Отопление в частном доме из полипропиленовых труб своими руками

Монтаж отопительной системы

Для установки полипропиленовых труб, Вам понадобится не только смета и проект, но и специальный инструмент для создания пластиковых соединений. Есть два способа, как соединять между собой трубы:

Сварка раструбов;
Сварка муфты.

Для осуществления такой сварки используется специальный инвертор, который состоит из нагревательного элемента, гильзы и индикаторов контроля температуры. После включения прибора в сеть и настройки необходимых температурных параметров, из гильзы начинает выходить горячая струя, которая равномерно распределяясь по всей поверхности полипропиленовой трубы, обеспечивает диффузию молекул. Соединяемые детали нагревают и снаружи, и изнутри – это обеспечивает максимально надежное крепление.

Сварка труб из полипропилена

Если Вы решили купить сварочный аппарат для пластика, то следите за тем, чтоб его рабочая поверхность состояла из тефлоновых или аналогичных покрытий. Это необходимо, т.к. при работе расплавленный пластик прилипает к инвертору, чем снижает его срок годности, а тефлон отталкивает его молекулы.

Сварка раструбов считается более популярной и надежной, чем муфтовые соединения. Но перед началом работ, Вам нужно знать некоторые рекомендации мастеров:

Вся работа проводится только в защитном костюме, в перчатках и масках во избежание попадания горячего пластика на кожу;
Если Вам нужно разрезать трубы из полипропилена до определенной длины, то работать можно только острым ножом, все разрезы проводятся под прямым углом;
Плотно прижимайте соединяемые детали друг к другу;
После окончания работы зафиксируйте соединение, чтобы они некоторое время были совершенно неподвижны – это необходимо для завершения диффузионного процесса.

Пайка полипропиленовых труб своими руками выполняется довольно быстро, больше всего времени отнимает установка труб в ровное положение. Чтобы спаять две детали, Вам нужно включить инвертор и выдержать время нагрева (у каждого устройства оно отличается, необходимая температура указывается в инструкции пользователя конкретного прибора). Далее они стыкуются, и завариваются. Во время соединения их нельзя шевелить или переворачивать. Очень аккуратно нужно работать с поворотными деталями – если Вы сварите их не в нужную сторону, то всю работу нужно будет начинать с начала с новыми поворотными элементами.

Таблица сварки полипропиленовых труб

Сварка с муфтами практически аналогична, но вначале соединения нагреваются, после на них надеваются муфты. За счет давления, молекулы соединяются и обеспечивают прочное и долговечное крепление.

Фото: муфтовая сварка

После сварки труб, можно начинать их устанавливать. Локальная система отопления состоит из:

Нагревательного прибора;
Радиаторов;
Трубопровода;
Расширительного бака;
Дополнительных деталей.

Схема также может включать разные котлы или бойлера. Для подробного расчета Вам нужно будет разработать план-проект.

Схема системы отопления

Согласно требованиям СНиП, при монтаже системы отопления из полипропиленовых труб нужно использовать коммуникационные соединения разных диаметров. Это помогает увеличить эффективность нагревательного прибора и отдачу теплоносителей. Помимо этого, следите за уровнем возвратной трубы, она не должна быть ниже приемного ввода.

Крепление коммуникация к стене производится при помощи специальных монтажных приспособлений. Примерный шаг их размещения – 70 сантиметров, но многое зависит от выбранного диаметра труб. При установке не выворачивайте соединения и не крепите скобы в местах паяных стыков.

Стоимость на монтаж системы отопления из полипропиленовых труб во многом зависит от выбранного материала. В среднем метр трубы PN 20/25 мм стоят около 100 рублей/метр погонный, в то время как цена на армированные PN 20 Al может находиться в районе 150-200 рублей за метр.

Как выполнять монтаж отопления из полипропиленовых труб?

Рассмотрим несколько практических примеров пайки трубопровода из полипропиленовой трубы.

Пайка производится специальным паяльником:

На каждом паяльнике есть регулятор температуры (1). Температура для пайки полипропилена выставляется 270 градусов. Нагрев трубы паяльником проводится в течение не более 5 секунд.

Нужно учесть следующее. Если работа проходит на улице в холодное время, либо в холодном помещении, время пайки увеличивается, т. к. паяльник быстро остывает.

