Выбор труб для отопления

Преимущества и недостатки разных видов труб для отопления

Каждый материал изготовления труб имеет свойственные только ему характеристики, а значит, достоинства и недостатки.

Металлические трубы

Металлические трубы – это самый старый вариант элементов трубопровода, и по сей день активно использующийся как при отоплении частных домов, так и при создании городских коммуникаций.

Поскольку железо сильно подвержено коррозии, следует использовать трубы с оцинковкой или их коррозионноустойчивых марок стали.

Широкое применение этих изделий в настоящее время отчасти и обусловлено соблюдением традиций при проектировании контуров отопления, однако имеет и рациональное объяснение.

Плюсы использования металлических (стальных, чугунных, медных) отопительных труб:

• простота монтажа трубопровода;
• стойкость изделий к повышенной температуре;
• устойчивость к механическим воздействиям любого вида;
• хорошая теплопроводность;
• возможность использовать минимум крепежа за счёт свойственной металлу жёсткости;
• пластичность труб, дающая возможность изгибать изделия;
• широкий ассортимент арматуры – соединительной, угловой и т.д.;
• стойкость к высокому внутреннему давлению в отопительной системе;
• возможность использовать трубы из разных металлов;
• долговечность и надёжность собранной конструкции (для стальных труб – до 50 лет, для медных – свыше 100 лет).

Минусы металлических изделий:

• большой вес, в некоторых случаях не дающий возможности работать в одиночку;
• необходимость сварки элементов, требующая наличия квалифицированного сварщика или навыков работы со сварочным аппаратом;
• монтаж металлического трубопровода отнимает больше времени;
• шероховатость внутренней поверхности труб, а значит, возможность отложения осадков;
• угроза коррозии элементов, требующая избегать скрытой укладки труб;
• необходимость периодически красить изделия во избежание наружных повреждений;
• большие тепловые потери в холодных комнатах.

Полипропиленовые трубы

Преимущества трубопроводов из полипропиленовых труб:

• гладкая внутренняя поверхность, практически исключающая возможность образования засоров;
• небольшой вес, позволяющий производить монтаж без приложения лишних усилий, в том числе в одиночку, а кроме того, безопасный для домов, построенных на смещающихся грунтах;
• отсутствие угрозы коррозии, поэтому такие трубы можно закладывать в стены закрытым способом;
• отсутствует необходимость в окрашивании изделий;
• при поддержании нужного уровня температуры трубопровод прослужит не менее 20 лет;
• конструкцию просто мыть и прочищать;
• невысокая стоимость продукции – за те же деньги можно обустроить трубопровод гораздо большей протяжённости, чем из металла.

Недостатки таких труб:

• нужен специальный сварочный аппарат для соединения элементов конструкции;
• трубы нельзя сгибать, необходимо пользоваться фитингами;
• максимальный порог температуры — 70°С (краткосрочно – до 90°С);
• неустойчивость к механическим воздействиям;
• провисание на протяжённых участках (при монтаже следует использовать большее количество крепежа).

Трубы из сшитого полиэтилена (PEX)

Преимущества таких изделий:

• высокий для пластика порог рабочей температуры – до 90°С;
• повышенная плотность материала изготовления, обеспечивающая неплохую механическую устойчивость и защиту от протечек;
• трубы из этого материала можно при нагревании сгибать и таким же образом разгибать обратно (эффект памяти);
• гладкость внутренней поверхности, препятствующая образованию засоров;
• небольшой коэффициент расширения, не требующий установки компенсаторов;
• небольшой вес, дающий возможность свободно производить сборку трубопровода;
• простота монтажа (используются пресс-фитинги);
• долговечность изделий – срок службы такого трубопровода не менее 50 лет.

Недостатков у таких труб нет, их можно использовать как для установки трубопровода в целом, так и в сочетании с другими материалами.

Металлопластиковые трубы

Такие трубы сочетают лучшие свойства металлических и полимерных изделий: гладкую внутреннюю поверхность, металлическое армирование, обеспечивающее прочность, и не требующий окрашивания внешний слой.

