Можно ли использовать профильные трубы для отопления?

Регистры отопления — что это такое?

Регистром отопления называют отопительный прибор, изготовленный из стальных труб. Как правило, это самодельные отопительные приборы, основное достоинство которых состоит в низкой стоимости. Для того, чтобы сделать регистр отопления нужны трубы, умелые руки и пачка электродов (разумеется, еще и сварочный аппарат).

Назначение регистров отопления

Эти устройства в быту используются редко. Их обычно устанавливают в производственных и складских помещениях. Это дешёвая альтернатива дорогим радиаторам.

Отличительная черта приборов — большой объём теплоносителя внутри, который быстро нагревается и медленно остывает. Отсюда высокая теплоотдача.

Устанавливают их точно так же, как обычные радиаторы, по тем же схемам, нормам и правилам.

Сколько регистров потребуется для обогрева дома?

Трубы, подводящие теплоноситель к отопительным приборам, в какой-то степени также можно считать регистрами. Да и полотенцесушитель, устанавливаемый в каждой ванной комнате, тоже своего рода регистр отопления. При расчете точного количества регистров отопления, необходимых для комфортного обогрева помещения, учитывается ряд факторов, влияющих на объем теплопотерь:

• толщина несущих стен и материал их изготовления;
• площадь остекления;
• количество дверей;
• теплоизоляция пола и потолка;
• ориентация дома по сторонам света и др.

При упрощенном расчете учитывается теплоотдача одного метра трубы. Например, уже подсчитано, что одним погонным метром 60-миллиметровой в диаметре трубы обогревается один квадратный метр жилой площади помещения (при условии, что высота потолков составляет не более 3 м).

Если приобретать готовые регистры отопления вместо радиаторов, то добиться существенной экономии средств не удастся. Сократить финансовые затраты удается лишь в случае самостоятельного изготовления отопительных приборов регистрового типа из материалов, приобретенных оптом со скидками на рынке. Сварочные работы должны выполняться также своими руками. В противном случае стоимость услуг профессионального сварщика перекроет всю выгоду от оптовой покупки труб и соединительных элементов.

Основные разновидности

Самодельные радиаторы отопления из труб – бюджетное решение, как для дома, так и для квартиры

Независимо от того, что строится: одно-, двух- или четырехтрубная система отопления, принято использование определенные категории труб, которые характеризуются устойчивостью к высокой температуре транспортируемой среды, высокому давлению и достаточной теплопроводностью, чтобы, подобно радиаторам, высвобождать тепло во внешнюю среду.

В соответствии с материалом, применённым при производстве, все современные отопительные системы подразделяются на металлические и полимерные модификации.

Металлическая категория труб представлена:

• Медными изделиями, которые мало применяются по причине дороговизны и, тем не менее, характеризуются долговечностью и устойчивостью к коррозийным процессам.
• Стальными изделиями, которые традиционно используются для устройства центральных и автономных систем отопления, но при проведении ремонтных работ меняются на полимерные аналоги.

Самодельные батареи отопления из труб могут быть спрятаны в стяжку

Полимерные трубы представлены следующими разновидностями:

• Полипропиленовые изделия – применяются, в первую очередь, для устройства индивидуальных отопительных систем с максимальной температурой транспортируемой среды не более +90ºС при внутреннем давлении не выше 10 атмосфер.
• Полипропиленовые армированные изделия – применяются для устройства центральных и автономных систем при максимальном внутреннем давлении до 25 атмосфер.
• Изделия из металлопласта отличает посредственная прочность, частые протечки на месте стыка и, как следствие, ограниченный эксплуатационный ресурс, в сравнении с полипропиленом.

Итак, мы рассмотрели основные разновидности труб, а теперь определимся с тем, каковы их технические и эксплуатационные характеристики.

Стальной прокат – традиционное решение

Естественное гравитационное отопление из стальных труб на даче

В зданиях общественного назначения эксплуатируются регистры отопления из профильной трубы, а в квартирах применяется центральная отопительная система. И в том, и в другом случае применены комплектующие, изготовленные из стали.

Современные стальные трубы изготавливаются с применением чёрного металла или сплавов с добавлением цинка и хрома. Использование изделий из сплавов предпочтительнее, так как они характеризуются большей устойчивостью к окислительным процессам.

Если планируется использование проката из черного металла, целесообразно применять изделия, оцинкованные с внешней и внутренней стороны. Монтаж стальных труб выполняется посредством резьбового соединения с использованием специальных фитингов.

