Облаштування опалювальної системи з полімерних труб

Труби з полімерних матеріалів, за рахунок кращих експлуатаційних якостей і меншої вартості, практично повністю витіснили з ужитку в системах опалення металеві аналоги. Серед їх переваг - стійкість до корозії, тривалий термін експлуатації (до 50 років) і простота монтажу.

Опалення з пластикових труб

У даній статті розглянуті труби для опалення приватного будинку. Ми вивчимо вироби з металопластику, зшитого поліетилену і поліпропілену, і визначимося, які з них краще використовувати. Також будуть представлені схеми розводки опалювальних трубопроводів, технологія розрахунку діаметра і особливості їх монтажу.

Вибір труб для опалення

Прокласти опалювальні комунікації можна з застосуванням трьох видів пластикових труб:

• металопластикових;
• РЕХ (вироби із зшитого поліетилену);
• поліпропіленових.

Трубна система опалення приватного будинку не повинна облаштовуватися з застосуванням більш дешевих виробів з ПНД (поліетилен низького тиску), оскільки максимальна температура їх експлуатації становить 70 градусів, тоді як у цих виробів +90⁰ з можливістю короткочасного підвищення до +110⁰.

металопластикові вироби

Для виробництва металопластикових виробів застосовується термічно стабілізований поліетилен (PE-RT). Їх конструкція складається з 3-ох шарів: полімерних - зовнішнього і внутрішнього, і проміжної армуючої оболонки з алюмінієвої фольги або скловолокна.

Армуючий шар забезпечує відсутність дифузії кисню всередину теплоносія, що позбавляє проблем з утворенням корозії всередині радіаторів і опалювальних приладів, які можуть виникнути при використанні композитних (одношарових труб).

Металопластикові труби та фітинги

Діаметр виробів з металопластику варіюється в діапазоні 16-63 мм. Найбільш затребувані розміри при облаштуванні радіаторного опалення - 16 і 20 мм. Розглянемо технічні характеристики конструкцій діаметром 20 мм:

• товщина стінок - 2.5 мм;
• вага 1 п.м - 0.17 кг;
• теплопровідність - 0.44 Вт / мК;
• робочий тиск (максимальне) - 15 Бар;
• робоча температура +95⁰.

Прокладка металопластикового трубопроводу виконується за допомогою компресійних і пресових фітингів, за допомогою яких труби з`єднуються між собою. Зварні фітинги та метод спайки для стикування даних виробів не використовується.

Труби із зшитого поліетилену

Вироби із зшитого поліетилену мають маркування РЕХ. На відміну від термічно стабілізованого поліетилену, використовуваного для виготовлення металопластикових виробів, даний матеріал має кращу стійкість до високих температур - він не піддається деформації при нагріванні і має менший коефіцієнт лінійного розширення.

Залежно від технології виробництва (зшивання молекул етилену), вироблять наступні різновиди РЕХ труб:

• РEX-а - молекули етилену зшиваються пероксидом, відсоток зшивання доходить до 85%
• РEX-b - зшиваються сіланом, 70%;
• РEX-з - зшиваються радіаційним впливом, 60%.
• РEX-d - зшиваються азотом, 70%.

Труби із зшитого поліетилену Rehau

Чим вище відсоток зшивання, тим міцнішою і менш еластичною є труба. Якщо планується прокладка системи з великою кількістю вигином раціонально використовувати вироби марки РЕХ-c - вони мають максимальну пластичність і без проблем піддаються згинанню.

Такі труби виготовляються в діапазоні діаметрів 10-120 мм. Їм властиві такі технічні характеристики:

• товщина стінки (для вироби діаметром 20 мм) - 2 мм;
• вага 1 п.м - 0.11 кг;
• коеф. теплопровідності - 0.032 Вт / мК;
• робоча температура +90⁰;
• робочий тиск - 20 Бар.

За сукупністю експлуатаційних якостей - це кращий вибір для монтажу радіаторних систем опалення.

Вироби з поліпропілену

Поліпропіленові вироби маркуються PN, в залежності від модифікації вироблять наступні різновиди опалювальних труб:

• PN16 - придатні для низькотемпературних систем опалення, максимальна робоча температура становить +60⁰, тиск - 16 Бар;
• PN20 - для експлуатації в системах з теплоносієм нагрітим до +95⁰, витримують тиск в 25 Бар;
• PN25 - армовані скловолокном або алюмінієм вироби, з їх застосуванням можна провести систему опалення з тиском до 25 Бар і температурою до +95⁰.

