Стальные трубы для систем отопления: виды и их отличия

С давних времён системы отопления создаются на основе металлических труб. Их востребованность обусловлена высокой надёжностью и прочностью. Даже, несмотря на появление новых современных материалов, стальные трубы для отопления актуальны и поныне. Они выдерживают огромные механические нагрузки и большое давление теплоносителя, температура которого может достигать +100˚С. А если труба замёрзнет, отогревать её допускается с помощью открытого огня.

Стальные трубы уже не одно десятилетие применяются для монтажа систем отопления жилых и промышленных объектов

Плюсы и минусы труб из стали

Технические характеристики стальных труб для отопления зависят от технологических особенностей их производства. Изделия могут быть сварными или цельнотянутыми. Первые сшиваются из металлического листа, а вторые формируются на сложном оборудовании.

К основным достоинствам трубы стальной для отопления можно отнести:

• высокая теплопроводность. Этот момент очень важен для организации отопительных систем в жилых зданиях. Металлическая поверхность передаёт тепло в воздушное пространство помещения, частично выполняя, таким образом, функцию прибора отопления;
• малое тепловое расширение. Данное свойство предопределяет отсутствие необходимости использования толстостенной продукции;
• высокая газовая герметичность. Значение этой характеристики достигает, практически, стопроцентной отметки. Создать полноценный замкнутый контур отопления без выполнения данного условия нереально;
• прочность. Благодаря этому свойству, магистрали высокого давления создаются только на основе металлических труб;
• доступность. Относительно невысокая стоимость стали играет немаловажную роль при создании бюджетных вариантов теплоснабжения.

Существует немало видов труб из стали, и каждый из них имеет свои достоинства и недостатки

Из недостатков эксперты выделяют:

• подверженность коррозии. Металл плохо противостоит воздействию агрессивной среды и окислительным процессам. Но оцинковка стальных труб может увеличить их срок службы на 10…15 лет, то есть, практически, в 2 раза;
• большая масса. Для укладки трубопровода необходимо будет приложить значительные физические усилия;
• жёсткость. Изогнуть трубу можно только путём теплового воздействия. При формировании магистрали для соединения стальных труб требуются фигурные элементы.
• электропроводность. Это свойство металла имеет особое значение при обустройстве отопительной системы на основе электрического котла.

Разновидности стальных труб

Металлургическая отрасль выпускает всего три вида стального трубного проката.

Чёрная сталь. Трубная продукция данного типа нашла широкое применение в 70 — 90 годах минувшего века при создании водопроводов и теплопроводов. Чаще всего с этой целью использовалась электросварная ВГП труба, технические характеристики которой соответствуют требованиям ГОСТ 3262-75.

Сварные трубы часто применяют для устройства отопительных магистралей, такие трубы бывают прямо- и спиралешовными

Полезная информация! Многие домашних дел мастера при выборе элементов системы теплоснабжения принимают во внимание наряду с продолжительностью срока службы стальных труб отопления ещё и то, что они легко свариваются, и тем самым облегчают монтаж системы.

Основной недостаток продукции металлопроката данного типа – подверженность коррозии при контакте с водой. По этой причине в теплоносителе появляются хлопья ржавчины, а сами трубы зарастают отложениями. Совокупность этих факторов влечёт снижение пропускной способности трубопровода отопления. Именно поэтому купить сегодня стальные трубы можно по относительно низкой цене, но менять их придётся довольно часто.

Оцинкованная сталь. Слой цинкового покрытия, как было сказано выше, призван противодействовать явлению коррозии и повысить срок службы трубной продукции из чёрной стали. Справляется с поставленной задачей оцинкование не полностью, а лишь замедляет корродирование основного металла.

По мнению экспертов, оцинковка – наиболее устойчивый и прочный материал, технические характеристики которого позволяют создавать централизованное отопление с его непредсказуемыми скачками давления и температурным графиком. В автономных отопительных системах, допускающих оперативный контроль рабочих параметров, можно устанавливать более дешёвые трубы из металлопластика и полипропилена.

У оцинкованных элементов трубопровода отопления насчитывается всего лишь два серьёзных недостатка:

• сварное соединение нарушает слой цинка внутри трубы, создавая для коррозии уязвимое место. Это неминуемо приводит к снижению срока службы системы теплоснабжения. А монтаж на резьбе отнимет массу времени и сил.
• стоимость оцинкованных изделий намного выше, чем цена труб отопления из чёрной стали, металлопластика или пластика.

Трубы для отопления нужно выбирать оцинкованные или нержавеющие, они устойчивы к коррозии и служат дольше обычных

Нержавеющая сталь. Теоретически, использование бесшовных труб из нержавейки или сварных изделий делает стояки, а также подводки практически вечными. Но такое решение не пользуется популярностью ввиду сложности обработки коррозионно-стойких сталей и их высокой стоимости.

