Коэффициент теплопроводности полипропиленовых труб
Как выбрать трубы для отопления
Система отопления предусматривает наличие разводки из труб, сегодня от этого никуда не денешься. Если недавно выбор ограничивался черным металлом, то сейчас ассортимент более широк. Поэтому перед покупкой нужно четко понимать, что хочется получить в результате.
Существует стандартный набор требований к трубам отопления:
- Долговечность. Срок службы изделия должен быть как минимум не меньше остальных составляющих системы;
- Прочность. Большинство жилищ подключены к принудительной отопительной системе, поэтому запас прочности должен быть обязательно;
- Устойчивость к перепаду температур и гидроудару;
- Эстетичность;
- Ремонтопригодность;
- Экономическая выгода. Если цена трубы высокая, то и остальные характеристики должны этому соответствовать.
Подобрать изделие можно под любой кошелек, а надежностью сейчас могут похвастаться даже самые бюджетные варианты.
Виды труб для отопления
Разберем наиболее популярные варианты.
Сталь
Этот материал был забыт на некоторое время, но благодаря современным системам соединения, без сварочных работ, стальные трубы вновь обретают популярность.
Основные характеристики:
- стойкость к высоким температурам (труба способна выдержать нагрев до 1500 градусов без деформации);
- высокий показатель теплопроводности;
- низкий коэффициент линейного расширения;
- большой запас прочности.
Преимущества материала:
- Единственный способ обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя благодаря возможности подобрать трубу любого диаметра. Особенно актуально это сейчас, когда котлы на твердом топливе все чаще появляются в домах людей. Часто циркуляционный насос при такой конфигурации не используется;
- Высокая стойкость к гидроудару позволяет спокойно себя чувствовать при централизованных коммуникациях, когда проконтролировать процесс подачи жидкости невозможно;
- Доступная стоимость;
- Хорошая теплопроводность позволяет использовать сами трубы в качестве прибора отопления.
Недостатки:
- Подверженность коррозии. Поэтому часто используется оцинковка или изоляция. Внутри помещений требуется регулярное окрашивание;
- Сложность монтажа. Даже без сварочных работ для качественной разводки нужны определенные навыки;
- Большая масса. Длинные пролеты нуждаются в качественном крепеже к стене;
- Шероховатая внутренняя поверхность. Этот факт приводит к сужению внутреннего пространства, особенно из-за низкого качества теплоносителя, что повсеместно встречается в нашей стране;
- Обязательная теплоизоляция в не отапливаемом помещении. Высокая теплопроводность не только плюс, но и минус.
Стальные трубы – единственный способ обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя благодаря возможности подобрать трубу любого диаметра
Сравнительно новый материал для отопления, но прекрасно подходящий для этих целей. Основные характеристики:
- устойчивость к перепаду температур;
- стойкость к высокому давлению;
- нагрев без последствий до 300 градусов;
- пластичность. Этой трубе отрицательная температура не страшна, замерзшая вода внутри вреда не принесет.
Преимущества:
- Долговечность. Минимальный срок эксплуатации составляет от 50 лет;
- Простота монтажа;
- На стенках не развиваются микроорганизмы;
- Привлекательный внешний вид;
- Практически идеальный вариант для использования при суровом климате. Все опасности эксплуатации трубе не страшны благодаря своим свойствам.
Недостатки:
- Высокая цена;
- Подверженность электрохимической коррозии. Поэтому наличие электрической проводки рядом требует изоляции трубы полимерами;
- Отсутствие возможности совместного использования с другими металлами (кроме бронзы). В местах их соприкосновения медь будет разрушаться.
Медные трубы – практически идеальный вариант для использования при суровом климате
Металлопластик
Популярный материал, состоящий из 5 слоев, включающих в себя полиэтилен, клей, алюминиевую фольгу. Сочетает в себе положительные характеристики пластика и металла.
Характеризуется:
- хорошими температурными показателями (приемлем для систем с теплоносителем до 110 градусов);
- гибкостью – легко гнется даже рукой;
- долговечностью;
- устойчивостью к перепадам температур и давления;
- отсутствием коррозии.
