Просто о сложном: полипропиленовые трубы, их размеры и условия эксплуатации

<index>

Трубы из полипропилена отличаются широкой областью использования. Они незаменимы при создании всевозможных коммуникационных сетей. Типоразмеры продукции подбираются, исходя из особенностей и целей строительства.

Полипропиленовые трубы.

Классификация полипропиленовых труб по составу сырья

По виду используемого сырья полипропиленовую продукцию разделяют на 4 вида:

1. PPR или PPRС. Основой является статический сополимер полипропилена (или рандом-сополимер). Вещество имеет структуру молекул в виде кристаллов. Главные особенности – способность выдерживать температуру от -180 до +1400°С и стойкость к давлению. Трубам PPR присуща широта эксплуатации: для водоснабжения, отопления, канализации.
2. PPH. При производстве в полимер вносятся различные модификаторы (нуклеаторы, антистатики и пр.), улучшающие те или иные свойства готового изделия. Используется такой вид при прокладке сетей холодного водообеспечения, вентиляции и водоотведения. Низкая стойкость к нагреванию накладывает ограничение на использование при прокладке систем, пропускающих жидкости повышенной температуры.
3. PPB. Для изготовления данного вида продукта используется блок-сополимер, в основе структуры которого лежит сочетание микромолекул гомополимера. Каждый блок имеет индивидуальное строение и состав. Такая структура придает конечному продукту высокую стойкость к ударным нагрузкам. Вид PPB применяется при создании отопления напольного типа или холодного водопровода.
4. PPs. Основа данного вида – полифенилсульфид. Сырье придает конечному продукту отличные технические характеристики, к которым следует отнести прочность, стойкость к износу, способность выдерживать повышенную температуру, нагрузку. Свойства обусловлены особой структурой молекул. Используется в вентиляционных и отопительных сетях, системах подачи горячей и холодной воды.

Трубы из полипропилена могут иметь усиление различными материалами. Многослойность увеличивает стойкость к давлению и температуре.

В роли армировки могут выступать:

• стекловолокно;
• слой алюминия (наружная армировка);
• перфорированная алюминиевая фольга (внутренняя армировка);
• композит (прослойки из фибро- или стекловолокна).

Для системы горячего водообеспечения и отопления возможно применение только многослойных изделий.

Классификация по давлению

Труба из полипропилена различается по устойчивости к давлению протекающей по ней среды.

Классификация полипропиленовых труб.

Согласно данному параметру существует следующая классификация продукции:

1. N10 или PN10. Такой вид подходит для создания систем обогрева или водяного теплого пола, где температура нагрева жидкости не выше +45°С и значение нагрузки на стенки не превышает 10 атм.
2. N16 или PN16. Изделия эксплуатируются при температуре проходящей среды не более +60°С и нагрузках на стенки до 16 атм. Данный тип труб встречается редко в связи с низким спросом.
3. N20 или PN20. Изделия способны эксплуатироваться при давлении до 20 атм. и температуре до +80°С. Из них монтируют отопительные и водопроводные системы.
4. N25 или PN25. Данный вид выдерживает нагрузку на стенки до 25 атм. и температуру до +95°С. Повышенные прочностные характеристики обусловлены наличием дополнительного фольгированного слоя. Применяются изделия в системах, протекающая жидкость в которых характеризуется высокой температурой и давлением.

От чего зависят размеры полипропиленовых труб

На габариты труб оказывают влияние характеристики протекающей среды и ее количество. Чтобы правильно подобрать параметры, нужно знать назначение изделий. При этом также учитывается проходимость по обустраиваемой магистрали.

При подборе диаметра пластиковых труб можно ориентироваться на их металлический аналог. Однако изделия из полипропилена подбираются меньшего размера. При этом срок эксплуатации у них больше, а вес – намного меньше.

Как подобрать правильный размер магистрали

Для подбора габаритов труб для магистралей пользуются специальной формулой. При этом геометрические характеристики напрямую зависят от скорости прохождения среды по сетям и объема ее потребления. Формула для расчета диаметра следующая:

D=√(4-Q-(1000/π*V),

Водопроводная магистраль.

Данная формула используется при строительстве частного дома. Для водоснабжения подходят изделия размером 20 мм.

Если же расчет проводится для многоэтажного здания, то имеются особенности. При определении параметра учитывается количество квартир и подъездов, этажность дома и т.д. Чем больше источников потребления, тем больше расход жидкости и, соответственно, больше диаметр труб для обустройства магистрали.

В большинстве случаев ориентируются на такие габариты:

• D= 25 – монтаж стояков в 5-этажных домах;
• D=20 – для водопровода и разводки внутри помещений;
• D=32 – монтаж стояков высотных сооружений.

Полипропиленовые трубы: таблица размеров

Полипропиленовые трубы распространены при монтаже различных систем. Большой популярностью обусловлен широкий ассортимент типоразмеров изделий.

Габариты варьируются в следующих диапазонах:

• диаметр колеблется от 5 до 400 мм;
• стандартная длина – 4 м, однако производители могут выпускать трубы и другой величины;
• толщина стенок колеблется от 1,9 до 15,1 мм.

Тонкие трубы чаще всего применяются в пневмосистемах, средние – при обустройстве систем в частных и многоэтажных домах, широкие – при монтаже центральных систем, требующих большой пропускной способности.