Недостатки изделий:

• высокая стоимость сопутствующей арматуры;
• деформация при замерзании – такие трубы нужно использовать в домах для постоянного проживания, иначе за зиму неиспользуемый трубопровод придёт в негодность.

Выбор труб для монтажа отопительных систем практически не ограничен, и качество работы собранного контура зависит в первую очередь от правильного решения проектировщика и добросовестного выполнения всех этапов сборки системы. 

Основные виды пластиковых (полипропиленовых) труб

По ГОСТ выделяют четыре основных типа полипропиленовых труб:

• полипропиленовый гомополимер (РРН) – твердый материал, не устойчивый к низким температурам. Изготовленные из такого материала, в большей части, применяются при постройке трубопроводов в промышленности. Диаметр варьируется от 20 до 110 мм;
• блоксополимер (РРВ) – один из видов полимера, в состав которого, зачастую, включается 20-30% добавок полиэтилена. Это придаёт изделиям возможность выдерживать низкие температуры, и отличную коммуникационную гибкость. Данный материал применяется при создании фитингов и ударопрочных ПП труб;
• статичный пропиленовый сополимер с этиленом (PPRC, PPR). Правила ГОСТ и маркировка рекомендуют применять такие трубы при температуре рабочей жидкости не больше 70°С. Технические характеристики материала позволяют применять его при монтаже трубопроводов отопления или водоснабжения. Диаметр – от 16 до 110 мм;
• Специальный ПП. Имеет высокую термическую устойчивость и эксплуатационные характеристики. Подходят для жидкости, которая имеет температуру, не выше 95°С. Этот тип получил большую популярность применения.

Минусом полипропиленовых магистралей является то, что при повышении температуры рабочей жидкости, происходит их термическое расширение (удлинение). Во избежание этого, полипропиленовые трубы для отопления дополнительно армируют.

Армированные полипропиленовые трубы для отопления имеют более высокий коэффициент полезного действия, и увеличивают общий срок службы трубопровода.

По утверждению специалистов ГОСТ, металлические аналоги полипропиленовых изделий становятся малоэффективными уже через год в силу того, что повышенные температуры вызывают внутреннюю эрозию системы металлического трубопровода.

Монтаж металлопласстиковых труб с помощью пресс фитингов

Конечно, этот факт значительно влияет на процесс отопления дома, делая стальные отопительные трубопроводы не соответствующими условиям ГОСТ. Маркировка поможет правильно выбрать, какой вид изделий вам больше подойдёт.

Виды армированных труб

Для оптимального выбора полипропиленовой трубы, прежде нужно ознакомиться со способами армирования данного изделия.

Существует пять типов увеличения характеристики КПД полипропиленовых труб:

1. Армирование цельным листовым алюминием. Внешняя сторона полипропиленовой трубы покрывается сплошным алюминиевым листом, в процессе соединения алюминиевый слой удаляется на расстоянии примерно 1 миллиметра.
2. Армирование перфорированным листовым алюминием – также производится по внешней поверхности и срезание листа аналогично: при сращивании на 1 миллиметр.
3. Внутреннее армирование трубы алюминием. Стены усиливаются ближе к внутренней части или в середине техизделия. Как уверяют производители, данный вид не нуждается в предварительной зачистке перед сваркой.
4. Армирование стекловолокном. Процесс происходит в средней части, а внешняя и внутренняя часть состоят из полипропилена.
5. Армирование композитом. С целью упрочнения трубопроводов используется композитный материал: смесь полипропилена со стекловолокном. В трубах такого типа полипропилен применяется для производства внутренней и внешней поверхностей, между которыми прокладывается композит (соединённый со стекловолокном полипропилен).

Оптимальным типом для отопительных систем являются трубы армированные композитом. ПП трубы со стекловолокном максимально упрочняют и сводят к минимуму линейное расширение.

Технические нарушения целостности вследствие линейного расширения приводят к вздутию и разрыву материала по линии шва.

Вряд ли вам захочется, чтобы по причине некачественного выполнения установки системы теплоснабжения своими руками, проект стал дороже, поэтому выбирайте качественные технические изделия и рассчитывайте свои силы.

