Виды и выбор труб для системы отопления в частном доме

Порядок действий, если трубу прорвало

В случае аварии тепловой трубы меры необходимо принимать незамедлительно. Чтобы неполадки были устранены правильно , вызывается ремонтная бригада либо дежурный сантехник. Если при установке выдержано нормируемое расстояние , то к участкам обеспечен независимый доступ.

Не всегда есть время на ожидание помощи, если прорвало трубы отопления. Что делать в таком случае, определяется возможной угрозой затопления помещения и опасностью для человека. В такой ситуации лучше самостоятельно предпринимать любые действия, которые ограничивают зону распространения воды

Важно помнить, что температура теплоносителя достаточно высока

Если трубу прорвало, то можно подставить под струю любую подходящую емкость для сбора жидкости, чтобы не повредить ламинат или другое напольное покрытие. Хотя ламинат может испортиться и при незначительном воздействии на него горячей воды

Важно также постараться перекрыть стояк при помощи вентилей. Они обычно устанавливаются и в подвале, и в квартире

Управляющие вентили отопительной системы зачастую располагаются на подводящей магистрали.

При поломке батарей или если прорвало трубу горячей воды, при манипуляциях по устранению или снижению уровня ущерба лучше применять толстые резиновые перчатки.

При прорыве трубы отопления стоит помнить, что температура вытекающей воды очень высока

Методики вычисления диаметра труб

Большое количество данных и сложные формулы не всегда удобны для вычисления диаметра трубы и прокладки магистрали. Существуют и другие методы, позволяющие определить, какие размеры труб можно использовать для монтажа отопления. Сегодня для расчета используются следующие методики:

Табличная методика позволяет определить диаметр с использованием готовых таблиц

В расчете берутся во внимание скорость движения теплоносителя, объем тепловых потерь, мощности отдельного прибора отопления или всей системы;
Методика вычисления на основании расчета тепловой мощности системы;
С учетом коэффициента гидравлического сопротивления контура движению теплоносителя.

Табличные и справочные данные

Все эти методики используют стандартизованные табличные и справочные данные. Которые дают возможность быстро определить подходящий диаметр трубы.

Использование таблиц и справочников можно назвать одним из 5 секретов теплотехников. Именно по ним, они безошибочно вычисляют номенклатуру труб для системы.

Для работы со справочной таблицей, необходимо прежде всего вычислить общую тепловую мощность здания в целом и по каждому помещению. Второй секрет заключается в том, что в контуре отопления теплоноситель имеет определенный диапазон скорости движения. Понятие сложное, но на практике это звучит так – если вода движется слишком медленно, помещение просто не будет прогреваться. Так как в системе будут постоянно образовываться воздушные пробки. Поэтому минимально допустимая скорость движения теплоносителя, при котором все элементы будут работать сбалансировано – это 0,3 метра в секунду.

С другой стороны, если теплоноситель будет двигаться слишком быстро, например, под давлением циркуляционного насоса. В этом случае, сами радиаторы и трубы будут издавать, очень слышимые звуки, что тоже не очень хорошо. Поэтому, верхний предел скорости движения принято считать 0,7 метра в секунду. Вот этот промежуток скорости потока с 0,3 до 0,7 м/с и принято брать как оптимальный для контура отопления в частном доме.

Пример для определения нужного размера диаметра трубы

К примеру, можно взять двухэтажный дом с общей площадью 75 метров. Площадь первого этажа 50 метров, второй занимает 25 метров отапливаемой площади.

Теперь, когда известны все данные по таблице можно определить нужные размеры труб. Общая площадь дома – 75 м2 множатся на 100вт, в результате получается 7500 ватт общей тепловой мощности, для этого показателя размер трубы должен быть не меньше 25 мм. Для контура первого и второго этажей ее диаметр может быть меньше, поскольку для показателя 5000 и 2500 применимы 20 мм трубы.

Типы и виды труб для отопления.

