Трубы для систем отопления: что необходимо знать при выборе материала?

Важнейшим элементом в любой водяной системе отопления (СО) являются трубы. Если провести аналогию с организмом человека, то котел – это сердце, а трубопровод, по которому перемещается теплоноситель – кровеносные сосуды. От материала, теплопроводности и их формы сечения зависит качество работы, надежность и функциональность отопительной системы, уют и комфорт в доме. В этой публикации будут рассмотрены материалы, из которых производят трубопровод для СО, проведен анализ их достоинств и недостатков, даны рекомендации по подбору данных элементов.

Основные критерии выбора

Сегодня, на российском строительном рынке достаточно легко можно приобрести трубы для отопления в частном доме из следующих материалов:

Каждый из вышеупомянутых материалов имеет свои достоинства и недостатки.

Подбирая изделия для СО, следует иметь следующие данные: тип системы обогрева (принудительная, гравитационная); максимальные показатели температуры и давления в контуре; способ монтажа; схема СО (однотрубная, двухтрубная).

Для того чтобы понять, какие трубы лучше для отопления в квартире или частном доме, необходимо рассмотреть их эксплуатационные и технические характеристики. Ниже, представлена таблица параметров наиболее распространенных материалов.

Далее, рассмотрим различные типы трубопровода, применяемого для организации СО более подробно.

Сталь: следуем традициям или делаем грамотный выбор?

Стальные элементы СО установлены в большинстве многоквартирных и частных домов нашей необъятной, которые были сданы до конца прошлого века. Такой выбор обусловлен был, прежде всего, отсутствием альтернативы. Не стоит относиться к стальному трубопроводу с предубеждением. Применение стали является единственно правильным и оправданным решением при создании гравитационных отопительных систем, а также СО с высокими показателями по давлению и температуре. Основными плюсами стального трубопровода являются:

• Устойчивость к скачкам давления в контуре.
• Долговечность.
• Сравнительно невысокая стоимость.
• При замерзании теплоносителя в контуре есть возможность отогревания при помощи открытого огня.

Кроме этого, сталь обладает низким коэффициентом расширения при воздействии высоких температур. Другими словами: стальные изделия не деформируются если температура теплоносителя в СО приближается к точке кипения.

Несколько слов о стоимости. Стальные трубы стандартного диаметра ¾ или 1 ¼ дюйма, по цене не ниже аналогичных из металлопластика или армированного полипропилена. А вот уже свыше этих размеров, изделия из стали становятся дешевле полимерных изделий. В связи с особенностями самотечных (гравитационных) СО, диаметр трубы для отопления частного дома, чаще всего предполагается более 1 ¼ , поэтому применение стали более чем обоснованно.

Несмотря на массу очевидных достоинств, у стального контура есть и недостатки, а именно:

• Нестойкость к коррозии.
• Сложность монтажа.
• Требовательность к теплоизоляции при ведении трубопровода через неотапливаемые помещения.
• Малый срок службы (до 15 лет).

Кроме этого, стальному трубопроводу сложно придать необходимую геометрию без нагрева или специального оборудования, что резко увеличивает сметную стоимость СО. Монтаж контура производится при помощи сварки или посредством скрутки, которая сопровождается приобретением фасонных изделий и трудоемкой нарезкой резьбы.

Сегодня, для увеличения стойкости к коррозии некоторые производители оцинковывают стальные элементы, которые применяются для организации СО и ГВС.

Совет: Всегда создавайте контур из металла если существуют сложности с контролем нагрева теплоносителя.

Медь: эффективность выше цены

Отопительный контур из медного трубопровода – это лучший выбор, для кого стоимость материала не является принципиальной. Медь превосходна в эксплуатации: при меньшем диаметре контур из данного материала не теряет прочностных характеристик.

Основным преимуществом меди является возможность использования в широком температурном диапазоне. По медному контуру может транспортироваться теплоноситель, разогретый до 500°С! Благодаря пластичности, медь прекрасно переносит расширение теплоносителя при замерзании и значительные скачки давления в системе при гидроударе. Медь имеет высокую стойкость к коррозии. Средний срок использования медных изделий достигает 100 лет, что делает их просто «вечными».

Недостатком можно считать высокую стоимость и теплопроводность данного материала. Медный трубопровод следует применять только в отапливаемых помещениях, чтобы избежать значительного снижения температуры теплоносителя. Монтаж контура производится посредством высокотемпературной пайки медной трубы с применением специального серебросодержащего припоя и флюса, что затрудняет самостоятельное создание СО.

Многие застройщики спрашивают, что лучше, трубы для отопления в частном доме, изготовленные из меди или стали? Если застройщик сможет себе позволить приобретение нужного количества отожженной медной трубы различного диаметра, то ответ однозначен: медь – лучший выбор при тщательном анализе «цена-качество».

