Пластиковые трубы для системы отопления: виды, характеристики и преимущества использования

Область применения

Благодаря техническим характеристикам металлопластика, материал нашел применение в трубопроводах холодного и горячего водоснабжения, а также канализации.

Его применяют для различных отопительных систем:

• Устройство напольного обогрева «теплый пол».
• Подводка к настенным радиаторным батареям.
• Подогрев грунта в закрытых тепличных комплексах и оранжерей.
• Устройство подогрева воды в бассейнах.
• Прокладка защитных экранов силовых кабелей.
• Подача сжатого воздуха.

Металлопластиковые изделия можно встретить в системах кондиционирования воздуха, в транспортных магистралях по перемещению газообразных и жидких веществ.

Выбор труб для отопления

Проложить отопительные коммуникации можно с применением трех видов пластиковых труб:

• металлопластиковых;
• РЕХ (изделия из сшитого полиэтилена);
• полипропиленовых.

Трубная система отопления частного дома не должна обустраиваться с применением более дешевых изделий из ПНД (полиэтилен низкого давления), поскольку максимальная температура их эксплуатации составляет 70 градусов, тогда как у вышеуказанных изделий +90 с возможностью кратковременного повышения до +110.

Металлопластиковые изделия

Для производства металлопластиковых изделий применяется термически стабилизированный полиэтилен (PE-RT). Их конструкция состоит из 3-ех слоев: полимерных – наружного и внутреннего, и промежуточной армирующей оболочки из алюминиевой фольги либо стекловолокна.

Армирующий слой обеспечивает отсутствие диффузии кислорода внутрь теплоносителя, что лишает проблем с образованием коррозии внутри радиаторов и отопительных приборов, которые могут возникнуть при использовании композитных (однослойных труб).

Металлопластиковые трубы и фитинги

Диаметр изделий из металлопластика варьируется в диапазоне 16-63 мм. Наиболее востребованные размеры при обустройстве радиаторного отопления – 16 и 20 мм. Рассмотрим технические характеристики конструкций диаметром 20 мм:

• толщина стенок – 2.5 мм;
• вес 1 п.м – 0.17 кг;
• теплопроводность – 0.44 Вт/мК;
• рабочее давление (максимальное) – 15 Бар;
• рабочая температура +95.

Прокладка металлопластикового трубопровода выполняется посредством компрессионных и прессовых фитингов, с помощью которых трубы соединяются между собой. Сварные фитинги и метод спайки для стыковки данных изделий не используется.

Трубы из сшитого полиэтилена

Изделия из сшитого полиэтилена имеют маркировку РЕХ. В отличие от термически стабилизированного полиэтилена, используемого для изготовления металлопластиковых изделий, данный материал имеет лучшую устойчивость к высоким температурам – он не подвергается деформациям при нагреве и имеет меньший коэффициент линейного расширения.

В зависимости от технологии производства (сшивки молекул этилена), выделают следующие разновидности РЕХ труб:

• РEX-а – молекулы этилена сшиваются пероксидом, процент сшивки доходит до 85%
• РEX-b – сшиваются силаном, 70%;
• РEX-с – сшиваются радиационным воздействием, 60%.
• РEX-d – сшиваются азотом, 70%.

Трубы из сшитого полиэтилена Rehau

Чем выше процент сшивки, тем более прочной и менее эластичной является труба. Если планируется прокладка системы с большим количеством изгибом рационально использовать изделия марки РЕХ-c – они имеют максимальную пластичность и без проблем подвергаются сгибанию.

Такие трубы изготавливаются в диапазоне диаметров 10-120 мм. Им свойственны следующие технические характеристики:

• толщина стенки (для изделия диаметром 20 мм) – 2 мм;
• вес 1 п.м – 0.11 кг;
• коэфф. теплопроводности – 0.032 Вт/мК;
• рабочая температура +90;
• рабочее давление – 20 Бар.

По совокупности эксплуатационных качеств – это лучший выбор для монтажа радиаторных систем отопления.