Если необходимо сделать самостоятельно систему отопления, однако отсутствуют знания и опыт работы, то лучше отдать предпочтение полипропиленовым трубам. К тому же этот вид труб более дешевый, нежели остальные, поэтому в любой момент можно купить кусок испорченной трубы. Сварка полипропиленовых труб очень легкая и доступная людям, которые не имеют отношения к строительству. Собрать систему отопления из полипропиленовых труб очень просто и довольно быстро. Больше времени уходит на подготовительные этапы, это расчет системы отопления, подготовка материалов. Далее идет пайка труб, которую быстро освоят новички в этом деле.

Выбирая для системы водяного отопления именно металлопластиковые трубы, нельзя быть полностью уверенным в том, что это будет абсолютно надежный трубопровод с горячей водой. Однако, если нужно обустроить систему водяного пола с помощью металлопластиковых труб, то это отличный вариант. Ведь для этой работы используют трубы достаточно большой длины, поэтому получается очень мало соединений. Более высокими достоинствами обладает нержавеющая гофрированная труба, однако на российском рынке этот товар дорого стоит. Поэтому, если бюджет ограничен, то стоит выбрать более дешевые варианты, однако качество выполненной работы при этом будет ниже.

Примеры

Разбираемся на примерах.

Расчет для двухтрубного контура

Дано:

• Двухэтажный дом площадью в 340м².
• Строительный материал – инкерманский камень (природный известняк), характеризуемый низкой теплопроводностью. → Коэффициент утепления дома = 1.
• Толщина стен – 40 см.
• Окна – пластиковые, однокамерные.
• Теплопотери 1 этажа – 20 кВт; второго – 18 кВт.
• Двухтрубный контур с отдельным крылом на каждом этаже.
• Материал труб – полипропилен.
• Температура подачи — 80⁰C.
• Температура на выходе — 60⁰C.
• Дельта температур — 20⁰C.
• Высота потолков – 3 м.
• Регион – Крым (юг).
• Средняя температура пяти самых холодных дней зимы – (-12⁰C).

Расчёт:

1. 340×3=1020 (м³) – объём помещения;
2. 20- (-12)=32 (⁰C) – разница (дельта) температур между помещением и улицей;
3. 1020×1×32/860≈38 (кВт) – мощность отопительного контура;
4. Определение сечения трубы на первом участке от котла до разветвления. Согласно таблице, приведённой ниже, для передачи тепловой мощности в 38 кВт подходят трубы с сечением в 50, 63 или 75 мм. Первый вариант предпочтительнее, т.к. обеспечивает наибольшую скорость движения носителя.
5. Для разводки потока носителя на первый и второй этаж, справочники предписывать трубы с диаметром в 32 мм и 40 мм для мощностей 18 и 20 кВт соответственно.
6. На каждом этаже контур делится на две магистрали с равноценной нагрузкой по 10 и 9 кВт соответственно и сечением в 25 мм.
7. По мере снижения нагрузки вследствие остывания теплоносителя диаметр труб следует уменьшить до 20 мм (на первом этаже – после второго радиатора, на втором – после третьего).
8. Обратная разводка производится в той же последовательности.

Для вычисления по формуле D = √354х(0.86хQ/∆t)/V, берём скорость носителя в 0,6 м/с. Получаем следующие данные √354х(0.86×38/20)/0,6≈31 мм. Это номинальный диаметр трубопровода. Для реализации на практике следует подбирать различные диаметру труб на разных участках трубопровода, которые в среднем сведутся к расчётным данным согласно алгоритму, описанному в пунктах 4-7.

Определение диаметра труб для однотрубной системы с принудительной циркуляцией

Как и в предыдущем случае, расчёт производится по обозначенной схеме. Единственное исключение заключается в действии насосного оборудования, увеличивающего скорость движения носителя и обеспечивающего равномерность его температуры в контуре.

1. Значительное снижение мощности (до 8,5 кВт) происходит только на четвёртом радиаторе, где и осуществляется переход на диаметр в 15 мм.
2. После пятого радиатора происходит переход на сечение в 12 мм.

