Виды труб для тёплого пола: какие лучше

Преимущества и недостатки полипропилена

Главная причина популярности труб из ППР при сооружении тёплых полов — экономичность

Стоимость их доступная, а это особенно важно при монтаже трубопровода на большой площади.. Кроме того, полипропиленовые контуры:. Кроме того, полипропиленовые контуры:

Кроме того, полипропиленовые контуры:

• обладают повышенной механической прочностью и эластичностью;
• имеют отличный уровень герметичности — это обеспечивается методом специальной пайки, изделие получается монолитное, практически бесшовное, что позволяет размещать трубы под стяжку;
• долговечны — при соблюдении правил укладки прослужат несколько десятков лет без аварии;
• имеют небольшой вес — это делает процесс монтажа простым;
• инертны — не поддаются воздействию агрессивных веществ;
• не подвержены коррозии — тем самым внутри трубы не скапливаются отложения;
• обладают хорошей звукоизоляцией;
• экологически безопасны — при нагревании не выделяются вредные вещества.

Но даже в случаи его замерзания, не разрушаются стенки труб, так как полимер способен  расширяться, а при нагреве возвращается в первоначальную форму. Поэтому, трубы из полипропилена идеально подходят для укладки в загородных коттеджах, где хозяева проживают не постоянно, и пол работает от случая к случаю.

Однако у данного вида трубопрокатных материалов есть и минусы. Полипропилен легко воспламеним, и его нельзя укладывать в помещениях с повышенным уровнем пожароопасности (деревянных). Помимо этого, оптимальный рабочий температурный предел + 75 градусов. Стоит сказать, что ПП обладает плохой гибкостью, и сделать повороты под небольшим радиусом не получится.

Кроме того, обычные ПВХ трубы предназначены для использования в системе водоснабжения и канализации, а вот размещать их в тёплые полы нельзя, так как они не выдержат тепловую и гидронагрузку. Поэтому, в полы с обогревом необходимо укладывать армированный контур.

Расчет необходимой длины трубопровода

Перед тем, как выбрать трубу для нагреваемого пола, определяют ее длину и диаметр. Для этого проводят теплотехнический расчет помещения, учитывающий площадь комнат, их назначение (в различных помещениях своя температура) и тепловые потери, которые должно компенсировать отопление. Задача довольно сложна для рядового обывателя, поэтому придется воспользоваться помощью специалистов.

В результате теплового расчета определяют нужный диаметр выбранных труб и длину контура, необходимую для нормального теплового обмена.

Для раскладки контура можно воспользоваться миллиметровой бумагой, начертив на ней предполагаемого схему размещения трубопровода спираль (улитка) или змейка, при этом его длина может регулироваться изменением шага раскладки, которой варьируется в диапазоне от 100 до 300 мм.

Для расчета длины трубопровода можно воспользоваться несложной формулой, имеющей следующий вид:

L = k × Sp/н, где

• L – общая длина контура в комнате;
• Sp – площадь помещения;
• н – расстояние между трубными отрезками, шаг укладки;
• k – коэффициент, учитывающий изгибы трубопровода, его значение лежит в диапазоне от 1,1 до 1,3.

Рис. 20 Схемы укладки трубопровода

Выбирая трубопровод на теплый пол в большинстве случаев рассматривают разновидности из сшитого или термостойкого полиэтилена с антидиффузионными оболочками, обладающие отличными физическими характеристиками и лучшей стоимостью, по праву занимающие высокие места в рейтингах. Весомым преимуществом труб из модифицированного полиэтилена является их гибкость, эластичность, молекулярная память, простота и скорость монтажа с использованием компрессионных еврофитингов, высокий эксплуатационный срок не менее 50 лет, регламентированный ГОСТ 32415-2013.

№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.

Медная труба

Трубопроводы из меди не разрушаются от воздействия агрессивных сред и долговечны. Для теплых полов обычно применяют отожженную медную трубу, которая обладает достаточной гибкостью.

