Как правильно паять трубы отопления?

Автономную систему отопления выгодно монтировать из пластиковых материалов. Так поступает большинство индивидуальных застройщиков. Современные трубы и фитинги из полипропилена отлично выдерживают нагрузки, их можно недорого купить и самостоятельно смонтировать.

Однако, чтобы работа была качественной, а коммуникации работали исправно, необходимо правильно выбрать материал, а также знать, как паять трубы отопления и соблюдать инструкцию по технике безопасности.

Виды труб для отопительных систем

Для монтажа систем отопления подходят традиционные металлические трубы и полимерные, с некоторыми оговорками по условиям их эксплуатации.

Виды труб для отопительных систем:

• Стальные. Стальная труба без специального защитного покрытия в отопительных системах используется повсеместно в многоквартирных домах. Сталь хорошо выдерживает тепловые нагрузки, повышенное давление в магистрали. Недостатком является их подверженность коррозии. В условиях агрессивных добавок, применяемых в промышленных теплосетях, сокращает их срок службы значительно. Для индивидуальных застройщиков стальные материалы представляют трудность в плане самостоятельного монтажа.
• Оцинкованные стальные коммуникации. Оцинкованные материалы более долговечны, чем стальные необработанные. Но и стоимость их выше.
• Медные. Эти материалы можно назвать аристократами в строительстве отопительных систем. Медные трубы и фитинги долговечны, но дорогостоящи. Их монтаж требует специальных навыков.
• Нержавеющая сталь. Трубы из нержавейки относятся к дорогостоящим материалам. Они долговечны, надежны в эксплуатации, то требуют специальных навыков для монтажа трубопровода.
• Металлопластик. Это легкие материалы, удобные для монтажа. В системах отопления используются редко, поскольку в подобных условиях эксплуатации имеют небольшой срок службы.
• Полимерные материалы. Для отопления используют трубы из полипропилена. Это недорогие коммуникации, которые при желании может смонтировать непрофессионал. Трубы не подвержены коррозии. При качественной сборке коммуникации из полипропилена служат десятилетия. Недостатком их является ограничение допустимой температуры теплоносителя и давления в системе. Однако для бытовых, автономных систем отопления трубы из полипропилена подходят идеально.

Обратите внимание! К общим недостаткам металлических коммуникаций можно отнести их высокую теплопроводность. Это свойство металла значительно увеличивает потери тепла при транспортировке теплоносителя.

Трубы отопления из полипропилена лишены многих недостатков металла. Процесс их соединения называется пайкой или сваркой.

Для монтажа пластика потребуется специальный инструмент, подробная инструкция о том, как паять трубы отопления. Работа не представляет сложности. После некоторой тренировки качественное соединение выполнит и непрофессионал.

Способы пайки

Существует 3 способа соединения пластиковых труб и фитингов, два из которых термические:

1. Диффузионная сварка при помощи специального паяльника. Основана на процессе молекулярной диффузии (смешивания) органических полимерных материалов при нагревании их до температуры плавления.
2. Диффузионная сварка с использованием специальных электрофитингов. Основа процесса аналогична первому способу. Отличие заключается в технологии – здесь требуются специальные, дорогостоящие фитинги с вживленными электродами. Электрофитинги позволяют смонтировать систему отопления без использования паяльника.
3. Химическая сварка (холодный способ соединения пластиковых деталей). Холодная сварка основана на химическом «расплавлении» полипропилена. Детали смазывают специальным составом и соединяют.

Обратите внимание! Для монтажа системы отопления подходят только первые два способа пайки. Холодная сварка не дает достаточной прочности соединения для монтажа отопительных систем.

Схематично процесс пайки можно описать следующим образом:

• конец трубы отопления и фитинг нагревают;
• соединяют в нагретом состоянии;
• удерживают в требуемом положении до остывания.

Результатом является крепкое, на уровне молекул, соединение деталей. В результате правильно проведенной пайки, мастер получает цельное соединение, которое при разрезе не имеет видимых границ стыковки.

