Критерии выбора
С требованиями разобрались. Под них подходят несколько видов труб. Сейчас рассмотрим критерии, по которым можно определить, какая труба лучше для водяного «теплого пола» в конкретном случае
К основным характеристикам, на которые необходимо обратить внимание, делая свой выбор, относятся:
- диаметр трубы;
- сложность монтажа;
- изломостойкость;
- вид материала;
- стоимость;
- репутация производителя.
Диаметр трубопровода
Важным критерием выбора является диаметр труб. Он может быть 16*2, 18*2 и 20*2 мм, где первая цифра показывает диаметр трубы, вторая — толщину стенки. Сразу отбросим размер 18*2 — не является стандартным. Его можно скомплектовать только самостоятельно без каких-либо гарантий ни по качеству самой трубы, ни по качеству соединений.
У оставшихся размеров есть свои преимущества и недостатки.
Диаметр 16*2. Плюсы:
- относительно тонкая стяжка не крадет объем помещения;
- более короткий шаг — радиус изгиба меньше — обеспечивает равномерный прогрев пола;
- меньшее количество теплоносителя дает экономию топлива примерно на 40% по сравнению с трубой диаметром 20*2;
- шаг укладки в 100 мм позволяет обогреть небольшие по площади помещения (оптимальный — 150 мм).
Минусы:
- ограниченная величина одной трубы: из-за высокого внутреннего сопротивления стенок, насос любой мощности перестает качать жидкий теплоноситель через длинные трубопроводы — наступает эффект «запертой петли». Минимальная длина контура — 60 м, максимальная — 100 м. Все зависит от материала, из которого изготовлена труба. Так, для гофрированной металлической трубы — это 60 м, для пластика с идеально гладкими стенками — 100 м. Чтобы не ошибиться, лучше не превышать длину в 80 м;
- большее количество контуров, а, следовательно, и большее количество труб, что удорожает стоимость монтажных работ.
Диаметр 20*2. Преимущества:
- высокий уровень теплоотдачи из-за большего количества теплоносителя;
- можно уложить контур длиной 100-120 м;
- количество труб примерно на 30% меньше.
Недостатки:
- высота стяжки выше на 2-3 см;
- большой шаг укладки — не менее 250 мм;
- контур нельзя уложить в малых по площади помещениях.
Сложность монтажа
Укладка контура по сложности одинаковая для всех труб, кроме медных. А вот соединение может быть разным: простым и трудным. Одно дело накинуть пару гаек и закрутить, другое — использовать фитинги, для которых нужно иметь специальное оборудование. К трудоемким и замысловатым работам относится пайка медных труб специальной газовой горелкой.
Изломостойкость
Полимеры, из которых изготавливаются трубы, имеют разную гибкость и пластичность. В результате трубопровод одного и того же диаметра можно уложить в контур с шагом 100 мм или 150-180 мм, а то и 350 мм.
При укладке отопления в туалете или узком коридоре эту характеристику нужно обязательно учитывать. Наиболее важные параметры: вид материала и его стоимость рассмотрим отдельными пунктами.
Расчёт количества труб для теплого водяного пола
Известно, что расчёт трубы для тёплого пола обязательно коррелируется со схемой её укладки. После того как будет выбран тип трубы и её диаметр, можно заняться расчётом её необходимой длины. Для этого необходимо вооружиться карандашом и листом миллиметровки. При этом необходимо выполнить следующие шаги:
- На бумаге нужно в масштабе нарисовать план комнаты.
- Там же нужно «расставить» мебель, особенно ту, которая будет стоять стационарно – под ней прокладывать трубы обогрева точно не потребуется.
- Выбрать вариант маршрута прокладки труб, он заметно влияет на расход трубы на прокладку всего маршрута.
- Дальше остаётся измерить суммарную длину контуров, обозначенных на плане, и умножить её на масштаб самого плана.
- Результатом будет необходимая совокупная длина трубы.
Длина трубы также зависит от расстояния между витками и прочими отступами, для которых есть свои нормы:
- Трубы не должны приближаться к стенам ближе, чем на 200 мм.