Минусом медных труб является их высокая стоимость. Сложность монтажа так же снижает привлекательность медной трубы. А самое главное – при выборе медной трубы в качестве трубопровода, следует помнить, что для соединения медных труб нужно использовать только фитинги из меди или родственных (латунь, бронза) сплавов, потому что при использовании стали или алюминия в трубопроводах возникает электрохимическая коррозия.

На возникновение электрохимической коррозии влияют не только фитинги, но и циркуляционные насосы, и другие стальные конструкции в трассе трубопровода.

Все рассмотренные выше трубы можно использовать с равным успехом для устройства водяного теплого пола. Они обладают достаточной устойчивостью и длительным – не менее тридцати лет, сроком службы.

После рассмотрения четырех видов труб, проблема, озвученная в начале статьи, так и осталась не решенной, потому что все трубы хорошо подходят для теплых полов. Поэтому, чтобы облегчить вам муки выбора, обратимся к знакомому сантехнику.

Зачастую, главной определяющей выбор, причиной является цена. Сравним стоимость всех четырех видов труб диаметром 20 мм:

1. металлопластиковая труба: 65 руб\п. метр;
2. труба из сшитого полиэтилена (PEX-труба): 51 руб\ п. метр;
3. гофрированная нержавеющая труба: 178 руб\ п. метр;
4. медная труба: 539 руб\ п. метр.

По показателю «цена» лидирует PEX-труба.

Рассмотрим показатель «удобство монтажа»

И металлопластиковые трубы и трубы из сшитого полиэтилена в системе теплого пола соединяют несъемными пресс-фитингами.

Опрессовывают фитинги специальными клещами стоимостью от 3000 рублей и до… Ну, скажем, до больших цифр. Хотя, если соблюдать условие цельной петли, то для присоединения к вводу и выводу коллектора можно использовать и обжимные фитинги, которые затянутся обычным ключом и не потребуется покупать дополнительное оборудование.

Как уже говорилось выше, металлопластиковая труба более гибкая, ее проще раскладывать в сложных помещениях. Для того, что бы гнуть трубы из сшитого полиэтилена, нужен прибор для нагрева. Например, строительный фен. Для крепления этой трубы уйдет больше крепежа, бухта такой трубы более тяжелая, поэтому ее сложно таскать при раскладывании одному, а поначалу и вдвоем. Тоже можно сказать и о монтаже медных труб.

Если вы монтируете трубу в одиночку – ваш выбор металлопластиковая труба или гофрированная труба из нержавейки.

По показателю «удобство монтажа» лидирует гофрированная труба из нержавейки, а на втором месте – металлопластиковая труба.

Если вы живете не в столице, и не в северной столице, и вообще, далековато от обеих столиц и крупных городов, то вопрос наличия в вашем населенном пункте медной трубы нужного диаметра или гофрированной нержавеющей трубы может свести на нет ваш выбор труб для водяного теплого пола. Металлопластиковые и PEX-трубы более распространены и доступны.

Показатель «доступность» – лидерство у металлопластиковой трубы, а второе место у трубы PEX.

Если в качестве теплоносителя вы планируете не воду, то вам лучше выбрать PEX-трубу или трубу из нержавейки.

Если на вашем объекте работает много народу, а зона укладки теплых полов лежит в самом проходном месте, то во избежание образования помятостей на трубе от чьих-то неуклюжих лап во время монтажа трубы, вам придется делать мостки. Либо используйте PEX-трубу: она не боится изгибов, и по ней можно смело ходить во время укладки.

Учитывая все эти аргументы, делаем вывод: для укладки контура водяного теплого пола лучше, на наш взгляд, использовать металлопластиковую трубу, или трубу из сшитого полиэтилена. Гофрированная труба из нержавейки – вещь удобная, но как в телерекламе: если качество одно, зачем платить больше? А медные трубы – это, вообще, как сказал знакомый сантехник: «дорогие и никчемные понты».

