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.

Особенности монтажа трубопровода из стальных труб, способы соединения

Сооружая дома отопление, водопровод, канализацию, владелец дома встаёт перед выбором: трубы из какого материала использовать и каким образом соединять детали системы?

Рассмотрим особенности монтажа трубопровода из стальных труб. А так же производные: из оцинкованной стали, нержавеющей стали и чугуна.

Особенности стальных труб

Стальной трубопровод – ветеран отечественного ЖКХ. До начала 1990-х годов стальные трубопроводы устанавливались в домах в массовом порядке. И до сих пор в России 90% выпускаемых труб – именно стальные.

Особенности стальных гофрированных труб

Чёрная сталь

Главным преимуществом трубопровода из чёрной стали всегда была её невысокая стоимость. Кроме того они:

• Устойчивы к гидроударам;
• Пригодность использования при высоких температурах;
• Коэффициент расширения такой же, как у кирпича и бетона, что позволяет монтировать их в стены, под штукатурку.

Недостатки:

• Большой вес – тяжело транспортировать и устанавливать;
• Сложность монтажа;
• Срок службы около 15 лет;
• Сужение просвета из-за ржавчины и наростов уже после 5 лет использования;
• Отложения снижают качество воды;
• Влажный конденсат на поверхности – коррозия и вред стенам;
• Неровности на внутренней поверхности, в результате завихрение и снижение скорости потока.

При всех своих недостатках, стальные трубы ещё долго не сдадут позиций, т.к. только их можно применять в условиях давления больше 30 атмосфер, а также из-за возможности вторичной переработки.

Стальные оцинкованные

Цинковый слой защищает сталь от коррозии, призван уменьшить отложения и продлить срок службы изделия в два раза. Всё это действительно достигается, но цена оцинковки ощутимо выше.

Нержавеющая сталь

Использование легированной стали, делает трубы практически вечными. Массовой популярности они не приобретают из-за высокой стоимости и трудности обработки.

Всё чаще используют гофрированные изделия из нержавейки. Стоит 1м такой трубы около 170 руб. Рабочее давление – 12 атмосфер при 100 о С .

Гофрированная труба из нержавеющей стали

Чугунные

Высокоуглеродистая сталь, или чугун, применяется для канализации. Такие изделия хрупкие, очень тяжёлые и если не покрыты защитным слоем — обрастают отложениями. Срок службы чугунных труб – более 80 лет.

Структура чугунной трубы

Способы соединения стальных труб

Есть три способа соединения:

О технических характеристиках полиэтиленовых труб читайте тут.

При выборе труб важно учитывать экологическую составляющую и способность труб вступать в химические реакции с веществами, которые через них проходят. Читайте здесь http://aquacomm.ru/vodosnabzenie/zagorodnyie-doma-v/avtonomnoe-vodosnabzhenie/trubyi/mednyie-truby.html про медные трубы для водопровода, их характеристики и цены, а также узнайте об особенностях монтажа.

Сварка

Понадобится:

• Сварочный аппарат и спецодежда;
• Электроды;
• Болгарка;
• Трубогиб, или готовые углы.

Для соединения применяют ручной дуговой способ сварки.

До начала работы поверхности зачищают и обезжиривают. Нужно проследить, чтобы соблюдалась строгая перпендикулярность. Вначале выполняют несколько прихваток по всей окружности. Сварку производят не за один раз. Каждый следующий шов должен перекрывать предыдущий. После каждого подхода удаляют шлак.

От качества швов будет зависеть работа и срок службы всего трубопровода. Поэтому для данного вида сварочных работ, обычно привлекаются мастера высшей категории.

Как сварить трубы, расположенные вплотную к стене? С каждой из них вырезается наискосок клин. Изнутри проваривается труднодоступный стык.

Технология ручной дуговой сварки

Затем на трубе делается подходящая заплатка и отверстие заваривается.

Сварочный метод соединения занимает много времени, но используется часто, потому что в результате вы получаете нерушимую конструкцию.

Применение сварки для оцинкованных труб не целесообразно, т.к. высокая температура разрушает слой цинка и делает трубы уязвимыми перед коррозией. Лучше воспользоваться фитингами.

Резьбовые соединения, или фитинги

Если раньше многих тяготила необходимость прибегать к сварке, то теперь появилась достойная альтернатива.

Применяя фитинги из стали или латуни, можно собирать трубопроводы любой сложности.