Можно ознакомиться с типами труб полипропиленовых и размерами в таблице 1 и подобрать необходимое изделие.

Таблица 1 – Типоразмеры труб из полипропилена

Наружный D, мм	PN10	PN20	PN30
Внутренний D, мм	Толщина, мм	Внутренний D, мм	Толщина, мм	Внутренний D, мм	Толщина, мм
16	10.6	2.7
20	16.2	1.9	13.2	3.4	13.2	3.4
25	20.4	2.3	16.6	4.2	16.6	4.2
32	26.0	3.0	21.2	5.4	21.2	3.0
40	32.6	3.7	26.6	6.7	26.6	3.7
50	40.8	4.6	33.2	8.4	33.2	4.6
63	51.4	5.8	42	10.5	42	5.8
75	61.2	6.9	50	12.5	50	6.9
90	73.6	8.2	6	15
110	90	10	73.2	18.4

</index>

Под размерами для полипропиленовых труб принято считать значения внешних диаметров труб. Разные диаметры позволяют использовать материал, учитывая специфику дальнейшей эксплуатации.

Содержание:

• Когда и какие размеры применяются? ↓
• Стоимость ↓
• Достоинства и классификация ↓
• Что учитывают при выборе? ↓
• Виды применяемых фитингов ↓
• Блиц-советы ↓

Принятые диаметры полипропиленовых труб (в мм):

1. Для газопроводов (газ, вентиляция): 10, 15, 20, 25, 32,40, 50, 65, 80, 90, 100, 125, 150, 160, 200, 225, 250, 30, 400, 500, 600,
2. Для водопроводов (вода, отопление, канализация): 16, 20, 25, 32, 40, 50, 63, 75, 90, 110, 125,160,180, 225, 250, 280, 315, 400, 500, 630, 800,1000,1200,800, 1000, 1200.

Использование этих изделий позволяет заменить стальные аналоги. Диаметры полипропиленовых гораздо меньше металлических, а срок использования гораздо выше. Например: металлическую диаметром 17 мм можно успешно заменить пластиковой, имеющей размер 10 мм, стальную диаметром 43,2 мм лучше заменить пластиковой в 32 мм.

Когда и какие размеры применяются?

Полипропиленовые трубы изготавливают для монтажа:

1. Вентиляции. Необходимы для обеспечения движения воздуха. Поэтому для этого случая:
   • Нет необходимости в особой прочности таких изделий.
   • Небольшой вес пластика позволяет выполнять монтаж на легких перегородках и даже на подвесных потолках.
   • Используются изделия диаметром 100-125 мм, длиной 5 м.
2. Канализации. В этом случае особые требования к герметичности стыковки труб. Поэтому такую герметичность обеспечивает уплотнительное кольцо.
3.  Внутренней канализации: материал диаметром 40,50,110 мм; длина от 0,3 м до 2 м.
4. Внешней канализации: длина изделий 5 м; самые востребованные диаметры 150 мм и выше. При строительстве канализации между домами используют трубы диаметром 600 мм, длиной до 10 м. Укладывают их в траншеи с помощью спецтехники.
5. Водопровода. Для монтажа водопроводных линий используют:
   • диаметр от 16 мм до 110 мм;
   • длина таких труб чаще всего 5 м.
6. Отопления. При монтаже отопительной системы используется материал диаметром от 20 мм до 75 мм различной длины.

Стоимость

Цена на полипропиленовые изделия зависит от нескольких главных факторов:

1. Тип полипропилена. Дороже всего стоят изделия 3 типа.
2. Диаметр.  Чем больше диаметр, тем дороже товар.
3. Наличие армирования. Армированные изделия стоят дороже.
4. Фирма-производитель. Есть достаточно много производителей такой продукции, но среди них есть безусловные лидеры. Товар брендовой марки будет стоить дороже.

Ориентировочные цены на некоторые виды полипропиленовых изделий (за метр погонный) используемых при монтаже водопровода и отопления:

• PPR№20 – 34 руб.
• PPR№25 Fiber – 39 руб.
• PP- Fiber, армированная стекловолокном – 40 руб.
• Ekoplastik PPR №20 – 42 руб.
• PP-ALUX, армированная алюминием – 56 руб;
• Ekoplastik PPR Fiber Basalt Plus, армированная стекловолокном – 99 руб.

Достоинства и классификация

Преимущества полипропиленовых изделий:

1. Стойкость к размораживанию. Это свойство полипропилена позволяет не переживать, что отопительная система может разморожена во время холодов.
2. Большой срок эксплуатации. Они не подвержены коррозии, появлению ржавчины, «свищей», отложению на стенках солей металлов, содержащихся в теплоносителе.
3. Экологическая безопасность эксплуатации этих изделий позволяет проводить монтаж во всех помещениях без ограничений.
4. Способность полипропилена гасить шум и вибрации при движении воды в отопительной системе.
5. Сохранение чистоты воды в отопительной системе, в холодном и горячем водоснабжении.
6. Несложный монтаж и демонтаж систем, в которых используются изделия из данного материала.
7. Небольшая стоимость – один из главных плюсов, которые позволяют сделать выбор в пользу полипропилена. Они намного дешевле, чем металлические и металлопластиковые.

