Это еще раз подчеркивает, почему для отопления жилого помещения целесообразно выбирать трубы меньшего диаметра. Данный выбор объясняется тем фактом, что чем больше диаметр трубы, тем больше происходит теплопотерь, что в свою очередь приводит к меньшей эффективности системы отопления.
Какой диаметр труб из полипропилена для отопления выбрать
При проектировании и установке системы отопления всегда возникает вопрос, какой же диаметр труб следует выбрать. Правильный выбор диаметра труб, а также их пропускной способности является чрезвычайно важным аспектом, поскольку скорость теплоносителя должна находиться в пределах, рекомендованных специалистами, то есть от 0,4 до 0,6 метра в секунду. Для холодильных установок особенно важно обеспечить подачу необходимого объема энергии, что в значительной степени зависит от типа хладагента и его свойств.
Известно, что если скорость становится менее 0,2 метра в секунду, это может способствовать обратному движению воздуха, что негативно сказывается на общей эффективности системы. В то же время скорость, превышающая 0,7 м/с, нежелательна с точки зрения экономии энергии, поскольку сопротивление движению жидкости начинает значительно увеличиваться (оно пропорционально квадрату скорости). Это также создает условия для возникновения шума в трубопроводах меньшего диаметра, что может быть крайне неприятным для пользователей.
Какой тип трубопровода выбрать
Сейчас полипропиленовые трубы становятся всё более популярными для отопительных систем. Несмотря на наличие некоторых недостатков, таких как трудности в обеспечении качественных соединений и значительное тепловое расширение, они обладают очевидными преимуществами, включая низкую цену и простоту монтажа. Для многих пользователей это становится решающим фактором при выборе материала.
При выборе труб для отопительной системы стоит учитывать различные типы полипропиленовых труб, каждую из которых характеризуют свои уникальные технические характеристики и назначения. К примеру, трубы типа PN25 и PN30 вполне подходят для систем отопления, где рабочее давление не превышает 2,5 атмосферы, а температура жидкости может достигать 120 градусов по Цельсию.
Толщина стенок полипропиленовых труб прописана в специальных таблицах, что позволяет легко подобрать нужные параметры. На данный момент для отопления широко используются трубы из полипропилена, укрепленные стекловолокном или алюминиевой фольгой. Армирование необходимо для предотвращения излишнего расширения материала при нагревании.
Многочисленные специалисты отдают предпочтение трубам, которые армированы стекловолокном изнутри, так как они стали наибольшим спросом в частных отопительных системах.
Вопросы подбора диаметра отопительного трубопровода
Трубы производятся стандартных диаметров, что облегчает выбор. Для бытовых систем отопления разработаны стандартные практические решения, которые могут быть использованы в 99% случаев для оптимального выбора диаметра без необходимости разработки гидравлических расчетов.
Стандартные наружные диаметры полипропиленовых труб включают: 16, 20, 25, 32 и 40 мм. Соответствующие им внутренние диаметры труб PN25 составляют: 10,6, 13,2, 16,6, 21,2 и 26,6 мм соответственно.
Подробная информация о наружных диаметрах, внутренних диаметрах и толщине стенок полипропиленовых труб заключается в специальных таблицах.
Двухтрубный контур в квартире многоэтажки
- длина системы;
- температура теплоносителя на подаче;
- температура теплоносителя на обратном контуре;
- материалы и fittings;
- площадь отапливаемого помещения;
- степень увлажненности помещения.
Таким образом, перед расчетом диаметра трубы отопления критически важно определить гидравлические параметры системы. Впрочем, можно провести лишь приблизительные расчеты, которые однозначно окажутся полезными на практике.
Водопроводная двухтрубная система
Диаметр труб в двухтрубной системе отопления напрямую влияет на скорость, с которой тепло от котла достигает конечной точки контура. Чем меньше номинальный диаметр, тем выше скорость теплоносителя. Из этого можно сделать вывод, что неправильно выбранный диаметр трубы отопления вверх по системе может привести к уменьшению скорости теплоносителя, в результате чего температура в последнем радиаторе будет ниже необходимого уровня. Это дает воде больше времени для отдачи тепла.
