Какая полипропиленовая труба лучше для отопления

Какие трубы выбрать

Как уже было сказано выше, полипропилен  мы используем только в системах автономного отопления. Более того, для укрепляющего эффекта берем трубы только с армированием. И связано это не только с тем, что такой материал прочнее на разрыв (25 кгс/см2). Немногие знают, что полипропилен еще и дает самый высокий коэффициент удлинения при нагревании. Так, каждый метр вашей трубы при нагреве уже до 70 градусов удлиняется на шесть с половиной миллиметров.

Какое армирование выбрать? Сейчас для этих целей применяется алюминий и стекловолокно. Фольга просто вклеивается между двумя слоями полимера. А вот стекловолокно сваривается с внутренней и внешней оболочкой.

Чем помогает такое армирование? Оно существенно снижает удлинение трубы при повышенных температурах.

Нужно ли переплачивать за бренд? Покупая Valtec или Rehau вы, конечно, переплачиваете, но получаете продукцию действительно высокого качества. И если это армированные трубы, то изготовлены они с использованием самого качественного клея и при соблюдении всех требований технологии.

Какой выбрать диаметр? Скажем сразу, что для стальных труб обычно говорят про диаметр внутренний, в то время как для полипропилена это диаметр внешний. Это означает, что пропускная способность такой трубы будет меньше, чем стальной, которая стояла на ее месте раньше. А потому при такой замене размер полипропиленовых труб берется с увеличением в 1-2 шага. То есть, 25 мм вместо ДУ 20, например.

Кроме того, специалисты советуют придерживаться следующих размеров при проектировании автономной системы отопления с использованием полипропиленовых трубы:

  1. розлив с принудительной циркуляцией – от 25 до 32 мм;
  2. розлив с естественной циркуляцией – от 40 до 50 мм;
  3. подводка к радиаторам – 20 мм.

Используемые радиаторы отопления

Наиболее значимый показатель здесь – это минимальное сопротивление потоку воды. А от ширины просвета радиатора зависит струя теплоносителя, вне зависимости от того, используете вы трубы из полипропилена или из других материалов. Однако, чугунные радиаторы в данном отношении будут просто идеальными, особенно когда используется однотрубная система. Они имеют наименьшее гидравлическое сопротивление.

Хорошо себя зарекомендовали в использовании алюминиевые и биметаллические радиаторы

но нужно обращать внимание на их внутренний диаметр, который не должен быть менее 3/4”. Этого будет для отопления одноэтажного дома вполне достаточно, не используя циркуляционный насос

Разрешается использовать стальные трубчатые батареи.

Обратите внимание: нежелательно использовать на водяное отопление панельные батареи из стали или другие с маленьким сечением, через которые вода или не сможет протекать вообще, или же будет проходить очень небольшой струйкой, что в однотрубной разновидности ограничит циркуляцию или станет для нее препятствием

Монтаж полипропиленовых труб своими руками

Для соединения участков ППР труб между собой могут использоваться два вида сварки: встык и раструбная. Так как условия эксплуатации в системах отопления жесткие — повышенные температуры и давление — используется обычно более надежный способ раструбной сварки с использованием фитингов.

При сборке отопления из полипропилена своими руками главное помнить несколько ключевых моментов:

  1. Если труба без предварительной зачистки вставляется в фитинг свободно — или фитинги не подходят, или изделия некачественные. Трубы и фитинги из полипропилена сконструированы так, что наружный диаметр трубы больше внутреннего размера фитинга и без нагрева они не стыкуются. Во время сварки излишек материала выжимается из фитинга и образует валик, который и является признаком хорошего соединения.