Классифицируют по типу материала, из которого они изготовлены. Полипропилен является высокомолекулярным химическим веществом. Молекулы в нем имеют очень сложную структуру соединений. Для производства этих изделий используют изотактический полипропилен, имеющий самые сильные связи в таких молекулярных соединениях.

В свою очередь он подразделяется на типы полипропиленов: PPH, PPB, PPR.

Изделия разных типов очень существенно отличаются друг от друга по эксплуатационным характеристикам:

1. Тип PPH(тип1). Имеет достаточную прочность. Однако не отличается термической стойкостью. Изделия из этого полипропилена при низких температурах рассыпаются на морозе.
2. Тип PPB (тип 2). Соединения в этом типе пропилена осуществляются между блоками молекул. По прочности он почти такой же, как выше рассмотренный PPH, но имеет более высокую термическую устойчивость. Особенно в отношении низких температур за счет полиэтиленовых добавок. Имеет более высокие показатели по теплостойкости по сравнению с первым типом.
3. Тип PPR (тип3). Вещество, которое образуется в результате соединения пропилена и этилена. Материал имеет кристаллическую структуру. Характеризуется высокой прочностью и термической устойчивостью. Способен выдержать кратко температуру до +140 °C и +90 °C в постоянном режиме. После воздействия низких температур, изделие из этого полипропилена восстанавливает свою форму. По прочности лучше, чем металлопластиковые изделия. Очень устойчив к химическим воздействиям кислот, щелочей

Что учитывают при выборе?

1. Рабочая температура. В зависимости от сферы использования. Если планируется монтаж отопительной системы и горячего водоснабжения, то нужны трубы типа PPR.  Они способны выдержать большие температуры. Для остальных сфер нужно покупать тип 1 и тип 2, которые будут стоить дешевле.
2. Рабочее давление. Маркировка N20 или N25 указывает то максимальное давление, которое способен выдержать полипропилен под нагрузкой.
3. Армирование. Это дополнительный слой алюминиевой фольги или прослойка смеси полипропилена и стекловолокна. Необходимо использовать при работе с высокими температурами. Армирование не позволяет деформацию от воздействия высокой температурой. Особенно это актуально, если полипропиленовые конструкции будут прятать в штукатурку или в стяжку.

Виды применяемых фитингов

Фитинги – соединительная часть трубопровода. Они устанавливаются для получения разветвления системы, различных переходов и образования поворотов в магистрали, обустройства перехода на другой диаметр.

Для полипропиленовых труб используют следующие виды фитингов:

1. Муфты. Для соединения концов двух изделий. Внутренний диаметр её должен соответствовать наружному в трубе.
2. Переходники. Отличаются от муфт тем, что на разных концах имеют различные внутренние диаметры. При переходе из пропиленовой трубы на трубы других материалов. применяются переходники, имеющие внутреннюю и внешнюю резьбу (например, на концевых стояках отопительных радиаторов).
3. Уголки. Необходимы для образования ломаных разводов магистрали под различными углами. Их изготавливают с углами изгиба в 90° и 45°. Они могут иметь совмещение с переходниками. На одной из сторон может быть резьба. Уголок под полипропиленовую трубу диаметром 20 мм с одной стороны и внутренней резьбой с ¾ с другого конца очень часто используют при установке смесителя в ванной.
4. Тройники и крестовины. Используются при соединении одновременно нескольких изделий в одном узле. Например, тройник, используемый для отвода воды на кухню и ванну.
5. Обводы. Применяются в тех случаях, когда нужно трубопровод обвести вокруг некоторого препятствия на пути. Его вваривают в разрыв магистрали.

Блиц-советы

1. Самотечную канализацию необходимо прокладывать с учетом выполнения уклона. Уклон выполняется на 1-2 см на каждый погонный метр трубопровода. Большие цифры в отклонении нежелательны.
2. Если нужно выбрать между обычной полипропиленовой трубой и армированной, то выбирайте последний вариант. Из-за своих характеристик срок эксплуатации намного больше, чем в обычной.
3. Используйте при работе с этими изделиями П-образные компенсаторы, позволяющие сбалансировать давление в системе.
4. При установке трубы в фитинг категорически не рекомендуется проворачивать ее. Соединение будет иметь низкое качество прочности.

При проектировании и монтаже системы отопления всегда возникает вопрос, – какой диаметр трубопровода выбрать. Выбор диаметра, а значит и пропускной способности труб, важен, ведь нужно обеспечить скорость теплоносителя в пределах 0,4 – 0,6 метров в секунду, которая рекомендуется специалистами. При этом должно поступать нужное количество энергии (количество теплоносителя) к радиаторам.

Известно, что если скорость меньше 0,2 м/с, то будет застаивание воздушных пробок. Скорость больше 0,7 м/с не стоит делать из соображений энергосбережения, так как сопротивление движению жидкости становится значительным (оно прямо пропорционально квадрату скорости), к тому же это нижний предел возникновения шума в трубопроводах малых диаметров.

Какой тип трубопровода выбрать

Сейчас все чаще выбирают для отопления полипропиленовые трубопроводы, которым хоть и присущи недостатки в виде сложности обеспечения качества стыков, и значительного теплового расширения, но они предельно дешевы и просты в монтаже, а это зачастую решающие факторы.

