Как выполнить монтаж труб для систем отопления

Монтаж труб отопления – это ответственный этап строительных работ, от которого зависит комфорт проживания в доме. В идеале система отопления устанавливается еще во время строительства дома до сдачи готового объекта, но на практике нередко приходится переустанавливать систему с нуля. Например, купив старый дом или коттедж, новоиспеченный владелец желает модернизировать все инженерные системы в доме и выполняет полный демонтаж труб. В этом случае приходится заново разрабатывать проект с учетом особенностей планировки здания, делать расчеты тепловых потерь, составлять смету, закупать материалы и выполнять установку.

Какие трубы выбрать для отопления?

Современные системы отопления устанавливают на основе труб двух типов – металлических и пластиковых. Металлические трубы представлены изделиями из нержавеющей стали и меди, а пластиковый трубопровод – на основе полипропиленовых (ПП) и полиэтиленовых (ПЭ) труб. Какой из них предпочтителен для конкретной системы отопления, должен решать специалист. Если у вас нет соответствующего образования, то желательно обратиться за помощью к инженеру, который поможет разработать проект с учетом необходимого КПД, тепловых потерь здания и других ключевых параметров.

Каждая из разновидностей труб имеет свои достоинства:

• пластиковые трубы стоят дешевле, весят меньше, легко устанавливаются, не подвержены коррозии;
• металлические трубы отличаются длительным сроком эксплуатации и надежностью в работе, способны противостоять гидроударам в системе и высоким температурам теплоносителя.

Но у каждого из типа труб есть и некоторые недостатки:

• пластиковые трубы имеют определенные технические ограничения по температуре и давлению рабочей среды, отличаются более коротким сроком службы, уязвимы для различных негативных факторов (ультрафиолету, химическим примесям в воде);
• металлические трубы более дорогостоящие, подвержены коррозии и требуют более сложного оборудования и инструментов для установки.

Важно! При выборе труб для монтажа системы отопления также следует учесть температурное расширение, которому подвержены пластиковые трубы. Физические свойства пластика обусловливают увеличение расстояния между молекулами при нагревании, из-за чего при заполнении горячей водой трубы могут увеличиваться в длину до 2 см и провисать.

Виды разводок

После выбора материала труб необходимо продумать схему разводки системы отопления. В зависимости от площади отапливаемых помещений, планировки здания, типа теплоносителя и источника энергии инженер должен подобрать ту или иную схему разводки труб. Специалисты различают несколько способов установки труб в доме.

Система верхнего розлива воды (самотечная)

В такой системе нагревательный котел находится в самой нижней точке объекта, а циркуляция воды основана на естественных физических законах (расширение при нагревании, сжатие при охлаждении). Нагреваясь, вода увеличивается в объеме и поступает из котла по трубам вверх, заполняя стояки и радиаторы отопления. Циркулируя в замкнутом контуре, остывшая жидкость вновь возвращается в котел, где снова нагревается.

Система верхнего розлива воды – самая простая и экономичная по части установки и эксплуатации. Преимуществами такой разводки можно назвать:

• независимость от электроэнергии;
• отсутствие необходимости устанавливать циркуляционный насос.

Разводка с верхним разливом воды подходит для относительно небольшой площади отапливаемых помещений. К недостаткам самотечной системы относится невысокий КПД и необходимость увеличивать мощность котельного оборудования. В системах верхнего розлива часто случаются внештатные ситуации – завоздушивание, закипание воды – что еще больше снижает эффективность работы отопления. При эксплуатации системы в более удаленных от котла комнатах температура стояка и радиаторов обычно ниже, чем на других участках.

Система нижнего розлива воды (принудительная)

В таких системах циркуляция теплоносителя осуществляется за счет работы специального насоса, который устанавливается на выходе из коллектора, подключенного к котлу. Благодаря циркуляционному насосу производительность системы значительно выше по сравнению с самотечным отоплением. Другие достоинства данного типа разводки – возможность использовать более тонкие пластиковые трубы и устанавливать трубопровод под полом.

Единственным недостатком нижней разводки является зависимость от электричества. При внеплановом отключении электроэнергии в доме циркуляционный насос останавливается и система перестает функционировать.

Есть еще одна классификация разводок систем отопления:

• однотрубная – монтаж стояка осуществляется на основе одной трубы, которая отходит от котла и подключается к одному радиатору, а от него – к следующему и так далее;
• тройниковая – к общему стояку подключаются сразу несколько радиаторов;
• коллекторная – основывается на подающем и обратном трубопроводах, которые подключаются к коллекторам, а к ним с помощью отдельных труб подсоединяются радиаторы.

