Установка и разводка системы — монтаж
Для возведения отопительного контура в частном доме нужно учесть некоторые детали. Существуют разные схемы разводки системы
Важно, выбрать и спроектировать наиболее оптимальный вариант. Циркуляция носителя бывает естественной и принудительной
В некоторых случаях удобен первый вариант, в других — второй.
Естественная циркуляция происходит за счет изменения плотности жидкости. Горячий носитель характеризуется меньшим показателем плотности. Вода, направляющаяся по обратному пути, более плотная. Таким образом нагретая жидкость поднимается по стояку и двигается по горизонтальным магистралям. Они монтируются под небольшим углом, составляющем не более пяти градусов. Уклон позволяет перемещаться носителю методом самотека.
Схема отопления, работающая на основе естественного циркулирования, считается самой простой. Для выполнения ее монтажа не нужно обладать высокой квалификацией. Но она подходит только для зданий небольшой площади. Длина магистрали в этом случае не должна превышать тридцать метров. Из минусов этой схемы можно выделить низкое давление внутри системы и необходимость применять каналы значительного сечения.
Принудительная циркуляция подразумевает наличие специального циркуляционного насоса. Его функция — обеспечивать перемещение носителя по магистрали. При реализации схемы с принудительным движением жидкости не нужно создавать наклона контура. Из ее недостатков можно выделить энергетическую зависимость системы. Если произойдет отключение электричества, движение носителя в системе будет затруднено. Поэтому желательно, чтобы в доме присутствовал собственный генератор.
Разводка бывает:
- Однотрубной.
- Двухтрубной.
Первый вариант реализуется через последовательное протекание носителя через все радиаторы. Такая схема является экономной. Для ее реализации потребуется минимальное число труб и фасонных частей к ним.
Для этого нужно воспользоваться так называемой «Ленинградской» схемой разводки.
Она подразумевает монтаж обходных труб и запорной арматуры на каждом радиаторе. Такой принцип позволяет обеспечить бесперебойную циркуляцию носителя при отсечении какой-либо батарее.
Установка двухтрубной схема отопления в частном доме заключается в подключении к каждому радиатору обратного и прямого тока. Это увеличивает расход каналов примерно в два раза. Но реализация этого варианта позволяет регулировать теплоотдачу в каждой батарее. Таким образом, будет возможность отрегулировать температурный режим в каждом отдельно взятом помещении.
Двухтрубная разводка бывает нескольких видов:
- нижняя вертикальная;
- верхняя вертикальная;
- горизонтальная.
Нижняя вертикальная разводка подразумевает пуск по полу нижнего этаже здания или его подвалу подающий контур. Затем от основной магистрали по стоякам носитель идет вверх попадает в радиаторы. От каждого прибора идет «обратка», доставляющая остывшую жидкость к котлу. Реализуя эту схему, нужно установить расширительный бак. Также есть необходимость в монтаже на всех приборах отопления, находящихся на верхних этажах, кранов Маевского.
Верхняя вертикальная разводка устроена иначе. От отопительного агрегата жидкость идет на чердак. Далее носитель движется вниз через несколько стояков. Он идет через все радиаторы и возвращается в агрегат по магистральному контуру. Чтобы удалять из это системы воздух нужен расширительный бак. Эта схема более эффективная, чем предыдущая. Поскольку внутри системы присутствует более высокий показатель давления.
Горизонтальная схема разводки двухтрубного типа с принудительной циркуляцией наиболее популярная.
Она бывает трех разновидностей:
- с лучевым распределением (1);
- с попутным перемещением жидкости (2);
- тупиковой (3).
Вариант с лучевым распределением состоит в соединении каждой батареи с котлом. Такой принцип работы наиболее удобный. Тепло равномерно распределяется во всех помещениях.
Вариант с попутным движением жидкости довольно удобный. Все магистрали, идущие к радиаторам обладают равной длиной. Регулировка такой системы достаточно простая и удобная. Для монтажа данной разводки нужно приобрести значительное количество каналов.
