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.

Какие металлические трубы лучше выбрать для отопления: пошаговая инструкция и технология самостоятельного монтажа

Современный человек – существо теплолюбивое. В российском климате весной и осенью холодно, а зимой очень холодно. Все здания нуждаются в отоплении, а существующие отопительные системы смонтировать без труб невозможно.

Приветствуем нашего постоянного читателя и предлагаем Вашему вниманию статью о том, что такое металлические трубы для отопления – традиционный материал для монтажа сантехнических систем.

Почему выбирают металл для систем отопления

Еще двадцать с лишним лет практически не было альтернативы трубам из стали – углеродистой (в просторечии черного металла), оцинкованной, нержавеющей. Про применение меди для отопления тогда не слышали, пластиковые трубы не упоминались даже в прогрессивных научных журналах. Сейчас ситуация поменялась в корне: несколько видов недорогого технологичного пластика сильно потеснили металл из систем обогрева.

Тем не менее металлические трубы по-прежнему незаменимы во многих ситуациях: когда системы работают при очень высоком рабочем давлении, в горячих цехах, когда от трубопроводов требуется высокая прочность.

Плюсы и минусы труб из металла

Преимущества металлических изделий:

• Прочность. Сталь, медь и чугун способны выдержать намного большее давление, чем пластмасса, и намного более устойчивы к гидравлическим ударам.
• Прочность как гарантия неразрушения труб при работе в цехах – нередко в производственных условиях существует вероятность их повреждения при работе грузоподъемных механизмов, техники, нештатных ситуациях в горячих цехах. При открытой прокладке отопления между зданиями также требуется достаточная прочность конструкций – металл меньше меняет свою геометрию при нагреве, металл более устойчив к вандализму.
• Огнестойкость.
• Устойчивость к колебаниям температуры.
• Безвредность для человека.
• Устойчивость к ультрафиолетовому излучению.
• Сварная система в любом более герметична, чем сборные конструкции, и при монтаже газовых систем это может иметь решающее значение.
• Малое тепловое расширение – металл не провисает и не меняет конфигурацию при нагреве, как пластик.
• Длительный срок службы.
• Теплопроводность. Система отопления из металла служит дополнительным источником тепла в помещении; при прокладке труб по периметру здания можно немного прогреть углы помещений, усилить в них движение воздуха и предохранить от возникновения сырости, грибка и плесени.

Общие недостатки труб из металла:

• Для стали и чугуна – склонность к коррозии/
• Большой вес.
• Для стальных и чугунных – зарастание солями кальция и магния внутренней поверхности.
• Сложный монтаж с помощью сварки или на резьбовых фитингах.

Срок службы

В сухих помещениях железные трубы отопления служат по 30-40 лет (затем они зарастают внутри солями). В земле и сырых подвалах системы без гидроизоляции могут простоять лет 20-25 и больше, с гидроизоляцией – на 30 лет можно рассчитывать. Медные трубы простоят 50 лет и больше. Чугунные стоят более 30 лет.

Виды и характеристики

Трубы для отопления подразделяются по материалу изготовления. Типоразмеров любого вида много, они легко доступны в магазинах. Чугунные трубы уже практически не встречаются и не применяются. По профилю для отопления применяются только изделия с круглым сечением. По способу изготовления – они могут быть сварные или бесшовные. По толщине стенки – с нормальной стенкой (для стали ходовых диаметров 20-25 32 мм толщина стенки составляет 3-3,5 мм).

Из чугуна

Применение чугунных труб для отопления – очень большая редкость из-за их нетехнологичности: сложности или невозможности сварки, невозможности нарезать резьбу в нужном месте, большого веса. Практически, очень редко встречаются ребристые трубы, которые используют как радиаторы. Монтируются они при помощи фланцев. В жилье такие трубы-радиаторы не применяются.

Из меди

Медные трубы – сравнительно новый материал для систем отопления на нашем рынке. Медь очень долговечна, не зарастает, имеет очень тонкие стенки — система получается легкой и компактной. Определенную сложность имеет монтаж – при помощи сварки и латунных фитингов. Широкое распространение медных систем отопления сдерживает цена и необходимость приглашать сварщика.

