Как сделать отопление из полипропилена своими руками

Старые стальные трубы в системах отопления  постоянно меняют на новые.  Но сталь ставят уже редко. Металлы все больше вытесняются изделиями из полимерных материалов: полипропилена (называются еще ППР или PPR трубы) или металлопластика (МП). Причем МП постепенно сдает позиции — полипропиленовые трубы  выигрывают в цене, ничуть не хуже по характеристикам, а по некоторым позициям еще и лучше. Недостатком можно считать необходимость использования специального оборудования для соединения участков трубопровода (сварочный аппарат), но при этом  швы имеют высокую прочность (материалы сплавляются, и создается монолитная структура), монтаж полипропиленовых труб легко сделать своими руками даже без специальных навыков.

Внутренний диаметр при сварке не уменьшается (в отличии от  металлопластиковых). Нужно также сказать, что научиться пользоваться оборудованием для сварки можно за несколько десятков минут, так что сделать систему отопления из полипропилена своими руками вполне реально.

Схема отопления

Схема системы отопления из полипропилена, ничем не будет отличаться от такой же, но из металла или металлопластика. Единственное отличие — диаметры будут другими. До расчета этого параметра никаких отличий нет. Потому составляете обычный проект без каких-либо особенностей.

Схема отопление из полипропиленовых труб ничем не отличается от схемы с любым другим типом труб

Чем отличаются полипропиленовые трубы, так это способом стыковки — их нужно сваривать при помощи специального сварочного аппарата. Еще одна особенность — из-за высокой эластичности их не гнут. Потому во всех местах поворотов и обходов используют подходящие фитинги.  

Обозначение полипропиленовых труб для отопления

Не все виды ППР изделий пригодны для разводки отопления, а только определенные категории. Для отопления подходят следующие виды полимеров:

• Рандом сополимер, который обозначается PPR, PPRC PP-random. При изготовлении чаще используют полипропилен PR-R 80, который имеет невысокую цену и хорошие характеристики: высокая химическая стойкость, однородность материала, которая приводит к легкости монтажа и надежности соединений.
• Специальная термостойкая модификация, которая отличается повышенной термической стойкостью — до 95^о. Изделия из этого материала маркируются PPS.
• Сшитый полипропилен, который обозначается  — PP-XMOD или РР-Х. С этим материалом работают две фирмы Rehau и Valtek, известные высоким качеством изделий.

Существует еще несколько новых марок: PP – RCT — модификация, имеющая повышенную прочность и PPR-100. Они позволяют изготавливать трубы с меньшими стенками при равных прочих характеристиках, но пока не используются в массовом производстве.

При изготовлении ППР труб используют разные материалы

Полипропиленовые трубы ГОСТами не нормируются. Есть стандарты на материал. Это ГОСТ 26996-86. Согласно этому документу условное обозначение материала состоит из названия «сополимер» или «полимер», за которым стоит набор из 5 цифр. Первая — 0 или 2 — обозначает величину давления, при котором происходила полимеризация (0 — среднее, 2- высокое). Вторая цифра обозначает вид материала:1-полимер, 2-сополимер. Три остальные — величина текучести. Затем через тире дописывается шифр рецептуры стабилизации. При окрашивании добавляется название цвета и код рецептуры окрашивания из трех цифр.

Еще одна норма ГОСТа относительно полипропиленовых труб

Размеры полипропиленовых труб

Таблицы диаметров и толщины стенок полипропиленовых труб в зависимости от типа трубы

Вообще трубы из полипропилена выпускаются разных сечений и диаметров. Сечения могут быть квадратными, овальными и круглыми, а радиусы (или размеры в случаях с квадратным сечением) от 20мм до 600мм. Для отопления используется только трубы с круглым сечением, диаметр которых находится в диапазоне от 20мм до 40мм. Этих размеров достаточно для разводки любой системы индивидуального отопления.

Что обязательно нужно учесть при выборе, так это то, что при маркировке указывается наружный диаметр, а не внутренний. Внутренний вычисляется. Для этого от указанной величины отнимают толщину стенки. Толщина стенки зависит от типа трубы и вида армирования. В таблице проставлены значения толщины стенок в зависимости от диаметра для ППР труб, использующихся в отоплении PN20 и PN25.

При проектировании системы отопления своими руками необходимо правильно рассчитать диаметр труб. Для этого нужна будет схема отопления. На  ней должна быть проставлена мощность радиаторов в каждом помещении (тепловая нагрузка) и величина общих теплопотерь квартиры или дома (фактическая или прогнозируемая мощность котла). На основании этих данных и специальных таблиц подбирается диаметр труб на каждом этапе разводки. 