Широкий ассортимент типоразмеров труб и конфигураций фитингов существенно упрощает проектирование и строительство отопления своими руками.

Стальной оцинкованный металлопрокат

Существенным недостатком стального проката является нецелесообразность использования с современными высокотехнологичными котлами. По мере эксплуатации, внутренняя поверхность стали покрывается окислами, даже несмотря на слой оцинковки.

В итоге, частицы окислов периодически засоряют фильтры на входе в отопительный котел, что препятствует нормальной работе системы в целом. Проблема может быть решена использованием нержавеющего проката, но его цена высока.

Медные трубы: особенности эксплуатации

Медная разгонная труба в отоплении

Медь издавна использовалась для производства водопроводов и отопления.

И это неудивительно, так как такой тип труб характеризуется такими преимуществами как:

• превосходный внешний вид;
• эксплуатационный ресурс до 100 лет при условии правильно выполненного монтажа;
• максимальная устойчивость к коррозии;
• отсутствие ограничений по температуре транспортируемой среды;
• устойчивость к высоким показателям внутреннего давления;
• оптимальная приспособленность к применению с различными типами отопительного оборудования.

Среди недостатков можно отметить только высокую стоимость, что, впрочем, компенсируется ранее перечисленными достоинствами.

На фото – пайка медного трубопровода

Монтаж медных трубопроводов осуществляется посредством пайки или с помощью пресс-фитингов, цангового или резьбового соединения. Перечисленные технологии монтажа предполагают необходимость в специальном инструменте и в наличии соответствующего опыта.

Металлопласт – симбиоз алюминия и полимерных материалов

Цанговое и обжимное соединение

Несмотря на то, что отбор тепла от трубы отопления целесообразно делать с использованием медного или стального проката, именно металлопласт сделал изготовление трубопровода доступным многим. Только с появлением металлопластовых труб и сопутствующих материалов, любой начинающий сантехник получил возможность собирать системы различной степени сложности.

Монтаж металлопласта выполняется с применением пресс-фитингов и цангового соединения. Использование пресс-фитинга предпочтительнее, так как оно характеризуется большей надёжностью в сравнении с вариантом, где применяется цанга и накидная гайка.

Важно: Применение цангового соединения многие специалисты считают нецелесообразным, так как большая часть недорогих фитингов отличается невысоким качеством и приходит в негодность уже через пару лет эксплуатации.

Металлопласт характеризуется неплохим внешним видом, что позволяет строить системы, которые гарантированно впишутся в интерьер большинства жилых помещений. Кроме того, внутренняя поверхность таких труб характеризуется гладкостью, что снижает вероятность образования засора.

Опять же, внутренняя полимерная оболочка исключает реакцию на транспортируемый теплоноситель.

Важно: Системы, собранные с применением металлопласта, могут располагаться снаружи, а могут быть спрятаны в штукатурку. При закладке в штукатурку целесообразно применять соединение на основе пресс-фитинга.

Полипропиленовые трубы

Такие трубы вместо радиаторов отопления использовать не принято, так как, в отличие от металла, полимерный материал обладает меньшей теплопроводностью. Пожалуй, это единственной недостаток изделий из полипропилена. И именно поэтому, такой материал повсеместно вытесняет традиционные, казалось бы, апробированные временем решения.

Среди преимуществ полипропилена можно отметить следующее:

• возможность монтажа своими руками с применением недорогого доступного в специализированных магазинах инструмента;
• невысокая цена самих труб и соединительных элементов;
• аккуратность и эстетическая привлекательность правильно собранной системы;
• возможность внешней и скрытой прокладки коммуникаций;
• приспособленность материала к применению антифриза в качестве теплоносителя;
• эксплуатационный ресурс правильно собранной системы до 50 лет без необходимости в регулярном обслуживании и ремонте.

Армированный полипропилен – преимущества очевидны

Армированные трубы и фитинги

Если обычные полипропиленовые трубы характеризуются множеством преимуществ, то аналоги, изготовленные с применением армирующих материалов, еще лучше!