Последний вариант реализовывается путем использования небольшого числа каналов. Минус — значительная длина контура от дальней батарее, что усложняет регулировку функционирования системы.
Металлопластиковые трубы
Металлопластиковые
Трубы отопления этого вида в последнее время набирают популярность среди застройщиков за счет многочисленных достоинств и удобства эксплуатации. Сочетание металла и пластика дает трубам преимущества по сравнению с другими видами.
Внутренние стенки изготавливают из гладкого полимерного материала, что препятствует появлению осадка от воды и защищает их от коррозии. Средняя толщина этого слоя – от 0,2 до 0,3 мм. Обычно это высокоэластичная алюминиевая фольга.
Стальной внешний слой дает дополнительную защиту от механических воздействий. Металл защищается слоем полипропилена.
Соединение слоев осуществляется по средствам промышленного клея высокой прочности с адгезией.
Среди достоинств металлопластика можно выделить следующие:
- Устойчивая краска не выгорает под воздействием прямых солнечных лучей.
- Простота монтажа и демонтажа – система соединяется через пресс-фитинги без использования специальных приспособлений.
- Срок службы при нормальной эксплуатации – до 50 лет.
- Металлопластиковая труба продается в бухтах, что исключает появление обрезков при монтаже. Вы можете «отмотать» нужную длину и обрезать столько, сколько требуется.
- Защита от статического электричества.
- Простота ремонта – отсоедините фитинг и замените тот участок трубы, которые неправильно работает.
- Трубы не расширяются под воздействием температур – можно спокойно вмуровывать их в стены, не боясь трещин.
Достоинств, несомненно, много. Но есть и недостатки:
- Высокая стоимость – качественное дешевым не бывает.
- Фитинги с зауженным сечением
- Не подходят для дачных летних домиков – замерзание теплоносителя приведет к разрыву трубопровода.
Какой металл лучше
Для начала отметим, что конструкции подобного рода могут предназначаться как для теплоотдачи, выполняя функцию радиаторов, так и для забора тепла, когда трубчатый регистр монтируется непосредственно в топочной камере котла или печи.
Плюс в некоторых моделях вместо жидкостного теплоносителя используется разогретый газ, к примеру, радиаторная дымоходная труба.
- Стальные трубы для радиаторов отопления заслужено считаются лидерами данного сектора рынка. Конечно, теплоотдача стали не так высока, как у алюминия или меди, она подвержена коррозии и требует регулярного ухода. Но эти недочеты с лихвой компенсирует доступная цена, а также широкий диапазон типов и размеров. Кроме того варить обычный черный металл гораздо проще нежели цветной.
- Нержавеющая сталь для таких конструкций используется крайне редко. Не считая того, что ее стоимость, мягко говоря, далека от бюджетной, для пайки нержавейки применяется аргонная сварка, а работать с ней может далеко не каждый профессиональный сварщик.
Важно: оцинкованное железо в данном случае использовать просто нет смысла. Тонкое цинковое напыление в процессе сварки попросту сгорает. В результате и без того слабый сварной шов, дополнительно поражается коррозией
В результате и без того слабый сварной шов, дополнительно поражается коррозией.
Использование медных трубчатых регистров оправдано только в случае медной разводки по дому. Теплоотдача меди в четыре раза выше, нежели у черных металлов, поэтому здесь можно говорить про отопление трубами без радиаторов, точнее с минимальным количеством радиаторов. Но, во-первых, цена на медь баснословно высока, а во-вторых, этот металл очень требователен к условиям эксплуатации.
Медная разводка отопления.
-
- Медные системы требуют тонко очищенного теплоносителя, не имеющего твердых абразивных вкраплений.
- В таких системах фурнитура должна быть медной или из совместимых металлов, таких как бронза, никель, хром или латунь. Причем алюминий с медью категорически запрещено совмещать.
