- Проектирование и монтаж отопления из полипропилена для дома или квартиры своими руками
- Свойства отопительных труб из полипропилена
- Виды полипропиленовых труб для теплоснабжения
- Комплектующие и правила пайки труб из полипропилена
- Самостоятельная пайка полипропиленовых труб
- Коллектор из полипропилена своими руками
- В каких схемах можно применять полипропиленовые трубы
- Отопление в частном доме из полипропиленовых труб — нюансы, расчет
- Полипропиленовые трубы для отопления характеристики и особенности применения
- Какие полипропиленовые трубы лучше для отопления
- Отопление в частном доме из полипропиленовых труб своими руками
- Выбор отопительной системы
- Вид разводки
- Способ подключения радиаторных теплообменников
- Инструмент для пайки
- Какой диаметр трубы лучше использовать для отопления частного дома
- Выбор диаметра трубы для отопления при помощи таблиц и онлайн калькуляторов
- Расчет диаметра труб для отопления частного дома по формулам
Проектирование и монтаж отопления из полипропилена для дома или квартиры своими руками
Трубы в системе отопления имеют ключевое значение. От них зависит скорость движения горячей воды, тепловые потери и гидравлическое сопротивление в теплоснабжении. Наряду со стальными и медными трубопроводами широкое применение получили полимерные. Как сделать систему отопления из полипропилена своими руками для частного дома и квартиры? Для ответа на этот вопрос следует ознакомиться с характеристиками этого материала.
Свойства отопительных труб из полипропилена
Армированная полипропиленовая труба
Для изготовления этого типа полимера используется полимеризованные этилен и пропилен. В качестве улучшения эксплуатационных качеств следует выбирать армированный полипропилен для отопления. В нем присутствует слой усилителя, сохраняющий жесткость конструкции при воздействии высоких температур.
Перед тем как сделать водяное отопление своими руками из полипропилена необходимо узнать технические качества этих труб. В отличие от сшитого полиэтилена они не пропускают молекулы кислорода, имеют наименьшую удельную массу при достаточно высоких прочностных характеристиках.
Правильно установленное отопление из полипропилена своими руками будет иметь следующие свойства:
- Высокая степень теплоизоляции. Это позволяет уменьшить тепловые потери в магистралях. Но при этом нельзя рассчитывать на теплоотдачу трубопроводов в теплоснабжении;
- Гладкая внутренняя поверхность обеспечивает минимальные гидравлические потери. Это также способствует отсутствию накипи и отложений, свойственных стальных магистралям;
- Достаточно хорошие показатели максимального давления и температуры. Двухтрубная система отопления из полипропилена будет нормально функционировать при скачках давления до 20 атм. и при воздействии горячего теплоносителя со степенью нагрева до +90°С;
- Минимальные требования для монтажа и ремонтопригодность трубопроводов. При наличии специального паяльника аварийные ситуации можно решить самостоятельно.
Так как монтировать отопление из полипропилена можно применив предназначенные для этого трубы – следует предварительно ознакомиться с принятой классификацией. При неправильном выборе модели вероятность разгерметизации отопления будет достаточно высока.
До того как сделать отопление из полипропилена необходимо рассчитать оптимальный тепловой режим системы. Он не должен превышать эксплуатационные параметры полимерных труб.
Виды полипропиленовых труб для теплоснабжения
Маркировка полипропиленовых труб
Профессиональный монтаж отопления из полипропилена начинается с выбора труб. Они отличаются не только диаметром и толщиной стенок, но и другими техническими качествами.
По-настоящему качественное отопление частного дома своими руками из полипропилена возможно только при применении соответствующих труб. Практически всю информацию об их свойствах можно узнать из маркировки, нанесенной на наружную поверхность. Некоторые из пунктов не нуждаются в расшифровке. Но особое внимание следует уделить таким параметрам:
- Материал изготовления. Для труб отопления используется полипропилен марки PP-R. Он отличается термостойкостью. Кроме него можно встретить трубы марок PPH и PPB. С их помощью можно организовывать систему холодного водоснабжения;
- Номинальное рабочее давление. Обозначается символами PN-10 (16,20 или 25). Для автономного теплоснабжения можно устанавливать полипропилен армированный стекловолокном для отопления PN-20. В централизованных системах рекомендуется монтаж трубопроводов PN-25 из-за возможных скачков давления;
- Диапазон диаметров, толщин стенок и максимально допустимого температурного воздействия. Данные можно взять из таблицы, представленной ниже.
