Данные статьи пишутся в рамках общей логики - котел является источником тепла, теплоноситель как "носитель тепла" переносит полученное "тепло" до всех потребителей по системе трубопроводов посредством насоса и распределительной системы.
В данной статье мы разберем какие материалы используются в системах отопления, чем они отличаются друг от друга, преимущества и недостатки, а так же общие выводы и рекомендации. Этот вопрос особенно актуален в текущей ситуации. Мы не будем привязываться к конкретным производителям, а объясним принцип подбора материалов. Что и как использовать, вы решаете сами.
Все материалы разделяются по их свойствам, характеристикам и особенностям монтажа и эксплуатации. Также напомню, что в современной системе отопления температурные режимы могут быть разные. Самые высокие температуры в системе после котла (80-90°С) и трубопроводы имеют открытый монтаж (на виду), в самой системе отопления температуры чуть ниже (65-80°С) и монтаж труб в основном скрытый (в полу или в стенах), в системе теплых полов температуры еще ниже (максимум 55°С) и все трубы прокладываются в полу (скрытый монтаж), в системе водоснабжения температуры от 5-10°С (холодная вода) до 65°С (горячая вода). Монтаж при этом скрытый (в стенах и в полу). Исходя из этого материалы, которые используются в той или иной системе тоже могут быть разные. Зная характеристики и особенности монтажа каждой системы, принять решение какие материалы и где использовать, намного проще. На это важно обращать внимание, т.к. это все в конечном счете влияет на конечную стоимость.
Трубопроводы и "соединения".
Полимерные материалы.
Начнем с обычного полиэтилена PE-HD, полипропилена, как его модификации с сопоставимыми характеристиками. Здесь важно помнить, обычный полиэтилен PE-HD как и PP - полипропилен (модификация полиэтилена) разрушается при воздействии высокой температуры (более 60 °С) по этому его обычно применяют в системах водоснабжения, где температуры не высокие. Так же данный материал имеет высокое линейное удлинение при нагреве, что необходимо учитывать при проектировании системы из этого материала.
! Важно — очень часто данный материал (РР полипропилен) используют в системах отопления. Если это низкотемпературные системы, то в принципе ни чего страшного. Но использовать его при обвязке котельной и в высокотемпературных системах отопления крайне нежелательно!!! Вы спросите — «А что будет?». При высоких температурах данный материал разрушается и через определенное время его нужно будет менять. Из опыта обслуживания систем отопления, можно утверждать, что системы отопление из полипропилена загрязняются на много чаще и сильнее, чем системы отопления из сшитого полиэтилена или стали, а значит их нужно чаще обслуживать. Усиления труб РР стекловолокном и алюминием нужны только для снижения температурных расширений и ни как улучшают температурные характеристики материала.
Все дальнейшие манипуляции с полиэтиленом (PE-HD) нужны для повышения его предельной температуры.
Яркий пример такой «манипуляции» это сшитый полиэтилен PE-X, полиэтилен повышенной термостойкости PERT и их модификации с использованием дополнительного металлического слоя для обеспечении жесткости и снижении температурных расширений.
Итог: Полиэтилен и полипропилен (как модификация полиэтилена) особо чувствительны к высоким температурам (выше 60 °С) и высокому давлению из-за этого их не рекомендуется использовать в высокотемпературных системах отопления с высоким давлением. Это его недостатки, а вот его преимущество это стоимость, особенно не большие диаметры до 40 мм. А вот большие диаметры (63 мм и выше) уже дороги. Вы удивитесь, если сравните стоимость трубы из полипропилена большого диаметра (90 мм например) с сопоставимой стальной трубой (смотрим на диаметр проходного сечения).
Трубы PEX - сшитый полиэтилен. Предельные температуры позволяют их использовать в системах отопления с не высоким давлением. Буква "X" в обозначении означает, что материал "PE-HD" был подвергнут "сшивке". Сшивка бывает "химической" - тип "a", тип "b" и "физической" - тип "c" (есть еще азотная сшивка тип "d", но этот материал в системах отопления не используется). Я не буду подробно расписывать их отличие и способ производства, в интернете этой информации много. По факту, это один и тот же материал с одинаковыми свойствами и характеристиками, хотя я где-то читал, что тип "b" в ряде стран запрещен (в России он встречается). Отличаются они по проценту сшивки, причем не так сильно. Лучшим считается сшитый полиэтилен типа "а" (PE-Xa), у него самый высокий процент сшивки и он более пластичен, но он и более дорогой. Но повторюсь — по факту это один и тотже материал с похожими характеристиками и используют их в одних системах!
