Трубы для отопления частного дома что лучше: виды, отличия

Главные критерии подбора труб для отопления

Трубы для отопления выбирают в зависимости от особенностей системы и от площади

Выбрать универсальные трубные изделия невозможно

Если система только проектируется или планируется замена устаревшей магистрали, стоит обращать внимание на такие факторы:

параметры сечения труб;
показатель мощности котла и вид топлива;
общую квадратуру отапливаемых помещений;
тип прокладки – обустраивается открытым и закрытым способом;
особенности создания контура – можно выполнить наружное, или открытое расположение, установить в полу или стенах, подвести на радиатор;
наличие насоса для принудительного движения теплоносителя;
температурные показатели отдельного участка контура;
давление в системе – в централизованной системе многоэтажного дома достигает 16 атм., в индивидуальной частного – до 2-3 атм.

Характеристики материалов

В частном доме или загородном коттедже целесообразен трубопровод из металла (черного, меди, нержавеющей стали) или пластика (полипропилен, полиэтилен со сшивкой, металлопластик). Для сравнения эксплуатационных характеристик труб, предназначенных для отопительных коммуникаций, стоит обратиться к таблице:

Материал	Температура работы, °С	Шероховатость, мм	Вероятность потери давления, гПа/м	Коэффициент линейного расширения, мм/м*град.
сталь	130	0,07	5	0,012
металлопластик	95	0,004	1,5	0,025-0,03
полиэтилен	90	0,007	1,8	0,15-0,17
полипропилен	70	0,01	2	0,15-0,17

Стальные трубы

Этот материал очень давно «укоренился» в системе отопления городских многоквартирных домов и частных строений. Показали стальные аналоги себя только с положительной стороны, и у них можно выделить несколько великолепных достоинств:

Высокая устойчивость к различным аномалиям, связанным с теплоносителем. Это гидроудары, скачки и высокое давление.
Длительный срок эксплуатации.
Низкое линейное расширение, что дает возможность использовать стальные изделия для теплоносителя с очень высокой температурой.
Высокая прочность, которая может выдерживать достаточно большие механические нагрузки.
Относительно невысокая цена.

Но этот вид изделий имеет и ряд недостатков, которые в последнее время сделали их менее востребованными:

Коррозия. К сожалению, сталь изнашивается, что ведет к появлению протечек и не только в местах соединения, но и в самих трубах.
Их внутренняя поверхность подвержена быстрому засорению за счет отложения солей и накипи. Это приводит к уменьшению диаметра, что влияет на пропускную способность труб. Результатом является уменьшение эффективности работы отопительной системы в целом.
Блуждающие токи. Сталь является отличным проводником, а токи становятся причиной все тех же отложений.
Высокая цена монтажных работ. Для соединения стальных труб требуется или сварка, или резьбовое соединение. И для того, и для другого способа вам потребуются специальные навыки. Для сварки необходим аппарат и другие принадлежности. А для резьбового соединения потребуется нарезка резьбы на соединительных концах, что тоже является непростой и трудоемкой работой.

Полипропиленовые трубы

Полипропиленовые трубы изготавливаются из полипропилена особого вида. Такой вид труб термостойкий и прочный, но имеет некоторые недостатки, которых нет у остальных материалах — высокая текучесть и свойство менять форму под воздействием высоких температур.

Металлопластиковые и пластиковые трубы, в отличие от полипропиленовых, гнутся намного легче, что позволяет делать монтаж намного быстрее и удобнее, а при монтаже полипропиленовых, понадобится огромное количество поворотных фитингов.

Полипропиленовые трубы имеют такие характеристики, как:

максимальная температура 70 градусов;
максимальное давление при 70 градусах — 10 бар;
давление при температуре 0 = 25 градусов — 25 бар;
допустимая кратковременная температура — 90 градусов.