Ну, это наше частное мнение. А какие трубы для водяного теплого пола лучше использовать, решать все-таки, вам, ориентируясь на свои предпочтения и кошелек.

Металлические трубы

Водяной пол из металлических труб отличается большой прочностью и сроком службы. Металл дороже пластика, но в некоторых случаях ему нет альтернативы. Его конечная стоимость выше чем у теплого водяного пола из полимерных труб, но это компенсируется хорошими эксплуатационными характеристиками.

Металл прекрасно выдерживает перепады температур, мало подвержен деформации, имеет хорошие показатели теплопроводности. Благодаря этому теплый водяной пол из металлических труб быстро и эффективно прогревает помещение.

Теплый водяной пол из медных труб отличается высоким сроком службы. Его целесообразно обустраивать в домах с централизованным отоплением, где вода не отличается качеством.

При контакте с водой на меди образуется коррозийная пленка, которая предотвращает попадание воды вглубь. Благодаря ей металл защищен не только от воды, но от любого химического воздействия.

При монтаже медных труб необходимо использовать трубогиб, чтобы не допустить появления трещин при сгибании. Пайка меди осуществляется специальным флюсом, от качества которого существенно зависит срок службы системы.

Особенности медных труб для водяного пола:

• Срок службы от 50 лет;
• Минимальный радиус изгиба равен двум диаметрам;
• Соединение с латунными и стальными фитингами только через резьбовое соединение.

Нержавеющая сталь – наиболее дорогой, но качественный материал для магистрали водяного пола. Благодаря гофрированной поверхности она имеет высокую прочность и минимальный радиус поворота 1-1,5 диаметров.

Нержавейка не поддается коррозии, воздействию кислоты и щелочей, на ней не откладываются известковые образования. Специалисты заявляют минимальный срок службы 50 лет, но в реальности он гораздо выше.

Виды труб

Указанным характеристикам наиболее полно соответствуют 3 вида труб.

Металлические

Их изготавливают преимущественно из меди и гофрированной нержавеющей стали и покрывают пластиковыми оболочками для повышения прочности. Это ещё больше увеличивает практичность материала. Однако изделия из металла не имеют особой популярности из-за более высокой цены по сравнению с аналогами. Выбор этого варианта для монтажа пола приведёт и к дополнительным затратам на оборудование. Например, для укладки медных труб нужно использовать специальное оборудование, позволяющее закладывать небольшие петли.

Полиэтиленовые

Обратите внимание, не стоит путать их с пропиленовыми. Внешне они очень похожи, но трубы из полипропилена нельзя использовать для монтажа тёплого пола

Поэтому при выборе важно учитывать маркировку на изделиях. Профессионалы выделяют 2 лучших вида полиэтиленов:

• PE-Xa;
• PE-RT.

Последний предпочтительнее, однако оба варианта показывают хорошие результаты при обустройстве пола с водяным подогревом. Один из указанных материалов должен быть обязательно использован для создания внутреннего слоя трубы. Далее прокладывается противодиффузный слой, а сверху располагается оболочка, которая может быть выполнена и из другого типа полиэтиленов.

Цена за метр варьируется в зависимости от страны-производителя и базовых технических характеристик.

Металлопластиковые

Трубы собираются по принципу сэндвича и обычно состоят из трёх слоёв:

• внутренний — для него используется один из наиболее подходящих полиэтиленов, рассмотренных выше — PE-Xa или PE-RT;
• средний — обычно состоит из алюминия;
• внешний — создаётся из полиэтилена того же качества, что и внутри трубы, либо из более простого пластика.

От правильного выбора труб для тёплго пола будет зависеть не только температура в будущем помещении, но и то, сколько такое отопление прослужит.