Самым простым способом расчета диаметра трубы для отопления является использование того же номинала, что и при подключении от главного стояка. Этот подход не только сэкономит ваше время, но и обеспечит соответствие с проектом, так как производитель не оставил без внимания данный нюанс. Все расчеты, включая сантехнические работы, были выполнены до начала строительства. Если вы хотите рассчитать параметры более основательно, используйте информацию, приведенную в следующем разделе.
Оптимальный диаметр трубы для отопления в квартире и в отдельно стоящем доме площадью до 100 квадратных метров составляет 25 мм. Это относится к изделиям из полипропилена.
Двухтрубный контур в частном доме
Для начала, давайте сделаем небольшое резюме. В качестве примера можно рассмотреть расчет диаметра полипропиленовых труб для отопления в частном доме. Обычно для контура используются трубы диаметром 25 мм, а ответвления к радиаторам выполняются через трубы диаметром 20 мм. Учитывая меньший размер отопительных труб в частном доме, которые служат для подключения радиаторов, применяются следующие процедуры:
- увеличивается скорость теплоносителя;
- улучшается циркуляция в радиаторе;
- батарея прогревается равномерно, что особенно важно при нижнем подключении.
Также допустимы комбинации, где главный контур имеет диаметр 20 мм, а ответвления выполнены размером в 16 мм.
Для проверки указанных данных вы можете самостоятельно провести расчет необходимых диаметров труб отопления для своего дома. Для этого вам понадобятся следующие значения:
Зная общую площадь в квадратных метрах, которую следует обогреть, вы можете произвести расчеты мощности котла и определить диаметр трубы, необходимых для отопления. Чем мощнее котел, тем больший размер трубы можно использовать в его сочетании. Чтобы обогреть один квадратный метр помещения, вам понадобится примерно 0,1 кВт мощности котла. Это актуально в случаях с обычной высотой потолков около 2,5 метра.
Это количество также зависит от общей площади и уровня изоляции стен. То есть, чем больше теплопотерь, тем более мощный должен быть отопительный контур. Чтобы избежать сложных расчетов, которые не всегда пригодятся для приблизительного выбора, можно просто добавить 20% к ранее рассчитанной мощности котла.
Допустимый диапазон скорости теплоносителя составляет от 0,2 до 1,5 м/с. Однако, в большинстве расчетов диаметров труб отопления с принудительной циркуляцией средняя скорость обычно составляет 0,6 м/с. При такой скорости можно исключить шум от трения охлаждающей жидкости о стенки трубы.
Для более точных данных необходимо вычислить разницу между температурой потока и обратного потока. Осознание этого параметра также важно, так как в процессе планирования нельзя заранее знать полные данные. Поэтому стоит исходить из среднего значения, которое может составлять 80 или 60 градусов. Это приведет к потере тепла на 20 градусов.
Теперь давайте разберемся, как определить диаметр трубы, который следует использовать для отопления. Для этого мы применим формулу, которая в начале содержит две константы, сумма которых равна 304,44.
Номинальный расход контура в квадрате = 304,44 x (квадрат площади x 0,1 кВт + 20%) / теплопотери теплоносителя / расход.
Последний шаг заключается в вычислении квадратного корня из результата. Например, давайте рассчитаем, какой диаметр трубы подойдет для отопления дома площадью 120 м²:
304,44 x (120 x 0,1 + 20%) / 20 / 0,6 = 368,328
Теперь извлекаем квадратный корень из числа 368,328, что дает приблизительно 19,11 мм. Примечание: перед тем как выбрать диаметр трубы для отопления, следует понимать, что мы имеем дело с так называемым номинальным диаметром. Изделия из различных материалов имеют разную толщину стенок. К примеру, полипропилен, как правило, обладает более толстыми стенками, чем трубы из металлопластика. Если в качестве примера мы использовали полипропилен, то продолжим анализировать именно этот материал. В маркировке таких изделий указывается внешнее сечение и толщина стенки. Определите нужные вам значения и отправляйтесь в магазин.