Совет: При создании медного отопительного контура используйте только медь и ее сплавы. Недопустимо применение меди со сталью (в местах стыковки будут наблюдаться интенсивные коррозийные проявления).

Полипропилен: простота монтажа и температурные ограничения

Сегодня, на российском рынке климатической техники большим спросом пользуются полипропиленовые трубы для применения в СО. Основными достоинствами данного материала является доступность и сравнительно невысокая стоимость. Кроме этого, полипропиленовая труба имеет:

• Небольшую массу, что значительно упрощает ее монтаж практически на любые поверхности.
• Высокую стойкость к коррозии, а благодаря гладкой внутренней поверхности она практически не зарастает известковыми отложениями.
• Устойчивость к низким температурам. При замерзании теплоносителя в полипропиленовом трубопроводе, он гарантированно не разморозится (при условии грамотного монтажа и качественной пайки).
• Высокую эстетичность. Отопительный контур из полипропилена не нужно красить и он с течениием времени не меняет цвет.
• Возможность самостоятельного монтажа посредством пайки специальным паяльником.

Кроме этого, полипропилен – это достаточно долговечный (в СО) материал, срок службы которого более 20 лет.

Совет: Диаметр полипропиленовой трубы для отопления частного дома, чаще всего, требуется достаточно большой. Благодаря невысокой цене и пластичности (при замерзании теплоносителя) полипропиленовая труба – это хороший выбор для дач и загородных домов с нерегулярным проживанием.

Несмотря на большое количество плюсов, полипропилен не является идеальным материалом.

• Полипропиленовые элементы СО не гнутся, а это значит, что для поворотов необходимо использовать дополнительные фитинги, что увеличивает сметную стоимость СО.
• Высокая теплопроводность. При снижении температуры, теплоноситель в контуре быстро остывает. Для поддержания комфортной температуры необходимо повышать температуру теплоносителя, что несет увеличение затрат по топливу.

Наиболее значительным недостатком полипропилена — высокие показатели линейного расширения. Под воздействием температуры более 70°С, уже смонтированная труба может провиснуть на участке между креплениями!

Совет: Применяйте полипропилен в создании СО, если фактическая температура теплоносителя в контуре не будет превышать 60°С, а давление – при максимально допустимой температуре – 10 Бар.

Сшитый полиэтилен (PEX-труба): монтаж, достоинства и недостатки

В отличие от полипропиленовых, PEX-элементы имеют прекрасную гибкость и устойчивость к высоким температурам. Благодаря высокой плотности сшитого полиэтилена, изделия из данного материала обладают:

1. Прочностью.
2. Устойчивость к высокому давлению и температурным показателям теплоносителя.
3. Долговечностью.
4. Малым линейным расширением.

Гладкая внутренняя поверхность препятствует зарастанию элементов СО, а небольшой вес способствует облечению монтажных работ. Кроме этого, элементы СО из сшитого полиэтилена устойчивы к коррозии: срок службы превышает 50 лет.

Единственным недостатком при создании контура СО из данного материала является его стоимость и необходимость в использовании фитингов. Значительная цена элементов из сшитого полиэтилена делает их менее востребованными у российского потребителя.

Металлопластиковый трубопровод: что нужно знать при выборе?

Секрет популярности трубопровода из этого материала кроется в сочетании всех достоинств стали и полимеров. многослойна: внутренний слой выполнен из полимера, благодаря чему трубы из данного материала не подвержены зарастанию; внешний слой сделан из полипропилена, который долговечен и не требует покраски. Между слоями полимера находится металлическая (алюминиевая) фольга, армирующая многослойную конструкцию изделия.

Основные характеристики металлопластиковых элементов СО:

• Максимально допустимая температура теплоносителя — 90°С.
• Максимальное давление, которое выдерживает металлопластиковая труба при наивысшей допустимой температуре – 10 Бар.

• Надежность.
• Долговечность.
• Отсутствие расширения при воздействии высоких температур.

Соединение участков трубопровода производится посредством латунных фитингов, которые обеспечивают простоту монтажа, но значительно уменьшают проходное сечение трубопровода. Основным недостатком данного материала является высокая стоимость непосредственно трубы и всех необходимых для монтажа фасонных изделий.

Совет: если в вашей СО предполагается высокая температура теплоносителя, то используете металлопластиковые трубы.