Параметры труб для теплого пола – какие лучше использовать

Желательно перед началом монтажа системы обогрева выполнить теплотехнический расчет, но обычно эти сложные вычисления производят для конструкций, располагающихся в помещениях большой площади. Во всех других случаях бывает достаточно практических рекомендаций, наработанных за годы монтажа.

Сначала нужно определиться с диаметром труб. Вне зависимости от материала их изготовления обычно это 16 и20 миллиметров. Трубы можно использовать разные, при этом гидравлическое сопротивление в системах изменяется незначительно. А так как насосное оборудование приобретается с запасом мощности, то данная разница не будет критичной.

Далее необходимо определить шаг укладки труб, который обычно равен от 10 до 35 миллиметров. При этом следует учитывать, что чем ближе они расположены друг к другу, тем сильнее будет нагреваться напольное покрытие. По этой причине около наружных, более холодных стен или при необходимости поддержания более высоких температур в комнате, можно делать шаг укладки меньше.

То, насколько небольшим будет этот показатель, зависит от гибкости выбранной трубной продукции – часто минимальный изгиб ограничивается сечением изделий. Например, у труб из металлопластика данный параметр равен 8 диаметрам. В данном случае, если использовать металлопластиковые изделия диаметром 16 миллиметров, то ближе, чем на 128 миллиметров(16х8), их не расположишь.

Когда эти параметры рассчитаны и выбрана схема расположения элементов водяного контура, которая может быть в форме «улитки» или «змейки», нужно определиться с длиной трубопровода для теплоносителя.

В этом случае поступают следующим образом:

1. На миллиметровой бумаге или на листочке в клетку чертят план (схему) с сохранением пропорций. Потом исключают зоны, где планируется установить мебель. На остальной площади рисуют планировку месторасположения труб. Дальше измеряют длину каждого из контуров и умножают на величину масштаба.
2. Второй способ аналогичен предыдущему, но ничего не наносят на бумагу. Берут шпагат или прочную нить и раскладывают согласно применяемой схеме. Потом измеряют протяженность шпагата.

Оба метода предполагают наличие погрешностей, но они незначительны. Все равно нужно добавить примерно 10% метража труб на возможную коррекцию и потери на поворотах.

При этом нужно помнить, что максимальная протяженность труб для одного контура пола с обогревом различается для разных сечений труб и материалов. Для металлопластиковой трубной продукции диаметром 16 миллиметров она составляет 80 метров, но, по мнению специалистов, оптимальная укладка не должна превышать 60 метров.

Для сшитого полиэтилена диаметром 18 миллиметров максимум равен 120 метров, а реально укладывают около 80-100 метров. В этом случае теплоноситель не будет сильно охлаждаться при более равномерном подогреве.

Когда обустраивается водяной теплый пол – какие трубы лучше каждый хозяин решает самостоятельно, но лидерами на рынке являются:

• металлопластиковые изделия европейского производства;
• полиэтиленовая продукция PEX-a и PERT.

Выбираем трубу

Перечень материалов, из которых изготавливаются трубы для «теплого пола», достаточно широк – от меди до металлопластика.

Медь

Если принимать во внимание только технические характеристики, то медные трубы можно считать идеальным вариантом. Список их преимуществ выглядит довольно убедительно:

• высокая прочность;
• устойчивость к коррозии;
• низкий коэффициент теплового расширения;
• высокая теплопроводность;
• долговечность.

И все же подогрев из медных труб не пользуется у нас большим спросом. Причины две:

• высокая стоимость самих труб;
• необходимость привлечения на этапе монтажа нескольких специалистов со специальным оборудованием, что также потребует дополнительных затрат.

Сталь

Для монтажа в конструкции пола подходят только бесшовные стальные трубы. Данный материал обладает хорошей прочностью и почти не увеличивается в размерах при нагреве, но, честно говоря, для систем внутрипольного подогрева он является малоподходящим. Причина – в характерных для стали недостатках:

• подверженность коррозии;
• образование грязе-солевого нароста на внутренних стенках;
• необходимость применения для гнутья труб специальных устройств – трубогибов.