- Расстояние между полудюймовыми трубами должно составлять порядка 300 мм, поскольку считается, что труба способна эффективно прогревать пол на расстоянии 150 мм от себя.
- На длину изогнутых участков трубы обычно отводят 10% от суммарной длины её прямых участков.
Видео о расчете труб для теплого пола:
Схема прокладки труб «змейка»
Смысл её понятен из названия, но работает она недостаточно эффективно. Ведь в ней теплоноситель подаётся с одного конца, а когда он достигает противоположной стороны, то сильно остывает. В результате одна сторона пола прогревается намного сильнее, чем другая.
Поэтому использовать «змейку» целесообразно только в небольших по площади помещениях.
Схема прокладки труб «спираль» или «улитка»
Укладывать спиралью трубы намного сложнее, поэтому здесь потребуется помощник. Зато тёплый пол, собранный по подобной схеме, будет работать намного эффективнее. От входа труба по спирали начинает сжиматься к центру помещения, там делает крутой разворот и по тому же маршруту раскручивается между витками горячей нитки к выходу.
Это идеальная схема для тёплого пола, монтируемого в просторном помещении.
Видео о том, где лучше укладывать трубы теплого пола «змейкой» и «улиткой»:
Если длина трубы при расчётах получится более 60 м, то необходимо пересмотреть схему укладки, разбив обогреваемую площадь на две равные половины, и подключить каждую из них к распределительной гребёнке.
Понятно, что такое изменение потребует большего метража труб, зато и тёплый пол с двумя контурами будет работать эффективнее.
Полипропилен
Это самая современная разработка производителей.
Крепление изделий между собой выполняется диффузной сваркой, которая обеспечивает высокую надежность и прочность. Если сшивать полипропилен таким способом — протечки абсолютно исключены. Полипропиленовые трубы бывают однослойными и с дополнительным армированием.
Если теплоноситель замерз, магистраль немного расширится.
Это не вызовет разрыва системы. После размораживания трубы возвращаются в прежние параметры;надежная сварка исключает протечки;дополнительные элементы для устройства пола из полипропилена стоят в 6 раздешевле, чем для металлопастика. Это значительно экономит бюджет;гарантия производителя – 50 лет.
Невзирая на достоинства, полипропилен используют не так часто, так как радиус изгиба равен восьми диаметрам.
Шаг между отрезками более 320 мм для трубы сечением 20 мм. Такое расположение подойдет не для каждой площади.
Виды труб для водяного теплого пола
Трубы для водяного тёплого пола можно разделить на две группы:
- Металлические.
- Полимерные.
Во вторую группу, включены также и трубы с металлическим экраном.
Трубы металлические
Медные трубы. Это самый дорогой, но и самый проверенный вид труб. Обладают рядом неоспоримых преимуществ:
- Отличная пластичность.
- Высочайшая теплопроводность.
- Инертность.
Из этих данных вытекает возможность переносить замораживание, укладывать с маленьким радиусом изгиба (от 4 ᴓ трубы), а главное возможность использовать трубы с меньшим диаметром. Ведь у меди самая высокая теплопроводность. Единственный недостаток медных труб – цена. 1 п. м. трубы ᴓ 12 мм, стоит около 200 р. Есть вариант применения медной трубы в полиэтиленовой оболочке. Её цена на 12-15% ниже. Дополнительно, при использовании таких труб потребуется защита от блуждающих токов. Но если всё сделать правильно, то по этому тёплому полу будут ходить в старости ваши внуки.
Гофрированная нержавейка. Эти трубы появились на рынке относительно недавно, около 10 лет назад, имеют очень слабое распространение. Но тем не менее, они снискали себе достойную репутацию. У них тоже высокая теплопроводность и уникальная гибкость (изгиб от 3 ᴓ трубы)
И что немаловажно, на рынке пока не встречается подделок, ибо слишком сложен процесс их изготовления. Стоимость их почти в два раза ниже, чем у медных труб
Качественная гофрированная труба для теплого пола из нержавейки от лидера этого сегмента рынка «KOFULSO», обойдётся в 80-85 р/м.п. при ᴓ15 мм. Если не брать в расчёт относительно высокую цену, то единственный их минус – необходимость устраивать защиту контура водяного тёплого пола, от электрохимической коррозии.