На этом фоне куда более выгодным видится использование гофрированной трубы из нержавейки.

• при монтаже можно обойтись парой газовых ключей и недорогим труборезом;
• рекомендованное рабочее давление при температуре +100˚С составляет . Такой показатель не доступен никакому пластику;
• трубы могут принимать любую сложную конфигурацию и легко гнутся руками.

Обратите внимание! Если в вашей семье есть маленькие дети, они неизбежно станут использовать подводки к радиаторам в качестве перекладины или опоры, что вызовет деформацию этих элементов трубопровода отопления. А нержавейка, собственно, как любой металл, при многократном изгибании теряет прочность и может даже сломаться.

Методы соединения

Наиболее распространёнными способами соединения стальных труб являются резьба и сварка. Но современные технологии не стоят на месте, а постоянно совершенствуются. Сегодня уже существует возможность соединения стальных труб без сварки и резьбы. Однако, здесь есть одно ограничение: так могут герметично состыковываться элементы трубопровода, диаметр которых не превышает 60 см.

Трубы небольшого диаметра можно соединить без сварки, при помощи специальных фитингов

Наиболее часто для соединения стальных труб без сварки используется специальная муфта. В её конструкцию входят:

• корпус;
• четыре шайбы и две гайки;
• две резиновые прокладки.

Для соединения необходимо продеть концы труб сквозь прокладки, шайбы и гайки и состыковать их внутри корпуса. От закручивания гаек прокладки сдавливаются, обеспечивая герметичность. Если её уровень недостаточен, следует добавить дополнительное прокладочное кольцо.

Успех выполнения данной операции зависит от правильного подбора диаметра муфты. И если в отношении слишком маленького значения этого параметра всё понятно – трубы просто не втиснутся в её корпус, то муфта со слишком большим сечением не создаст герметичное соединение.

Фланцевый метод является другим альтернативным видом безрезьбового соединения стальных труб. При этом надо понимать, что резьба отсутствует на поверхности именно труб и имеется только на фитингах.

Соединение труб при помощи фланцев считается одним из самых надежных, но при условии правильного его выполнения

Такой способ стыковки предполагает учёт следующих моментов:

• перекос гаек не допускается. То есть, затягивать их необходимо не по окружности, а диаметрально друг против друга;
• прокладка должна быть выполнена из асбестового картона;
• болты не должны выступать из гаек более чем наполовину;
• внешний диаметр прокладки не должен задевать болты, а размер внутреннего должен быть немногим больше сечения трубы;
• чтобы не уменьшить герметичность и срок безаварийной эксплуатации трубопровода, для одного фланца не следует использовать несколько прокладок.

При соответствии технических характеристик предполагаемым условиям эксплуатации, фланцевое соединение будет самым надёжным.

В заключение необходимо отметить, что монтаж системы отопления можно доверить только опытному мастеру. Так вы исключите возможность возникновения бытовых проблем у вас и ваших соседей.

Стальные трубы для отопления: выбор и монтаж

Система отопления является неотъемлемой частью каждого жилого дома. Для ее сооружения можно использовать различные виды труб, но большей популярностью, благодаря своим качествам, пользуются именно трубы из стали. Для длительности использования стальные трубы для отопления необходимо корректно подобрать и смонтировать с учетом всех правил. Как это сделать, читайте далее.

Трубы из стали для отопительной системы

Подбор труб для системы отопления

Как выбрать трубы из стали для отопительной системы? При выборе необходимо учитывать следующие параметры:

• материал, примененный для производства труб;
• способ изготовления труб;
• технические характеристики труб.

Подбор труб в зависимости от материала изготовления

Для изготовления стальных труб могут применяться:

• углеродистая сталь (черная);
• нержавеющая сталь.

Трубы из углеродистой (черной) стали (рисунок выше) имеют следующие преимущества:

• низкий коэффициент расширения при воздействии высокой температуры проходящей жидкости;
• неподверженность механическим воздействиям;
• низкая стоимость.

Стальные трубы с цинковым покрытием

Нержавеющая сталь, в отличие от углеродистой, менее подвержена коррозии. Нержавейка также отличается:

• стойкостью к механическим воздействиям;
• низким коэффициентом расширения;
• эстетичным внешним видом, что позволяет избежать необходимости закрытия труб различными декоративными элементами.

Однако стоимость труб из нержавеющей стали значительно выше.