Как варить трубы из полипропилена (инструкция)

Для работы вам понадобятся следующие инструменты:

• Паяльник для полипропиленовых материалов. Это специальный прибор, который работает от электросети. На паяльнике имеется нагревательный элемент в виде пластины (мечевидный) или трубки (цилиндрический). Конфигурация аппарата значения для качества пайки не имеет. На нагревательный элемент паяльника закрепляют насадки, которые соответствуют диаметру труб отопления (от 16 до 32 мм). Достаточная мощность для бытового использования от 800 до 1200 Ватт.
• Ножницы для пластика или ножовка для разрезания труб.
• Шейвер для снятия фаски или острый нож для зачистки края заготовок.
• Линейка, маркер, угольник для разметки.

Предварительный этап включает создание плана и чертежа будущей системы отопления. Далее нарезают трубы необходимого размера. Пайку проводят поэтапно, собирая отдельные узлы коммуникации на горизонтальной поверхности. После, готовые участки собирают в единую систему.

Пошаговая инструкция проведения пайки труб отопления:

1. Паяльный аппарат устанавливают на полу, закрепляют на нем насадки нужного диаметра, включают в сеть.
2. Дожидаются, когда паяльник наберет нужную температуру (для полипропилена 260 градусов). Одновременно надевают на одну насадку фитинг, во вторую вставляют конец трубы. Предварительно на трубе делают метку глубины пайки.
3. Выдерживают детали необходимое время, оно зависит от диаметра соединяемых частей.
4. Одновременно, двумя руками снимают нагретые детали и соединяют их между собой.
5. Держат неподвижно до отвердевания полимера.

Обратите внимание! Для удержания паяльника удобно его зажимать между колен, расположившись соответственно на полу.

Паять трубы отопления из полимерных материалов достаточно просто. Главное делать все операции по инструкции одновременно, быстро и точно.

В процессе работы паяльник из сети не выключают.

Таблица времени нагрева, остывания деталей в зависимости от их диаметра. Данные временные интервалы даны для температуры воздуха при пайке в 20 градусов тепла. Если температура окружающей среды отличается, то потребуется коррекция времени.

Диаметр материалов	Интервал нагрева (в сек.)	Интервал сварки (в сек.)	Интервал остывания (в сек.)
16	5	6	3
20	5	6	2
25	7	10	2
32	8	10	4

Меры безопасности

При работе с нагревательным аппаратом необходимо соблюдать меры индивидуальной защиты:

• Паяльник должен быть установлен на горизонтальной поверхности в свободном от материалов месте.
• На мастере должны быть обязательно защитные перчатки (для работы с горячими инструментами), удобная спецодежда.
• Не следует наклоняться над плавящимся пластиком, поскольку в процессе выделяются вредные пары.
• Помещение должно быть относительно чистым. Рабочая поверхность — свободной от пыли, мусора.
• Соединение вилки паяльника с сетью должно быть плотным, шнур свободным.

Предварительный прогрев сварочного инструмента проводят 20 минут, если на нем нет соответствующего индикатора.

Секреты качественной сварки труб

Для того, чтобы пайка труб отопления была качественной, а соединение безупречным, необходимо знать небольшие секреты этого процесса:

1. Труба не должна входить в фитинг в холодном состоянии.
2. Операцию по насадке деталей на паяльник проводят одновременно, с нажимом, но без подкручивания.
3. Соединение деталей проводят без лишнего нажима и без прокручивания.
4. Детали удерживают в фиксированном состоянии до полного остывания.
5. Результатом качественного соединения является равномерный наплыв пластика по диаметру трубы около фитинга.

Если вы собираетесь паять трубы отопления впервые, то приобретите пару дешевых фитингов и некоторый запас трубы. Предварительно потренируйтесь, чтобы почувствовать и понять физические качества холодного и расплавленного материала. Для самоконтроля разрежьте ваше соединение, посмотрите на качество пайки изнутри.

Разновидности и особенности устаноки пластиковых труб для отопления

Металлические трубы при устройстве систем отопления в наше время применяются с каждым днем все реже, их заменяют изделия из пластика. Этот материал применяется при устройстве не только отопительной системы, но также водоснабжения и канализации.