Данные о толщине стенок приведены в таблицах. Для отопления сейчас применяются трубы из полипропилена, которые армированны алюминиевой фольгой или стекловолокном. Армировка предотвращает значительные расширения материала при нагревании.

Многие специалисты отдают предпочтение трубам и с внутренней армировкой стекловолокном. Такой трубопровод в последнее время стал наиболее широко применяться в частных системах отопления.

Вопросы подбора диаметра отопительного трубопровода

Трубы выпускаются стандартных диаметров, из которых и нужно сделать выбор. Наработаны типовые решение по подбору диаметров труб для отопления дома, руководствуясь которыми в 99% случаев можно сделать оптимальный правильный выбор диаметра без выполнения гидравлического расчета.

Стандартные наружные диаметры полипропиленовых труб –16, 20, 25, 32, 40 мм. Соответствующий этим значениям внутренний диаметр труб марки РN25 – 10,6, 13,2, 16,6, 21,2, 26,6 мм соответственно.

Более подробная информация о наружных диаметрах, внутренних диаметрах и толщине стенки полипропиленовых труб приведена в таблице.

Какими диаметрами что подключать

Нам необходимо обеспечить подачу необходимой тепловой мощности, которая будет прямо зависеть от количества поданного теплоносителя, но скорость движения жидкости должна оставаться в заданных пределах 0,3 – 0,7 м/с

Тогда возникает такое соответствие подключений (для полипропиленовых труб указывается наружный диаметр):

• 16 мм — для подключения одного или двух радиаторов;
• 20 мм – для подключения одного радиатора или небольшой группы радиаторов (радиаторы «обычной» мощности в пределах 1 — 2 кВт, максимальная подключаемая мощность – до 7 кВт, количество радиаторов до 5шт.);
• 25 мм – для подключения группы радиаторов (обычно до 8 шт., мощность до 11 кВт) одного крыла (плеча тупиковой схемы разводки);
• 32 мм – для подключения одного этажа или целого дома в зависимости от тепловой мощности (обычно до 12 радиаторов, соответственно, тепловая мощность до 19 кВт);
• 40 мм – для магистрали одного дома, если такая имеется (20 радиаторов – до 30 кВт).

Рассмотрим выбор диаметра труб подробнее, опираясь на заранее рассчитанные табличные соответствия энергии, скорости и диаметра.

Соотношение диаметра труб, скорости жидкости, и тепловой мощности

Обратимся к таблице соответствия скорости к количеству тепловой мощности.

В таблице представлены значения тепловой мощности в Вт, а под ними указано количество теплоносителя кг/мин, при подаче с температурой 80 град С, обратки – 60 град С и температуры в комнате 20 град С.

Подбор труб по мощности

Из таблицы видно, что при скорости 0,4 м/с будет подаваться примерно следующее количество тепла, по трубам из полипропилена следующего наружного диаметра:

• 4,1 кВт — внутренний диаметр около 13,2 мм (наружный диаметр 20мм);
• 6,3 кВт — 16,6 мм (25мм);
• 11,5 кВт — 21,2 мм (32 мм);
• 17 кВт — 26,6 мм (40 мм);

А при скорости 0,7 м/с значения подаваемой мощности будут уже примерно на 70% больше, что не трудно узнать из таблицы.

А какое количество тепла нам нужно?

Сколько тепла должен подавать трубопровод

Наша схема отопления двухтрубная. По одной трубе подается горячий теплоноситель, по другой — охлажденный отводится к котлу. Между трубами параллельно подсоединены радиаторы.

На каждом этаже трубы разветвляются на два крыла с одинаковой тепловой мощностью, для первого этажа – по 7,5 кВт, для второго этажа – по 5 кВт.

Итак, от котла до межэтажного разветвления поступает 25 кВт. Следовательно, нам потребуются магистральные трубы внутренним диаметром не менее – 26,6 мм, чтобы скорость не превысила 0,6 м/с. Подходит 40-мм полипропиленовая труба.

От межэтажного разветвления – по первому этажу до разветвления на крыльях — поступает 15 кВт. Здесь, согласно таблице, для скорости менее 0,6м/с, подойдет диаметр 21,2 мм, следовательно, применяем трубу с наружным диаметром 32 мм.

На крыло 1 этажа идет 7,5 кВт – подходит внутренний диаметр 16,6 мм, — полипропилен с наружным 25 мм.

На каждый радиатор, мощность которого не превышает 2 кВт можно делать отвод и трубой с наружным диаметром 16 мм, но так как этот монтаж не технологичен, трубы не пользуются популярностью, чаще устанавливают 20-мм трубу с внутренним диаметром 13,2 мм.

Соответственно на второй этаж до разветвления принимаем 32мм трубу, на крыло – 25мм трубу, а радиаторы на втором этаже также подсоединяем 20-мм трубой.

Как видим, все сводится к несложному выбору среди стандартных диаметров имеющихся в продаже труб. В небольших домашних системах, до десятка радиаторов, в тупиковых распределительных схемах, в основном применяется полипропиленовые трубы 25мм -«на крыло», 20 мм — «на прибор». и 32 мм «на магистраль от котла».

Особенности выбора другого оборудования

Диаметры труб могут быть выбраны и по условиям гидравлического сопротивления для нетипично-большой длины трубопроводов, при которой возможен выход за технические характеристики насосов. Но подобное может быть для производственных цехов, а в частном строительстве практически не встречается.