Положительные стороны:
- Легкость монтажа. Чтобы развести трубы по комнатам вовсе не обязательно приглашать специалиста, с работой справится человек с минимальными строительными навыками;
- Приемлемый срок службы (до 25 лет);
- Небольшое линейное расширение (немного больше, чем у меди) при наличии теплопроводности;
- Химическая нейтральность позволяет прокладывать сеть внутри стен, полов;
- Гладкая внутренняя поверхность.
Отрицательные стороны:
- Дороговизна фитингов;
- Разрушение при разморозке, в связи с чем наружная прокладка исключается;
- Небольшой просвет внутри. От этого никуда не денешься, фитинги делают только так.
Чтобы развести трубы по комнатам вовсе не обязательно приглашать специалиста, с работой справится человек с минимальными строительными навыками
Полипропилен
Совсем новый материал, который стремительно завоевал большую нишу на рынке труб для отопления. Для прохождения теплоносителя используется армированный вариант, который исключает тепловое расширение, а следовательно провисание.
Основные характеристики:
- механическая стойкость;
- отсутствие коррозии;
- долговечность;
- устойчивость к гидроудару, перепаду температур;
- низкая теплопроводность.
Преимущества:
- Легкость монтажа. Для этого потребуется специальный паяльник и небольшие навыки работы с ним. При этом покупать прибор необязательно, многие строительные магазины дают его в аренду за небольшие деньги;
- Доступная цена;
- Огромный срок службы (до 100 лет);
- Аккуратный внешний вид;
- Малый вес;
- Отсутствие коррозии позволяет смело использовать материал при прокладке внутри стен и полов;
- Низкая теплопроводность не требует теплоизоляции при прохождении в подвалах и чердаках;
- Не боится отрицательных температур, размороженная система к разрушению структуры не приведет.
Недостатки:
- Ограничения по температуре носителя. В большинстве случаев это 80 градусов. Так что в северных широтах или при непосредственной близости к котельной при центральном отоплении использовать этот вид труб может быть опасно;
- Ремонту не подлежат. При повреждении определенного участка нужно либо вырезать кусок и вваривать новый с фитингами, либо менять пролет полностью от фитинга до фитинга;
- Даже небольшое отклонение от горизонтали при прокладке требует применения специального фитинга. Эксплуатация даже в легко согнутом состоянии запрещена.
Для прохождения теплоносителя используется армированный вариант, который исключает тепловое расширение, а следовательно провисание
Как выбрать трубу правильно
Для начала нужно четко понимать исходные данные, а именно основные критерии при выборе:
тип системы – само точный (естественный) или принудительный;- максимально возможная температура теплоносителя;
- предельное давление в системе;
- способ прокладки – наружный (вдоль стен), внутренний (теплые полы), внешний (открытый воздух);
- сложность конфигурации;
- бюджет;
- самостоятельный монтаж или наем специалистов.
Практика показала, какой материал более уместен в самых распространенных случаях:
- Сталь. Благодаря возможности подобрать большой диаметр и высокой теплоотдаче уместно использовать в само точной системе отопления частного дома или дачи. Все углы и укромные места будут качественно прогреваться даже без наличия радиатора (например длинный коридор или кладовка). Разводка по квартире все же считается очень устаревшим вариантом;
- Медь. Отлично подходит для частного большого дома. Исключаются протечки из-за коррозии, при этом все положительные стороны металла сохраняются. Однако дороговизна и ограничение по материалу радиатора заставляются очень ответственно подойти к выбору;
- Металлопластик. Успешно используется для квартир и домов как при наличии котла с насосом, так и при централизованной системе подачи тепла. Но разрушение при разморозке накладывает некоторые ограничения – система должна быть в тонусе весь период холодов;
- Полипропилен. Многие многоквартирные дома обеспечиваются системой труб из этого материала изначально. Бюджетный и надежный вариант подойдет практически для любого пользователя. Но при большом количестве углов и поворотов монтаж может оказаться крайне сложным.