Металлопластик

В большинстве случаев система подогрева пола сооружается именно из металлопластиковых труб, по крайней мере, в нашей стране. Действительно, этот материал обладает всеми необходимыми свойствами:

1. Достаточной теплопроводностью, которая обусловлена наличием алюминиевой прослойки.
2. Коррозионной и химической устойчивостью, обусловленной свойствами полимера, который выстилает трубу изнутри и снаружи, что продлевает срок службы изделия.
3. Отсутствием склонности к образованию накипи на стенках труб.
4. Способностью легко гнуться и хорошо держать форму.

Следствием указанных преимуществ является высокая долговечность металлопластиковых труб. К тому же они обладают доступной стоимостью.

Полипропиленовые (ПП) трубы

По своим качествам ПП-трубы могут считаться вполне пригодными для устройства системы «теплый пол». Все преимущества металлопластиковых труб, связанные с наличием полимера, характерны и для них. Однако, есть одно «но».

Дело в том, что минимальный радиус сгиба для полипропиленовой трубы равен 8-ми диаметрам. Таким образом, если укладывать «змейкой» трубу диаметром 20 мм, то минимальный шаг между соседними участками составит 320 мм.

С учетом низкой теплопроводности полипропилена это расстояние может оказаться слишком большим, вследствие чего жильцы будут ощущать так называемую «тепловую зебру» – заметный перепад температур в пределах стопы. Но решение у такой проблемы существует.

Обычно на рядом лежащие участки трубопровода укладывают металлические перемычки (лучше из меди или алюминия), которые способствуют равномерному распределению тепла.

Укладка труб для теплого пола из полипропилена

Для устройства «теплого пола» следует приобретать ПП-трубы марок PN20 или PN25. Они имеют армирование, благодаря которому коэффициент теплового расширения оказывается значительно меньше, чем у полипропилена в чистом виде. Армирование бывает двух видов:

• стекловолокно;
• алюминиевая фольга.

Если вы собираетесь осуществлять монтаж самостоятельно, выбирайте трубу со стекловолокном. При их пайке и установке фитингов не придется пользоваться специальным инструментом – шабером, как в случае с алюминиевым армированием. Также стекловолокно будет более предпочтительным, если вы имеете дело с малоизвестным производителем, в качестве продукции которого пока не уверены. Дело в том, что этот вид армирования связан с более простой технологией, поэтому вероятность «попасть» на бракованное изделие становится меньше.

Сшитый полиэтилен (PEX)

Вообще говоря, с этим материалом мы уже встречались, когда речь шла о металлопластиковой трубе.

Именно им оклеивается снаружи и изнутри алюминиевая прослойка.

В чистом же виде сшитый полиэтилен стоит гораздо дешевле, обладая при этом хорошей теплопроводностью и износоустойчивостью.

Важной характеристикой PEX-труб является плотность сшивки. Для применения в системах «теплого пола» ее значение должно лежать в пределах от 65% до 80%

Слабой стороной PEX-труб является неспособность держать форму. Они постоянно стремятся разогнуться, поэтому их приходится жестко фиксировать большим количеством хомутов.

Из всех имеющихся на сегодняшний день вариантов оптимальным по соотношению стоимости и характеристик признан металлопластик.

Те же, у кого, как говорится, денег куры не клюют, заказывают «теплый пол» из медных труб. Наиболее подходящий диаметр: 16 – 18 мм.

Металлопластиковые изделия

Среди вариантов, какие трубы применить для теплого пола, достойную конкуренцию медным могут составить металлопластиковые изделия.

Среди достоинств таких труб, помимо низкой стоимости, можно назвать:

• стойкость к окислительным процессам;
• длительный срок эксплуатации (порядка 50 лет);
• небольшой вес;
• экологическая безопасность – не вступают с реакцию с примесями в теплоносителе;
• звукоизоляция – при движении по трубам вода не шумит.

