- Теплоотдача полипропиленовых труб для отопления таблица
- Расчет труб отопления: диаметр, теплоотдача, уклон и другие характеристики
- Теплоотдача полипропиленовых труб
- Теплопроводность полипропиленовых труб.
- Свойства полипропилена
- Расчет труб отопления: диаметр, теплоотдача, уклон и другие характеристики
- Диаметры труб отопления и особенности их выбора
- Как выполнить расчёт необходимого диаметра труб отопления
- Характеристики труб отопления: теплоотдача и уклон
- Теплопроводность труб и радиаторов отопления
- Организация уклона труб отопления
Теплоотдача полипропиленовых труб для отопления таблица
Гравитационное отопление из полипропиленовой трубы
Многим людям может показаться, что поскольку у полипропилена маленькая теплопроводность в 200 раз меньше чем у стали, то и отдавать тепло такая труба будет очень мало. Однако это не так. Разница теплоотдачи у полипропилена меньше на 15 — 30 %, чем у стальной трубы. Зависит от диаметра. Чем больше диаметр, тем больше разница.
Ниже приведены таблицы, где указана теплоотдача от трубопровода. Подходит для понимания, сколько выделяется тепловой энергии в отапливаемом помещении.
Теплоотдача от стальной трубы
Теплоотдача от полипропиленовой трубы
Разница теплоотдачи у полипропилена меньше на 15 — 30 %, чем у стальной трубы. Давайте разбираться, почему разница такая маленькая.
Чтобы это понять разберем немного теорию передачи тепла.
Теплоотдача трубы в атмосферу происходит только от поверхности трубы, а не с глубины трубы или еще откуда-нибудь. От поверхности трубы тепло уходит двумя способами: Радиоактивным излучением и конвективным теплообменом.
Радиоактивное излучение — это не только страшные волны, которые убивают человека. Радиоактивные волны могут быть безопасные в некотором спектре диапазона волн. Например, те, которые передают тепло прямыми лучами.
Конвективный теплообмен — это прямой контакт воздуха с поверхностью трубы. Воздух, нагреваясь от трубы, расширяется, становиться легче, и поднимается вверх, освобождая пространство для другой порции воздуха. Воздух постоянно омывает поверхность трубы, тем самым отбирает тепло у поверхности трубы.
Мощность передачи тепла от поверхности трубы имеет свой предел. То есть передача тепла в атмосферу происходит с некоторой долей сопротивления. Воздух, который окутывает поверхность, служит еще и тепловым сопротивлением. Тепловая энергия через тепловое излучение тоже уходит плохо.
Поэтому при передаче тепла в атмосферу учитывается не только теплопроводность материала трубы, но и тепловое излучение и конвекция.
Сопротивление теплопередачи стенок трубы не так велико по сравнению с тепловым и конвективным сопротивлением. Поэтому теплопроводность полипропилена не на столько маленькая, чтобы сильно повлиять на теплоотдачу.
И у стальной трубы бесполезно увеличивать теплопроводность, чтобы улучшить теплоотдачу. То есть если вы поставите трубопровод с теплопроводностью выше стали в два раза, то это не увеличит теплоотдачу поверхности в два раза.
Сколь угодно много бы мы не увеличивали теплопроводность стенки трубы, хоть до бесконечности увеличение теплоотдачи будет ничтожно маленьким значением.
Сама поверхность может влиять на сопротивление тепловым излучением. Например, черная поверхность лучше передает тепловое излучение, чем белая поверхность. Краски на радиаторах, имеют повышенные свойства теплового излучения.
То, что даже полипропиленовая труба дает теплоотдачу от трубы, это плюс в пользу полипропиленовой трубы. Полипропиленовая труба может быть использована в качестве регистрового отопления. То есть полипропиленовая труба может быть источником теплопередачи.
Если трубопровод может отдавать тепло, то это увеличивает гравитационный напор. Или еще есть такое понятие, как разгонная петля / коллектор или труба в ГСО. Полипропиленовая труба может быть использована, как разгонная петля.
Почему же полипропиленовая труба мало используется для гравитационной системы отопления?
Конечно, ее можно использовать, но очень осторожно. Я попробую рассказать все нюансы про полипропиленовый трубопровод.
