Эффективные системы отопления: критерии выбора труб

Опубликовано 27 января 2015 в 0:27

При проектировании эффективных систем отопления требуется решать многие вопросы, в т.ч.: Какое оборудование (источник тепла, отопительные приборы и т.д.) выбрать? Какую схему разводки рациональней предусмотреть в каждом конкретном случае? Немаловажное значение имеет обоснованный выбор труб, т.к. материал, из которого они изготовлены, будет определять долговечность, надежность и экономичность системы теплоснабжения в целом.

Факторы, влияющие на выбор труб отопления

Как уже было отмечено выше, одним из критериев, оказывающих влияние на выбор трубы отопления, является материал. От его вида будут зависеть многие свойства изделий, а также условия их эксплуатации.

Но какие еще факторы требуется учитывать, когда из огромного ассортимента нужно выбрать наиболее подходящие трубы? Среди них нужно назвать:

• тип и сложность схемы теплоснабжения (одно- или двухтрубная, лучевая, централизованная или автономная, с простой или сложной конфигурацией);
• способ организации движения теплоносителя (принудительный или естественный);
• максимальные показатели рабочих температуры и давления в системе;
• вариант прокладки магистрали (в строительных конструкциях или наружно, в отапливаемых или с частичной прокладкой в не отапливаемых помещениях здания);
• уровень сложности монтажа и ремонта системы отопления;
• стоимость изделий и работ.

Основные виды труб, используемых в системах отопления

На сегодняшний день широкое распространение находят стальные (обычные, нержавеющие), медные, полипропиленовые (обычные, армированные, из сшитого полипропилена), металлопластиковые трубы. Но уверенно сказать, какие из них лучше, невозможно, т.к. каждый из перечисленных видов имеет свои достоинства и недостатки, а также особенности эксплуатации.

Чтобы иметь возможность сравнить изделия из разных материалов, а также выбрать оптимальный вариант для конкретной системы, целесообразно ознакомиться с характеристиками всех перечисленных выше видов.

Традиционные стальные трубы

До недавнего времени системы отопления, использующие такие изделия, были практически единственно возможным вариантом. Но и сегодня стальные трубы, не смотря на появление альтернативных материалов, находят применение.

Востребованность данного вида обусловлена прочностью, стойкостью к механическим воздействиям, нечувствительностью к перепадам температуры теплоносителя и рабочего давления в системе, долговечностью, надежностью при условии качественно проведенных монтажных работ.

Как известно, температура теплоносителя в системе не должна превышать 95 0С. Фактически же она существенно ниже. Но бывают ситуации, когда в дома подается не смесь, а горячая вода из подающей магистрали с температурой 100 0С и выше, что не лучшим образом сказывается на материале подводящей магистрали.

То же касается и давления в системе: резкое повышение расчетных показателей вследствие форс-мажорных ситуаций или грубых нарушений при проектировании не только сокращает срок службы каждого структурного элемента, но и может вызвать их повреждение.

Следует отметить, что в ряде случаев, например, в системах с естественной циркуляцией, где требуется большой диаметр магистрального трубопровода, изделия из стали являются оптимальным и практически единственно возможным вариантом.

Но какие факторы сдерживают их применение? Прежде всего, это высокая теплопроводность, что обусловливает значительные теплопотери без эффективной теплоизоляции, если трубы проходят через неотпаливаемые помещения. Среди других недостатков следует назвать:

• необходимость использования сварочного оборудования;
• большая масса изделий;
• недостаточная коррозионная стойкость;
• необходимость регулярного ухода (покраска поверхностей);
• потеря работоспособности при разморозке системы;
• ограничение по расположению трубопровода (стальные трубы не рекомендуется прокладывать внутри конструкций или обшивать гипсокартоном, что сказывается на эстетичности схемы).

Также необходимо отметить, что монтаж или ремонт такой системы отопления лучше проводить до начала отделочных работ в доме, т.к. искры от сварки могут повредить многие материалы.

Трубы из нержавеющей стали

Достойной альтернативой рассмотренному выше виду являются трубы из нержавеющей стали. При сохранении всех достоинств, этот материал позволил устранить и ряд недостатков (подверженность коррозии, эстетичность).

Однако при выборе подобных изделий следует обращать внимание на способ их изготовления. Существует два вида труб:

• бесшовные;
• сварные – изготавливаются из листовой стали путем сварки.

Понятно, что вероятность протечек и других аварийных ситуаций у второго вида гораздо выше, чем при использовании бесшовных изделий. Но первые имеют значительную стоимость, поэтому не многие имеют возможность их приобрести.

Медные изделия для отопительной системы

Наверное, самой надежной, долговечной и эстетичной можно назвать медную систему отопления. Такие трубы не только не повреждаются при гидроударах или существенном превышении нормативной температуры теплоносителя, но и не чувствительны к отрицательным температурам.