Выводы и рекомендации

Суммируя вышесказанное можно сделать выводы:

• Полипропилен обладает плохой устойчивостью к высоким температурам и поэтому может применяться в СО с пониженными температурными показателями теплоносителя. Данный недостаток исправлен в армированных изделиях.
• Полиэтиленовый трубопровод гибок и достаточно устойчив к температурным воздействиям. Для создания качественной СО из этого материала рекомендуется приобретать изделия с армирующим слоем.
• Металлопластиковый трубопровод устойчив к температурному воздействию теплоносителя, прочен и прекрасно переносит высокое давление в системе при условии правильного соединения и монтажа. Главной проблемой является высокая стоимость этого материала.
• Сталь выдерживает высокое давление, устойчивы к гидроударам и имеют сравнительно невысокую стоимость. Недостатками являются: плохая устойчивость к коррозии, большой вес и сложность в монтаже.
• Медные элементы СО – лучшие по всем показателям, среди представленных материалов. Однако высокая стоимость для большинства российских потребителей является «неподъемной».

Зная основные характеристики материалов, ориентируясь на выбранную схему и данные об используемом оборудовании можно без труда сделать правильный выбор изделий для создания грамотной, надежной отопительной системы.

Трубы для отопления — все виды современных труб, что лучше выбрать

Организация отопления в индивидуальных загородных домах, дачах — одна из главных задач собственника, решение которой требует существенных финансовых вложений и значительного времени для проведения работ. Важным элементом системы являются трубы для отопления, от материала и физических характеристик которых во многом зависит эффективность функционирования всей магистрали.

Определяя, какие трубы для отопления лучше подходят к конкретным условиям, рассматривают около десятка их разновидностей из металлов и полимеров. Нередко случаются ситуации, когда в одном доме встречаются разные типы отопительных труб, для оптимального выбора следует знать основные физико-химические параметры, технологию монтажа и предпочтительную область применения каждого из них.

Рис. 1 Примеры применения труб для подключения радиаторов отопления

Выбор — критерии

Определяя, какие трубы лучше использовать для отопления квартиры или индивидуального дома, рассматривают их следующие физические и эксплуатационные параметры:

• Коррозионная стойкость. Так как в контурах отопления протекает вода или антифриз с ее содержанием, отопительные трубы должны обладать высокой коррозионной устойчивостью.
• Прочность. Стандартное давление в отопительной системе не превышает 2-х атмосфер, трубопровод должен легко выдерживать этот напор с запасом в 1,5 — 2 раза.
• Температурные характеристики. Температура носителя в контуре отопления редко превышает 70 °С, для теплых полов предельным значением служит показатель около 50 °С. Понятно, что трубопровод должен выдерживать температурные параметры с запасом на случай возникновения экстренных ситуаций — перегрева теплоносителя из-за неполадок автоматики, неисправностей котла.
• Теплопроводность. Трубы отопления транспортируют теплоноситель к радиаторам или сами являются теплообменниками, передавая тепловую энергию стяжке полов. В первом случае их теплопроводность не играет важной роли, а ее высокая степень даже нежелательна. При работе в контурах теплых полов наоборот, требуется высокая теплоотдача, поэтому теплопроводность трубопровода должна иметь наивысший показатель.

Рис. 2 Удлинение 100 метрового отрезка труб при нагреве на 50 °С

• Коэффициент температурного расширения. Общеизвестно, что все материалы при нагревании в той или иной степени расширяются, особенно это сказывается на полимерах. Если трубы для систем отопления помещают на стены или под насыпную стяжку, необходимо учитывать данную особенность пластиков и выбирать материал с наименьшим линейным коэффициентом.
• Сложность монтажа. Для соединения участков трубопроводов используют разные методы в зависимости от материалов труб, большинство технологий требует применения специального дорогостоящего инструмента и навыков работы с ним.

Также есть методы соединения пластиковых труб съемными фитингами компрессионного типа, где основным инструментом является обычный разводной ключ. А малоизвестной в сантехнике новинкой — пуш-фитингом, можно состыковать два отрезка труб из сшитого полиэтилена в течение пары секунд одним щелчком.

• Размеры. При укладке контур теплых полов может быть длиной в 100 и более метров, поэтому важно, чтобы используемый трубопровод имел соответствующий размер во избежание нежелательных стыков под стяжкой.
• Химическая стойкость. Отопительный трубопровод нередко помещают в стены или стяжку, пропускают по нему антифризы — этиленгликоль, пропиленгликоль. Поэтому одно из основных требований к трубопроводу — стойкость к агрессивным химическим реагентам.