Для дома до 150 м кв., по условиям гидравлического сопротивления отопительно радиаторной системы, всегда подходит насос типа 25 – 40 (напор 0,4 атм), он же может подойти и до 250м кв в отдельных случаях , а для домов до 300 м кв. – 25 – 60 (напор до 0,6 атм).

Трубопровод рассчитывается на максимальную мощность. Но система, если когда и будет работать в таком режиме, то не продолжительное время. При проектировании отопительного трубопровода можно принимать такие параметры, чтобы при максимуме нагрузки, скорость теплоносителя была и 0,7 м/с.

На практике скорость воды в трубах отопления задается насосом, который имеет 3 скорости вращения ротора. Кроме того подаваемая мощность регулируется температурой теплоносителя и продолжительностью работы системы, а в каждой комнате может регулироваться путем отключения радиатора от системы с помощью термоголовки с нажимным клапаном. Таким образом, диаметром трубопровода мы обеспечиваем нахождение скорости в пределах до 0,7 м при максимальной мощности, но система в основном будет работать с меньшей скорость движения жидкости.

Легкость монтажа и высокие эксплуатационные характеристики полипропиленовых трубопроводов в системах водоснабжения и отопления – только верхняя часть айсберга. Для корректной работы монтируемых коммуникаций недостаточно выбрать вид полимерной трубы и купить материал в нужном количестве —   необходимы предварительные проектные наброски, а на больших объектах — серьёзные тепловые и гидравлические расчеты. Чтобы система обогрева была эффективной, полипропиленовые трубы для отопления должны иметь диаметр, подтверждённый этими расчётами.

Рассмотрим подробнее значимость величины диаметра труб из полипропилена при устройстве трубопроводов.

Трубный материал для коммуникаций. На что влияют параметры трубы

Вопросы, как должен выглядеть водопровод, какой диаметр труб должен быть в магистрали, подающей тепло в радиаторы отопления, решаются на стадии проектирования систем жизнеобеспечения в доме. В результате диаметр полипропиленовых труб для водоснабжения часто может отличаться от идентичного размера трубопровода системы отопления, так как эти коммуникации имеют разное назначение и потому подвергаются воздействию разных факторов.

Пропускная способность тепловых сетей, рекомендуемая специалистами-профессионалами, должна обеспечивать скорость движения теплоносителя не менее 0,4-0,6 м/с — от этого зависит количество тепловой энергии, поступающей для обогрева жилых помещений.

На заметку: если в трубопроводе системы отопления скорость подачи котловой воды меньше 0,2 м/с, то высока вероятность завоздушивания магистрали, а превышение скорости подачи на 0,2 м/с приведёт к увеличению затрат — возрастут расходы на оборудование, подвергающееся воздействию больших нагрузок.

Использование полипропиленовых изделий значительно упростило работы по оборудованию жилых объектов системами водяного отопления и водоснабжения. Однако надо точно знать, какой вид полимерного трубного материала подходит в том или ином случае. Существующие на сегодняшний день виды полипропиленовых труб имеют различные технические характеристики и рассчитаны на определенную сферу использования.

Основная статья про полипропиленовые трубы.

Для холодного водоснабжения используются полипропиленовые трубы с однородной стенкой. Для систем ГВС и отопительных контуров применяют армированные изделия, так как включение в структуру стенки полипропиленовой трубы оболочки из алюминия или стекловолокна значительно увеличивает прочность трубного материала и снижает величину теплового расширения.

Для справки: в армированных трубопроводах тепловое расширение составляет 0,03 мм/мС, тогда как для каналов со стенкой из однородного полипропилена это значение около 0,15 мм/мС. Исходя из этого, для холодного водоснабжения подходят однородные изделия, а для систем отопления и ГВС применяют только армированный полипропилен.

Каких диаметров производятся полипропиленовые трубные материалы

При выборе комплектующих для устройства системы отопления и водоснабжения решающими факторами являются температура жидкости, скорость её подачи и давление. Необходимая площадь сечения водопровода определяется при этом расчётами, выполненными в соответствии со сферой применения и условиями эксплуатации оборудования.

Исходя из конфигурации сечения трубы (круглое кольцо), его геометрические параметры определяются наружным и внутренним диаметрами. Существующая на сегодняшний день классификация полипропиленовых труб четко определяет типовые размеры  каждого вида трубных изделий, используемых для монтажа.

На сегодняшний день как отечественные, так и зарубежные фирмы-производители выпускают комплектующие для трубопроводов в стандартном исполнении. С учетом практического применения разработаны типовые инженерно-технические решения, позволяющие определять оптимальный проход в изделиях для домашнего отопления и других водяных коммуникаций. На основании данных таблицы можно сделать правильный выбор оснастки и комплектующих тепловой магистрали, не прибегая к гидравлическим расчетам.

На заметку: не следует считать значения, указанные в маркировке на изделиях за параметр внутреннего сечения. На полипропиленовых материалах обычно указывается наружный диаметр.

Как правило, в маркировке присутствует одно из следующих значений наружного диаметра:

16, 20,25, 32 и 40 мм,

которые соответствуют внутренним диаметрам полипропиленовых труб марки PN25:

10,6; 13,2; 16,6; 21,2; 26,6 мм.