Среди факторов, ограничивающих их применение нужно назвать:

• высокую стоимость;
• невозможность или сложность монтажных работ своими силами (соединение труб следует осуществлять пайкой с использованием серебросодержащего припоя, а также при помощи капиллярных фитингов).

Необходимо отметить, что совместное использование труб из меди и радиаторов из алюминия не допустимо, т.к. со временем эти материалы могут вступить в электролитическое взаимодействие.

Полипропилен для систем отопления

Это новый, но уже получивший популярность материал, который широко применяется в современных отопительных схемах.

На сегодняшний день существует несколько видов труб из полипропилена:

• обычные однослойные;
• армированные алюминием или стекловолокном;
• изделия из сшитого полипропилена.

Трубы из однослойного полипропилена

Неоспоримыми достоинствами систем отопления из таких изделий являются:

• низкая стоимость;
• привлекательный внешний вид;
• высокая коррозионная стойкость;
• хорошая механическая прочность;
• стойкость к отрицательным температурам;
• достаточная долговечность;
• простота и короткие сроки монтажа.

Но, не смотря на большое количество преимуществ, следует учитывать, что такие трубы характеризуются низкой термостойкостью, т.е.:

• при нагреве они подвергаются деформациям (удлиняются, изгибаются);
• удовлетворительно работают с теплоносителем, имеющим температуру около 70 0С, а более высокие ее значения могут выдерживать лишь непродолжительное время.

Поэтому для систем отопления лучше обратить внимание на другие виды материалов.

Также нужно отметить, что в случае повреждения даже небольшого участка, заменять придется всю трубу из однослойного полипропилена полностью.

Армированный полипропилен для труб отопления

Такая разновидность обладает всеми достоинствами обычного полипропилена, указанными выше. За счет многослойности конструкции, а также упрочнения материала фольгированным слоем или стекловолокном, такие трубы практически не деформируются при нагреве. Они способны выдерживать максимально допустимые нормативные значения температуры и давления в системе, но при их превышении часто выходят из строя.

Изделия из армированного полипропилена не рекомендуется применять в централизованных системах отопления: их лучше использовать для автономного теплоснабжения частного или загородного дома.

 

Сшитый полипропилен для отопления

Благодаря особой технологии производства, этот материал отличается высокой плотностью, прочностью и термостойкостью.

В отличие от вышеназванных полипропиленовых труб, такие изделия продаются не штучно, а в бухтах. Это исключает большое количества отходов в процессе монтажа, т.к. для каждого участка можно отрезать трубу требуемой длины.

Еще одним преимуществом сшитого полипропилена можно назвать так называемый «эффект памяти», т.е. при нагреве трубу легко можно изогнуть, а после остывания она сохранит заданную форму.

Трубы отопления из металлопластика

Этот вид изделий набирает с каждым годом все большую популярность вследствие своих уникальных свойств.

Металлопластик представляет собой многослойный материал: внутренний и наружный слои выполнены из полимера, слой пластичного алюминия расположен в центре конструкции и прочно соединяется с пластиком посредством высокоадгезионного клея.

Изделия из этого материала сочетают в себе достоинства и пластика, и металла, а именно:

• высокую прочность;
• надежность;
• долговечность;
• устойчивость к перепадам давления и температур в системе;
• низкий коэффициент линейного расширения;
• коррозионную стойкость;
• привлекательный внешний вид;
• малоотходный процесс сборки отопительного контура, т.к. такие трубы продаются в бухтах;
• простоту монтажа и ремонта, не требующую применения дорогостоящего оборудования.

Их безбоязненно можно монтировать внутри строительных конструкций, что повышает эстетичность таких систем.

Однако нужно иметь в виду, что металлопластиковые изделия лучше не использовать в загородных или дачных домах, где возможно размораживание системы, т.к. это приводит к их разрыву.

Другими недостатками таких труб является достаточно высокая стоимость и необходимость использования соединительных фитингов зауженного сечения.

 

Таблица 1 — Сравнительные характеристики труб из разных материалов

Характеристики	Материал, из которого изготовлены трубы
	Обычная сталь	Нержавеющая сталь	Однослойный полипропилен	Армированный пропилен	Сшитый полипропилен	Металлопластик	Медь
Максимальная температура теплоносителя, 0С	130	До 150	70-90	95	80-95	95	До 500
Максимальное рабочее давление в системе, МПа	3,0	1,2 и более	0,7-0,9	0,9-1,0	0,6-1,2	1,0	1,6 и более
Коэффициент линейного расширениямм/м 0С	0,013	0,01-0,017	0,15	0,025-0,03	0,035	0,028	0,017
Возможность скрытой прокладки	Не рекомендуется	Не рекомендуется	Не рекомендуется	Да	Да	Да	Не целесообразно
Срок службы, годы	10-50	Более 100	20	До 50	До 50	До 50	Более 100
Ориентировочная стоимость погонного метра*, руб.	74	116	20	45	73	70	255
*Примечание: стоимость указана для труб диаметром 20 мм, рассчитанных на нормативное давление