Рис. 3 Основные виды монтажа переходных фитингов на трубы: прессовка (для PEX-AL-PEX), компрессионное соединение РЕХ, напрессовка натяжной муфтой (для РЕХ), пайка РР, прессовка тонкостенной нержавейки

• Долговечность. Отопительные трубы должны выдерживать продолжительную эксплуатацию (по госстандарту не менее 50 лет), при этом следует учитывать, что для полимеров срок службы в высокой степени зависит от температурных параметров теплоносителя и давления в линии.
• Гидравлические характеристики. Внутренние стенки труб для отопления в квартире, индивидуальных постройках, должны иметь низкое гидросопротивление водному потоку, то есть быть идеально гладкими. Это способствует высокой эффективности системы, снижает эксплуатационные расходы (энергопотребление циркуляционного насоса).
• Воздухопроницаемость. Находящийся в теплоносителе кислород — сильный окислитель металлов, коррозия разрушает нагревательные элементы, детали котла и стальную арматуру в системе. Поэтому важно, чтобы трубная оболочка не пропускала воздух, данное требование для металлов неактуально из-за их высокой плотности и важно при использовании в отопительном контуре полимерных трубопроводов.
• Стоимость. Главный критерий, на который сразу обращают внимание при монтаже отопления, именно благодаря более низкой цене изделия из пластика пользуются наиболее высоким спросом у населения.

Трубы для отопления — разновидности

Определяя, какие лучше виды труб выбрать на отопление, рассматривают две основные категории — металлические и полимерные. Первые имеют большую стоимость и сложны в монтаже, из-за высокой термостойкости металлические трубы используют в области размещения котельного оборудования. Полимеры эффективны для транспортировки носителя в помещении к теплообменным радиаторам и в контурах обогреваемых полов.

Рис. 4 Стальной черный трубопровод в теплосетях

Стальные

Стальные трубопроводы для транспортировки теплоносителя широко применяются в производстве и коммунальном хозяйстве, в бытовой сфере они давно утратили свою популярность. Из стали делают трубы для центрального отопления, которые имеют наружную теплоизолирующую оболочку, их прокладывают на поверхности или под землей в защитных коробах.

В индивидуальном отоплении используют стальные оцинкованные трубы, менее подверженные коррозионным процессам, с их помощью производят обвязку котла и доставляют теплоноситель к радиаторам. Основной метод монтажа стального трубопровода — сварка, требующая наличия специального электросварочного аппарата и навыков сварщика у монтажника. Стальные трубы для отопления по ГОСТ 3262-75 выпускают отрезками длиной от 4 до 12 м с наружными диаметрами для использования в индивидуальных отопительных системах 16, 20, 25 и 32 мм. Трубы с оцинковкой могут изготавливаться как без резьбы, так и с готовой короткой или длинной резьбой, они обладают следующими особенностями:

• Прочны, имеют жесткую оболочку, поэтому устойчивы к физическому воздействию, перепадам давления и гидравлическим ударам.
• Отличаются высокой теплопроводностью, что делает их травмоопасными при открытом размещении в области котла, наружной прокладке около стен.
• Имеют низкий коэффициент температурного расширения, поэтому их можно смело помещать на (в) стены и под любую стяжку.
• Хотя оцинковка продлевает срок службы металлических трубопроводов до нескольких десятков лет, в процессе эксплуатации велика вероятность появления коррозии на отдельных участках, приводящей к протечкам.
• Процесс монтажа труб из стали помимо трудоемкой сварки существенно усложняется необходимостью использования резьбовых соединений с уплотнителями (льноволокно, ФУМ-лента, сантехническая нить) при установке многочисленной арматуры, подключении к радиаторным теплообменникам. К тому же черная труба имеет существенный вес и ограниченную длину, плохо поддается обработке — нарезать фрагменты нужного размера придется болгаркой с диском по металлу.
• Стоимость оцинкованной трубы зависит от ее диаметра, к примеру цена 1 м. п. 20 мм изделия приблизительно равна 150 руб.

Рис. 5 Трубы из меди в индивидуальном отоплении

Медные

В торговле реализуют две разновидности медных труб: неотожженные и отожженные, первые поставляются в виде прямых отрезков различной длины, вторые продаются в бухтах протяженностью около 50 м. Неотожженные трубы можно использовать на поверхности при обвязке отопительного оборудования и транспортировки теплоносителя к радиаторам, гибкие отожженные укладывают под стяжку нагреваемых полов. Трубопровод из меди имеет следующие особенности:

• Медь относят к металлам с наивысшим коэффициентом теплопроводности (390 Вт/м·°С) — это делает ее лучшим материалом с точки зрения теплопередачи при использовании в контурах обогреваемых полов.
• Медь не подвержена коррозии, однако чувствительна к качеству воды — повышенное содержание солей и кислот сокращает ее эксплуатационный период, которой достигает многих десятков лет.
• Медь выдерживает температуры до 250 °С, трубы имеют жесткую и прочную оболочку, способную работать под давлением до 100 бар.
• Медный трубопровод монтируют методом спайки с использованием припоя и газовой горелки, если необходимо сделать резьбовое соединение с сантехнической арматурой, к трубным торцам припаивают фитинги из латуни.