Для удобства пользования соответствие диаметров и толщины стенки полипропиленовых труб, применяемых в системах отопления и водоснабжения, сведены в таблицу:

Резонный вопрос. Почему же на готовых изделиях наносятся параметры наружные, если так важен для функциональности размер внутреннего прохода трубопровода. Все дело в том, что наружный диаметр указывает на соответствующий вид подключения.

Потенциал использования полипропиленовых труб различных наружных диаметров при скорости движения теплоносителя в трубопроводе 0,7 м/сек:

• труба диаметром 16 мм рассчитана для подсоединения одного-двух радиаторов обогрева;
• величина в 20 мм соответствует подключению до 5 радиаторов суммарной мощностью до 7000 ватт);
• для большего количества радиаторов (суммарной мощностью до 11 кВт) используются пропиленовые полимерные трубы наружного диаметра 25 мм;
• полипропиленовый трубный материал с наружным размером 32 мм рассчитан на оборудование  дома в целом или одного этажа системой отопления в 10-12 кВт суммарной мощности (максимум 19 кВт);
• изделия диаметром 40 мм используются для прокладки магистральных трубопроводов в жилых объектах большой площади. Обычно это коттеджи и загородные дома, в которых количество обогревательных приборов  доходит до 20 шт., а суммарная мощность всех точек подключения составляет приблизительно 30 киловатт.

Влияние диаметра трубы на эксплуатационные характеристики отопительной системы

Скорость подачи теплоносителя и объем переносимой тепловой энергии напрямую зависит от внутреннего сечения полипропиленовых трубопроводов. Для наглядности этого утверждения зависимость обеспечения тепловой энергией от интенсивности подачи теплоносителя и значений диаметров трубопровода сведена в таблицу:

Тепловая мощность указана в Вт, интенсивность подачи теплоносителя в кг/сек. Расчетные данные опираются на средние значения температур: подаваемого теплоносителя в 80С, обратки в 60С, воздуха в комнате +20С^..

К примеру: при скорости потока 0,4 м/с в трубопроводе будет переноситься следующее количество тепловой энергии:

• для магистрали с наружным размером 20 (внутреннее сечение 13,2 мм) количество тепла составляет 4,1 кВт;
• для пропиленовых изделий  Ø 25 и 16,6 соответственно, количество тепла будет составлять 6,3 кВт;
• пропиленовые трубопроводы с наружным и внутренним диаметрами 32 и 21,2 соответственно имеют величину подачи тепловой энергии в 11,5 кВт;
• трубные материалы в 40 миллиметров (размер внутреннего просвета 26,6 мм) обеспечат подачу тепла в количестве 17 кВт.

При увеличении скорости потока жидкости до 0,7 м/сек интенсивность подачи теплоносителя возрастёт сразу на 70-80%.

Важно! Практическое назначение приведённой выше таблицы — рекомендовать, исходя из значения потребного количества тепловой энергии, необходимый диаметр трубы  во время подбора трубных материалов для системы отопления жилья.

Рассмотрим наглядный пример:

Имеется типовой дом полезной площадью 250 м². Строение достаточно утеплено и для создания нормальных условий проживания нуждается в обогреве  из расчета 1 кВт на 10 кв. м, то есть, для создания комфортной температуры в доме достаточно будет 25000 ватт тепловой энергии (максимум).

На заметку: для первого этажа всегда требуется больше тепла — примерно 2/3 от общего потребляемого количества.

Таким образом, из 25 кВт обогрев первого этажа потребует 15 кВт, второго — 10 кВт.

Дом оборудован автономной системой отопления на базе двухконтурного котла. Установленные в комнатах радиаторы подключены параллельно. В доме имеется разводка на два крыла, с равной тепловой мощностью. На первом этаже мощность для каждого крыла составляет 7500 ватт. Для второго этажа оба крыла требуют по 5000 ватт.

Котел выдает для обогрева дома 25 киловатт тепловой энергии. Значит, для тепловой магистрали нужно использовать полипропиленовые трубы и фурнитуру внутреннего диаметра 26,6 мм (при скорости подачи 0,6 м/с). Данному значению соответствует наружный диаметр трубы 40 миллиметров.

Для снабжения ответвлений на первом этаже потребуется 1500 ватт тепла. Используя данные из таблицы, получаем следующее:

• при скорости потока 0,6 м/сек оптимальным диаметром внутреннего просвета полипропиленовых труб будет 21,2 мм — соответствующий этой величине идентичный наружный параметр по данным таблицы составляет 30 мм;
• для каждого крыла подходит трубный материал с внутренним диаметром 16,6 мм, которому соответствует Ø 25 мм внешнего контура сечения полипропиленовых труб.

Теперь рассмотрим порядок подключения обогревательных приборов.

Радиаторы водяного отопления в среднем имеют мощность в 2 киловатта, поэтому теоретически для их врезки в контур пригодны трубы с минимальным значением наружного диаметра — 16 мм (PN16). Однако на практике рекомендуется использовать полипропиленовые изделия с размером внутреннего сечения 13,2 мм и наружным диаметром 20 мм (PN20), так как применение полимерных труб PN16 признано нецелесообразным из-за низкой технологичности.