Однотрубная система
Схема системы отопления для трубы
Прежде чем выбрать диаметр трубы для отопления, следует рассмотреть два типа схем однотрубного соединения:
- самотечная;
- с принудительной циркуляцией.
Основное отличие заключается в том, что в открытой системе теплоноситель поддерживается в движении под действием силы тяжести, тогда как в закрытой системе это осуществляется с помощью насосов. Также различается расположение и принципы работы расширительных сосудов.
В случае циркуляции воды в открытом контуре ключевым показателем является довольно высокий номинальный расход. Он должен быть столь высоким, чтобы система функционировала корректно и надежно. Такой тип контура обычно применяется только в частных домах, в квартирах используются в большинстве случаев только закрытые системы.
Диаметр труб для герметичной однотрубной системы отопления может варьироваться от секции к секции, с целью сбалансировать общий контур.
Гидранты с одинаковым номинальным диаметром в основном используются для обеспечения малых уровней воды. В общем, определить необходимый диаметр трубы для системы отопления с естественной циркуляцией можно, исходя из уже известного типа. Должно быть ясно, что полипропиленовые трубы диаметром менее 32 мм не подходят даже для самых малых помещений.
Как правильно подобрать трубы нужного диаметра
Если вы планируете отопление в частном доме, стоит помнить, что диаметр труб не изменится только в случае прямого подключения к центральной системе отопления. В случае автономного отопления можно выбирать трубы любого диаметра, длинны и прочих параметров, в зависимости от пожеланий собственника.
При этом следует внимание уделить всем особенностям, особенно когда это касается естественной системы отопления, где соотношение между сечением и мощностью насоса не является основной характеристикой. Данный факт указывает на преимущества этой системы отопления.
Что касается расположения труб, то
недостатком системы само по себе является небольшой радиус действия и высокая стоимость элементов большого диаметра.
Для эффективной работы системы необходимо поддерживать определенное давление, чтобы позволяло воде преодолевать все преграды. Сопротивление представляет собой как трение воды о стены, так и различные элементы, такие как краны и нагреватели. Интересно, что длина и диаметр трубы непосредственно влияют на сопротивление и скорость потока воды. При высоких скоростях, малых сечениях и значительной длине трубы сопротивление существенно возрастает на пути воды, усложняя всю систему.
Какие трубы подойдут для системы отопления
Любая система отопления требует разработанного проектного плана. Это значит, что необходимо заранее подготовить, а также выбрать все необходимые материалы и инструменты для монтажа: включая трубы, фитинги и прочие необходимые устройства. Только после этого можно приступать к установке полипропиленовых труб.
Элементы подбираются для определенного помещения с учетом всех его характеристик и типа отопления, что крайне важно для устойчивой работы всей системы. Важно знать свои сильные стороны и задачи, которые необходимо решить в процессе подготовки. Иногда монтаж может показаться сложным, и тогда потребуется помощь специалистов.
Для систем отопления можно использовать различные материалы, такие как полипропилен, металл и пластиковые компоненты. У каждого из этих материалов есть свои плюсы и минусы, которые обязательно следует учитывать при выборе подходящего для вашей системы варианта. Полипропилен считается одним из лучших материалов для отопительных систем. В то же время металлические трубы более дорогие и трудоемкие в установке, помимо того, они подвержены коррозии, что значительно сокращает их срок службы. Металлопластиковые конструкции дешевле и проще в использовании, однако их долговечность и надежность оставляют желать лучшего, поэтому не рекомендуется рассматривать этот вариант для монтажа отопительных систем.
Система отопления, использующая полипропилен, демонстрирует высокую эффективность и надежность, что делает ее отличным вариантом для установок водопроводных систем. Вы также должны учитывать различия типов полипропиленовых труб для горячей и холодной воды. Убедитесь, что используемые вами материалы предназначены только для определенных задач. К примеру, трубы, предназначенные для горячей воды, нельзя использовать для холодного водоснабжения, так как различия в температурных режимах могут вызывать серьезные сбои в работе системы.