В этом случае нужно либо увеличить температуру нагрева паяльника, либо увеличить время нагрева. Время нагрева также увеличивается при пайке труб большего диаметра, что иллюстрирует следующая таблица:

Собственно пайка. На паяльнике есть две насадки: одна для нагрева внутреннего диаметра, другая – наружного. Одновременно нагреваются обе детали, которые предполагается соединить:

Равномерно давим на обе детали, как бы навстречу друг другу – по направлению красных стрелок на фото:

По мере нагрева, муфта доходит до бортика, на трубе также появляется отбортовка. После нагрева, снимаем детали с насадок и состыковываем их друг с другом:

После соединения нагретых деталей их нужно зафиксировать на некоторое время

После состыковки придерживаем детали в течение до 30 секунд – чтобы они поостыли, и соединение затвердело. Отбортовка на трубе должна быть равномерной по всей окружности соединения.

Вот таким образом и паяется весь полипропилен, не зависимо от диаметра трубы и назначения, – будь то система отопления или водоснабжения. Единственное отличие, как было сказано выше, это время пайки: чем больше диаметр тубы, тем дольше требуется нагревать и фиксировать после соединения.

Была разработана насадка для паяльника, чтобы ещё облегчить и без того простое житие монтажника.

Насадка позволяет точно определить время, когда спаиваемые детали уже достаточно нагреты. В такой насадке есть специальное отверстие:

через которое выходит расплавленный полипропилен. Как только он появился в отверстии:
это сигнал: снимаем и состыковываем детали. Не надо засекать время по часам или отсчитывать секунды самому.

Есть ещё керамическая насадка, которая предотвратит вот такой вид расплавленной трубы:

Плюс такого соединения (без использования металла) в том, что благодаря отсутствию металлических соединений, соли жёсткости не нарастают в таких участках. А также после пайки получается монолитное соединение.

При работе с полипропиленом нужно учитывать наперёд все шаги – для того, чтобы не попасть в некоторые неудобные моменты. Такие «моменты» могут встречаться, когда, например, нужно произвести пайку в каком-то ограниченном пространстве и т. п.

Поэтому, прежде чем паять, лучше нарисовать на листе бумаги схему трубопровода (начиная от котла) и записать последовательность шагов.

3 Монтаж отопления

Полипропилен — это универсальный материал, который позволяет существенно сократить затраты на прокладку трубопровода для автономной системы отопления. Соединение ПВХ может выполняться при помощи трех основных технологий:

Муфтовая сварка, когда используются специальные соединители с оплавлением фитинга с двух концов.
Раструбная спайка подразумевает оплавление одного лишь конца муфты, который имеет небольшое расширение для максимально качественной фиксации.
В редких случаях используется резьбовое соединение, что позволяет в последующем разобрать фитинги и выполнить необходимое обслуживание или замену поврежденных элементов.

Спайка труб и обустройство тепловых контуров из полипропилена не представляет особой сложности. В продаже имеются все необходимые фитинги, тройники и прочие соединители, которые позволяют существенно упростить работу с этим материалом. Нужно лишь использовать специальный паяльник с соответствующими по диаметру насадками, что позволит всю работу выполнить самостоятельно. Можно как приобрести такое оборудование, так и взять его в аренду, чтобы существенно сократить затраты на монтажные работы.

Трудные места в схеме отопления из ППР

Если проблем с обычным разветвлением или соединением двух участков труб быть не должно, то в некоторых специфических местах могут возникнуть трудности. Часто вопросы вызывают проходы через стену или кровлю и подсоединение отопительных приборов.

Проход ППР трубы через стену или перекрытие

Для провода полипропиленовой трубы через стену или перекрытие высверливаете в препятствии отверстие большего диаметра. В отверстие вставляете гильзу или отрезок другой трубы. Длина гильзы точно соответствует ширине препятствия (меньше нельзя, больше можно, но внешний вид при этом, мягко говоря, «не очень»). Диаметр гильзы на 5-10мм больше наружного диаметра прокладываемой трубы. Образовавшийся зазор прокладывают мягким неабразивным материалом, который не ограничивает свободу продвижения вдоль продольной оси. При этом проектировать систему нужно так, чтобы в местах прохода трубы были целыми без стыков и фитингов.

