Грамотная обвязка котла отопления полипропиленом: основные правила

Трубопроводы из полипропилена все чаще устанавливают в домах усадебной застройки. У них низкая теплопроводность, что снижает потери тепла при транспортировке теплоносителя. Процесс монтажа системы достаточно простой, не требует дорогостоящих приспособлений, это позволяет выполнить отопление в частном доме из полипропиленовых труб своими руками.

Что представляет собой обвязка

Если вы совсем новичок в делах отопительных, то нелишним будет сначала узнать, что же вообще имеется в виду под термином «обвязка». Собственно, это и есть вся отопительная система, кроме нагревательного котла. Именно от обвязки зависит то, как именно теплоноситель будет циркулировать до всех мест назначения, насколько качественно у него это будет получаться и т. д.

Для всего этого используется несколько элементов:

Помимо них, также важны фитинги — соединительные элементы, обеспечивающие возможность прокладки трубопровода по нужному маршруту и подключения труб к различному отопительному оборудованию,

  • расширительный бак. Необходим для отвода излишков воздуха и воды из отопительной системы,
  • радиаторы отопления. Представляют собой стационарные устройства, устанавливаемые в помещениях и обладающие высоким уровнем теплоотдачи,
  • байпасы. Строго говоря, это все те же трубы, но предназначены они не для основной циркуляции, а для дополнительной. Байпас представляет собой обходной маршрут. Если вам по какой-то причине понадобилось, например, отключить один из радиаторов, вы можете перекрыть его с помощью запорного вентиля. Если байпаса при этом не будет, то теплоноситель упрется в эту преграду и не пойдет дальше — таким образом, холодными станут все батареи, расположенные дальше ремонтируемой. А при наличии байпаса такой проблемы не возникнет — теплоноситель просто пойдет в обход и успешно доберется до всех следующих целей.

Помимо уже упомянутого, в обвязке может участвовать и некоторое другое оборудование:

  • кран Маевского. Устанавливается на каждый радиатор и в некоторых других местах. Необходим для быстрого и просто выпуска излишков воздуха из системы, что помогает не допускать образования воздушных пробок, препятствующих току теплоносителя. То есть, по сути, это оборудование является вспомогательным, в дополнение к расширительному баку,
  • циркуляционный насос. Все системы отопления делятся на две больших категории. В первой из них циркуляция теплоносителя осуществляется естественным путем. Это происходит за счет разницы в плотности холодной и горячей воды. Обустройство такой системы не отличается сложностью, да и экономически довольно выгодно. Но эффективность невысока. Естественная циркуляция может применяться только в небольших домах, поскольку с контуром большой длины она просто не справится — вода будет доходить до дальних радиаторов, будучи уже остывшей. Ко второй категории относятся системы с принудительной циркуляцией. Движение теплоносителя в данном случае происходит за счет работы специального оборудования — циркуляционного насоса. Это позволяет придавать жидкости необходимую скорость и, соответственно, предотвращает ее остывание посреди маршрута,
  • манометры и термостаты. Это оборудование необходимо для отслеживания корректности работы отопительной системы в целом и отдельных ее участков в частности. Термостаты отслеживают температуру теплоносителя, а манометры — уровень давления. Соответственно, при возникновении каких-либо неполадок вы можете своевременно их обнаружить, ориентируясь на показатели приборов.

Специфика теплых водяных полов

Системы водяного греющего пола можно разбить на две группы — бетонные и легкие. Бетонные еще называются «мокрыми», поскольку одна из стадий процесса изготовления многослойного «пирога» представляет из себя заливку трубопровода раствором. Это требуется, чтобы над системой трубок с диаметром 16-18 мм находилось не меньше 3 см строительного бетона.