Марка трубы | Диапазон диаметров, мм | Толщина стенок, мм | Максимальная температура воды, °С |
PN-10 | 20-110 | 1,9-10 | +20 |
PN-16 | 16-110 | 2,3-15,1 | +45 |
PN-20 | 16-110 | 2,6-16,1 | +60 |
PN-25 | 21,2-77,9 | 2,8-18,3 | +80 |
Все трубы из полипропилена для отопления должны иметь армирующий слой. Он изготавливается из алюминиевой фольги или стекловолокна. Последние характеризуются более высокой надежностью, но и большей ценой. При нарушении технологии нанесения алюминиевой фольги возможно отделение от ее поверхности наружного или внутреннего слоя.
Это явление довольно частое для изделий кустарного производства. Поэтому предпочтительнее приобретение армированного полипропилена для отопления с использованием стекловолокна.
Существует цветовая маркировка полимерных изделий. У полипропилена армированного стекловолокном для отопления на поверхности будут красная продольная полоса, означающая возможность использования в теплоснабжении.
Комплектующие и правила пайки труб из полипропилена
Виды фитингов для полипропиленовых труб
Соединение полимерных труб может выполняться нескольким способами – пайкой, разъемными или неразъемными фитингами, склейкой. Для установки водяного отопления своими руками из полипропилена лучше всего подойдет диффузионная сварка. Основным соединительным элементом в этом случае являются фитинги.
Важно, чтобы качество приобретаемых компонентов не уступало трубам. Все фитинги для труб из полипропилена для отопления не имеют армирования. Это компенсируется более толстой стенкой. Они отличаются внешним видом и областью применения:
- Муфты. Предназначены для соединения отдельных труб в единую магистраль. Могут быть как одного диаметра, так и переходными для состыковки трубопроводов с разливным сечением;
- Уголки. Область применения – изготовление угловых участков магистралей;
- Тройники и крестовины. Необходимы для разделения магистрали на несколько отдельных контуров. С их помощью делается коллектор для отопления из полипропилена;
- Компенсаторы. Горячая вода провоцирует температурное расширение трубопроводов. Поэтому перед тем как спаять отопление из полипропилена следует установить компенсационные петли, которые не дают появиться поверхностному натяжению в магистрали.
Перед началом процесса пайки рекомендуется рассчитать количество всех расходных материалов: труб, фитингов и запорной арматуры. Для этого составляется схема теплоснабжения с указанием комплектации каждого узла.
Во время монтажа отопления из полипропилена необходимо применять специальный тип запорной арматуры, предназначенной для пайки.
Самостоятельная пайка полипропиленовых труб
Набор инструментов для пайки полипропиленовых труб
Для того чтобы сделать отопление из полипропилена следует приобрести минимальный набор инструментов. В него входят паяльник для труб, специальные ножницы и торцеватель. Последний необходим для зачистки патрубков от армирующего слоя в районе пайки.
Перед пайкой отопления из полипропилена следует отрезать нужный размер трубы. Для этого предназначены специальные ножницы с основанием для патрубка. Они обеспечат ровный срез без перекоса.
Для самостоятельного монтажа отопления из полипропилена потребуется выполнить следующие действия:
- Обезжирить место пайки на патрубках.
- С помощью торцевателя удалить армирующую прослойку из зоны нагрева.
- Включить паяльник и выставить его на определенную температуру.
- После нагрева зеркала установить патрубок и муфту в насадки. Нельзя делать осевые вращения во время нагрева полипропилена.
- После определенного промежутка времени состыковать патрубок и муфту между собой.
- Дождаться окончательного остывания.