Кроме этого, важно учитывать диаметр полипропиленовой трубы. Для перемещения теплового носителя ПП большого размера не применяются, в силу большой нагрузки, способной размягчить полимерные магистрали

Определение подходящего размера труб для систем отопления

Размер труб зависит от типа отопительной системы частного дома.

С естественной циркуляцией

Первая и последняя трубы, которые монтируются с нагревательным котлом, должны соответствовать диаметру его патрубка от 25 до 50 мм.

Фото 1. Схема системы отопления с естественной циркуляцией. Цифрами указаны составные части конструкции.

Желательно выбирать максимально допустимый диаметр, т. к. в дальнейшем он будет уменьшаться для увеличения давления в системе (разветвление сечением в дюйм выполняют трубой в 3/4 дюйма, следующую часть ― полудюймовой).

Справка. Первое уменьшение производят после первого ветвления. В конечной точке минимальный диаметр соответствует рекомендованному (12,7 или 19 мм).

С принудительной циркуляцией

Для систем с принудительной циркуляцией допустимо брать более узкие трубы, чем для самотёчной, т. к. давление в системе обеспечивается насосом.

Сечение зависит от схемы подключения и от разводок и меняется в системе от меньшего к большему и наоборот либо же остаётся неизменным (при однотрубной системе отопления).

При лучевой разводке сечение трубы, отходящей от котла к коллектору ― 19 мм, к радиаторам отводка идёт трубами в 12,7 мм.

Однотрубная система

Подобная схема магистрали монтируется из последовательно соединенных отопительных приборов. Прохождение жидкости происходит через каждый элемент системы поочередно, по чуть-чуть производя их обогрев, из-за этого до крайней секции она доходит с температурой несколько заниженной. Если в последнем радиаторе в схеме будет больше секций, на температуру внутри помещения это не окажет отрицательного влияния.

Сейчас имеются такие технологии, которые способствуют улучшению функционирования однотрубной отопительной схемы, это наличие:

• на батареях специальных регуляторов;
• вентилей для балансировки поступающей жидкости;
• клапанов термостатических либо шаровых.

Подобное оборудование применяется для поддержки необходимого температурного режима в помещении.

Часто делают установку отдельного отопления, его монтаж производится по следующим схемам:

• горизонтальной, с наличием насоса, он методом нагнетания перегоняет теплоноситель, обеспечивая его циркуляцию;
• вертикальной — в ней происходит перетекание жидкости естественным образом;
• вертикальной, с применением метода нагнетания, с естественной перегонкой либо комбинированного типа.

Горизонтальную систему, чтобы горячая вода перетекала естественным образом, конструируют под небольшим уклоном. Установка же радиаторов производится на одном и том же уровне. Радиаторы нужно оснастить кранами для спуска воздуха. В эту магистраль насос не устанавливают, потому что теплоноситель перетекает естественным образом.

Особенности выбора труб для отопления в квартире многоэтажного дома

Материал для монтажа системы отопления выбирают, исходя из следующих соображений:

• надежность и безопасность;
• удобство установки;
• месторасположение в квартире;
• стоимость материалов и монтажных работ.

Надежность и безопасность

Это главные критерии для выбора: материал является одной из важных характеристик, оказывающих влияние на стабильную работу системы отопления без возникновения аварийных ситуаций.

Причины, по которым могут произойти аварии:

• Разрушение материала под действием температуры и давления теплоносителя в системе.
• Нарушение герметичности в соединениях.

С точки зрения безопасности, самым надежным считается металлический трубопровод отопления. Все детали и узлы, изготовленные из таких материалов, с запасом выдерживают температуру и давление теплоносителя в системе. В населенных пунктах Крайнего Севера, металлические трубы — единственный и безальтернативный вариант для центрального отопления.

Немаловажный фактор в пользу этого материала состоит в том, что выход из строя элементов системы (например, под действием коррозии) происходит постепенно и может быть своевременно обнаружен, а неполадки устранены без особого ущерба для владельца квартиры. Например, при протечке металлического изделия из-за возникновения свища, его можно временно закрыть хомутом.