По сравнению с трубами из чугуна и стали, пластиковые изделия имеют множество преимуществ, такие как длительный срок эксплуатации (более 30 лет), доступная цена, простота монтажа, высокая прочность, устойчивость к коррозии, они производятся из экологически безопасных материалов. Эти факторы обуславливают широкое использование пластиковых труб, в т.ч. для устройства систем обогрева.

Трубы для обогрева должны соответствовать следующим требованиям:

1. Прочность. Изделие должно выдерживать напор теплового носителя в системе.
2. Герметичность. От этого зависит сохранение оптимального температурного режима и целостность системы обогрева.
3. Устойчивость к влиянию высоких температур.
4. Наличие защитного антикоррозионного покрытия.
5. Низкий уровень шума.
6. Эстетичный вид.
7. Простота монтажа. Процесс монтажа не должен быть слишком трудоемким.
8. Длительный срок эксплуатации.

Производители предлагают несколько видов пластиковых изделий, которые применяются при устройстве отопления:

1. Полипропиленовые.
2. Из сшитого полиэтилена.

Полипропилен

Изделия из полипропилена считаются превосходным вариантом для устройства отопительной системы частного дома открытого типа с традиционным методом укладки элементов конструкции. Изделие имеет малый вес, легко монтируется, для соединения используется метод специальной пайки.

Технические характеристики полипропиленовых изделий:

1. Плотность 0,91кг/см3 обеспечивает прочность и стойкость к истиранию.
2. Низкая теплопроводность.
3. Термоустойчивость.
4. Высокий коэффициент теплового расширения.

К преимуществам можно отнести:

1. Являются наиболее дешевыми в своей категории.
2. Хорошая гибкость (благодаря этому качеству, изделия могут приобретать необходимую форму).
3. Длительный срок использования (свыше 45 лет).
4. Выдерживают температурный режим до 95 градусов.
5. Способность сохранять эксплуатационные свойства при температуре ниже 0 градусов.
6. Высокий коэффициент теплообмена.

Недостатками изделия являются:

1. Не подходят для централизованной системы отопления (не способны длительное время выдерживать давление, превышающее 6 бар и температуру свыше 90 градусов).
2. Не подходят для системы закрытого типа из-за способности пропускать кислород.

Сшитый полиэтилен

Материал данного вида предназначен для организации внутренних систем отопления и рассчитан на эксплуатацию при температуре, не превышающей 90 градусов Цельсия. В исключительных случаях, кратковременно выдерживают температуру до 110 градусов. Процесс изготовления обеспечивает устойчивость к влиянию высоких температур и давления.

Технические характеристики:

1. Плотность 0,94 кг/см3.
2. Температура плавления при +200 градусах Цельсия.
3. Температура горения при +400 градусах Цельсия.
4. Растяжение на разрыв составляет 350-800%.
5. Гибкость.
6. Ударопрочность (сохраняется при температуре до -50 градусов).
7. Срок эксплуатации свыше 50 лет.

К положительным качествам труб можно отнести:

1. Термоустойчивость и прочность.
2. Коррозиестойкость.
3. Отсутствие образования внутренних наслоений. Данное свойство сохраняет оптимальную проточную скорость труб.
4. Возможность восстановления формы изделия вследствие различных деформаций. При воздействии низких и высоких температур, материал имеет свойство ссужаться и расширяться до стандартного размера.
5. Небольшой вес.
6. Простой монтаж. Укладку можно осуществлять по разным схемам. Использование соединительных частей трубопровода дает возможность стыковать трубы просто, не требуя пайки, клейки и сварки.
7. Экологическая безопасность материала.

Недостатками является:

1. Плохая устойчивость перед ультрафиолетовыми лучами. Длительное воздействие УФ-лучей способствует постепенному разрушению изделия.

Пайка пластиковых труб для отопления

Самым ответственным этапом технологического процесса устройства системы обогрева считается сварка труб.

Пайка осуществляется в такой последовательности:

1. Нарезка частей трубопровода необходимой длины.
2. Подготовка поверхностей.
3. Нагрев и стыкование труб.
4. Соблюдение неподвижного состояния.

Прежде всего, следует сваривать крупные отрезки, которые позднее будут размещены в установленном месте.