Порядок пайки полипропиленовых труб
По такой технологии можно сделать надежную систему отопления из полипропилена своими руками. Преимущество данного метода заключается в возможности осуществления пайки на уже смонтированных участках магистрали. Таким способом можно оперативно выполнять ремонт отопления частного дома своими руками из полипропилена.
Важным моментом во время самостоятельной пайки водяного отопления из полипропилена является время нагрева заготовок. Оно зависит от диаметра трубы и толщины стенок. При недостаточном расплавлении материала процесс диффузии будет низок, что со временем приведет к расслоению стыка. Если же перегреть патрубок и муфту произойдет испарение части материала, и как следствие – сильное уменьшение наружных габаритов. Поэтому для монтажа отопления из полипропилена следует придерживаться рекомендуемого времени нагрева пластика в зависимости от его диаметра и толщины стенки.
Таблица для пайки полипропиленовых труб
Во время самостоятельной установки из полипропилена своими руками необходима хорошая вентиляция в помещении. При испарении пластика его летучие компоненты могут попасть в органы дыхания.
Для небольшого объема работ можно приобрести непрофессиональный паяльник стоимостью до 600 руб. С его помощью можно спаять систему теплоснабжение из полипропилена для небольшого дома или квартиры.
Коллектор из полипропилена своими руками
Коллектор из полипропилена
Для комплектации коллекторного отопления необходима распределительная гребенка. Она представляет собой трубу относительно большого диаметра, на которой расположено несколько патрубков для подключения к отдельным магистралям.
Изготовление коллектора для отопления из полипропилена можно применять только для небольших систем водяного теплого пола. Это связано с относительно небольшим диаметром труб и требованиями к конструкции. При самостоятельном изготовлении коллектора для теплоснабжения из полипропилена понадобятся следующие комплектующие:
- Тройники с переходным размером 20*25*25 или 25*32*32;
- Запорные шаровые краны 20 или 25 мм;
- Отрезок трубы для соединения между собой тройников.
Правила 3-х диаметров для коллектора
С помощью паяльника происходит формирование коллектора из полипропиленовых тройников и труб. На каждый отводящий патрубок монтируются шаровые краны. Недостатком установки такой конструкции для отопления из полипропилена является несоответствие размеров сечения патрубков – не соблюдается правило 3-х диаметров.
Именно поэтому самодельные коллектора из полипропиленовых комплектующих не получили большого распространения. Исключения составляют конструкции заводского изготовления, в которых соблюдены все правила проектирования.
Для двухтрубной системы отопления из полипропилена вместо коллектора можно установить смесительный клапан для регулирования температуры теплоносителя.
В каких схемах можно применять полипропиленовые трубы
Двухтрубная система отопления
Благодаря высокому качеству и надежности армированный полипропилен для теплоснабжения используется практически во всех типах систем. Но всегда ли это целесообразно? Для решения этого вопроса следует проанализировать все факторы, влияющие на монтаж, эксплуатацию и ремонтопригодность будущей схемы.
Комплектация двухтрубной системы теплоснабжения полипропиленом дает возможность решить сразу несколько задач. Во-первых повысится надежность и срок службы трубопроводов. Однако это будет актуально только в тех случаях, если соблюдалась технология соединения трубопроводов. Вторым преимуществом является уменьшение тепловых потерь во время движения теплоносителя по трубопроводу.
Но специалисты не рекомендуют делать теплоснабжение частного дома своими руками из полипропилена гравитационного типа. Это обусловлено следующими факторами:
- Необходимы трубы из полипропилена для теплоснабжения больших диаметров – от 40 мм и более. Для их соединения диффузионная сварка не подходит – потребуется состыковка с помощью специальной установки;
- Увеличение трудоемкости монтажа;
- Повышение затрат за счет использования профильного сварочного станка.
Из этого можно сделать вывод, что армированный стекловолокном полипропилен для отопления применим для всех систем теплоснабжения за исключением гравитационной. Но и в этом случае ограничения обусловлены не техническими характеристиками, а рациональными соображениями.
Скрытый монтаж в стены отопления из полипропилена не рекомендуется. Он обладает относительно большим коэффициентом температурного расширения, что может привести к повышению нагрузки на внешние стенки трубопровода. Поэтому лучше всего применять схемы с открытой установкой или делать фальш-стенки.