Легкая укладка труб теплого пола подразумевает полистирольный и деревянный методы монтажа системы. В первом варианте трубки устанавливают в пазы пенополистирола с дальнейшей заливкой цементной смесью, во втором — в конструкцию из деревянных досок. Легкие системы отличаются меньшей толщиной слоев (от 18 мм), соответственно, и вес. Их можно обустраивать на участках, где нет возможности выполнить многослойную бетонную стяжку.

Исследование всех разновидностей труб показало, что подходящим решением являются изделия из армированного полимера с разметкой PERT и сшитого полиэтилена с маркировкой PEX, но их вполне можно заменить полипропиленовыми трубами.

Кроме непосредственно трубопровода, который в данном случае выполняет роль обогревателя, понадобится коллекторно-смесительный узел (гребенка), распространяющий теплоноситель по контуру. Коллектор выполняет и другие важные функции:

  • удаляет воздух из контура,
  • регулирует температуру жидкости,
  • контролирует расход.

Конструкция смесительного узла довольно сложна и состоит из таких элементов:

  • коллекторы с балансировочными клапанами, перекрывающими вентилями и счетчиками расхода;
  • воздухоотводчик, работающий в автоматическом режиме;
  • комплект фитингов для соединения отдельных элементов;
  • дренажные сливные краны;
  • крепеж – фиксирующие кронштейны.

Если система теплого пола подсоединяется к общему стояку, то коллекторный узел нужно оснастить циркуляционным насосным оборудованием, байпасом и термостатическим вентилем. Возможных приспособлений так много, что для их выбора лучше посоветоваться с профессионалом.

Для более удобного обслуживания и дополнительной защиты коллекторно-смесительный узел убирается в шкаф, который располагается в доступном месте. Неплохо, если все контуры, которые отходят от конструкции, были одной длины и располагались недалеко друг от друга.

Читайте также:  Особенности электрокотла 3 кВт для отопления

Способ соединения

Схема пошаговой сварки труб из полипропилена для отопления.

Крепкое соединение позволяет устанавливать систему в абсолютно любом месте, например, спрятать ее в стену, закрыть штукатуркой, без опасений провести через перекрытия или скрывать в полах. Производится соединение при помощи сварки, для этого используют специальный сварочный аппарат для полипропилена, носящий среди строителей название паяльник. Аппарат этот очень легко изучить, и на понимание его принципа работы уйдет не более 10-15 минут.

В первую очередь для сварки необходимо подготовить сам инструмент, к нему необходимо плотно прикрепить насадки именно того диаметра, который подходит для конкретного случая. Делается это посредством винтов, их устойчивость стоит проверить перед тем, как включать сварку. Прежде чем включать аппарат, его надо проверить на наличие повреждений, убедиться, что соблюдены все нормы безопасности, он надежно зафиксирован и правильно подключен. Это важно, так как сварочный аппарат достигает 250-270 градусов, и халатное отношение может привести к травмам.

Когда инструмент включают, он нагревается постепенно, только когда встроенный термометр показывает отметку в 250 градусов, можно начинать сам монтаж. Для этого берутся два элемента, помещаются в соответствующие насадки, где нагреваются в течение пары секунд, и их верхний слой слегка плавится. После их вынимают, аккуратно и быстро соединяют, прижимая друг к другу некоторое время. Сваркой образуется целостный монолитный элемент, скрепления невозможно разъединить.

Сложность сваривания

Пробный монтаж и соединение первого звена системы можно выполнить на столе или на полу в удобном месте. Дальнейшее сваривание на объекте выполняется в различных технических условиях. К некоторым участкам системы доступ утюгом затруднен.

Перед тем как паять трубы на труднодоступных участках, рекомендуется подобрать удобную позу. Неудобное расположение вызывает задержки в работе, появление различных дефектов, например:

  • перегрев деталей с расплавлением полипропилена и его растеканием;
  • соединение глубже или меньше, чем положено по стандарту;
  • монтаж с перегибом или поворотом элемента.

