Какие трубы лучше использовать для теплого водяного пола

Из-за своей функциональности и удобства системы водяного теплого пола часто используются для обогрева помещений разного назначения. Но, как и любая другая сложная инженерная система, они требуют грамотного расчета и монтажа. Теплый пол (ТП) устраивается из большого количества комплектующих, к которым относятся и трубопроводы. Как выбрать трубу для теплого пола и какие варианты этого материала применяют? Рассмотрим вопрос подробнее.

Содержание статьи

1 Параметры выбора
2 Особенности труб из разного материала
- 2.1 Полипропилен
- 2.2 Сшитый полиэтилен (PE-X) и термостойкий полиэтилен (PE-RT)
- 2.3 Металлопластиковые
- 2.4 Нержавеющие
- 2.5 Медь

Параметры выбора

Трубы для водяного теплого пола, используемые для создания системы, должны отвечать некоторым характеристикам. Без их учета труден монтаж, а система может не отвечать ожиданиям. Выбор трубы на теплый пол проводят после определения мощности системы. Это необходимо для того, чтобы ориентироваться в диаметре, который соотносится с расходом теплоносителя через систему.

При выборе трубы для водяного теплого пола используют такие параметры:

Материал, из которого изготовлены трубопроводы. От него зависят физические и механические характеристики системы, особенности монтажа и возможность применения в конкретных условиях.
Диаметр. От него зависит скорость движения теплоносителя, а также гидравлическое сопротивление, которое напрямую влияет на выбор насоса. Диаметр трубы для теплого пола, который чаще всего используется на практике — 16, 20, 25, 32 мм. В большинстве случаев достаточно 16 или 20 мм.
Рабочая температура теплоносителя. Этот параметр важен не только для теплотехнических расчетов, но и для определения пригодности трубы. У каждого типа трубопровода существуют рабочая и кратковременная максимальные температуры, при которых его характеристики не изменяются.
Максимальное давление. Так как теплый пол применяется не только в частных домах, но и многоэтажных строениях, то в некоторых случаях для работы требуется высокое давление. Обычно, в частных домах трубопроводы должны быть рассчитаны на давление до 6 бар, а в многоэтажных лучше использовать трубы с максимальным давлением 10 бар. Кроме самого материала, давление зависит от толщины стенки – 2,0, 3,0, 3,5 мм.

Если большинство из описываемых характеристик зависят от параметров и особенностей системы, то на выбор конкретного материала больше влияет предпочтение монтажников или заказчика, а также ценовой фактор. Так как на большинство описанных параметров прямое влияние имеет материал, при выборе необходимо ориентироваться на него в первую очередь. Так какая лучше труба для теплого пола, если ориентироваться на материал?

Особенности труб из разного материала

Для ответа на вопрос необходимо разобраться в характеристиках, особенностях, физических и механических свойствах каждого вида. В системах напольного обогрева используют трубы таких типов:

Полипропиленовые (PP).
Из сшитого (PE-X) и термостойкого (PE-RT) полиэтилена.
Металлопластиковые (металлополимерные).
Гофрированные из нержавеющей стали.
Медные.

Для удобства сравнения все материалы приведены в порядке увеличения стоимости от самых дешевых к самым дорогим (средняя цена). Некоторые из них применяются очень редко. К популярным относятся трубы из сшитого полиэтилена и металлопластиковые, которые используют в основной массе современных теплых полов. Но рассмотрим каждый из материалов подробнее, не смотря на их популярность.

Полипропилен

Полипропиленовые трубы выпускаются отрезками и бывают диаметром от 20 мм. Они жесткие и плохо поддаются изгибу. Это основной фактор, который делает их не лучшим выбором. Так как они плохо гнутся, части трубопровода необходимо соединять между собой муфтами с использованием сварки. Это создает сразу несколько проблем: в местах соединения возможны протечки, уменьшается скорость установки.

Полипропиленовые трубы.

Сшитый полиэтилен (PE-X) и термостойкий полиэтилен (PE-RT)

Еще одним вариантом полимерных трубопроводов являются трубы из сшитого полиэтилена – PE-X. В чистом виде полиэтилен — это пластичный материал и его свойства не подходят для производства обогревательных систем. Для решения этой проблемы были разработаны методы «сшивки», когда молекулы полиэтилена соединяют между собой, что обеспечивает прочность и надежность готового материала. На качество готового материала указывает процент сшивки.

В зависимости от используемых методов существуют такие разновидности сшитого полиэтилена:

PE-Xа, 70% – для соединения используют высокое давление, при котором в присутствии пироксидов молекулы полиэтилена соединяются между собой;
PE-Xb, 65% – сшивка проводится под воздействием химических средств (в основном силана);
PE-Xc, 60% – метод электронного облучения под воздействием которого происходит образование межмолекулярных связей;
PE-Xd – устаревшая технология с применением азотистых веществ.