Важно! Однотрубная разводка подходит для небольших (до 150 м2) жилых объектов. Коллекторная разводка чаще всего устанавливаться в жилых домах и коттеджах на два и более этажа с несколькими комнатами, кухней, ванной, техническими помещениями.

Перед планированием монтажа труб отопления нужно также позаботиться о закупке малого инженерного оборудования. К нему относятся всевозможные клапаны и заглушки, конденсатоотводчики, приборы контроля и учета (манометры, термометры).

Особенности монтажа труб для отопительной системы

Трубы отопления монтируют на завершающем этапе установки системы, когда котельное оборудование, насос, расширительный бак и другие составляющие инженерного оборудования уже установлены. Способ установки труб зависит от их материала и общей длины системы.

При установке металлических труб можно использовать два способа соединения – с помощью фитингов и сварным способом. Фитинги – всевозможные муфты, переходники, тройники, отводы – используются для быстрого монтажа труб. Соединительные элементы могут отличаться по типу фиксации, разделяясь на резьбовые и фланцевые. Первые основаны на внутренней или внешней резьбе, которая вкручивается в металлическую трубу. Фланцевые фитинги позволяют соединить трубы с помощью дополнительных крепежных метизов.

Внимание! При использовании медных труб можно использовать метод сварки с помощью горелки с применением припоя. Такой способ обеспечивает более надежную герметизацию стыков, но требует больше времени на соединение и не подходит для систем большой протяженности.

Если речь идет о пластиковых трубах, то их можно устанавливать также двумя способами – с помощью специальных полиэтиленовых или полипропиленовых фитингов, а также методом сварки. Фитинги для пластиковых труб по типу и модификации не отличаются от металлических аналогов и могут иметь форму прямых, поворотных муфт, крестовин и отводов. Для подключения пластиковых труб к оборудованию (котлу, коллектору) используются комбинированные муфты в пластиковом корпусе с металлической внешней или внутренней резьбой.

Сварка пластиковых труб осуществляется с помощью специального сварочного аппарата, который в профессиональной среде называют «утюгом». С его помощью нагревают конец пластиковой трубы и фитинг, которые затем соединяют в горячем состоянии. Такой способ позволяет сделать разводку максимально герметичной и надежной, а также сокращает время на монтаж труб.

Стандартный алгоритм установки системы отопления можно привести на примере пластиковых труб:

• Предварительно рисуем схему разводки на бумаге, сверяем с имеющимся планом инженерной системы.
• В местах прохождения труб через стены и перекрытия пробиваем соответствующие отверстия с помощью перфоратора.
• С помощью трубореза нарезаем трубы необходимой длины.
• На местах соединения труб срезаем фаску.
• Разогреваем паяльник («утюг»), устанавливаем конец трубы и фитинг на соответствующие насадки и нагреваем до нужной температуры.
• После оплавления пластика быстро снимаем изделия с утюга, соединяем трубу с фитингом, ждем остывания пластика.
• Таким способом соединяем другие трубы и фитинги в соответствии со схемой разводки.
• На местах прохождения труб устанавливаем специальные держатели на стенах, фиксируем с их помощью заготовки.
• Соединяем все заготовки в единый трубопровод с помощью утюга на весу.

После того, как все трубы отопительной системы будут соединены воедино, необходимо подключить их к радиаторам. На каждой батарее необходимо установить шаровый кран для спуска воды, а также кран Маевского для стравливания воздуха. Соединение труб с радиатором осуществляется с использованием специальных комбинированных муфт с металлической резьбой.

Финальный этап установки системы – подключение труб к насосу и котлу отопления. Для этого также нужны комбинированные фитинги, с помощью которых соединяют пластиковые трубы с металлическим отводом инженерного оборудования.

Для проверки правильности монтажа системы и ее герметичности выполняют опрессовку путем нагнетания в трубы воды или воздуха. В течение получаса после заполнения системы необходимо наблюдать за показателями манометра. Если давление в системе не падает, можно сделать вывод, что трубы установлены правильно.

Как выбрать качественные и прочные трубы для отопления

Строительство, ремонт, реконструкция помещений не обходятся без устройства или переоборудования систем отопления. Трубы для отопления – их важнейшая составляющая. От их качественных характеристик зависит тепло и комфорт в доме, а также эксплуатация жилища без помех и серьезных аварий.

Критерии выбора труб для системы отопления

Рынок в настоящее время предлагает изделия различных ценовых категорий и качества, изготовленные из материалов, обладающих уникальными свойствами. И хотя технические характеристики важны, на принятие окончательного решения влияние оказывает комплекс индивидуальных факторов для каждого объекта. Поэтому прежде всего потребителю следует знать:

• площадь отапливаемого помещения, назначение комнат (кухня, гараж, детская и т.п.);
• параметры котла (какое топливо используется, мощность и пр.);
• необходимый и достаточный диаметр, который определяет пропускную способность;
• есть ли специальное оборудование для самостоятельного монтажа, либо следует его приобрести или привлечь специалиста.