  2. Место работы должно быть чистым, без пыли.
  3. Сварка изделий из полипропилена должна проходить при положительных температурах. Для сварки обычных труб и армированных стекловолокном нижний предел +5оС, для армированных фольгой температура должна быть выше +10оС.
  4. Трубы каждого диаметра должны выдерживаться на паяльнике определенное количество времени. Время выдержки труб на нагревательных элементах при 20оС указано в таблице. Изменение температуры воздуха ведет к изменению времени выдержки элементов системы на нагревательных элементах.
  5. Полипропилен обладает большой упругостью, потому плохо гнется. Разогрев его до 160оС можно немного согнуть, но радиус изгиба при этом небольшой. Для разогрева использовать можно только нагретый воздух, нагревать на открытом пламени запрещено. При изгибе может ухудшиться пропускная способность трубы или истончиться стенка, что в системах отопления крайне нежелательно. Потому в местах, где нужно сделать поворот, используют фитинги-уголки, а для перехода через какой-то элемент специальные фитинги-обходы.

Теперь непосредственно о том, как проходит процесс сварки. Готовите место для работы, устанавливаете на  паяльник нужные насадки,  включаете в сеть. Дождавшись, пока он выйдет на рабочий режим (погаснут контрольные светодиоды), приступаете к сварке:

  1. Труба отрезается специальным труборезом с острым лезвием. Направление среза — строго перпендикулярно самой трубе. Малейшие отклонения могут привести к ухудшению качества шва. Сам срез должен быть гладким, без заусенец (при необходимости заглаживаем мелкой наждачной бумагой с мелким зерном, но лучше в таком случае поменять лезвие на труборезе и сделать гладкий срез).

  2. Если используются армированные алюминием трубы, свариваемый срез зачищается или торцуется.

  3. Труба до упора вставляется в фитинг, на ней на 2 мм выше окончания фитинга маркером делается отметка. Некоторые фирмы имеют специальные планки, при помощи которых ставится эта метка.
  4. На разогретые насадки паяльника одновременно надевается труба и фитинг и сильно прижимается к паяльнику. Усилие при этом требуется приличное. Если одновременно вставить оба элемента не получается, надевайте сначала фитинг — он имеет большую толщину стенок.

  5. Выждав нужное время, снимаете детали с насадок.
  6. Снятые с нагревателей трубы быстро соединяются с фитингом резким движением, с усилием прижимаются, выдерживаются определенное количество времени (также есть в таблице).
  7. Повороты или изменение положения элементов сварки один относительно другого недопустимы. Это значительно ухудшает качество сварного шва. Если стыковка получилась кривая, участок вырезают и соединение приделывают заново (получится больше на один стык за счет наращивания трубы).
  8. Оставляете до остывания.

Вот по такой схеме и собираете весь трубопровод. По опыту тех, кто уже самостоятельно монтировал себе трубопровод, можем дать совет:  перед тем, как начинать сборку, потренируйтесь. Сделайте несколько пробных швов. Участок трубы понадобится для этого небольшой, а фитинги для полипропиленовых труб стоят немного. Специально для тренировки купите несколько лишних штук самых дешевых. Меньше всего стоят муфты, но можете и уголок приобрести, он по-другому в руке ложится, а основная работа будет именно с уголками, тройниками.

Принцип работы системы с естественной циркуляцией

Схема отопления частного дома с естественной циркуляцией пользуется популярностью благодаря следующим преимуществам:

  • Простой монтаж и обслуживание.
  • Отсутствие необходимости в установке дополнительного оборудования.
  • Энергонезависимость – во время работы не требуются дополнительные расходы на электроэнергию. При отключении электричества, система обогрева продолжает работать.

Принцип работы водяного отопления, с использованием самотечной циркуляции, основан на физических законах. При нагревании уменьшается плотность и вес жидкости, а при остывании жидкостной среды, параметры возвращаются в первоначальное состояние.

При этом, давление в системе отопления практически отсутствует. В теплотехнических формулах принимается соотношение 1 атм. на каждые 10 м. напора водяного столба. Расчет системы отопления 2-х этажного дома покажет, что гидростатическое давление не превышает 1 атм. в одноэтажных зданиях 0,5-0,7 атм.

Так как при нагреве жидкость увеличивается в объеме, для естественной циркуляции, обязательно потребуется расширительный бак. Вода, проходящая через водяной контур котла, нагревается, что приводит к увеличению в объеме. Расширительный бачек должен находиться на подаче теплоносителя, в самом верху системы отопления. Задачей буферной емкости является компенсация увеличения объема жидкости.