Второй этаж оборудуется трубопроводом сечением 32 мм. Для каждого крыла используются трубы и соединительная фурнитура Ø25 мм. С радиаторами та же картина, что и на первом этаже — подсоединение батарей выполняется с помощью труб PN20.

Заключение

На основании приведённого выше примера для каждого участка трубопровода в системе отопления можно подобрать комплектующие необходимого диаметра — в том числе и от этого будет зависеть эффективность работы отопительного оборудования.

Следует помнить, что материалы для трубопровода в системе отопления выбираются с расчётом соответствия максимальным техническим характеристикам автономного котла, не смотря на то, что в большинстве случаев агрегат будет работать в штатном режиме — в соответствии с заданными параметрами эксплуатации.

Содержание

При выборе труб необходимо учитывать большое количество их особенностей. К примеру, помимо учета физико-химических свойств, необходимо учесть, какой будет их длина и диаметр. Оказывается, именно от диаметра напрямую зависит гидродинамика всей системы отопления. Чаще всего применяемыми и используемыми для частных домов являются трубы с диаметром примерно 16-40 мм.

Схема устройства полипропиленовой трубы.

Трубы такого размера способны выдержать давление в системе отопления, помимо этого, их удобно использовать в работе, они не создадут проблем в процессе монтажа. Применяя их, можно обеспечить разводку трубопровода скрытого характера.

Какой диаметр полипропиленовых труб применяется для отопления

Чтобы правильно подобрать размер, внутренний диаметр труб рассчитывается по следующей формуле:

d = √(4-U-1000/πL),

где U — величина, которая равна общему расходу воды в доме, который ляжет на данный водопровод,

π — 3,14

L — скорость течения воды, для труб большого диаметра ее принято считать равной 1,5-2 м/с, для маленького — 0,7-1,2 м/с.

Схема системы отопления дома.

Полипропиленовые материалы для отопления используются в диаметре примерно 20-32 мм. Для монтирования теплого пола чаще всего применяют пластиковые с диаметром в 16 мм. Важно еще в начале работы оценить всю ее сложность и подобрать необходимый материал. Учитывая различные факторы в отопительной системе, нужно правильно рассчитать сечение трубы. Важным здесь является многое: температура носителя, скорость течения, длина трубопровода, диаметр трубы и давление воды горячей.

Считается, что только правильно вычисленный размер нужного диаметра полипропиленовых труб для отопления поможет сделать всю систему надежной и эффективной. В случаях же неправильно подобранного размера возможны некоторые недостатки в работе системы. К примеру, если диаметр будет больше нужного, то давление в системе отопления станет ниже нужного, что приведет к нарушениям в циркуляции воды по всем квартирам в большом доме. А наладить работу системы сможет только проведенная ремонтная работа, предполагающая замену труб на трубы правильного размера.

Как правильно подобрать трубы нужного диаметра

В случаях, когда отопление проводится в частном доме или коттедже, то трубы нужно подбирать с учетом того факта, что диаметр не будет меняться только тогда, когда идет прямое подключение к центральной системе отопления. В случае проведения автономной системы трубы можно применять любого размера (разный диаметр и длина), в зависимости от предпочтений самого хозяина дома.

Выбирая необходимые заготовки, нужно учитывать все особенности, тем более если речь идет о естественной системе отопления, где отношение сечения к мощности насоса не будет первостепенным признаком. Этот факт относят к достоинствам данной системы отопления.

Схема монтажа труб.

Недостатком такой системы является маленький радиус действия и большая стоимость элементов большого размера, применяемых в данном случае.

Для обеспечения эффективности работы системы нужно в ней поддерживать определенный уровень давления, позволяющий движущейся внутри воде преодолевать все препятствия на своем пути. Сопротивления (препятствия) могут быть в виде трения воды о стенки, отвода или крана и нагревательного прибора. Самое интересное, что именно от длины и диаметра труб трубопровода зависит сопротивление и скорость, с которой будет литься вода. При большой скорости воды, небольшом сечении и длинном трубопроводе уровень сопротивления на пути воды повышается.

Какие трубы подойдут для системы отопления

Любая система отопления предполагает составление схемы-проекта. После этого необходимо заблаговременно подготовить и выбрать все необходимое (материалы и инструменты для монтажных работ): трубы, арматуру и необходимые инструменты. И только после этого можно приступить к монтажу полипропиленовых труб.

Элементы подбираются для определенного помещения, учитывая все его особенности и тип отопления. Важно на этапе подготовки определить свои силы и понять, какой будет работа. Ведь монтаж осуществить не всегда просто своими руками, иной раз приходится обращаться за помощью к профессионалам.

Для отопительных систем возможно применение полипропиленовых, металлических и металлопластиковых материалов. Все эти материалы обладают своими преимуществами и недостатками, которые необходимо учитывать при подборе для своей системы. Полипропилен считается оптимальным материалом для элементов отопительной системы. В свою очередь металлические отличаются более завышенной ценой, а также сложны в применении, они неустойчивы к коррозии, что приводит к уменьшению срока их службы. Металлопластиковые материалы дешевле, просты в применении, но их надежность и прочность оставляет желать лучшего, поэтому лучше не рассматривать данный вариант для монтажа отопительной системы.

Схема отопления из полипропиленовых армированных труб.