Для стыковки отрезков медных труб теоретически можно использовать компрессионные фитинги по металлу, однако их стоимость слишком высока при сомнительной надежности, поэтому применение нецелесообразно.

Проведение сборки магистрали из меди — долговременный и трудоемкий процесс, требующий специального оборудования (паяльная лампа, трубогиб), дорогих расходных материалов (флюсы, припой) и высокопрофессиональных навыков от монтажника.

Основной недостаток медных труб — высокая стоимость, цена 1 метра изделия в 20 мм в среднем равна 450 руб.

Рис. 6 Гофротрубы из нержавеющей стали в отоплении

Гофрированные из нержавейки

Гофротрубы обладают важнейшим преимуществом среди всех аналогов из металла — они способны изгибаться с радиусом не менее 5 диаметров, что делает их использование весьма практичным в контурах теплых полов. Помимо гибкости, гофротрубы из нержавейки имеют следующие положительные параметры:

• Устойчивы к коррозии и не способствуют образованию накипи на внутренних стенках — это увеличивает интервалы между операциями по промывке системы.
• Жесткая и прочная оболочка противостоит гидроударам и физическим воздействиям.
• Высокий коэффициент теплопроводности (17 Вт/м·°С) делает их весьма привлекательными для использования в теплых полах, способствует эффективной теплопередаче и соответственно уменьшению эксплуатационных расходов.
• По сравнению с полимерами гофротрубы из нержавейки не пропускают воздух и имеют низкий коэффициент теплового расширения.
• Нержавейка может работать при температурах до 500 °С, обычно стенки гофры имеют толщину около 0,3 мм. Выдерживаемое гофротрубами давление меньше чем у гладкостенной меди или стали и обычно не превышает 15 бар, что на порядок выше номинального значения в индивидуальных теплосетях.
• Существует два способа монтажа гофротруб из нержавейки. В первом варианте на ее поверхность одевают компрессионную муфту, которая герметично прижимается к наружной оболочке при накручивании накидной прижимной гайки на подсоединенный к трубе фитинг.

Второй вариант стыковки гофротруб из нержавейки — самостоятельный монтаж фитинга типа американка. Для этого на наружную оболочку одевают накидную гайку, внутреннюю стенку расширяют специальным вальцевателем, чтобы гайка не соскочила. Далее вставляют в середину трубы резиновый грибок (или прокладку под гайку), стенки которого герметично примыкают к подсоединяемому фитингу за счет прижимания наружной накидной гайкой. Проведение монтажных работ не отнимает много времени и доступно любому пользователю без специальных навыков.

• Для защиты от контакта с поверхностью и снижения теплопотерь гофрированные трубы нередко помещают в пластиковую оболочку.
• Гофротрубы реализуют в бобинах длиной до 100 м — это удобно для их применения в качестве контуров нагреваемых полов большой площади.
• Средняя цена 20 мм гофротрубы из нержавейки — 150 рублей за м. п.

Рис. 7 Применение тонкостенных труб

Тонкостенные металлические

Одна из последних новинок на рынке отопительного оборудования и комплектующих — появление тонкостенных металлических труб для монтажа систем отопления от известных мировых брендов Viega, Kan Therm, Geberit Mapress.

Сами трубы могут быть выполнены из оцинкованной стали, нержавейки, реже меди, их взаимное соединение осуществляется посредством специальных пресс-фитингов, которые прижимаются к наружной трубной оболочке специальными пресс-клещами. Для стыковки различных материалов можно использовать одни клещи со сменными губками, преимущества метода — высокая надежность и скорость монтажа. Тонкостенные трубы (Geberit Mapress) имеют следующие особенности:

• Выпускаются из медно-никелевой (Cu-Ni-Fe), нержавеющих хромоникелевой (Cr-Ni-Fe) и хромомолибденовой (Cr-Mo-Fe) сталей с коэффициентом теплового расширения последних 0,016 мм/(м·К) при теплопроводности 15 Вт/м·°С.
• Второй материал для их производства — нелегированная сталь с аналогичным предыдущим сплавам коэффициентом линейного расширения и теплопроводностью 60 Вт/м·°С, имеющая цинковое покрытие толщиной 8 — 14 мкм.
• Трубы реализуются в штангах длиной 6 м, поэтому их чаще используют в системах обвязки котла и транспортировки теплоносителя к радиаторам.
• Диаметр изделий от 15 до 108 мм.
• Основной недостаток тонкостенных труб — их высокая стоимость, средняя цена одного погонного метра изделия из углеродистой оцинкованной стали диаметром 22 мм составляет 500 руб. Стоимость аналогичного изделия из нержавеющей стали длиной 1 м — около 1100 руб.