Внимание! Пластиковый трубопровод такой возможности не имеет, при его разрушении последствия будут более печальны. Поломки пластиковых конструкций происходят в следующих ситуациях:

Поломки пластиковых конструкций происходят в следующих ситуациях:

• при установке контрафактной продукции (подделок);
• при несоответствии характеристик материала значениям температуры и давления в системе;
• при несоблюдении технологии монтажа.

Необходимо помнить:

• Чтобы избежать приобретения подделок, покупать материал следует только у официальных дилеров фирмы-изготовителя.
• Изделия должны быть сертифицированы и рассчитаны на существующую температуру и давление в системе.
• Монтаж следует выполнять в соответствии с официальным руководством по установке (которое имеется на сайте фирмы-изготовителя системы).

Удобство в монтаже

В плане скорости и удобства монтажа вне конкуренции трубопроводы из пластиковых материалов, которые не требуют определенной профессиональной квалификации, быстро и легко устанавливаются, нуждаются в минимуме инструментов для сборки.

Монтаж металлических систем менее удобен, так как более длителен по времени, трудоемок, требует высокой квалификации сварщика.

Самым удачным вариантом для установки является полипропилен. Комплект инструмента для монтажа (сварочный аппарат) недорогой и может быть взят напрокат. Тогда как инструмент для крепления пресс-фитингов на металлопластик имеет более высокую стоимость.

Место в интерьере

Трубы отопления в квартире всегда стараются скрыть, так как они портят своим видом интерьер и могут мешать установить или передвинуть мебель. Их можно спрятать в стены или уложить в стяжку пола.

Если принято решение о скрытой прокладке системы отопления, то выбирать следует конструкции из пластиковых материалов, которые можно и нужно прятать в стены или пол, так как они разрушаются под действием ультрафиолета, содержащегося в солнечном свете.

При этом нужно учитывать, что все скрытые соединения должны быть неразборными (металлопластик должен соединяться пресс-фитингами, а не компрессионными фитингами с накидной гайкой).

Стальные изделия в плане скрытой проводки очень сильно уступают полимерным материалам. Чтобы изогнуть стальную трубу для ее захода в штробу, нужно приложить много усилий, поэтому такие изделия, как правило, прокладывают открыто. Выглядят они непрезентабельно.

Медные и нержавеющие по внешнему виду выигрывают у стальных. Их тоже прокладывают открытым способом, но, в отличие от изделий из стали, они лучше смотрятся в интерьере. В стенах или полу такие трубопроводы обычно не скрывают, для этого существуют более дешевые варианты из полимерных материалов.

Стоимость материалов и монтажных работ

Самыми экономными являются системы из полипропилена — они недорогие, затраты на установку небольшие, поскольку монтаж выполняется быстро.

Чуть выше по стоимости системы отопления из черной стали. Цена материала сравнима с полипропиленом, однако, из-за высокой трудоемкости работ общая стоимость системы окажется выше, чем полипропиленовая.

Системы из металлопластика и сшитого полиэтилена находятся в средней ценовой категории.

Самыми дорогими вариантами являются медь и нержавейка. Цена на материалы превышает в 2-3 раза стоимость полипропилена, монтаж тоже недешев. Такой вариант выбирают, как правило, для воплощения дизайнерских решений.

Маркировка

Существует несколько видов пластика, применяемых для изготовления трубопроводов:

• трубы ПВХ;
• полипропиленовые изделия;
• детали из полиэтилена.

К отдельной группе можно отнести трубки, при изготовлении которых между слоями пластика размещается армирующий слой из алюминиевой фольги или стекловолокна.

Маркировка изменяется зависимо от вида полимера. Нет смысла описывать обозначения на ПВХ, поскольку этот материал не используется для изготовления трубопроводов водоснабжения, отопления. Этот вид полимеров выделяет при нагревании вредные вещества, имеет низкие эксплуатационные характеристики.

