Основные свойства и параметры труб используемых в напольном и панельном отоплении
При выборе трубы для монтажа ее в теплом полу частного загородного дома или квартире высотного здания, отталкиваются не только от качества трубы и ее возможности применения в конкретном случае, но и от удобства монтажа. Человеку, который в первый раз будет монтировать теплый пол в своем доме, удобней и приятней будет работать с более гибкой и держащей формой трубой, чем жесткой и не податливой, и это также нужно учитывать, т.к. в дальнейшем это может сказаться на качестве (равномерности) напольного отопления.
- Рабочая температура теплоносителя Почти на всех видах пластиковых трубопроводах можно найти цифры с рабочей и максимальной температурой. Если на трубе написано, что максимальная температура 100 или даже больше градусов — относиться к этому нужно внимательно. С такой температурой полимерная труба проработает недолго. Для определения температурных свойств трубы, необходимо найти запись на трубе, для какого класса эксплуатации предназначена данная труба (см. рисунок ниже). Для металлических труб максимальная температура определяется фитингами и уплотнениями, которые используются вместе с трубой.
- Максимальное давление В настоящее время теплый пол и трубы для него применяются не только в загородном малоэтажном строительстве, но и высотных городских квартирах. Поэтому трубы для теплого пола в частном доме с индивидуальной системой отопления можно использовать до 6,0 бар, в высотных же зданиях применяют трубы выдерживающие 10 бар. Во втором случае толщина стенки больше, например не 2, а 2,2 мм.
- Материал из которого произведена труба Если с металлическими трубами все понятно, то с полимерными не совсем. В последнее время наши специалисты стали замечать, что не только потребители, но даже многие сантехники-монтажники не знают отличия труб из сшитого полиэтилена PEX и термостойкого полиэтилена PE-RT. В реальности же это разные трубы, с различными свойствами и ценой.
Критерии выбора
При выборе материала для строительства коммуникаций решающим аргументом должны быть не соображения экономической выгоды или сложности монтажа, а соответствие технических характеристик труб предполагаемым условиям эксплуатации.
В случае с устройством теплого пола к трубным материалам предъявляются следующие требования:
Прочность. Согласно официальным требованиям к трубам для теплого пола запрещено использовать черный металлопрокат и шовные трубы. Стальные изделия без специальной антикоррозийной защиты в замурованном состоянии прослужат недолго. Соединительный шов является «слабым» местом при усилении гидравлического давления в отопительной системе. Использование подобных материалов приведет к быстрому возникновению аварийной ситуации, устранение которой потребует вскрытия бетонной стяжки.
Химическая инертность. Для длительной эксплуатации без уменьшения внутреннего просвета требуются трубы с идеально гладкой внутренней стенкой. Теплоноситель содержит соли щелочноземельных металлов, которые при длительной эксплуатации осаждаются на внутренних стенках большинства трубных материалов.
Устойчивость к механическим нагрузкам без деформации. Минимальная бетонная стяжка оказывает давление на трубы равное 10 кг веса на кв. см. Мягкие пластиковые трубы при этой нагрузке будут деформироваться, а слишком твердый пластик может лопнуть.
Устойчивость к высокой температуре и давлению носителя в отопительной системе. Минимальные требуемые параметры устойчивости составляют 95 градусов и 10 атм. соответственно.
Высокий уровень теплоотдачи
Для эффективного отопления важно чтобы коммуникации не были барьером между теплоносителем и воздухом.
Отсутствие соединений под стяжкой. Требуются трубные материалы, которые можно укладывать цельным куском длиной до 120 м.
Гибкость и устойчивость на излом
При укладке теплого пола важно, чтобы трубы были достаточно эластичными для сгибания без повреждений стенок и деформации внутреннего сечения при минимальном радиусе. Большое расстояние между трубами является причиной возникновения холодных сегментов.
Рекомендуем ознакомиться: Особенности монтажа и применения дымоходов, выполненных из металлической трубы своими руками
На выбор того или иного материала влияет и тип отопления в доме. Если это центральная система, то теплый пол будет подвергаться более серьезным нагрузкам, чем при индивидуальном контуре.