При установке теплого пола или отопительной системы вы можете смело выбирать элементы из полипропилена, которые имеют ряд положительных характеристик, среди которых можно выделить следующие:
- Долговечность
- Надежность (срок службы составляет около 100 лет)
- Сопротивляемость к коррозии
- Отсутствие минеральных отложений
- Высокий уровень устойчивости к химическим соединениям
- Простота установки
- Возможность ремонта в случаях неисправности или повреждения
- Доступная цена
Единственное, но наиболее заметное неудобство этого вида материала — это его горючесть и нестабильность при высоких температурах.
При выборе систем отопления выбор правильного диаметра труб очень важен.
Диаметр труб не должен быть слишком маленьким, в то же время он не должен превышать необходимые параметры, чтобы не повлиять на общую стоимость системы и уровень воды в ней.
Монтаж системы отопления с применением полипропиленовых труб
Монтаж системы отопления подразумевает также правильный выбор рабочей системы. К примеру, использование полипропиленовых труб открывает несколько вариантов эксплуатации:
План монтажа труб для горячей воды:
- Самотечная циркуляция воды в системе. В этом случае нет необходимости устанавливать насос, так как движение воды будет происходить самостоятельно. Такой вариант подходит для помещений, где возможны перебои с электричеством, что затруднит работу насоса.
- Нижняя система разлива в отоплении. Есть лучевая система, которая предполагает наличие насоса, который используем для поднятия напора воды, что требует меньшего диаметра трубы.
- Может быть применена однотрубная или двухтрубная система с подключением радиаторов через боковое или нижнее соединение.
Расчет сечения трубы
Для понимания методики расчетов и ознакомления с таблицами диаметров труб, рассмотрим типичный расчет для укладки трубопровода в помещении общей площадью 20 м²:
- вычисление тепловой мощности. Если стены квартиры утеплены, а высота потолка менее 3 метров, то обычно учитывается 1 кВт на 10 м²;
- в нашем случае площадь составляет 20 м², что значит, что необходима мощность 2 кВт;
- к этому значению добавляются запасные 20%. В итоге получается 2,4 кВт. Следовательно, обеспечивать тепло в квартире необходимо с помощью отопления, которое должно иметь тепловую мощность не ниже 2,4 кВт;
- если в комнате есть окна, необходимо установить радиаторы отопления. Их количество должно быть не меньше, чем количество окон. Например, если имеется два окна, требуется два радиатора, мощность каждого из которых должна составлять не менее 1,2 кВт. Радиаторы обычно устанавливаются под подоконниками, но в зависимости от дизайнерского проекта возможны другие места;
- мощность отопительных радиаторов можно повышать, но снижения не допускается;
- в таблице необходимо найти величину внутреннего диаметра, соответствующую 2,4 кВт. Следует посмотреть верхний параметр теплового потока. В голубом секторе таблицы указана оптимальная скорость, с которой движется жидкость;
- такая таблица предназначена для определения необходимых значений двухтрубной отопительной системы, при этом учитывается разница температур между входящим теплоносителем и возвращающимся из трубопровода.
После работы с таблицей мы получили следующие значения. Охлаждающая жидкость движется со скоростью около 0,6 м/с. Для трубы площадью 20 м² необходим диаметр трубы 8 мм. Расход составляет 105 кг/ч, а мощность нагрева — не более 2453 Вт. Возможна установка труб с поперечным сечением 10 мм, тогда скорость будет составлять 0,4 м/с. Расход будет при этом составлять 110 кг/ч. Мощность генерируемого теплового потока составит 2555 Вт.
Таким образом, вы теперь знаете, какой диаметр следует выбрать для трубы отопления.
Практические советы
Если выбран неправильный диаметр для трубы, это может привести к множеству проблем, среди которых:
- протечки;
- низкая эффективность расхода топлива;
- высокие затраты электроэнергии.
По этой причине при установке системы отопления крайне важно придерживаться всех технических норм. Для контуров, состоящих из труб, сделанных из различных материалов, и комбинаций, необходимо проводить специальные расчеты. Убедитесь, что пластиковые и металлические трубы находятся на отдельных участках. Выполнять такие работы должен специалист. Самостоятельные расчеты диаметров не рекомендуется, так как ошибка может быть достаточно большой. Стоимость услуг профессионала окажется значительно меньше, чем последствия замены всех систем во время отопительного сезона. Все приборы должны подключаться исключительно к трубам одного и того же сечения.