Подключение радиатора отопления к полипропиленовым трубам

Теперь про подключение радиатора отопления к полипропиленовым трубам. Прокладка труб может быть открытой и скрытой. При скрытой прокладке из стены может выходить штырь или небольшой участок трубы. Для регулировки уровня теплоотдачи радиаторов используют термоголовки или специальные игольчатые краны. Все эти устройства могут устанавливаться к секциям и соединять трубы тогда нужно с ними. Если никаких дополнительных устройств не предусмотрено, используется муфта с накидной гайкой. Она может быть совмещенной с уголком (смотрите рисунок). К выходу этих устройств и приваривается затем труба, далее она при помощи тройников или уголков стыкуется с соответствующим трубопроводом.

Один из вариантов подключения радиатора отопления к полипропиленовым трубам можно увидеть на видео. Заодно посмотрите, как нужно паять трубы.

А на этом видео разобрано неправильное подключение радиаторов. О том, как делать не надо.

Выбираем источник обогрева

Прежде чем приступать к монтажу трубопровода из полипропилена, следует определиться с источником обогрева. Это повлияет на общую схему системы отопления и выбор дополнительных элементов.

Газ

Считается весьма экономичным и экологичным видом топлива. Впрочем, об экономичности уместно говорить только в том случае, если дом уже газифицирован или хотя бы располагается неподалеку от магистрального газопровода. В противном случае подключение к удаленной сети обойдется хозяину в круглую сумму.

Оптимальный вариант для устройства отопительной системы на газовом топливе – современный газовый котел настенного типа, оборудованный комплексом необходимых приборов и защитных механизмов, обеспечивающих максимальную автоматизацию процессов управления системой.

Еще один плюс такого решения – возможность отказаться от столь привычного для частных домовладений дымохода. Современные газовые котлы комплектуются закрытой камерой сгорания, подведение кислорода и отведение отработанного воздуха от которой осуществляется посредством тонкой трубки.

Электричество

Еще один экологичный способ обогрева помещения, хотя и более дорогостоящий, нежели газ. Для обеспечения работы системы отопления потребуется специальный котел, оснащенный средствами безопасности, насосом для циркуляции теплоносителя (в зависимости от выбранной схемы) и расширительным бачком.

Твердотопливные системы

Отличаются более высокой температурой теплоносителя на выходе из котла, что накладывает повышенные требования к организации системы безопасности.

Монтаж трубопровода

Монтаж трубопровода отопления в частном доме заключается в соединении отдельных элементов в единую систему. Выполняют следующие операции:

раскладка элементов согласно схеме;
сварка или пайка труб;
соединение с помощью фитингов;
присоединение отопительных приборов.

В виду того, что пластиковые материалы удлиняются при нагреве, устанавливают компенсаторы. Это петля из трубы, которую впаивают в трубопровод на длинных прямых участках. После завершения монтажных работ необходимо провести испытание под рабочим давлением.

Как спаять отопительный трубопровод

Как правильно спаять отопление из пропиленовых труб расскажем далее. При нагревании полипропилена до +260 градусов происходит его плавление, что позволяет соединять отдельные элементы. Это обеспечивается явлением полифузии – взаимопроникновением атомов. Получаем стык двух деталей, не разделенных границей.

Паяльник выбирают в зависимости от вида пайки — стыковой, муфтовой или фитинговой. Он имеет насадки, на которые надевают отрезки соединяемых труб или трубу и фитинг. После нагрева их плотно соединяют и выдерживают 4-6 секунд Время нагрева и остывания соединяемых полипропиленовых элементов зависит от их диаметра. Данные приведены в таблице, которую можно найти в специальной литературе.

Крепление трубопровода к стене

Крепление трубопровода к стене осуществляют с помощью клипс и хомутов. Клипсы обеспечивают неподвижность трубы вдоль оси.

Хомутом крепят к стене, размещая трубы не ближе 20 мм от нее. Крепежные детали располагают на расстоянии не более полутора метра друг от друга. В местах поворота или разветвления труб устанавливают дополнительный крепеж.

Крепление радиаторов

Радиаторы навешивают на металлические кронштейны, входящие в комплект поставки, и закрепленные к стене дюбелями. Их толщина зависит от веса батареи. Чугунные элементы дополнительно опирают на ножки.