На рынке множество брендов, которые предлагают трубы из PEX, но различных по цене. Вы же должны знать, что это одна и та же труба, сделана по одной технологии (если совпадает тип сшивки) и часто на одних и тех же производственных линиях (или однотипных). Отличие в цене заключается в известности бренда и способу продвижения товара на рынке. Чем активней рекламируется бренд, тем дороже его стоимость для конечного потребителя, за счет увеличения затрат на рекламу и маркетинг. Я знаю множество примеров, когда один и тот же товар из одних и тех же материалов делается на одних и тех же заводах под разными брендами, которые продаются по разной цене (отличие до 30 %). Это касается не только труб, но и другого ассортимента (фитинги, коллекторы и т.д.).
Трубы PERT - полиэтилен с повышенной термостойкостью. Трубы PERT делаются из готового сырья (гранул) без дополнительных физических и химических процессов и отличаются от PEX повышенной устойчивостью к давлению и температурам, хотя в документации значения предельных температур и давлений сопоставимы с PEX. За счет более простой технологии изготовления, себестоимость труб PERT ниже, чем у PEX и цена на рынке соответственно тоже ниже и этим можно пользоваться при выборе материалов.
Отдельно отмечу, что все трубопроводы PEX и PERT, предназначенные для систем отопления, имеют специальный антидиффузионный слой (защита от попадания кислорода из вне). Данный материал (PEX и PERT) широко используется при монтаже "теплых полов" и внутренней/скрытой разводки систем отопления и их стояков. Для открытой проводки используют трубопроводы с металлическим слоем, который обеспечивает меньший коэффициент температурного расширения и увеличивает упругость трубы, но он и дороже.
! Важно — нет ни какого смысла использовать трубы с металлическим слоем в системе теплых полов (часто встречается). Лучше использовать их только для открытой проводки (стояки отопления и т.д.).
Итог: Сшитый полиэтилен тоже модификация полиэтилена и все эти "сшивки" предназначены для увеличения характеристик трубы (температуры в первую очередь), выдерживает высокий температурный режим (90 °С, кратковременно 105 °С) и высокое давление (6-10 бар). От сюда и вытекают его эксплуатационные особенности.
Варианты соединений.
Вариантов соединений не так много и они используются для труб из различных материалов типа PEX или PERT.
Соединение при помощи надвижной гильзы. Герметичность соединения достигается за счет впресовки трубы в пазы фитинга под воздействием надвижной гильзы. На фото вверху видно разрез такого соединение. Стоит отметить, что в данном соединении диаметр проходного сечения почти не меняется (труба перед монтажом расширяется специальным инструментом). Мне данный вариант нравится больше других (личное субъективное мнение) по причине отсутствия в уплотнении резиновых колец, а уплотнением служит непосредственно стенка трубы. Данные соединения можно делать скрытыми и они не требуют обслуживания, в отличии от "резьбовых" соединений, которые нужно переодически проверять и подтягивать.
Пресс-соединение. Герметичность данного соединения достигается за счет обжима пресс-гильзы фитинга к резиновым кольцам, которые расположены в специальных пазах. На фото вверху видно разрез такого соединения. Данное соединение достаточно надежно и проще в монтаже (труба просто вставляется в фитинг), хотя требуется подготовка кромки трубы (нужно зачистить кромку и снять "фаску"), чтобы не повредить уплотнительные кольца. Данные соединения тоже не разъемные и также можно делать
скрытыми.
Сварочное соединение труб из полипропилена. При использовании данного соединения используется специальный сварочный аппарат, который нагревает место сварки. Герметичность данного соединения достигается при помощи химического соединения свариваемых поверхностей. Данное соединение является не разъемным, но его ни в коем случае нельзя делать скрытым. Я был как-то на одном объекте и видел своими глазами, как из-за неправильного монтажа несколько соединений было вырвано и весь объект залило водой - жуткое зрелище.
Это наиболее распространенные варианты "неразъемных" соединений, все остальное их модификации. Есть конечно еще варианты, но они не так сильно распространены и их я не рассматриваю.
Сталь и медь.
Особенность данного материала в том, что при относительно не высокой стоимости сталь и медь прекрасно справляются с высокими температурами, высоким давлением, имеют не большой коэффициент линейного температурного расширения и не боятся внутренней коррозии. Данные материалы в современных системах малоэтажного строительства!!! используют в основном для обвязки котельного оборудования и стояков отопления. Использовать их в системах внутреннего отопления не целесообразно по причине дороговизны по сравнению с полимерными материалами и наружного монтажа (стальные трубы прятать в стяжку).