Для соединения труб используют фитинги, изготовленные из полипропилена. Соединяются конструкции между собой с помощью диффузной сварки полипропилена и температуры 270 градусов. Прочность такого рода соединений, позволяет продлить срок службы труб. Использовать пайку труб между собой можно на прямых участках, а с помощью фитингов обеспечиваются повороты, где это необходимо. Пропиленовые трубы чаще всего используются с армированным профилем, который придает конструкции прочность и надежность. Чтобы трубы не меняли форму, необходимо использовать дополнительные крепления, которые будут поддерживать конструкции и не позволять им прогибаться. Поддерживающие конструкции устанавливаются через каждые 50 -60 см.

Проблемы и решения, связанные со стальными трубами.

Сложность монтажа

Самостоятельно осуществить сборку не получится, но монтаж стальных труб отопления все равно должен проводить специалист, ведь придется использовать газовую сварку. Пригласите профессионалов, они сделают работу качественно.

Подверженность коррозии

Внешнюю коррозию можно предотвратить, применив покрытия лакокрасочными составами. Для защиты от внутренней коррозии не следует допускать попадания кислорода в систему. Если это все же произошло, в отопительную систему добавляют порошок сульфит натрия. Современные трубы покрывают цинком для предотвращения образования ржавчины. Более дорогие нержавеющие трубы коррозии не подвергаются.

Вес

Тут уж ничего не поделаешь, за качество и долговечность приходится чем – то расплачиваться. И это тяжелый вес стальных труб. Поэтому для транспортировки и переноски придется нанять рабочих.

Вес трубы стальной является главным из минусов

Влияние диаметра трубы на эксплуатационные характеристики отопительной системы

Скорость подачи теплоносителя и объем переносимой тепловой энергии напрямую зависит от внутреннего сечения полипропиленовых трубопроводов. Для наглядности этого утверждения зависимость обеспечения тепловой энергией от интенсивности подачи теплоносителя и значений диаметров трубопровода сведена в таблицу:

Таблица подбора полипропиленового трубного материала в зависимости от интенсивности подачи теплоносителя и потребности в тепловой энергии

Тепловая мощность указана в Вт, интенсивность подачи теплоносителя в кг/сек. Расчетные данные опираются на средние значения температур: подаваемого теплоносителя в 80С, обратки в 60С, воздуха в комнате +20С..

К примеру: при скорости потока 0,4 м/с в трубопроводе будет переноситься следующее количество тепловой энергии:

для магистрали с наружным размером 20 (внутреннее сечение 13,2 мм) количество тепла составляет 4,1 кВт;
для пропиленовых изделий Ø 25 и 16,6 соответственно, количество тепла будет составлять 6,3 кВт;
пропиленовые трубопроводы с наружным и внутренним диаметрами 32 и 21,2 соответственно имеют величину подачи тепловой энергии в 11,5 кВт;
трубные материалы в 40 миллиметров (размер внутреннего просвета 26,6 мм) обеспечат подачу тепла в количестве 17 кВт.

При увеличении скорости потока жидкости до 0,7 м/сек интенсивность подачи теплоносителя возрастёт сразу на 70-80%.

Рассмотрим наглядный пример:

Имеется типовой дом полезной площадью 250 м2. Строение достаточно утеплено и для создания нормальных условий проживания нуждается в обогреве из расчета 1 кВт на 10 кв. м, то есть, для создания комфортной температуры в доме достаточно будет 25000 ватт тепловой энергии (максимум).

Таким образом, из 25 кВт обогрев первого этажа потребует 15 кВт, второго — 10 кВт.

Дом оборудован автономной системой отопления на базе двухконтурного котла. Установленные в комнатах радиаторы подключены параллельно. В доме имеется разводка на два крыла, с равной тепловой мощностью. На первом этаже мощность для каждого крыла составляет 7500 ватт. Для второго этажа оба крыла требуют по 5000 ватт.

Двухэтажный дом с системой водяного отопления на базе автономного котла — в разрезе

Котел выдает для обогрева дома 25 киловатт тепловой энергии. Значит, для тепловой магистрали нужно использовать полипропиленовые трубы и фурнитуру внутреннего диаметра 26,6 мм (при скорости подачи 0,6 м/с). Данному значению соответствует наружный диаметр трубы 40 миллиметров.