Идеального материала для отопительных труб нет, везде существуют плюсы и минусы.
Блиц-советы
Используя трубы из различных материалов нужно знать некоторые их особенности:
- Медная труба может свариваться низкотемпературным и высокотемпературным способом, что надежнее. Но при воздействии высокой температуры медь темнеет и теряет привлекательность. Так что нужно быть готовым маскировать шов;
- Место сварочного шва у меди крепче, чем остальная поверхность. Поэтому лопнуть она может где угодно, только не на шве;
- При монтаже металлопластиковых изделий лучше воспользоваться фитингом с пресс-гильзой, тогда место соединения не будет вас беспокоить никогда. В ином случае гайку придется подкручивать время от времени;
- Полипропилен может сварить даже новичок, но нагрев ниже нормы приведет к утечке, а перегревание сузит просвет. Ремонтопригодность материала нулевая, так что монтаж системы лучше доверить профессионалу.
Теплопроводность труб
Теплопроводность труб — один из показателей, который необходимо учитывать при проектировании коммуникаций, транспортирующих нагретые жидкости. Это, прежде всего, отопительные системы ЖКХ.
За основу расчетов берется теплопроводность стенки трубы – физическая характеристика, которая определяет способность изделия проводить тепловую энергию, получаемую от теплоносителя.
Теплообмен происходит во всех трубопроводных системах, а показатели теплопроводности зависят прежде всего от материала, из которого изготовлена труба.
Коэффициент теплопроводности
Коэффициент теплопроводности представляет собой величину, которая показывает, какой объём тепла способна перенести единица поверхности трубы за 1 секунду.
Теплопроводность металла определили более 150 лет назад. Тогда и было установлено, что тепло передают хаотически движущиеся электроны, находящиеся в свободном состоянии. А их в металлах огромное количество. Это объясняет, почему металлы обладают более высокой теплопроводностью, нежели диэлектрики.
Значение коэффициента теплопроводности трубопроводной продукции зависит от свойств материала изготовления: пористости, плотности и т.д. С увеличением этого показателя снижается теплозащита труб, поскольку они способны пропустить большое количество тепла.
При проектировании систем, транспортирующих нагретую среду, нужно правильно рассчитать коэффициент теплопроводности, поскольку данная характеристика влияет на работу всей системы. К примеру, высокая теплопроводность металлов в разных случаях может быть, как достоинством, так и недостатком. Если речь идёт о металлических отопительных приборах, то это является плюсом. А при создании коммуникаций, предназначенных для подачи теплоносителя в сеть горячего водоснабжения или отопления, это является минусом в виду больших теплопотерь.
Коэффициент теплопроводности рассчитывается по формуле:
– теплопроводность;
H – площадь участка трубы, через который проводится тепло;
– температурный градиент.
Теплопроводность полипропиленовых труб
Благодаря уникальному сочетанию свойств, трубы из полипропилена выгодно выделяются на фоне трубной продукции из других материалов. Они идеально подходят для устройства отопительных магистралей и сетей горячего водоснабжения. Это в первую очередь объясняется низким коэффициентом теплопроводности, который в нормальных условиях составляет 0,24 Вт/моК. Это гораздо ниже, чем у труб из других материалов. Например, у медных изделий данный показатель достигает 400 Вт/моК. Благодаря низкому коэффициенту теплопроводности полипропилена, использование ПП труб позволило практически полностью избавиться от проблемы появления конденсата на наружной поверхности трубопровода.
Теплопроводность стальных труб
Как уже было сказано выше, металлические изделия хорошо проводят тепло, соответственно, обладают высоким показателем теплопроводности. За среднее значение коэффициента теплопроводности принимается величина 74 Вт/моК. При расчёте точного показателя учитываются разные факторы: форма трубы, наличие краски, температура внешней среды и прочее.