Благодаря гладкой внутренней поверхности металлопластиковых труб, на них не скапливаются известковые отложения. Этот же полимерный слой предотвращает разрушение всей конструкции трубы и защищает от воздействия агрессивного теплоносителя внутренний алюминиевый слой.

Выбирая, какая металлопластиковая труба лучше для теплого пола, обращайте внимание на качество клея, использованного для соединения слоев. Если клей утрачивает свои свойства, слои начинают расходиться

В результате, в контуре возникают течи на стыках. Определить качество клея можно путем нагрева трубы до 90-100 ℃ с последующей оценкой результата. Срез на качественном изделии останется без изменений. Если же трубы произведены с нарушением технологии и из материалов низкого качества, то в месте разреза будут видны слои.

В силу своего состава металлопластиковые трубы чувствительны к воздействию прямого огня, однако при их использовании в системе теплого пола таких экстремальных условий не предвидится

При укладке трубопровода нужно обратить внимание на качество соединения. Внутреннее сечение фитинга должно полностью совпадать с диаметром трубы

Иначе, на стыках начнет скапливаться известковый налет, который со временем приведет к образованию утечек.

Температурный диапазон, в котором можно применять трубы из металлопластика, составляет от -10 ℃ до 95 ℃. Максимальный уровень нагрева – 110 ℃, однако он должен быть кратким, чтобы труба не утратила своих качеств.

При укладке данного вида труб важно соблюдать осторожность, чтобы не надрезать их накидной гайкой, иначе, в этом месте появится утечка. Лучше поручить это дело специалистам

Что еще понадобится для монтажа?

• Теплоизоляция. Под трубы обязательно необходимо проложить слой теплоизоляции. Это может быть пенопласт или ЭППС.
• Гидроизоляция. Мультифольга или полиэтиленовая пленка – гидроизоляция и дополнительная теплоизоляция.
• Демпферная лента. Укладывается вдоль стен и между участками комнаты с разными отопительными контурами. Она предназначена для того, чтобы компенсировать расширение бетонной стяжки вследствие нагрева.
• Арматурная сетка. Призвана укрепить стяжку, и послужит основой, к которой будут крепиться трубы.
• Якорные скобки – специальные хомутики для крепления труб.
• Коллектор для теплого пола. Это устройство, которое выполняет функцию распределения теплоносителя по контурам. Если в системе несколько контуров разной длины, коллектор обязательно должен быть оснащен регуляторами расхода. Это обусловлено тем, что при подаче равного количества теплоносителя длинный контур будет греться значительно слабее, чем короткий. В некоторых случаях вода может совсем не пойти в более длинный контур из-за высокого гидравлического сопротивления.
• Смесительный узел. Это устройство необходимо в том случае, если не все комнаты в доме отапливаются при помощи теплого пола. В холодное время года температура теплоносителя, подаваемого на радиаторы достаточно высока, а теплый пол является низкотемпературной системой. Именно в смесительном узле подаваемый теплоноситель разбавляется уже остывшим до необходимой температуры.

Конкретный пример расчета отопительной ветки

Предположим, что требуется определить параметры теплового контура для дома площадью 60 квадратных метров.

Для расчета понадобятся следующие данные и характеристики:

• габариты помещения: высота – 2,7 м, длина и ширина – 10 и 6 м соответственно;
• в доме 5 металлопластиковых окна по 2 кв. м;
• внешние стены – газобетон, толщина – 50 см, Кт=0,20 Вт/мК;
• дополнительное утепление стен – пеноплистирол 5 см, Кт=0,041 Вт/мК;
• материал потолочного перекрытия – ж/б плита, толщина – 20 см, Кт=1,69 Вт/мК;
• утепление чердака – плиты пенополистирола толщиной 5 см;
• габариты входной двери – 0,9*2,05 м, теплоизоляция – пенополиуретан, слой – 10 см, Кт=0,035 Вт/мК.