Рис. 8 РР-трубы – примеры монтажа

Полипропиленовые

Проводя выбор труб для отопления квартиры многоэтажного или загородного дома, многие потребители отдают предпочтение изделиям из полипропилена (РР, ПП) — относительно недорого, долговечного и надежного материала. Посредством РР-труб в основном производят подключение радиаторных обогревателей под стяжкой, в штробах или на поверхности стен. В ГОСТ 32415-2013 указаны следующие типы РР-труб:

• РР-Н — гомополимер, практически чистый полипропилен с малым количеством модифицирующих добавок, повышающих его физические характеристики. РР-Н отличается высокой текучестью и относительно небольшой температурой плавления около 80 °С, его плотность 850 кг/м 3 . РР-Н используется в инженерных системах с небольшими рабочими температурами (около 45 °С) и относительно низкими нагрузками на трубную оболочку (до 10 бар): водоотведении, вентиляции, подаче холодной воды.
• РР-В — блоксополимер, имеющий модифицированную молекулярную структуру с более высокими прочностными, температурными и химическими параметрами, чем у РР-Н, его рабочая температура не превышает 80 °С при максимальном давлении в 16 бар. Материал используют в коммуникациях холодной и горячей водоподачи многоквартирных и частных домов, реже в системах отопления.
• PP-R — рандомсополимер, имеющий отличную от обычного РР-Н кристаллическую решетку. Благодаря этому материал обладает хорошей упругостью, большей плотностью около 910 кг/м 3 и повышенной температурой плавления около 165 °С. PP-R широко используют в частных системах отопления и подачи горячей воды с предельным напором до 25 бар.

РР-трубы имеют следующие отличительные характеристики:

• Обладают высокой стойкостью к большинству агрессивных химических реагентов.
• Имеют наименьшую плотность среди всех пластмасс, более стойки к истиранию, чем полиэтилен ПЭ.
• ПП-трубы обладают низкой степенью теплопроводности 0,15 – 0,02 Вт/м·°С, что делает их травмобезопасными для пользователя при подаче горячей воды открытым способом.

Рис. 9 Физические характеристики РР-труб

• Полипропилен имеет высокий коэффициент теплового расширения, что затрудняет его применение без дополнительных оболочек на поверхности или под отделочными строительными материалами.
• Гладкая внутренняя поверхность полипропилена сводит к минимуму гидравлические потери в магистрали.
• Размягчение РР-труб наступает при 140 °С, температура плавления равна 175 °С. Материал обладает низкой морозостойкостью — обычная температура его эксплуатации не должна опускаться ниже -5 °С.
• Полипропилен чувствителен к ультрафиолетовому излучению и имеет высокую степень кислородопроницаемости.
• Срок службы РР-трубопровода доходит до 50 лет.
• РР-трубопровод монтируют методом пайки при помощи специальных паяльников с цилиндрическими насадками нужного диаметра. Процесс проведения монтажных работ отличается простотой (его можно за короткое время освоить самостоятельно после нескольких пробных паек), относительно высокой скоростью.
• РР-трубы для повышения эксплуатационных характеристик (снижения температурного расширения, кислородопроницаемости, повышения прочности) нередко выпускают с дополнительными внутренними оболочками из стекловолокна, композита (смеси полипропилена со стекловолокном) или алюминия.
• РР-трубы отличаются высокой жесткостью, малым весом, поэтому выпускаются в отрезках стандартной длины 6 м.
• Полипропилен относят к недорогим материалам, средняя стоимость 1 м. п. 20 мм армированной стекловолокном РР-трубы составляет 40 руб.
• Весомым преимуществом полипропилена является возможность соединения отдельных участков без дорогостоящих переходных фитингов — это значительно снижает стоимость монтажа отопительной магистрали.

Рис. 10 РЕХ-трубы для системы отопления

Из сшитого полиэтилена

Решая, какие пластиковые трубы подходят для отопления в контурах теплых полов, многие потребители выбирают материал их изготовления сшитый полиэтилен РЕХ. В отличие от обычного полиэтилена (ПЭ, РЕ), в сшитом после модификации продольные молекулярные связи дополнены поперечными. Это позволило увеличить плотность и пластичность полиэтилена, повысить его верхний температурный порог плавления, придать РЕХ свойства молекулярной памяти.

Различают следующие технологии сшивания полиэтилена:

РЕХ-А — химический метод сшивки с добавлением пероксидов и последующей обработкой материала лазерным излучением под высоким давлением. Технология отличается равномерностью и высокой степенью сшивания (до 85%), благодаря чему данный вид наиболее часто используется в отопительных системах.

