Приликом постављања водовода за подно грејање, мајстори обично користе 2 врсте цевовода - од метал-пластике и умреженог полиетилена. Разлози за овај избор нису јасни свим власницима кућа, јер је прави распон материјала много шири: полипропилен (ПП-Р), бакар, црни челик, ребрасти нерђајући челик. Наш задатак је размотрити ове опције и коначно открити која је цев за топли под боља у погледу перформанси и цене.
Критеријуми за оцењивање цевних материјала
Да бисте одабрали праве цеви за топли под, морате добро разумети услове рада материјала. Будући да се налази унутар естриха, вод за грејање не само да преноси топлоту на монолит, већ и доживљава механичке напоне од притиска воде и сопственог ширења.
Према томе, за материјал се постављају строги захтеви:
- Подно грејање (скраћено ТП) је систем грејања на ниским температурама где се вода загрева до 55 степени, режим рада је приближно 40/30 ° С. За брзи пренос енергије са расхладне течности на бетонску плочу, зидови цеви морају имати довољну топлотну проводљивост.
- Дужина ТП-петљи често достиже 100-120 метара (у зависности од изабраног пречника цевовода). Већа дужина = велики хидраулички отпор, погоршан грубошћу унутрашње површине. Једноставним језиком: што глађе зидови цеви, то је лакше да пумпа пумпа воду дуж дугог круга и даје потребан проток.
- Гријање узрокује продужење цијеви подног гријања. Пошто се нигде не расте унутар бетонске естрихе, мора се испунити један од два услова: мали коефицијент топлотног ширења материјала или висока еластичност и чврстоћа шкољке, омогућавајући постављању цеви у ограничени простор без пуцања.
- Хитно: због квара управљачких вентила на мешалној јединици колектора, кругови грејања се пуне котловском водом загрејаном на 70 ... 90 ° Ц. Материјал монолитних цеви мора да поднесе такве скокове температуре без последица.
- Остале важне тачке су отпорност на корозију, заштита од продора кисеоника, једноставност уградње и одсуство спојева унутар монолита.
Белешка. За кругове воде, постављене "сувом" методом у дрвеним кућама, постављају се мање строги захтеви. ТП се монтирају без спојнице, има пуно простора за термичко продужење. Тачка 3 листе више није релевантна.
Најмању улогу играју цене свих ТП компоненти - цевовода, фитинга, дистрибуционог чешља. Зато упоређујемо материјале који се користе по горе поменутим критеријумима и цени.
Карактеристике полимерних цеви
Следеће врсте пластичних цевовода користе се за транспорт расхладне течности у системима грејања воде у становима и приватним кућама:
- ПП-Р и ПП-РЦТ - случајни кополимер полипропилена ојачан слојем алуминијума, базалта или фибергласа. Модификација ПП-РЦТ пластике карактерише повећана топлотна отпорност.
- ПЕ-Кс - умрежени полиетилен разреда А, Б и Ц. Производи морају имати кисеоничну баријеру - танки слој непропусног полимера. На пример, Рехау цеви користе сложено једињење етилен винил гликол (ЕВОХ).
- ПЕ-РТ - термички стабилизовани полиетиленски производи са кисеоничком заштитом.
- ПЕ-Кс / Ал / ПЕКС и ПЕ-Кс / Ал / ПЕ су трослојни метално-пластични цевоводи.
Референце. Према ГОСТ 32415-2013, за постављање грејних мрежа погодни су и производи од полибутилена РВ, поливинил хлорида ПВЦ-Ц, полипропиленског блок копоимера и хомополимер (ПП-Б, ПП-Х).Ови материјали се не користе широко у приватној стамбеној градњи због најгорих техничких параметара.
Укратко о повезивању полимера цеви у поступку монтаже грејања:
- ожичење из ПП-Р је спојено полипропиленским спојевима лемљењем (термичко полифузијско заваривање);
- умрежени и топлински стабилизовани полиетилен (ПЕ-РТ) монтира се аксијално у 3 фазе - забријавање краја, затезање носача фитинга, постављање клизне чахуре;
- метал-пластика је повезана на 2 начина - компресијом или пресовањем.