У сантехников, в том числе и у меня есть мысли о том, что полипропиленовая труба не любит высоких температур. Кот-то говорит, что нельзя превышать 75 градусов, кто-то говорит 80 градусов. Производители труб заявляют, что полипропиленовая труба будет работать нормально до 90 градусов. Но, во всяком случае, есть один неоспоримый аргумент это то, что чем выше температура, тем меньше срок службы этой трубы. Она быстрее потрескается или лопнет, и будут протечки. Сложно дать прогноз на срок службы трубы.
Очень часто гравитационную систему отопления используют с (ТТК) ТвердоТопливным Котлом. А ТТК может выдавать высокие температуры выше 90 градусов. Поэтому для гравитационной системы отопления можно использовать полипропиленовый трубопровод, но очень осторожно. Как можно обезопасить полипропилен от высоких температур, это купить ТТК меньшей мощности в два раза меньше, чем максимальные теплопотери дома. Лучше купить два ТТК на 50% максимальных теплопотерь дома. Ну, а если используете ТА, то там нужен особый расчет в таком случае мощность ТА может быть в два раза больше чем максимальные тепловые потери дома.
Полипропиленовые трубы имеют свойство удлиняться, но с этим можно бороться использовать запасы на удлинение трубы. Трубы реально растут, и это потом выглядит ужасно! При удлинении труб могут появляться волны – изгибы. Чтобы было меньше волн придется часто ставить кранштейны и пробовать делать скользящие кранштейны. То есть труба при удлинении должна двигаться по кронштейнам.
Еще пишут в интернете, что полипропиленовые трубы фонят, выделяют вредные вещества в воздух, которым мы дышим. Пишут, что максимальная температура им до 75 градусов, чтобы они прослужили лет 30. При повышении температуры вредные вещества еще больше выделяются. Также для ГСО требуются большие диаметры, а это значит, что вредные выделения будут еще больше.
Не исключено, что могут попадаться трубы плохого качества, которые как раз и выделяют вредные вещества при ее нагревании. Поэтому не поленитесь в магазине понюхать полипропиленовую трубу, если она уже пахнет, то я думаю, эта труба будет выделять запах еще долго. Рекомендую покупать трубы у известного производителя на рынке, которые, как правило, производят трубы в пределах допустимых норм по выделению вредных веществ.
Если вы напугались полипропиленовой трубы, то можете рассмотреть стальные трубы из нержавеющий стали.
Если вы надумали делать трубу из стали и не хотите заниматься сваркой, то можете рассмотреть варианты из стальной нержавеющей стали например гофрированная или от валтека прямая труба.
Но скажу вам, что гофрированная нержавеющая сталь по моему личному опыту выделяет не приятный запах при нагревании.
Например, если вы сделаете из стали, которая ржавеет и покрасите вредной краской, то это тоже большой вопрос, как долго она будет выделять вредные вещества. А на рынке встречается очень плохая краска, которая может выделять вредные вещества годами.
Стальной трубопровод, который вы покрасите, тоже будет выделять запах краски и еще будет долго выделять вредные вещества, которые содержаться в краске.
Например, радиатор, купленный в магазине не факт, что краска, которая на нем не будет выделять вредные вещества. А это очень даже может быть. Мне попадались и попадаются такие радиаторы.
у нас в квартирах и домах могут быть много вещей, которые выделяют вредные вещества. Например, купленная кленка в магазинах бывает очень долго пахнет. Поэтому рекомендую не скупиться и выбрать известного производителя и не гоняться за дешевизной, у которых есть высокая доля вероятности использования вредных материалов.
Почему специалистам не нравится гравитационное отопление из полипропиленовой трубы?
Полипропилен не любит высокой температуры. Например, при температурах выше 75 градусов, полипропилен прослужит не долго. Полипропилену крайне не желательны высокие температуры выше 90 градусов. Гравитационное отопление используется с ТТК, а у ТТК высока вероятность скачков температуры. Полипропилен начинает трескаться, и потом труба может просто лопнуть, и будут течи. Важно брать малую мощность ТТК, чтобы не создавать высокие температуры в системе отопления, которые разрушают трубу. Лучше купить два ТТК мощностью два раза меньше максимальных тепловых потерь. Если используете ТА, то в таком случае мощность котла увеличивается. Там свои расчеты по мощности.
Если вы надумали делать отопление из полипропилена, то обязательно используйте полипропилен армированный с защитой от кислородной диффузии
Выбрать диаметры для гравитационной системы отопления поможет программа симулятор системы отопления.