Выбор размера труб: на что обратить внимание

При монтаже подобного рода систем следует знать не только о том, какие трубы используют для теплого пола, но также важно учитывать их необходимую длину и диаметр. Как правило, в отопительных системах и системах теплого водяного пола в частности, используют трубы с сечением 16 –20 мм.. Если сечение трубы будет меньше требуемого, это приведет к нарушенной циркуляции теплоносителя, что, в свою очередь, может повлечь снижение нужной температуры и дополнительные затраты по замене коммуникаций

Чтобы избежать этого, следует заранее продумать и правильно рассчитать все необходимые параметры.

Если сечение трубы будет меньше требуемого, это приведет к нарушенной циркуляции теплоносителя, что, в свою очередь, может повлечь снижение нужной температуры и дополнительные затраты по замене коммуникаций. Чтобы избежать этого, следует заранее продумать и правильно рассчитать все необходимые параметры.

Для этого важно учитывать следующие условия:

1. Площадь помещения, в котором будет установлен теплый водяной пол.
2. Вид финишного напольного покрытия и состав стяжки.
3. Наличие дополнительного утепления.
4. Мощность насоса, осуществляющего движение теплоносителя.
5. Исходные размеры труб.

Также, при расчете требуемой длины труб важно учитывать, что их расход будет зависеть от способа укладки и расстояния между ними (шага укладки). При этом система обогрева должна занимать максимальную площадь, а от стен следует сделать отступ в 25 –30 см

Помимо этого, необходимо учитывать, что чем больше сечение трубы, тем большей должна быть ее допустимая длина.

Так для труб:

• с сечением 20 мм максимальная длина равна 120 –125 м;
• с сечением 18 –19 мм максимальная длина составляет 120 –122 м;
• для труб 16 –17 мм предельная длина будет равна 100 –102 м.

Точно соблюдать шаг укладки труб при монтаже помогут специализированные маты для систем теплого пола. Более предпочтительны так называемые профильные маты, в которых предусмотрены фигурные выступы для надежной фиксации труб. Есть еще и фольгированные, однако соответствующая разметка имеется только у образцов с защитной полимерной пленкой.

Можно не прибегать к самостоятельным расчетам, а воспользоваться данной услугой у производителей отопительных труб. Помимо этого, зачастую они предлагают уже готовые системы теплого пола, что может быть весьма удобно и поможет сэкономить время и средства.

Приступая непосредственно к монтажу теплого водяного пола, следует учитывать, что:

• трубы должны быть максимально прочными и достаточно гибкими;
• недопустимо делать под стяжкой соединения труб во избежание протечек и повреждений системы в них;
• следует отдавать предпочтение маркам известных производителей, что послужит гарантией высокой надежности и качества продукции.

Теперь, зная, какую трубу выбрать для теплого пола, можно переходить к непосредственно самой установке системы.

Сшитый полиэтилен

Благодаря современным технологиям, такой, казалось бы, непрочный материал как полиэтилен, удалось сделать пригодным для производства труб. В обычном полиэтилене молекулы углеводорода никак не связаны между собой, а вот в новом материале (PEX, или сшитом полиэтилене) углеводородные молекулы соединены посредством взаимодействия атомов водорода и углерода. Дополнительная обработка под высоким давлением делает материал еще более прочным

Производство сшитой трубы для теплого пола получило распространение лишь недавно, хотя сама технология была разработана примерно 40 лет назад. Новый материал обладает характеристиками, которые не присущи его предшественнику. В частности, сшитый пропилен для теплого пола отличается высокой механической прочностью, то есть не боится царапин и не истирается, устойчив к температурным колебаниям. Главным образом, на свойствах материала сказывается техника и степень его сшивания.

Определяясь, какой сшитый полиэтилен выбрать для теплого пола, стоит обратить внимание на материал со степенью сшивки 65-80 %. Данный показатель будет влиять на прочность и долговечность изделий, но вместе с тем, вырастет и их цена. Правда, излишние расходы на этапе монтажа в дальнейшем окупятся из-за надежности и долгого срока эксплуатации труб

Правда, излишние расходы на этапе монтажа в дальнейшем окупятся из-за надежности и долгого срока эксплуатации труб.