Полимерные трубы
В связи с тем, что теплоноситель в контуре водяного тёплого пола не должен нагреваться выше 30°C, мы не будем обращать внимание на диапазон рабочих температур. Полипропиленовые трубы
Выпускаются трёх модификаций:
Полипропиленовые трубы. Выпускаются трёх модификаций:
А. PPH – гомополимер;
Б. PPB – блоксополимер;
В. PPRC – полимер из пропилена и этилена.
Для качественной системы водяного тёплого пола подходят только трубы PPRC со сплошным армированием алюминиевой фольгой. И вот по каким причинам. Сплошное армирование устраняет газопроницаемость. А это очень важный параметр. В принципе, перфорированное армирование было введено турецкими производителями для облегчения процесса сваривания. А армирование стекловолокном вообще ни как не влияет на параметр газопроницаемости. Особенно привлекательным в трубах PPRC является доступная цена ≈ 50р/м (ᴓ20 мм). Хотя она и выше, чем у труб PPH и PPB.
Но у пропиленовых труб есть огромный минус – упругость. Гнуть эти трубы можно только на специальном оборудовании, при этом радиус изгиба равен 8 ᴓтрубы. Также, трубы из полипропилена обладают очень низкой теплопроводностью. То есть, передача тепла от теплоносителя к стяжке будет проходить крайне медленно, что повысит инерционность системы.
Металлопластиковые трубы
- Внутренний и наружный слои полимера одинаковые по толщине;
- Арматура расположена строго по центру;
- Фольга сварена встык!
- Чётка и разборчивая надпись на трубе с указанием № партии, производителя;
- Приобретайте товар в солидных магазинах;
- Спрашивайте сертификат качества именно на эту партию труб.
Полиэтиленовые трубы
Для организации теплых водяных полов подходят только два вида полиэтиленовых труб:
- PERT;
- PEX.
Эти трубы изготовлены из одного мономера – этилена, но с разным подходом. При изготовлении труб PERT, в процессе полимеризации, в реакционную массу добавляют микроскопические доли предельных углеводородов с числом атомов углерода от 7 до 10. Это приводит к образованию поперечных связей между слоями олигомеров.
Этого же эффекта можно добиться в уже готовом продукте, если облучать его мощным потоком электронов (PEXc) или обрабатывать химическими реактивами при повышенном давлении (PEXa, PEXb, PEXd) . При этом подходе, получаются трубы PEX. Индексы указывают на разные реагенты, используемые для образования дополнительных связей.
По своим свойствам эти трубы примерно равноценны, но преимущество всё-таки за PERT. Ведь её свойства врождённые, а не приобретённые. Гарантированный срок службы от 80-ти лет. Они не боятся заморозки, химически инертны, относительно легко свариваются. Единственный их минус – достаточно высокая упругость. Поэтому они требуют надёжной фиксации при укладке на пол. Цена за 1 погонный метр трубы ᴓ 20 мм: PEXc— 70 р., а PERT – 85 р.
Особенности материала
Трубопровод для тёплых полов изготавливается из различного сырья: медь, металлопластик, но наиболее современным видом считается трубка из сшитого полиэтилена.
Сшитый полиэтилен — разновидность этилена, полученного путём химического и физического воздействия на него. При производстве, из молекул этилена происходит образование трёхмерной ячеистой сетки. Данная модель получила название PEX.
Прочность
Прочность данному изделию придают сформировавшиеся в процессе производства, помимо продольных соединений, поперечные. Показатель расширения трубки PEX колеблется в диапазоне от 250 до 800%.
Кроме того, в отличие от полипропилена, материал имеет повышенную стойкость, и не разрушается даже при значительных перепадах температур.
Температурная стойкость
При эксплуатации шлангов из сшитого полиэтилена, рекомендована максимальная температура 140 градусов. Но процессы плавления начинаются при нагреве от +190 градусов.