Реклама услуг по расчету
Вы можете обратиться за услугами по расчету диаметров для вашей системы отопления сюда: Оставить заявку на расчет
Расчет труб отопления: диаметр, теплоотдача, уклон и другие характеристики
Теплоотдача 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 |
- Из таблички видно, что коэффициент теплопроводности полипропилена очень низок (сопоставим с коэффициентом теплопроводности свежего снега (!), который, если верить WIKIPEDI’и составляет 0,10—0,15 Вт/(м·K) или кожи – 0,14÷0,16 Вт/(м·K). В свою очередь, коэффициент углеродистой стали, например, значительно выше – 47 Вт/(м·K), легированной стали – 13÷48 Вт/(м·K), нержавеющей стали – 16÷26 Вт/(м·K).
- По поводу температуры воды в трубах: нормативы (в частности, СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация зданий») регламентируют только температуру воды в местах водоразбора: «а) не ниже 60°С – для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к открытым системам теплоснабжения; б) не ниже 50°С – для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к закрытым системам теплоснабжения; в) не выше 75°С – для всех систем, указанных в подпунктах |а” и |б”. 2.3. В помещениях детских дошкольных учреждений температура горячей воды, подаваемой к водоразборной арматуре душей и умывальников, не должна превышать 37°С», температура на вводе д.б. порядка 55-60°С. Нормативами не оговаривается, через какое время после открытия крана горячая вода должна достичь нормативной температуры.
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?
Расчет труб отопления: диаметр, теплоотдача, уклон и другие характеристики
Одним из основных этапов планирования системы отопления в доме или квартире является расчет труб отопления. На этой стадии разработки проекта определяются вид труб, а также их диаметр. Именно от правильности подбора всех исходных материалов для создания отопительной системы будет зависеть продолжительность и качество её функционирования.
Правильно выбранные и смонтированные трубы отопления обеспечат минимальные потери тепла и бесперебойное функционирование системы
Диаметры труб отопления и особенности их выбора
Приступая к решению такой задачи, как расчет диаметра труб системы отопления, следует принять во внимание, что существует несколько понятий, объединённых общим термином «диаметр трубы». Каждые трубы могут характеризоваться следующими параметрами:
- Внутренний диаметр – основная характеристика трубы, указывающая на её пропускную способность.
- Наружный диаметр – не менее важная характеристика, которую обязательно следует принимать во внимание при проектировании отопительной системы.
- Номинальный диаметр (условный проход) – некая округлённая величина, которая указывается при маркировке.
Не следует забывать также, что трубы, изготовленные из разных материалов, имеют в своей маркировке число, соответствующее тому или иному её диаметру:
- Стальные и чугунные трубы маркируют по величине их внутреннего диаметра.
- Трубы из меди или пластика – по величине наружного диаметра.
Именно поэтому, проводя расчет сечения трубы отопления, в обязательном порядке надо учитывать материал труб. Особенно, если предполагается создать систему, представляющую собой комбинацию разных труб.
Одной из особенностей, влияющих на выбор размера любых труб, является единица измерения, принятая для оценки величины их диаметра, а следовательно, и их маркировки. Основной единицей, указывающей на размер трубы, является целое число или доля дюйма. Чтобы перевести дюймы в привычную для нас систему измерения, следует запомнить, что 1 дюйм = 25,4 мм.
Как выполнить расчёт необходимого диаметра труб отопления
Начиная расчет диаметра трубы для отопления жилого помещения, следует учесть ещё один важный параметр. Это – тепловая нагрузка. В соответствии со стандартами, комфортные условия для проживания в помещении при высоте потолка в 2,5 м обеспечивают 0,1 кВт тепловой мощности, приходящихся на 1 м 2 его площади. Следовательно, можно очень легко подсчитать, сколько же потребуется тепла для обогрева, например, комнаты в 20 м 2 :
В соответствии с таблицей подбирается диаметр труб, способных обеспечить комфортное тепло. В нашем примере, согласно представленной таблице, для того, чтобы в комнате всегда было тепло, вполне подойдут трубы внутренним диаметром в 1/2 дюйма.