При необходимости снизить уровень отдачи тепла стальными трубами и тем самым сэкономить расходы на подогрев теплоносителя, прокладывается теплоизоляция. На современном строительном рынке представлен огромный выбор теплоизоляционных материалов.
Полиэтилен – хороший диэлектрик. Коэффициент теплопроводности данного материала составляет 0,36-0,43 Вт/моК. Низкая теплопроводность особенно важна для коммуникаций, транспортирующих нагретые носители. Благодаря хорошим теплоизоляционным свойствам, на полиэтиленовых трубах с наружной стороны практически не образуется конденсат.
Теплопроводность ПВХ труб
Трубы из поливинилхлорида также широко используются для монтажа трубопроводов различного назначения. Они обладают низким коэффициентом теплопроводности – 0,19 Вт/моК.
Теплопроводность является важным показателем, который следует учитывать при разработке проектной документации на создание той или иной трубной системы. Зная коэффициент теплопроводности материала, из которого изготовлены трубы, можно создать эффективную систему коммуникаций без теплопотерь.
Трубы с низкой теплопроводностью
Полипропиленовые трубы произведенные в Германии, широкого спектра применения.
Трубопроводная система из инновационного материала fusiolen, специально разработанная для систем отопления, холодоснабжения, обогрева поверхностей, транспортировки агрессивных сред и сжатого воздуха, а также для систем геотермальной энергетики.
Вопросы, комментарии, отзывы
Ваш комментарий отправлен!
Чтобы задать любой интересующий Вас вопрос, отправить запрос на расчет продукции или запросить необходимую документацию Вы можете воспользоваться специальной формой на сайте, отправить письмо по электронной почте или позвонить по телефону
Коэффициент теплопроводности полипропиленовых труб
по поводу остывания воды в трубах.
Теплопроводность полипропиленовых труб.
Смотрим определение:
Теплопрово́дность — это перенос теплоты структурными частицами вещества (молекулами, атомами, электронами) в процессе их теплового движения. Такой теплообмен может происходить в любых телах с неоднородным распределением температур, но механизм переноса теплоты будет зависеть от агрегатного состояния вещества. Явление теплопроводности заключается в том, что кинетическая энергия атомов и молекул, которая определяет температуру тела, передаётся другому телу при их взаимодействии или передаётся из более нагретых областей тела к менее нагретым областям. Иногда теплопроводностью называется также количественная оценка способности конкретного вещества проводить тепло.
Численная характеристика теплопроводности материала равна количеству теплоты, проходящей через материал толщиной 1 м и площадью 1 кв.м за час при разности температур на двух противоположных поверхностях в 1 К.
ГОСТ 26996 – 86 Полипропилен
Технические условия
Polypropylene and copolymers of propylene.
Настоящий стандарт распространяется на полипропилен, получаемый полимеризацией пропилена, и сополимеры, получаемые сополимеризацией пропилена и этилена в присутствии металлорганических катализаторов при низком и среднем давлениях. Полипропилен и сополимеры пропилена предназначены для изготовления пленки, волокна, труб, технических изделий и изделий народного потребления. Показатели, установленные настоящим стандартом, предусмотрены для высшей и первой категории качества. Полипропилен и сополимера пропилена изготавливают для нужд народного хозяйства и поставки на экспорт. Стандарт не распространяется на полипропилен для конденсаторной пленки.
Свойства полипропилена
| Наименование показателя | Значение показателя |
| 1. Коэффициент теплопроводности, Вт/м·оС | 0,16-0,22 |
Проблемы с горячей водой могут иметь две причины (или два проявления):
1.Из-за тупиковой системы ГВС горячая вода на верхних этажах начинает идти не сразу.
2.По вине поставщика тепла (тепловых сетей) горячая вода не является таковой уже на вводе в дом.