Важно учесть, какого типа бывает система труб для отопления – закрытая или открытая. Разница заключается не только в конструкции. При открытом типе теплоносителем является только вода, которая контактирует с кислородом. Это приводит к коррозии металлических элементов.

Закрытый тип герметичен, в нем могут использоваться растворы антифриза. Износостойкая система выдерживает повышенное давление и высокие температуры.

Если будет производится сокрытие коммуникаций в полу, стенах, то надо понимать, что не все изделия пригодны для этого. Речь идет о системах «теплый пол» и о других способах спрятать магистрали.

Есть разница в том, каким образом будет циркулировать теплоноситель, – принудительно (используется насос) или естественным образом (за счет конвекции). Последний способ требует большего диаметра и точного расчета для правильной работы контура.

Стоит учитывать, что автономные системы не подвержены перепадам давления и температур в отличие от домов с подключением к центральному теплоснабжению. Значит есть разница в выборе труб для отопления частного и многоквартирного дома.

Ответ на вопрос, какие трубы на отопление подходят лучше, а также изучение свойств материалов, используемых для изготовления, позволят определиться с выбором.

Материалы изготовления труб для систем отопления

Для монтажа систем обогрева используются трубы и радиаторы различных модификаций, свойств и назначения. Материалом для них обычно служит металл, сейчас нередко применение пластиковых труб (РР), полиэтиленовых (PEX) и из металлопластика.

От того, какие трубы были использованы для отопления, зависит их конструкция. Иногда в одной системе могут встречаться все перечисленные или несколько видов.

Металлические трубы

Этот вид труб для отопления долговечен, прочен, надежен, чем и заслужил доверие специалистов и простых людей. Он часто незаменим для наружных коммуникаций, его можно использовать для отопления частных домов.

Обычно под металлическими подразумевают стальные и медные изделия.

Трубы из стали

Отопительные трубы из стали бывают цельнотянутыми либо сварными. Сварные производятся из гнутого листа стали, с последующим скреплением ребер сваркой из-за чего образуется шов.

Цельнотянутые такого шва не имеют, производятся по сложной технологии на специальном оборудовании, поэтому достаточно дороги. Но они обладают повышенной прочностью и устойчивостью к химическим и механическим воздействиям.

Стальные трубы делятся на:

• простые (черная сталь);
• оцинкованные;
• нержавеющие.

Стальную трубу используют повсеместно, потому что она:

• сравнительно дешевая;
• газонепроницаемая;
• выдерживает сильные перепады давления;
• обладает высокой теплопроводностью.

Поэтому она эффективно справляется со своей главной задачей по обогреву помещений.

Существенным минусом является подверженность металла коррозии. На внутренней поверхности простых труб из черной стали образуются отложения, которые препятствуют циркуляции воды (антифриза), снижают теплопроводность, могут приводить к полной закупорке отверстия.

Коррозия истончает стенки, что со временем приводит к аварии. Если теплоноситель сливают из системы, либо сама она негерметична, проникновение воздуха внутрь активизирует коррозийные процессы.

В целях предотвращения подобных явлений и продления срока службы необходимо ежегодно производить промывку сетей, осуществлять проверку узлов и мест соединения, производить защитное окрашивание теплопроводных путей.

Время износа системы из стали составляет 15 лет, но тщательный регулярный уход поможет увеличить срок эксплуатации.

Труба из черной стали с защитным цинковым покрытием обладает повышенной степенью защиты от процессов окисления. Однако оцинкованные аналоги стоят дороже, особое покрытие выгорает при сварке и наносит вред здоровью, потому в жилых помещениях их использование не рекомендовано.

Нержавеющая труба не разрушается под воздействием окружающей среды, не требует окраски, выдерживает механические нагрузки, высокие температуры и скачки давления, поэтому подходит для решения задач по отоплению помещений лучше всего. Но стоимость ее высока, а работа с таким материалом требует навыков и дополнительного оборудования.

Альтернативой тяжелой и негибкой нержавейке является гофрированная нержавеющая труба.

Особая технология производства позволяет получить устойчивый к ржавчине и легко гнущийся материал, что упрощает и облегчает прокладку магистралей. Минус в том, что гибкие свойства приводят к снижению прочности и устойчивости к высокому давлению.

Какой тип коммуникаций лучше подходит для отопления, решают исходя из конкретных условий – по ситуации.