Схемы отопления из полипропилена для частного дома

однотрубная или двухтрубная;
двухтрубная с горизонтальной разводкой;
двухтрубная с вертикальной разводкой;
коллекторная.

Однотрубная схема предусматривает прохождение жидкости в одну сторону. Она применяется при последовательном соединении радиаторов. В двухтрубной модели есть линия обратного движения.

Двухтрубная схема с горизонтальной разводкой

В данной схеме полипропиленовые трубы расположены вдоль стены чуть выше уровня пола, что делает их малозаметными и не нарушает эстетику помещения. Это обычная двухтрубная система с нижней разводкой. Чаще всего радиаторы отопления установлены по периметру комнаты.

Схема вертикальной разводки

Вертикальная компоновка используется при отоплении усадебных домов в 2 этажа и более. Нагретая жидкость транспортируется между этажами по стоякам. Компоновка может быть по отношению к радиатору верхней или нижней. Верхняя модель чаще применяется при естественной циркуляции. На каждом этаже можно сделать горизонтальную схему распределения тепла. В данном случае устанавливают один стояк, по которому теплоноситель будет передаваться на каждый этаж.

Использование распределительного коллектора

В модели отопления с принудительной циркуляцией часто устанавливают коллектор. В нем от основного стояка отходит гребенка из труб, их количество равно числу потребителей тепла. На каждой полипропиленовой трубе имеется отдельный вентиль, который отключает определенную линию. Такая система позволяет равномерно распределять тепло, при необходимости снижать температуру в частном доме.

Недостаток – высокая стоимость монтажа, так как увеличивается длина трубопровода и количество фитингов. Однако эксплуатировать ее удобно, есть возможность отдельно отключить поврежденный участок. Сложные коллекторы оборудованы приборами автоматики, которые регулируют температуру теплоносителя, отключают систему при аварийной ситуации.

Одним из способов отопления жилища является водяной теплый пол. Полипропиленовые трубы повсеместно используются для его устройства. Систему водяного подогрева полов подключают к основной отопительной сети.

Организация отопления усадебного дома является сложным процессом. Для выполнения его самостоятельно нужно изучить способы и модели прокладки труб, выбрать подходящие материалы и арматуру. Не лишним будет ознакомиться с проектами отопления жилых зданий, близких по конструкции и размерам к вашему дому.

2 Выбор типа труб на основе полипропилена для частного дома

Отопительная система в частном домовладении имеет некоторые отличия от таковой в многоквартирном доме. Основные из них следующие:

Возможность самостоятельного проектирования с изменение готового проекта «на ходу», что открывает большие возможности для реализации различных схем монтажа.
Невысокое магистральное давление и практически полное отсутствие гидроударов.
Выбор теплоносителя в системе определяет собственник частного дома. Имеется возможность поменять теплоноситель в любое время.
Небольшая протяженность трубной магистрали исключает воздушные пробки.
Установка циркуляционного насоса позволит увеличить скорость потока теплоносителя и обеспечит более равномерное распределение тепла по всему строению.

Существует широкий выбор размеров труб из полипропилена

Современная промышленность предлагает широчайший выбор типов и размеров труб из полипропилена. Чтобы грамотно подобрать необходимый вариант для конкретного частного дома, перечислим наиболее распространенные полипропиленовые трубы, предлагаемые на рынке, с указанием эксплуатационных характеристик.

Труба PN-10

Полипропиленовые проводники этого типа производятся с наружным диаметром 20 – 110 мм и внутренним 16,2 – 90 мм. Толщина стенок материала при этом составляет от 1.9 до 10 мм, в зависимости от диаметра. Изготавливаются из тонкостенного полипропилена чаще всего однослойного, который имеет рабочую температуру до 20 С и давление до 1 МПа. Реализуется отрезками по 4 метра. Такие трубы нельзя применять в системах отопления, они предназначены для бытовых нужд по подаче холодной воды на небольшие расстояния без давления в магистрали.