Для снабжения ответвлений на первом этаже потребуется 1500 ватт тепла. Используя данные из таблицы, получаем следующее:

при скорости потока 0,6 м/сек оптимальным диаметром внутреннего просвета полипропиленовых труб будет 21,2 мм — соответствующий этой величине идентичный наружный параметр по данным таблицы составляет 30 мм;
для каждого крыла подходит трубный материал с внутренним диаметром 16,6 мм, которому соответствует Ø 25 мм внешнего контура сечения полипропиленовых труб.

Теперь рассмотрим порядок подключения обогревательных приборов.

Радиаторы водяного отопления в среднем имеют мощность в 2 киловатта, поэтому теоретически для их врезки в контур пригодны трубы с минимальным значением наружного диаметра — 16 мм (PN16). Однако на практике рекомендуется использовать полипропиленовые изделия с размером внутреннего сечения 13,2 мм и наружным диаметром 20 мм (PN20), так как применение полимерных труб PN16 признано нецелесообразным из-за низкой технологичности.

Второй этаж оборудуется трубопроводом сечением 32 мм. Для каждого крыла используются трубы и соединительная фурнитура Ø25 мм. С радиаторами та же картина, что и на первом этаже — подсоединение батарей выполняется с помощью труб PN20.

Полиэтилен сшитый (PEX)

Он считается одним из новейших видов материала, не имеющих большого ассортимента на строительном рынке. Технология, так называемая «сшивка полиэтилена», дала возможность в несколько раз увеличить прочностные связи молекул.

Достоинством этого материала можно назвать:

Высокую плотность.
Повышенную термостойкость. Материал способен выдержать нагрев до 90 градусов. Этого достаточно, чтобы протопить комнату до 25 градусов.
«Эффект памяти». При нагревании труба становится любой формы. Это дает возможность проводить монтаж отопления в помещениях с кривыми стенами и различной конфигурацией. После нагрева до температуры 150 градусов она снова выпрямляется, ее можно использовать при повторном монтаже.
Долговечность.
Совершенно гладкая внутренняя поверхность. В ней не накапливается известняк, на стенках не остаются отложения.
Коэффициент линейного расширения равен нулю. Трубы можно использовать для скрытого монтажа.

Медные

Плюсы:

медь очень долговечна;
прочна, прослужит сотню лет!
устойчива к коррозии;
очень гладкая поверхность;
не боится гидроударов;
не страшны высокие и минусовые температуры;
хотя для отопления это практически не играет роли, но приятно знать, что медь обеззараживает воду;
солидная внешность: имеют красивый красноватый оттенок, который со временем меняется.

Минусы:

Нельзя использовать медные трубы в паре, с такими полюбившимися всем, алюминиевыми радиаторами, а так же со стальными и оцинкованными деталями! Через воду они вступают в химическую реакцию, которая обладает разрушительным действием.
Медь боится кислой среды. При pH менее 6,5 – трубы разрушаются.

Соединение

Пайку с серебросодержащим припоем и использованием капиллярных фитингов должен выполнять профессионал своего дела. Обжимными фитингами работать проще, но нужен вальцеватель.

1 Требования к отопительным конструкциям

Выбирая подходящие трубы, учитывают много нюансов. Ассортимент на рынке довольно разнообразный. Подбирают изделия с оптимальными характеристиками, учитывая вид отопительной системы, которая обустроена в помещении

Факторы, на которых акцентируют внимание:

давление подачи воды;
специфика установки трубопровода;
тип отопления (принудительная или самотечная, открытая или закрытая система);
допустимый температурный режим всего теплоносителя;
степень сложности структуры отопительной системы.

Трубы должны хорошо пропускать кислород, тогда теплоноситель не будет ржаветь изнутри, не засорится, не снизится продуктивность работы конструкции. Например, чтобы знать, какую трубу выбрать для отопления частного дома, учитывают критерии:

мощность котла;
размер трубы в сечении;
тип топлива;
отапливаемая площадь помещения;
открытость или закрытость системы;
способы прокладки контуров;
наличие насоса (в принудительной системе обогрева);
величина максимальной температуры на каждом из участков отопительных контуров;
способ монтажа труб;
создаваемое в контуре давление.