- Медные трубопроводы в обязательном порядке требуют качественного заземления, так как существует опасность электрохимической коррозии.
- Медь материал мягкий, поэтому система нуждается в дополнительной защите, естественно кожухи и щиты также стоят денег.
Чугунные радиаторные трубы отопления, показанные на фото, в промышленных зданиях и технических помещениях используются до сих пор. Но вес такой конструкции гораздо выше, нежели у бытовой чугунной батареи. Учитывая не эстетичный вид и довольно низкое КПД, популярностью они не пользуются.
Трубчатые чугунные батареи.
Совет: чугунные трубчатые регистры как нельзя лучше подходят для установки в топочную камеру. Оптимальная теплоемкость, низкая цена и неприхотливость в отношении теплоносителя делают их лидерами данного направления.
Сшитый полиэтилен (PEX)
Фактически это тот же материал, что и на внутреннем слое металлопластика, преимущества остаются теми же самыми. Формуется труба сшитого полиэтилена (PEX) хуже, не держит придаваемый изгиб, требует фиксации.
Эксплуатационные характеристики уступают металлопластику, зато цена PEX-трубы несколько ниже. При обустройстве теплых полов или стен, использования теплоносителя с температурой до 60 градусов, использовать эти трубы обойдется дешевле, при той же эффективности.
Поставляются в бухтах длинной от 50 до 200 метров и соединяются с помощью пресс фитингов (надвижной гильзы), создавая надежное и долговечное соединение.
Надежное соединение фитингов сшитого полиэтилена в разрезе
Металлопластиковые трубы
Металлопластиковые трубы (МП) — многослойные композиционные трубы, состоящие из пяти слоёв. Внутренний и наружный слои из полиэтилена плотно соединены с внутренним слоем из специальной алюминиевой фольги с помощью клея.
Эта сложная труба была разработана специально для напольного отопления, чтобы предложить оптимальную эффективность в плане тепловой мощности на м², когда достигается равномерная температура нагрева поверхности пола с минимальным количеством труб. Слой алюминия приводит к более быстрому времени нагрева. Внутренняя стенка труб гладкая, поэтому не происходит кальцификации, трубы не подвержены коррозии. Уникальное сочетание алюминия и полиэтилена гарантирует прочность, что служит альтернативой медным трубам. Металлопластиковые трубы имеют свои преимущества и недостатки. Есть целый ряд причин, по которым МП трубы являются лучшими из имеющихся труб для теплого пола.
Достоинства металлопластиковых труб
К достоинствам МП труб можно отнести следующие характеристики:
- антикислородная защита для предотвращения разъедания металлических частей системы, таких, как, например, котел;
- низкий коэффициент линейного расширения;
- устойчивость к коррозии, а также к воздействию химикатов;
- хорошая шумоизоляция;
- гладкая поверхность (меньшая потеря давления);
- держат форму;
- долговечность — испытания показали, что срок эксплуатации составляет до 50 лет и выше.
- максимальная рабочая температура при давлении в 10 бар до 95 ºС;
- удобный монтаж, так как МП трубы легко сгибаются. Это позволяет их равномерно укладывать змейками и спиралями с большим количеством сгибов.
Соединение МП труб производится с помощью различных систем фитингов, используя специальный инструмент: пресс-клещи, ножницы для МП труб, развертки для обработки труб, опрессовщик и другие.
Недостатки металлопластика
К недостаткам труб можно отнести следующее:
- разная величина коэффициента линейного расширения у алюминия и полиэтилена, что может привести к расслоению труб;
- при использовании резьбовых фитингов возможна накипь на внутренней части фитингов, поэтому лучше использовать пресс-фитинги;
- при пережиме фитингов в процессе монтажа может появиться разрез на трубе.
Основные виды труб для отопления
Трубы изготавливаются из самого разного материала. В современном производстве используется:
- медь;
- сталь;
- полимерные материалы.