Установка оборудования на платформу Источник

При нагреве и соединении следует соблюдать синхронность действий: обе детали подогреваются и снимаются с насадки одновременно. Перед сборкой разогретых деталей невозможно обойтись без задержки. Пауза возникает из-за необходимости поставить аппарат на площадку. Время технического простоя напрямую зависит от опыта мастера и его скорости работы. Погрешности в работе приводят к возникновению наплывов, смешению шва, растрескиванию и порче соединения.

Как сделать своими руками, этапы работ

Монтаж системы отопления из полипропиленовых труб не несложно сделать самостоятельно, используя следующую инструкцию.

Какой инструмент понадобится для монтажа:

  • паяльник – самый дорогостоящий прибор для этой операции;
  • ножницы (секатор), в принципе при монтаже системы отопления из полипропиленовых труб можно обойтись лобзиком или пилочкой по металлу с мелким зубом;
  • рулетка;
  • шейвер, для зачистки краев или нож.

Все схемы монтажа отопления из полипропиленовых труб должны состоять из деталей, на которых нет ни трещин, ни других дефектов. В аппарате для диффузной сварки есть специальная деталь, пара, которая нагревается. Пара – это двусторонний конус, в котором отличаются диаметры сторон (муфтовой и раструбной). Это необходимо, так как муфты и фитинги одеваются на трубу, соответственно, сечение раструба больше диаметра трубы.

Порядок монтажа отопления из полипропиленовых труб:

  • замеры;

Перед тем как приступить к монтажу отопления из полипропиленовых труб своими руками, проведем подготовительные работы. Нужно замерять отрезки контура и отрезать их при помощи ножниц или лобзика. Вымеряя расстояние, на которое труба будет входить в муфту, следует учитывать, что она вставляется не до упора, остается зазор в один миллиметр. Затем обработать место разреза, чтобы не было заусениц;

  • обработка стыков;

Шейвер

Снять фасок, если есть шейвер, воспользуйтесь им. Процедуру можно выполнить при помощи ножа. Старайтесь выдержать угол в 45 градусов. В случае монтажа отопления из армированной полипропиленовой трубы, алюминиевый слой нужно счистить на глубину соединения. Обезжирите детали для дальнейшей спайки;

  • нагревание;

Монтаж пластиковых труб отопления своими руками осуществляется, надеванием на уже нагретую насадку деталей, которые необходимо соединить. Труба вставляется в раструбную часть пары (гильзу), а фитинг в муфтовую (дорн). Выходит, что у контура нагревается наружная часть, а у соединителя внутренняя. Обратите внимание на то, как элементы надеваются на насадку. Вы должны прилаживать некоторое усилие, чем больше диаметр контура, тем сильнее нужно давить. Если деталь наделась легко, значит, она бракованная. Деталям нужно дать нагреться в течение нескольких секунд, чтобы расплавился верхний слой полипропилена;

  • соединение.

По правилам монтажа отопления из полипропиленовых труб после того, как детали прогрелись, их нужно снять также не спеша, как и одевали, и соединить между собой. Отвердевание произойдет в течение пятнадцати секунд, поэтому поторопитесь с центровкой. Как только соединили детали, сразу выровняйте их так, как вам необходимо. Окончательное застывание полипропилена проходит в следующие пять минут, а пользоваться отоплением можно уже через пятнадцать минут. Поэтому скорость установки полипропиленовых труб отопления весьма высока.

Обратите внимание на то, чтобы при монтаже отопления на спаянных стыках было кольцо из выдавленного полипропилена. Оно должно быть приблизительно равномерным. Это означает, что стык спаян плотно и внутри его не осталось воздуха.

Читайте также:  Как сделать коаксиальный дымоход своими руками: Инструкция +Видео

Для монтажа системы лучше использовать армированные полипропиленовые трубы. Благодаря металлическому армирующему слою коэффициент теплового расширения таких изделий значительно ниже.