Какие PPR трубы используют для отопления

В системы отопления ставят армированные полипропиленовые трубы. В принципе, изделия из рандом-сополимера или PPS, и без армирования выдержат режимы большинства систем обогрева, но их линейное расширение практически исключает такую возможность. Дело в том, что при температуре транспортируемой среды выше 60^оС  каждый метр магистрали удлиняется на 6-7см. Это заметно визуально: при открытой прокладке трубы провисают. При скрытой прокладке в стенах или полу просто необходимы в этом случае компенсаторы или компенсационные петли, нужна также определенная степень свободы, чтобы трубы могли изменять размеры. При замоноличивании это очень сложная задача. Потому и в скрытой прокладке нармированные изделия используют редко.

Для отопления использовать лучше армированные трубы ППР

Производители нашли очень достойный выход и для отопления с его довольно жестким температурным режимом: используют армирование, которое создает жесткий каркас, из-за чего расширение при нагреве становится меньше. Армировать их могут стекловолокном (расширение в два раза меньше)  или алюминием (температурное расширение меньше в 4 раза), и тогда они обозначаются Stabi PN-20 и Stabi PN-25. Такие изделия пригодны для горячего водоснабжения и отопления. Наличие в названии слова «Therm» означает высокую стойкость к повышенным температурам. Такие ППР трубы рекомендованы для отопления.

Армирование фольгой бывает двух вариантов: с расположением металлизированного слоя в середине и ближе к наружному краю. Оба варианта требуют обработки среза перед соединением, но эта обработка разная. При центральном расположении фольги требуется торцовка с применением специального инструмента для каждого диаметра труб. При этом этот инструмент — торцеватель — удаляет фольгу на глубину примерно 2мм.

Полипропиленовые трубы армируют фольгой или стекловолокном

При расположении фольги ближе к наружному краю требуется зачистка, при которой срезается верхний слой полипропилена и слой фольги на глубину входа трубы в фитинг. Для этой операции также требуется специальное устройство для каждого диаметра. Нужно сказать, что места соединений труб с центральным расположением алюминия менее надежны и часто становятся причиной разрушения труб, но стоят такие трубы раза в два меньше. 

При выборе важно знать прочностные характеристики труб. Для их обозначения в маркировке присутствуют символы, которые обозначают номинальное давление.  Это величина давления, которая данная труба выдерживает на протяжении 50 лет при температуре транспортируемой среды 20^оС. Для отопления используют PN20 и PN25, которые при заявленных условиях выдерживают 20Бар и 25Бар соответственно. Это не значит, что в системе отопления они тоже служить будут 50 лет: с увеличением температур срок службы значительно сокращается.

Срок службы труб PN-20 в зависимости от температуры и давления

Монтаж полипропиленовых труб своими руками

Для соединения участков ППР труб между собой могут использоваться два вида сварки: встык и раструбная. Так как условия эксплуатации в системах отопления жесткие — повышенные температуры и давление — используется обычно более надежный способ раструбной сварки с использованием фитингов.

При сборке отопления из полипропилена своими руками главное помнить несколько ключевых моментов:

• Если труба без предварительной зачистки вставляется в фитинг свободно — или фитинги не подходят, или изделия некачественные. Трубы и фитинги из полипропилена сконструированы так, что наружный диаметр трубы больше внутреннего размера фитинга и без нагрева они не стыкуются. Во время сварки излишек материала выжимается из фитинга и образует валик, который и является признаком хорошего соединения.

Полипропиленовые трубы и фитинги

• Место работы должно быть чистым, без пыли.
• Сварка изделий из полипропилена должна проходить при положительных температурах. Для сварки обычных труб и армированных стекловолокном нижний предел +5^оС, для армированных фольгой температура должна быть выше +10^оС.
• Трубы каждого диаметра должны выдерживаться на паяльнике определенное количество времени. Время выдержки труб на нагревательных элементах при 20^оС указано в таблице. Изменение температуры воздуха ведет к изменению времени выдержки элементов системы на нагревательных элементах.
• Полипропилен обладает большой упругостью, потому плохо гнется. Разогрев его до 160^оС можно немного согнуть, но радиус изгиба при этом небольшой. Для разогрева использовать можно только нагретый воздух, нагревать на открытом пламени запрещено. При изгибе может ухудшиться пропускная способность трубы или истончиться стенка, что в системах отопления крайне нежелательно. Потому в местах, где нужно сделать поворот, используют фитинги-уголки, а для перехода через какой-то элемент специальные фитинги-обходы.

