Отопление в частном доме из полипропиленовых труб

Металлические контуры с каждым годом теряют свою актуальность – их вытесняет отопление, зачастую сделанное своими руками из полипропиленовых труб, более выгодное и удобное в частном доме, но его схема может быть разной. Но суть отличий заключается вовсе не в количестве и размерах отапливаемых комнат, а в способе подачи и возврата теплоносителя, принципу расположения радиаторов и так далее. Обо всём вы узнаете из материалов, расположенных ниже и на этой странице.

Полипропиленовые контуры отопления

Для того чтобы выбрать схему отопления, как  минимум, нужно знать, какой она может быть вообще и подходит ли в том или ином случае, то есть, именно для вашего дома. Кроме того, необходимо правильно подобрать трубы для контура, которые будут разного диаметра на определённых участках системы.

О PPR трубах

На верхней фотографии показана армированная полипропиленовая труба, которую следует использовать для монтажа отопительных контуров, но вместо алюминиевой фольги там может быть стеклоткань. Конечно, каждый производитель найдёт множество положительных факторов для одного или другого армирующего материала, но практика показывает, что в эксплуатации они ничем не отличаются, так что абсолютно всё равно, что вы предпочтёте. Основная разница заключается в сечении, толщине стенок и расположении армирующего слоя (посредине или ближе к поверхности). Ниже вы увидите «холодные» (PN-10, PN-16) и «горячие» (PN-20, PN-25) варианты с описанием их технических характеристик.

Для полипропилена существует четыре уровня классификации:

1. PPR PN-10 – рабочая температура не выше 45⁰C, рабочее давление до 1 МПа. Предназначена для ХВС, хотя используется крайне редко.
2. PPR PN-16 – рабочая температура не выше 60⁰C, рабочее давление до 1,6 МПа. Используется для ХВС в гражданском и промышленном секторе.
3. PPR PN-20 – рабочая температура не выше 90⁰C, рабочее давление до 2 МПа. Такую трубу называют универсальной и применяют для ХВС, ГВС и отопления.
4. PPR PN-25 – рабочая температура не выше 95⁰C, рабочее давление до 2,5 МПа, можно использовать для любых сантехнических целей, но в 99% применяют для отопления.

Классификация PPR	Макс. рабочий режим, ⁰C	Макс. рабочее давление, МПа/атм
PN-10	45	1,0/ 9,86923
PN-16	60	1,6/ 15,7908
PN-20	90	2,0/ 19,7385
PN25	95	2,5/ 24,6731

Таблица температурных режимов и давления для ППР

[stextbox id=’info’]Примечание к таблице. Если исходить из давления, то для автономного отопления подходят любые полипропиленовые трубы. Но при повышении рабочего температурного режима они становятся мягкими и вгибаются. От деформации их защищает алюминиевое или стекловолоконное армирование.[/stextbox]

Если для отопительного контура применяют PPR PN-25, то для сварки таких труб их приходится зачищать шайвером – это что-то вроде точилки для карандаша, только в данном случае снимают на древесину, а верхний слой полипропилена вместе с алюминиевой фольгой или стекловолокном. Дело в том, что это армирование расположено слишком близко к поверхности и если сварить трубу с фитингом без очистки, то соединение будет слабым и в случае гидроудара может образоваться течь.

Всё отопление, которое можно сделать своими руками из полипропиленовых труб в частном доме можно разделить на однотрубные, двухтрубные и совмещённые с тёплым полом контуры. Их схемы вы сможете посмотреть ниже.

Однотрубные схемы подключения

Все отопительные системы с однотрубным контуром функционируют исключительно за счёт расширения теплоносителя (воды) и за счёт уклона трубы. Может использоваться в частном секторе как для одно-, так и для двухэтажного дома. Но любой из всех предложенных вариантов имеет один общий недостаток – это понижение температуры в зависимости от удалённости радиатора. На практике это означает, что пройдя через первую батарею, немного охлаждённая жидкость попадает в трубу и движется к следующей точке, на выходе из которой получается ещё холоднее и так далее.

Системы с естественной циркуляцией

В глубинке, где нет газовых магистралей и по той или иной причине возникают перебои с электроснабжением частных домов (перепады напряжения), нередко отдают предпочтение однотрубным системам с естественной циркуляцией. Обойдётся ли однотрубка дешевле двухтрубки, это уже другой вопрос, а сейчас мы обращаем внимание исключительно на принципиальную схему контура. В данном случае, вне зависимости от количества этажей подача может быть только верхней, хотя котёл всегда находится на первом этаже.