В зависимости от вида материала, из которого сделана труба для отопления, она приобретает соответствующие технические характеристики:
- долговечность;
- антикоррозийные свойства;
- прочность;
- совместимость с различными видами теплоносителя;
- устойчивость к агрессивным средам.
Чаще всего трубы изготавливаются из полимерных материалов и сплавов различных металлов. Чтобы система нормально функционировала, в комплект входят разнообразные фитинги. Они могут быть нескольких видов:
- латунные;
- бронзовые;
- пластиковые.
Материал фитинга подбирается в зависимости от материала устанавливаемой системы отопления.
Чтобы понять, какие трубы лучше использовать для отопления квартиры и частного дома, нужно ознакомиться с преимуществами каждого материала. Тогда выбор обогрева и радиаторов отопления не составит труда.
Такие разные диаметры
Из-за разницы в системе наименований труб из разных материалов в голове потенциального покупателя неизбежно возникает некоторая путаница. Я попробую внести ясность в этот вопрос.
Стальная труба маркируется условным проходом, или ДУ. Он примерно равен внутреннему диаметру; небольшие отклонения фактического размера от ДУ обусловлены разбросом толщины стенок обыкновенных, легких и усиленных водогазопроводных труб;
Условный проход стальной трубы примерно равен ее внутреннему диаметру.
Маркировка DN обозначает тот же самый ДУ (условный проход). Однако DN часто указывается в дюймах. Дюйм — это 2,54 сантиметра; только вот маркировка в дюймах традиционно округляется до нескольких целых и дробных значений, что усугубляет путаницу. Для удобства читателя я приведу таблицу соответствия размеров стальных труб в миллиметрах и дюймах;
ДУ | Размер в дюймах |
15 | 1/2 |
20 | 3/4 |
25 | 1 |
32 | 1 1/4 |
40 | 1 1/2 |
50 | 2 |
Трубы из сшитого и обычного полиэтилена, полипропилена и металлополимерные изделия маркируются наружным диаметром. В среднем их диаметр на шаг больше внутреннего сечения: труба размером 25 мм имеет такое же внутреннее сечение, как стальная ДУ 20, 32 мм соответствует ДУ 25 и так далее;
Внутренние и наружные размеры полипропиленовых труб. Разное рабочее давление определяет разброс толщины стенок.
Все полимерные изделия имеют более низкое, чем сталь, гидравлическое сопротивление благодаря минимальной шероховатости стенок. Кроме того, они на зарастают со временем ржавчиной и известковыми отложениями, поэтому их диаметр подбирается без запаса. А вот стальные трубы для системы ЦО лучше покупать с учетом этих факторов, округляя расчетный диаметр труб в большую сторону.
Вскрытая стальная подводка в системе ЦО многоквартирного дома.
Варианты соединения полимерных труб
Вместе с основной продукцией производители предлагают оригинальные системы фитингов, что гарантирует полную их совместимость с трубопроводами и надежность выполняемых соединений. Покупка фитингов и труб для системы водяного отопления сомнительных производителей может стать причиной различного рода проблем.
Существуют следующие виды соединения:
- разъемный, когда используется резьбовое или цанговое соединение;
- условно-разъемный или компрессионный;
- неразъемный – при помощи пресс-фитингов.
Разъемные и условно-разъемные
Резьбовый и компрессионный способы позволяют неоднократно проводить операции стыковки/расстыковки труб между собой и с отопительными приборами. Соединение компрессионными фитингами допускает расстыковку соединения, но обжимное кольцо приходиться менять. Все резьбовые соединения, т.е. первые два типа, должны быть легкодоступны в обслуживании, ремонте.
Неразъемные
Соединение пресс-фитингами полностью неразборное, за счет чего обладает некоторыми преимуществами. Например, если разводка выполняется скрытым методом, компрессионные детали не подойдут. Кроме того, неразъемные фитинги более прочные, долговечные и не нуждаются в постоянном контроле.
