Трубы для теплого водяного пола виды, особенности выбора и монтажа

Требования к трубам для теплого водяного пола

Поскольку монтаж подогреваемого пола является достаточно непростым процессом, к отопительным трубам для него предъявляются особые требования. Прежде всего, нужно отметить, что для таких нужд категорически запрещено использовать обыкновенные трубопроводы для холодного и даже горячего водоснабжения, поскольку они не предназначены для нагрузок сети обогрева.

Как уже было сказано выше, трубы водяного пола обязательно должны быть долговечными, чтобы не получить критические повреждения при резком перепаде давления или температуры, а также выдерживать химические и бактериологические нагрузки.

Подобные коммутации высокого качества смогут прослужить более пятидесяти лет, даже если они изготовлены из полимеров, а их металлические аналоги – гораздо дольше. Эта характеристика очень важна, с учетом того, что для замены труб, проложенных под слоем стяжки, пол необходимо полностью разбивать.

Кроме того, трубопроводы для водяного пола должны обязательно характеризоваться высокой герметичностью, иметь надежную изоляцию и защищать отопительную систему от окисления. Также они должны иметь достаточную эластичность, чтобы сгибаться вручную, и устойчивость на изгиб, чтобы не ломаться и не трескаться в таких местах.

При этом предпочтение всегда стоит отдавать продукции известных мировых производителей, качество которой подтверждено длительными успешными продажами и отсутствием жалоб покупателей. Далее необходимо рассмотреть характеристики каждого вида труб в отдельности.

Геометрические размеры труб для водяного теплого пола

Говоря о диаметре, специалисты советуют использовать трубу диаметром 16 мм, однако нужно понимать, что этот параметр зависит от длины магистрали. Иногда приходится применять и диаметр 13 мм. Трубы толще 16 мм в подобных системах не применяются. В противном случае нужно устанавливать дополнительный насос, что не целесообразно.

Физико-механические свойства

Этим термином обозначают способность изделия изгибаться без перенапряжения. От этого зависит долговечность системы в тех местах, где производятся повороты магистрали. Давление стяжки тоже влияет на наружные стенки – это нельзя не учитывать. Иными словами, физико-механические свойства – это способность материала противостоять воздействию внешних факторов.

Гофра из нержавеющей стали – ею довольно удобно прокладывать магистраль

Материал изготовления труб для устройства теплого пола

Материалом для теплого водяного пола могут послужить медь, нержавеющая сталь (в виде гофрированного шланга), полипропилен, сшитый полиэтилен или металлопластик. Теплопроводные качества меди и ее возможность к деформированию ставят этот материал на первое место по качеству. Контур из медных труб обеспечит нужную теплоотдачу, распределение будет равномерным. Несмотря на сложный монтаж, остальные характеристики приближены к идеальным. Современные изделия покрываются полимерами, защищающими изделие от агрессивной среды цемента. Отпугивает покупателя лишь дороговизна.

Медь будет идеальным вариантом для устройства водяного теплого пола

Трубы из меди

Нет единого мнения о том, какой материал лучше для изготовления отопительных труб. Сегодня можно найти на рынке всевозможные материалы, но изделия из меди не теряют своей актуальности.

Главным преимуществом медных труб является их долговечность. Поверхность трубы препятствует развитию вредоносных вирусов и бактерий. К тому же медные изделия отлично выдерживают перепад температур и не подвергаются ржавлению. Механическим воздействием повредить поверхность практически невозможно.

При выборе труб из меди не придется беспокоиться, что они лопнут, треснут или расплавятся. Материал допустимо использовать в современных отопительных системах. При покупке качественного сырья, когда производителем учтены все условия производства, можно не беспокоиться о сроке службы. Добротные изделия способны прослужить до 50 лет.

Медные трубы – затратный материал

Надежная продукция окупает немалые первоначальные затраты. Медные трубы имеют некоторые ограничения по эксплуатации: чувствительность к кислотности и жесткости воды. При создании такой среды в теплоносителе срок эксплуатации может сократиться наполовину.

Для исключения нежелательных электрохимических реакций не рекомендуется соединять медные и стальные трубы. А также вредно слишком часто сливать воду из медной системы. Для долговечности изделия соединяют специальными пресс-фитингам, которые по прочности не уступают трубам.