В видеоматериале рассказывают о способах самостоятельной диффузионной пайки полипропиленовых труб для отопления:
Источник
Отопление в частном доме из полипропиленовых труб — нюансы, расчет
Большинство загородных коттеджей, не говоря о домах в глухой сельской местности или на дачных участках, лишены возможности подключения к централизованной магистрали отопления и хозяевам приходится самостоятельно решать проблему обогрева жилья. При ограниченности в финансовых средствах один из вариантов — организовать отопление в частном доме из полипропиленовых труб своими руками.
Перед монтажом системы собственнику придется решать задачи по выбору способа отопления, схем трубной разводки и подключения к радиаторным теплообменникам, приобретения необходимого паяльного инструмента. Чтобы проложить трубопровод размеров, оптимально подходящих к эксплуатационным характеристикам системы, предварительно не помешает найти необходимый размер труб.
Рис. 1 ПП-трубы в разрезе
Полипропиленовые трубы для отопления характеристики и особенности применения
Полипропиленом (ПП или РР) называют его термопластичный полимер, полученный методом полимеризации в присутствии комплексных металлосодержащих катализаторов. В обычном виде материал представляет собой гранулы или порошок белого цвета, иногда окрашенный.
По структуре молекулярной решетки различают изотактический, синдиотактический и атактический пропилены, отличающиеся друг от друга своими физическими и химическими характеристиками.
Атактический тип PPH имеет каучукообразную структуру, относительно низкую плотность около 850 кг/м 3 при температурном пороге плавления в 80 °С, что делает его неприемлемым для производства труб.
Полипропиленовые РР-трубы изготавливают на основе полипропилена с изотактической кристаллической решеткой (PPR), обладающего высокой упругостью и стойкостью к агрессивным химическим реагентам. Его плотность в чистом виде составляет 910 кг/м 3 при температуре плавления 165 —170 °C.
Прочие эксплуатационные и технические характеристики PPR полипропилена:
- Коэффициент теплопроводности ПП — 0,24 Вт/м ·°С, в армированных алюминием трубах он почти в 2 раза выше и составляет 0,45 Вт/м·°С.
- Материал относят к термопластам, то есть изменяющим свои линейные размеры пропорционально температуре окружающей среды.
- Коэффициент линейного расширения ПП довольно высок, при нагревании до 60 °С РР-труба способна увеличится в линейных размерах на 7 — 9% от всей длины.
Рис. 2 Особенности структуры и правила монтажа армированных РР-труб FD Premium
- Температурой технического плавления полипропилена считают показатель в 260 °С — именно при этом значении производится его пайка электрическими утюгами.
- Срок службы труб из ПП в условиях эксплуатации с номинальными температурными и напорными параметрами среды составляет не менее 50 лет. В сетях холодного водоснабжения при температуре теплового носителя не более 20 °С РР-труба может эксплуатироваться 100 лет.
- ПП обладает низким гидравлическим сопротивлением, не подвержен коррозии, гниению, грибковому заражению.
- Трубы отопления из полипропилена соединяют между собой и арматурой методом пайки. Благодаря взаимной диффузии при проведении паяльных работ стык получается прочным и мало в чем уступающим цельной оболочке. Это позволяет без опасений последующего повреждения прятать РР-трубопровод в штробах стен и под стяжкой.
- Стоимость ПП намного ниже всех металлических труб и соотносима с аналогами из других термопластиков.
- Можно отметить, по финансовым затратам монтаж РР-трубопровода является наиболее бюджетным, цена одного погонного метра материала отсчитывается с 50 руб. Для стыковки отрезков друг с другом и присоединения к водонагревательным приборам и оборудованию не требуются дорогостоящие фитинги в отличие от укладки сшитого РЕХ, термостойкого PE-RT полиэтилена и металлопластика PEX-AL-PEX.
- К главным недостаткам ПП относят его низкую устойчивость к солнечному излучению и высокие коэффициенты линейного расширения, кислородопроницаемости.
