Трубопроводы для системы отопления

Трубопроводы – один из основных элементов системы отопления. Выбор вида труб для монтажа комплекса зависит от нескольких факторов – условий эксплуатации, качества, стоимости и методики монтажа. Публикация дает обзор типов трубопроводов, их характеристик, особенностей выбора и способов сборки.

Виды труб для отопления

Основными критерием классификации труб для отопления является материал изготовления и рабочие характеристики. По материалу трубопроводы делят на 2 большие группы:

Среди металлических изделий, предназначенных для возведения систем отопления помещений, выделяют следующие виды:

1. Стальные (углеродистая «черная» сталь);
2. Трубы из нержавеющей стали (линейные);
3. Гофрированные трубы из нержавеющей стали;
4. Медные трубопроводы.

Полимерные (пластмассовые, пластиковые) трубы также делятся на несколько типов:

1. Металлопластиковые;
2. Полипропиленовые;
3. Трубы из сшитого полиэтилена.

Стальные трубопроводы для отопления

Несколько десятилетий назад стальные «черные» трубы являлись главным материалом при строительстве внутренних и наружных сетей отопления. Стальные изделия обладают высочайшей механической и термической стойкостью – выдерживают рабочее давление до 16 (25, 32) кгс/см 2 – в зависимости от марки стали и толщины стенки (среднее давление разрушения – 50 кгс/см 2 ), предельная температура – более 100 0 С.

Для монтажа отопления применяются чаще всего 2 типа труб – водогазопроводные и электросварные. Соединяются трубы с помощью электрической сварки и резьбовых соединений.

Сварные стыки отличаются высокой прочностью и надежностью. Резьбовые соединения с помощью муфт, сгонов, тройников не столь надежны. Это вызвано тем, что толщина стенок трубопровода в районе витков резьбы уменьшается почти вдвое и применяется уплотняющий материал для герметизации (сантехнический лен, полимерная нить и так далее).

Кроме высоких достоинств трубы из стали имеют серьезные недостатки:

1. Подверженность коррозии;
2. Значительный вес;
3. Необходимость внешней химзащиты (покраски);
4. Относительно сложный монтаж.

Главный недостаток стали – высокий коррозионный износ, внешний и внутренний.

Для борьбы с коррозионным износом трубы из металла покрывают слоем цинка.

Цинковое покрытие может быть наружным и двусторонним. Оцинкованные изделия отличаются еще большей массой (тяжелее на 30%). Скорость коррозии для этого типа труб ниже. Но и тут есть своя особенность – при сварке слой цинка в месте шва сгорает.

Большой вес, отсутствие гибкости и необходимость наличия навыков, сварочного оборудования усложняют процесс монтажа. Трубы имеют невзрачный внешний вид и требуют регулярной покраски для защиты и придания приемлемого внешнего вида.

Нержавеющие стальные трубы

Трубы из нержавеющей стали делятся на 2 типа:

1. Линейные (типа марки 12Х18Н10Т);
2. Гибкие гофрированные.

Линейные трубы выпускаются в отрезках, практически неподвержены коррозии.

Изделия обладают высокой механической и термической стойкостью, универсальны для использования в системах отопления любого типа. Соединение элементов производится с помощью сварки или резьбовых соединений. Причем сварка должна проводиться специализированными электродами, иначе материал в зоне шва приобретает свойства простой углеродистой («черной) стали.

Недостатками труб из нержавейки является необходимость профессионального монтажа (при сварочном типе соединений) и высокая стоимость. Килограмм трубы диаметром от 16 до 25 мм имеют цену от 330 руб./кг. При этом трубы ВГП (водогазопроводные) стоят от 40 — 50 руб/кг.

Около 25 лет назад появилось новое изделие – гофрированные трубы из нержавеющей стали. Они имеют высокую степень пластичности, рабочее давление составляет от 10 до 15 бар, рабочая температура – до 150 0 С (предельная – до 600 0 С).

Трубы имеют низкую степень шероховатости внутренней поверхности, легко переносят гидравлические удары.

Этот вид труб производится в Японии, Южной Корее и ЕС. Соединение отрезков труб производится с помощью латунных фитингов с силиконовым уплотнением. Срок службы уплотнений позиционируется производителями в 30 лет до первой замены. Стоимость трубы начинается от 100 руб/пог.метр (в среднем).

Гофрированные трубы могут применяться в системах теплых водяных полов, выпускаются в бухтах длиной 50 – 60 метров. Некоторые виды труб имеют наружное полиэтиленовое покрытие различного цвета.

Медные трубы для отопления

Трубопроводы из меди известны благодаря своим высоким показателям:

• Срок службы – более 80 лет;
• Термическая стойкость – от – 150 до +250 0 С;
• Прочность – выдерживает давление до 45 – 55 кгс/см 2 ;
• Неподверженность коррозии и большинству других негативных факторов.