Изделия из полипропилена

Полипропиленовые изделия маркируются PN, в зависимости от модификации выделают следующие разновидности отопительных труб:

• PN16 – пригодны для низкотемпературных систем отопления, максимальная рабочая температура составляет +60, давление – 16 Бар;
• PN20 – для эксплуатации в системах с теплоносителем нагретым до +95, выдерживают давление в 25 Бар;
• PN25 – армированные стекловолокном либо алюминием изделия, с их применением можно провести систему отопления с давлением до 25 Бар и температурой до +95.

В отличие от композитных изделий PN16-20 армированные трубы PN25 менее эластичны, однако они подвергаются меньшему линейному расширению (3 мм/м), что значительно упрощает расчет и проектирование системы.

Полипропиленовые трубы

Трубная система отопления частного дома на основе полимерных изделий любой разновидности, в сравнении с металлическими трубопроводами, имеет следующие преимущества:

1. Полная устойчивость к коррозии и сохранение изначальной пропускной способности на всех этапах эксплуатации.
2. Низкая стоимость используемых материалов и простота их монтажа, для которого не требуется проведение сварочных работ.
3. Отличные гидравлические характеристики и отсутствие шума от циркулирующего теплоносителя за счет идеально гладких внутренних стенок трубопровода.
4. Внутри полимерных систем не появляется накипь и коррозийные образования, приводящие к аварийным ситуациям из-за забивки радиаторов.

↑ Однотрубная схема закрытого типа

Как видно из практики, иногда теплоноситель полностью остывает ещё до поступления в последние регистры отопления, поэтому самые дальние от котла комнаты практически не отапливаются.

Если вам нужна система, позволяющая нормально отапливать все комнаты дома, то от однотрубной схемы придётся отказаться. Они подходят только для маленьких домов, при этом сначала по этой схеме необходимо подключать жилые комнаты, а затем технические помещения. Это связано с постепенным охлаждением теплоносителя.

Какие трубы лучше устанавливать

Практически все пластиковые трубы подходят для ХВС, а вот для ГВС подходят не все, так как они сильно удлиняются в результате нагрева.

Для подачи в дом питьевой воды можно использовать только изделия с соответствующим сертификатом соответствия.

 Для ГВС предназначены трубы 1-го и 2-го класса, рассчитанные на теплоноситель, нагретый до 79°С. Систему отопления с батареями и тёплый пол необходимо делать с помощью армированных изделий, в структуре которых предусмотрен антидиффузионный слой (ограждает теплоноситель от насыщения кислородом, который в небольших количествах проникает через структуру полипропилена).

Все эти трубы обозначаются определённой маркировкой.

Необходимо учесть, что полимерные изделия нельзя напрямую подключать к твердотопливным котлам. Минимум 1,5 м подачи и обратки должны быть из медных или металлических труб.

Для определения диаметра требуется произвести самостоятельно гидравлический расчёт системы, но для домов площадью до 250 м² его не обязательно делать.

Диаметр зависит от общей мощности регистров отопления, при этом нужно учесть, что разные участки трубопровода обслуживают только часть системы, поэтому подача часто меньше диаметра соединений и обратки.

Для балансировки системы требуется тоже выполнить гидравлический расчёт, позволяющий точно определить диаметр и длину всех участков, а также место установки радиаторных клапанов и электронасоса.

Расчет позволяет узнать:

• расход теплоносителя всего контура отопления в кг/с;
• потери напора в контуре;
• потери напора от котла (насоса) до каждого регистра.

Потери напора равняются произведению удельных потерь на трение в трубе и длины участка. Данные по трению можно найти в справочниках производителя.

Также необходимо учесть местное сопротивление на фитингах, арматуре и оборудовании. Коэффициент указывает производитель для каждого элемента. 

Для расчёта коэффициент умножается на плотность и скоростью в квадрате, делённую на 2.

Затем складываются сопротивления каждого участков, после чего полученная цифра сравнивается с контрольным показателем.