Система отопления с самоциркуляцией может применяться в частных домах, делая возможным следующие подключения:

  • Подсоединение к теплым полам – требует установить циркуляционный насос, только на водяной контур, уложенный в пол. Остальная система продолжит работать с естественной циркуляцией. После отключения электричества, помещение продолжит отапливаться с помощью установленных радиаторов.
  • Работа с бойлером косвенного нагрева воды – подключение к системе с естественной циркуляцией возможно, без необходимости в подключении насосного оборудования. Для этого бойлер устанавливают в верхней точке системы, чуть ниже воздушного расширительного бака закрытого или открытого типа. Если это невозможно, тогда насос устанавливают непосредственно на накопительную емкость, дополнительно устанавливая обратный клапан, чтобы избежать рециркуляции теплоносителя.

В системах с гравитационной циркуляцией, движение теплоносителя осуществляется самотеком. Благодаря естественному расширению, нагретая жидкость поднимается вверх по разгонному участку, а после, под уклоном «стекает», через трубы, подключенные к радиаторам, обратно к котлу.

Особенности систем самотеком

Ввиду того, что образуются турбулентные потоки, точные расчеты систем провести не удается, поэтому при их проектировке берутся усредненные значения, для этого:

• максимально поднимают точку разгона;

• используют широкие трубы подачи;

Далее от начала первого расхождения до каждого последующего подключают трубу меньшего диаметра на шаг, равный ему, что задействует инерционные потоки.

Также существуют и другие особенности монтажа самотечных систем. Так, трубы должны прокладываться под углом 1-5%, на что влияет протяженность трубопровода. Если в системе достаточный перепад высот и температур, можно использовать и горизонтальную разводку

Важно следить, чтобы не было участков с отрицательным углом, поскольку движением теплоносителя их не удастся достать, по причине образования в них воздушных пробок

Так, принцип работы может основываться на открытом типе или быть мембранного (закрытого) типа. Если сделать монтаж горизонтальной ориентации, рекомендуется на каждом радиаторе установить краны Маевского. поскольку с их помощью легче ликвидировать воздушные пробки в системе.

Смотрите видео, в котором специалист рассказывает об условиях возможности применения самотечной, безнасосной, гравитационной системы отопления:

Расчет мощности

Эффективная тепловая мощность котла рассчитывается теми же способами, что и во всех других случаях.

По площади

Простейший способ — рекомендованный СНиП расчет по площади помещения. 1 КВт тепловой мощности должен приходиться на 10 м2 площади помещения. Для южных районов берется коэффициент 0,7 — 0,9, для средней полосы страны — 1,2 — 1,3, для районов Крайнего Севера — 1,5-2,0.

Как и любой грубый подсчет, этот способ пренебрегает многими факторами:

  • Высотой потолков. Она далеко не везде составляет стандартные 2,5 метра.
  • Утечками тепла через проемы.
  • Расположением помещения внутри дома или у внешних стен.

Все способы расчетов дают большие погрешности, поэтому тепловая мощность обычно закладывается в проект с некоторым запасом.

По объему с учетом дополнительных факторов

Более точную картину даст другой способ расчета.

  • За основу берется тепловая мощность в 40 ватт на кубический метр объема воздуха в помещении.
  • Районные коэффициенты действуют и в этом случае.
  • Каждое окно стандартного размера прибавляет к нашим подсчетам 100 ватт. Каждая дверь — 200.
  • Расположение комнаты у внешней стены даст в зависимости от ее толщины и материала коэффициент 1,1 — 1,3.
  • Частный дом, у которого внизу и вверху — не теплые соседние квартиры, а улица, рассчитывается с коэффициентом 1,5.

Однако: и этот расчет будет ОЧЕНЬ приблизительным. Достаточно сказать, что в частных домах, построенных по энергосберегающим технологиям, в проект закладывается мощность обогрева в 50-60 ватт на КВАДРАТНЫЙ метр. Слишком многое определяется утечками тепла через стены и перекрытия.