Медные трубы для отопления

Трубы отопления из меди производятся иногда с примесью цинка (не более 5 %). Они красивы и долговечны, а специальное покрытие (полиэтилен, поливинилхлорид) снижает теплопотери. Для конструирования инженерных систем используют отожженные и неотожженные трубы.

Неотожженные производят из сырой меди с применением специальных технологий, которые позволяют получить прочный, выдерживающий большое давление, но не гибкий материал.

Если затем это изделие нагреть до +7000С и медленно охладить, то получится отожженная труба. Она сильно теряет в прочности, но обладает достаточными показателями для применения в автономных системах для частных домов.

Кроме того, отожженное изделие приобретает необходимую гибкость. Для прокладки разных инженерных систем (в т.ч. отопительных) используют оба вида.

Рассмотрим преимущества медных труб:

• прочность;
• небольшой вес;
• высокая теплопроводность;
• газонепроницаемость;
• нетоксичность.

Коммуникации из меди выдерживают большие температуры (до +5000С). Их внутренняя поверхность гладкая, что снижает сопротивление теплоносителю, препятствует образованию засоров и отложений.

При работе с медью следует помнить, что:

• этот металл не совместим с алюминием, трубы можно сочетать только с медными либо латунными деталями высокого качества, нельзя устанавливать алюминиевые радиаторы.
• теплоноситель должен быть очищен при помощи фильтров от грубых частиц, способных повредить мягкий материал;
• монтаж сопряжен с определенными трудностями, требует специальных приборов и необходимых знаний и умений по работе с ними;
• этот мягкий металл легко повредить при механическом воздействии.

И последний, наиболее важный момент – высокая стоимость материала и комплектующих.

Полимерные трубы

Пластиковые изделия прочно вошли в нашу жизни. Не обошли они стороной и сферы строительства, коммунального хозяйства, обустройства жилищ и прочих жизненных пространств.

Пластиковые трубы используются для отопления в квартире и в частном доме.

Полипропиленовые трубы в системе отопления

Полипропилен – наиболее востребованный после полиэтилена материал в мире. Является термопластичным полимером, применяемым в различных областях.

РР-трубы получили особую популярность для монтажа системы отопления в жилых домах и офисах по причинам низкой стоимости и простоты установки.

Кроме того, они долговечны (срок службы до 50 лет), имеют небольшой вес, низкую тепловодность, то есть нет риска получить ожог. Однако они не выдерживают низких температур (до −500С), проницаемы для кислорода, подвержены воздействию УФ-лучей.

Показатель линейного расширения у полипропилена высок. Чтобы полипропилен можно было использовать в системах обогрева, его армируют стекловолокном или алюминием.

Трубы из сшитого полиэтилена

Термин «сшитый полиэтилен» не подразумевает буквальную прошивку какими-либо нитями, а обозначает результат процесса молекулярной сшивки полимера, что повышает его прочность.

В зависимости от особенностей производства прочность РЕХ-изделий будет разной, что находит отражение в маркировке (РЕХ-а, РЕХ-в, РЕХ-с, РЕХ-d). Качество конечного продукта зависит от материала, из которого он произведен, но всем им свойственно следующее:

• изделия выдерживают температуру +950С, это значит, что они выстоят при кратковременном увеличении до +1200С и понижении до –500С (замерзшая вода не приведет к их разрушению);
• допустимое давление – 4-10 атм;
• срок годности до 50 лет;
• гибкие, легкие, прочные;
• можно восстановить при деформации;
• внутри не образуются наросты, но фильтры использовать все же рекомендуется.

РЕХ-системы пропускают кислород, что приведет к порче соединений из металла. Но для предотвращения негативных явлений некоторые производители наносят особое напыление.

Трубопроводы из сшитого полипропилена боятся ультрафиолета, а небольшой диаметр сужает сферу применения. Такие трубы лучше всего использовать для отопления внутренних жилых помещений.

И хоть монтаж системы достаточно легок (требует лишь несложного оборудования), необходимо делать это осторожно, чтобы не повредить верхний слой.

Комбинированные металлопластиковые трубы

Металлопластиковая труба представляет собой «сэндвич»: между двух слоев пластика (внутренним и внешним) находится алюминиевая фольга. Благодаря такому строению она приобретает прочность, но не подвержена коррозии. Кислород внутрь не проникает, отложений не образуется.

Кроме того, металлопластик легок в монтаже, гибок, однако, подвержен негативному воздействию ультрафиолета, горит, может быть поврежден механически, портится при замерзании теплоносителя и дороже РР-труб.

Изделия, сочетающие в себе пластик и металл, оказываются наиболее популярными для систем отопления в частных и многоквартирных жилых домах по соотношению цены и качества.