Далее рассмотрим пошаговый пример выполнения расчета.

Шаг 1 — расчет теплопотерь через конструктивные элементы

Термическое сопротивление стеновых материалов:

• газобетон: R1=0,5/0,20=2,5 кв.м*К/Вт;
• пенополистирол: R2=0.05/0.041=1.22 кв.м*К/Вт.

Термосопротивление стены в целом составляет: 2,5+1,22=3,57 кв. м*К/Вт. Среднюю температуру в доме принимаем за +23 °C, минимальную на улице 25 °C со знаком минус. Разница показателей – 48 °C.

Вычисление общей площади стены: S1=2,7*10*2+2,7*6*2=86,4 кв. м. От полученного показателя необходимо отнять величину окон и двери: S2=86,4-10-1,85=74,55 кв. м.

Подставляя полученные показатели в формулу, получим стеновые теплопотери: Qc=74,55/3,57*48=1002 Вт

Итоговое термическое сопротивление потолка равно: 0,2/1,69+0,05/0,041=0,118+1,22=1,338 кв. м*К/Вт. Теплопотери составят: Qп=60/1,338*48=2152 Вт.

Rо=0,56*0,1+0,5*0,9=0,56 кв.м*К/Вт. Здесь 0,1 и 0,9 – доля каждого материала в оконной конструкции.

Теплопотери окна: Qо=10/0,56*48=857 Вт.

С учетом теплоизоляции двери ее тепловое сопротивление составит: Rд=0,1/0,035=2,86 кв. м*К/Вт. Qд=(0,9*2,05)/2,86*48=31 Вт.

Итого теплопотери через ограждающие элементы равны: 1002+2152+857+31=4042 Вт. Результат надо увеличить на 10%: 4042*1,1=4446 Вт.

Шаг 2 — тепло на обогрев + общие теплопотери

Сначала вычислим расход тепла на обогрев поступающего воздуха. Объем помещения: 2,7*10*6=162 куб. м. Соответственно вентиляционные теплопотери составят: (162*1/3600)*1005*1,19*48=2583 Вт.

По данным параметрам помещения, суммарные тепловые издержки составят: Q=4446+2583=7029 Вт.

Шаг 3 — необходимая мощность теплового контура

Рассчитываем оптимальную мощность контура, необходимую для возмещения теплопотерь: N=1.2*7029=8435 Вт.

Далее: q=N/S=8435/60=141 Вт/кв.м.

Шаг 4 — определение шага укладки и длины контура

Полученное значение сравниваем с графиком зависимости. Если температура теплоносителя в системе составляет 40 °C, то подойдет контур с параметрами: шаг – 100 мм, диаметр – 20 мм.

Если в магистрали циркулирует вода, разогретая до 50 °C, то интервал между ветками можно увеличить до 15 см и использовать трубу сечением 16 мм.

Считаем длину контура: L=60/0,15*1,1=440 м.

Отдельно необходимо учесть расстояние от коллекторов до тепловой системы.

Сшитый полиэтилен

Этот материал славится своей устойчивостью к термическим усадкам, что позволяет увеличивать температуру теплоносителя до любых показателей. Многие знают, что в жилых помещениях комфортной будет температура теплоносителя в +31+35 градусов. Поэтому показатель термической усадки не является существенным.

Труба для устройства теплых полов, произведенная из сшитого полиэтилена, имеет высокую прочность. Достигается это благодаря использованию при производстве специальных технологий, заключающихся в литье изделий под высоким давлением. Также полиэтиленовые трубы имеют разную плотность. Для устройства теплого пола рекомендуется выбирать трубы с плотностью не более 80%. Эта характеристика прежде всего влияет на стоимость.