Какие PPR трубы используют для отопления

В системы отопления ставят армированные полипропиленовые трубы. В принципе, изделия из рандом-сополимера или PPS, и без армирования выдержат режимы большинства систем обогрева, но их линейное расширение практически исключает такую возможность. Дело в том, что при температуре транспортируемой среды выше 60оС  каждый метр магистрали удлиняется на 6-7см. Это заметно визуально: при открытой прокладке трубы провисают. При скрытой прокладке в стенах или полу просто необходимы в этом случае компенсаторы или компенсационные петли, нужна также определенная степень свободы, чтобы трубы могли изменять размеры. При замоноличивании это очень сложная задача. Потому и в скрытой прокладке нармированные изделия используют редко.

Для отопления использовать лучше армированные трубы ППР

Производители нашли очень достойный выход и для отопления с его довольно жестким температурным режимом: используют армирование, которое создает жесткий каркас, из-за чего расширение при нагреве становится меньше. Армировать их могут стекловолокном (расширение в два раза меньше)  или алюминием (температурное расширение меньше в 4 раза), и тогда они обозначаются Stabi PN-20 и Stabi PN-25. Такие изделия пригодны для горячего водоснабжения и отопления. Наличие в названии слова «Therm» означает высокую стойкость к повышенным температурам. Такие ППР трубы рекомендованы для отопления.

Армирование фольгой бывает двух вариантов: с расположением металлизированного слоя в середине и ближе к наружному краю. Оба варианта требуют обработки среза перед соединением, но эта обработка разная. При центральном расположении фольги требуется торцовка с применением специального инструмента для каждого диаметра труб. При этом этот инструмент — торцеватель — удаляет фольгу на глубину примерно 2мм.

Полипропиленовые трубы армируют фольгой или стекловолокном

При расположении фольги ближе к наружному краю требуется зачистка, при которой срезается верхний слой полипропилена и слой фольги на глубину входа трубы в фитинг. Для этой операции также требуется специальное устройство для каждого диаметра. Нужно сказать, что места соединений труб с центральным расположением алюминия менее надежны и часто становятся причиной разрушения труб, но стоят такие трубы раза в два меньше. Подробнее о том, почему так происходит читайте в статье «Полипропиленовые трубы для отопления: армированные стекловолокном и фольгой. Что лучше?

При выборе важно знать прочностные характеристики труб. Для их обозначения в маркировке присутствуют символы, которые обозначают номинальное давление.  Это величина давления, которая данная труба выдерживает на протяжении 50 лет при температуре транспортируемой среды 20оС

Для отопления используют PN20 и PN25, которые при заявленных условиях выдерживают 20Бар и 25Бар соответственно. Это не значит, что в системе отопления они тоже служить будут 50 лет: с увеличением температур срок службы значительно сокращается.

Срок службы труб PN-20 в зависимости от температуры и давления

Общая информация

Основные моменты

Отсутствие циркуляционного насоса и вообще подвижных элементов и замкнутый контур, в котором количество взвесей и минеральных солей конечно, делает срок службы системы отопления этого типа весьма продолжительным. При использовании оцинкованных или полимерных труб и биметаллических радиаторов — не менее полувека.
Естественная циркуляция отопления означает довольно небольшой перепад давлений. Трубы и отопительные приборы неизбежно оказывают движению теплоносителя определенное сопротивление. Именно поэтому рекомендованный радиус интересующей нас системы отопления оценивается примерно в 30 метров. Понятно, это не означает, что при радиусе в 32 метра вода застынет — граница довольно условна.
Инерционность системы будет довольно большой. Между растопкой или запуском котла и стабилизацией температуры во всех отапливаемых помещениях может пройти несколько часов. Причины понятны: котлу предстоит прогреть теплообменник, и лишь тогда вода начнет циркулировать, причем довольно медленно.
Все горизонтальные участки трубопроводов делаются с обязательным уклоном по ходу движения воды. Он обеспечит свободное движение остывающей воды самотеком с минимальным сопротивлением

Что не менее важно — в этом случае все воздушные пробки будут вытеснены в верхнюю точку отопительной системы, где монтируется расширительный бачок — герметичный, с воздушником, или открытый.