Первую проблему можно решить, реконструировав систему тепловодоснабжения дома, организовав циркуляцию ГВС. Т.е., горячая вода постоянно «крутится» по трубам, и мы, открывая кран, получаем ее сразу горячую. Но мне кажется, что затраты на такую реконструкцию заставят жильцов задуматься: а может, ну его — будем лучше сливать теплую воду и платить за нее по «горячему» счетчику? 😉
Вторая проблема решается путем предъявления поставщику распечаток показаний общедомового теплосчетчика, фиксирующего температуру горячей воды на вводе. Разумеется, в договоре теплоснабжения качество горячей воды должно быть оговорено, и должен быть установлен порядок расчетов за «негорячую горячую воду» и обязанности поставщика по устранению «косяков» с температурой ГВС.
Монтаж отопления из полипропиленовых труб: 3 советы и секреты
Строительным материалом для изготовления разводки домашнего отопления традиционно становились металлические трубы. Они надежны, но вместе с тем имеют массу недостатков – образование коррозии, быструю потерю тепла. Сейчас монтаж отопления идет из продуктов химической промышленности – производных стиролов, полипропилена. О последнем варианте мы и поговорим.
Достоинства и недостатки полипропиленовых труб
Почему полипропилен? Монтаж труб отопления из него дешев в цене, в отличие от металлического. Кроме того, материал имеет следующие плюсы:
- Температурный порог. Система выдерживает температуру носителя до 90⁰ и кратковременные повышения до 100⁰. Соответствующие настройки котла, не дадут системе расплавиться.
- Высокие давления – система из полипропиленовых труб выдерживает показатели до 25 атм.
- Теплоемкость материала – отопление из полипропилена не остынет быстро, в отличие от чугунных, стальных или нержавеющих радиаторов.
- К полипропиленовым трубам всегда есть комплектующие – фитинги, переходники, колена, тройники.
- Монтаж системы отопления из полипропиленовых труб ведут самостоятельно – при наличии технологической, грамотно составленной схемы, это несложно. Но и профессиональная работа стоит недорого
Означает сие словосочетание – изменение размеров в момент взаимодействия с горячим носителем. Каждые 10 м магистрали удлиняются при этом на 1,5 см. При этом поверхность, внутренняя и внешняя растягивается и нарушается целостность труб при остывании. В микротрещины попадает кислород, отчего накапливается воздух. Этот факт важно учитывать, если ведется самостоятельный монтаж отопительных систем. Без тщательных расчетов, эксплуатация чревата дискомфортом, вплоть до поломки всей системы.
Качественный проект – комфортная эксплуатация
Провести монтаж отопления из полипропиленовых труб в жилом доме, возможно, самостоятельно, но лишь при наличии готового проекта, вышедшего из профессиональных компаний по этому профилю – есть риск ошибиться в собственных расчетах и испортить комфорт собственного проживания.
До проектирования, приглашенный специалист осматривает помещения, учитывает их назначение и нюансы. Данные в будущем помогают определиться с типом отопления. Готовый проект содержит положения, согласованные со СНиП:
- Графическая и рабочая часть. Первая представлена в виде эскиза, вторая содержит технологические нюансы работы.
- Технические характеристики строительного сырья: диаметр полипропиленовых труб, тип – простой, армированный. Параметры влияют на способность качественной циркуляции носителя и температурные пороги.
- Схема отопительного агрегата и обвязки. Указываются углы наклонов и переходов контуров. Это актуально, если жилой дом имеет несколько этажей. В таких объектах отопление из полипропилена своими руками невозможно без работы циркуляционного насоса.
- Методы крепления и подключения трубопровода к котлоагрегату, количество фитингов и прочих комплектующих.
Когда проект получен и смысл развернутой пояснительной записки ясен, возможен монтаж отопления пластиковыми трубами своими руками – не ранее.
Особенности самостоятельной сборки отопления с батареями: однотрубная система с армированными полипропиленовыми трубами
- Для того чтобы отрезать патрубок нужной длины, ножницы, труборез или ручной автоген находятся под прямым углом к заготовке. Короткие детали располагают таким образом, чтобы справа оставалась длинная часть. Важно высчитать коэффициент теплопроводности и применить значение «на припуски», чтобы не сделать конструкцию недостаточной по длине.
