Монтаж систем отопления и водоснабжения: правила, материалы, схемы

Практические рекомендации

Неправильный выбор диаметров изделий чреват многими неприятностями: протечками (из-за гидродинамических ударов или превышения давления в магистрали), повышенным расходом эл/энергии (топлива) по причине низкой эффективности системы и рядом других. Поэтому монтировать ее по принципу «как у соседа (кума, свояка)» не следует.

Если контур состоит из разнородных труб, то придется делать специальные расчеты для каждого участка (линии) трассы. Отдельно – для пластика, металла (сталь, медь), применять различные коэффициенты и так далее.

Решить такую задачу может лишь специалист. В подобных ситуациях самостоятельно заниматься расчетами не стоит, так как ошибка может быть весьма значительной. Услуги профессионала обойдутся гораздо дешевле, чем последующая переделка коммуникаций, да еще и в отопительный сезон.

Подключение всех приборов (расширительный бак, батареи и других) контура осуществляется трубами одного сечения.

Для исключения образования воздушных пробок (в случае некоторых ошибок в расчетах) на каждой линии следует установить так называемые воздухоотводчики.

Источники

• https://zen.yandex.ru/media/eurosantehnik/kak-podobrat-diametr-trub-dlia-otopleniia-doma-5ad33cf2a936f4899b1a4970
• https://poweredhouse.ru/raschet-trub-otopleniya/
• https://samstroy.com/%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%87%D0%B5%D1%82%D0%B0-%D0%B4%D0%B8%D0%B0%D0%BC%D0%B5%D1%82%D1%80%D0%B0-%D1%82%D1%80%D1%83%D0%B1-%D0%B4%D0%BB%D1%8F-%D1%81%D0%B8%D1%81%D1%82%D0%B5%D0%BC-%D1%82%D0%B5%D0%BF%D0%BB/
• https://teplospec.com/montazh-remont/kak-sdelat-raschet-diametra-truby-dlya-otopleniya-primery-dlya-raznykh-sistem.html
• https://vseotrube.ru/otoplenie/podbor-diametra
• http://teplosten24.ru/raschet-diametra-trub-dlya-otopleniya-chastnogo-doma.html
• https://trubyda.ru/dlya-otopleniya/kakoj-diametr-luchshe
• https://truby-moskva.ru/diametr-trub-iz-polipropilena-dlya-otopleniya.html

Порядок расчета сечения магистралей теплоснабжения

Перед тем как рассчитать диаметр трубы отопления необходимо определиться с их основными геометрическими параметрами. Для этого нужно знать основные характеристики магистралей. К ним относятся не только эксплуатационные качества, но и размеры.

Каждый производитель указывает значение сечения труб – диаметр. Но фактически он зависит от толщины стенки и материала изготовления. Перед приобретением определенной модели трубопроводов нужно знать следующие особенности обозначения геометрических размеров:

• Расчёт диаметра полипропиленовых труб для отопления делается с учетом того, что производители указывают наружные габаритные размеры. Для вычисления полезного сечения необходимо отнять две толщины стенки;
• Для стальных и медных трубопроводов даются внутренние размеры.

Зная эти особенности можно делать расчет диаметра коллектора отопления, труб и других компонентов для монтажа.

При выборе полимерных труб отопления нужно обязательно уточнить о наличии в конструкции армирующего слоя. Без него при воздействии горячей воды магистраль не будет иметь должной жесткости.

Определение тепловой мощности системы

Как правильно подобрать диаметр труб для отопления и следует ли это делать без расчетных данных? Для небольшой системы отопления можно обойтись без сложных вычислений

Важно лишь знать следующие правила:

• Оптимальный диаметр труб с естественной циркуляцией отопления должен составлять от 30 до 40 мм;
• Для закрытой системы с принудительным движением теплоносителя следует использовать трубы меньшего сечения для создания оптимального давления и скорости потока воды.

Для точного вычисления рекомендуется использовать программа для расчета диаметра труб отопления. Если же их нет – можно воспользоваться приблизительными вычислениями. Сначала необходимо найти тепловую мощность системы. Для этого необходимо воспользоваться следующей формулой:

Где Q – рассчитываемая тепловая мощность отопления, кВт/ч, V – объем комнаты (дома), м³, Δt – разница между температурами на улице и в помещении, °С, К – расчетный коэффициент тепловых потерь дома, 860 – величина для перевода полученных значений в приемлемый формат кВт/ч.