Сада ћемо дати кратак опис сваке врсте цевовода, проћи кроз листу захтева и проверити колико су производи погодни за грејање воде подова у дневним собама.
Полипропилен - материјал за грејање радијатором
Упркос ценовној атрактивности и посвећености многих мајстора за употребу ПП-Р, одмах примећујемо да је од полипропиленских цеви немогуће направити топли под. Не вриједи провјерити одобрење у пракси - само пажљиво проучите техничке карактеристике материјала и прочитајте рецензије власника кућа који су жељели уштедјети новац на овај начин.
Како су направљени цевоводи од полипропилена (види дијаграм):
- унутрашњи слој ПП-Р, који формира део пролаза аутопута;
- алуминијумска ојачавајућа фолија која инхибира термичко издужење и спречава продирање кисеоника;
- 2 љепљива слоја за причвршћивање алуминија с полимером;
- спољни заштитни слој ПП-Р је бел или сив (неки произвођачи имају зелену боју).
Важан додатак. Сада произвођачи полипропилена уместо перфориране фолије постављају слој базалта или стаклених влакана унутар цеви.
Да видимо како су ПП-Р цеви у складу са захтевима за гране пода за грејање:
- Топлинска проводљивост 0,24 В / (м • ° С) је најлошија међу полимерним производима. Ако узмемо у обзир дебљину стијенке од 3,4 мм на Ø20 мм (ојачани ПП-Р цевоводи се не производе пречника 16 мм), добићемо отпор преноса топлоте Р = 0,0034 / 0,24 = 0,014 м² • ° Ц / В. Отпор је превисок за активни пренос топлоте.
- Нема питања у вези са глаткоћом унутрашњих зидова до полипропилена - храпавост 0,01 мм не ствара повећани хидраулички отпор.
- Када се загрева на 50 степени, 100-метарска ПП-Р цев са алуминијумским слојем додаће дужину 150 мм и фиберглас од 31 цм. Еластичност полипропилена је врло мала, због чега ће се производ унутар монолита налазити под великим оптерећењем. Материјал може да пукне, пре свега на спојевима.
- Отпор на притисак и температуру није у двојби. Када се расхладна течност загрева на 70 ° Ц, ПП-Р линија ће мирно поднијети радну главу до 13 Бар. Ако температуру повисите на 95 ° Ц, праг притиска пада на 9 бара.
- Полимер је отпоран на било какве хемијске утицаје и практично не пропушта кисеоник у расхладној течности. Главни проблем је велики број спојева који падају испод естриха, јер је нереално савити полипропиленски део.
Белешка. Технички параметри ПП-Р производа усвајају се према документацији марке Валтец објављеној на званичном веб сајту компаније. Такође смо узели цене и карактеристике осталих полимера цеви од овог произвођача за фер поређење.
Објасните неке тачке. Вредност топлотног отпора зидова Р = 0,014 м² • ° Ц / В неће просечном кориснику рећи ништа без упоређивања са перформансама других пластичних маса. Ова израчунавања су дата у наставку у описима полиетилена и метал-пластичних цеви.
Проблем грејања полипропиленских система је немогућност визуелне провере квалитета заваривачких спојева. Понекад зглобови делују годину дана након тестова високог притиска (пресовања). Замислите последице цурења унутар бетонског монолита - тражење грешке, пробијање естриха и санирање.
Засебно питање је дуга гужва са инсталацијом, биће пуно спојева у бетону.Примери кругова грејања које су прикупили кућни мајстори из ПП-Р приказани су горе на фотографији. Чак и ниска цена цеви Ø20 - 51 ... 83 рубаља. (0,8 ... 1,25 цу) по линеарном метру - није основа за употребу таквих цеви на топлим подовима.