Металлопластик и сшитый полиэтилен по своим техническим и ценовым характеристикам стоят очень близко. Сравнение их положительных и отрицательных сторон позволит сделать правильный выбор в каждом конкретном случае.
Советы по выбору
При подборе материала учитывают следующие факторы.
- Размер бюджета, выделяемого на сооружение водяного пола. Надо учитывать, что для данного проекта труб потребуется гораздо больше, чем на отопительную систему в доме. На площадь 20 м2 потребуется как минимум бухта из 100 погонных метра металлопласта.
- Удобство в проведении монтажа. С изделиями, которые легче гнуть, быстрее и проще соединять, меньше риска получить залом и больше шансов сделать надежную систему.
- Прочность, эластичность и теплопроводность труб определяет толщина алюминиевого сердечника. Чем он толще, тем жестче разводка. Для самостоятельного монтажа лучше выбрать изделия с армированным слоем 0,15-0,2 мм.
- Для устройства водяного пола приобретают отводы внутренним диаметром 16 или 20 мм.
Сшитый полиэтилен или металлопластик для теплого пола
В завершение сравнения труб из сшитого полиэтилена и металлопластиковых, мы можем сделать следующий вывод – эти два вида имеют приблизительно одинаковые характеристики.
Отличия заключаются в том, что металлопластиковая труба имеет большую теплопроводность, быстрее прогревается, и позволяет сократить время при монтаже, однако такие трубы имеют стоимость несколько выше, нежели из сшитого полиэтилена.
Сшитый полиэтилен все чаще сейчас применяется для обустройства внутрипольного обогрева. Сам материал, конечно же, достаточно дорог. Однако сшитый полиэтилен очень удобен в работе и отвечает всем обозначенным выше требованиям, в том числе долговечности эксплуатации и высокой теплопроводности.
- Характеристики и свойства этих двух типов очень похожи:
- соединение элементов не требует специальных инструментов и особой квалификации исполнителя;
- процесс монтирования не занимает долгого времени;
- оба типа изделий поддаются сгибанию. Кстати, именно эта особенность выгодно отличает их от еще одной разновидности труб – полипропилена, который требует различных тройников и уголков.
Если анализировать степень надежности, то тут, конечно, на первом месте сшитый полиэтилен, потому как системы с его применением используют специальные фиксирующие гильзы, роль которых – герметизировать место стыка отрезков.
Металлопластик не имеет такого элемента и там соединение трубы и фитинга открытое, что со временем может стать причиной течи.
Оба типа располагают разными температурными режимами: если сшитый полиэтилен эксплуатируется при +95°С, а в одиноких случаях и при +110°С, то металлопластик не рекомендуется эксплуатировать при температуре выше +75°С.
Что касается кислородной непроницаемости, то оба типа располагают довольно высоким уровнем этого фактора, но если принимать во внимание вопрос прочности, то тут, конечно, преимуществом владеет сшитый полиэтилен. Вот, к примеру, цикличное замораживание и размораживание никак не влияет на PEX, но если вода замерзнет в металлопластике, то такое изделие, скорее всего, попросту разорвет
Вот, к примеру, цикличное замораживание и размораживание никак не влияет на PEX, но если вода замерзнет в металлопластике, то такое изделие, скорее всего, попросту разорвет.
Совсем недавно отечественные строительные рынки были переполнены металлопластиковыми трубами, так как этот материал был весьма популярным. В нынешнее время — это давно уже не лидер продаж.
- Этому предшествовали две проблемы:
- появление некачественного поддельно материала;
- протечки на месте стыковки.
В заключение хочется указать, что трубу для теплого пола лучше всего использовать известных официальных производителей, у которых тщательный контроль качества производства труб гарантирует бесперебойную эксплуатацию в течение всего заявленного срока службы, и немаловажным фактором является наличие сертификатов качества и предоставление гарантии.
