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.

Металлические трубы для отопления — характеристики и применение гофры, варианты монтажа и ответы на популярные вопросы

Меню:

Создание отопительного контура является достаточно сложной задачей. Для ее решения традиционно используют металлические трубы. Они обладают отличными эксплуатационными характеристиками.
Несмотря на появление полимерных аналогов конструкции из металла не теряют своей популярности. Поскольку они выдерживают высокие температуры и обладают высокими показателями прочности.

Тех характеристики, преимущества и недостатки

Свойства изделий из стали зависят от множества факторов. В их число входит методика производства и характеристики используемой марки стали. Продукция разделяется на сварную и цельнотянутую. Первая разновидность соединяется путем выполнения сварных работ. Второй вариант производится с помощью специальных станков.

Ключевые преимущества продукции заключаются в:

1. Доступности. Цена металлических труб для отопления относительно небольшая.
2. Высокой прочности. Контуры со значительным показателем внутреннего давления сооружают исключительно из стальных каналов.
3. Хорошая газовая герметичность. Данный показатель у рассматриваемых изделий очень высокий. Он играет важнейшую роль при сооружении отопительного контура.
   
4. Небольшой показатель теплового расширения. Поэтому для обустройства системы отопления нет необходимости применять толстостенные конструкции.
5. Значительная теплопроводность. Металл отдает значительное число тепла в окружающую среду. Поэтому с помощью стальных изделий можно сделать отопительную систему даже без применения радиаторов.

У металлических каналов есть также и недостатки. Их нужно обязательно учитывать при обустройстве трубопроводов.

К минусам рассматриваемой продукции относится:

1. Высокий показатель электропроводности. Это накладывает определенные ограничения при обустройстве отопительного контура на основе электрокотла.
2. Значительная жесткость. Сделать изгиб конструкций можно только посредством воздействия высокой температуры. Для монтажа системы нужно применять специальные фасонные части.
3. Большой вес. Это усложняет транспортировку и монтаж конструкций.
4. Низкая стойкость к коррозийным процессам. Чтобы избежать проблем вызванных окислением, желательно применять оцинковку или нержавейку.

Существует несколько разновидностей металлических каналов.

Они могут быть сделаны из таких видов стали:

Изделия из черной стали пользовались большим спросом во второй половине прошлого века. Как правило, для создания отопительного контура применялись водогазопроводные электросварные конструкции.

Ниже можно ознакомиться с таблицей размеров труб.

На сегодняшний день популярностью пользуются конструкции с диаметром от шести до ста пятидесяти миллиметров. Существуют изделия и с большим размером сечения.

Ключевой недостаток изделий из черной стали заключается в слабой устойчивости к коррозийным процессам. В результате окисления внутри изделий возникают хлопья ржавчины и разнообразные нежелательные отложения. Все это негативно отражается на пропускную способность каналов.

Стоимость таких конструкций достаточно низкая. Но длительность их эксплуатации также оставляет желать лучшего.

Изделия из оцинковки обладают стойкостью к возникновению ржавчины. Поэтому длительность их эксплуатации существенно выше, чем у предыдущей разновидности продукции. Причем слой цинка лишь замедляет процессы окисления.

Оцинкованные каналы обладают более приемлемыми характеристиками для создания отопительных контуров. Они выдерживают перепады давления и воздействие высоких температур. Отлично подходят для создания центрального отопительного контура. Для обустройства автономных систем на основе газовых котлов будет разумнее применять конструкции, сделанные из полимерных материалов.

У оцинковки есть и недостатки. Во время проведения сварных работ слой цинка нарушается. Поэтому в этом месте неизбежно возникнет ржавчина, что крайне негативно отразится на работе всей системы. Кроме того, оцинкованные каналы обладают более высокой стоимостью, чем изделия из черной стали или полимеров.

Нержавейка является одним из лучших вариантов для обустройства отопительных трубопроводов. Такие конструкции долговечны. Они обладают высокой стойкостью к процессам окисления и значительным запасом прочности. Из минусов следует выделить сложность монтажа таких каналов и высокая стоимость.