РЕХ-В — упрощенный метод получения модифицированного материала путем обработки готового изделия водяными парами с добавлением силана. В результате наивысшую степень сшивки имеет наружная и внутренняя трубные оболочки, а в середине ее процент ниже. РЕХ-В труба в отличие от предыдущего аналога обладает меньшей степенью гибкости, которая с течением времени падает — это может привести к расслоению структуры в многослойных изделиях. Степень сшивки РЕХ-В достигает 65%, по стоимости он дешевле РЕХ-А и реже используются при изготовлении отопительных труб.

РЕХ-С — метод сшивки полиэтилена жестким рентгеновским излучением, в результате чего его степень достигает 60% и неравномерна по всей структуре изделия. Технология отличается простотой и низкой стоимостью, полученный материал обладает относительно невысокими физическими характеристиками и подвержен в процессе эксплуатации микротрещинам.

PEX-D — технология сшивания ПЭ с использованием азотосодержащих радикалов, отличается высокой сложностью и дороговизной. Несмотря на относительно высокую степень сшивки до 70%, полученный материал практически не используется для изготовления труб из-за высокой стоимости.

Рис. 11 Физические параметры PE-RT и РЕХ

Основные эксплуатационные характеристики сшитого полиэтилена имеют следующий вид:

• Материал устойчив к биологическому и агрессивному воздействию большинства химических элементов, встречающихся в быту.
• Экологически чист и безопасен для здоровья человека.
• Обладает наивысшим коэффициентом линейного расширения среди всех полимерных аналогов.
• Рассчитан на эксплуатацию при температурах не более 115 °С и давлении до 10 бар.
• Срок службы РЕХ зависит от условий эксплуатации (температуры и давления) и в соответствии со стандартами не должен быть ниже 50 лет.
• При монтаже сшитого полиэтилена используют технологию одевания эластичной трубы на латунные или полимерные фитинги с фиксацией компрессионными муфтами.

Второй метод соединения РЕХ труб с фитингами — применение технологии запрессовки — натяжении гильзы на трубную оболочку со вставленным в трубу фитингом при помощи специального инструмента.

Два перечисленных способа не отличаются высокой сложностью и трудоемкостью — при наличии специального инструмента и комплектующих смонтировать магистраль отопления по силам практически любому пользователю без специальной подготовки.

• Материал обладает молекулярной памятью, что позволяет ему самостоятельно восстанавливать форму после непроизвольного изгибания или заминания в процессе монтажа.
• РЕХ обладает высокой кислородной проницаемостью, поэтому при изготовлении труб его покрывают специальной воздухонепроницаемой оболочкой EVOH.
• Материал пластичен и легко наматывается в бухты, длина отрезков малого диаметра может достигать 600 м.
• Сшитый полиэтилен относят к категории бюджетных товаров, минимальная цена одного погонного метра 20 мм отечественного изделия с антикислородным барьером EVOH составляет 25 руб.

Рис. 12 PE-RT трубы

Из полиэтилена повышенной термостойкости

Термостойкий полиэтилен PE-RT (Polyethylene of Raised Temperature resistance) производят методом полимеризации этилена при низком давлении со-мономером октена (С8Н16), имеющего сложную молекулярную структуру. В результате механического переплетения молекулярных цепочек полиэтилена и октена образуется прочное и стабильное соединение (сополимер) с высокими механическими и физическими характеристиками. Основные эксплуатационные параметры термостойкого полиэтилена:

• В отличие от обычного ПЭ, рабочая температура которого не превышает 40 °С, термостойкий можно эксплуатировать в диапазоне от -50 до + 95 °С.
• Материал выдерживает давление до 10 бар.
• Эксплуатационный срок службы PE-RT не менее 50 лет при эксплуатации в температурном режиме около 20 °С.
• PE-RT обладает высокой кислородопроницаемостью, поэтому трубы выпускают в основном с защитной оболочкой EVOH.
• Материал при высоких температурах плавится, как и обычный полиэтилен, поэтому теоретически его можно соединять методом спайки.
• Термостойкий полиэтилен имеет гибкую эластичную трубную оболочку, поэтому монтируется аналогично сшитому полиэтилену — при помощи компрессионных муфт или надвижных гильз (запрессовка), которыми зажимают переходные фитинги.

Существует и малоизвестная технология спайки PE-RT труб по аналогии с полипропиленом, реализуемая некоторыми производителями. Для этого выпускают специальные переходные муфты и фитинги, которые припаивают к трубам с помощью паяльных утюгов для РР-труб. Отличие между пайкой полипропилена и термостойкого полиэтилена заключается лишь в температурном режиме, который равен 260 и 220 °С соответственно.