Пресс фитинг.
Отопительная система в частном доме: примерный план действий
Монтаж системы отопления в частном доме, по аналогии с предыдущим вариантом, также нуждается в тщательном планировании и предварительной подготовке. Отметим, что в данном случае более предпочтительным является вариант с двухтрубной разводкой. Для начала, следует определиться с типом нагревательного элемента (котла).
Как правило, они бывают:
- твердотопливными;
- газовыми;
- электрическими
Котлы, работающие на твердом топливе достаточно сложны в обслуживании, и подключение к ним отопительной системы лучше доверить профессионалам. Использование газовых котлов актуально при наличии подведенного к дому газопровода. По сравнению с предыдущими вариантами, установленный электрический котел в данном случае является наиболее безопасным.
Немаловажным фактором в ситуации с установкой отопления в частном доме, станет и тип движения теплоносителя в системе.
Общепринятым является деление на циркуляции:
- естественную (гравитационную);
- принудительную (насосную).
В первом случае в схеме отопительной системы следует обязательно предусмотреть наличие воздухоотводчика и расширительного бака, чтобы предотвратить резкие перепады давления. При этом, расширительный бак рекомендовано устанавливать в теплом помещении, чтобы исключить замерзание теплоносителя.
Также следует учитывать, что при относительно несложном монтаже, системам с естественной циркуляцией теплоносителя свойственны некоторые недостатки. Так, они достаточно долго включаются в работу, а их общая длина не должна превышать 30 м.
После того, как удалось определиться с тем, какие трубы для отопления из полипропилена лучше, можно приступать к следующему этапу: соединение их с радиаторами.
Для этого следует выбрать один из существующих способов:
- нижний;
- боковой;
- диагональный.
Вариант с нижним соединением (такую схему еще называют «ленинградкой») предполагает подключение и подающей и отводящей трубы к нижней части радиатора. Для многоэтажных домов такая система не рекомендована. Зато она может быть эффективной в условиях частного дома, тем более что, при желании, нижнюю разводку можно спрятать в пространстве под полом.
В случае с боковым соединением, подающая и отводящая трубы располагаются на одной стороне радиатора, одна сверху, одна снизу. Данная схема чаще всего встречается в многоквартирных домах и отличается достаточной эффективностью.
Двухтрубный контур в квартире многоэтажки
Чтобы правильно сделать отопление в квартире многоэтажного дома нужно изначально все спланировать. Одним из ключевых моментов при планировании является расчет диаметра трубы для отопления. Техническая часть дела называется гидравлическим расчетом. При этом на выбор диаметра труб для отопления влияют следующие факторы:
- протяженность системы;
- температура теплоносителя на подаче;
- температура теплоносителя на обратке;
- материалы и фурнитуры;
- площадь помещения;
- степень утомлённости помещения.
Иными словами, перед тем как рассчитать диаметр трубы для отопления, нужно определить гидравлические показатели системы. Самостоятельно можно провести только приблизительные расчеты, которые также могут быть использованы на практике.
Герметичная двухтрубная система
От диаметра труб для двухтрубной системы отопления напрямую зависит, насколько быстро тепло от котла будет достигать конечной точки контура. Чем меньше условный проход, тем скорость теплоносителя выше. Исходя из этого, можно сделать вывод, что при неправильном выборе диаметра трубы отопления в квартире в большую сторону, скорость теплоносителя упадет, а вместе с ней будет ниже температура в последнем радиаторе. Ведь вода за большее количество времени успеет отдать большее количество тепла.
Самым простым решением как рассчитать диаметр трубы для отопления это придерживаться такого же условного прохода, как и в патрубке, отходящего в вашу квартиру от центрального стояка. Это сэкономит вам время и нервы, ведь застройщиком неслучайно был установлен контур именно с таким сечением. Перед тем как объект начали строить были проведены все расчеты, гидравлический в том числе. Если есть желание посчитать все по формуле, то используйте информацию из следующего блока.