Котел
Если в районе установки котла есть доступ к природному газу, то газовый котел считается наиболее экономичным вариантом отопления для частного дома. Мощность котла рассчитывается на основе соотношения 1 кВт/ч на 10 м² площади и высоты потолка 3 метра.
Выбор мощности котла также зависит от следующих факторов:
- Качество топлива (расчет производится при использовании газа);
- Допустимые теплопотери, если котел расположен на некотором расстоянии от дома. Если теплоизоляция трубопроводов оставляет желать лучшего;
- Плохая теплоизоляция стен;
- Использование горячей воды для бытовых нужд. Двухконтурный котел, который предназначен для подачи горячей воды, должен иметь более высокую мощность;
- Также необходимо учесть, что зимой давление в газопроводах может снижаться.
Все упомянутые выше факторы обуславливают выбор оборудования, мощность которого должна превышать необходимое значение для автономного отопления дома в 1,5–2 раза.
Подача воды к котлу: естественное двухтрубное отопление в ленинградке
Подача воды в котел самотеком возможна, если в районе существует централизованное водоснабжение. Однако если застройщик использует воду из скважины, для подачи и циркуляции воды потребуется насос отопления.
Циркуляционный насос в системе отопления используется для оптимизации скорости движения теплоносителя и обеспечения возврата холодной жидкости обратно в котел. Этот насос также решает проблему накопления воздуха, удаляя воздушные карманы благодаря постоянному протеканию заполняющей жидкости. Рекомендуется выбирать саморегулирующийся насос, который может работать бесшумно, находясь в контакте с теплоносителем. Такой насос может адаптироваться к изменениям в работе котла, является экономичным и долговечным. Его мощности и эффективности будет достаточно в домашних условиях.
Манометры позволяют следить за уровнем давления в системе.
Оптимальным давлением для систем отопления считается диапазон от 1,5 до 2 атмосфер. Давление, превышающее 3 атмосферы, может приводить к разрывам котла, труб или радиаторов. Для предотвращения чрезмерного давления в системе отопления, вызванного высоким давлением воды на выходе из котла, устанавливается расширительный бак.
Теплопровод в многоквартирном доме: как выбрать трубы по наружному и внутреннему диаметру гильзы для радиатора
В рамках системы отопления дома правильный выбор труб для теплоносителя имеет первостепенное значение. Диаметр труб зависит от:
- пропускной способности трубопровода,
- количества воды, находящейся в отопительном контуре за единицу времени, и соответственно, теплоотдачи;
- давления воды в контуре.
Рассмотрим, как правильно рассчитать диаметр труб для системы отопления с принудительной циркуляцией, что является наилучшим вариантом для отопления частного дома. При выборе труб для отопительного контура стоит помнить один аспект: медные и пластиковые трубы различаются по внешнему диаметру, тогда как технические характеристики стальных и металлопластиковых труб указывают на внутреннее сечение. Этот момент принципиален для точных расчетов диаметров и укладки труб. Выбрать диаметр труб для отопления загородного дома не так сложно, если под рукой есть опытный специалист по отоплению.
Если трубы подбираются для подключения дома к центральной системе отопления, то диаметр трубопровода должен быть сопоставим с теми, что используются в многоэтажных домах.
Тем не менее, диаметр труб отопления для отдельно стоящего дома подбирается по-другому. Важно помнить, что не все трубы отопления имеют одинаковый размер. В некоторых участках системы, где происходят разветвления, диаметр может изменяться.
Формула расчета диаметра труб для отопления частного дома
Для расчета диаметра труб можно воспользоваться следующей формулой:
D — диаметры труб в миллиметрах, ∆t° — разница температур (между подачей и обраткой), заданная в градусах Цельсия (C o ), Q — количество тепловой энергии, необходимое для обогрева помещений в киловаттах, рассчитанное заранее, V — скорость теплоносителя в м/с — выбирается из определенного диапазона.