Применение компенсаторов при монтаже отопления из полипропиленовых труб

Как было уже неоднократно сказано выше, полипропиленовые трубы подвержены линейным расширениям при нагревании от теплоносителя. При этом трубопроводы могут заметно изгибаться. Чтобы таких изгибов избежать, используют компенсатор:

Компенсатор – это просто изогнутый отрезок полипропиленовой трубы, который ставится в каком-нибудь месте, где его не видно.

Ещё один вид компенсатора ставится в местах межэтажных перекрытий, между вертикальными участками трубопроводов достаточно большой длины:

Если имеется достаточно длинный участок трубы, и нет возможности установить компенсатор (негде его спрятать), нужно предусматривать зазоры 5…10 мм на линейное расширение между стеной и поворотом трубопровода – чтобы при линейном расширении труба могла свободно растянуться, не упираясь в стенку.

Итак, мы рассмотрели монтаж отопления из полипропиленовых труб. Возможно, что-то вам показалось недостаточно понятным. Но на самом деле ничего сложного в этом нет, нужно просто разок попробовать на практике пайку полипропилена, и вы убедитесь, что всё здесь доступно, просто и быстро.

Основные параметры сварки труб ПП

Время нагревания полипропиленовых труб в процессе сварки не имеет линейной зависимости. Комплектация оборудования для сварки может быть дополнена примерной таблицей от производителя. В ней указываются значения температурного режима аппарата для пайки труб из полипропилена и время, в течение которого трубки фиксируются в насадке.

Главным условием, обеспечивающим качественное выполнение сварных швов, является одновременный прогрев соединяемых элементов. Если невозможно выполнить это условие, то допускается поочередное нагревание частей. При этом на первую часть должно быть затрачено больше времени, чтобы она не успевала остыть, пока нагревается вторая часть.

С помощью обычной рулетки отмеряют нужную длину материала и ставят маркером отметку места, где будет выполнен рез трубы. Используя строительный уровень, легко можно проверить правильность сборки системы отопления.

Отмечая линию реза, важно учитывать, что часть трубы будет скрыта соединительной муфтой или фитингом. Иногда на двухметровом прямом участке трубы можно увидеть несколько соединительных муфт

К такому результату приводят действия, выполненные начинающим мастером. Поэтому следует помнить, что монтаж системы отопления лучше доверить более опытным специалистам.

Самостоятельный монтаж отопления из полипропиленовых труб не исключает совершения неправильных действий. Благодаря низкой стоимости материала можно в любое время исправить совершенные ошибки. Полученный опыт поможет в будущем безупречно выполнять монтаж водопроводной и отопительной системы.

Использование стекловолокна в качестве армирования

Любая полипропиленовая труба имеет армирование стекловолокном или алюминиевой фольгой. Однако из-за того, что алюминиевая фольга значительно удорожает изделие, многие производители отказались от ее использования, заменив на стекловолокно.Само по себе стекловолокно боится отрицательных температур, а также не переносит падений. Но зачастую полипропиленовые трубы как раз-таки хранятся в неотапливаемых складах магазинов и оптовых баз. Также сложно проверить, как транспортировался материал с завода производителя до конкретного магазина. Из-за этого есть вероятность получить некачественное изделие, и проверить все ли в порядке с армированным слоем, вы никак не сможете.

Стоимость и где можно купить

Конструкции из ХПВХ, как мы уже говорили, характеризуются более высокой стоимостью, чем аналоги из ПВХ. В среднем один метр трубы из рассматриваемого материала может стоить от 1.5 до 5 долларов США. На цену оказывает существенное влияние технические характеристики, показатель сечения и производитель изделий.

Приобретать рассматриваемую продукцию желательно исключительно у проверенных поставщиков. Лучше всего совершать покупки непосредственно у производителя или официального дилера. При этом обязательно уточняйте наличие сертификатов соответствия на продукцию и гарантийные сроки. Это позволит вам избежать покупки низкокачественных подделок, которых сейчас довольно много представлено на рынке.

Смотреть видео:

Виды радиаторов для обвязки

Для установки системы отопления необходимо выбрать тип радиатора. Различные виды отопительного оборудования отличаются по крепежу к стене, материалам изготовления, подключению труб. Сегодня производители предлагают следующие варианты:

Устройство секционных радиаторов.