Перед тем как сделать монтаж отопления полипропиленовыми трубами в штробах под штукатурку, следует определиться, каким образом вы планируете компенсировать тепловое расширение. Способов несколько, но самый распространённый – это использование специальных чехлов из вспененного полиуретана. Они имеют пористую структуру и дают контуру пространство для расширения. Такие материалы также обладают высокими теплоизоляционными качествами, выступают в качестве гидро- и шумоизоляции.

Посмотреть о монтаже отопления из полипропиленовых труб можно на видео ниже:

Планирование системы

Из-за того, что ППР трубы не гнуться, при разрабатывать схему разводки надо так, чтобы обходов и поворотов было как можно меньше. Ведь все они делаются при помощи фитингов, а они имеют солидную стоимость (по сравнению с трубой). Потому стараемся разводку оптимизировать — сделать как можно меньше поворотов, обходов и изгибов.

Последовательное (тройниковое) подключение

Монтаж водопровода из полипропиленовых труб с последовательным подключением потребителей (сантехники и бытовой техники) используется в небольших системах. Обычно в них 5-6 точек подключения. При такой организации водопровода от стояка отходит одна труба, она последовательно обходит все точки подключения. В случае с PPR-водопроводом все ответвления делают при помощи тройников, потому данный тип еще называют тройниковым.

Монтаж водопровода из полипропиленовых труб последовательным подключением потребителей

Плюс этой системы — необходимо небольшое количество труб, а минус — давление на каждом ответвлении падает. В результате, при одной-двух работающих точках разбора, третьей, находящейся дальше от стояка, давления может просто не хватить.

Параллельная (коллекторная) разводка

Параллельная схема подключения называется еще коллекторной. Это потому, что после отвода от стояка устанавливается специальное устройство — коллектор. Это элемент с одним входом и некоторым количеством выходов. Есть из полипропилена и металла. Для водопровода более подходящие (и более дешевые) коллекторы из полипропилена.

Схема подключения такова, что от каждого отводов тянется отдельная труба к каждому потребителю (иногда к небольшой группе потребителей).

Параллельная схема монтажа водопровода из ППР труб

Достоинство такой системы: давление на всех точках разбора воды одинаковое, недостаток — труб требуется много. Еще один плюс — если выходит из строя какая-либо ветка, не работает только один потребитель. Вся остальная система функционирует нормально. Кстати, для того, чтобы была возможность отключать отдельные приборы, на выходе коллектора ставят краны (обычно шаровые, но если требуется возможность регулировки напора, можно поставить вентиль).

Подводка с сантехнике и бытовой технике

В каждом из способов монтажа водопровода из полипропиленовых труб к конкретному потребителю подходит труба. Есть два способа подключения к системе: гибкая и жесткая подводка.

Жесткая подводка более надежна: PPR трубы и фитинги имеют высокую прочность. К тому же в этом случае имеется только одна резьба — на месте подсоединения потребителя. Но данный тип подводки требует высокой точности исполнения: погрешность может составлять всего несколько миллиметров. Этого при монтаже полипропиленового водопровода своими руками добиться сложно, потому чаще используют гибкую подводку. Только будьте внимательны, в некоторых случаях ее использование невозможно: подключать газовые котлы или газовые колонки, подводить воду к накопительным водонагревателям, водяным полотенцесушителям рекомендуют только с использованием жесткой подводки.

Варианты исполнения жесткой подводки

Мягкая подводка, наоборот, не требует высокой точности — погрешности нивелируются гибким шлангом в оплетке из нержавеющей стали или шлангом, который используют для подключения стиральной машины или посудомойки. Тубы выводят примерно в том районе, где устанавливается техника или подключается сантехника. Завершается она переходником на металл, к которому подключается шланг гибкой подводки (вторым своим концом он подключается к прибору).

К переходникам подсоединяются гибкие шланги

Этот вариант менее надежный, так как многое зависит от качества гибкой подводки. Также не самый приятный момент — наличие двух резьбовых соединения, а это — потенциальное место для появления течи.