Медные трубы делят на 2 основных типа:

Неотоженная труба не имеет пластичности, выпускается в отрезках разной длины. Отожженная труба благодаря термообработке несколько теряет в прочности, зато приобретает высокую гибкость и пластичность.

Соединение трубопроводов производится двумя методами – пайкой специальным припоем и с помощью компрессионных медных (или латунных фитингов).

Эти виды медных труб универсальны для применения в системах обогрева любого типа. Труба не склонна к образованию отложений.

Стоимость медных труб высока – от 200 рублей и выше за 1 метр. Монтаж тоже имеет свои трудности – если компрессионные фитинги можно смонтировать самостоятельно, то для пайки понадобится оборудования и приличный уровень опыта.

Металлопластиковые трубы отопления

Металлопластиковые трубы универсальны – применяются не только в отоплении, но и в холодном и горячем водоснабжении. Труба имеет послойное строение, состоит из трех слоев – внутреннего, армирующего и наружного.

Внутренний слой выполняется из полиэтилена, армирующий (средний) слой – из алюминия, наружный – из полимера. Армирующий слой выполняет несколько важных функций:

1. Придает прочность одновременно с фиксированной пластичностью;
2. Предохраняет от диффузионного проникновения кислорода;
3. Значительно снижает степень линейного расширения.

Наружное покрытие негативно реагирует на ультрафиолетовые лучи и постепенно разрушается. Поэтому наружная прокладка без защиты не рекомендуется. Внутренняя поверхность гладкая, не склонная к образованию отложений.

Трубы выпускаются в бухтах длиной от 50 м. Рабочая температура составляет величину до 95 0 С (кратковременно – 110 0 С), давление – до 10 кгс/см 2 . При температурах более 140 0 С труба расслаивается и разрушается. Чем ниже рабочая температура, тем больше срок службы изделия. Заявленный срок службы – 30 лет.

Соединение металлопластиковых труб производится двумя типами фитингов – компрессионными (резьбозажимными) и прессовыми. Прессовые фитинги впоследствии становятся неразборными. Основной материал фитингов – латунь, имеются уплотнения из резины. Монтаж труб этого типа отличается простотой и легкостью, но для прессования фитингов понадобится специнструмент — клещи. Проходное сечение латунных фитингов немного меньше сечения трубы.

Трубы описанной конструкции имеют низкую теплопроводность, не требуют теплоизоляции. Недостатком металлопластиковых труб является высокая стоимость фитингов, их большое гидравлическое сопротивление.

Полипропиленовые трубы

Трубы из полипропилена являются одним из лидеров по популярности при строительстве систем водяного отопления. В отоплении применяются трубы PN25 с армирующим слоем из алюминия или стекловолокна. Наружный и внутренний слои изделия выполнены из полипропилена.

Этот тип труб монтируется с помощью сварочного аппарата (паяльника). Методика пайки относительно проста, ее может освоить практически каждый. Труба из ПП не имеет пластичности, но обладает малым весом и имеет широкий выбор типоразмеров.

Трубы из полипропилена PN25 имеют рабочую температуру до 95 0 С, давление – до 25 кгс/см 2 . Срок службы – 50 лет, при высоких значениях температуры и давления этот показатель уменьшается.

Фитинги системы изготовлены из полипропилена, при пайке получается однородное соединение, обладающее высочайшей герметичностью и прочностью. Фитинги имеют полнопроходное сечение и малое сопротивление – то есть оптимальны с точки зрения гидравлики.

Стоимость полипропиленовых труб сопоставима с другими полимерными трубопроводами. Но фитинги обладают очень низкой стоимостью (не в ущерб надежности). Трубопроводы не требуют тепловой изоляции, не рекомендованы для прокладки под солнечными лучами.

Трубы из сшитого полиэтилена для отопления

Сшитый полиэтилен, в отличие от ПНД и ПВД (полиэтилена низкого и высокого давления), обладает повышенными температурными показателями, не разрушается под воздействием ультрафиолета. Это обусловлено наличием увеличенного количества связей (сшивки) в структуре материала.

Степень сшивки материала имеет различные значения (от 60%), от нее напрямую зависят технические показатели изделия. Рабочая температура заявляется в 90 0 С, при этом рабочее давление теплоносителя не должно превышать 6 кгс/см 2 (при 80 0 С – 8 кгс/см 2 , при 70 0 С – 10 кгс/см 2 ). Номинальное давление составляет 16 кгс/см 2 . Труба может быть однослойной и многослойной. Труба имеет максимальное тепловое расширение среди всех полимерных изделий. Для уменьшения величины теплового расширения выпускаются армированные алюминием изделия.

Сборка сетей из сшитого полиэтилена производится компрессионными и запрессовочными (прессовыми, обжимными) фитингами из латуни или высокопрочного пластика. Этот тип труб наиболее применим в автономных системах отопления, имеющих невысокую рабочую температуру, в низкотемпературных комплексах водяных теплых полов.