На основе этой формулы формируются данные для облегчения расчетов.
В приведенном списке представлены данные о полипропиленовых трубах, поскольку они все чаще используются для отопительных контуров. Это позволяет вам более точно определить диаметр, необходимый для вашей конкретной системы отопления. Розовый цвет указывает на оптимальный расход воды для теплоносителя. Но при установке стальных или металлопластиковых труб потребуется чуть другие расчеты.
Рассмотрим, как течёт теплоноситель в системе с принудительной циркуляцией. Он перемещается с помощью насоса и теплообменника. Применение труб меньшего диаметра способствует более быстрой циркуляции горячей воды к радиатору, что позволяет быстрее вернуть её в котел. Наоборот, труб большего диаметра замедляют этот поток.
Подбор труб по мощности
Согласно таблице, при скорости 0,4 м/с следующая приблизительная тепловая мощность может быть достигнута с использованием полипропиленовой трубы следующего наружного диаметра:
- 4,1 кВт — внутренний диаметр примерно 13,2 мм (наружный диаметр 20 мм);
- 6,3 кВт — 16,6 мм (25 мм);
- 11,5 кВт — 21,2 мм (32 мм);
- 17 кВт — 26,6 мм (40 мм);
А если скорость будет достигать 0,7 м/с, значения передаваемой мощности уже приблизительно на 70% выше, что можно увидеть на таблице.
Но сколько же тепла нам нужно?
Сколько тепла должен подавать трубопровод
На примере давайте рассмотрим, какое количество тепла в среднем подается по трубам и как выбрать оптимальные диаметры труб.
Представим дом площадью 250 квадратных метров, который имеет хорошую теплоизоляцию (в соответствии с нормами СНиП), что означает, что зимой он теряет тепло на уровне 1 кВт на 10 квадратных метров. Для обогрева всего дома потребуется 25 кВт (максимальная мощность). Для первого действия: 15 кВт, для второго: 10 кВт.
Наша система отопления выполнена в виде двухтрубного контура. Одна труба предназначена для подачи горячей теплоносителя, другая — для отведения холодной жидкости обратно в котел. Радиаторы подключены параллельно между трубами.
На каждом этаже система труб разветвляется на два крыла с равной тепловой мощностью. Это 7,5 кВт для первого этажа и 5 кВт для цокольного.
Таким образом, от котла до разветвления между этажами требуется 25 кВт. Поэтому используются магистральные трубы с внутренним диаметром не менее 26,6 мм, чтобы скорость не превысила 0,6 м/с. Здесь подойдет полипропиленовая труба диаметром 40 мм.
При переходах между этажами — от первого этажа до ответвлений в крыльях — обеспечивается мощность в 15 кВт. Здесь, согласно таблице, подойдёт труба размером 21,2 мм для скоростей ниже 0,6 м/с. То есть, используем трубу с наружным диаметром 32 мм.
Для ответвлений на первом этаже, где мощность составляет 7,5 кВт, внутренний диаметр трубы 16,6 мм также подойдет. Можно использовать полипропиленовую трубу внешнего диаметра 25 мм.
Для любого радиатора мощностью менее 2 кВт также можно использовать трубу с внешним диаметром 16 мм, однако такое решение не является технологически продвинутым, и поэтому менее популярно. Чаще всего используется труба 20 мм с внутренним диаметром 13,2 мм.
Таким образом, мы берем трубу 32 мм до ответвлений на первом этаже, трубу 25 мм в крыле, подключая радиаторы на первом этаже через трубы 20 мм.
Как видите, выбор диаметра труб затруднен, но с существующими стандартными размерами, доступными на рынке, это можно сделать достаточно быстро и просто. В небольших бытовых установках с количеством радиаторов до двенадцати в распределительной системе зачастую используются полипропиленовые трубы диаметром 25 мм «на створку», 20 мм «на прибор» и 32 мм «на сеть от котла».
Особенности выбора другого оборудования
Диаметры труб также можно подбирать для довольно большой длины, которая может превышать технические параметры насосов.