При малой степени сшивки полиэтилен быстро утратит свои исходные качества, потрескается под влиянием внешних факторов и потребует замены. Однако не менее значимым является способ создания молекулярных связей.

Различают 4 типа сшивки:

• пероксидный;
• силановый;
• азотный;
• радиационный.

Выбирая, из какой трубы делать теплый пол, присмотритесь к ее маркировке. Наиболее качественным является PEX-a, хотя он и самый дорогостоящий. А вот повышенным спросом пользуются трубы с маркировкой PEX-b, сшитые силановым методом. У них относительно невысокая цена наряду с хорошими эксплуатационными свойствами.

У данного материала есть еще и другие достоинства, в частности:

• Возможность полноценно работать при температурах от 0 ℃ до 95 ℃.
• Сшитый полиэтилен начинает плавиться только при температуре в 150 ℃, а горит он при 400 ℃, поэтому с успехом может использоваться в системах теплого пола.
• Трубам из сшитого полиэтилена присуща так называемая «молекулярная память», то есть после повышения температуры материала любые возможные деформации разглаживаются, а сами изделия принимают исходную форму.
• Хорошая устойчивость изделий из сшитого полиэтилена к перепадам давления в системах отопления является еще одним аргументом в их пользу в момент принятия решения, какую трубу взять для теплого пола. В зависимости от характеристик такие трубы могут поддерживать давление в 4-10 атмосфер.
• PEX-трубы отличаются хорошей пластичностью, поэтому даже при многократном изгибе в одном и том же месте они не ломаются.
• Сшитый полиэтилен является биологически и химически устойчивым. Это значит, что на внутренней поверхности труб не размножаются бактерии и грибок, а сам материал не вступает в реакцию с агрессивной средой и не поддается коррозии.
• Химический состав сшитого полиэтилена абсолютно безопасен. Он не выделяет токсинов, а в момент горения распадается на углекислый газ и воду.

Рекомендуемые температуры эксплуатации труб из сшитого полиэтилена составляют 0-95 ℃, но на краткое время диапазон может расширяться до -50 — +150 ℃, причем материал не лопнет и останется прочным. Однако такие повышенные нагрузки приводят к сокращению срока службы материала.

Некоторые пользователи путают термостойкие полиэтиленовые трубы с изделиями из PEX. Это некорректно. Действительно, термостойкий полиэтилен способен функционировать при высоких температурных значениях, однако по всем остальным качествам он сильно отстает от сшитого. Трубы PEX способны сопротивляться агрессивным внешним факторам намного дольше, но и цена на них выше. А их монтаж не нуждается в сложном оборудовании и доступен каждому потребителю.

Итак, если вы сомневаетесь, какие трубы нужны для теплого пола, можете смело остановиться на изделиях из сшитого полиэтилена. Более того, их характеристики позволяют применять такие трубы даже для радиаторного отопления и горячего водоснабжения. Единственное ограничение – минимизировать воздействие на материал прямых солнечных лучей, хотя для теплого пола оно не актуально.

Чтобы не повредить внешний антидиффузный слой на трубах, их транспортировку и монтаж следует выполнять очень осторожно. Нарушение целостности защитного покрытия приведет к снижению долговечности трубы из-за попадания кислорода в структуру материала

Что делать при порыве отопления

Прорыв отопительных труб нужно устранять очень оперативно. В первую очередь, вызывают сантехника или дежурную бригаду. Они смогут быстро добраться до места неполадок, если монтаж выполнен корректно.

Если же принимать решение нужно очень быстро из-за угрозы имуществу или здоровью человека, следует принять меры, чтобы локализировать место аварии, не забывая, однако, о высокой температуре воды в контуре.

Первое, что можно сделать – поставить под протечку емкость для воды, чтобы не пострадало деревянное напольное покрытие. Далее следует добраться до стояка и перекрыть подачу воды. Он может быть либо в подвале, либо в квартире, либо на подводящей магистральной ветке.