Параметри умреженог полиетилена отпорног на топлоту
Цеви направљене од пластике ПЕ-Кс производе се у две врсте - трослојне и 5-слојне. Разлика лежи у локацији анти-дифузионе баријере - у првом случају непропусни ЕВОХ полимер служи као спољна шкољка цеви, у другом - је постављен унутар зида и залепљен са обе стране полиетилена. Спољна боја - браон, сребрна, црвена.
Корисници се често питају које полиетиленске цеви је боље узети за подно грејање - ПЕ-Кс или ПЕ-РТ, у чему се разликују. Ми одговарамо:
- молекуларна решетка ПЕ-Кс пластике је умрежена на 3 начина, отуда три врсте полиетилена - А, Б и Ц;
- са становишта уградње и рада грејања, цеви од ПЕ-Кс / А се не разликују од ПЕ-Кс типа Б и Ц;
- материјал повећане отпорности на топлоту ПЕ-РТ је направљен од обичног полиетилена користећи јефтинију технологију - сложен молекул полимера модификован је гранама;
- ПЕ-РТ је инфериорнији од ПЕ-Кс у погледу трајности, чврстоће и термичке стабилности;
- ПЕКС је значајно скупљи од ПЕ-РТ, око 20–40%;
- Зидови ПЕРТ цеви су без анти-дифузијске баријере, па је расхладна течност засићена кисеоником брзином од најмање 0,1 г / м³ на дан. (на отвореном);
- ПЕ-РТ материјал је термопластичан, цевовод се може више пута истопити и заваривати без губитка својстава.
Референце. Цена Валтец 16 к 2 мм умрежене полиетиленске цеви износи 51 рубаља. по метру (око 0,8 цу). Производ истог пречника направљен од термостабилне пластике ПЕ-РТ кошта 33 рубаља / 1 м. П. (0,5 цу).
Идемо на нашу листу захтева:
- Цев за топлу воду „ПЕКС“ и „ПЕРТ“ има исту топлотну проводљивост - 0,38 В / (м • ° С). Израчунавамо топлотни отпор зидова дебљине 2 мм: Р = 0,002 / 0,38 ≈ 0,005 м² • ° Ц / В - скоро 3 пута нижи од СПР-а. Односно, полиетиленски кругови много боље преносе топлоту на естрих.
- Еквивалентна храпавост површине - 0,007 мм - одличан показатељ глаткоће цеви.
- Загријавајући се на 50 ° Ц, 100-метарски бесплатни дио плиновода ПЕКС продужит ће се за чак 100 цм. Но захваљујући еластичности и неким техникама уградње, експанзија унутар бетонске плоче тихо надокнађује материјал.
- Максимална радна температура ПЕ-Кс материјала је 90 ° Ц, ПЕ-РТ - 80 степени, а краткорочно дозвољена - 95 и 90 ° Ц. Радни притисак расхладне течности износи 6 ... 10 Бар, зависно од степена загревања. Параметри задовољавају захтеве за кругове грејне воде.
Слаба тачка полиетиленских система је пропустљивост кисеоника. Опремљен ПЕКС заштитом, омогућава мање од 0,1 г / м³ дневно, док ПЕРТ омогућава много више. Али пошто су цеви монолитне са цементно-песковитим малтером, приступ ваздуху је значајно ограничен, продор кисеоника је сведен на минимум.
Полиетилени имају двоструко својство - молекуларну меморију, због чега се цевовод савија у првобитни облик лежишта. Ова карактеристика комплицира причвршћивање грејних петљи на подну изолацију - ако се цев не ротира око сопствене осе, крајеви ће почети да се избочавају према горе. Како се носити са описаном појавом, погледајте видео нашег стручњака.
Позитиван ефекат молекуларне меморије је способност опоравка од прекида. Довољно је да мјесто оштећења поравнате и загрејете грађевинским сушилом за косу - пластика ће попримити свој претходни облик без губитка еластичности и чврстоће.
Анализирамо својства метала
У ствари, ова пет-слојна цев аналог је ПЕКС материјала, где крути алуминијски оквир дебљине 0,25 ... 0,4 мм (у зависности од пречника производа) делује као ЕВОХ полимер антиоксиданата. Изнутра пролази самоносива цев израђена од умреженог полиетилена, са спољашње стране - љуска исте пластике.Слојеви конструкције причвршћени су посебним лепилом.