- До сварки происходит зачистка полипропиленовых труб в местах соединения от алюминиевого слоя. Для этого используется специальный шейвер. Это особенно важный момент при подготовке армированных труб – если этого не сделать, со временем в местах сварки начнет образовываться коррозия. Чем она грозит, понятно даже дилетанту.
- Перед сваркой полипропиленовые трубы обезжириваются. Применять для таких целей бензин или ацетоновые растворители нельзя, они деформируют поверхность, делая ее тоньше. Хорошо подойдут спиртовые салфетки.
- Сама сварка представляет собой пайку двух элементов специальным паяльником. Идеально ровное сцепление двух торцов труб достигается за счет фитингов, не дающих отклониться конструкции ни на миллиметр. Выдержка для каждой марки трубы своя – об этом сообщит печать на полипропилене и аннотация к материалу.
- Все отдельные патрубки размечаются маркерными линиями до начала сварки. Так, легче видеть глубину вхождения трубы в фитинг.
- Чтобы прокладка трубопроводов отопления была надежной, заранее предусматривают места крепления магистрали.
Важно помнить, что спайка полипропиленовых труб – это навсегда. Атомы стиролов прочно войдут друг в друга, и повернуть или отогнуть нужный угол уже не удастся – заранее предусматривают все нюансы.
Пошаговая инструкция по монтажу системы отопления из полипропиленовых труб своими руками: схема, правила
Самостоятельная работа по монтажу систем отопления из полипропиленовых труб несложная и завершается одним днем, при условии знаний об особенностях материала и навыках обращения с инструментом. Этапы:
- Подготавливают обводные контуры, состоящие из большого числа патрубков, труб, переходников, тройников, фитингов и прочих отопительных комплектующих. Материал нарезается согласно полученному проекту.
- Сварочный аппарат или паяльник нагревают до 260⁰С. Выдерживают несколько минут и после этого вставляют патрубки в специальные насадки. Конструкцию вынимают и дают остыть – сразу монтировать участок нельзя. Теплоотдача полипропиленовых труб высокая, поэтому важно соблюдать технику безопасности.
- В зависимости от диаметра трубы время выдержки и соединения двух элементов составляет: 20 мм – 5 сек; 25 – 7; 32 – 8; 40 – 12; 50 – 18; 63 – 24. Важно не передержать или, наоборот «недоплавить» трубы. Если заглянуть внутрь, то наплывы, образовавшиеся при сварке, скажут о браке в работе.
- Непосредственное соединение с котлом идет через металлические муфты с резьбой, на которые навинчивается полипропиленовая труба, уплотненная паклей. В качестве проводника, в местах перехода от муфты в систему теплоснабжения вставляется трубка из оргстекла. Она способна выдерживать до 160⁰С, без деформации. Ее спаивают с полипропиленовой трубой.
- Последовательность системы следующая: обратка, трубопровод с холодной водой, подача, выход пара или разогретого носителя в систему. По желанию создается второй контур для генерации горячей воды. Схема одна, присутствует лишь бойлер косвенного нагрева, через который проходит подача воды.
- Когда соединение с котлом выполнено, приступают к сборке домашней разводки. Отопление из полипропилена ведется по частям, по желанию владельцев некоторые участки вставляются в штробу стены, сделанную заранее.
- После выполнения разводки, контуры соединяют с радиаторами по всем комнатам, и монтаж пластиковых труб отопления считается законченным. Сразу пускать конструкцию в работу нельзя – важно убедиться в отсутствие течи, удержание веса разводки, наполненной водой на стеновых держателях, отсутствие воздушных пробок, особенно в переходах.
Если описанные манипуляции пугают домашних мастеров, всегда можно отдать работу профессионалам, которая имеет явные преимущества перед кустарной – качество и гарантию. Стоит прокладка отопления, включая установку котлов, бойлеров, теплых полов и насоса – от 30 тыс. рублей. Затраты оправдают себя быстро. Монтаж отопления из полипропиленовых труб довольно прост, но имеет свои нюансы.