Использование гофры

Гофрированные конструкции из нержавеющей стали являются хорошим материалом для обустройства отопительных систем в частном доме или квартире. Изделия могут обладать диаметром от пятнадцати до тридцати двух миллиметров. Под заказ может быть изготовлена гофра с большим значением сечения.

Рассматриваемая продукция выдерживает воздействие температур в широком диапазоне. Гофра может применяться при температурном режиме от -40 до +800 градусов. При очевидно, что в таких условиях данные конструкции не применяются. Пластиковые фитинг, применяемые при монтаже, выдерживают температуру до ста десяти градусов.

Гофрированные конструкции характеризуются высокой стойкостью к физическим повреждениям и перепадам давления. Подобные изделия выдерживают воздействия до пятидесяти атмосфер. При этом показатель рабочего давления составляет пятнадцать атмосфер.

Отметим, что гибкие изделия обладают абсолютной кислородонепроницаемостью. При этом значение коэффициента шероховатости составляет всего 0.008. Если соблюдать правила использования данных конструкций, их длительность эксплуатации составит не менее двадцати лет.

Использование гофры имеет ряд преимуществ.

К ним относится:

• экологичность изделий;
• длительный срок эксплуатации;
• значительная длина мерных отрезков, позволяющая создавать без фитингов участки с высокой протяженностью;
• небольшая шумность;
• малая масса;
• простота монтажа;
• стойкость к плесени и грибкам;
• отличная гладкость внутренних стенок, обеспечивающая высокую проходимость каналов;
• стойкость к перепадам температуры и давления;
• высокие антикоррозийные свойства и инертность к воздействию химических веществ;
• хорошая теплоотдача;
• значительная прочность;
• идеальная гибкость конструкции.

Благодаря превосходным техническим характеристикам гофра получила самое широкое применение при обустройстве отопительных систем. Однако стоит помнить и о недостатках рассматриваемой разновидности стальных труб. К ним относится:

• необходимость обеспечения защиты от электрохимических коррозийных процессов;
• тонкость конструкции и ее слабая устойчивость к физическим воздействиям (нужно устанавливать специальный защитный короб);
• высокие показатели теплоотдачи;
• способность накапливать грязь в углублениях между ребрами гофры;
• значительная стоимость.

Расчеты

Чтобы создать отопительную систему нужно рассчитать необходимую мощность труб. От этого будет зависеть надежность системы. Важно, чтобы в зимний сезон все комнаты в частном доме или квартире отапливались равномерно. Этого можно добиться установив каналы достаточного диаметра.
Чтобы узнать необходимый размер сечения нужно использовать следующую формулу: D = sqrt ((314∙Q)/ (V∙DT)).

Ниже вы узнать, что означают указанные переменные:

• sqrt – корень квадратный;
• DT – это разность температурного режима, на входе и выходе;
• V — скорость движения носителя;
• Q — тепловой поток;
• D – показатель внутреннего диаметра.

Для упрощения расчетов можно воспользоваться соответствующей таблицей. Она позволит сэкономить время.

Популярные вопросы и ответы на них

При обустройстве отопительных систем у многих людей возникают типичные вопросы.

Ниже мы ответим на наиболее популярные из них:

1. Чем покрасить металлические конструкции? Для решения этой задачи применяют несколько видов красок: акриловую, алкидную эмаль и водно-дисперсионную. Каждый из перечисленных вариантов отлично подойдет для решения указанной задачи.
2. Менять ли старые советские трубы? Если речь идет о черной стали, то обязательно. Длительность службы таких конструкций составляет около двадцати лет. Соответственно, каналы установленные больше двух десятилетий назад нужно заменить новыми.
3. Пластиковые или металлические изделия? Если речь идет о создании автономной системы отопления в частном доме или квартире, лучше использовать полипропиленовые или металлопластиковые каналы. Для систем центрального отопления нужно применять металл.
4. Какой срок службы железных конструкций? Все зависит от качества материала. Черная сталь служит до двадцати лет. Оцинковка может использоваться в течение тридцати лет. Нержавеющая сталь может прослужить более пятидесяти лет.