Исходя из слабой устойчивости ПП к ультрафиолету, для наружной укладки рекомендуется применять изделия зеленого, серого, черного цветов.
- Стоит отметить, что обычный ПП из-за относительно низкой термостойкости, значительного коэффициента теплового расширения не подходит для отопительных систем. При его применении срок службы контура составит не более 5 лет.
Рис. 3 Сравнительная таблица линейного удлинения 100 м отрезка различных видов труб при нагревании на 50 °С
Выбирая РР-трубы, в первую очередь ориентируются на показатели их номинального давления PN, которые напрямую связаны с внутренней структурой изделия. Основные разновидности и области применения ПП-труб в зависимости от их напорных характеристик имеют следующий вид:
PN10 — изделия из чистого полипропилена, рассчитанные на эксплуатацию в среде с температурными параметрами не более 45 °С. Их основная область применения — холодное водоснабжение ХВС со средней температурой воды 20 °С и рабочим напором не более 10 бар.
PN20 (неармированные) — толстостенные трубы из обычного ПП для универсального применения в сетях горячего ГВС и холодного ХВС водоснабжения c температурой теплового носителя не более 60 °С. Рассчитаны на длительную эксплуатацию при номинальном напоре жидкости в 16 бар.
PN20, PN25 — трубы из обычного ПП, армированные стекловолокном PPR-CF-PPR. Предназначены для эксплуатации в контурах ГВС и отопления с температурой теплового носителя не более 80 °С и номинальным напором до 20 бар.
PN20, PN25 — РР-трубы с алюминиевой оболочкой PPR-AL-PPR, рассчитаны на применение в теплосетях при температуре носителя не более + 95 °С и давлении до 25 бар.
Рис. 4 Область применения ПП-труб с различными напорными параметрами
Какие полипропиленовые трубы лучше для отопления
Из рассмотренных выше характеристик РР-труб становится понятно, что система отопления из полипропиленовых труб должна монтироваться на изделиях с внутренней стекловолоконной или алюминиевой оболочками.
Изделия с внутренним слоем из алюминия имеет более высокую стоимость, низкий коэффициент теплового расширения, воздухонепроницаемы. Благодаря более высоким физическим характеристикам срок их службы выше, чем у изделий из стекловолокна.
Но при всех достоинствах, у армированных алюминием труб имеется существенный недостаток, а именно — высокая теплопроводность, что ограничивает сферу применения PPR-AL-PPR при прокладке трубопроводов под стяжкой к радиаторным теплообменникам. Из-за высокой теплоотдачи армированных алюминием трубопроводов возрастает расход топлива на подогрев теплоносителя, и соответственно система становится экономически невыгодной.
Поэтому многие пользователи монтируют контуры отопления из стекловолоконных труб PPR-CF-PPR, обладающих более низкой теплопроводностью и являющихся по цене наиболее привлекательными.
Рис. 5 Технический паспорт армированных стекловолокном РР-труб торговой марки Valtec
Отопление в частном доме из полипропиленовых труб своими руками
При устройстве системы отопления определяющими являются общая площадь и метод обогревания помещений, в последнем случае выбирают между радиаторными теплообменниками и теплыми полами. Стоит отметить, что обогрев теплыми полами более экономически выгоден, если стяжка с трубопроводным контуром хорошо изолирована утеплителем (пенопластом) от наружного грунта и конструкций здания. При любом варианте важную роль играют финансовые ресурсы собственника, временной период нахождения его в жилье.
Выбор отопительной системы
Существуют следующие два основных типа отопительных систем, их параметры и эксплуатационные особенности:
Самотечная. Система состоит из нагревательного котла, расширительного бака в самой верхней точке контура, теплообменных батарей и трубопровода.
Перемещение рабочего тела в контуре происходит за счет его нагревания, при этом плотность горячей жидкости становится меньше, и она выталкивается холодными массами вверх. Для обеспечения циркуляции самотечный трубопровод прокладывается под небольшим углом (5 мм на 1 м) по отношению к котлу и батареям.