Это такие торговые марки, как Rehau, Valtec, Tece, Uponor, Ekoplastik, Aquapex, Kan, Fado, Icma. Все они предоставляют гарантию, имеют европейскую сертификацию, и самое главное – давно зарекомендовали себя на рынке.
При наличии газа наиболее экономичным способом отопления частного дома является двухконтурный газовый котел.
Или как вариант электрокотел.
Советы по обслуживанию
Системы теплых полов выходят из строя редко. Но чтобы это не произошло неожиданно, регулярно следует проверять арматуру и насос, обслуживающие разводку.
Если в систему попал воздух, придется проводить опрессовку при помощи опрессователя, который можно арендовать на время, или приглашать специалиста с этим оборудованием.
Как устранить течь в конструкции
Протечка обнаруживается по мокрым пятнам на полу или появившемуся падению теплоносителя в контуре.
Необходимо сразу же выключить подачу воды и отключить насос.
Теплоноситель сливают через сливной вентиль.
В месте протечки снимают перфоратором слой бетона.
Вырезают поврежденный отрезок и на его место присоединяют с помощью двух фитингов новый кусок отвода.
После завершения ремонта производят проверку работоспособности системы, восстанавливают стяжку.
Первый вариант — используем металлопластик для теплого пола
Труба из металлопластика – это высокотехнологичное изделие, маркировка (МП), представляющее собой композит. Пять слоев составляют основу конструкции, выполняя свои определенные функции. Внутренний и наружный слои полиэтиленовые, плотно соединяясь с внутренним слоем, изготовленным из фольги. Между фольгой и слоями полиэтилена находятся два склеивающих слоя, обеспечивающие всей конструкции необходимую устойчивость.
На первый взгляд, канал представляет собой сложную наборную конструкцию – композит. Однако именно такая конструкция создана специально для теплых полов. Благодаря наличию металлического слоя внутри канала, происходит максимально возможная передача тепловой энергии. Металлопластиковые трубы для теплого пола позволяют создать равномерный нагрев напольной поверхности, используя при укладке водяного контуры достаточно широкий шаг.
Внутренний слой имеет гладкие стенки, что делает такие трубы устойчивыми образованию кальцийных отложений. Коррозия такому материалу не страшна. Сочетание алюминиевой фольги и полиэтилена обеспечивает всему контуру необходимую прочность, не уступая по прочности медным трубопроводам. У этого расходного материала есть, как свои очевидные преимущества, так и недостатки. Однако по ряду причин, именно МП-трубы часто выбирают для монтажа теплых водяных полов.
Теплый пол, в котором использованы металлопластиковые трубы, обладает следующими достоинствами:
- трубопровод из металлопластика имеет низкий коэффициент расширения, что благотворно отражается на состоянии бетонной стяжки;
- водяные контуры устойчивы к коррозии и инертны в плане реакции на воздействие химических веществ;
- водяные отопительные петли хорошо держат рабочее давление теплоносителя;
- отопительные контуры из этого материала обладают высокой шумоизоляцией;
- трубопровод держит форму в процессе заливки поверхности бетонном.
К последним преимуществам, которые оказывают влияние на выбор именно этого вида расходного материала, относится долговечность. Трубы, уложенные в бетонную стяжку, могут нормально функционировать в течение 30-40 лет.
Металлопластик выдерживает рабочее давление до 10 атмосфер и сохраняет свои основные технологические характеристики при температуре теплоносителя 950С. С точки зрения практичности и технологичности, металлопластиковые трубы прекрасно ведут себя во время монтажа отопительных контуров. Канал легко сгибается, что дает возможность укладывать контур любым способом, змейкой или спиралью, схемами, в которых предусмотрено большое количество изгибов.
Недостатки металлопластика являются скорее нюансами технологического использования трубопроводов, сделанных их этого материала. Сюда можно отнести следующее:
- при плохом качестве изготовления может возникнуть расслоение слоя алюминия и полиэтилена (разница в параметрах коэффициентов линейного расширения);
- использование для соединений металлических фитингов может привести к образованию на внутренней поверхности мест соединения накипи;
- пережим фитинга в процессе монтажа трубопровода может привести к образованию трещины на полиэтилене;
Металлопластик и теплый пол в вашем доме — хорошее сочетание, разумный, достойный и оправданный выбор. В этом случае вы сможете получить надежную и работоспособную систему отопления, сэкономив при этом довольно значительные суммы на расходных материалах. Поэтому можете смело приступать к расчетам расхода труб, необходимых для монтажа отопительных контуров.
