На большей части территории России температура зимой приближается к нулю или опускается ниже отметки. Не всегда вблизи населенного пункта проходит центральная магистраль. Чтобы не замерзнуть в собственном доме, устанавливают автономное отопление. В отличие от жителей многоквартирных, владелец самостоятельно выбирает систему.
Для транспортировки теплоносителя внутри помещений используют разные типы труб, в том числе, бесшовного типа. Специализированные компании предлагают купить биметаллические, алюминиевые, медные, латунные конструкции. Несмотря на выбор высокотехнологичной продукции, до настоящего времени востребован классический вариант — коммуникации из железоуглеродистых сплавов обыкновенного качества.
Напор пара (или воды) в локальной сети составляет 2-3 атм. Для отопления частного дома подходят цельнотянутые изделия и конструкции, деформированные и холодном и горячем состоянии. Решение о покупке зависит от бюджета.
Почему выгодно использовать бесшовные трубы?
У стальных конструкций много преимуществ: отсутствует кислородопроницаемость, высокая прочность стенок, сохранение формы при транспортировке горячей среды. Прокат выдерживает разнонаправленные нагрузки, в том числе, на разрыв.
В тепловых системах из бесшовных труб не случается завоздушивание. Заказчик экономит на покупке компенсаторов линейного расширения. Коммуникации сохраняет целостность при гидроударах. Продукция из углеродистых сталей обыкновенного качества широко распространена и доступна.
Недостаток простых конструкций — низкая коррозионная стойкость. Чтобы продлить срок эксплуатации, на внешнюю поверхность наносят защитный состав, например, краску с включением цинкового порошка.
Варианты разводки бесшовных труб
Основные устройства автономного проекта отопления частного дома — котел, ответвления, арматура, кронштейны. Монтажа бесшовных труб в частном доме производят открытым и закрытым способом.
Во втором случае делают углубление в потолке или стене. Коммуникации укладывают в каналы, закрывают сеткой, штукатуркой и отделочным составом. Для закрытой прокладки подходят стальные бесшовные трубы с цинковым или полимерным покрытием. Технологию используют редко.
Большая часть потребителей выбирает открытый монтаж. Преимущества варианта:
- можно изменить или расширить разводку;
- менее трудоемкий ремонт.
Чтобы сэкономить средства, выбирают коллективную систему отопления (к одному источнику энергии подключают нескольких домов). Бесшовные трубы укладывают подземным и надземным способом. Чем больше протяженность коммуникаций, тем выше потери. Для устройства коллективной системы выбирают изделия с низким коэффициентом теплового расширения. Таким образом минимизируют потери энергии.
Уличные коммуникации нуждаются в защите от неблагоприятных факторов внешней среды. До настоящего времени применяют «дедовскую» технологию. Бесшовную трубу обматывают минеральной ватой и рубероидом, поверх наносят битумный состав.
Строительные компании продают готовую продукцию в изоляции, отдельно — для канальной и бесканальной укладки. При наращивании слоев применяют материалы: пенополиуретан, экструдированный полиэтилен, пенополимерминерал. Примеры предизолированных изделий: ВУС, ППУ, ППМ.
Принцип работы теплоносителя в автономной системе отопления
В активном режиме котел непрерывно нагревает промежуточный теплоноситель, который поступает в трубы и радиаторы. Согласно закону Нью́тона — Рихмана, горячее физическое тело (металлическая оболочка) передают энергию окружающему пространству. Таким образом температура выравнивается. В меру нагретый воздух создает комфортную обстановку в доме.
При выборе бесшовной трубы отопления учитывают параметры:
- вид: жидкость, газ;
- физическое состояние рабочей среды;
- доступность и стоимость теплоносителя.
Традиционный источник энергии — дешевая проточная вода. Из-за коррозии бесшовные трубы из обычной углеродистой стали постепенно выходят из строя. Торговые сети предлагают альтернативный вариант — антифриз со специальными присадками.
Существует два варианта нагрева помещений: горячей водой и паром. При покупке бесшовных труб учитывают давление и температуру рабочей среды, Для монтажа систем парового отопления выбирают утолщенные бесшовные трубы. У газа, образованного испарением жидкости, значение параметров больше.
В частных домах устанавливают отопление с естественной и принудительной циркуляцией. Для монтажа самотечной системы используют стальные бесшовные трубы диаметром более 100 мм. При устройстве принудительной циркуляции, размер окружности меньше. Точное значение диаметра и толщины стенки определяют по формулам.
Когда проектируют систему отопления, учитывают параметры:
- помещений: площадь, высоту, количество окон и дверей;
- дома: конструкцию стен, фундамента, перекрытий;
- места проживания: розу ветров, среднемесячную температуру;
- производительности (котла);
- пропускную способность отдельных коммуникаций и арматуры.
Основные характеристики бесшовной трубы: условный диаметр, толщина стенки, внешний размер. От сочетания параметров зависит не только пропускную способность конструкции. В системах естественной циркуляции показатель влияет на подвижность рабочей среды.
Как рассчитать количество бесшовных труб?
Расход проката зависит от схемы разводки и типа системы. Специалисты используют готовые решения, которые доказали свою эффективность. Если начинать с простого (однотрубного) варианта, на первом месте схема «ленинградка». Способ подходит для систем принудительной циркуляции рабочей среды.
Сложнее реализовать двухтрубную схему:
- по одной линии идет нагретый пар (или вода);
- другой канал служит для отработанного теплоносителя.
Для обозначения разнонаправленных потоков специалисты применяют термины: «подача» и «обратка». Наиболее эффективная двухтрубная разводка — «система Тихельмана»,
Преимущество усложненных схем:
- нивелирование ошибок при проектировании и монтаже;
- меньшая уязвимость к замерзанию;
- минимальные потери тепла;
- экономия средств.
Чаще бесшовные трубы располагают горизонтально. Коммуникации прокладывают вдоль стен, на потолке, под напольным покрытием. Есть участки, где требуется вертикальная разводка (стояк).
У каждой схемы разводки есть свои достоинства и недостатки:
- Прямоточная система. Каждый цикл включает обход полного круга. Теплоноситель выходит из котла, поступает во все трубы и радиаторы, возвращается в исходную точку. Когда путь длинный, в последние помещения поступает остывшая рабочая среда. Классический вариант подходит для однотрубных и двухтрубных систем отопления.
- Тупиковая схема. Из котла горячая вода (или пар) движется в радиатор. Когда температура снижается, теплоноситель возвращается в нагревательное устройство. Вариант эффективен для проектов с небольшим количеством батарей и коммуникаций.
- Лучевая схема разводки. Тепловой коллектор связывает каждую батарею с котлом. Это самая сложная и дорогостоящая система, которая подходит для всех проектов. В бюджет закладывают расходы на коллекторы и увеличенное количество бесшовных труб.
Чтобы точно определить затраты, обращаются к инженерам-теплотехникам. Консультант изучает документацию на дом, обследует место, предлагает схему разводки и систему обогрева. Когда документация готова, строители приступают к работе.
Лучший вариант — закладывать схему отопления на этапе проектирования жилого здания. Сложнее исправить ситуацию, когда недочеты проявляются в процессе эксплуатации.