Тепловая нагрузка и расход теплоносителя для труб отопления различного диаметра
Характеристики труб отопления: теплоотдача и уклон
Теплопроводность труб и радиаторов отопления
Установив в своём доме автономную отопительную систему, каждый для себя решает, какая будет температура протекающей по этим трубам воды. Всё зависит от пожелания домочадцев, внешних климатических условий и от типа батарей отопления, установленных в доме. Поскольку не существует какого-либо стандарта и ограничения на такой параметр, как температура теплоносителя, то определяющей величиной здесь должна быть теплоотдача труб отопления.
Чем меньше теплопроводность труб, тем меньше теплопотерь произойдет до непосредственной доставки теплоносителя к радиатору. Рассмотрим, какие трубы обладают меньшей теплоотдачей:
- Здесь наиболее оптимальным вариантом видятся полипропиленовые трубы, поскольку коэффициент их теплопроводности наименьший среди остальных видов труб, используемых в отопительных системах.
- Несколько большую теплопроводность имеют металлопластиковые и армированные полимерные трубы, хотя также являются неплохим вариантом для монтажа трубопровода отопления.
- И, наконец, стальные трубы, проложенные в подавляющем большинстве домов постройки прошлого века, отдают тепло быстрее всего.
Трубы для отопления различных диаметров на низкотемпературных участках окружающей среды рекомендуется теплоизолировать специальными материалами
Что касается радиаторов, то здесь, наоборот, приветствуются изделия из материалов с наибольшей теплоотдачей. Рейтинг по возрастанию качества радиаторов относительно их теплоотдачи будет выглядеть следующим образом:
- Радиаторы, изготовленные из чугуна, имеют самый низкий коэффициент теплопередачи среди современных приборов для отопления.
- За ними следуют радиаторы биметаллические.
- Алюминиевые батареи обладают наивысшим коэффициентом передачи тепла от носителя в окружающее пространство, поэтому именно их рекомендуется использовать для повышения эффективности системы.
Кроме того, существует параметр, который поможет определиться с количеством секций радиаторов. Это – их тепловая мощность, которая обязательно указывается в паспорте изделия. Обычно она соответствует величине, заданной из расчёта, что протекающая по трубам отопления вода будет иметь температуру 75°С. Для поддержания комфорта и экономии энергии в доме эту величину можно варьировать, изменяя в ту или иную сторону.
Также для нормальной работы системы внутридомового отопления важно знать, каково давление в трубах, отапливающих дом. Стандартный показатель – 1,5-2 атм. Повышение давления выше указанных величин может привести к тому, что толщина стенки трубы для отопления окажется недостаточной. В этом случае неизбежно произойдёт разгерметизация и выход оборудования из строя. Чтобы избежать подобной неприятности следует использовать манометры для контроля давления в системе.
Организация уклона труб отопления
Правильное направление уклона труб отопления при естественной циркуляции
Создавая автономную систему водяного отопления дома, не надо забывать, что она должна устраиваться с небольшим уклоном, помогающим правильному её функционированию. Особенно это актуально для системы естественной циркуляции теплоносителя по трубам. Правила выбора уклона труб отопления:
- Правильно выбранный уклон труб отопления обеспечит беспрепятственную циркуляцию теплоносителя по системе. Величина уклона в сторону течения воды должна составлять 10 мм на 1 м трубы как в направлении от нагревательного котла к радиаторам отопления, так и при выводе из системы.
- В системах, использующих принудительную циркуляцию теплоносителя с помощью насоса, уклон устраивать не обязательно. Обычно в таких системах трубы прокладываются горизонтально или с минимальным уклоном в сторону сливной запорной арматуры в 2–3 мм. Это помогает вылить воду из труб для проведения ремонтных работ или для недопущения разрыва трубопровода в случае, когда система длительное время не используется в холодное время года.
- Горизонтальный отвод для подключения к батарее от вертикальных систем трубопровода длиной больше 0,5 м устраивают с уклоном в 10 мм в сторону движения воды. Если этот отвод имеет меньшую длину, уклон устраивать не обязательно.
Проектирование и монтаж системы отопления в доме – сложная задача. Поэтому лучше всего доверять её решение профессионалам, которые точно знают, как рассчитать трубы для отопления, выбрать подходящие материалы. Они проведут необходимые тепловые и гидравлические расчёты, гарантирующие, что система отопления в вашем доме прослужит надёжно и долго. Если же система отопления в вашей квартире или доме компактна, руководствуясь инструкциями нашего портала, вы наверняка сможете выполнить все необходимые работы не хуже, но при этом и существенно дешевле.