Наибольшие затруднения при предварительном расчете диаметра пластиковых труб для отопления вызывает поправочный коэффициент К. Он зависит от теплоизоляции дома. Его лучше всего взять из данных таблицы.

Степень теплоизоляции здания

Качественное утепление дома, установлены современные окна и двери

В качестве примера расчета диаметров полипропиленовых труб для отопления можно вычислить требуемую тепловую мощность комнаты общим объемом 47 м³. При этом температура на улице будет -23°С, а в помещении — +20°С. Соответственно разница Δt составит 43°С. Поправочный коэффициент возьмем равным 1,1. Тогда требуемая тепловая мощность составит.

Следующий этап выбора диаметра трубы для отопления – определение оптимальной скорости движения теплоносителя.

В представленных расчетах не учитывается поправка на шероховатость внутренней поверхности магистралей.

Скорость воды в трубах

Таблица для расчета диаметра трубы отопления

Оптимальный напор теплоносителя в магистралях необходим для равномерного распределения тепловой энергии по радиаторам и батареям. Для правильного подбора диаметров труб отопления следует принимать оптимальные значения скорости продвижения воды в трубопроводах.

Стоит помнить, что при превышении интенсивности движения теплоносителя в системе могут возникать посторонние шумы. Поэтому данное значение должно быть равно от 0,36 до 0,7 м/с. Если параметр будет меньше – неизбежно возникнут дополнительные тепловые потери. При его превышении появятся построение шумы в трубопроводах и радиаторах.

Для окончательного расчета диаметра трубы отопления следует воспользоваться данными из таблицы, представленной ниже.

Подставляя в формулу расчета диаметра трубы отопления в полученные ранее значения можно определить, что оптимальный диаметр трубы для конкретного помещения составит 12 мм. Это лишь приблизительный расчет. На практике специалисты рекомендуют к полученным значениям прибавить 10-15%. Это объясняется тем, что формула расчета диаметра трубы отопления может измениться из-за добавления новых компонентов в систему. Для точного вычисления потребуется специальная программа для расчета диаметра труб отопления. Подобные программные комплексы можно скачать в демоверсии с ограниченными возможностями расчетов.

Несоответствующее оборудование отопления дома

При нынешнем широком ассортименте отопительного оборудования легко ошибиться и приобрести не то, которое нужно. Чтобы избежать проблем в системе отопления, необходимо ориентироваться на соответствие всех ее элементов утвержденному проекту. Покупать радиаторы нужно только того типа и с тем количеством секций, как запланировано. Все соединительные детали трубопроводов, регулировочные и запорные краны должны быть взаимно совместимыми.

Проблемы с отоплением в частном доме часто возникают по причине слабой циркуляции. Усилить скорость движения теплоносителя в трубах помогают циркуляционные насосы. Но подбирать нужную модель насоса нужно правильно, чтобы не появлялся при его работе шум в трубах.

При обустройстве современного жилья на смену старым железным трубам все чаще приходят более практичные металлопластиковые и полипропиленовые. От их соответствия заданным условиям проекта будет зависеть отсутствие проблем в каждой конкретной системе отопления. Хотя пластиковые трубы отличаются легкостью и простотой сборки, но лучше доверить специалисту правильный подбор и последующий монтаж этих изделий.

Рекомендации и советы

В завершение хотелось бы дать несколько рекомендаций, которые могут оказаться полезными.

• Монтаж систем трубопроводов следует проводить с учетом того, что натяжные фитинговые соединения нельзя укладывать в пол и стены. Если такое происходит, то для размещения соединений необходимо оставить небольшое свободное пространство
• Радиаторы должны быть в пределах 70% от ширины окна. Выполнение этого условия смогут обеспечить панельные радиаторы. Изменение толщины прибора позволяет изменять его габаритные размеры, и подобрать наилучший вариант не составляет сложности
• Установка систем дымоудаления не должны проходить через помещения с длительным пребыванием людей. При наружной дымовой трубе следует учитывать, что расстояния от нее до окон жилых помещений должны быть не менее 800 мм
• При использовании в качестве теплоносителя незамерзающих антифризных жидкостей нельзя устанавливать секционные радиаторы. Через определенное время ниппельные соединения могут дать течь
• Использование комнатного терморегулятора с таймером включения позволяет экономить до 40% энергии, расходуемой на отопление

Существует еще огромное количество тонкостей и нюансов. Если у вас отсутствует опыт, знания, рабочие навыки, то монтаж систем обогрева лучше доверить проверенному Исполнителю. Обычная стоимость работ оценивается на уровне 30-40% от цены оборудования и материалов.

