Комфортные условия в помещениях зависят от правильного подбора отопительных приборов и грамотно сконструированной системы отопления, кровеносными сосудами которой являются трубопроводные системы.

На российском рынке отопительного оборудования полимерные трубопроводы появились в начале девяностых годов. Поставщики и производители данного типа оборудования решили предложить нашему рынку трубопроводы по диаметрам, близким к стандартным диаметрам традиционных стальных систем. Так, фирма KAN в своем ассортименте стала предлагать трубопроводные системы KAN-therm Push на основе трубопроводов PE-Xc 14 и 18 диаметров. Последние несколько лет мы решили пойти дальше и расширить ассортимент Системы KAN-therm Push трубопроводами и фитингами 12-го диаметра. Ранее с СНиП 41-01 было требование к трубопроводам:

“…Уклоны трубопроводов воды, пара и конденсата следует принимать не менее 0,002, а уклон паропроводов против движения пара — не менее 0,006.

Трубопроводы воды допускается прокладывать без уклона при скорости движения воды в них 0,25 м/с и более…”

Нормируемый уклон трубопроводов, как и минимально допустимая скорость теплоносителя в горизонтально проложенных трубопроводах связаны с решением важного вопроса борьбы с завоздушиванием системы отопления. При скорости более 0,25 м/с высвободившийся или присутствующий в системе отопления воздух выносится по горизонтально проложенным трубам в места его сбора и последующего удаления. Такими местами в горизонтальных системах являются: отопительные приборы, коллекторные группы или верхние точки стояков.

Уменьшение скорости движения воды в теплопроводах при использовании трубопроводов завышенного диаметра приводит к отрицательным явлениям при действующей системе отопления:

1. Скопления воздуха в системе отопления вызывают нарушение циркуляции теплоносителя, нарушается гидравлический режим.

2. Снижается тепловая надежность. Снижение тепловой надежности обусловлено возрастанием влияния такого переменного фактора, как естественное циркуляционное давление на количество воды, протекающей через отопительные приборы. Поэтому для обеспечения расчетного гидравлического режима при действии системы отопления следует стремиться к увеличению циркуляционного давления насоса, а, следовательно, и скорости теплоносителя.

3. В местах пересечения трубопроводов, например, отводах от магистрали в двухтрубной системе к отопительным приборам после их заливки стяжкой образуется верхняя точка, в которой при несоблюдении скоростного режима образуется воздушная пробка, препятствующая поступлению теплоносителя в отопительный прибор.

При дальнейшем улучшении тепловой защиты зданий согласно требованиям энергоэффективности, и, как следствие, уменьшении мощности используемых отопительных приборов вопрос о применении трубопроводов диаметрами 12х2 стал актуальным уже сейчас.

Трубопроводы 12 диаметра трубопроводы диаметра 12

Ниже представлены таблицы с расчетом минимально допустимых расходов на основе требуемой минимально допустимой скорости 0,25 м/с через трубопроводы. Сравниваются трубопроводы двух систем, Системы KAN-therm Push со сшитым полиэтиленом методом «с» и KAN-therm Press с металлопластиковой трубой. Расчет произведен при условии разности температуры подачи и обратки ∆t=20oC.

На основе полученных данных по расходам мы можем правильно подобрать диаметры трубопроводов для лучевой схемы системы отопления, представленной ниже.

Как видно, только трубопроводы Системы KAN-therm Push 12-го диаметра способны удовлетворить требование по минимально допустимым скоростям. Применение металлопластиковых труб минимально допустимого размера, 16-го, приведет к уменьшению скорости теплоносителя ниже нормируемого значения.

На схеме ниже показаны варианты скоростей между диаметрами 12 и 16 мм на последнем участке в схеме с тройниками в конструкции пола.

У проектировщиков и монтажников могут возникнуть опасения, связанные с применением трубопроводных систем маленького диаметра — небольшое проходное сечение может привести к забиванию строительным мусором, шламом и окалиной. Мероприятия для предотвращения данного явления описаны в нормативах: применение грязевиков, фильтров, промывка системы после монтажа и т.п. Но необходимо помнить, что высота подъема клапана терморегулирующего вентиля над седлом составляет 0,63-0,77 мм и, следовательно, самым тонким местом в системе отопления является терморегулирующий клапан. Оседание грязи в элементах системы отопления происходит при снижении скорости теплоносителя ниже 0,1 м/с, что опять же говорит о необходимости поддержания нормируемой минимально допустимой скорости.

Сравнивая системы отопления, сконструированные с применением металлопластиковых труб 16-го диаметра и PE-Xc 12-го и 14-го диаметра, приходим к выводу, что происходит большая потеря тепла при транспортировке теплоносителя по трубопроводам к потребителю, отопительным приборам, что объясняется большими диаметрами металлопластиковых труб по отношению к трубопроводам Системы KAN-therm Push.

При использовании 12-х трубопроводов и фитингов на обвязке отопительных приборов мы увеличиваем в целом сопротивление узла обвязки. Но при этом можем оставить более открытым терморегулирующий вентиль с преднастройкой и таким образом избежать установки предельных преднастроек на терморегулирующей арматуре.

Проблема минимально допустимой скорости в горизонтально проложенных полимерных трубопроводах при широко распространенных 16-х и 20-х диаметрах решается путем увеличения расхода теплоносителя, что приведет к:

Перерасходу тепла, что связано с увеличением поверхности трубопроводов и, соответственно, увеличением трансмиссионных теплопотерь.
Увеличению емкости системы отопления.
Появлению шума в терморегулирующей арматуре.
Увеличению электрической мощности насосной установки.
Опасности завоздушивания элементов системы отопления.
Ассортимент фирмы KAN на сегодня включает узлы подключения к приборам, соединители, равнопроходные и редукционные тройники диаметром 12 мм, что позволяет выполнить разводку системы отопления с оптимальными гидравлическими условиями работы.

Автор материала: Наталия Безпалько Руководитель технического отдела ООО КАН