Кратко о стоимости где купить

Цена металлических конструкций указывается либо за метр, либо за тонну. Обязательно обращайте на этот момент внимание. Стоимость металлических каналов варьируется в очень широком диапазоне. Цена зависит от качества материала, технологии производства, толщины стенок и других свойств продукции.

Конструкции из черной стали наиболее дешевые. Далее следует оцинковка, которая стоит несколько дороже. Нержавеющая сталь является наиболее дорогой. Однако, как вы уже узнали, трубы из нее являются наиболее надежными. Дороже всех стоят гофрированные каналы из нержавеющей стали.

Рассматриваемые изделия проще всего заказывать в компаниях специализирующихся на торговле металлопрокатом. Желательно иметь дело с производителями конструкций или их официальными дилерами. Это позволит вам приобрести необходимую вам продукцию по доступной цене.

В некоторых случаях имеет смысл купить бу трубы. Главное, чтобы они были в хорошем состоянии. При покупке обязательно спрашивайте сертификат соответствия. Это позволит вам избежать приобретения низкопробной продукции.

Монтаж и крепление

Существует два метода монтажа конструкций из металла: сварка и соединение посредством фитингов. Каждый из них имеет свои особенности. Также при обустройстве систем отопления своими руками важно правильно выполнять обвязку радиаторов. Выполнять эту операцию нужно поэтапно, соблюдая технологию. Не стоит забывать и о корректном креплении металлических труб к стене.

Для создания изгибов и поворотов контура лучше использовать соответствующие фасонные части. Гнуть сваркой металлические конструкции не рекомендуется. В процессе выполнения этой операции характеристики канала могут ухудшиться.

Свои особенности имеет и соединение металлических и пластиковых изделий. Ниже мы поговорим об этом более детально.

Сварка

Традиционно для соединения металлических каналов применялась электросварка. Эта операция позволяет надежно соединить между собой два изделия. Качество ее выполнения должно быть предельно высоким. От того, насколько хорошо будет выполнен стык зависит работоспособность все контура. Если сварка была сделана некачественно, в ближайшее время возможно возникновения течи.

Соединения посредством сварки могут быть выполнены:

Отметим, что при монтаже каналов для отопления преимущественно применяют сварку встык. Этот способ позволяет создать максимально надежный стык. Поэтому всегда соединяйте изделия исключительно встык.

Соединение металлических и пластиковых труб

Конструкции из стали и полимеров стыкуются двумя способами.

Соединения продукции из разных материалов может быть:

Для стыковки конструкций небольшого размера чаще всего применяют резьбовое соединение. Для этой цели используют специальные фасонные части, которые состоят из двух частей. Первая представляет собой резьбу из металла, а вторая — муфту из пластика. Таким образом выполняется переход с одной трубы на другую. Метод стыковки подходит для каналов с размером сечения до сорока миллиметров.

Фланцевое соединение является неразъемным. Его применяют для конструкций большого диаметра. Данное соединение позволяет быстро собрать или разобрать какой-либо участок трубопровода. Стыковка металлопластиковых или пластиковых конструкций со стальными осуществляется посредством специальных компонентов — фланцев.

Стыковка фитингами

Для облегчения монтажа стальных конструкций часто применяют фитинги. Это элементы являющиеся частью трубопровода. Они позволяют осуществлять линейный и угловой монтаж труб различного диаметра. Существует огромное разнообразие фитингов.

Их разделяют на:

• штуцера;
• заглушки;
• тройники и крестовины;
• углы и отводы.

Используя эти элементы можно собрать контур практически любой конфигурации.

Ниже вы сможете посмотреть видео, которое позволит вам узнать больше полезной информации относительно металлических труб для отопления.