1. Панельные стальные батареи, выполненные в виде относительно тонких сплошных панелей. Подключение таких радиаторов может быть боковым либо нижним.
2. Секционные облегченные, изготовленные из алюминия. Также часто используются биметаллические. Такие батареи можно подключать по одной либо нескольким секциям, соединение с общей системой боковое, трубы полипропиленовые подходят идеально.

Для квартир, где имеется центральное отопление, используются биметаллические радиаторы (чугунные применяются все реже, это объясняется их большим весом, громоздкостью, хрупкостью). Связано это с тем, что в воде, которая подается в систему отопления, часто находится щелочь, песок, которые могут повредить остальные типы радиаторов.

Для частного дома же отлично подходят алюминиевые, стальные панельные радиаторы, при этом необходимо соблюдать все условия для подключения (для медного трубопровода используются стальные и алюминиевые радиаторы, для обычного — можно только алюминиевые).

Комплектующие для подключения радиаторов

Отопление — это довольно сложная система, подключение которой требует участия специалиста. Кроме радиаторов и труб, необходимо приготовить и комплектующие, без которых соединение будет просто невозможным.

Комплект подключения состоит из:

Комплектующие для подключения радиаторов.

• набора, включающего заглушку, переходники, ручной воздухоотводчик, ключ для выпуска воздуха из батарей плюс трубы;
• футорки, или переходники, которые имеют праву и левую резьбу;
• специальные инструменты для навинчивания переходников.

Запорная арматура для батарей тоже требуется, не стоит забывать и про трубы. Сюда же относятся шаровые краны, вентили для прекращения подачи рабочего потока либо его регулирования.

1 Общие сведения о материале

Полипропилен для изготовления различных труб применяется давно. Однако использовать его в экстремальных условиях высокого давления и повышенных температур стало возможно лишь после создания некоторых модификаций материала.

Все полипропиленовые трубы отличаются выраженной химической инертностью, поэтому могут применяться для перекачки даже агрессивных растворов и соединений.

А вот по критериям термоустойчивости существуют некоторые разбросы:

1. 1. Первый тип. К нему относится гомополипропилен (РР-Н). Материал высокопрочен, химически инертен, но абсолютно не термоустойчив. Трубы из гомополипропилена используют для прокладки систем холодного водоснабжения, вентиляционных каналов, дренажей и т. п.
2. 2. Второй тип. РР-2 (блок-сополимер полипропилена) сохраняет все достоинства первого типа, но способен выдерживать не слишком экстремальные термические нагрузки. Трубы из РР-2 можно применять в системах «тёплый пол» или для подачи горячей воды с ограничением нагрева. Температура не должна превышать 50 градусов.
3. 3. Третий тип. Статический полипропилен, называемый рандом сополимера (РР-3). Путём синтеза в состав пропилена вводят молекулы этилена, что резко повышает качество материала. Именно этот тип подходит для изготовления труб, подвергаемых термическим и компрессионным нагрузкам. Его можно использовать как в чистом виде, так и создавать конструкции из нескольких слоёв.

Зачастую на трубы наносится продольная полоса синего или красного цвета. Красная говорит о возможностях применения трубы при высоких температурах, а синяя — об использовании только в системах холодного водоснабжения.

Как соединить полимерные трубы

Выравниваем ПНД

Для того, чтобы соединить полимерные изделия, используется несколько наиболее распространенных методов.

Сварка

Сварка – это нагревание материала до плавления материала в месте стыковки. Это обеспечивает герметизацию стыка и невозможность протекания влаги. Метод считается самым оптимальным, так как позволяет добиться высокой прочности трубопроводной системы. При сварке используется два варианта:

• сварка полимерных труб;
• сварка с плавлением муфты.

При первом варианте стыкуют изделия с диаметрами более 40 мм, а второй вариант – наоборот, от 16 до 40 мм. Муфта необходима для запаса материала плавления и выверения направления стыковки.