Трубы из полипропилена

Решая, какими трубами сделать теплый пол, выбор в пользу полипропиленовых изделий делают довольно редко. Несмотря на такие достоинства материала, как низкая цена, долговечность и экологичность, он не пользуется высоким спросом. Все дело в неудобствах при монтаже теплого пола из таких труб.

В первую очередь, стоит упомянуть о гибкости полипропиленовых изделий. Если у сшитого полиэтилена радиус изгиба равен всего 5 мм, то у полипропилена он составляет целые 8-9 мм, а это существенно усложняет с ним работу.

Например, при сечении трубы в 16 мм расстояние между витками будет составлять 128 мм, а этого явно маловато, чтобы получить теплый пол требуемой мощности. Кроме того, работы с полипропиленовыми трубами можно выполнять при температуре не ниже 15 ℃, что не всегда возможно в северных регионах страны.

Монтаж

Как известно, трубы монтируют в пол (то есть просто укладывают), а затем заливают бетонным раствором. При повреждении труб, поверхность придется взламывать.

Процесс монтажа происходит так:

• на миллиметровой бумаге следует начертить схему укладки, сначала рисуют расположение крупных объектов;
• в другой части предполагаемого помещения (на схеме) рисуют расположение труб “змейкой” или “спиралью”;
• если трубы не держат формы, их часто фиксируют хомутами, если трубы ПП, то в контуре их протяженность должна составлять 60 м. При несоблюдении этой рекомендации, вода будет очень быстро остывать и пол не продавать возложенных ожиданий;
• если комната большой площади, то ее следует разделить на секторы, в них укладывают отдельный контур. Если от стен он отступает на 15 см, то между соседними контурами расстояние должно быть 35 см.

Пример вычисления диаметра трубы

Нужно определить диаметр трубной продукции при условии, что заданы следующие параметры:

• для обеспечения равномерного обогрева напольного покрытия потребуется циркуляционный насос с давлением 15 кПа;
• расчетная протяженность труб составляет85 метров;
• расход горячего теплоносителя — 0,2 м³/ч.

Если подставить перечисленные параметры в формулу, тогда:

D=18х(15/90 × 0,22) — 0,19 =13,6 мм

Когда искомая величина определена, нужно подобрать ближайший параметр труб из тех, что имеются в продаже. Согласно результату расчета, для обеспечения эффективного обогрева напольного покрытия в комнате достаточно использовать трубную продукцию, имеющую диаметр16 миллиметров.

Если выполнение расчета при помощи вышеперечисленных формул, кажется сложным, чтобы не допустить ошибки при монтаже системы отопления пола, желательно обратиться к специалистам и заказать у них проведение соответствующих вычислений. Также можно воспользоваться специализированными компьютерными программами для выяснения параметров водяного теплоснабжения.

Монтаж конструкции, обеспечивающей обогрев напольного покрытия, невозможно выполнить, если не узнать, какую трубу класть на теплый пол и не сделать предварительный подсчет основных параметров системы. Нужно помнить, что при правильном расчете отопительного оборудования оно будет корректно функционировать продолжительное время.

Какие трубы можно использовать?

Сразу необходимо сказать, что в многоэтажных домах использование этой технологии ограничено. Если вы полностью переоборудуете систему отопления таким образом, то ваши соседи сверху или снизу (это зависит от направления подачи теплоносителя) начнут мерзнуть, что непременно приведет к конфликтам и разбирательствам с коммунальными службами. Да и разрешение на подобные изменения получить вам вряд ли удастся. Все это позволяет говорить о монтажеводяной системы теплого пола только в частных домах.

Основным элементом подобной системы отопления являются трубы, от правильного выбора которых напрямую зависит качество работы водяного теплого пола. Давайте рассмотрим все доступные на сегодняшний день виды таких труб.

Вариант #1 — медные трубы

Наилучшим материалом для труб теплого пола является, безусловно, медь.

Монтаж медной системы отопления требует применения специального оборудования, которое могут позволить себе только профессионалы. Так что, выбирая для своего теплого пола медные трубы, будьте готовы платить за их установку

Именно такие трубы используются в большинстве европейских стран. Медь обладает отличной теплопроводностью и долговечностью. Единственным, но очень существенным недостатком таких труб является их цена.