Оптимальный вариант – заключить Договор с компанией, которая произведет все работы под ключ – разработает схему или выполнит проект, скомплектует оборудование и установит его. Практика показывает, что установка систем отопления под ключ помогает Заказчику значительно сэкономить

Необходимо обратить внимание на то, чтобы на все материалы и работы была предоставлена Гарантия

Отопление и водоснабжение загородного дома: описание технологии монтажа	Как выполняется опрессовка отопительной системы
Особенности отопления загородного дома электричеством	Отопление дома – самый экономичный способ
Схема отопления двухэтажного дома	Отопление частного дома тепловым насосом — плюсы и минусы
Как обеспечить отопление своего дома без газа	Система отопления дачи
Монтаж системы отопления в частном доме	Автономное отопление частного дома
О схемах отопления частного дома с газовым котлом	Система отопления частного дома теплым плинтусом
Отопление частного дома электричеством	Отопление частного дома из полипропилена своими руками
Коллекторная система отопления частного дома	Как сэкономить на отоплении загородного дома
Основные правила расположения радиаторов при отоплении частного дома	Комбинированная система отопления частного дома
Инфракрасное отопление домов	Тепловая трасса — предназначение, классификация, случаи использования
Разводка отопления двухэтажного дома	Отопление дома сжиженным газом
Лучшее отопление для частного дома	Водяное отопление в частном доме
Система отопления частного дома с естественной циркуляцией	Схемы разводки отопления от котла в частном доме
Как сделать отопление частного дома	Отопление частного дома теплым полом
Отопление частного дома конвекторами	Варианты отопления каркасного дома
Расход газа для отопления частного дома – расчет потребления	Отопление частного дома из металлопластиковых труб
Проект отопления частного дома	Отопление частного дома с принудительной циркуляцией

Проектирование отопления	Твердотопливное отопление под ключ
Газовое отопление под ключ	Отопление под ключ
Отопление в деревянном доме под ключ	Водяной теплый пол под ключ
Монтаж водяного теплого пола	Отопление двухэтажного дома
Монтаж отопления в коттедже	Отопление загородного дома: варианты и цены
Монтаж отопления	Монтаж отопления в частном доме
Монтаж инженерных систем водопровода и отопления	Дизельное отопление загородного дома
Автономное отопление под ключ	Воздушное отопление загородного дома
Цены на монтаж отопления в частном доме	Проектирование и монтаж систем отопления
Водяное отопление в частном доме	Электрическое отопление загородного дома: варианты и цены
Отопление в таунхаусе	Проектирование газового отопления
Стоимость проектирования отопления	Калькулятор отопления частного дома
Монтаж водяного теплого пола в частном доме	Цена на монтаж водяного теплого пола
Монтаж водяного теплого пола на деревянный пол

Особенности изделий

При выборе материалов для создания отопительной магистрали нужно детально изучить их свойства, и прежде всего, отрицательные стороны. Ключевые недостатки продукции являются следствием применения полимеров и фольги из алюминия в виде основы.

Металлопластиковая продукция стойкая к процессам коррозии, но она может быть чувствительной к воздействию ультрафиолета. Иногда для производства изделий применяют полимер, разрушающийся под прямыми солнечными лучами.

При обустройстве системы нужно учитывать разницу между температурными расширениями полимерного материала и фольги. Если изменение температуры происходит слишком резко, полиэтилен будет расширяться быстрее фольги. Это приводит к тому, что конструкция начинает расслаиваться.

Чтобы избежать таких последствий при создании магистрали отопления частного дома нужно соблюдать некоторые правила:

1. Снизьте до минимума поверхностное натяжение посредством применения компенсационных петель. Это снизит возможность возникновения прорывов трубопровода.
2. На участках, где есть вероятность воздействия прямых солнечных лучшей, используйте методику скрытого монтажа.
3. Минимизируйте возможность появления гидроудара и спонтанных температурных скачков.

Обязательно изучите технические характеристики трубной продукции из металлопластика.

Детально с этой информацией можно ознакомиться в таблице ниже.