Референце. Означавање метал-полимерних цеви одговара структури - ПЕКС-АЛ-ПЕКС. Занимљива ствар: марка Рехау нуди универзалну линију РАУТИТАН Стаби цевовода са спољном шкољком од обичног (не умрежених) полиетилена.
Анализираћемо метал-пластику према првобитно одређеним критеријумима:
- Топлотна проводљивост пет-слојне конструкције износи 0,45 В / (м • ° Ц), дебљина стијенке цеви пречника 16 и 20 мм је 2 мм. Стога је отпор преноса топлоте Р једнак 0,002 / 0,45 = 0,004 м² • ° Ц / В.
- Продужетак од загревања 100-метарског дела за 50 ° Ц износи само 13 цм.
- Радна температура под притиском од 10 Бар - до 95 степени, краткотрајна ванредна ситуација - 130 ° Ц. Кисеоничка пропусност зидова је близу нуле.
- Цена цеви Валтец Ø16 к 2 је 60 рубаља. (0,9 цу), Ø20 к 2 - 97 рубаља. (1,45 цу) по линеарном метру.
Имајте на уму: показатељи топлотне проводљивости, радне температуре и издужења метално-пластичних конструкција су најбољи међу свим полимерним цевима. Глаткост материјала се не помиње, јер је вредност храпавости идентична полиетилену - 0,007 мм.
Важна разлика између металне пластике је одсуство молекуларне меморије. При савијању, чврсти алуминијски оквир поприма потребни облик, превазилазећи еластичну чврстоћу полиетиленских слојева. Наведено својство је од велике помоћи током уградње, главна ствар је одржавати минимални радијус савијања од 6 и 8 цм за цеви Ø16 и 20 мм, респективно.
Металне цеви за подно грејање
У модерним мрежама за снабдевање топлотом сеоских кућа користе се челичне, нехрђајуће и бакарне цеви. За уградњу подних водоводних система користе се 2 врсте металних цевовода:
- жарени бакар са спољним пречником 15, 18 и 22 мм дебљине стијенке 1 мм (продаје се у лежиштима од 25 м);
- ребрасти нерђајући нерђајући ½ и ¾ инча (Ø15 ... 20 мм), метар лежишта - од 10 до 50 м.
Историја референца. У совјетско време су топли подови били уређени у вртићима у складу са захтевима грађевинског правилника. Кружни кругови грејања заварени су од цеви од поцинкованог водом и гасом од црног челика.
Процијенимо параметре металних цијеви према критеријима:
- Топлотна проводљивост бакра и челика је толико велика (389 и 45 В / м • ° Ц, респективно) да нема смисла да се рачунају - према овој карактеристици метал ће уметнути било коју пластику у појас.
- Еквивалентна храпавост нових производа је 0,01 мм. Током рада, глаткоћа зидова се погоршава, хидраулички отпор постепено расте.
- Линеарна експанзија метала је безначајна у поређењу са полимерима - 55 ... 85 мм на 100 метара топлотне мреже при делти температуре од 50 ° Ц. Материјали су довољно флексибилни да се продуже унутар бетона и не разбију естрих.
- Бакар Ø18 к 1,0 мм тихо држи радни притисак до 67 Бар при максималној температури од 200 ° Ц. Параметри валовитог нерђајућег челика су 15 Бар, односно 150 степени, респективно. Наведени показатељи покривају захтеве за ТП са великом маржом.
- Челик и бакар не дозвољавају пролазак кисеоника, али су подложни спорој корозији. Слабости - делови који прелазе кућне електричне водове.
Проблем са флексибилном нерђајућом цевима је валовита валовита конструкција која ствара значајан хидраулички отпор протоку течности. На дужини од 1 цм висине су најмање 20 врхова више од милиметра. Други тренутак: у коритима ће се почети сакупљати ситни песак који путује системом заједно са расхладном течношћу.