Вариант #2 — трубы из металлопластика

Наиболее распространенный вариант труб для теплого пола.

Вариант устройства водяного пола из металлопластиковых труб по праву считается наиболее сбалансированным и производительным из-за высокого кпд системы и ее долговечности

Благодаря внутренней прослойке из алюминия они обладают неплохой теплопроводностью, а внутренний и внешний слои полимера делают такие трубы устойчивыми к повреждениям и «зарастанию». Да и цена этого материала вполне доступна.

Вариант #3 — полипропиленовые трубы

Полипропиленовые трубы используются так же редко, как и медные, но по другим причинам. Основным их недостатком является довольно большой радиус изгиба – не менее 8 диаметров. А это значит, что при толщине трубы в 20 мм, расстояние от одного ее отрезка до другого будет не меньше 320 мм, чего часто недостаточно.

Автор этой системы вышел из положения — он положил полипропиленовые трубы и скрепил их специальными уголками

Вариант #4 — РЕХ-трубы

РЕХ-трубы или трубы из сшитого полиэтилена обладают достаточно большой теплопроводностью и износостойкостью. При этом стоимость их невысока. Главным недостатком таких труб является то, что их приходится жестко фиксировать при укладке. В противном случае труба разогнется.

Фиксируются PEX трубы либо на арматуру, либо на специальную подложку (как делает фирма valtec, например)

Расчет мощности теплого водяного пола

Перед расчётом тёплого водяного пола следует обратить внимание на следующие параметры:

• площадь помещения;
• характеристики помещения (желаемая температура, материал стен, конструкция окон);
• вид напольного покрытия, то есть из чего будет сделан пол. Так, при покрытии пола из цельной доски, требуется более высокая степень обогрева помещения.
• мощность котла, насоса, диаметр труб.

Расчёт тёплого водяного пола включает в себя несколько этапов.

1. Необходимо нарисовать план помещения на листе бумаги, лучше на миллиметровой, задав масштаб. В плане должны быть отображены расположения окон и дверей.
2. Расчёт шага труб (определённого промежутка между трубами при укладке), их расположения и диаметра.

Контур труб при укладывании должен быть в пределах 80−90 метров. Чем длиннее труба, тем больше гидравлическое сопротивление. При увеличении длины трубы и большом количестве поворотов сопротивление будет возрастать. Площадь обогрева не должна превышать 20 м². Если помещение имеет большую площадь, то тогда его надо разделить пополам и сделать два контура, или разделить на три и более контуров. Когда известно количество контуров, то тогда покупается коллектор с определённым количеством отводов. Лучший вариант — это коллектор с регулировочными клапанами, которые помогают изменять температуру, а значит регулировать подачу теплоносителя в каждый контур.

Величина гидравлического сопротивления должна быть одинакова в каждом контуре, который подключен к распределительному коллектору. Для разных помещений (балкон, веранда) необходимы независимые контуры. Эти помещения должны отапливаться отдельно, потому что на их обогрев уходит много тепла.

От шага труб зависит равномерное распределение тепла и необходимая длина труб. Средний расход труб составляет 5 погонных метров на 1 м² площади помещения, если расстояние между витками 20−30 см. То есть нужно около 100 м трубы для помещения площадью 20 м².

Чтобы достигнуть теплоотдачи в 50 Вт на квадратный метр, шаг труб с теплоносителем должен быть 30 см.Когда теплоотдача повышается до 80 Вт, тогда шаг должен уменьшаться до 20 см. Если повышаются размеры промежутков между трубами, то в таком случае рекомендуется повышать температуру теплоносителя

При размещении труб отопления тёплого водяного пола на плане не стоит забывать про основные места тепловых потерь, которыми являются окна и двери. Труба, отходящая от стояка, должна проходить вдоль окна. Расстояние от труб до стен должно составлять 20−25 см, но не меньше 8−10 см. Расстояние между трубами зависит от диаметра труб. По чертежу и контуру труб рассчитывается количество труб, необходимое для укладки. Дополнительно надо добавить два метра для подводки трубы к стояку.

№2. Метод сшивки труб PEX-труб

Важнейший параметр при выборе труб из сшитого полиэтилена – это метод сшивки, который использовал производитель. От него зависит количество образованных дополнительных связей, а следовательно, и эксплуатационные качества изделия.