Показатели	Диаметр трубы
16	20	26	32	40
Внутренний диаметр трубы, мм	12	16	20	26	33
Толщина стенки трубы, мм	2	2	3	3	3,5
Объем воды в 1 метр трубы, л	0,113	0,201	0,314	0,531	0,855
Максимальная температура при давлении 25 бар,°С	25
Максимальная кратковременная допустимая температура, °С	130
Максимальное рабочее давление при температуре 20 °С, бар	10
Максимальное испытательное давление при температуре 20 °С, бар	94	87	88	74	67
Коэффициент линейного расширения, 1/°С	0,26*10-4
Коэффициент шероховатости	0,07
Коэффициент теплопроводимости, Вт/м К	0,43
Прочность сварного соединения алюминия, Н/мм2	57
Срок службы: при условии соблюдения правил эксплуатации, лет	50
Минимальный радиус изгиба руками, мм	80	100	110	160	550
Минимальный радиус изгиба с применением трубогибочной пружины, мм	45	60	95	125	180

Изделия из металлопластика разрушаются при отрицательных температурах. Это происходит за счет расширения теплоносителя внутри них. Если есть вероятность такого сценария, магистраль нужно дополнительно утеплить и установить подогревающий кабель.

Виды полимерных труб для отопительных трубопроводов

Сегодня на рынке можно найти 3 вида пластиковых труб для систем отопления. Изделия производятся из различных полимеров.

• Трубы из сшитого полиэтилена.
• Полипропиленовые трубы.
• Металлопластиковые изделия.

Каждый из видов труб может использоваться для монтажа надежной и долговечной системы отопления. Впрочем, особенности каждого материала будут определять некоторую специфику эксплуатации таких теплосетей.

Трубы из сшитого полиэтилена

Трубы из полиэтилена, равно как и соединительные элементы к ним, стоят дороже, чем аналоги из полипропилена. Кроме того, такие изделия проще монтировать, поскольку не требуется использовать специальный инструмент. Полиэтиленовые трубы легко гнуть, особенно в разогретом состоянии.

Этот тип пластиковых труб показывает наилучшую устойчивость к многократной заморозке носителя. Коридор рабочих температур от -50 до 100°С. При условии соблюдения этих параметров срок службы трубопровода на базе труб из сшитого полиэтилена достигает 50 лет.

Среди недостатков полиэтиленовых труб отметим уязвимость материала к ультрафиолетовому излучению. Впрочем, многие современные изделия выпускаются с защитной оболочкой, которая минимизирует это негативное воздействие.

Полипропиленовые трубы

Главное достоинство полипропиленовых труб – малая стоимость.

Простота монтажа, о которой можно нередко услышать, достаточно относительна. Во-первых, монтаж потребует использование специального сварочного аппарата. Устройство имеет немалую стоимость, и требует определенных навыков работы.

Во-вторых, у полипропилена почти невозможно проверить качество сварного соединения, которое, между тем, зависит от многих параметров. От квалификации мастера, состояния сварочного аппарата, правильной температуры нагрева, времени выдержки.

Еще один недостаток полипропиленового трубопровода – линейное удлинение. Даже армированные изделия способны заметно удлиняться при нагреве, что нередко приводит к изменению конфигурации трубопровода.

Рекомендуем ознакомиться:  Как правильно подобрать размер пластиковых труб для различных трубопроводов?

По этой причине полипропилен не рекомендуется использовать в проектах, предусматривающих заливку трубопровода в стяжку.

Стоит помнить, что для системы отопления подойдет не всякая разновидность полипропиленовых труб:

• Первый тип. Маркировка PP-H. Не предназначен для сетей с высокими температурами носителя. Применяется по большей части в системах вентиляции и холодного водоснабжения.
• Второй тип. Маркировка PP-B (PP-2). Часто используется в сетях с небольшими температурами носителя, к примеру, системах теплого пола.
• Третий тип. Маркировка PPRC (PPR, PP-3). Устойчив к компрессионным воздействиям и высоким температурам. Наилучшим образом подходит для строительства систем отопления.

Металлопластиковые изделия

Наиболее распространенный вид труб для отопительных систем. Многослойная структура трубы (два слоя сшитого полиэтилена, два слоя клея и помещенная между ними алюминиевая вставка) делает ее устойчивой к высоким температурам и позволяет легко гнуть изделия без специального инструмента. Хорошая гибкость поможет значительно сократить количество соединительных элементов.

Металлопластик имеет отличные шумоизоляционные качества и не образует конденсат. Трубы выпускаются бухтами и продаются погонными метрами. Это позволяет минимизировать отходы.