Рис. 6 Схема гравитационной системы с естественной циркуляцией
Подключение теплого пола к системе отопления – варианты, схемы, узлы системы. Если читаете про отопление в частном доме из полипропиленовых труб своими руками, возможно будет интересно подробнее узнать про варианты подключения труб теплого пола к системе отопления, то можете почитать об это м в отдельной статье на нашем сайте.
В гравитационной системе скорость движения теплового носителя невелика и не может регулироваться, поэтому ее в основном используют для радиаторного обогрева помещений.
К достоинствам схемы с расширительным баком относят ее дешевизну, недостатком является инерционность из-за медленного движения потока по магистрали.
Стоит отметить, что в самотечный контур вполне можно установить циркуляционный электронасос, увеличивающий и позволяющий регулировать скорость перемещения рабочей среды по трубопроводу.
Принудительная. Отопительная система с циркуляционным электронасосом позволяет регулировать скорость перемещения рабочего тела, что весьма удобно для быстрого прогрева помещений.
Помимо котла и трубопровода, в состав системы входит закрытый расширительный бак и циркуляционный насос.
В принудительной системе часто применяют обогрев помещений теплыми полами, при этом в коллекторной разводке или гидрострелке имеется дополнительный циркуляционный агрегат.
Система с принудительной подачей теплового носителя дороже из-за потребляемой насосами электроэнергии, но намного удобнее в эксплуатации. К тому же эффективный обогрев теплыми полами в отличие от радиаторного в гравитационных магистралях позволяет уменьшить эксплуатационные расходы.
Рис. 7 Схема циркуляционной двухтрубной закрытой системы с электронасосом и размеры трубопровода
Вид разводки
При размещении трубопроводов используют два основных способа прокладки:
Однотрубная. При данном виде укладки тепловой носитель перемещается по замкнутому контуру, образуя петлю, а радиаторы подключается к ней параллельно. Однотрубная система отопления в частном доме позволяет сэкономить немалые средства на трубных материалах и простоте монтажа — его легче всего провести своими руками.
Наибольшей известностью и популярностью пользуется однотрубная схема прокладки ленинградка, при реализации которой используется труба относительно большого диаметра (40 или 50 мм). К замкнутой трубопроводной петле ленинградки снизу параллельно подключают ряд радиаторов через трубные отрезки малого сечения.
К недостаткам однотрубный схемы относят неравномерность прогрева ближних котлу и дальних радиаторов, что впрочем легко устраняется при установке на них терморегуляторов или ручной регулировке потока вентильными кранами.
Двухтрубная. Метод прокладки отопительного контура при помощи двух труб обеспечивает равномерность прогрева каждого из подключенных к нему теплообменников без дополнительной регулировочной арматуры. Для этого она должна быть смонтирована по схеме Тихельмана, обеспечивающий равную длину линий подачи и обратки. Хотя двухтрубная система отопления дороже однотрубной и более сложна в монтаже, как отмечалось выше, она может обходиться без терморегуляторов и регулирующих вентилей, что позволяет немного снизить расходы на комплектующие.
Рис. 8 Виды разводок
Способ подключения радиаторных теплообменников
Входные патрубки современных алюминиевых радиаторов находятся вверху и внизу, все разновидности стальных теплообменных приборов рассчитаны на нижнее подключение.
Обычно при подключении радиаторных приборов в первую очередь обращают внимание на эстетику внешнего вида, и в этом аспекте нижнее подсоединение не имеет альтернатив.
Некоторые монтажники прячут нижнюю подводку в штробах, что еще более повышает эстетику помещений и упрощает их уборку. Еще одно немаловажное преимущество нижней подводки — экономия труб отопления в сравнении с подачей теплового носителя снизу в верхние патрубки батарей.
Инструмент для пайки
Для одноразовой пайки полипропилена своими руками приобретает самый бюджетный инструмент, но и в этом случае желательно сделать оптимальный выбор по соотношению цены и качества.
Наиболее верным решением послужит выбор мечевидного паяльника для пайки турецкого производства торговых марок Candan, GM Cobra, Turk CA стоимостью 3000 — 4000 руб. Данные агрегаты, имея цену самых бюджетных моделей, по качеству изготовления и удобству работы относят к полупрофессиональному оборудованию, приобретаемому многими специалистами для постоянной работы.