Для образования дополнительных связей (мостов) в полиэтилене используют такие методы сшивки:

• сшивка пероксидом, такие трубы маркируются PEX-A;
• сшивка силаном, PEX-B;
• радиационная сшивка, PEX-C;
• азотная сшивка, PEX-D.

Трубы PEX-A получают путем нагревания сырья с добавлением пероксидов. Плотность сшивки у этого способа максимальная и достигает 70-75%. Это позволяет говорить о таких преимуществах, как отличная гибкость (максимальная среди аналогов) и эффект памяти (при разматывании бухты труба практически сразу принимает исходную прямую форму). Перегибы и заломы, которые могут появиться в процессе монтажа, можно исправить, если немного нагреть трубу строительным феном. Основной минус – это высокая цена, так как технология пероксидной сшивки считается самой дорогой. Кроме того, во время эксплуатации проходит вымывание химических веществ, причем несколько более интенсивно, чем в других PEX-трубах.

Трубы PEX-B производят в два этапа. Сначала в сырье добавляют органические силаниды, получая на выходе недосшитую трубу. После этого изделие гидратируется, и в итоге плотность сшивки достигает 65%. Такие трубы отличаются невысокой ценой, они устойчивы к окислению, имеют высокие показатели давления, при котором происходит разрыв трубы. По надежности они практически не уступают трубам PEX-A: хоть процент сшивки тут ниже, но прочность связей выше, чем при пероксидной сшивке. Из минусов отметим жесткость, поэтому согнуть их будет проблематично. Кроме того, эффекта памяти тут нет, поэтому первоначальная форма трубы будет восстанавливаться плохо. При появлении заломов помогут только соединительные муфты.

Трубы PEX-C получаются при т.н. радиационной сшивке: на полиэтилен воздействуют электронами или гамма-лучами. Процесс производства требует тщательного контроля, ведь от расположения электрода относительно трубы зависит равномерность сшивки. Степень сшивки достигает 60%, такие трубы имеют неплохую молекулярную память, они более гибкие, чем PEX-B, но в процессе эксплуатации на них могут образовываться трещины. Заломы исправляются только соединительными муфтами. В России такие трубы не нашли широкого распространения.

Трубы PEX-D производятся путем обработки полиэтилена соединениями азота. Степень сшивки невысокая, около 60%, поэтому по эксплуатационным качествам такие изделия значительно уступают аналогам. Технология фактически ушла в прошлое и сегодня почти не применяется.

В продаже можно встретить трубы PEX-EVOH. Отличаются они не способом сшивки, а наличием внешнего дополнительного антидиффузного слоя из поливинилэтилена, который еще больше защищает изделие от попадания внутрь трубы кислорода. По способу сшивки они могут быть любыми.

Самыми качественными считаются трубы PEX-A, но их высокая стоимость заставляет многих использовать трубы PEX-B. Эти два вида изделий получили наибольшее распространение на рынке, а выбор между ними зависит от бюджета, личных предпочтений и особенностей трубопровода, который необходимо с их помощью построить.

Не путайте трубы из сшитого полиэтилена с:

• трубами из полиэтилена низкого давления, они выдерживают температуру не более +40С и пригодны только для систем холодного водоснабжения;
• трубами из недосшитого полиэтилена Pert, в них отсутствуют межмолекулярные связи, вместо них происходит переплетение цепей полимера и их сцепление. Такие трубы совсем недавно появились на рынке, выдерживают температуры до +70С;
• трубами из термостойкого полиэтилена. Они также способны выдерживать воздействие высоких температур (за счет введения в состав полимера термостойких добавок), но не смогут так долго, как PEX-трубы, работать при высоких температурных и прочих нагрузках.

Какие же трубы все-таки лучше?

Обычно выбор сводится к металлопластиковым и РЕХ-трубам. Все больше людей предпочитают второй вариант. Однако окончательное решение, конечно, за покупателем. В помощь предлагаем видео, где подробно рассказано о материалах для изготовления труб:

Если вы не уверены в своих силах, проектирование системы водяного теплого пола, подбор материалов и монтаж лучше доверить специалистам. Дополнительные расходы на их работу окупятся за счет долгой и беспроблемной эксплуатации системы. Это тот случай, когда чрезмерная экономия может сказаться на комфорте в доме.