Принцип действия такой системы заключается в следующем: вода нагревается в котле и по законам физики начинает расширятся, что приводит жидкость к движению вверх. Там она стекает по уклону трубы, который составляет от 3-ёх до 5-ти миллиметров на погонный метр. Излишки воды при её нагреве поднимаются в расширительный бак, который обычно устанавливают на чердаке и утепляют. Если делать отопление в двухэтажном доме, то более эффективной будет вертикальная разводка батарей, как на верхнем изображении.

Система «ленинградка» рассчитана на три радиатора, хотя их может быть даже четыре, но при условии, что каждый из них будет небольшой мощности (также отлично будут функционировать и две точки). Если рассматривать классический вариант такого подключения, то он находится под первым номером на верхней подборке изображений. Но после войны систему начали модифицировать и так появились варианты №2 и №3. Второй номер подразумевает возможность движения теплоносителя только через батареи, а третий номер сужает прямой проход воды, распределяя поток между трубой и радиатором поровну.

Читайте также: Как установить циркуляционный насос

Системы с принудительной циркуляцией

1. Котёл с любым энергоносителем.
2. Труба для сброса воды.
3. Расширительная ёмкость.
4. Циркуляционный насос на обратке и/или внутри котла.
5. Кран.
6. Подача теплоносителя.
7. Клапаны (краны) Маевского.
8. Отопительные приборы..
9. Возврат остывшей воды.
10. Провод заземления.
11. Уран.
12. Водоразборный узел.
13. Краны.
14. Основная труба.

Когда подача теплоносителя осуществляется в принудительном порядке и не зависит от уклона трубы, то здесь возможно подключение по любому принципу, которые приведены на схемах вверху. Устанавливать циркуляционный насос можно на возврате (обратке) отдельно от котла, если его там нет или просто встроенная помпа не справляется с перекачкой теплоносителя на нужную высоту или на нужное расстояние.

Когда устанавливают больше трёх отопительных приборов есть смысл в разном диаметре труб на контуре. На подачу , как правило устанавливают более толстые трубы, где наружный Ø25 мм или Ø32 мм, а DN (внутренний условный проход) Ø15.6 мм или Ø16,2 мм соответственно. Горизонтальные PPR и отводы к приборам отопления обычно делают PPR Ø20 мм и DN 13,2 мм. Как исключение для отводов можно использовать металлопласт, но с учётом редукционных фитингов это обойдётся дороже и ничем не лучше.

[youtube]https://youtu.be/grB4M8tbtAU[/youtube]

Обойдётся ли однотрубная система дешевле двухтрубной

Двухтрубные схемы подключения

У двухтрубных схем, точно так же, как и у однотрубных может быть как естественная, так и принудительная циркуляция теплоносителя. По эффективности они практически не отличаются друг от друга, но иногда может быть так, что на двухтрубку уйдёт меньше материалов, чем не однотрубку, если вести расчёт не по трубам, а по количеству фитингов.

Разводка с естественной циркуляцией

 

Разводка контура с нижней подачей теплоносителя на двухтрубной системе, конечно, допустима, но только в том случае, если задействовано не более 4-5-ти радиаторов. Кроме того, такая схема больше подходит для одного этажа. Основная проблема такого устройства заключается в том, что если постоянный уклон будет 3-5 мм/м_{погонный}, то для последних точек будет мало давления и уклон на подаче придётся увеличивать, но во что это выльется? Допустим, вы имеете пять радиаторов  на расстоянии 5 м от котла и друг от друга. Если уклон будет 5 мм/м_{погонный}, то расстояние между выходом у котла и входом в последнюю батарею будет 5*5*5=125 мм плюс ширина четырёх радиаторов (допустим, по 500 мм), значит, в общем получится 125+4*5=145 мм, а это немало.

Нумерация на изображении:

1. Котёл на любом топливе.
2. Стояк подачи.
3. Контур подачи воды.
4. Межэтажные стояки подачи.
5. Межэтажные стояки обратки.
6. Контур обратки.
7. Расширительная ёмкость.

Когда труба подачи проходит выше приборов отопления, то разница в уклоне 15 см и даже более не так уж страшна, к тому же вовсе не обязательно монтировать трубу непосредственно над радиаторами – это можно сделать под потолком и спрятать её в короб. Но это верхнее изображение больше относится к двухэтажному дому, так что здесь уклон вообще не доставит каких-либо неудобств при монтаже.

Разводка с принудительной циркуляцией

В данном случае монтаж системы может быть как с верхней (встречается довольно редко), та и с нижней подачей, а также с нижним, боковым или диагональным подключением (последний вариант самый лучший). Закрытой её называют по той причине, что расширительный бак здесь мембранного типа, где теплоноситель скапливается до определённого давления, но если оно превышает норму, то срабатывает предохранительный клапан. Такая конструкция выгодна, так как система всё время находится под давлением, что улучшает циркуляцию.