Основные виды труб для отопления частного дома
Еще до недавнего времени выбор вида труб для систем водяного отопления частного дома был не столь актуален, так как для этой цели практически повсеместно использовались металлические трубы, главным образом – стальные. Но в наше время ассортимент труб, которые можно использовать для этой цели значительно расширился, за счет использования синтетических материалов. Основные из них следующие:
- пластиковые – полипропиленовые и из сшитого полиэтилена (РЕХ);
- металлопластиковые;
- металлические – стальные или медные.
Для того, чтобы с полной уверенностью определить, какие лучше трубы использовать для отопления дома в каждом конкретном случае, рассмотрим подробнее их плюсы и минусы, а также особенности монтажа и эксплуатации. И начнем из довольно популярных, в настоящее время, пластиковых труб.
Полипропиленовые трубы: преимущества и недостатки
Положительные качества труб из полипропилена обеспечили им довольно большую популярность. Можно выделить следующие их плюсы:
Недостатки
Но наряду с положительными качествами полипропиленовые трубы имеют и ряд недостатков, которые необходимо обязательно учитывать, решив выбрать для системы отопления своего дома именно этот вид:
- для их соединения необходимо использовать специальное оборудование – паяльник. Если работы по монтажу системы будет производить специалист, то здесь проблемы нет. Если же решите выполнить эту работу самостоятельно, то придется приобрести или арендовать паяльник и научиться с помощью него соединять трубы между собой и с фитингами. Хотя, в принципе, это не так уж и сложно, но пайка в любом случае должна быть выполнена качественно. Иначе при перегреве трубы может уменьшиться ее внутренний диаметр, а при недогреве — она может дать течь и даже не сразу, а через некоторое время.
- такие трубы слабо изгибаются, поэтому для поворотов необходимо использовать специальные фасонные элементы, что усложняет работу, особенно, на участках со сложной конфигурацией и множеством изменений направления труб.
- под воздействием высокой температуры снижается жесткость материала трубы, она может провисать (для предотвращения этого требуется более частое ее крепление), а также происходит ее некоторое линейное термическое расширение (до 1 мм на 1 м трубы), что требует при скрытом монтаже, а также в местах соединений с жестко закрепленными элементами, устанавливать компенсаторы (фитинги в виде изогнутого участка трубы).
- низкая устойчивость к высоким температурам – максимальная рабочая температура теплоносителя должна быть не более 70°С, с возможным лишь кратковременным повышением до 90°С, что является достаточно важным недостатком, особенно в системах с твердотопливными котлами.
- при повреждении трубы, на каком либо из участков, придется ее менять полностью в промежутке между фитингами.
Трубы из сшитого полиэтилена (РЕХ)
Трубы из этого материала (РЕХ), по сравнению с полипропиленовыми (особенно не армированными), являются более прочными, а также имеют следующие положительные характеристики:
более высокая, чем у полипропиленовых труб, максимальная рабочая температура – до 90°С. большая долговечность – срок их службы до 50 лет. удобство и простота монтажа – можно соединять без пайки, а использовать пресс-фитинги и резьбовые соединения
РЕХ-трубы практически не имеют линейного температурного расширения, это особенно важно при их скрытом монтаже. их можно изгибать в нагретом состоянии, а при остывании они сохраняют приданную им форму
Кроме этого, при повторном нагревании трубы принимают первоначальную прямолинейную форму – так называемый «эффект памяти».
К числу их недостатков можно отнести также:
- неустойчивость материала к ультрафиолету, хотя при монтаже системы внутри дома этот недостаток не существенен.
- для их соединения с помощью пресс-фитингов необходимо приобрести или арендовать специальный пресс, стоимость которого достаточно высокая;
- РЕХ-трубы продаются в бухтах и нарезанные куски из них получаются не прямыми, а изогнутыми, а разогнуть их без нагревания практически невозможно, что вызывает неудобства при монтаже.