• Термостойкий полиэтилен обладает высокой гибкостью и эластичностью, его в основном используют при устройстве теплых полов. Изделия для полового обогрева помещений поставляют в бухтах стандартной длины 100 м.
• Стоимость PE-RT ниже всех аналогов и составляет от 15 руб. за погонный метр 20 мм трубы.

Рис. 13 Конструктивное устройство и применение металлопластика

Подключение теплого пола к системе отопления – варианты, схемы, узлы системы. Если хотите подробнее узнать про варианты подключения труб теплого пола к системе отопления, то можете почитать об это м в отдельной статье на нашем сайте.

Металлопластиковые

Многослойные трубы бывают с дополнительными оболочками из алюминия PEX-AL-PEX (PERT-AL-PERT), стекловолокна (актуально для полипропилена) и антидиффузионного сополимера этилена и винилового спирта — EVOH (не используется при наличии алюминиевого слоя, выполняющего аналогичные защитные функции). Применение дополнительной алюминиевой оболочки в трубах из сшитого РЕХ или термостойкого PE-RT полиэтилена приводит к следующим изменениям эксплуатационных параметров:

• Повышает механическую прочность трубной оболочки.
• Снижает линейное расширение материала при высоких температурах.
• Защищает теплоноситель от контакта с атмосферным воздухом и соответственно с кислородом.
• Увеличивает термостойкость трубной оболочки.
• В системах теплых полов повышает теплопроводность контура и соответственно эффективность его работы.
• К недостаткам алюминиевого слоя относят низкую ремонтопригодность трубопровода в случае его заминания, чрезмерного перегибания при монтаже.

Металлопластиковые трубы соединяют между собой при помощи переходных фитингов, которые закрепляют на трубной оболочке методом прессовки, используя для этого специальные клещи и насадки для разных диаметров.

Алюминиевая оболочка может находиться как снаружи под защитным слоем небольшой толщины, так и внутри трубы, соединяясь с основным материалом при помощи агдезионного клеевого состава.

Минимальная стоимость одного погонного метра 20 мм ПЭ-трубы с защитным слоем EVOX составляет 20 руб., металлопласт PEX-AL-PEX дороже в несколько раз, его минимальная цена примерно 60 руб.

Рис. 14 Монтаж пресс-муфты в PEX-AL-PEX

Рекомендации по подбору

Определяя, какие пластиковые трубы лучше для отопления, руководствуется следующими рекомендациями:

• Для монтажа наружного отопительного трубопровода дешевле других использовать полипропилен. Помимо невысокой стоимости самой трубы, для его соединения не требуются дорогостоящие переходные фитинги из латуни или пластика стоимостью 200 — 400 руб. Стыковка трубных ПП участков производится методом пайки при помощи копеечных переходных муфт из аналогичного материала.
• Учитывая высокий температурный коэффициент линейного расширения всех пластиков, при прокладке трубопроводов открытым способом на стенах рационально применять дорогостоящие металлопластиковые изделия с наименьшей степенью изменения линейных размеров. При размещении под стяжкой или в стенах линейное расширение не играет особой роли — увеличению трубных размеров препятствует жесткий и прочный слой штукатурки или цементно-песчаного раствора.
• Для стыковки трубопроводов из сшитого, термостойкого полиэтилена или металлопластика используют фитинги, которые вставляют внутрь трубы — это снижает проходное сечение канала в 1,5 — 2 раза, способствуя увеличению гидравлического сопротивления линии и отложению солей металлов на их поверхности. В этом отношении дешевые полипропиленовые ПП-трубы являются более приемлемым материалом — при пайке не изменяется проходное сечение канала.
• Решение задачи, какие трубы лучше для отопления, не столь актуально, как правильный и качественный монтаж системы квалифицированными специалистами. Грамотно выбранная и уложенная бюджетная труба способна прослужить весь эксплуатационный срок, в то время, как самые качественные и дорогостоящие изделия при монтаже низкоквалифицированными работниками могут дать течь спустя некоторое время.
• Разборные соединения с используемых компрессионных муфт не рекомендуется размещать под неразборными стройматериалами — со временем они ослабляются и дают протечки. Данное условие означает, что при подаче теплоносителя к радиаторам или прокладке теплых полов из сшитого или термостойкого полиэтилена компрессионные соединительные муфты не должны размещаться под стяжкой или в стенах.

Рис. 15 Монтаж фитингов запрессовкой в РЕХ или PE-RT

Решая, какие трубы подходят для отопления частного загородного дома, рассматривают различные варианты из металлов и полимерных материалов, отличающиеся своими характеристиками и ценовой доступностью. При выборе учитывают также и сложность монтажа магистрали, оказывающую важное влияние общую стоимость работ, в большинстве случаев требуется применение специального инструмента и наличие соответствующих навыков у монтажника.