Соединение участков трубопровода производится посредством фитингов, которые, кстати, считаются самым слабым местом таких теплосистем:

• Резьбовые соединения легко монтируются, но не считаются надежными и долговечными. Кроме того, стоимость таких фитингов неоправданно высока.
• Пресс-фитинги считаются более надежными, но для их монтажа требуются специальные обжимные клещи. Такое соединение получается неразборным.

Металлопластиковые трубы

Трубы из металлопластика имеют конструкцию из 5 слоев: пластик, клей алюминий, клей, пластик. Благодаря многослойности, трубы легко переносят перепады температур, стойки к коррозии, химическому воздействию, не окисляются, не откладывают солей.

Металлопластиковые трубы используются для холодного и горячего водоснабжения, отопления.

Технические характеристики труб из металлопластика:

• максимальная температура — 95 градусов;
• максимальное давление при самой высокой температуре — 10 бар;
• максимальное давление при температуре 0−25 градусов — 25 бар;
• максимальная, допустимая кратковременная температура — 130 градусов.

Если соблюдаются все условия эксплуатации, то трубы прослужат не меньше 50 лет.

Для того чтобы соединить трубы из металлопластика между собой, применяют латунные фитинги, которые обеспечивают надежность и прочность конструкции. Недостатком такого соединения является уменьшение диаметра проходного сечения фитинга.

Гипсокартон для маскировки труб

Подавляющее большинство случаев маскировки трубопровода относится на гипсокартон. Как во вспомогательных, так и в жилых помещениях вокруг вертикальных и горизонтальных участков удобно создать каркас, состоящий из оцинкованного профиля или деревянных брусьев, а затем обшить гипсокартоном.

Вариантов применения этой конструкции всего два: устройство фальшстены и монтаж короба.

Если ваше желание – замаскировать трубопровод отопления гипсокартоном, необходимо соблюдать некоторые условия:

• Потребуется замена трубопровода отопления, если он слишком изношен и дальнейшая его эксплуатация грозит аварийной ситуацией;
• Произвести установку прессовых фитингов взамен разъемных на металлополимерных трубах;
• Стальные и медные трубы отопления теплоизолировать;
• В местах установки тепловых счетчиков, муфтовых соединений, тройников и отводов выполнить смотровые дверцы для оперативного доступа к ним в случае аварии.

С желанием замаскировать гипсокартоном полипропиленовые трубы следует расстаться. К слову говоря, систему отопления с применением этого вида труб не рекомендуется делать вовсе в виду ограничения их по оптимальному температурному режиму использования.

Основные моменты устройства фальшстены такие же, как и при устройстве гипсокартонного короба. Единственным минусом этой конструкции является уменьшение площади помещения. Фальшстена оформляется как и другие стены помещения, поэтому не бросается в глаза.

Критерии выбора

Прежде чем выполнять монтаж, использовать трубы для отопления, требуется узнать какие параметры этих изделий влияют на их возможности

При выборе труб необходимо уделить внимание следующим критериям:

• сечению трубок;
• отапливаемой площади;
• типу системы — закрытая или открытая;
• методу монтажа трубопровода;
• циркуляции жидкости — самостоятельно или принудительно;
• уровню давления, выдерживаемого контуром.

Какие трубы лучше использовать для квартиры?

Для системы отопления, которая будет устанавливаться в многоэтажном доме, лучше выбрать пластиковые детали. Связано это с рядом факторов:

1. Малый вес готовой системы, низкая цена отдельных элементов.
2. Простота монтажа. Спаять отдельные трубки может любой человек без практического опыта.
3. Долговечность.

В многоквартирных домах устанавливаются радиаторы, обогревающие все помещения.  Чтобы сделать замкнутый контур для отопления в квартире подойдут трубы из металлопластика. Они дорогие, но устойчивы к гидроударам, температурам.

Какие трубы выбрать для частного дома?

Для отопления в коттедже стоит купить медные элементы. Они обеспечат эффективные обогрев всех помещений. Преимущества медных изделий:

1. Высокая теплоотдача.
2. Срок службы при активной эксплуатации — около 100 лет.
3. Материал не разрушается от высоких температур, устойчив к гидроударам.

При выборе труб для отопления частного дома из меди важно точно рассчитать необходимое количество элементов системы, чтобы посчитать их стоимость. Их аналогом считаются детали из нержавеющей стали

Стоимость этого материала немного ниже чем у меди, но выше чем у аналогов.