Стальные трубы, изготовленные из нержавеющей стали

Подбор труб в зависимости от способа изготовления

Трубы для системы отопления могут быть изготовлены одним из следующих методов:

• сваркой. Сварные трубы могут иметь прямой (прямошовные) или спиральный (спиралешовные) шов. Прямошовные трубы имеют существенный недостаток – шов, который при воздействии температуры и высокого давления может быть поврежден. Поэтому система отопления стальными трубами изготавливается преимущественно из спиралешовных труб;

Сварные стальные трубы со швом в виде спирали

• вытягиванием (прокаткой). Трубы, изготовленные таким способом, не имеют сварного шва (бесшовные тубы), что в значительной степени повышает их технические характеристики (устойчивость к температуре и давлению). Однако стоимость бесшовных труб выше, чем сварных, что обуславливает ограниченность их применения (используются для создания систем отопления в суровом климате или с высоким давлением).

Трубы, изготовленные методом прокатки

Подбор диаметра и иных технических характеристик

Основным техническим параметром при выборе стальных труб для строительства системы отопления является диаметр.

Диаметр труб зависит от таких показателей, как:

• температура теплоносителя на входе в систему;
• температура теплоносителя на выходе из системы;
• количество тепла, требуемого для обогрева помещения;
• скорость движения теплоносителя в системе.

Учитывая все показатели для расчета можно воспользоваться математической формулой:

Расчет диаметра труб для системы отопления

В представленной формуле буквами обозначены следующие параметры:

• D – исковый диаметр;
• Q – количество тепла (мощность оборудования);
• ∆t° – разница температур на входе и выходе теплоносителя;
• V – скорость движения.

Чтобы не производить сложных математических расчетов, можно воспользоваться таблицами, которые разработаны специалистами на основании указанной формулы.

Таблица для определения диаметра

Например, чтобы обустроить отопительную систему при мощности отопительного оборудования в 2,4 кВт потребуются трубы диаметром 8 – 10 мм.

Монтаж стальных труб отопительной системы

После выбора труб необходимо:

• составить схему отопительной системы, чтобы рассчитать длину трубопровода и количество фитингов для сборки системы;
• определить способ соединения труб и в зависимости от выбранного способа подготовить оборудование для выполнения работы.

Схема отопления

При разработке схемы отопления необходимо учитывать:

• вид системы;
• количество радиаторов.

Система отопления может быть:

• однотрубной. Отопительные регистры в системе подключаются к одной трубе, по которой проходит теплоноситель;

Разновидности подключения батарей в однотрубной системе

• двухтрубной. Система состоит из двух труб, по одной из которых теплоноситель входит в отопительный регистр, а по другой – выходит.

Способы подключения батарей при обустройстве двухтрубной системы

Способы соединения труб и необходимое оборудование

Чтобы соединить стальные трубы в единую систему, можно воспользоваться:

Для соединения стальных труб можно использовать два метода сварки:

• ручную электродуговую (преимущественно);
• газовую.

Для электродуговой сварки труб потребуются:

• инструменты для резки труб;
• металлическая щетка или наждачная бумага для очистки поверхности труб в районе сварки;
• электроды, которые выполняют функцию подводки тока к месту варки и являются припоем. Выбор электродов производится в соответствии с ГОСТ в зависимости от марки стали и размеров труб.

Установить трубы в систему методом электродуговой сварки по следующей схеме:

1. нарезка труб соответствующей длины;
2. зачистка труб в зоне сварного шва и обезжиривание поверхности;
3. прихватка труб по периметру для устранения возможного сдвига труб относительно друг друга;

Предварительное соединение труб

1. окончательное проваривание шва по всему диаметру;

Соединение труб из стали метолом сварки

1. удаление шлака, образовавшегося в результате выполнения сварных работ.

Как правильно соединить трубы метолом сварки, смотрите на видео.

Соединение труб резьбовыми фитингами, в отличие от сварки, является разъемным, что позволяет проводить периодическое обслуживание системы и замену отдельных элементов.

Чтобы соединить стальные трубы резьбовыми фитингами, необходимо:

1. произвести нарезку труб в соответствии со схемой отопительной системы;
2. подготовить трубы (очистить от загрязнений и отшлифовать до появления металлического блеска);
3. на концах труб нарезать резьбу для установки соединительного фитинга (ручная нарезка резьбы производится плашкой и метчиком);

Подготовка к установке резьбового фитинга

1. герметизировать резьбу любым подходящим материалом (ФУМ-лента, льняная нить, нить Тангит Унилок и так далее);

Уплотнение резьбы льняной нитью

1. установить фитинг и зафиксировать его гаечным ключом.

После окончательной сборки отопительной системы любым способом рекомендуется провести предварительные испытания, в ходе которых проверить герметичность всех соединений.