Монтаж отопления из полипропиленовых труб: схемы

При проектировании нового дома или жилого помещения очень важно правильно выбрать систему отопления из полипропиленовых труб, так как от нее зависит расход электроэнергии или топлива при последующей эксплуатации, а также внешний вид помещения. Монтаж отопления из полипропиленовых труб производят по трем видам схем:

Система отопления, используемая в данных схемах монтажа, может быть с принудительным движением воды или антифриза и самотечным. С вертикальным монтажом и горизонтальным.

Выбор диаметра ПП труб для отопления

При соединении металлопластиковых труб с полипропиленовыми требуется учитывать, что диаметры полипропиленовых труб для отопления соответствуют следующим параметрам металлических труб:

    к металлопластиковым трубам 20х2 подводятся полипропиленовые трубы для отопления Dn 25х4,2;к трубам 16х2 идет труба из полипропилена Dn 20х3,4с металлической трубой 26х3 соединяется полипропиленовая Dn32х5,4.

Если подведение труб отопления к радиаторам осуществляется от магистрального трубопровода, то при двухтрубной схеме применяют  полипропиленовую трубу 20х3,4. Использование труб с большим диаметром, а также радиаторных вентилей более чем на 1,2”, нецелесообразно. Утверждение, что чем больше диаметр трубы и терморегулирующий вентиль, тем теплее в доме – ложно.

Для продуктивной работы отопительной системы длина подающего трубопровода от котла до самого последнего радиатора не должна превышать 25м, а мощность должна составлять максимум 12 кВт. Другими словами, корректная и эффективная работа системы отопления с трубами 20х3,4 возможна при подключении 6 радиаторов, каждый из которых состоит из 10 секций. Если присоединить большее количество радиаторов, то потребуется увеличить длину труб для их подключения, а это приведет к неравномерному прогреву радиаторов, наиболее удаленных от котла.

Читайте также:  Какое выбрать электрическое отопление для частного дома

Пример системы отопления на 6 радиаторов

Но если подключение большего числа радиаторов или увеличение длины труб – необходимость, можно использовать полипропиленовые трубы с большим сечением, например, 32х5,4, тогда к ним подходят металлопластиковые трубы с параметрами 26х3. Или воспользоваться еще одним способом – провести два отопительных контура, а не один.

Для пайки полипропиленовых труб понадобится такой аппарат с насадками

Работа с полипропиленовыми трубами предполагает наличие специального паяльного инструмента, предназначенного для соединения полимерных материалов.

Пайку лучше осуществлять вдвоем. При этом не допустим перегрев торцов соединяемых элементов, а фиксирование труб и фитингов первые 10 секунд после соединения должно быть жестким. Трубам из полипропилена не страшно размораживание отопительной системы, но ведь помимо них система включает в себя котел и расширительные баки, которые выйдут из строя в случае размораживания.

Подбор вида обвязки

Схема обвязки радиаторов отопительной системы подбирается исходя из следующих факторов:

  • типа системы, подающей тепло в помещение;
  • способа соединения радиатора с центральными магистралями.

Определение типа системы

Прежде чем приступать к подбору обвязки отопительного оборудования необходимо определить тип системы отопления помещения. В настоящее время применяются следующие типы:

  • однотрубные системы;
  • двухтрубные системы.

Однотрубное отопление – это система, в которой все отопительное оборудование связано одной трубой. Теплоноситель последовательно попадает в каждый радиатор и возвращается в котел по одному замкнутому контуру.

Отопительная система с одним замкнутым контуром

Преимуществами однотрубной отопительной системы являются:

  • сбалансированность системы, что позволяет добиться равномерного прогрева всех подключенных радиаторов;
  • увеличенная скорость прогрева;
  • эстетичный вид и минимальное количество занятого пространства;
  • простота монтажа;
  • экономия на материалах.