Если нет желания тратить финансовые средства на приобретение паяльного утюга, всегда можно взять нужный аппарат во временное пользование в одной из многочисленных прокатных фирм.
Рис. 9 Турецкие паяльные утюги
Какой диаметр трубы лучше использовать для отопления частного дома
Каждому пользователю, осуществляющему монтаж теплосетей из термопластиковых труб следует знать, что их размер задается диаметром внешней оболочки в мм и соответствует значениям из регламентированного ГОСТ стандартного цифрового ряда 10 – 12 – 16 – 20 – 25 – 32 – 40 — 50 мм. При стыковке РР-труб используют фитинги, нагревая внешнюю часть трубы и внутреннюю часть фитинга их стыкуют с некоторым усилием, данный вид стыковки называется раструбным. Маркировка труб и фитингов пишется на поверхности, если труба 20 мм, то и фитинги подбираются 20 мм. Сложности при выборе труб и фасонных частей не должны возникнуть.
Решить задачу, как подобрать диаметр трубы для отопления можно различными способами: по проверенным рекомендациям специалистов, посредством таблиц, онлайновых калькуляторов или расчетами.
Помните, что все пластиковые трубы (в отличии от стальных), в том числе и полипропиленовые, маркируются по наружному диаметру, так как трубы с разными характеристиками (PN10, PN20 и т.д.) имеют разные толщины стенок, а фитинги у них универсальны и внутренний условный проход отличается от стальных труб, поэтому, выбирая размер трубы, нужно для себя понять, если стальная труба имеет размер 16 мм, то полипропиленовая с похожими характеристиками будет иметь размер 20 мм, стальная 20 мм, полипропиленовая — 25 мм и так далее.
Чтобы быстро решить, каким трубным диаметром прокладывать отопительную магистраль, можно воспользоваться следующими рекомендациями:
- 16 мм — полипропиленовые трубы 16 мм в основном на нашем рынке не продаются, так как это слишком маленький диаметр для подводки теплоносителя к батареям. 16 мм в основном, это трубы из сшитого полиэтилена, используемые для прокладки труб теплого пола, они выпускаются в рулонах и имеют красный, серый или даже зеленый цвета.
- 20 мм — используют для подключения к нагревательному котлу современных многосекционных батарей общей мощностью 1000 — 2000 Вт с теплоотдачей одной секции около 170 Вт (батареи из алюминия). Суммарная мощность теплосети при этом находится в диапазоне 7000 — 9000 Вт при количестве батарей не более 5 штук. Разводка может быть как однотрубной, так и двухтрубной.
- 25 мм — для прокладки тепловой магистрали суммарной мощностью до 12 000 Вт при числе батарей до 8 штук в одной ветке.
- 32 мм — для подсоединения теплообменных приборов на одном этаже индивидуальных домов суммарной тепловой мощностью до 20000 Ватт при числе радиаторов не более 12. Основная схема прокладки — двухтрубная.
- 40 мм — РР-трубы для прокладывания самотечных систем с низкой скоростью перемещения теплового носителя. Данное сечение трубопроводной линии подходит для передачи теплоэнергии мощностью до 30000 Вт при числе батарей до 20 штук. Из 40 мм РР-труб нередко монтируют однотрубную разводку типа ленинградки, их нередко используют для устройства межэтажных стояков.
- 50 мм — редко встречающийся вариант диаметра РР-трубопроводов, требующий применения слишком мощного котельного оборудования. Из 50 мм РР-труб иногда прокладывают однотрубную ленинградку, собирают стояки между этажами.
Рис. 10 Таблица зависимости трубного размера от теплоподачи и потока рабочего тела
Выбор диаметра трубы для отопления при помощи таблиц и онлайн калькуляторов
В интернет ресурсах можно обнаружить таблицы зависимости трубного диаметра от скоростных параметров среды V и отдаваемой им тепломощности Q. Обычно скорость не выходит за границы 0,2 — 0,7 м/с, а мощность котельного оборудования лежит в диапазоне 3000 — 40000 Вт.