Канализационные чугунные фитинги

Диаметр труб, для которых выпускают фитинги: 16 – 110 мм.

Фитинги 16 — 63 мм. используют там, где давление не превысит 16 атмосфер;

От 75 – 110 мм. применяются для трубопроводов с давлением в 10 атмосфер.

При работе понадобятся:

• Различные фитинги;
• Контргайки;
• Разводной и газовый ключи;
• Герметизирующий материал (пакля или лента ФУМ);
• Плашка с держателем для нарезания резьбы.

Составьте чертёж будущего трубопровода. В нём укажите длину, диаметр изделия, количество поворотов и пересечений.

Виды фитингов

Существуют различные формы фитингов. Они могут соединять трубы одинаковых и разных размеров:

• Крестовина соединяет вместе 4 трубы;
• Угол позволяет повернуть трубопровод на углы 45 о или 90 о ;
• Тройник соединяет разветвление из трёх труб;
• Муфта – прямой стык двух труб.

Процесс монтажа муфтами и фитингами

На концах всех труб нарезается резьба. Затем «намечается» трубопровод. Например, если это отопление – трубы и радиаторы раскладываются на полу. Начинается процесс сборки.

На первую трубу наворачивается контргайка, затем наматывается пакля, или лента фум «по резьбе», т.е. так, чтобы она закручивалась, при соединении муфтой.

Соединение стальных труб обжимными фитингами

Пристыковывается вторая труба, обмотанная таким же образом, и вкручивается в муфту. По ходу работу трубопровод крепится к стене кронштейнами. Последняя процедура – окрашивание труб.

Как соединить две неподвижных трубы? На одной нарезается резьба на всю длину муфты + контргайка.
Муфта накручивается до упора, концы труб совмещаются, и муфта скручивается с одной трубы на другую.

В последнее время появляются обжимные фитинги для стальных труб. Метод не слишком успешен, т.к. металлическая труба не поддаётся деформации при соединении, поэтому её невозможно жёстко зафиксировать. Герметичность и надёжность такого трубопровода – спорный вопрос.

Диаметр

В первом случае указан внешний диаметр, а во втором – внутренний.

О областях применения труб кальде вы можете узнать в этой статье.

Соединения на фланцы

Фланцы – это металлические шайбы с отверстиями для болтов, или шпилек. Они навариваются на края соединяемых труб. Из резины, или другого уплотняющего материала, делается прокладка. После чего два фланца стягиваются болтами.

Важно следить, чтобы противолежащие болты закручивались равномерно, чтобы избежать перекосов и течи в будущем.

Фланцевое соединение труб

В быту такое соединение используют редко из-за громоздкого внешнего вида. Чаще применяется в подвалах и для соединения подземных трубопроводов.

Существуют также краны большого диаметра для фланцевого типа соединения. Обслуживание и ремонт такого трубопровода не требует сварочных работ. Это важно в глухих, или затопленных помещениях, где невозможно использовать газо- или электросварку.

Способы монтажа чугунных труб

Существует два основных способа соединения чугунных труб:

Раструбное соединение

Раструб – это утолщение или расширение на одном конце трубы, в которое может свободно входить другая труба. Зазор в соединении забивается на 2/3 льняной паклей, при помощи специальной лопатки.

Раструбный тип соединения пластиковых и чугунных труб

Оставшаяся часть заполняется цементом, силиконовым герметиком или густой краской, например, свинцовым суриком.

Если труба устанавливается вертикально, то раструб образует приёмную воронку, располагается на нижней трубе. При горизонтальной прокладке – поток жидкости должен идти в сторону раструба. Исключение, когда требуется соединить два тонких конца трубы. Тогда используется муфта, раструбы которой направлены в разные стороны.

Этапы монтажа чугунных труб

Чугун – хрупкий материал. Его не распиливают полностью. Достаточно слегка надпилить и дальше он расколется в нужном месте.

При распиливании чугуна болгаркой, нужно использовать защитные очки и респиратор.

Соединение чугунных труб муфтами

На цельную чугунную муфту с двух сторон, через уплотнительные резиновые кольца, крепятся два диска.

Соединение чугунной трубы с пластиковой при помощи муфты

По периметру располагаются болты, при стягивании которых, расплющиваются резиновые кольца, тем самым плотно зажимая трубу.

Существуют муфты для соединения между собой труб разных диаметров.

Это основные способы соединения. Особенности зависят от индивидуальных потребностей пользователя.

Видео на тему