Какие диаметры трубы лучше использовать для отопления частного дома

После того, как выбран материал, необходимо определить нужный диаметр трубы для отопления частного дома. Диаметр труб должен быть оптимальным для заданной системы отопления: при слишком маленьком диаметре труб система шумит, при слишком большом диаметре — падает давление ниже нормы, и отопительные приборы прекращают греть помещение. Основные характеристики труб отопления:

1. внутренний диаметр, определяющий ее пропускную способность;
2. наружный диаметр;
3. условный диаметр — округленное значение в дюймах.

Расчеты необходимых диаметров отопительных труб основаны на:

• скорости потока теплоносителя;
• общей тепловой нагрузке;
• суммарной площади отопления;
• специфике климата региона.

Исходные для расчета системы отопления следующие:

1. для обогрева 1 кв. м площади при высоте потолка 3,0 м необходимо 100 Вт энергии;
2. скорость теплоносителя (горячей воды) в отопительной системе 0,3-0,7 м/сек.;
3. поправка на потери тепла и колебания температур принимается + 20-30%.

Независимо от типа радиатора, минимальный диаметр внутреннего сечения трубы отопления 10 мм. Как правило, диаметр труб отопления частного дома составляет от 16 до 40 мм. Трубы такого диаметра легко промываются, удобно устанавливаются, в том числе, с использованием скрытой разводки.

Нормы предусматривают максимальную температуру теплоносителя в системе не более 90-95°C. Это ограничение должно выдерживаться независимо от того, какой тип труб выбран для отопления частного дома.

Необходимую тепловую мощность для отопления здания можно рассчитать также по следующей формуле.

Тм = Оп х Тр. х К/ 860, где

Тм – необходимая минимальная тепловая мощность, кВт ч;

Оп – объем помещения обогрева, куб. м;

Тр – разница температуры внешней и внутренней в доме, градусы Цельсия;

К — коэффициент тепловых потерь. При высоком уровне утепления строения К = 0,6 – 0,9, при средней теплоизоляции К = 1 – 1,9; при слабой – 2 – 2,9.

По рассчитонному значению тепловой мощности продавец из специальной таблицы подбирает необходимый диаметр трубы.

Разновидности материалов труб

Как было сказано выше, основных типов отопительные трубы в доме всего три. Следует заметить, что металлопластиковые трубы также принято относить к полимерным изделиям.

Таким образом, полимерные трубы бывают трёх видов:

1. Композитные (сочетающие металл и пластмассу).
2. Из сшитого полиэтилена.
3. Полипропиленовые.

Трубы из металла подразделяют на:

1. Изделия из стали и нержавеющей стали.
2. Из чугуна (так называемой чёрной углеродистой стали).
3. Из меди.

Думая, какие трубы выбрать для отопления частного дома, нужно учитывать, что необязательно использовать изделия только из одного материала, контур может состоять из разнородных элементов, главное – их правильное соединение.

Трубы из металлов и сплавов можно соединять несколькими способами:

• газовой сваркой;
• с помощью резьбы;
• дополнительными элементами – муфтами, фитингами, фланцами и т.д.

Если нет желания или возможности использовать сварочный аппарата, вполне возможно соединение труб с помощью арматуры – фланцев и муфт. Этот способ, при должном проведении работ, также вполне надёжен.

Перед началом необходимо запастись нужными материалами:

• подходящими муфтами и фланцами;
• болтами и гайками;
• прокладками из резины;
• уплотнительными кольцами;
• герметизирующим составом.

Соединение на резьбу используется при обустройстве тепломагистралей и подключении соответствующего оборудования. Все соединения уплотняются доступными средствами – герметиком, сантехнической паклей, фум-лентой. Также возможно соединение на фитинг «американка». Соединяемые отрезки труб должны иметь винтовую насечку, при необходимости её можно сделать с помощью специального приспособления.

Для резьбового соединения необходимы:

• резьбовые муфты-«бочонки»;
• переходники для соединения труб разных сечений;
• угловая и разветвляющая арматура (уголки, тройники, крестовины).

3.5 Гидравлический расчет систем отопления

3.5.1 При гидравлическом расчете падение давления DР в системе отопления складывается из потерь давления R на трение по длине трубопровода lи потерь давления Z на преодоление местных сопротивлений

, (2)

3.5.2 Потери давления R, Па/м, по длине можно определить по формуле

, (3)

где l — коэффициент сопротивления по длине;

V — скорость течения воды, м/с;

d_р — расчетный диаметр трубы, м.