В настоящее время на рынке представлено четыре типа таких изделий:

• Модификации, армированные алюминиевым листом сплошного типа, применяются в сооружениях с повышенным уровнем внутреннего давления. При монтаже, армирующий слой обрезается на небольшое расстояние от торца, а затем выполняется сваривание.
• Модификации, армирование алюминием в середине стенки, могут использоваться как в автономных, так и в центральных системах отопления. Существенным преимуществом такого армирования является прочность в сочетании с возможностью монтажа без предварительной зачистки верхнего слоя.
• Модификации, армированные стекловолокном, также имеют укрепляющий слой, расположенный между двух полимерных прослоек. Материал не требует зачистки перед монтажом, кроме того, он не менее прочен и долговечен чем аналоги, укреплённые алюминиевой фольгой.
• Модификации, армированные композитными материалами, могут быть использованы как для внешней, так и для скрытой прокладки. Срез изделия не имеет слоистого рисунка, так как стекловолокно перемешано со слоем полипропилена, что обеспечивает бОльшую прочность и устойчивость к механическим нагрузкам.

Изготовление бесшовных горячедеформированных тонкостенных труб

Изделия производят из заготовки (используется различный металл) — штанги. Она представляет собой монолитный цилиндр. Первым делом он помещается в печку, где происходит разогрев до температуры, при которой рекристаллизуется металл.

После этого с помощью прошивного пресса, используя пластичный металл, происходит формирование гильзы (цилиндр полый внутри). На данной стадии отличие от будущей трубы состоит в неправильности формы и размера.

После этого заготовка проходит обработку на вальцах, приобретая нужную форму и толщину стен. Оправка внутри трубы остается на протяжении всех этих стадий. Остывшая, прошедшая калибрацию труба разрезается на части и подвергается упаковке.

Элементарный расчет отопительного регистра

Если у покупной батареи уровень теплоотдачи можно узнать из ее паспорта, то в случае с самодельными нагревателями все приходится рассчитывать самому. Иначе эффективно и равномерно прогреть помещение не получится.

Подсчет необходимой мощности радиатора для обогрева помещения

Для расчета пользуются формулами, может, и несложными, но требующими определенных математических навыков. Еще вариант – онлайн-калькуляторы, которых сейчас более чем достаточно в сети. Строго говоря, тема довольно обширна и заслуживает отдельной статьи, поэтому воспользуемся простыми способами подсчета. В любом случае, этому вопросу стоит уделить пристальное внимание, иначе ваши домашние будут жаловаться, что батареи плохо греют и в комнате холодно.

Упрощенная методика вычисления необходимой тепловой энергии заключается в подсчете площади обогрева с последующим умножением на 100. Почему так? Потому что для комфортного проживания на квадратный метр нужно 100 Вт тепла. Чтобы быть точнее в расчетах, учтем количество оконных проемов и стен:

• Помещение с одним окном и одной внешней стеной – 100 Вт на 1 м² площади.
• Помещение с одним окном и двумя наружными стенами – 120 Вт на 1 м².
• Помещение с двумя окнами и двумя внешними стенами – 130 Вт на 1 м².

Важно! Расчеты подходят для помещений с потолками не более 3 метра, когда дом находится в условиях умеренного климата средней полосы. Если здание расположено в северных регионах, то результат нужно умножить на коэффициент 1,2-2,0, а если в южных широтах – на 0,7-0,8.

Простой расчет тепловой мощности радиатора из стальных труб

Зная, к чему стремиться, остается подобрать конструкцию отопительного прибора, которая удовлетворяла бы вашим потребностям. Как это выполнить?

Есть элементарное решение – воспользоваться таблицей. В ней уже рассчитаны показатели теплоотдачи трубного проката. В значениях учитывается температурный режим, при котором на подаче температура теплоносителя составляет +90℃, а на обратке +20℃.

Итак, нижеприведенная таблица позволяет узнать тепловую мощность одного погонного метра трубы регистра на квадратный метр отапливаемой площади.

Внешнее сечение трубы, мм

Обогреваемая площадь помещения, м²

Выбор материалов

Решившие самостоятельно изготовить радиаторы отопления должны определиться с выбором материала. Это может быть водопроводная труба среднего диаметра или профильная труба. Первый вариант более надёжный, но требует большего мастерства при изготовлении.

Многие выбирают профильные трубы для радиаторов отопления. Своими руками намного легче работать с этим материалом по следующим причинам:

Легко фиксировать в заданном положении.

Самый существенный недостаток таких труб — это их неприспособленность к транспортировке теплоносителя. Из-за этого они могут быстрее выходить из строя и не годятся для систем с большим давлением.

Преимущества отопительных регистров

Отопительные регистры обладают рядом преимуществ:

• возможность использования индивидуального чертежа;
• теплоносителем может выступать не только вода, но и нагретый пар;
• подключение регистра отопления к системе отличается крайней простотой;
• отлично подходят для отопления больших зданий, поскольку обладают очень хорошей теплоотдачей;
• довольно дешево стоят.