Маркировка полиэтилена:

1. ПЭ 32 — вид полиэтилена с самым низким показателем плотности. Для изготовления труб применяется редко.
2. ПЭ 63 — применяется для сборки безнапорных систем. Это могут быть канализационные стоки, летний душ. Такой вид полиэтилена не выдерживает высокое давление, разрушается при гидроударах.
3. ПЭ 80 — разновидность полиэтилена с высоким показателем прочности. Применяется для сборки систем холодного водоснабжения. Если трубопровод прокладывается снаружи зданий, нужно использовать дополнительное утепление.
4. ПЭ 100 — трубы из этого вида полиэтилена имеют самый высокий показатель прочности. Применяются для изготовления промышленных трубопроводов, систем горячего, холодного водоснабжения, отопительных контуров.

В маркировке трубок из полиэтилена присутствует аббревиатура SDR, после которой указываются цифры. Чем меньше этот показатель, тем прочнее изделия.

Маркировка полипропиленовых трубок:

1. PN10. Изделия с таким обозначением выдерживают давление до 1 МПа. Допустимая температура жидкости — 45 градусов по Цельсию. Из-за низких показателей прочности, термоустойчивости такие трубки применяются для сборки канализационных стоков, водопроводов холодного водоснабжения.
2. PN16. Максимально допустимый уровень давления — 1,5 МПа. Температура теплоносителя не должна превышать 60 градусов. Популярны для изготовления систем холодного водоснабжения. Редко применяются для сборки контуров с горячей водой.
3. PN20. Трубки из этого вида полипропилена выдерживают давление до 2 МПа. Максимально допустимая температура теплоносителя — 80 градусов. Применяется для сборки систем горячего, холодного водоснабжения, отопительных контуров.
4. PN25 — самая прочная разновидность полипропилена. Такой материал выдерживает давление до 2,5 МПа. Температура теплоносителя может подниматься до 95 градусов. Выдерживает скачки температуры — до 110 градусов.

Маркировка многослойных изделий:

1. PPR — внешний слой трубок покрывает полипропилен;
2. AL — имеет армирующий слой из алюминиевой фольги;
3. PP-RCT — обозначение модифицированного полипропилена, который имеет повышенные термостатические свойства.

Если внутри трубы если слой стекловолокна, маркировка будет содержать буквы FG, FR.

Трубы для отопления из полипропилена

Критерии выбора — на что обращать внимание?

Подбирая полипропиленовые трубы для системы отопления, нужно принимать во внимание несколько важных параметров

Критерий #1 — рабочее давление

Показывает максимальное рабочее долговременное давление при температуре 20°С, на которое рассчитана труба. Обязательно указывается на маркировке изделия после букв PN. К примеру, если после букв стоит цифра 20, это означает, что изделие может работать при давлении в 20 атмосфер. Для отопительных систем желательно выбирать детали, рассчитанные на 25 атмосфер, хотя 20 тоже допустимы.

Конечно, в некоторых случаях изделие сможет выдержать пиковые значения давления, превышающие максимально заявленные, но это кратковременное явление. Кроме того, нужно помнить, что при увеличении температуры теплоносителя у трубы уменьшается прочность на разрыв. Это обязательно нужно учитывать, подбирая детали для системы.

Критерий #2 —  температура

На изделии должна быть указана максимальная рабочая температура теплоносителя. Это может быть сделано в виде маркировки с четко прописанной величиной, например, «90С». Либо должно присутствовать указание на то, что деталь предназначена для транспортировки горячей жидкости.

Полипропиленовые трубы для отопления снабжаются маркировкой, на которой обязательно указывается максимально допустимое рабочее давление, температура теплоносителя, состав пластика, наличие и тип армирующего материала, и другие важные сведения

Критерий #3 — армирование

Очень желательно, поскольку уменьшает коэффициент теплового расширения деталей и увеличивает их прочность на разрыв. Как определить, что лучше, армирование стекловолокном или алюминием? Специалисты утверждают, что в целом параметры труб одинаковы

Стоит обратить внимание на производителя. Если это известная компания, можно выбирать любой вариант

Если изделие неизвестного покупателю производителя, то лучше предпочесть стекловолокно или композит. Такие детали сложнее испортить, они в любом случае прослужат долго.