Минусовые температуры, которые способен выдержать данный трубопровод, и при которых сохраняется прочность и эластичность изделия -50 градусов по Цельсию.
Поэтому, его рекомендовано использовать в низкотемпературной системе отопления, где нагрев не значительный, и происходят частые температурные перепады. А вот, использовать полиэтилен следует там, где трубопровод постоянно горячий.
Физические свойства
Несмотря на высокую плотность трубок PEX, материал является мягким и эластичным, и обладает следующими свойствами:
- через него не проходит жидкость и газы;
- он легко гнётся, что позволяет делать самые крутые повороты.
Химические свойства
Усовершенствованный процесс производства — сшивка, сделал полиэтилен устойчивей к органическим и неорганическим воздействиям, а также на него не оказывают разрушительного влияния растворители.
Помимо этого, материал стояк к негативному действию окружающей среды: солнечным лучам и кислороду. Это качество вызвано наличием у большинства моделей PEX защитного антидиффузного покрытия.
Другие характеристики
Контуры из полиэтилена имеют диаметр от 10 до 200 мм. Для водяных тёплых полов рекомендованный размер 16 мм.
Основные технические характеристики:
- толщина стен — 2 мм;
- вес метра — 110 гр;
- объём метра — 0,113 л;
- плотность — 940 кв. м3;
- степень теплопроводности — 0.39 Вт/мК.
Виды труб
Используя в качестве ориентира вышеупомянутые характеристики, можно сказать, что выбор труб для теплого пола ограничен. Более всего для этого подходят следующие виды:
- полипропиленовые;
- из сшитого полиэтилена;
- медные;
- металлопластиковые.
Рассмотрим подробнее каждый из видов.
Для того, чтобы теплый пол имел долгий срок службы и обеспечивал комфортную температуру необходимо, чтобы монтаж системы был выполнен качественно и по всем правилам
Полипропиленовые
Как и любой другой материал, полипропиленовые трубы обладают как плюсами, так и минусами. К положительным качествам такого материала можно отнести:
- Низкая цена. Является одним из самых недорогих вариантов.
- Долговечность. При соблюдении норм эксплуатации срок службы составляет более 25 лет.
- Монолитность. При соединении между собой или с фитингами используется специальная сварка (трубы спаиваются). В результате получается полностью монолитная и герметичная система.
- Экологичность. На протяжении всего периода эксплуатации они безопасны для здоровья человека и не выделяют вредных веществ даже при перегреве.
Но при всех этих достоинствах полипропиленовые изделия обладают одним большим минусом – они сложны в монтаже. Эта сложность заключается в том, что изгиб таких изделий без ущерба эксплуатационным качествам составляет порядка 8 – 10 радиусов самой трубы.
Таким образом, промежутки между ними составляют более одного метра. Еще один минус – невысокая температурная стойкость по сравнению с другими материалами – не более 95 градусов Цельсия. Таким образом, их применение ограничено.
Сшитый полиэтилен
В отличие от обычного полиэтилена сшитый полиэтилен обладает более высокими свойствами по эксплуатации, поэтому он все чаще применяется при изготовлении теплых полов.
К плюсам такого материала можно отнести:
- стойкость к повышенной температуре (до 120 градусов Цельсия);
- меньший радиус сгиба – около 5 радиусов самой трубы;
- не боится механических воздействий;
- не боится резких перепадов температуры и давления;
- пластичность (очень гибкий материал);
- даже если труба смята от неоднократных перегибов, то при нагреве возвращает себе первоначальную форму;
- стойкость к воздействию химических веществ и бактерий;
- экологичность (даже при плавлении или горении не выделяет вредных веществ).
Единственным минусом такого материала является то, что для его монтажа требуется большое количество крепежей, так как он не держит заданную форму.
Медные
Медные трубы уже долгое время применяются при устройстве теплого пола. Они обладают высокими эксплуатационными качествами и способны выдерживать значительные механические воздействия, и при этом нейтральны к воздействию микроорганизмов и не подвержены коррозии.