Отдельно про коррозию. Сталь подвержена коррозии (процесс окисления - взаимодействие с кислородом), но в системах отопления и особенно в обвязке котельной обычно используют оцинкованную сталь (снаружи), а внутреннюю коррозию мы не боимся. Современная система отопления это "закрытая" система и условно герметичная. Активного кислорода (необходимый элемент для коррозии) в системе не так много и он постоянно удаляется при помощи различных сепараторов и "воздухоудалителей". Кислород внутрь системы может попадать только через различные неплотности, что не хорошо для системы отопления и лучше данную утечку сразу найти и устранить. В больших системах кислород может попасть в систему с "подпиточной" водой, поэтому из нее убирают кислород разными физическими и химическими способами. А раз нет кислорода, то нет и окисления (коррозии). Помните одно, что сталь можно спокойно использовать в системах отопления в малоэтажном строительстве как и стальные радиаторы, а в высотных домах стальные трубопроводы используют давно и по сей день.
Медь используют в системах отопления как и сталь, но если сравнивать однотипный вариант соединений (пресс-фитинги), то медь дороже стали и это нужно помнить.
Кто-то вспомнит про "электрохимическую" коррозию, но тоже отмечу, что она возможно только в случае контакта материалов с разными электрохимическими потенциалами. Чем больше эта разность, тем активней их взаимодействие. В нашем случае это могут быть сталь (железо) и медь или алюминий. Но многие забывают что обязательными условиями возникновения этих процессов являются наличие воды с растворенными солями или непосредственная взаимосвязь этих металлов. В простой воде эффект электрохимической коррозии минимален, но возможен и лучше "проблемное" сочетание материалов (медь - алюминий) избегать.
Соединяются стальные и медные трубопроводы в современных системах при помощи пресс-фитингов специальным инструментом. Медь еще можно паять, что позволяет сильно сэкономить на стоимости фитингов (они на много дешевле пресс-фитингов), но в этом случае нужны специальные навыки по сравнению с ручным монтажом пресс-соединений.
Выводы и итоги:
В своей практике мы стараемся использовать материалы в той или иной системе с учетом их свойств и условий работы, а все остальное не имеет значение.
Котельное оборудование от котлов до распределительного коллектора, где температуры самые высокие, мы делаем сталью и ни в коем случае не используем полипропилен, который не предназначен для этого (очень часто мы отказываемся от такой "работы", если Заказчик настаивает). "Металлополимерные" трубы РЕХ использовать можно, но они дороже, чем сталь или медь за счет более дорогих фитингов, особенно на больших диаметрах.
Систему отопления от насосных групп до отопительных приборов при открытом монтаже мы делаем металлополимерными трубами ( PEX и PERT). Они также хорошо себя чувствуют при высоких температурах, у них не большие температурные расширения (их не гнет), что хорошо для визульной составляющей (мы стараемся, чтобы наши работы были не только правильные, но и красивые).
Для системы "теплых полов" и скрытой проводки труб системы отопления до радиаторов мы используем трубы из PEX и PERT. Они оптимальные по техническим характеристикам и по стоимости, что тоже не мало важно при выборе материала.
Для системы водоснабжения мы используем комбинированную систему - узел ввода изготавливаем из полипропилена, а разводку по дому делаем из труб PEX или PERT, что хорошо подходит по характеристики системы.
Способ соединения не имеет значения, главное что бы монтаж был сделан в соответствии с технологией и качественным инструментом.
Мы считаем, правильный выбор материалов очень сильно влияет на стоимость, надежность и долговечность смонтированной системы. Нас очень часто привлекают на "проблемные" объекты для решения проблема и почти везде мы сталкиваемся с нарушениями в выборе материалов и в своей работе мы таких ошибок стараемся избегать.
Мы будем ради помочь или проконсультировать.
Примеры выполненных работ и список услуг можно посмотреть в разделе "Объекты" и "Услуги"
www.ovk-prof.ru
Телефон: +7 977 897-00-70
Email: levin1003@gmail.com
Telegram - t.me/ovk_prof
VK - https://vk.com/ovk_prof
Дзен - https://dzen.ru/ovk_prof
Подписывайтесь на наши соцсети, там есть больше информации, можно задать вопрос и получить ответ.