Это может касаться производственных цехов, но в основном такое не практикуются в частном строительстве.
Для домов с площадью до 150 м², учитывая гидравлическое сопротивление радиаторной системы, обычно подходит насос типа 25-40 (давление 0,4 атм); в некоторых случаях, для домов до 250 м² — 25-60 (до 0,6 атм).
Трубопровод проектируется, исходя из максимальной производительности. Но такая работа, если будет организована в таком режиме, будет крайне недолговечной. Параметры трубопроводов отопления можно настроить таким образом, чтобы при максимальной нагрузке скорость теплоносителя также составляла 0,7 м/с.
На практике скорость движения воды в трубах отопления регулируется насосом, который имеет три скорости.
К тому же мощность можно корректировать, изменяя температуру теплоносителя и продолжительность работы системы. И в каждом помещении ее можно регулировать, отключая радиатор от системы посредством термостатической головки с нажимным клапаном.
Таким образом, диаметр трубы может достигать 0,7 м при максимальной производительности, но система, как правило, работает при меньшей скорости жидкости.
Какой диаметр трубы лучше использовать для отопления частного дома
Любой пользователь, устанавливающий тепловые трубы из термопластичных материалов, должен помнить, что размеры таких труб определяются по наружному диаметру в миллиметрах и соответствуют значениям стандартного ряда ГОСТ 10 — 12 — 16 — 20 — 25 — 32 — 40 — 50 мм. Фитинги соединяют полипропиленовые трубы, нагревая внешнюю часть трубы и внутреннюю часть фитинга, и затем соединяя их под определенным давлением. Этот способ соединения называется сокетным. Маркировка труб и фитингов обозначена на поверхности, так, если у вас труба 20 мм, то и фитинги подбираются соответственно на 20 мм. Выбор правильных труб и фитингов, как правило, не вызывает трудностей.
Существует несколько способов определить, какой диаметр трубы подходит для системы отопления: используйте рекомендации опытных специалистов, таблицы, электронные калькуляторы или расчетные формулы.
Следует отметить, что все пластиковые трубы (в отличие от стальных), включая полипропиленовые, обозначаются по наружному диаметру. Это значит, что трубы с различными характеристиками (PN10, PN20 и т.п.) имеют разную толщину стенок. Их фитинги, как правило, универсальны, так что внутренний диаметр будет отличаться от стального. Поэтому при выборе размера трубы стоит учитывать, что полипропиленовая труба с аналогичными свойствами, например, толщиной 16 мм, будет иметь 20 мм, а стальная труба с толщиной 20 мм будет соответствовать полипропилену с диаметром 25 мм и так далее.
Чтобы быстро определить, какой диаметр трубы подходит для монтажа отопительной сети, вы можете использовать следующие рекомендации:
- 16 мм — полипропиленовые трубы такого диаметра в основном не доступны на рынке, так как они слишком узкие для подачи теплоносителя к радиаторам. 16 мм — это, как правило, трубы из сшитого полиэтилена, используемые для прокладки теплого пола;
- 20 мм — применяются для подключения к современным многосекционным батареям, мощность которых составляет 1000 — 2000 Вт с теплоотдачей одной секции около 170 Вт (алюминиевые батареи). Суммарная мощность теплосети будет на уровне 7000 — 9000 Вт, при количестве батарей не более 5 штук. Разводка может быть как однотрубной, так и двухтрубной;
- 25 мм — подходит для создания тепловой магистрали с суммарной мощностью до 12 000 Вт, при числе батарей до 8 штук в одной ветке;
- 32 мм — разрабатывается для соединения теплообменных приборов на одном этаже индивидуальных домов, имеющих максимальную тепловую мощность до 20000 Вт с количеством радиаторов до 12. Основная схема прокладки — двухтрубная;
- 40 мм — идеально подходит для прокладки самотечных систем, где скорость теплоносителя минимальна. Это сечение может передавать тепло мощностью до 30000 Вт при числе батарей до 20. Из труб диаметром 40 мм нередко устанавливают однотрубные системы типа «ленинградка» и межэтажные стояки.