Выбор трубопроводов для систем отопления важен с точки зрения максимального срока эксплуатации, хороших показателей надежности и гидравлики, низкой стоимости. Здесь можно выделить самые дорогие и надежные трубы – медные и нержавеющие, средний сегмент – практически все полимерные (пластиковые) трубы, и наиболее слабый вариант – простая сталь.

Стальные трубы для системы отопления: как подобрать, таблица диаметров

Стальные трубы для системы отопления, несмотря на появление и широкое применение труб из различных полимерных материалов, остается не менее популярной, чем из пластмассы.

Популярность стальных труб остается из-за прочностных характеристик, она не боится ни морозов, ни пожаров, ее нельзя погнуть или сломать, просто облокотившись на нее. Пластмассовые трубы, соединения на пайке медных трубопроводов при пожаре могут расплавиться, при замораживании их нужно отогревать горячим воздухом и ни в коем случае не стучать по ним молотком. Стальные трубы для системы отопления эти издевательства над собой переносят довольно легко, а случайные прикосновения вообще не замечают.

Тем более до сих пор в дошкольных и учебных заведениях использовать пластиковые трубы для прокладки системы отопления запрещено из-за своей хрупкости и большой вероятности повреждения с вытекающими из этого последствиями. А в высотных зданиях, где применяется стояковая система отопления, стояки должны быть выполнены только из стальных труб, пластиковые допускается применять только для подводки к отопительным и санитарным приборам.

Стальные трубы для системы отопления изготавливаются из мягкой углеродистой стали. Выбор такого материала неслучаен, так как сталь обладает одновременно высокой прочностью и пластичностью, позволяющей ее сгибать, резать и выполнять прочие операции, облегчающие монтаж отопительной системы.

Стальные трубы для системы отопления имеют высокую теплопроводность – 74 Вт/м х К, что является хорошим качеством для трубопроводов, несущих нагретую воду. Наоборот, в условиях транспортировки холодной воды высокая теплопроводность стали – недостаток, так как стальные трубы «отпотевают«, покрываются снаружи ржавчиной и намокают, в результате чего разрушаются прилегающие к трубам строительные конструкции. Дабы избежать разрушения стен, на стальные трубы рекомендуют надевать специальные изоляционные трубки из вспененного полиэтилена или каучука. Кроме высокой теплопроводности, сталь обладает низким температурным коэффициентом линейного расширения, соответствующим температурному коэффициенту расширения бетона, что является важным фактором при заделке стальных труб в бетон.

Главный недостаток стальных труб – малая устойчивость перед коррозией. Ржавчина не только медленно и верно разрушает стальные трубы, но также оказывает негативное влияние на качество воды и засоряет внутреннюю полость труб, уменьшая их пропускную способность и ухудшая работу запорнорегулирующей арматуры. Для замедления коррозии используют цинковое покрытие, которое, однако, полностью не предотвращает образование ржавчины.

Стальные трубы для системы отопления имеют срок службы примерно 30 — 40 лет. По окончанию этого срока стальной трубопровод приходится заменять чуть ли не целиком, так как при ремонте старые трубы буквально разваливаются в руках. Второй минус Стальные трубы для системы отопления заключается в их низкой пропускной способности по сравнению с медными и пластиковыми трубами того же диаметра. Причина недостаточной пропускной способности – в шероховатой внутренней поверхности стальных труб, увеличивающей сопротивление движению теплоносителя. Понятно, что со временем пропускная способность труб из стали становится все меньше и меньше, так как на их внутренних стенках оседают продукты коррозии и прочие отложения.

Наконец, монтаж стальных теплопроводов – занятие не из легких. Для соединения стальных труб обычно используют специальные соединительные детали на резьбе. Для оцинкованных стальных труб противопоказана сварка, так как в местах соединения труб цинковое покрытие сгорает, в результате чего сварной стык становится самым уязвимым местом в системе.

Подбор стальных труб

В системах водяного отопления используют следующие виды стальных труб:

1. водогазопроводные черные (неоцинкованные) сварные трубы, полученные загибом стального листа заданной величины с последующей сваркой шва (по методу изготовления данные трубы называют еще «шовными»);
2. электросварные прямошовные трубы;
3. бесшовные цельнотянутые трубы.

Стальные трубы для системы отопления

При ремонте старых трубных разводок или при устройстве новых трубопроводов нужно использовать оцинкованные снаружи и внутри водогазопроводные трубы, они дороже черных, но обладают большей долговечностью и экологически более чистые.

Стальные трубы для системы отопления выпускают с различной толщиной стенок и по этому параметру делят на легкие, обыкновенные и усиленные. Диаметр (условный проход) стальных труб составляет от 8 до 150 мм. В системах водяного отопления, как правило, используют легкие и обыкновенные трубы с диаметром 15, 20 и 25 мм.