Повышение этого показателя зависит от обработки труб различными составами при их производстве:

• Газ силан. В этом случае плотность сшивки материала составит 65%.
• Пероксид — выше 75%.
• Облучение потоком электронов. Здесь показатель не будет превышать 60%.

При прокладке контура трубы теплых полов соединяются разнообразными фитингами. Это очень удобно, и монтаж производится буквально за несколько минут. На конец трубы надевают кольцо. Затем, используя специальный инструмент, этот участок немного расширяют. Далее в него вставляют фитинг. После этого расширяющее устройство отсоединяют, и благодаря естественной усадке, присущей этому материалу, участок трубы плотно обжимает фитинговое соединение.

Отопительные шланги из сшитого полиэтилена

Сам по себе полиэтилен состоит из молекул углеводорода, которые не связаны между собой. Сшитый полиэтилен (PEX) получают благодаря новым технологиям, которые позволяют подтолкнуть к взаимодействию атомы углерода и водорода. Последующая обработка под высоким давлением приводит к образованию дополнительных молекулярных связей, а также росту прочности материала.

Несмотря на то, что данную технологию изобрели более 40 лет назад, массовое производство красной трубы для теплого пола из нового материала начали не так давно. Он отличается высокой прочностью, устойчивостью к истиранию и механическим повреждениям, не растрескивается и не боится перепадов температур. Насколько выраженными будут те или иные характеристика материала, зависит от способа и степени сшивания.

Оптимальным вариантом для теплого пола будет материал со степенью сшивания в пределах 65-80 %. Соответственно, чем выше степень, тем лучше изделие и выше его стоимость. Однако благодаря долговечности труб излишние расходы на них в скором времени окупятся.

При малой степени сшивания трубы не будут способны противодействовать повышенным нагрузкам. Кроме того, значение имеет, каким методом выполнялось соединения молекул – азотным, пероксидным, радиационным или силановым.

Рассмотрим основные достоинства такого материала:

• Использование материала при температурах от 0 до 95 ℃ без потери его функциональных возможностей.
• Имеет высокие температуры расплавления и возгорания. Сшитый полиэтилен начнет плавиться по достижении температуры в 150 ℃, а загорится лишь при 400 ℃.
• Структура материала позволяет ему восстанавливать первоначальную форму и внешний вид после нагревания, даже если изделие было деформировано.
• Трубы из данного материала отлично переносят перепады давления в любых отопительных системах. Заявленный уровень давления, при котором они бессбойно функционируют, составляет 4-10 атмосфер. Точное значение можно узнать из технической документации.
• PEX-трубы отличаются пластичностью, поэтому не переламываются даже при многократном перегибе трубы в одном месте.
• Изделия из сшитого полиэтилена не подвержены окислительным процессам и не позволяют грибку и бактериям разрастаться на их стенках.
• Материал является экологически безопасным. При эксплуатации не выделяется токсинов, а в процессе горения он распадается на углекислый газ и воду.

Рекомендованный диапазон температур для использования российских труб для теплого пола составляет 0-95 ℃. Однако он способен сохранить свои свойства и при похолодании до -50 ℃, и при повышении температуры до 150 ℃. Тем не менее, такие экстремальные нагрузки могут повлиять на срок службы материала.

Некоторые потребители могут перепутать термостойкий полиэтилен и PEX-трубы. Первый материал способен выдерживать достаточно высокие температуры, однако остальные его качества существенно уступают сшитому полиэтилену. В частности, PEX-трубы более надежны во время эксплуатации при высоких нагрузках и отличаются более длительным сроком службы. С этим, они имеют более высокую цену.

Трубы из сшитого полиэтилена с успехом используются для укладки теплого водяного пола, системы транспортировки горячей воды и отопления. Единственная слабость материала – чувствительность к лучам прямого солнечного света

Хотя для теплых полов это неважно.

Изогнутая труба из сшитого полиэтилена после прогрева вернется к исходной форме. При этом место изгиба будет практически незаметным, а материал сохранит свои качества.