Отсюда можно сделать вывод, что полипропилен лучше всего годится для системы отопления, так как служит хорошим вариантом для монтажа труб для воды. Важно знать и уметь разделять разные виды полипропиленовых труб, которые рассчитаны на горячую или холодную воду. Использовать нужно материалы только для определенного вида работ. К примеру, трубы для отопления, где будет идти горячая вода, не стоит использовать для трубопроводов с холодной водой, так как температурный режим будет другой и возможны различные нарушения и неполадки в системе.

Для монтажа теплого пола или системы отопления можно смело выбрать полипропиленовые элементы, которые обладают большим количеством положительных характеристик, среди которых стоит отметить следующие моменты:

1. Надежность.
2. Долговечность (эксплуатируются в течение 100 лет).
3. Неподверженность коррозии.
4. Отсутствие минеральных осадков.
5. Высокий уровень стойкости к воздействию химических соединений.
6. Простота монтирования.
7. Возможность осуществления ремонтной работы в случаях неисправности или поломки.
8. Доступность цены.

Единственным, но главным недостатком данного вида материалов являются возгораемость и неустойчивость к высоким температурам.

Для систем отопления нужен правильный выбор, который зависит от правильно подобранного диаметра.

Диаметр труб должен быть не очень маленьким, но и не большим, чтобы не влиять на стоимость системы и напора воды в ней.

Монтаж системы отопления с применением полипропиленовых труб

Монтаж системы отопления предполагает правильный выбор схемы работы. К примеру, применение полипропиленовых труб предусматривает несколько вариантов работы:

Схема монтажа труб горячего водоснабжения.

1. Самотечная циркуляция воды в системе. В данном случае нет необходимости установки циркуляционного насоса, так как движение воды будет самостоятельным. Такой вариант подходит для помещений, где частыми являются вероятности возникновения проблем с перебоями работы электричества, что приведет к невозможности применения насоса.
2. Нижняя система разлива в отоплении. В данной системе имеется лучевая разводка, которая предполагает наличие насоса, применяемого для увеличения напора воды, для чего нужен меньший диаметр.
3. Возможно применение одно- и двухтрубных систем с подключением к радиатору при помощи бокового или нижнего вида подключения.

Установка системы отопления из полипропиленовых труб

Монтаж полипропиленовых элементов легко можно осуществить и собственноручно, и не обязательно доверять данный процесс работы мастерам. При монтаже применяется сварка (пайка), ни в коем случае нельзя применять резьбовые соединения для труб из полипропилена.

Перед сваркой заготовки нарезаются на отрезки нужной длины при помощи специальных ножниц, чтобы края получились ровными, без заусенцев, и все это получается очень быстро. Процесс сварки производится при помощи специального аппарата, предназначенного для данной цели. Для сварки необходимо вставить трубу в насадку правильного диаметра (диаметр должен соответствовать насадке) и нагреть до температуры в 260 градусов. Время нагревания трубы зависит от его диаметра, к примеру, 20 мм труба будет нагреваться в течение 5 секунд, а вот труба диаметром в 50 мм будет греться 18 секунд.

После того как конец трубы будет нагрет, его необходимо соединить с нагретым фитингом и продержать в течение 7 секунд, чтобы детали успели остыть и образовали в итоге очень герметичное и надежное соединение. Важно знать и учитывать, что в процессе работы необходимо использовать только сухие и чистые элементы, это во многом влияет на герметичность и надежность всего соединения и системы отопления в целом.

Схема коллекторной разводки труб.

В случае если необходимо провести ремонт на уже созданной системе трубопровода, то перед началом работ необходимо в обязательном порядке слить всю воду. Применение армированных элементов из полипропилена предполагает предварительную их зачистку, предполагающую удаление фольги с трубы на участке в 15 мм при помощи специального острого ножа. В случаях когда слой алюминия располагается внутри, то сварка проводится без данной зачистки.

В процессе спаивания труб важно следить за температурным режимом, нельзя допускать перегревания, иначе возможно образование внутренних спаек.

Когда весь процесс работы будет завершен, всю систему трубопровода необходимо проверить и продуть. В случае легкого прохождения воздуха в системе можно быть уверенным в том, что запаек нет. Если же для воздуха существует некоторое препятствие, то необходимо его убрать в кратчайшие сроки и не откладывать на потом. Иначе этот недочет может потом вылиться в большую проблему. Да и снова возвращаться к проделанной работе потом вряд ли захочется.

Когда вся работа будет полностью выполнена и проверена, можно подключать воду и проверять систему уже с водой. Важно проверить все стыки, убедиться в том, что вода нигде не просачивается и не капает. Вся работа должна быть сделала трубами одного диаметра, чтобы система получилась надежной. Главное — не забывать и об эстетической ее стороне.

Используемые источники:

• https://vodasovet.ru/vodoprovod/tablitsa-razmerov-trub-iz-polipropilena
• https://housetronic.ru/otoplenie/element/truby/razmery-polipropilenovoj.html
• http://teplodom1.ru/radiattopl/114-kakoy-diametr-trub-iz-polipropilena-dlya-otopleniya.html
• https://znatoktepla.ru/truby/diametr-polipropilenovyh-trub-dlya-otopleniya-svodnaya-tablitsa.html
• http://dekormyhome.ru/remont-i-oformlenie/kakoi-diametr-polipropilenovyh-tryb-lychshe-dlia-otopleniia.html