Чтобы приблизительно определить размер РР-труб по Q и V, руководствуется следующими соображениями:
- Для индивидуального дома мощность теплового котла рассчитывается исходя из расхода 100 Вт тепловой мощности на 1 квадратный метр отапливаемой площади. Например, если дом имеет общую обогреваемую площадь 100 квадратных метров, то на отопление понадобится котел на 10000 Вт.
- Скорость теплового носителя в самотечных системах принимают минимальной порядка 2 — 3 м/с, с принудительной подачей циркулярным насосом — 4 — 7 м/с.
В результате по таблице на рис. 10 находим, что для подачи тепла мощностью 10000 Ватт при средней скорости движения среды по трубопроводной линии 5 м/с следует использовать ПП трубы для отопления размером в окружности 25 мм.
Стоит отметить, что более точный результат можно получить по таблицам, учитывающим температурную разницу между подачей и обраткой, а также их показания (80/60, 75/60).
При расчете трубных диаметров посредством онлайновых калькуляторов обычно вводят следующую информацию:
- площадь обогреваемого помещения;
- высоту потолков;
- максимальную температуру наружной среды;
- количество выходящих на улицу стен, иногда их ориентацию по сторонам света и относительно ветровой нагрузки;
- степень тепловой изоляции наружных стен или ее числовой коэффициент;
- тепловые параметры полового покрытия;
- тепловые характеристики помещений на чердаке;
- число окон, их размерные параметры по высоте и ширине;
- тип остекления (листовое или камерное), число листов в пакетах;
- наличие дверей на улицу, балконы и лоджии, степень теплозащиты последних (холодные, теплые).
Рис. 11 Таблица взаимосвязи теплового потока и объема прокачки теплоносителя со скоростью его перемещения и диаметром труб
Расчет диаметра труб для отопления частного дома по формулам
Стоит отметить, что точный расчет диаметра трубы из полипропилена для отопления не имеет практического смысла, так как выбирать приходится из стандартизированного ряда типоразмеров в 20, 25, 32 и 40 мм.
Если все же стоит задача, как рассчитать диаметр труб отопления с наибольшей точностью, можно воспользоваться одной из нескольких формул.
К примеру, определить размер труб можно по следующему уравнению:
D = √ (354 · (086 · Q / ∆t) / V), где
- V – скорость потока теплоносителя в контуре (м/с);
- Q – количество подаваемой по трубопроводу тепловой энергии для обогрева помещений (кВт);
- ∆t — разница между температурными параметрами подающей и обратной ветвей (С);
- D – диаметр ПП-трубы (мм).
Подставив в формулу числовые значения скорости 0,5 м/с, разницы температур 20 °С и тепловой мощности 10 кВт получим числовое выражение: D = √ (354· (0,86 · 10/20) /0,5) = √304,44 = 17,45 мм
Данный показатель соответствует наружному диаметру ПП-трубы в 20 или 25 мм.
Чтобы более точно определить диаметр полипропиленовых труб, можно воспользоваться формулой расчета тепловой мощности из ряда показателей, которые аналогичны приведенным выше для ввода данных в онлайн-калькулятор. Однако вряд ли такие операции имеют практический смысл при выборе трубного диаметра из двух типоразмеров в 20 и 25 мм.
Для снижения гидравлических потерь предпочтительно использовать трубопровод большего размера. Если теплоотдача слишком велика или наоборот недостаточна, всегда можно изменить температуру теплоносителя и скорость вращения рабочего колеса циркуляционного электронасоса. Обычно стандартной аппарат имеет трехступенчатую регулировку числа оборотов вала электродвигателя.
Рис. 12 Варианты подключения радиаторов производя отопление в частном доме из полипропиленовых труб своими руками
Монтируя отопление в частном доме из полипропиленовых труб своими руками пользователю приходится решать задачу, каким диаметром прокладывать отопительный трубопровод. Ответ на вопрос, как правильно выбрать размер ПП-труб, можно найти в онлайн калькуляторах или таблицах, рассчитать диаметр при помощи формул или воспользоваться рекомендациями специалистов, проводивших монтаж аналогичных систем.
Источник