Полипропиленовые трубы
В отличие от металлопластиковых, полипропиленовые трубы имеют простую однородную структуру, материал изготовления – гранулы сополимер полипропилена.
Важное значение имеет маркировка ППР, которая состоит из двух букв – PN и двузначного числа: 16, 20, 25. Числом обозначается максимальная величина давления носителя, при котором трубы можно использовать. Фитинги, запорная арматура в обязательном порядке должны соответствовать маркировке труб
Фитинги, запорная арматура в обязательном порядке должны соответствовать маркировке труб.
Полипропиленовые трубы PN 16, 20 производятся с диаметром внешней поверхности от 20 до 110мм; для PN 25 диапазон ограничивается 20 — 25мм.
Область применения идентична направлениям использования металлопластикового семейства. Технологические особенности и преимущества также достаточно схожи. Более подробное сопоставление свойств представлено ниже.
Критерии оценки трубных материалов
Перечислю основные моменты эксплуатации водяного трубопровода для отопления пола. Учитывается:
- Температура нагрева. Она колеблется в диапазоне 30…55 °С.
- Постоянное давление в контуре. Составит 1,5-2 бара, при тестировании системы используют давление 6 бар.
- Трубопровод чаще всего располагают в стяжке, где он подвергается давлению от напора воды и бетона.
Таким образом, важнейшие параметры труб для теплого пола:
- Рабочая температура 30…55 °С.
- Давление до 6 бар.
- Достаточная теплопроводность.
Имеет значение также защита от проникания кислорода внутрь канала, показатели теплового расширения, сопротивляемость коррозии, простота установки.
Что лучше – сшитый полиэтилен или металлопластик для теплого пола
Оба полимера активно используются мастерами при укладке этого вида отопления. Опишу более подробно их плюсы и минусы, чтобы по достоинству оценить возможности каждого.
Характеристики и свойства
Сшитый полиэтилен (PEX) появился не так давно, но успел зарекомендовать себя с лучшей стороны среди полимерных аналогов.
Получают его путем обработки (сшивки) полиэтилена. В структуре полимера образуются объемные поперечные внутримолекулярные связи. Их количество в соотношении с общей массой сырья определяет степень сшивки. Нормированное значение – от 65 до 80%.
Различают три вида шитого полиэтилена, каждому из которых соответствует определенный уровень сшивки и соответствующая маркировка:
PEX-A – степень сшивания до 85%.
PEX-B – не менее 65%.
PEX-C – 60%.
Существует также не так давно появившийся полиэтилен с более высокой термостойкостью – PE-RT. Процесс сшивания позволил сделать полиэтиленовые изделия более термостойкими (выдерживают 95°), улучшить их эластичность и прочность.
Полиэтиленовые трубы изготовляются разной плотности от ПЭ32 до ПЭ100. В контурах теплого пола мастера считают лучше использовать полиэтиленовые отводы PEX-B плотностью 100, имеющие кислородозащитный слой, подходящие эксплуатационные качества и более низкую цену.
Шитый полиэтилен ПЕКС, предназначенный для укладки в трубопроводах скрытого отопления, окрашен красным цветом, реализуется в бухтах.
Металлопластиковая труба имеет пятислойную конструкцию. Она состоит из алюминиевого тонкого слоя, на котором клеем закреплены внутренний и поверхностный слой шитого полиэтилена. Металлический цилиндр придает металлопластику достаточную прочность и стопроцентную защиту от поступления кислорода. Маркировка выглядит как PEX-AL-PEX.
Выдерживает металлопластик нагрев до 95° при напоре до 10 бар, а при аварийных ситуациях – до 130°.
По таким показателям, как термоустойчивость, теплопроводность, тепловое расширение металлопластиковые трубы лидируют среди полимерных видов.