Необходимо отметить, что спрятанная прокладка контуров используется чаще всего при установке системы «теплый пол». К минимальному набору требований, предъявляемых к отопительным трубам в доме, относятся:

прочность и долговечность конструкций;
невысокая степень шума при работе системы;
эстетичность.

Зачем это нужно?

Безупречная эстетика, смертоносная эффективность

В общем и целом посчитать коэффициент теплоотдачи трубы нужно в двух категориях случаев:

При расчете нагревательных приборов;
Чтобы оценить количество потерь тепла на трубопроводах, транспортирующих теплоноситель.

Отопительные приборы

Что за нагреватели используют в качестве отдающих тепло элементов трубы?

Из широко распространенных стоит упомянуть:

Теплый пол;
Полотенцесушители и разнообразные змеевики;
Регистры.

Теплый пол

В качестве нагревательного элемента для водяного теплого пола (есть еще и теплый пол с электрическим подогревом) практически всегда выступают именно трубы; однако использование стальных труб для отопления последнее время стало редкостью.

Причины очевидны: стальная труба подвержена коррозии и уменьшению просвета со временем; монтаж трубы без резьбовых соединений требует наличия сварки; монтаж стальной трубы на трубных резьбах — это всегда потенциальные утечки. А что такое течи в полу, под стяжкой? Мокрый потолок на нижнем этаже или в подвале и постепенное разрушение перекрытия.

Именно поэтому в качестве нагревательного элемента для теплого пола совсем недавно предпочитали использовать змеевики из металлопластиковой трубы ( с обязательным монтажом фитингов вне стяжки), сейчас же в стяжку все чаще укладывается армированный полипропилен.

Он имеет низкий коэффициент теплового расширения и при правильном монтаже не требует ремонта и обслуживания много десятилетий. Применяются и другие пластики.

Теперь это делают так

Полотенцесушители

Стальные полотенцесушители весьма распространены в домах советской постройки. Еще совсем недавно они были частью типового проекта любого строящегося дома, причем вплоть до 80-х годов всегда монтировались на резьбовых соединениях.

Циркуляционные врезки в элеваторных узлах, обеспечивающие постоянно горячие стояки отопления, тоже появились относительно недавно.

Раз так — режимом работы полотенцесушителя были повторяющиеся охлаждения и нагревы. Расширения — сжатия. Как на это реагировали резьбовые соединения? Правильно. Начинали течь.

Позже, когда полотенцесушители стали частью стояков отопления и загрели круглосуточно, проблема течей отошла на второй план. Сам же размер сушилки (и, соответственно, эффективная площадь теплоотдачи) резко уменьшился. Причина — изменение среднесуточной температуры.

Если раньше змеевик в ванной нагревался лишь тогда, когда владельцы ванной пользовались горячей водой, то теперь грел постоянно.

Экстремалы и теперь устанавливают стальные сушилки в ванных

Регистры

Во многих производственных помещениях, в складах и даже некоторых давно не ремонтировавшихся магазинах внимание привлекает несколько рядов толстых труб под окном, от которых идет ощутимый жар. Перед нами один из дешевейших отопительных приборов эпохи развитого социализма — регистр

Он представляет собой несколько толстых труб с заваренными торцами и перемычками из тонких трубок. В простейшем варианте это вообще может быть одна толстая труба, идущая по периметру помещения.

Забавно сравнить теплоотдачу стального регистра с занимающей сопоставимый объем в комнате алюминиевой батареей современного образца. Разницы в теплоотдаче в разы.

Как за счет большей теплопроводности алюминия, так и за счет огромной поверхности теплообмена с воздухом у современного решения. Об эстетике в случае регистра говорить, сами понимаете, не приходится вообще.

Однако регистр был решением дешевым и доступным. К тому же крайне редко требовал ремонта или обслуживания: забитая даже наполовину труба продолжала греть, ну а проваренный электросваркой шов течь начинал примерно после пятисотого удара кувалдой.