Самодельный регистр отопления показан на видео:

Регистры уже сейчас стали хорошими конкурентами привычным отопительным радиаторам. Изготовленные регистры отопления своими руками позволяют существенно сэкономить, а работать эти конструкции могут даже в помещениях с агрессивной средой.

1. Профильную трубу разрезают на нужные отрезки.
2. Берут круглую трубу и разрезают ее на отрезки длиной 10 см. Нужно сделать 4 таких отрезка.
3. Вырезают из листового металла 6 металлических квадратов или прямоугольников (в зависимости от профиля трубы). Их вырезают так, чтобы они были меньше на 3-5 мм от длин стенок трубы. Такой зазор необходим для того, чтобы сварной шов не выступал за пределы трубы. Он должен прятаться в зазоре.
4. Размещают трубы на двух горизонтальных деревянных брусьях. Трубы ставят так, чтобы концы были на одном уровне. Отступив 5-10 см от каждого конца, делают отметки для вырезания отверстий, предназначенных для вертикальных труб. Во всех случаях расстояние от конца каждой трубы до отметки должно быть одинаковым.
5. Вырезание отверстий диаметром 25 мм. В крайних трубах делают по два отверстия. Они должны располагаться на одной стенке. В средней трубе нужно сделать 4 отверстия. Два из них должны находиться на противоположных стенках друг напротив друга.
6. Стальную муфточку на 15 мм разрезают на две части. Должны образоваться две невысокие трубки.

1. Трубы выставляют так, чтобы между ними поместились вырезанные 10-см круглые трубки. Отверстия должны «смотреть» в стороны. Концы профильных труб должны находиться на одной прямой линии.
2. Под круглые трубки подставляют деревянные планки или другие предметы (например, гаечный ключ) так, чтобы первые разместились и плотно прилегли к сделанным отверстиям.
3. Прихватывают сваркой 25-мм трубки. В двух или трех местах трубки приваривают к профильным трубам. Если выполняются две прихватки, то они должны располагаться так, чтобы линия между ними представляла диаметр трубки. Если планируется сделать три прихватки, то их равномерно рассредоточивают по длине трубки. Фиксируют каждый конец перемычки.
4. Ставят конструкцию в вертикальное положение и приступают к приварке перемычек профильной трубы. Специалисты рекомендуют сначала выполнить тонкий шов с помощью малого тока. Благодаря этому заполнятся все щели. Далее нужно сделать толстый основной шов. Делают его, увеличив сварочный ток. Так проваривают швы на каждом конце перемычки.
5. Очищают внутреннее пространство сделанной конструкции от металлического мусора и шлака.
6. Прикладывают заглушки (вырезанные из листового металла прямоугольники или квадратики) к торцам профильных труб и прихватывают их так, как прихватывали перемычки.
7. Приваривают заглушки к торцам основания радиатора. В конце получится черновая конструкция, в которой еще нужно сделать отверстия для впуска и выпуска воды.
8. Обрабатывают сварочные швы. Части швов, которые выступают, сбивают молотком или большим гаечным ключом. Далее каждый шов обрабатывают болгаркой. Благодаря шлифовке они станут гладкими.
9. Отверстия в почти готовом радиаторе сверлят в зависимости от того, как он будет подключаться. Желательно сделать четыре отверстия. Ненужное закроется заглушкой. Затем, в случае необходимости, оно будет использовано. Отверстия можно делать в торцах труб или в нижней и верхней стороне созданной конструкции. Если дырочки должны быть в торцах профильных труб, то их не делают по центру торцов. Верхние отверстия размещают ближе к верху конструкции, нижние – ближе к низу.
10. К сделанным отверстиям приваривают разрезанные пополам муфточки на 15 мм. Сначала их прихватывают, а потом делают основной сварочный шов. Внизу вместо муфточек можно использовать переходные колена. На конце каждого из них должна быть внутренняя резьба.
11. Зачищают все швы, заглушают три отверстия и через последнее наливают воду в радиатор. Вода должна поступать под давлением. Можно закачать воздух. В любом случае проверяют надежность швов. Если есть проблемные места, их обозначают и затем дополнительно проваривают, спустив перед этим воду.
12. Чистят внешнюю поверхность, моют ее обезжиривателем и красят термостойкой краской.
13. В одно из верхних отверстий устанавливают кран Маевского. Также можно зафиксировать запорную арматуру.