К недостаткам можно отнести:

  • взаимосвязанность всех элементов системы, что приводит к невозможности выполнения ремонтных работ одного из них без отключения другого;
  • сложность регулирования температуры теплоносителя;
  • необходимость установки насоса с большим показателем мощности.

Двухтрубное отопление включает в себя два магистральных трубопровода. Один доставляет теплоноситель к радиаторам, а второй – возвращает к отопительному оборудованию.

Отопительная сеть с двумя магистральными трубопроводами

Подбор вида обвязки

Достоинствами такой системы являются:

  • одинаковая температура всех радиаторов, так как теплоноситель на отдельную батарею поступает непосредственно из отопительного прибора;
  • возможность сооружения системы с меньшим внутренним давлением, что позволяет устанавливать оборудование меньшей мощности.

Наиболее существенным недостатком является стоимость системы. Принято считать, что затраты на приобретение материалов увеличиваются в 2 раза. На самом деле данное утверждение неверно, так как при однотрубной системе требуются меньшее количество труб, но с большим диаметром, а для двухтрубной – наоборот.

Однотрубная система отопления организована практически во всех многоквартирных домах старой постройки. Также ее целесообразно устанавливать в дачных домиках, площадью до 150 м². В новых домах и загородных коттеджах устанавливается двухтрубная система.

Варианты подключений

Способы подключения радиаторов также зависят от расположения труб в частном или многоквартирном доме. Выделяют:

Подбор вида обвязки

боковое соединение, при котором входящий и отводящий патрубки располагаются с одной стороны радиатора. Такой тип отличается минимальными затратами на обустройство подключения (последовательное соединение), эстетичностью и минимальными потерями тепловой энергии. Как правило, применяется в большинстве многоквартирных домов;

Боковое подключение радиатора

диагональное соединение. В отличие от предыдущего случая ввод и вывод располагаются с противоположных сторон батарей отопления. Основное преимущество – возможность равномерного прогрева радиаторов с большим количеством секций (от 12 штук);

Диагональное подключение батареи

Подбор вида обвязки

нижнее соединение – входящий и выводящий патрубки подводятся снизу. Достоинствами такого способа является эстетичность и возможность вмонтировать магистрали с пол или стену. К недостаткам относятся значительные потери тепловой энергии, находящиеся на уровне 1 % – 15%.

Нижнее подключение отопительного прибора

Как работает отопление по двухконтурной схеме

Конструкция двухтрубной системы водяного отопления предполагает подачу и отвод теплоносителя от каждого радиатора по двум отдельным магистралям. Упрощенно: входной патрубок батареи подключен к подающей линии, выходной – к обратной. По первому трубопроводу нагретая вода из котла раздается всем отопительным приборам, вторая труба собирает остывший теплоноситель и направляет обратно в теплогенератор.

Пример раздачи и возврата теплоносителя от батарей по двум линиям

Как работает отопление по двухконтурной схеме

Особенности двухконтурного распределения воды:

  • если все элементы системы рассчитаны правильно, то каждый радиатор получает теплоноситель одинаковой температуры;
  • изменение протока воды через одну батарею вследствие регулировки мало влияет на работу соседних отопительных приборов;
  • число радиаторов на одной ветви может достигать 40 шт. при условии, что производительность насоса и диаметр подводящих труб обеспечивает расчетный расход воды.

Примечание. Цифра 40 взята на основании практического опыта проектирования и монтажа отопления в производственном цехе. В загородных коттеджах столько приборов к одной ветви не подключается, максимум – 10 шт. Если надо сделать разводку по многоэтажному зданию, сеть теплоснабжения делится на несколько двухтрубных контуров.

Движение воды по трубам и батареям обеспечивается двумя способами – естественным (конвекционным) и принудительным. Вариантов подвода теплоносителя тоже существует несколько, поэтому предлагаем рассмотреть каждую схему отдельно.

Как работает отопление по двухконтурной схеме

Двухтрубная классическая разводка закрытого типа — подключение к напольному котлу