В самом деле, чему тут ломаться?

Утеплитель для труб отопления на открытом воздухе

Суть функционирования отопительной системы – доставить максимально нагретый теплоноситель к месту его потребления, то есть в помещение. Но в некоторых случаях прокладка труб производится на улице и тогда без эффективного утепления не обойтись.

Такая проблема, прежде всего, характерна для центральных систем, но иногда становиться актуальной и для автономного, например, в том случае, если на территории загородного участка расположено несколько отапливаемых объектов или котел располагается в отдельно стоящем строении.

Также часто для прокладывания сетей теплоснабжения в загородном доме активно используются подвальные и чердачные помещения, которые сами не имеют приборов отопления, поэтому теплоноситель, проходя через них – теряет температуру, а, следовательно, КПД всей системы существенно снижается.

Печи для дома на дровах длительного горения. — здесь больше полезной информации.

Чтобы этого не происходило, следует использовать различные теплоизоляционные материалы: минеральную вату, пенополистирол, стекловолокно, отражающую обмотку, специальную термокраску и другие материалы.

Вас заинтересует эта статья — Печь-камин для дачи длительного горения.

В том случае если маршрут теплоносителя пролегает под землей, то выполнять утепление труб отопления нужно с соблюдением таких условий:

проложить трубы ниже уровня промерзания грунта;
обеспечить надежную гидроизоляцию утеплителя, особенно если используется минеральная вата, обладающая высокой влагопоглощающей способностью;
провести мероприятия, исключающие возможность механической деформации трубы под землей.

А как увеличить теплоотдачу трубы отопления своими руками непосредственно в доме, даже если носитель не теряет своей мощности во время транспортировки, является достаточно важной проблемой, от решения которой напрямую зависит комфортность проживания. Для этого существует много способов и приемов, многие из которых легко сделать и самостоятельно, увеличив, таким образом, общий КПД системы

Среди них:

Для этого существует много способов и приемов, многие из которых легко сделать и самостоятельно, увеличив, таким образом, общий КПД системы. Среди них:

устройство конвектора, представляющего собой трубу U-образной формы с перпендикулярно приваренными к ней металлическими пластинами, напоминающими ребра, отчего этот способ получил название «оребрение»;
увеличение общей поверхности нагревательных элементов за счет дополнительных секций радиаторов, длины системы, установки регистров, являющихся особой конструкцией из нескольких параллельно расположенных друг к другу труб и т. д.;
окрашивание поверхностей отражающих элементов системы отопления в темный цвет;
монтаж водяного «теплого пола».

Также не стоит забывать и о том, что старые чугунные радиаторы с большим наслоением краски на поверхности лучше заменить на более эффективные алюминиевые или биметаллические, коэффициент теплопроводности которых значительно выше и, кроме того, обладающие более эстетичным и презентабельным видом.

Разновидности труб и типов их соединения в отопительной системе частного домовладения

Строительный рынок предлагает использовать на выбор 2 вида труб – полимерные и металлические. Композитные трубы относятся к полимерным материалам, хотя сочетают в себе пластик и металл (для армирования).

К полимерным относят:

Пластик и металлопластик.
Сшитый полиэтилен.
Полипропилен.

Для труб используют металлы:

Железо и нержавеющая сталь.
Чёрная углеродистая сталь (чугун).
Медь.

Монтаж системы отопления из металлических труб можно как при помощи сварки, так и с применением фитингов

Металлические трубы для отопления монтируют несколькими способами:

газосварка;
соединение резьбой;
стыковка при помощи муфт и фланцев.

Тем, кто намерен самостоятельно производить монтаж системы отопления без сварки, будет проще работать, используя сочленение резьбой — муфтами и фланцами. Эти методы используются не так часто, как сварка, но вполне применимы при выборе труб из разных металлов для отопления для частного дома.

Для сочленения труб методом «встык» нужны:

муфты соответствующего сечения,
герметик,
гайки и болты;
фланцы;
резиновые прокладки
прижимные и уплотнительные кольца.