Применение PE-RT тип II
Полиэтиленовые трубы PE-RT бывают 2-х типов. Применение PE-RT тип II предпочтительней первого, так как новый вид полиэтилена имеет преимущества: второй тип PE-RT выдерживает давление на 20% больше предыдущего поколения. Благодаря своим отличным техническим характеристикам PE-RT тип II применяется для следующих целей:
- монтажа отопления;
- установки теплых полов;
- холодного и горячего водоснабжения;
- питьевых водопроводов.
Преимущественно трубы PE-RT тип 2, несмотря на то, что они по качеству и термической стойкости являются конкурентом PE-X, используются для систем теплых полов. Это связано с тем, что первое поколение труб Перт выдерживало температуру не более 60 градусов.
Термостойкие полиэтиленовые трубы PE-RT тип II успешно применяют в хозяйстве около 20 лет. Благодаря хорошим показателям гидростатической прочности даже при условиях высоких температур, превосходной гибкости, этот вид изделий является лучшим решением для коммуникаций горячего водоснабжения и отопительных систем. В широком ассортименте трубы PE-RT представлены на сайте в разделе «Трубы для горячего водоснабжения и отопления».
Состав металлопластика
Pex-al-pex трубка, которая состоит из 5 слоев – это металлопластик. Описание каждого слоя дает представление о прочности и надежности материала:
- ПЭ слой внутри отвечает за технические показатели конструкции (давление, температура). Состоит из полиэтилена (ПЭ), который прошел процесс экструзии и был сшит. Гладкая поверхность первого слоя не позволяет на стенках накапливаться частицам мусора.
- Склеивающий состав необходим для надежного соединения полиэтилена и фольгируемого алюминия.
- Алюминий с газонепроницаемым свойством состоит из фольги. Ее особенность в том, что она по всей длине в свернутом состоянии. Он обладает большой теплоотдачей, пол быстро прогревается. Именно благодаря ему конструкция принимает заданную форму и удерживает ее.
- Второй по счету склеивающий состав.
- Полиэтилен на внешней стороне защищает от повреждений механического типа, от коррозии. Для обогрева полов водяного типа используется в пятом слое сшитый и высокой плотности полиэтилен.
Качество, а точнее сказать, прочность трубы снижается, если производитель использует дешевый сомнительного качества клей. Если МП стоит меньше, то его прочность значительно ниже. Прослужит материал небольшой срок.
Проверить прочность металлопластика легко. Его кусок греется над языками огня до 100 градусов. Если он не расслаивается под воздействием высокой температуры, то в составе хороший склеивающий состав. Стоит остановиться на выбранном производителе.
Преимущества
- Коэффициент расширения характеризует умеренную способность материала к увеличению в размере.
- Металлопластиковые трубы для теплого водяного пола заливают раствором бетона. Важна прочность материала. Нужна гибкость, поскольку их выгибают. Именно слой алюминия обеспечивает этими свойства.
- Есть возможность использовать цельную трубу, выгнув ее в змейку. При этом отсутствуют стыки, не теряется форма материала. Отсутствие стыковки кусков при монтаже полов позволит уйти от заранее запрограммированных мест аварий.
- Максимально допустимая температура воздействия + 95оС. В рабочем состоянии системы «теплый пол» температура бывает максимальной +36 оС.
- Показатель допустимого рабочего давления составляет 10 бар. В системе жилого помещения он бывает в диапазоне от 1,5 бар до 5,0 бар.
- Подсоединять трубу к другим звеньям цепи теплого пола легко. Для этого используют переходники, фитинги, муфты. Покупаются они в любом строительном магазине. Подбираются по диаметру трубы.
- Производителями гарантируется 50-летний срок службы.
- Материал противостоит коррозии.
- Система монтируется из экологически чистого материала, который не вступает в реакцию с частицами из воды.
- Теплый пол работает бесшумно, хороший показатель шумоизоляции.