- 50 мм — менее распространенный вариант, который требует установки слишком мощного оборудования. Из 50 мм труб иногда прокладывают однотрубные «ленинградки», собирают стояки между этажами.
Читайте также: Как обнаружить утечку воды в системе отопления частного дома: методы поиска и ремонта.
Выбор диаметра трубы для отопления при помощи таблиц и онлайн калькуляторов
Таблицы, показывающие зависимости диаметра трубы от параметров скорости жидкости V и тепловой мощности Q, можно найти в интернете. Обычно скорость варьируется от 0,2 до 0,7 м/с, а мощность котла — от 3000 до 40000 Вт.
Следующие рекомендации касаются условного определения размеров полипропиленовых труб в зависимости от Q и V:
- Для индивидуального домостроительства мощность теплового котла рассчитывается исходя из расхода 100 Вт тепловой мощности на 1 квадратный метр отапливаемой площади. К примеру, если inmueble имеет 100 квадратных метров, потребуется котел на 10000 Вт.
- Скорость теплоносителя в системах с естественной циркуляцией обычно составляет 2–3 м/с, а в системах с принудительной подачей — четыре — семь м/с.
Из таблицы видно, что для тепловой мощности 10000 Вт при средней скорости потока 5 м/с необходимо использовать полипропиленовые нагревательные трубы диаметром 25 мм.
Более точные результаты можно получить, используя таблицы, которые учитывают различия температур между подачей и обраткой.
Для расчета диаметров труб с помощью компьютера вводится следующая информация:
- площадь отапливаемого помещения;
- высота потолков;
- максимальная температура наружной среды;
- количество выходящих на улицу стен, их ориентация по стороне света и относительно ветровой нагрузки;
- степень теплоизоляции внешних стен и их числовые характеристики;
- тепловые параметры пола;
- тепловые параметры чердачных помещений;
- количество окон и их размеры;
- тип остекления (листовое или камерное), количество стекол в пакетах;
- наличие дверей на улицу, лоджий и балконов, а также степень теплозащиты.
Расчет диаметра труб для отопления частного дома по формулам
Следует заметить, что точный расчет диаметра полипропиленовой трубы для отопительных систем не всегда является практическим, так как большинство конфигураций будут в пределах стандартного ряда размеров 20, 25, 32 и 40 мм.
Для тех случаев, когда необходимо максимально качественно рассчитать диаметры труб отопления, можно использовать несколько методов.
Например, размер труб можно определить по следующему уравнению:
D = √ (354 — (086 — Q / ∆t) / V), где:
- V – скорость потока теплоносителя в контуре (м/с);
- Q – количество тепловой энергии, необходимой для обогрева помещений (кВт);
- ∆t — разница температур в подаче и обратной линии (°C);
- D – диаметр ПП-трубы (мм).
Подстановка чисел в уравнение для скорости 0,5 м/с, разницы температур 20 °C и тепловой мощности 10 кВт дает нам следующее: D = √ (354 — (354 — (0,86 — 10/20) / 0,5) = √304,44 = 17,45 мм.
Это соответствует внешнему диаметру полипропиленовых труб 20 или 25 мм.
Для более точного определения диаметра полипропиленовых труб можно воспользоваться формулой для расчета тепловой эффективности из плавающего ряда чисел, аналогичного приведённому ранее для ввода данных в компьютер. Но поскольку для установки труб диаметром 20 или 25 мм такая работа имеет мало практического смысла, она зачастую не применяется.
Для снижения гидравлических потерь рекомендуется применять трубы большего размера. Если производительность тепла слишком высокая или недостаточная, температуру теплоносителя и скорость электрического циркуляционного насоса легко можно изменить в любое время. Стандартные устройства обычно имеют регулировку с тремя скоростями.
Таким образом, при прокладке полипропиленовых труб отопления в частном доме пользователь должен решить, какой диаметр необходим для укладки труб. Ответ на этот вопрос можно найти с помощью компьютерных расчетов, таблиц, расчетов по формулам или советов профессионалов, проводивших установку таких систем.