Соединительные элементы помещают в насадку утюга. При этом, часть, которая будет помещаться в другую, прогревают с внешней стороны (на нее надевают насадку стороной, предназначенной для внешнего прогрева). В другой фрагмент, для нагрева с внутренней стороны, насадку помещают стороной – «колпачок».

На протяжении 7-10 минут, детали остывают в полной неподвижности, вследствие чего обеспечивается надежное соединение.

Глубина пайки определяется согласно диаметру труб:

• при 16-25 мм – глубина составляет 13-15 мм;
• 32-50 мм – 16-20 мм;
• 63-110 мм – 24-32 мм;

Продолжительность нагрева устанавливается также соответственно диаметру изделия:

• 16-20 мм – 5 секунд;
• 25 мм – 7 секунд;
• 32 мм – 8 секунд;
• 40 мм – 12 секунд;
• 50 мм – 18 секунд;
• 63 мм – 24 секунды;

Соединение труб между собой

Существует 2 метода соединения пластиковых труб между собой:

1. Раструбная сварка.
2. Сварка с использованием соединительных элементов.

Технология раструбной сварки подразумевает использование ручного аппарата. Суть его применения заключается в том, что при нагревании материала, происходит процесс диффузии молекул (молекулы одной составляющей соединяются с молекулами другой, в результате чего образуется бесшовная оболочка).

При таком способе сварки, один конец изделия помещается в предварительно расширенный конец другого.

Для осуществления пайки с использованием фитингов, конец трубы и муфту вставляют в насадку паяльника соответствующего размера и нагревают при температуре 260 градусов.

Изделия, диаметром более 63 мм, соединяются посредством сварки встык.

Монтаж отопления

Устройство системы обогрева производится в последовательности:

Установка радиаторов

Прежде всего, следует определить и подготовить место для их размещения. Обычно, теплообменники монтируют под оконными проемами, это обусловлено качественной циркуляцией воздушного потока. Важно точно рассчитать отдаленность от опорной базы, где будет размещаться батарея.

По окончании подготовительных работ, для навешивания батарей, выполняется разметка для консолей. Для этого, теплообменник центрируют по оконному отверстию в отдалении на 11-12 см от напольного покрытия и подоконника.

Затем на отметках, посредством перфоратора, высверливаются отверстия для крепежей, которые в последующем ввинчиваются так, чтобы между стеной и тыльной стороной теплообменника оставался просвет в 3-3,5 см. Для 1 крепления радиатора, понадобится 4 кронштейна, для установки батареи из чугуна – 6.

Установка пробок для обвязки монтируемого теплообменника

Практически все отопительные батареи имеют по 2 с обеих сторон открытых вводных отверстия, некоторые из них в процессе монтажа закрываются заглушками, а прочие – резьбовыми проходными пробками.

Наиболее часто, в процессе устройства отопительной системы, используют подсоединение батарей с одной стороны, которое предусматривает подачу тепловой массы сверху теплообменника, а обрат осуществляется снизу той же стороны батареи. С другой стороны, в верхней части батареи, для отвода воздуха монтируется кран Маевского, а нижнее отверстие закрывается заглушкой.

Монтаж кранов на теплообменник

По завершении монтажа пробок, в них устанавливают регулирующий элемент, в качестве которых могут служить краны со сферическим запором. Для осуществления ручного регулирования движения тепловой массы, можно использовать обычные радиаторные краны, для автоматического регулирования – краны с терморегулирующими головками.

Обычно, используются шаровые краны «американка», которые обеспечивают быстрое перекрытие воды. Чтобы установить такой кран в пробку батареи, понадобится специальный ключ, который помещается в соединительный переходник крана.

Стык проходной пробки с краном следует герметизировать эластичной пастой для уплотнения или льняным волокном. Для этого заранее проверяют резьбу крана, подсоединив их без герметизирующего средства. После плотного заполнения волокном всей глубины резьбы, на намотку необходимо нанести пасту и ввинтить элемент.

В случае использования металлических запорных кранов, чтобы перейти на пластик, необходимо прикручивать резьбовые муфты. Как и в предыдущем случае, здесь тоже применяется подмотка.

Установка крана Маевского (ввиду наличия резиновой прокладки) обеспечения непроницаемости не требует.