Медные изделия бывают отожженные и неотожженные. Разницы для систем отопления нет, но чаще применяют неотожженные изделия – они тверже и меньше деформируются в процессе эксплуатации.

Из черной стали

Достаточно долговечны, зарастают изнутри солями, отчего уменьшается просвет труб и эффективность системы. Основной способ монтажа – с помощью сварки или на сгонах и резьбах. В домах и квартирах практически не применяются – даже частичный ремонт системы легче выполнить пластиком.

Из оцинкованной стали

Оцинкованные трубы долго не зарастают изнутри солями (пока полностью не разрушится слой цинка). Фактический срок службы старых труб для ВГП – до 50 лет и больше. Раньше их применяли повсеместно. У них достаточно сложный монтаж – на заготовках необходимо нарезать резьбу, затем покрыть цинком. Монтируются на резьбовые фитинги. Способ монтажа не подходит для использования в частном строительстве. Применять сварку нельзя – соединение начнет ржаветь с той же скоростью, что и черный металл, и весть эффект от покрытия цинком пропадает.

Из нержавеющей стали

Материал используют для труб отопления очень давно. Нержавейка не зарастает, не ржавеет. Раньше монтировали на сварке, сейчас применяют и сварку, и резьбовые фитинги. Распространение ограничено ценой и сложным монтажом – и сварка, и нарезка резьбы требуют определенных навыков от мастера.

Материал пластичен и устойчив к гидроударам – поэтому для отопления можно ГОСТ предусматривает трубы с небольшой толщиной стенки (например, 2 мм). Бывают гофрированные изделия из нержавейки, но их прочность ниже, чем обычных гладких.

Какие трубы лучше для отопления

Трубы из обычной стали в домах и квартирах практически уже не применяются – склонность к коррозии перевешивает их остальные достоинства. Если хозяева жилья хотят установить систему отопления, не требующую забот и хлопот многие годы, то стоит выбрать трубы из меди или нержавейки. Их срок службы более 50 лет, теоретически он может достигнуть и 100 лет. Монтаж умеренно сложен, но затраты с лихвой окупаются долговечностью.

Трубы из оцинкованной стали могут быть очень долговечны только при одном условии: если все части труб покрыты цинком. Реально все части трубопровода необходимо оцинковывать после нарезки резьбы и монтировать при помощи оцинкованных резьбовых фитингов. При монтаже домашних систем отопления организовать оцинкование всех заготовок невозможно.

Вывод: лучше устанавливать трубы из нержавеющей стали и меди. По качеству эти материалы вполне равнозначны, и выбор – только вопрос личных предпочтений. Медные трубопроводы компактнее.

Советы по выбору

Если Вы собираетесь монтировать систему отопления своими руками, то стоит выбрать медь – ее легче монтировать на фитинги. Материал не самый рядовой и все материалы стоит покупать в строительных гипермаркетах, обязательно требовать сертификат.

Примерная цена

Изделия из нержавейки стоят от 350 рублей за килограмм и выше (диаметр 20 мм). Медные диаметром 22 мм – от 700 рублей за метр. В целом уровень цен зависит от региона и аппетитов перекупщиков.

Как рассчитать диаметр труб для отопления

При замене системы отопления в квартире внутренний диаметр должен совпвдать с диаметром входящих подачи и обратки – нельзя ни уменьшать, ни увеличивать его, иначе можно натолкнуться на неприятности с теплосетью.

Калькулятор расчета

Рассчитывать диаметр трубопроводов системы отопления приходится для частного дома. Здесь возможны два варианта: упрощенный и более реальный, но сложный.