Критерий #4 — диаметр

Диаметр труб для отопительной системы подбирается в соответствии с величинами, полученными в результате гидродинамических расчетов. Их цель – подобрать для различных участков системы отопления детали с минимально возможным диаметром. При этом обязательно учитывается общая схема отопления, рабочее давление и температура теплоносителя. В системах центрального отопления обычно используются трубы диаметром 25 мм, тогда как в автономных системах эта величина может варьироваться.

Для конструкций теплого пола применяются детали, чей диаметр не превышает 16 мм. В целом диаметр полипропиленовых труб подбирается индивидуально для каждой ветки отопления. При этом учитываются следующие нюансы:

• Внутреннее сечение подводки не может быть меньше внутреннего сечения стояков.
• Толщина стенок полипропиленовых труб больше, чем у стальных деталей.
• Для врезки радиаторов в разводку обычно используются элементы диаметром 26 или 20 мм.

На фотографии представлены полипропиленовые трубы для отопления, армированные алюминием и стекловолокном. Их характеристики и стоимость примерно одинаковы. Преимуществом материала со стекловолокном считается отсутствие необходимости проводить зачистку деталей перед сваркой

Критерий #5 — «правильные» производители

Как показывает практика, для обустройства отопительной системы чаще всего предпочитают трубы немецких марок aquatherm GmbH (https://agpipe.ru/plastikovye-truby-dlya-otopleniya/polipropilenovie_trubi_dlya_otopleniya), Rehau, Banninger и Wefatherm. Так же хороши и детали от чешских производителей FV-Plast и Экопластик. Демократичный по стоимости и вполне достойный по качеству вариант – турецкие трубы марок Jakko, Firat, Vesbo, Pilsa, Kalde и TEBO

Среди китайских деталей внимание стоит обратить на изделия Dizayn и Blue Ocean. Из отечественных производителей достойная по качеству продукция у компаний Политек, Santrade, Heisskraft, PRO AQUA и РВК

Монтаж отопления из полипропиленовых труб из каких материалов нельзя осуществлять

Использование каких полипропиленовых труб недопустимо

• Самый простой и дешевый тип труб с маркировкой ПН-10. Давление, на которое рассчитаны эти трубы, составляет 10 атм. От 2,5 до 2,8 мм составляет толщина стенок трубы. Такие трубы используются только для холодного водоснабжения.

• Полипропиленовые трубы, маркированные как ПН-16, выдерживают давление до 16 атм. и рассчитаны на температуру воды до 80 °С. У трубы ПН-16 стенки имеют толщину 3-3,2 мм.

• Трубы из полипропилена с маркировкой ПН-20 рассчитаны на давление в 20 атм., а температура циркулирующей воды допустима в диапазоне 80-85 °С. Этот тип полипропиленовой трубы считается толстостенным – толщина стенки до 4 мм.

Перечисленные выше типы полипропиленовых труб практически не используются при монтаже отопления из-за высокого коэффициента линейного растяжения (возможны провисания и деформация труб при нагреве).

Какие полипропиленовые трубы можно и нужно использовать

В первую очередь, полипропиленовая труба, использующаяся при монтаже отопительной системы, должна быть армированной. Между внутренним и наружным слоем полипропилена проложен слой армирующего материала и два слоя клея, что позволяет сделать армированную полипропиленовую трубу пятислойной. Армируют полипропиленовые трубы фольгой или стекловолокном.

Рабочее давление в таких полипропиленовых трубах может достигать 25 атмосфер, а рабочая температура – 90 °С. Армированная стекловолокном труба имеет большее линейное расширение, чем армированная фольгой. Несмотря на это, такую полипропиленовую трубу все равно используют при монтаже системы отопления. Как правило, ее прокладывают в тех местах, где ее изгиб будет незаметен. Стоит отметить, что даже при сильных изгибах полипропиленовая труба, армированная стекловолокном, не потеряет герметичности.

При монтаже полипропиленовой трубы, армированной фольгой, необходимо счистить внешний слой полипропилена, после этого труба припаивается к фитингу. Использование такой трубы будет идеальным вариантом, так как данный тип труб устойчив к линейным расширениям. Единственный недостаток – более долгое время монтажа из-за необходимости зачистки соединяемых краев перед пайкой.

Читайте материал по теме: Какой полипропилен лучше для отопления