Весь воздух соберется в верхней точке.

Саморегуляция

Отопление дома с естественной циркуляцией — саморегулирующаяся система. Чем холоднее в доме, тем быстрее циркулирует теплоноситель. Как это работает?

Дело в том, что циркуляционный напор зависит от:

Разницы в высоте между котлом и нижним отопительным прибором. Чем ниже котел относительно нижнего радиатора — тем быстрее вода будет переливаться в него самотеком. Принцип сообщающихся сосудов, помните? Этот параметр стабилен и неизменен в процессе работы отопительной системы.

Схема демонстрирует принцип работы отопления наглядно.

Любопытно: именно поэтому отопительный котел рекомендуется устанавливать в подвале или просто как можно ниже внутри помещения. Однако автору доводилось видеть прекрасно функционирующую систему отопления, в которой теплообменник в топке печи был заметно выше радиаторов. Система была полностью рабочей.

Разницы в плотности воды на выходе из котла и в обратном трубопроводе. Которая, понятно, определяется температурой воды. И вот именно благодаря этой особенности естественное отопление делается саморегулирующимся: как только температура в помещении падает, отопительные приборы остывают.

С падением температуры теплоносителя его плотность увеличивается, и он начинает быстрее вытеснять нагретую воду из нижней части контура.

Скорость циркуляции

Помимо напора, скорость циркуляции теплоносителя будет определяться рядом других факторов.

  • Диаметром труб разводки. Чем меньше внутреннее сечение трубы, тем большее сопротивление она будет оказывать движению жидкости в ней. Именно поэтому для разводки в случае естественной циркуляции берутся трубы с намерено завышенным диаметром — ДУ32 — ДУ40.
  • Материалом трубы. Сталь (особенно поврежденная коррозией и покрытая отложениями) оказывает потоку в несколько раз большее сопротивление, чем, к примеру, полипропиленовая труба с тем же сечением.
  • Количеством и радиусом поворотов. Поэтому основную разводку по возможности лучше делать максимально прямой.
  • Наличием, количеством и типом запорной арматуры. разнообразных подпорных шайб и переходов диаметра трубы.

Каждый вентиль, каждый изгиб вызывает падение напора.

Именно из-за обилия переменных точный расчет системы отопления с естественной циркуляцией выполняется крайне редко и дает весьма приблизительные результаты. На практике же достаточно воспользоваться уже приведенными рекомендациями.

Горизонтальная разводка

Горизонтальная схема подключения радиаторов в современных частных домах является наиболее распространенной. Она позволяет сделать отапливаемый дом комфортным как по тепловому режиму, так и эстетике. Отдельные приборы и ветки могут отключаться без ущерба для основной системы и регулироваться по необходимости.

Принципиальная схема отопления может быть однотрубная либо двухтрубная. В зависимости от способа прокладки бывает периметральная и лучевая.

Периметральная разводка предусматривает прокладку труб вдоль стен по периметру квартиры, возможна также скрытая прокладка в конструкции пола. Такую систему водяного отопления удобно монтировать как при новом строительстве, так и при реконструкции. Основной недостаток – значительная длина трубопроводов и сложность обеспечить возможность слива воды с системы.

Лучевая разводка предусматривает отдельное подключение каждого радиатора к общему коллектору кратчайшим путем, схема подключения приборов напоминает солнечные лучи. Она позволяет пользователю осуществлять индивидуальную настройку каждого прибора, и обеспечивает легкую гидравлическую балансировку.

Эта схема системы отопления удобна при новом строительстве, трубы укладываются на черновую поверхность пола и заливаются стяжкой. К недостаткам можно отнести сложность ремонта, так как в случае аварийной ситуации весьма затруднительно добраться до трубопроводов. Расход труб при лучевой разводке больше, чем в других вариантах, но это компенсируется снижением их диаметров. Именно эта схема разводки трубопроводов является типовой для большинства современных коттеджей.