Труба PN-16

Данный тип изделий характеризуется более толстыми стенками по сравнению с вышеописанным вариантом. При этом внешний диаметр идентичен изделиям PN-10, а вот внутренний немного меньше – он варьируется от 14,4 до 79,8 мм. Диапазон рабочих температур теплоносителя – от 0 С до 60 С, а рабочее давление 1,6 МПа. Форма выпуска – отрезки по 4 м. Стоит отметить что данный тип труб в отоплении используется достаточно редко, так как верхний предел выдерживаемых температур в 60 С низок для систем отопления, а стоимость таких изделий сравнима со стоимостью более функциональной продукции. Рекомендуется применять такие проводники для монтажа теплых полов, где эксплуатационная температура обычно не выше 50 С, или для горячего водоснабжения.

Труба PN-20

Изделия характеризуются как универсальные проводники, используемые для отопления и подачи горячей воды. Однако при использовании в магистралях отопления частного дома, рекомендуется монтировать из них только обратный водопровод, так как температура подаваемого теплоносителя от индивидуального котла отопления в отличие от магистрали центрального отопления, может доходить до 100 С, а максимальная эксплуатационная для этого типа проводников составляет 80 С. Имеют двухслойную структуру, что обеспечивает повышенную прочность и пластичность. Внешний диаметр – от 16 до 110 мм, внутренний – от 10,6 до 73,2 мм, при толщине стенок 1,6 – 18,4 мм. Как видно из названия, максимальное рабочее давление составляет 2 МПа. Использование данной продукции целесообразно для обустройства теплых полов, обогреве теплиц, горячего водоснабжения, при монтаже отопительной магистрали в квартирах с центральным отоплением.

Трубы PN-25

Являются наилучшими для обустройства систем отопления в частном доме. Благодаря двухслойному исполнению и наличию алюминиевого или стекловолокнистого армирования между слоями, обладает повышенными эксплуатационными характеристиками. Такие изделия способны выдержать постоянную температуру наполнителя до 95 градусов, имеют улучшенные прочностные характеристики, высокие теплоизоляционные свойства. Внешний диаметр труб PN-25 варьируется от 21,2 до 77,9 мм, внутренний – от 13,5 до 50 мм. Форма выпуска стандартна – отрезки по 4 м.

Внутренний армирующий слой снижает коэффициент расширения трубопровода, что уменьшает деформационные микроповреждения полипропилена и увеличивает срок службы изделия.

Технические характеристики полипропиленовых труб для отопления

Аббревиатуру, с информацией о рабочих параметрах изделия, наносят на стенки труб. Базовая маркировка полипропилена (РР) соответствует международным стандартам:

логотип фирмы производителя;
буквенное обозначение и дополнение о модификации изделия (PP-random, PPRC, PPs);
условное давление (PN25 МПа) рабочей среды;
внешний диаметр и размер стенки изделия;
класс эксплуатации;
предельно допустимое рабочее давление в барах, которое опосредованно указывает на срок службы изделия;
стандарт продукта.

Полипропиленовые трубы могут быть армированы стекловолокном или алюминием

Описание конструктивных особенностей, назначения и области применения продукта приводит производитель в техническом паспорте изделия. Таблица, в качестве примера, приводит данные о продукции производителя VALTEC (Италия):

Класс	Место применения	Рабочее давление, бар
Стекловолокно	Алюминий
1	Горячее водоснабжение, Т = 60°С	13	14
2	Горячее водоснабжение, Т = 70°С	10	11
3	Теплые полы, Т = 50°С	14	18
4	Теплые полы, Т = 70°С	10	13
5	Радиаторное отопление (с учетом типа армирования трубы: алюминиевая фольга Т = 90°С, стекловолоконная фибра Т = 90°С)	6	9

Изделия с внутренней вставкой алюминиевой фольги применяют преимущественно для отопления. Армирование полипропиленовых труб стекловолокном также позволяет их использование в радиаторных контурах, теплых полах и горячем водоснабжении частных домов. Однако трубы с внутренним слоем из стекловолоконной фибры допускают незначительное удлинение линейных участков при нагреве и проницаемость кислорода.