Информације о цени материјала. Бакрена цев Ø18 к 1.0 кошта око 500 рубаља. по метру (7,5 цу), нехрђајући челик Ø20 мм (унутрашњи - 15 мм) коштаће 155 рубаља / 1 м (2,3 куне).
Упркос одличним перформансама, бакар се ретко користи за уградњу ТП-а. Узроци:
- материјал је неколико пута скупљи од полимера;
- сложеност полагања цеви - за тачно савијање и формирање петљи топлог пода, потребно је искуство;
- цевовод се боји кинкова који се могу поправити само професионалним лемљењем.
Што се тиче валовитости: поред проблема са хидрауликом, постоји и питање неповерења. Чињеница је да се материјал на тржишту појавио релативно недавно и да није успео да се изради у подним системима 10-20 година. Односно, права трајност нерђајућег челика није позната.
Одабир најбоље опције за ТП
Ако пажљиво проучимо анализу сваке врсте цевовода, можемо извући прелиминарни закључак: бакар побеђује у свим радним показатељима, али значајно губи на полимерима у цени. Валовитост нехрђајућег челика такође неће бити алтернатива полиетилену - већ је двоструко скупља и лошија је у хидраулици.
Какву цев користити за топли под, прво:
- Број 1 нашег рејтинга је ПЕКС-АЛ-ПЕКС, метална обрада доказана вишегодишњом праксом. Материјал је релативно јефтин, погодан за самосталну уградњу, издржљив је, добро преноси топлоту и благо се продужава од загревања.
- Умрежени ПЕ-Кс полиетилен - цеви за професионалце који могу направити висококвалитетне контуре ТП-а. "ПЕКС" се лако обнавља након прекида, али проводи топлоту још горе и знатно се шири услед пораста температура.
- ПЕ-РТ полиетилен отпоран на топлоту је повољна опција за професионалну уградњу. Главни недостаци су пропустљивост кисеоника и значајно смањење радног века у случају прегревања.
- Четврто место бакарне цеви је због високе цене која није доступна већини обичних власника кућа. Ако се овај фактор не узме у обзир, бакар ће бити идеална опција за подно грејање.
- Валовити нерђајући челик је добар за кратке секције, на пример, спајање црева и црева. Полагање валовитих цеви испод естриха није баш добро решење.
- Уопште не користимо полипропилен.
Коментирај Упоређујући различите цевоводне системе, трошкови арматуре нису узети у обзир, будући да су подни кругови монтирани без прикључака.
Препорука за правилно постављање и бетонирање цевовода ПЕ-Кс и ПЕ-РТ. Да бисте смањили продужење грејних нити, не прекорачите број цеви у једном кругу - 100 м, идеално 80 м. Пре него што натопите раствор, систем напуните водом и напуните испитни притисак (1,5 пута већи од радног). Технологија инсталирања ТП-а детаљно је описана у посебном чланку.
Додајемо неколико аргумената у корист избора полиетилена или металне пластике за грејање пода. Прво, полимери се дуго и успешно користе у европским земљама. Друго, хемијски састав основне супстанце се непрестано побољшава, а својства побољшавају. Треће, полимерне цеви су веома издржљиве, стандардни радни век је 50 година.
Отприлике пречник цеви за грејање
Обично, уз само аранжирање подног грејања воде, власници кућа имају питање који пречник цеви одабрати - 16 или 20 мм. Покушаћемо да одговоримо на приступачном језику:
- у великој већини случајева, навоји за грејање су положени цевима Ø16 мм (унутрашњи пролаз - ДН10);
- пречник од 20 мм (ДН15) мора се користити на дугим контурама чија је дужина 100 ... 120 метара;
- употреба већих цевовода је оправдана у просторијама великог подручја са високим плафонима, који се греју само ТП системом без помоћи радијатора.
Најбољи начин да одаберете прави пречник и истовремено сазнате потрошњу цеви за подно грејање је израчунати. Позивамо вас да се упознате са методологијом израчуна објављеном као детаљан водич.