На відміну від композитних виробів PN16-20 армовані труби PN25 менш еластичні, однак вони піддаються меншому лінійному розширенню (3 мм / м), що значно спрощує розрахунок і проектування системи.

поліпропіленові труби

Трубна система опалення приватного будинку на основі полімерних виробів будь-якого різновиду, в порівнянні з металевими трубопроводами, має такі переваги:

1. Повна стійкість до корозії і збереження початкової пропускної здатності на всіх етапах експлуатації.
2. Низька вартість використовуваних матеріалів і простота їх монтажу, для якого не потрібне проведення зварювальних робіт.
3. відмінні гідравлічні характеристики і відсутність шуму від циркулюючого теплоносія за рахунок ідеально гладких внутрішніх стінок трубопроводу.
4. Усередині полімерних систем не виникає накип і корозійні освіти, що призводять до аварійних ситуацій через забивання радіаторів.

Які труби для опалення краще? (Відео)

Вибір діаметра і технологія монтажу

Всі, без винятку, пластикові труби при нагріванні піддаються лінійному розширенню, що при неправильному монтажі системи може призвести до деформації трубопроводу. Провести розрахунок лінійного розширення можна за формулою: R = k / (d-a), в якій:

• k - нормативний коефіцієнт лінійного розширення;
• b - температура теплоносія в системі;
• c - температура навколишнього середовища.

Виконавши розрахунок ви отримаєте величину, відповідно до якої необхідно вибрати компенсатор лінійного розширення для пластикових труб - їм система опалення повинна комплектуватися в обов`язковому порядку. Також враховуйте, що фіксацію трубопроводу на стінах необхідно виконувати із застосуванням кліпс зі змінним затискачем. Прокладка за допомогою жорстких фіксаторів призводить до збільшення лінійної напруги в матеріалі і деформації лінії. Крок розміщення фіксуючих елементів наведено в таблиці.

Відстань між кріпильними елементами пластикового трубопроводу

Також необхідно виконати розрахунок необхідного діаметра труб, провести який можна за наступним алгоритмом:

1. Визначаємо потужність системи опалення для приміщення заданих розмірів. Відповідно до технічних норм, на 10 м² площі кімнати повинен надходити 1 кВт теплової енергії.
2. Робимо розрахунок потужності опалювальної системи з запасом, помноживши отриману величину на 1,2.
3. На основі потужності системи здійснюємо вибір діаметра труб по таблиці (оптимальна швидкість руху теплоносія в побутових опалювальних трубопроводах - від 0.5 до 0.55 м / сек).

Таблиця діаметрів труб в опалювальних системах

Ключовою умовою ефективності опалювальної системи є вибір правильної схеми розводки труб. При монтажі опалення розводка може виконуватися за допомогою двох схем:

• однотрубна схема - циркуляція відбувається по замкнутому контуру, теплоносій послідовно проходить кожен з радіаторів і повертається до нагрівального приладу;
• двухтрубная схема - до кожного з радіаторів підводиться дві труби: подачі і обратки, є відгалуженням від центральної опалювальної магістралі

Перевагою двухтрубной схеми розводки є відсутність тепловтрат в системі, тоді як при однотрубної розводці в останній радіатор надходить вода, частково втратила початкову температуру. Схеми двухтрубной розводки, в свою чергу, можуть бути з нижнім або верхнім розміщенням основної труби, від якої розходяться відгалуження радіаторів.

Схеми опалення приватного будинку

Верхня розводка передбачає замонолічіваніе основної магістралі всередині стельового перекриття або її розміщення на горищі, тоді як канал обратки знаходиться нижче рівня радіаторів і підключається до вертикального стояка. Нижня розводка передбачає розташування обох труб (обратки і подачі) по нижньому контуру радіаторів.

В цілому, більш ефективної і, одночасно, дорогий в облаштуванні є двухтурбная розводка. Реальна потреба в ній виникає при облаштуванні опалення в двоповерховому будинку, тоді як в разі одноповерхового житла раціонально зробити вибір на користь однотрубної схеми.

З`єднання пластикових трубопроводів між собою виконується за допомогою пайки, для якої використовується спеціальний паяльник і зварні фітинги - паралельні муфти, косинці, трійники і хрестовини, за допомогою яких трубопроводу надається необхідна конфігурація.

Технологія пайки наступна: паяльник прогрівається до робочої температури (+260⁰), На насадки надягають труба і фітінг і витримується час нагрівання 7-10 секунд, далі з`єднуються елементи стикуються між собою і нерухомо фіксуються протягом 2-3 хвилин, поки стик НЕ затвердіє.