Технические характеристики армированных труб из полипропилена (производитель VALTEC):

Физические свойства	Алюминиевая фольга	Стекловолоконная фибра
Диаметр и толщина стенки трубы, мм
25х4,2	32х5,4	40х6,7	25х3,5	32х4,4	40х5,5
Внутренний диаметр	16,6	21,2	26,6	18	23,2	29
Номинальное давление, PN, бар	25	20
Масса погонного метра трубы, кг	0,262	0,446	0,880	0,235	0,378	0,590
Плотность PPR, г/см³	0,91	0,91
Наполнение трубы, литров в 1 пгм	0,217	0,353	0,556	0,254	0,423	0,660
Удельная теплоемкость при кДж/(кг*ºС)	1,75	1,75
Предел усилия на разрыв, МПа	35	35
Кислородопроницаемость, мг/м² в сутки	−	< 3,6 при 80ºС
Эквивалентная шероховатость внутренней поверхности, мм	0,01	0,015
Линейное увеличение длины 1/ºС	3,1х10-5	6,2х10-5
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м*ºС)	0,24	0,15

Фитинги и вентили для систем отопления из полипропилена выполняют из аналогичного материалу труб random сополимера. Элементы без резьбы предназначены для соединения в раструб, при котором труба вставляется в корпус фитинга. Внутренний диаметр соединительных деталей (уголков 90º и 45º, муфт, переходников, тройников, крестовин и кранов) соответствует наружному диаметру трубы. Линейное температурное расширение нивелируют готовые компенсаторные петли или сварные конструкции самостоятельного исполнения.

Фиксаторы (одиночные и блоки клипс), предназначены для крепежа прямых, горизонтальных или вертикальных участков трубопровода вдоль стен. Шаг установки крепежа (рекомендует производитель) зависит от размера трубы и качественных параметров теплоносителя. Хомуты из аналогичного сырья предназначены для крепления ПП труб большого диаметра. Крепление может быть жестким или плавающим, небольшой зазор обеспечит возможность свободного хода при тепловом расширении.

Строение армированной трубы: 1 — полипропилен; 2 — алюминиевая фольга; 3 — полипропилен; S — общая толщина трубы; S1* — толщина основной трубы; d — наружный диаметр; dy* — наружный диаметр основной трубы

Соединение со стальными трубами или арматурой получают при помощи комбинированных соединительных деталей. Разборные фитинги (американки) для перехода с металла на полимер выпускают с внутренней или внешней резьбой из гальванизированного металла с одной стороны, и пропиленовой вставкой с другой.

Комплект фасонных и соединительных деталей подбирается индивидуально для каждого помещения в доме. Количество и марки фитингов зависят от конфигурации системы отопления и вида отопительного оборудования.

Соединение полипропиленовой и стальной трубы: 1 — стальная труба; 2 и 3 — стальной фланец; 4 — буртовая втулка; 5 — прокладка; 6 и 7 — крепежные элементы; 8 — муфта

Правила монтажа

Каждый человек, выполняя отопление частного деревянного загородного дома своими руками, должен придерживаться следующих правил:

Для резки труб на отдельные заготовки рекомендуется использовать специальные ножницы, оборудование или острый нож

При этом важно соблюдать угол 90°. Дополнительная установка держателей поможет увеличить надежность крепления трубопроводов, а также предотвратить их возможное провисание

Прежде чем приступить к процессу монтажа, необходимо проверить все изделия на наличие каких-либо загрязнений на внутренних стенках. Наиболее оптимальный температурный показатель в помещении при монтаже отопительной системы – +5 °C. Для трубопроводов из полипропилена должна осуществляться защита от воздействия высоких показателей температуры и механических факторов. Надежность и качество крепежа фитингов можно повысить, если использовать при монтаже ФУМ-ленту. Перед тем как использовать сварочный аппарат, его следует разогреть до требуемой температуры.

Пошаговая инструкция сварки ПП труб

Рассмотрим порядок действий при соединении с использованием сварочного аппарата.

Применяют специальный труборез, который делает срез четко, без заусенцев.

Край среза зачищают, а фаскоснимателем зарезают внутренний слой полимера.

Подготовка паяльника

Перед работой прибор максимально нагревают, дают остыть и повторяют прогрев, после чего приступают непосредственно к пайке.

Нагрев и соединение деталей

В торец среза вставляют насадку, соответствующую размеру трубки и прогревают его не более 8 секунд. Сразу вставляют соединительный элемент, плотно прижимая. Повторяют со вторым срезом.