Пайка

Пайка – это способ соединения полимерных труб при помощи специального оборудования. Этот метод довольно часто используется и обладает особыми преимуществами:

• низкая стоимость такого соединения за счет малой стоимости сплавляемых деталей;
• возможность ручной сборки системы в нужном виде.

Фитинги

Фитинги из ПВХ

Данным способом можно стыковать трубы достаточно быстро, не применяя сварку и пайку. Существует два типа стыковки с помощью фитингов:

1. Разъемный.
2. Резьбовой.

Фитинги подбираются под диаметр трубы и либо стыкуются при помощи резьбы, либо с помощью разъема. Для разъемного варианта также дополнительно используется механический обжим для более плотного прижимания и герметизации двух концов труб.

Какие пластиковые трубы лучше выбрать для отопления?

Чтобы выбрать трубы, которые подойдут именно для вашего варианта отопительной системы и бюджета, нужно изучить свойства и преимущества каждого типа.

Полипропиленовые трубы. Самый бюджетный вариант для отопления. Существенный недостаток полипропиленовых труб – высокий коэффициент линейного расширения. Магистрали, смонтированные из ПП труб, в отопительный сезон подвергаются деформации: гнутся и провисают, что сильно портит работоспособность и эстетичный вид системы. Решать, можно ли использовать такие пластиковые трубы для отопления, следует только полностью убедившись в отсутствии перепадов давления и температур в системе в зимнее время.

Армированные полипропиленовые трубы. Разновидность ПП труб, улучшенная дополнительным слоем стекловолокна или алюминиевой фольги. Армированные стекловолокном пластиковые трубы для отопления не отличаются по способу монтажа от простых изделий из ПП. При этом прочность конструкций из защищенных полипропиленовых труб увеличивается в разы. Такие трубы – лучшие из всех, какие только можно выбрать на современном рынке.

Армированные алюминиевой фольгой ПП трубы. Они имеют такие же технические характеристики, как и пластиковые трубы для отопления с армированием из стекловолокна. Единственный их недостаток – необходимость в проведении дополнительных работ при монтаже. Армированные алюминием трубы (вернее, их торцы) должны быть освобождены перед пайкой от металлического слоя. Зачистка полипропиленовых труб — несложная процедура, ее можно легко произвести своими руками.

Одними из самых популярных труб отопления являются полипропиленовые, систему из этого материала можно проложить даже закрытым способом

Трубы из сшитого полиэтилена. Хорошие пластиковые трубы, ориентированные и на центральное отопление, и на систему теплых полов. Пластиковые трубы для отопления, характеристики которых напоминают армированные ПП трубы. Монтаж такой пластиковой трубы для отопления своими руками требует определенных навыков и зажимного оборудования, не всегда имеющегося в доме. Поэтому приобретать полиэтиленовые трубы стоит тогда, когда монтажные работы будут проводиться специалистами.

Металлопластиковые трубы. По своей конструкции эти изделия напоминают полипропиленовые трубы, армированные алюминием, но толщина их стенки более тонкая. Качественный металлопласт выбрать тяжело: часто можно приобрести подделку. Металлопластиковые трубы, выполненные с недостаточным соблюдением технологии, со временем расслаиваются.

Положительные стороны пластиковых труб

Если сравнивать пвх трубы с так популярными ранее стальными аналогами, полимерные изделия выделяются рядом существенных преимуществ. К числу наиболее важных положительных сторон можно отнести то, что пластиковые трубы отопления не поддаются гниению и коррозии. А оказывает большое влияние на срок эксплуатации. Пропускная способность изделия остается высокой на протяжении всего периода использования в связи с особенностями внутреннего слоя труб. Теплопроводность достаточно низкая. Это означает, что когда изделие остывает, оно на протяжении долгого времени сохраняет тепло.

Помимо этого пластиковые трубы гасят шум проходящего по ним теплоносителя. Надо отметить, что пластиковое отопление отличается экологичностью, поскольку трубы из данного материала не выделяют токсических веществ. Монтаж достаточно простой: не обязательно обращаться за помощью к сантехникам, трубопровод можно проложить и самостоятельно. Естественно, для этого понадобятся некоторые специальные инструменты. Можно выделить и такое преимущество, как небольшой вес. Трубы и пвх легко транспортировать.