Срок их службы является одним из самых продолжительных, и при качественном монтаже и нормальной эксплуатации составляет более 50 лет. Не менее важным является способность выдерживать значительные перепады температур (от -100 градусов Цельсия до +250), не теряя при этом своих эксплуатационных качеств. К тому же, радиус изгиба при укладке таких труб совсем невелик.
Тем не менее, они обладают и рядом недостатков:
- Во-первых, это самый дорогой материал из всех рассматриваемых.
- Во-вторых, для надежности соединения используются специальные пресс-фитинги, установку которых могут производить только специалисты с нужным оборудованием. Таким образом, возникают дополнительные расходы на монтаж.
- В-третьих, при повышенной кислотности и жесткости воды значительно сокращается срок эксплуатации.
Металлопластиковые
Металлопластиковые трубы являются самыми популярными при изготовлении теплых полов. Во многом это связано со схожими с медью эксплуатационными свойствами, при более низкой цене.
Положительными качествами такого материала является:
- долгий срок службы (более 50 лет при нормальной эксплуатации),
- имеют небольшой радиус изгиба и держат заданную форму, что позволяет дополнительно сэкономить на крепеже,
- высокая степень звукоизоляции (практически неслышно тока воды),
- меньший вес по сравнению с медными,
- экологичность.
Они практически не обладают отрицательными качествами. Единственным негативным моментом может являться ненадежность соединения труб фитингами, так как даже при малейшем зазоре между внутренним диаметром соединительного элемента и внешнего диаметра трубы может произойти течь.
Разновидности труб в зависимости от материала изготовления
Чтобы понять, какую трубу использовать для теплого водяного пола, следует рассмотреть основные разновидности. Так выпускаются медные, металлопластиковые, полипропиленовые и изделия из сшитого полиэтилена.
Медные трубы
Медная магистраль признана наилучшим материалом для организации водяных нагревательных систем. Именно медные трубы считаются самыми долговечными. Но, кроме этого, данный вид трубопровода имеет массу других плюсов.
Среди основных преимуществ этого металла:
- Высокая износоустойчивость. Материал не разрушается под воздействием агрессивных сред.
- Отличная теплопроводность.
- Гибкость. Как правило, используют отожженный медный трубопровод.
- Долговечность. Отопление пола из медных труб будет исправно служить десятилетиями.
Главным недостатком для пользователей является то, что цены на трубы для теплого пола из меди очень высокие. Хотя, учитывая большой срок эксплуатации, стоимость вполне оправдана. К минусам магистралей из данного материала можно отнести и то, что для монтажа нужно специальное оборудование. Поэтому самостоятельно провести установку вряд ли получится. Выполнять работы должен профессионал.
Металлопластиковые трубы
Хорошей популярностью пользуется и металлопластиковая труба для теплого пола, состоящая из двух слоев полимера с прослойкой алюминия. Трубы из такого материала пользуются наибольшей популярностью у собственников за счет своей доступной стоимости, а также ряда других достоинств.
Изделие отличается такими преимуществами:
- Хорошей теплопроводностью. Это достигается за счет алюминиевой прослойки.
- Конструкция надежно защищена от различного рода повреждений благодаря полимерным слоям.
- Доступностью. Надо отметить, что цена металлопластиковой трубы для теплого пола является вполне приемлемой.
- Монтаж выполняется достаточно просто. Трубопровод хорошо изгибается. Поэтому в системе водных полов использовать данный материал очень удобно.
- Коэффициент литейного расширения у металлопластика невысокий. А это препятствует износу магистрали, разрушению стяжки.
Конечно, по сравнению с традиционными пластиковыми либо медными аналогами, металлопластиковые трубы имеют лучшие характеристики. Поэтому многие продавцы при вопросе клиента, какая лучше труба для теплого водяного пола, отвечают, что металлопластиковая
Но тут важно помнить, что эксплуатационные параметры данных изделий сильно зависят от того, насколько качественный клеевой компонент был использован. Производители же часто пытаются сэкономить на клеевом составе
Полипропиленовые трубы
Полипропиленовые трубы отличаются дешевизной. Но для оборудования теплого пола они применяются редко. По теплопроводности изделие схоже с металлопластиковыми магистралями. Но обладает плохой эластичностью. Такие трубы можно изогнуть не более чем на 8 радиусов. А для системы теплоснабжения это существенный недостаток.