3.5.3 Коэффициент сопротивления по длинеl следует определять по формуле

, (4)

где b— число подобия режимов течения воды;

К_э — коэффициент эквивалентной шероховатости, м, принимается равным 1,0 ×10-6 м;

Re_ф — фактическое число Рейнольдса.

3.5.4 Расчетный диаметр трубы d_р следует определять по формуле

, (5)

где d_н — наружный диаметр трубы, м;

Dd_н — допуск на наружный диаметр трубы, м;

S — толщина стенки трубы, м;

DS— допуск на толщину стенки трубы, м.

3.5.5 Фактическое число Рейнольдса Re_ф определяется по формуле

, (6)

где n_t— коэффициент кинематической вязкости воды, м2/с, принимается с учетом температуры воды (таблица 2).

Таблица 2

Температура воды, °С	Коэффициент кинематической вязкости воды nt, м2/с
40	0,66×10-6
50	0,55×10-6
60	0,47×10-6
70	0,41×10-6
80	0,36×10-6
90	0,32×10-6

3.5.6 Число Рейнольдса Re_кв, соответствующее началу квадратичной области гидравлических сопротивлений при турбулентном движении воды, определяется по формуле

, (7)

3.5.7 Число подобия режимов течения воды bопределяют по формуле

, (8)

3.5.8 При проведении приближенных гидравлических расчетов по определению падения давления, вызванного гидравлическим сопротивлением труб, следует пользоваться номограммами (), рассчитанными для средней температуры воды 80 °С.

3.5.9 При средней температуре теплоносителя, отличной от 80 °С, следует учесть поправочный коэффициент a (), равный

, (9)

где R_t— удельная линейная потеря давления при средней расчетной температуре воды t, °C, и расходе G, Па/м;

R — значение удельной линейной потери давления () при t=80 °С и при том же значении G, Па/м.

Средняя температура теплоносителя в трубах, °С	90	80	70	60	50	40
Коэффициент a	0,98	1,0	1,02	1,05	1,08	1,11

3.5.10 Для приближенных гидравлических расчетов систем отопления с использованием труб ПЭ-С и соединительных латунных деталей величину потери давления Z рекомендуется принимать равной 30 % общей величины потерь давления в трубах.

3.5.11 Величину потери давления Z на соединительных деталях и запорно-регулирующей арматуре следует принимать по данным предприятий-изготовителей.

Материал для труб трубопровода: сталь и медь

Отличным материалом для труб отопления дома является сталь. Допускается прокладка водогазопроводных черных сварных труб; электросварных прямошовных труб; бесшовных цельнотянутых труб. Кроме того, они различаются по толщине стенки и подразделяются на легкие, обыкновенные и усиленные. Водяное отопление монтируют чаще всего из легких и обыкновенных труб диаметром 15, 20 и 25 мм.

При монтаже стальных труб применяют различные соединительные элементы, такие, как муфты, прямые тройники и угольники, компенсирующие муфты, переходные тройники и муфты футорки, контргайки, пробки и др. Для медных труб предназначаются разъемные и неразъемные фитинги из меди, латуни или бронзы.

Превосходным, но дорогим материалом для труб является медь. Этот вид материала трубопровода обеспечивает высокую тепло- и электропроводность (в 5 раз выше, чем у стальных); такие трубы устойчивы к ржавлению, окислению, перепадам температур, УФ-излучению, отличаются пластичностью (от замерзшей в них воды трубы не треснут) и бактерицидностью. Внутренняя поверхность медных труб идеально гладкая, благодаря чему пропускная способность их очень высокая. Монтаж медного трубопровода предполагает использования однородного материала, т. е. и трубы, и запорно-регулирующая арматура должны быть выполнены из меди.

Если уж приходится комбинировать медные трубы со стальными, то следует придерживаться таких правил:

• оцинкованные стальные трубы не должны монтироваться после медных (по направлению тока теплоносителя), иначе цинковое покрытие быстро разрушится;
• медная труба не должна стыковаться с трубой из нелегированной оцинкованной стали, иначе электрохимическая реакция неизбежна, результатом которой станет коррозия стали.