Нормативы организации отопительной системы

От того, какой установлен отопительный прибор и на каком топливе он работает, будет зависеть разновидность труб, используемых для системы. В газифицированных домах монтируют газовое оборудование.

Такой котел имеет следующие элементы:

• насосы;
• автоматическое управление;
• защитные механизмы.

В тех случаях, когда централизованной подводки газа нет, как правило, устанавливают твердотопливные или электрические котлы.

Существует ряд правил при сборке отопительной системы с таким оборудованием:

Допускается использование различных типов труб

Главное, при выборе изделий обратить внимание на маркировку, которая определяет область применения данного вида трубы, и ее характеристики.
Как правило, если разводка – двухтрубная с естественной или принудительной циркуляцией теплоносителя, применяют металлопластиковые отопительные трубы 16×2,0.
Если общая отапливаемая площадь здания составляет порядка 100 м2, протяженность труб от котла до радиаторов не должна превышать 25 м.
В тех случаях, когда отопительная система оснащена большим числом радиаторов, целесообразно использовать двухконтурную разводку с трубами большого сечения.
Обязательным элементом газового отопления является установка вытяжной трубы для выведения продуктов сгорания.
Наличие любых запорных элементов между отопительным прибором и системой безопасности – запрещено.
Монтаж системы отопления следует проводить с соблюдением нормативов расстояния между элементами.

Так какую же трубу выбрать для водопровода

Нет однозначного ответа на вопрос «Какую трубу выбрать для водопровода», так как каждая ситуация индивидуальна. Но все же, большинство, при условии экономии бюджета больше склоняются к выбору пластиковой (наиболее дешевый вариант по работе), либо к металлопластиковой (как правило, выдерживается большее давление).

Если же бюджет позволяет, то можно посмотреть в сторону монтажа металлического водопровода (дорогой монтаж). Либо есть еще вариант труб для водопровода из сшитого полиэтилена – данный вид труб на данный момент является самым дорогим, но он не подвержен ни коррозии, ни окислению, а так же он пластичен и менее подвержен физическим воздействиям (деформациям от ударов или нагрузок). Но данный вид труб на данный момент в 2-4 раза дороже чем тот де полипропилен. И не все матера работаю с данным материалом. Какой вид труб выбрать – решать Вам!

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.

Гофрированная нержавеющая труба

Самой универсальной для систем водоснабжения оказалась гофрированная нержавеющая труба, для которой нет ни одного «табу» от пользователей — она пригодна для любого водовода, легко принимает форму любой трассы, имеет очень удобный и простой монтаж фитингов. Эти ее достоинства позволяют выполнять монтаж в самых сложных условиях особенно при замене старых магистралей. Достоинства гофрированной нержавеющей трубы:

• отсутствие коррозии и обусловленная этим долговечность;
• полная безопасность от гидроударов и механических воздействий;
• изгиб с сохранением внутреннего просвета;
• отсутствие осадков и накипи;
• допускается любой — закрытый или открытый монтаж;
• максимальная из всех труб теплоотдача;
• можно обойтись без установки радиаторов — труба сама выполнит эту задачу;
• очень простой монтаж и универсальность применения.

Набор достоинств такой впечатляющий, что среди недостатков только один — высокая цена, но это уже совсем другая ипостась.

Подбор труб по диаметру

Обеспечить хороший прогрев помещения можно, если правильно выбрать сечение труб. За основу тут берут тепловую мощность. От нее зависит, какой объем воды должен двигаться за определенное время. Для вычисления тепловой мощности используется формулы: G=3600×Q/(c×Δt), где: G − расход жидкости на обогрев дома (кг/ч); Q − тепловая мощность (кВт); c − теплоемкость воды (4,187 кДж/кг×°C); Δt − разница температур между нагретой и остывшей жидкостью (стандартное значение — 20 °C).

Чтобы система работала сбалансировано, нужно рассчитать сечение труб. Для этого нужна следующая формула: S=GV/(3600×v), где: S – поперечное сечение труб (м2); GV − расход воды (м3/ч); v − скорость движения теплоносителя (0,3−0,7 м/с).