Теперь непосредственно о том, как проходит процесс сварки. Готовите место для работы, устанавливаете на  паяльник нужные насадки,  включаете в сеть. Дождавшись, пока он выйдет на рабочий режим (погаснут контрольные светодиоды), приступаете к сварке:

• Труба отрезается специальным труборезом с острым лезвием. Направление среза — строго перпендикулярно самой трубе. Малейшие отклонения могут привести к ухудшению качества шва. Сам срез должен быть гладким, без заусенец (при необходимости заглаживаем мелкой наждачной бумагой с мелким зерном, но лучше в таком случае поменять лезвие на труборезе и сделать гладкий срез).

Резать тубу можно специальными ножницами-труборезом или по-старинке ножовкой по металлу, но необходимо выдерживать перпендикулярность среза

• Если используются армированные алюминием трубы, свариваемый срез зачищается или торцуется.

При использовании армированных алюминием труб срез торцуется или зачищается

• Труба до упора вставляется в фитинг, на ней на 2 мм выше окончания фитинга маркером делается отметка. Некоторые фирмы имеют специальные планки, при помощи которых ставится эта метка.
• На разогретые насадки паяльника одновременно надевается труба и фитинг и сильно прижимается к паяльнику. Усилие при этом требуется приличное. Если одновременно вставить оба элемента не получается, надевайте сначала фитинг — он имеет большую толщину стенок.

Пайку труб лучше проводить в перчатках — есть большая вероятность ожога

• Выждав нужное время, снимаете детали с насадок.
• Снятые с нагревателей трубы быстро соединяются с фитингом резким движением, с усилием прижимаются, выдерживаются определенное количество времени (также есть в таблице).
• Повороты или изменение положения элементов сварки один относительно другого недопустимы. Это значительно ухудшает качество сварного шва. Если стыковка получилась кривая, участок вырезают и соединение приделывают заново (получится больше на один стык за счет наращивания трубы).
• Оставляете до остывания.

Вот по такой схеме и собираете весь трубопровод. По опыту тех, кто уже самостоятельно монтировал себе трубопровод, можем дать совет:  перед тем, как начинать сборку, потренируйтесь. Сделайте несколько пробных швов. Участок трубы понадобится для этого небольшой, а фитинги для полипропиленовых труб стоят немного. Специально для тренировки купите несколько лишних штук самых дешевых. Меньше всего стоят муфты, но можете и уголок приобрести, он по-другому в руке ложится, а основная работа будет именно с уголками, тройниками.

Трудные места в схеме отопления из ППР

Если проблем с обычным разветвлением или соединением двух участков труб быть не должно, то в некоторых специфических местах могут возникнуть трудности. Часто вопросы вызывают проходы через стену или кровлю и подсоединение отопительных приборов.

Проход ППР трубы через стену или перекрытие

Для провода полипропиленовой трубы через стену или перекрытие высверливаете в препятствии отверстие большего диаметра. В отверстие вставляете гильзу или отрезок другой трубы. Длина гильзы точно соответствует ширине препятствия (меньше нельзя, больше можно, но внешний вид при этом, мягко говоря, «не очень»). Диаметр гильзы на 5-10мм больше наружного диаметра прокладываемой трубы. Образовавшийся зазор прокладывают мягким неабразивным материалом, который не ограничивает свободу продвижения вдоль продольной оси. При этом проектировать систему нужно так, чтобы в местах прохода трубы были целыми без стыков и фитингов.

Подключение радиатора отопления к полипропиленовым трубам

Теперь про подключение радиатора отопления к полипропиленовым трубам. Прокладка труб может быть открытой и скрытой. При скрытой  прокладке из стены может выходить штырь или небольшой участок трубы. Для регулировки уровня теплоотдачи радиаторов используют термоголовки или специальные игольчатые краны. Все эти устройства могут устанавливаться к секциям и соединять трубы тогда нужно с ними. Если никаких дополнительных устройств не предусмотрено, используется муфта с накидной гайкой. Она может быть совмещенной с уголком (смотрите рисунок). К выходу этих устройств и приваривается затем труба, далее она при помощи тройников или уголков стыкуется с соответствующим трубопроводом.

Итоги

Отопление из полипропилена своими руками сделать может любой. Даже человек, не имеющий навыков. Сварка полипропилена — дело несложное, освоить его можно за полчаса-час. Не на уровне профессионала, но в достаточном объеме для успешного монтажа системы. При небольшой и не очень разветвленной схеме отопления составить проект и рассчитать тепловую нагрузку тоже можно, также как и рассчитать количество радиаторов и определить диаметры труб. Если этот этап кажется сложным, можно заказать проект и расчет в специализированной организации. А монтаж системы отопления из полипропиленовых труб своими руками займет от нескольких часов до пары дней в зависимости от объема работ.


Источник: teplowood.ru