По завершении работы, теплообменник можно устанавливать в установленное место.

Прокладка и сборка трубопровода

В процессе устройства системы обогрева, первостепенным является штробовка углублений в полу и стенах. При использовании двухтрубной системы, наилучшим решением считается прокладка в полу, а подключение теплообменников – со стен. Разводку можно осуществлять в цементном основании, посредством нарезания штраб или укладывать до момента заливки стяжки. Желательно, трубы подачи и обрата располагать в изолированных каналах, в отдалении друг от друга не меньше 10 см.

При укладке пластиковых изделий, следует отделить их пенополиэтиленом, чтобы обеспечить температурное расширение. Так же заполняется пространство около соединительных элементов.

Укладка должна осуществляться вертикально или горизонтально стенам, изгибы выполняются только под прямым углом.

Монтаж следует выполнять в направлении от стояков к установленным теплообменникам. Предварительно определяется место последней сварки, оно должно быть удобным для работы с паяльником (как правило, это зона между радиатором и стеной).

Материал заготавливают исходя из количества прямых зон, определенных схемой. Их размеры определяются замерами сантиметровой лентой. Следует учесть, что около 1,5 см длины трубы заходит в соединительный элемент.

Цена и критерии выбора

Ориентировочная стоимость изделий из пластика в зависимости от вида и диаметра:

1. Модель PN20, армированная стекловолокном – 90-1500 рублей за погонный метр.
2. PN20, армированная алюминиевой фольгой – 110-2700 рублей за погонный метр.
3. PN25, армированная стекловолокном – 60-3000 рублей за погонный метр.
4. PN25, армированная алюминиевой фольгой – 90-2500 рублей за погонный метр.
5. Трубы из сшитого полиэтилена – 50-1700 рублей за погонный метр.

Выбирая материал для устройства системы обогрева, следует учитывать некоторые характеристики:

1. Условия эксплуатации, в расчет которых берутся свойства и состав теплового носителя, его давление и температуру.
2. Способ укладки (открытый или закрытый).
3. Взаимодействие свойств изделий со свойствами вспомогательных элементов отопительной системы.

Важно обращать внимание на маркировку, для отопления используют изделия марки PN20 и PN25 с армирующим слоем стекловолокна или перфорированного алюминия.

Не меньшее значение имеет диаметр материала, ведь большой диаметр приведет к перерасходу теплового носителя, что влечет к удорожанию обогрева. Меньший размер снизит напор тепловой массы и качество обогрева.

Для устройства однотрубной системы обогрева, рекомендовано применять изделия окружностью 20, 25 и 32 мм: для стояков – 25 или 32 мм, для подвода к батареям – 20 мм.

Для двухтрубной системы, выбор диаметра изделий зависит от длины отрезков и количества теплообменников.

Блиц-советы

1. В процессе пайки необходимо использовать элементы из одинакового материала.
2. Нарезку материала необходимо осуществлять строго перпендикулярно оси.
3. Во время сварки материала, армированного алюминием, следует зачистить металлическую прослойку со стороны, где будет осуществляться сварка на 1-1,5 см. Изделие, армированное стекловолокном, зачистки не требует.
4. Поверхность деталей, которые соединяются, должны быть очищенными и обезжиренными этиловым спиртом.
5. Пайку следует осуществлять быстро. Это обусловлено тем, что охлаждение расплавляемой поверхности приводит к сцеплению низкого качества и прочности.
6. Стыкование деталей должно производиться ровно во всех плоскостях.
7. Во избежание возникновения внутренних спаек, в процессе сварки нельзя допускать перегрева труб. По завершении работ, следует проверить надежность монтажа, это происходит следующим образом: трубопровод продувается, и если воздух проходит свободно – работа произведена качественно. В случае обнаружения спаек, выявляется их местонахождение, и они устраняются. Для этого, достаточно установить соединительный элемент или заменить отрезок трубы.
8. Для обеспечения качественной пайки трубы и соединительные составляющие должны быть полностью сухими.
9. Пластиковые трубы используют для устройства систем обогрева, температура которых предусматривает уровень нагрева теплоносителя до 90 градусов Цельсия при условии давления 1 МПа.