Выводы

Постарайтесь предварительно проконсультироваться со специалистом в области теплотехники и согласовать с ним проект будущей системы. Заручившись поддержкой опытного человека в технических вопросах и тщательно подготовившись, вы легко справитесь с устройством системы водяного отопления частного дома своими руками.

Можно ли ставить полипропиленовые трубы на центральное отопление

И в первую очередь ответим на самый важный вопрос, можно или нет. Казалось бы, ответ очевиден, ведь полипропилен сегодня массово применяется как при ремонте старых систем отопления, так и при монтаже обогрева в новых зданиях. Но на самом деле монтаж труб из полипропилена в системах центрального отопления является серьезным просчетом, который со временем может вылиться для вас большими неприятностями. Причем даже многие специалисты идут на такие риски, просто ради экономии и простоты монтажа.

В чем же дело? Отметим, что действующий СНиП позволяет устанавливать на центральном отоплении полипропиленовые трубы, подходящие для таких систем. Однако если задуматься, то такая норма далека от российской реальности. Какова максимальная термостойкость полипропилена? Девяносто пять градусов по шкале Цельсия, дальше трубы начинают прогибаться и провисать. А максимальное рабочее давление – двадцать пять атмосфер. А что происходит в централизованных системах отопления? Да, вроде бы штатные параметры этих труб подходят для ЦО. Ведь температура в сетях ограничена действующими нормативами, и не может быть выше указанных девяносто пяти градусов. Да и давление в системе обычно находится в пределах от четырех до семи атмосфера.

Однако есть несколько «Но». Во-первых, мы всегда почему-то забываем про обычный для нашей страны форс-мажор, то есть, непредвиденные ситуации, когда штатные показатели системы могут быть превышены, причем значительно. Рассмотрим несколько возможных неприятностей:

  1. даже в средней полосе России зимой нередки крепкие морозы. Стены наших домов не всегда сохраняют тепло достаточно хорошо. А уж тем более в многоэтажке надо топить посильнее, чтобы прогреть самые верхние этажи. Но при сильных морозах иногда и 95 градусов не достаточно. А потому чтобы не выслушивать жалобы жильцов, тепловики иногда идут и на крайние меры. В элеваторном узле дома демонтируется сопло, и подсос элеватора глушится. Что это дает? Просто можно в систему подать горячую воду непосредственно из теплосети, а не смесь подачи и обратки, как положено по нормативам. Однако в пик холодов температура такого теплоносителя может достигать даже ста пятидесяти градусов. Что произойдет тогда с вашими полипропиленовыми трубами?..
  2. не будем забывать и про ежегодные испытания отопительной теплотрассы. В системе искусственно повышается давление, чтобы проверить ее на прочность, и выявить наиболее изношенные участки труб. Все это, конечно, хорошо, но выдержит ли ваш армированный полипропилен такое испытание?.. Кроме того, не исключена опытность коммунальщиков, неисправность запорной арматуры, и в системе давление может подняться значительно. Хотя отопление на время испытания и должно отключаться;
  3. еще одна возможная беда – это гидроудары. Как известно, вода почти не сжимается, а потому при быстром заполнении контура и при мгновенной остановке циркуляции на несколько мгновений давление в системе может достигать 25-30 атмосфер, что превышает допустимые нормы даже для полипропилена с армирующей вкладкой. И последствия для таких труб вполне предсказуемы.

Вывод: можно или нет использовать такие трубы в системе для обогрева своего жилища? Применение полипропилена, конечно, допустимо, однако только в с системах с автономным отоплением, то есть, когда в системе имеется собственный источник тепла и параметры теплоносителя контролируются и известны. Как известно, индивидуальный обогрев тем и хорошо, что давление и температура здесь полностью подконтрольны и постоянны. А потому к минимуму сводится и возможность форс-мажора.

Кроме того, можно использовать полипропиленовые трубы при подключении печей с теплообменниками или домашних каминов. Но переход на полипропилен тут делается за переделами области нагрева, то есть, не менее 0,5 метра от внешней границы печи или камина.

Ссылка на основную публикацию