Кроме названных выше достоинств пвх труб можно выделить и такие:

• устойчивость к биохимическому воздействию;
• широкий выбор размеров;
• эластичность;
• устойчивость к низким температурам;
• универсальность. Можно применять в разных температурных режимах (и при -10, и при +95);
• на трубы пвх для отопления цена достаточно демократичная. Что не скажешь, например, о медных трубах;
• высокая надежность и прочность соединений. Достигается путем горячей пайки.

Особенности технологии производства

С технологической точки зрения изготовление полимерной трубной продукции считается несложным. Чтобы запустить производственную линию для выпуска данных труб, необходимо подготовить помещение площадью примерно 100 «квадратов». Процесс изготовления изделий не требует большого потребления электроэнергии.

Монтаж всего одной линии способен обеспечить беспрерывное поддержание в рабочем состоянии всех технологических процессов. Выпуск полимерных труб экологически безопасен.

Изготовление продукции происходит следующим образом:

1. В рабочую камеру при помощи сжатого воздуха подается гранулированный полимер, где он нагревается. После этого исходный материал становится расплавленным пластиком.
2. Потом его выжимают в формирующую головку особым устройством – винтовым гидро- или пневмопрессом. Длина винта этого устройства составляет около 30 диаметров выталкиваемых изделий. Благодаря такой конструкции удается уменьшить дрожь расплава, в результате чего качество изготавливаемой продукции повышается. Если производится труба с тонкими стенками, задействуют пресс с винтами, передвигающимися в осевой плоскости, что дает возможность регулировать величину зазора между головкой дорна и окончанием винта.
3. Сформированное изделие поступает в калибратор для обрезки и обточки в соответствии с нормами.
4. После этого продукцию погружают в специальную ванну с целью охлаждения.
5. На следующем этапе матричным принтером наносят соответствующие метки.
6. Продукцию еще раз проверяют при помощи оптикоэлементного оборудования и снова калибруют.
7. При диаметре трубы более 50 миллиметров, ее обрезают по кругу гильотинной или дисковой пилой. Готовую продукцию укладывают в штабеля. При диаметре менее 50 миллиметров задействуют специальное устройство для укладки изделия в бухту. Этим же намоточным оборудованием трубы вытягиваются из печи.

Трубную спиральновитую продукцию производят по особой технологии. Когда полимерная лента выдавлена, ее наматывают на круглую арматуру и затем места, где соприкасаются витки, спаивают. После завершения намотки трубы обрезают и убирают с арматуры. Такие изделия характеризуются высокой прочностью, не передают тепло на поверхность.

Виды труб из сшитого полиэтилена

Для большей прочности и повышению температуры плавления полиэтиленовых элементов, проводится обработка этого материала под давлением. При этом обязательно соблюдаются отечественные стандарты. В результате такой обработки между молекулами образуются своеобразные мостики, способствующие дополнительной связке молекул.

Такой процесс называется сшивкой, а полученный в результате полиэтилен получил название сшитый. Трубы из сшитого полиэтилена не рекомендуется соединять с помощью сварочного утюга. Наилучшим вариантом стыковки труб из такого материала считается метод «холодного» соединения, а именно, склеивание элементов с использованием специальных типов фитингов.

Сшитый полиэтилен получается в результате особой обработки материала с применением одного из вариантов:

• Пероксидным методом (PEXа).
• Силановым методом (PEXb). Следует учитывать, что органосиланиды относятся к группе ядовитых веществ.
• Радиационным методом (PEXс).
• Обработкой азотными соединениями (PEXd).

Сшитый полиэтилен особенно популярен в системах, где рабочей средой является вода. Сюда можно отнести отопительные и водопроводные сети. Стыковка трубных элементов выполняется при помощи обжимных фитингов. Помимо этого сшитый полиэтилен находит применение при монтаже теплых полов и в противопожарных системах.