С какими «минусами» можно столкнуться
Не создавать проблемы с возможными утечками можно, если под цементную стяжку не попадет ни один стык. В этих местах скапливается накипь. Система забивается частицами мусора.
В элементах соединений уплотнительные кольца уступают по продолжительности эксплуатации самой трубе. Это повод для дополнительных ремонтных работ: соединения периодически подтягиваются; уплотнители меняются со временем при деформации.
Если система проходит несколько раз циклы нагрева и сильного охлаждения, то металлопластик расслаивается. Возникают колебания, может металлическая труба лучше для теплого пола. Но после всех подсчетов становится понятно, что лучше бороться с колебаниями температуры в системе.
Сравнение с другими пластиками
Металлопластиковые трубы для теплого пола могут быть заменены другим материалом из пластика – армированным полипропиленом. Но металлопластик не уступает по своим техническим свойствам и справляется со своей задачей. Разница между материалами в их цене.
МП стоит больше, но экономятся при этом финансы на монтажных работах. Они монтируются легче и теплый пол из металлопластиковых труб своими руками провести реально. В то время как для монтажа системы из пластика нужен мастер с опытом. Работа по ее укладке оплачивается большей суммой.
Трубы из сшитого полиэтилена
Трубы из сшитого полиэтилена — REX трубы. REX — это аббревиатура сшитого полиэтилена. Этот гибкий, прочный материал становится всё более популярным материалом. Чтобы придать полиэтилену прочность и устойчивость к температурным воздействиям, его подвергают обработке под высоким давлением. Это приводит к образованию дополнительных молекулярных связей. Такой метод обработки называется *сшивной*, поэтому полиэтилен называют сшитым полиэтиленом.
В связи с трёхмерной молекулярной связью в структуре полиэтилена имеется ряд преимуществ по сравнению с традиционными металлическими трубами. Трёхмерная молекулярная связь повышает устойчивость эксплуатации труб к термодеформации, истиранию, царапинам, усадке, появлению трещин вследствие внутреннего напряжения.
При выборе REX труб следует обращать внимание на степень сшивания. Стандарт требует определенной степени сшивания, не менее 65%, в диапазоне от 65% ло 80%
Способ сшивания влияет на срок службы и технические характеристики, а также стоимость труб.
Существует три способа получения сшитого полиэтилена, влияющих на степень сшивания.
- Пироксидный (REX — a) — в полиэтилен вводят пироксиды. Степень сшивания до 85%.
- Силановый (REX — b) — в полиэтилен добавляют органосиланиды. Степень сшивания не менее 65%.
- Радиационный (REX — c) — степень сшивания 60%.
Если степень сшивания 0%, то трубы становятся слишком хрупкими и склонными к растрескиванию. Слишком малое сшивание может иметь не менее серьёзные последствия.
Плюсы REX-труб
REX трубы обладают рядом преимуществ:
- низкий уровень шума труб из-за своей гибкости и способности поглощения всплесков давления;
- легкость;
- удобство в установке;
- обладают *памятью формы*, легко могут восстанавливать первоначальную форму;
- устойчивость к коррозии;
- прочность, эксплуатация рассчитана на срок не менее 50 лет;
- устойчивость к замерзанию в холодную погоду;
- гибкость;
- минимальная вероятность *взрывов* после размораживания системы;
- выдерживают высокие перепады температур и давления.
Виды фитингов для стыковки сшитого полиэтилена
В настоящее время для стыковки отводов ПЭХ применяются три вида фитингов:
- Компрессионные (обжимные).
- Пресс-фитинги.
- Аксиальные.
Компрессионные
Этот вид фитингов относится к разъемному типу соединения. Состоит фитинг из гайки, разрезного кольца и штуцера. Материалом изготовления служит чаще никелированная латунь.
Пресс-фитинги
Пресс-фитинги создают неразъемное соединение, которое отличает долговечность и повышенная прочность.
Их применяют под стяжку, при обмоноличивании трубопровода, в системах с высокими показателями давления и температуры.
Устройство включает в себя корпус, обжимные кольца, гильзу. Необходим обжимной инструмент: ручные или электрические прессовые клещи.