Расчет диаметра для двухтрубной системы отопления

Считать будем на примере простого дома в два этажа. На каждом из этажей имеем два крыла. В самом доме будет установлена двухтрубная система отопления с такими параметрами:

• в сумме потеря тепла – 36 кВт;
• потеря на 1-ом этаже – 20 кВт;
• потеря на 2-ом – 16 кВт;
• установлены трубы из полипропилена;
• работа системы в режиме 80/60;
• температура – 20 С.

Ниже показана таблица (а) исходя из данных которой, мы будем определять искомый диаметр трубы. В таблице зелёным цветом отмечены ячейки с наилучшей(оптимальной) скоростью движения жидкости.

Считаем.Через участок трубы, которая соединяет первую развилку и котёл, проходит весь объём жидкости, следовательно, и всё тепло, а это 38 кВт. Давайте определим, какую здесь нужно брать трубу.

Берём нашу таблицу, в ней ищем соответствующую строчку, потом идём по зелёным ячейкам и смотри вверх. Что мы видим? А видим мы, что при таких параметрах нам подходит два варианта: 50 и 40 мм. Естественно (об этом писалось выше) выбираем меньший диаметр трубы для отопления дома 40 мм.

Дальше смотрим на развилку, которая разделяет движение теплоносителя на второй и первый этажи (16 и 20 кВт). Опять смотрим значения по таблице и получаем, что в оба направления нужен диаметр трубы 32 мм.

На каждом этаже у нас по два крыла. Контур также разделяется на две ветки. Считаем первый этаж:

20 кВт / 2 = 10 кВт на крыло

Второй этаж по аналогии:

16 кВт / 2 = 8 кВт на каждое крыло

Опять берём нашу таблицу и определяем, что на данных участках нужна труба с сечением 25 мм. Также по таблице хорошо видно, что такой диаметр используем до тех пор, пока нагрузка не упадёт до 5 кВт, потом будем использовать трубы по 20 мм.

Вот таким нехитрым способом мы рассчитали все диаметры трубы для отопления дома нужных нам полипропиленовых труб для двухтрубной системы отопления.

Для обратной подачи воды не нужно рассчитывать ничего, там всё намного проще: всю разводку делаете трубами аналогичного диаметра, что и на прямую подачу. Как видите, ничего сложного нет. Нужна лишь хорошая, подходящая под конкретный случай, таблица.

Некоторые нюансы расчёта диаметра для металлических труб

Но вот на протяжённых системах может случиться так, что самые последние в цепи обогревательные элементы будут холодными или слегка тёплыми. Это тоже следствие неправильного выбора диаметра трубы. К счастью, потери тепла легко можно рассчитать:

q = k * 3,14 * (tв-tп)
q — потери тепла на 1 метр (Вт/с);
k – коэффициент теплопередачи (Вт * м/с);
tв — температура горячей подаваемой воды (С);
tп — температура окружающей среды (С).

Возьмём трубу диаметром 40 мм. Допустим стенка будет толщиной в 1.4 мм. Материал – сталь. Рассчитаем:

q = 0,272 * 3,15 * ( 80 – 22 ) = 49 Вт/с

Вот и ещё одно доказательство того, почему нужно брать диаметр трубы для отопления дома с меньшим диаметром. Ведь ясно, что чем более толстая труба, тем намного больше мы потеряем тепла.

А в данном примере мы получили потери в практически 50 Вт на 1 метр расстояния. И если система довольно протяжённая, то можно потерять всё тепло.

Но не расстраивайтесь! Такие точные расчёты нужны только для многоэтажных жилых домов. Для индивидуальных систем отопления всё проще: расчёты округляют в большую сторону и этим получают определённый запас.

Отопительные трубы из сшитого полиэтилена

Для прокладки отопительных коммуникаций могут использоваться трубы из сшитого полиэтилена, в котором присутствуют дополнительные молекулярные связи, придающие материалу прочность.

Такие изделия способны работать при рабочей температуре теплоносителя до 90℃ и достаточно высоком давлении. Применяются они для подземных магистралей, а также для прокладки под ламинат.

Производство труб выполняется путем формовки изделий из нагретых заготовок, сохраняющих форму после застывания.

Небольшая масса изделий не перегружает несущие конструкции системы, однако, в любом случае нужно обращать внимание на заявленные производителем характеристики трубы.

Как правило, трубы из сшитого полиэтилена функционируют в условиях:

• давление в 7 бар и температура в 90 ℃;
• 11 бар давления при 70 ℃ температуры.