, сегодня существует большое количество типов схем и разводок. Для каждого конкретного случая необходимо выбирать подходящую. Однако принципы установки всех систем, речь о которых шла в первой части этой статьи, остаются неизменными всегда. Надо сказать, что и монтаж своими руками производится на основе одних и тех правил.

Самое главное в этом деле – составить грамотную схему, которая будет эффективной в данном случае. Для этого следует произвести некоторые довольно сложные расчеты. Не малое значение имеет и правильность соединения всех элементов конструкции.

Установка радиатора отопления