Полиэтиленовые трубы (из сшитого полиэтилена) являются хорошим вариантом для устройства ТП. У них достаточная теплопроводность, механические характеристики, небольшой коэффициент шероховатости, что уменьшает сопротивление движению потока теплоносителя. Выпускаются диаметром от 16 до 32 мм. Материал немного хуже проводит тепло, чем металлопласт.

Теплый пол из PEX трубы.

Несколько позже появился термостойкий полиэтилен PE-RT, который отличается от сшитого методом производства. Для изготовления используют химические реакции в результате которых цепочки молекул переплетаются между собой механически, а не так, как в другом методе – с использованием связи между атомами. Материал довольно новый и не так сильно распространен. Для теплого пола использовать термостойкий полиэтилен не рекомендуется, из-за уменьшенного срока службы и ухудшения характеристик при повышении температуры.

Металлопластиковые

Трубы из металлополимеров являются первым материалом, который стали ставить в теплые полы. Они появились относительно давно и успели набрать популярность. Конструктивно они состоят из 5 слоев: двух слоев полимеров (PE-X или PE-RT), 0,2 мм слоя алюминиевой фольги, и клея, который соединяет их между собой.

Алюминий в конструкции выполняет несколько функций. Он позволяет увеличить прочность трубы и уменьшает линейное изменение размера в результате нагрева (температурное расширение). По этому показателю металлопласт намного лучше чистого сшитого полиэтилена.

Металлопластиковая труба.

Также алюминиевая прокладка выступает антидиффузионным слоем, который перекрывает движение кислорода в сторону теплоносителя. Растворенный в воде кислород может вызывать коррозию металлических элементов системы. Для тех же целей в трубах из сшитого полиэтилена применяют специальный слой.

В среднем металлопластиковые трубы немного дороже чем трубы из сшитого полиэтилена (если сравнивать одного производителя и аналогичное качество).

Теплый пол из металлопластиковой трубы.

Недавно металлопластиковые трубы начали производить на основе термостойкого полиэтилена (PE-RT), помимо труб на основе сшитого полиэтилена (PE-X). Мы не рекомендуем использовать трубы на основе PE-RT, так как они уступают по характеристикам своим старшим собратьям, технология не отработана, а цены примерно одинаковые. Единственное преимущество композитных труб PE-RT перед трубами PE-X состоит в возможности сварки таких труб, для этого существуют специальные фитинги. Но это свойство не актуально для теплых полов, так как петли нужно делать из цельной трубы без каких либо соединений внутри стяжки.

Нержавеющие

Применение в системах теплого пола – один из недавно появившихся вариантов применения гофрированных труб из нержавеющей стали. Обычно они использовались для подключения газа, скрытой проводки электричества и других целей. В принципе, нержавеющая сталь неплохо подходит для отопления, но этот вариант намного дороже классических и при сравнении всех факторов его применение становится нецелесообразно. К тому же гофра создает сильное гидравлическое сопротивление, которое и без того велико в длинных петлях теплого пола.

Гофрированные трубы из нержавейки.

Медь

Гибкие медные трубопроводы стали применяться для устройства теплого пола из-за долговечности и теплопроводности. Теплопроводность меди больше чем у полимерных материалов, но все плюсы перекрывает цена которая в несколько раз выше других вариантов, поэтому данный материал используется очень редко, хотя и обладает не плохими характеристиками.

Так какую трубу использовать для теплого пола? Если просмотреть все описанные характеристики, то оптимальными вариантами является металлопласт и сшитый полиэтилен. Чтобы ответить на вопрос, какие лучше трубы использовать из этих двух вариантов, нужно оценить особенности конкретного объекта. В большинстве случаев лучше применять сшитый полиэтилен, так как он хоть немного, но все же дешевле металлопласта, что позволяет существенно экономить на большом объеме.

Для облегчения выбора приведем таблицу с основными характеристиками труб:

Характеристика PEX-AL-PEX PEX Рабочее давление 10 8 Рабочая температура 95 70-90 Коэффициент линейного удлинения 0,26×10-4 1,9×10-4 Способность восстанавливаться нет да Удобство монтажа да нет Кислородный барьер 0% 0,1% Коэффициент теплопроводности 0,45 0,38 Устойчивость к замерзанию теплоносителя* нет да Цена средняя низкая

* Устойчивость к замерзанию теплоносителя – может выдержать несколько циклов заморозки/разморозки за счет своей пластичности, но ни один производитель не гарантирует такие характеристики.