Резьбовые соединения применяются для укладки тепломагистрали и подключения оборудования. Все сочленения резьбой уплотняют герметиком «Унипак», паклей или ФУМ лентой. Рынок также предлагает использовать быстро монтируемые элементы соединения, такие, как «американка». При простом резьбовом соединении концы труб должны быть с винтовой насечкой, а на обрезанный участок резьбу лучше делать специальным инструментом.

При помощи такого фитинга, как «американка» можно соединить трубы легко и быстро

Для данного типа сочленения приобретают весь комплект для крепления и разветвления труб:

«бочонки» (резьбовые муфты);
переходники с одного диаметра труб на другой;
поворотные элементы (крестовины, уголки, тройники).

Монтаж схемы сварочным аппаратом – проверенный временем метод. Трубопровод получится долговечным и прочным, но не обойтись без специалиста со сварочным оборудованием.

При любом методе важно промыть систему, и лучше делать проверку соединения до запуска отопительной системы, чтобы обнаружить места протечки. Не столь важно, какими трубами делали отопление в частном доме, при нарушении герметичности их одинаково успешно заделывают хомутами с резиновыми прокладками или полимерной холодной сваркой

Плюсы и минусы труб из металла

Преимущества металлических изделий:

прочность. Сталь, медь и чугун способны выдержать намного большее давление, чем пластмасса, и намного более устойчивы к гидравлическим ударам;
прочность как гарантия неразрушения труб при работе в цехах – нередко в производственных условиях существует вероятность их повреждения при работе грузоподъемных механизмов, техники, нештатных ситуациях в горячих цехах. При открытой прокладке отопления между зданиями также требуется достаточная прочность конструкций – металл меньше меняет свою геометрию при нагреве, металл более устойчив к вандализму;
огнестойкость;
устойчивость к колебаниям температуры;
безвредность для человека;
устойчивость к ультрафиолетовому излучению;
сварная система в любом более герметична, чем сборные конструкции, и при монтаже газовых систем это может иметь решающее значение;
малое тепловое расширение – металл не провисает и не меняет конфигурацию при нагреве, как пластик;
длительный срок службы.
теплопроводность. Система отопления из металла служит дополнительным источником тепла в помещении; при прокладке труб по периметру здания можно немного прогреть углы помещений, усилить в них движение воздуха и предохранить от возникновения сырости, грибка и плесени.

Общие недостатки труб из металла:

для стали и чугуна – склонность к коррозии;
большой вес;
для стальных и чугунных – зарастание солями кальция и магния внутренней поверхности;
сложный монтаж с помощью сварки или на резьбовых фитингах.

Нержавеющая сталь в системе отопления – высокое качество и адекватная стоимость

Нержавеющие гофрированные трубы для отопления, особенно имеющие большой диаметр, удобно применять вместо радиаторов.

Комплектующие из нержавеющей стали сейчас главные конкуренты медных по стоимости и качеству. «Нержавейка» имеет хорошие показатели теплопроводности и обладает повышенной износостойкостью.

Производители предлагают несколько типов таких изделий различного диаметра.

Сварные трубы изготовлены методом проката с последующей сваркой. Они часто применяются, но они менее надежны, чем их бесшовный аналог, который, имея такой же диаметр, продается дороже.

Нержавеющая гофрированная труба для отопления

Подобные изделия из нержавеющей стали, кроме диаметра, отличаются и толщиной стенок.

Толстостенные, принимая во внимание большой вес, лучше не использовать, особенно в отопительной системе загородного дома, чтобы избежать усиления нагрузки на стены. Установку таких комплектующих можно доверить только квалифицированному специалисту, имеющему соответствующее оборудование, который сможет правильно рассчитать необходимые параметры и согласно расчетам выполнить монтаж

Установку таких комплектующих можно доверить только квалифицированному специалисту, имеющему соответствующее оборудование, который сможет правильно рассчитать необходимые параметры и согласно расчетам выполнить монтаж.