Коллекторный способ раздачи теплоносителя поможет сэкономить за счёт разницы в диаметре труб и это наиболее актуально для двухэтажных домов, где на каждом уровне по нескольку больших комнат. От котла можно поднять стояк  Ø40 мм (большой коллектор), а от него по этажам развести лежаки Ø32 мм (малые коллекторы), от которых на каждую комнату пойдут трубы Ø25 мм. На возврат здесь лучше использовать трубу среднего значения Ø32 мм. Впрочем, многое зависит от расположения и количества комнат и весьма возможна ситуация, где придётся обойтись только большим коллектором.

[stextbox id=’info’]Внимание! При коллекторной разводке гребёнка должна быть не только на подаче, но и на обратной трубе![/stextbox]

Когда на подаче в одном ряду подключено более трёх-четырёх приборов отопления, то производительность последних точек значительно понижается, следовательно, нужно как-то распределить поток, чтобы он был равномерным. Для этой цели применяют балансировочные клапаны, которые вкручиваются в радиатор перед отводом подачи причём их обычно используют только для первых точек. Такие устройства могут регулироваться барашком, как на фотографии вверху, либо шестигранником (модели бывают разными).

Чаще всего, особенно на больших расстояниях, балансировочные клапаны хоть и помогают, но при этом не приносят  стопроцентного эффекта, то есть, если первый радиатор будет нагреваться, к примеру, до 60⁰C, то последний в контуре или в крыле контура наберёт не более 40⁰C. Чтобы исправить status quo, можно сделать разводку по системе Тихельмана – это очень просто и не потребует каких-то особых усилий. Посмотрите на схему вверху: подача там идёт с левой стороны, а обратка – с правой, но при этом первая батарея на подаче является последней на сбросе теплоносителя, а последняя на подаче – первой на сбросе. Так можно выровнять температурный режим во всех точках вне зависимости от их местоположения в обвязке. Рекомендую посмотреть видео по трём основным способам подключения и схеме Тихельмана в том числе.

[stextbox id=’info’]Внимание! При использовании схемы Тихельмана для подключения приборов отопления, один из радиаторов может оказаться как раз посредине контура и в силу какого-то противостояния не будет нагреваться. Чтобы исправить ситуацию, нужно сместить батарею вправо или влево всего на метр, но если не позволяет интерьер комнаты, тогда можно врезать петлю в подачу или в обратку, увеличив их длину на метр. После этого всё нормализуется.[/stextbox]

[youtube]https://youtu.be/sl5d753lyEw[/youtube]

Двухтрубная система по схеме Тихельмана

Сварка полипропилена

Когда делают однотрубное или двухтрубное отопление из полипропиленовых труб, то будет правильно, если все краны, фитинги и обводы тоже будут из этого же материала, хотя в большинстве из них, за исключением муфт, тройников и заглушек присутствует сплав латуни. Но, тем не менее, ППР в данном случае надёжней металла – он не боится резких перепадов температуры и гидроударов, благодаря своей относительной эластичности.

Наружный Ø, мм	Глубина прогрева, мм	Время нагрева, сек	Максимальная пауза, сек	Удержание стыка, сек	Охлаждение, сек20
20	14	6-8	4	6	2
25	15	7-11	4	8	2
32	17	8-12	6	10	4
40	18	10-16	6	20	4

Таблица глубины и продолжительности сварки полипропиленовых стыков

[stextbox id=’info’]Пояснение к таблице. Например, для установки радиаторов нужны отводы Ø20 мм и для того чтобы сварить его с любым ППР фитингом нужно разогреть паяльник до 270-280⁰C. На насадку с одной стороны надеть фитинг, а с другой вставить трубу, придерживаясь глубины 14 мм (можно отметить карандашом или маркером),как это показано на фотографии вверху и удерживать в течении 6-8 секунд. После этого снимаете обе нагретых стороны и в течение не более 4-ёх секунд стыкуете их и удерживаете руками 6 секунд, а ещё через 2 секунды можно приступать к сварке следующего стыка.[/stextbox]

[youtube]https://youtu.be/VPU03nBCWYc[/youtube]

Сварка ППР трубы с фитингом

Заключение

Используя схемы отопления, приведенные в этой статье, вы сможете своими руками из полипропиленовых труб сварить контур для подключения радиаторов в частном доме. Если решитесь на самостоятельный монтаж, обязательно разметьте расположение всех отопительных приборов, сосчитайте их количество и тогда решите, какой из вариантов вам лучше всего использовать.