Вариант первый: простой. Большинство частных домов в имеют не более двух этажей и 200-250 м площади. При строительстве таких домов используют покупные проекты, в которых указана необходимая мощность отопительного прибора=мощности теплопотерь через стены, окна, двери, кровлю, пол и вентиляцию. Для определенных теплопотерь уже просчитаны оптимальные соотношения внутреннего диаметра трубопровода и расходуемой мощности:

• При мощности котла 3-5 кВт – 15 мм.
• 6-9 кВт – 25 мм.
• 10-15 кВт – 32 мм.
• 16-21 кВт – 40 мм.
• 22-32 кВт – 50 мм.

Если Ваш дом больше, без работы проектировщиков не обойтись.

Вариант второй: творческий.

Необходимо просчитать все потери тепла через стены, двери, окна, кровлю, пол и с помощью таблицы определить диаметр трубопровода. Скорость потока в трубах берется из паспорта насоса отопительного прибора, разницу температур подачи и обратки принимаем 20°С. Найденный по таблице диаметр округляем до ближайшего большего типоразмера.

Ориентировочно можно принять теплопотери 0,1 кВт на 1 м² при высоте комнат 2, 5 м.

Ниже приведена таблица подбора диаметра трубы для отопления при ΔТ=20° С:

Способы соединения

Способов соединения стальных труб два: сварка и с помощью резьб, сгонов и резьбовых фитингов. Чугунные ребристые изделия монтируются на фланцах. Медные изделия монтируются на сварке и фитингах.

Правила монтажа труб для отопления своими руками

Установка системы отопления из меди с помощью специальных пресс-фитингов вполне можно выполнить своими руками. Образуются разъемные соединения, которые можно разобрать и собрать при необходимости.

Необходимые инструменты и материалы

Для разводки системы отопления понадобятся:

• Ножовка по металлу, а еще лучше – труборез.
• Напильник, наждачная бумага.
• Калибратор.
• Два гаечных ключа.
• Трубогиб.

Чертежи и схемы

В первую очередь нужно начертить схему или чертеж. Это поможет определиться с количеством фитингов и правильно закупить материалы.

Технология монтажа

Технология монтажа при помощи компрессионных фитингов проста. Фитинги для медных трубопроводов делают из латуни. Они отличаются от фитингов для пластика – внутреннее упорное кольцо делается без разреза (см. фото). Особого оборудования не требуется.

Ход работ

1. Сначала отрезается и зачищается от заусенцев. Затем калибратором срез калибруется так, чтобы он имел круглую форму (медь мягкая и заготовка при резке сминается).
2. Затем с фитинга скручивается обжимная гайка, надевается на заготовку, патрубок вставляется в фитинг, гайка закручивается вручную с небольшим усилием.
3. Затем захватывают фитинг гаечным ключом, вторым ключом затягивают гайку на 1-1,5 оборота.
4. С другой стороны заготовки работы повторяются. Затем вся заготовка монтируется в систему. Для поворотов применяют угловые фитинги, но можно изогнуть трубу с помощью трубогиба.
5. Примерно через 80 сантиметров устанавливаются кронштейны.
6. После сборки система заполняется водой и испытывается. При необходимости гайки подтягиваются с помощью гаечных ключей.

Все нюансы монтажа можно увидеть на нашем видео:

Особенности монтажа

Нельзя использовать монтаж трубопроводов на компрессионных фитингах для системы теплого пола.

Не стоит увеличивать и уменьшать диаметры трубопроводов – это не улучшит отопление и приведет к разбалансировке системы.

Советы по обслуживанию

Систему, собранную на компрессионных фитингов, необходимо каждый год осматривать и при возникновении подтекания затягивать гайки фитингов при помощи гаечных ключей.

Как защитить трубы от коррозии

Нержавейка и медь не ржавеют. Оцинковка уже имеет защиту – слой цинка. Чугун и черный металл можно защитить от коррозии только снаружи – покрасить.

Заключение

Мы надеемся, что наш обзор поможет нашим читателям разобраться в выборе металлических труб для системы отопления и способов их монтажа.

Мы прощаемся с нашим уважаемым читателем и советуем ему подписаться на рассылку обновлений на сайте. Делитесь нужной информацией с сайта с друзьями в соцсетях, приводите их на наш сайт.