Трубы из сшитого полиэтилена
Неплохо зарекомендовала себя труба из сшитого полиэтилена для теплого пола, которая имеет ряд положительных характеристик. Например, изделие высокопрочное, не истирается, не боится царапин, не трескается, устойчиво к перепадам температур. Конечно, качество зависит во многом от степени и метода сшивания.
Хорошая плотность сшивки полимерных магистралей составляет от 65 до 80%. Чем плотность изделия выше, тем выше качество и долговечность. Соответственно, и цена трубы из сшитого полиэтилена для теплого пола тоже будет выше. Отличным выбором являются трубы с кислородным слоем.
Внимания заслуживает и pe rt труба для систем теплого пола, которая обладает повышенной теплостойкостью, имеет кислородный барьер из этиленвинилалкоголя. Изделие характеризуется высоким уровнем защиты от повреждений механического характера.
Монтаж и подключение трубопровода в системах «теплого пола»
К основным этапам прокладки магистрали теплоносителя в «теплом полу» относят:
- Прокладка демпферной ленты в помещении по всему периметру;
- Настил материала теплоизоляционного;
- Прокладка арматурной металлической сетки (вариабельно);
- Монтаж распределительного коллекторного узла («гребенка»);
- Раскладка трубопровода при соблюдении необходимых радиусов сгибов;
- Установка труб посредством хомутов из пластика/скоб-якорей на гладких матах или их установка в матах монтажных с бобышками;
- Настилание сетки из арматуры поверх трубопровода для придачи системе особой прочности (вариабельно);
- Полная опрессовка контура для тестирования общей герметичности и прочности.
Прокладка труб производится начиная от коллектора, а в месте пересечения шва демпфера они должны быть защищены особой демпферной шиной, дабы избежать возможной механической деформации. Если изделие не отличается особой гибкостью, то фиксаторы размещают с шагом в 1 метр. Если работа ведется с хорошо гнущимся материалом, то скобы/хомуты устанавливают чаще – из расчета расстояния не больше 0,7 метра.
Если при тестовом пуске отопления получен положительный результат, то можно приступать к формированию стяжки. Как правило, для данной операции применяют раствор цемента, куда добавляют особый пластификатор (в соотношении 3:1). Состав должен быть тщательно перемешан, он должен достичь равномерной консистенции и только тогда им допускается залить пол (пока он окончательно не затвердел). Усредненный показатель толщины для подобного слоя составляет 5 сантиметров, начиная от верхнего яруса теплоизоляции. Весь процесс можно облегчить, если применить готовые смеси, специально производимые для заливки «теплых полов» водяного типа (однако, такое решение связано с неизбежными дополнительными расходами).
Альтернативный способ обустройства водяного пола
Все дополнительные методы конструирования «теплого пола» на базе водяных магистралей являются крайне затратными. Причиной тому стала высокая стоимость используемых материалов. Однако, некоторые владельцы желают воспользоваться и ими. Самым распространенным из них является так называемый «метод сухой стяжки». В нем используется цельная полистирольная плита заводского изготовления, имеющая прорези под трубы. Данный вариант тонкослойный и подойдет для комнат с заниженными потолками, где увеличение нагрузок на несущие перекрытия крайне нежелательно. Для создания подобных систем применяют также гладкие плиты со специальными углублениями, предназначенными для греющего трубопровода. Соответственно, альтернативный способ станет оптимальным решением для выкладки по старым деревянным полам, кои имеют значительные ограничения по нагрузке или подойдет для комнат с полностью завершенным ремонтом. Равномерный же прогрев в «методе сухой стяжки» обеспечивают дополнительно наложенные прямые и разворотные пластины, произведенные из оцинкованной стали.