Отопление в частном доме своими руками из железных (стальных) труб

Отопление из железных, или правильнее, стальных труб отличается надежностью и долговечностью, а также способностью легко выдерживать перепады температуры и даже закипание теплоносителя. В данной статье мы рассмотрим, как можно смонтировать водяное отопление в частном доме своими руками из железных труб.

Содержание статьи:

>Особенности отопления из стальных труб

>Преимущества и недостатки

>Монтаж своими руками

>Выбор диаметра

>Схемы разводки

>Способы соединения

>Видео

Особенности отопления частного дома, выполненного из стальных труб

Стальные трубы – традиционный, проверенный материал для монтажа систем водяного отопления. Хотя в настоящее время, все большую популярность приобретают трубы из других материалов (пластиковые, металлопластиковые), трубы отопления из стали используются все-таки еще довольно часто, особенно для систем с естественной (гравитационной) циркуляцией теплоносителя. Объясняется это тем, что благодаря своим характеристикам и свойствам, такие трубы могут быть единственно возможным или оптимальным вариантом.

Преимущества отопительных систем из железных (стальных) труб

Такие трубы отопления отличаются большой прочностью и устойчивостью к высокой температуре. Поэтому они являются оптимальным вариантом для монтажа отопления в частном доме, где в качестве генератора тепла используется твердотопливный котел или печь с теплообменником. В таких системах не всегда удается точно регулировать температуру теплоносителя и она, иногда, вполне может превысить 100^оС. Для железных труб это не проблема, они выдерживают и более высокие температуры.

Они отличаются достаточно большой жесткостью, что позволяет легко выдерживать необходимые уклоны магистрали и использовать минимум креплений к  стенам. Для монтажа и соединения между собой и с отопительными приборами для них существует большое количество различных элементов (муфт, колен, уголков, переходников) из чугуна и стали. Кроме того, можно использовать и изделия из бронзы. Но кроме преимуществ, отопление из железных труб имеет и свои недостатки.

Недостатки

Стальные трубы  имеют больший вес, по сравнению с пластиковым или металлопластиковыми и более дорогие. Для их соединения  отопления часто необходимо проводить сварочные работы. Причем сварщик должен быть достаточно квалифицированный. При соединении их с помощью резьбовых соединений, резьбы необходимо уплотнять паклей с герметиком или тефлоновой лентой. Жесткость труб затрудняет процесс их изгибания в нужном месте. Для этого, часто необходимы специальные приспособления или нагрев.

Монтаж систем отопления из железных (стальных) труб более продолжительный, чем при использовании пластиковых, металлопластиковых и даже медных. Кроме того, их внутренняя поверхность  не такая гладкая, как пластик и на ней, во время эксплуатации системы отопления, может образовываться осадок.

Еще одним недостатком стальных труб является их подверженность коррозии, внутренней и наружной. Для того чтобы предотвратить её, наружная их поверхность обычных стальных труб должна быть окрашена, а внутренняя постоянно находиться в воде соответствующего качества. Как еще один вариант борьбы с коррозией - использование оцинкованных труб или из нержавеющей стали, но это будет уже намного дороже.

Монтаж отопления в частном доме из железных (стальных) труб

Монтаж отопления из стальных (железных) труб выполняется после составления подробной схемы их разводки, в которой должны быть указаны как места установки котла, радиаторов, запорной и регулирующей арматуры, дополнительного оборудования, так и уклон, длина и диаметр каждого участка, а также тип соединений.

Какой диаметр труб выбрать для монтажа отопления

Так как стальные трубы чаще всего используются для монтажа отопления с естественной (гравитационной) или комбинированной циркуляцией, то и начальный диаметр их выбирается максимальный, ориентируясь на диаметр выходного отверстия или патрубка котла. Обычно у твердотопливных котлов это 40-50 мм. Желательно, чтобы диаметр трубы, которая выходит в котел или входит в него (обратка), был равен этому диаметру или был немного меньше.

Такой диаметр выдерживается до первого разветвления, после чего постепенно снижается, с таким расчетом, чтобы к крайней точке разводки он был ¾’’ или ½ ''(19-12,7 мм – внутренний). Для подсоединения к отопительной магистрали радиаторов и расширительного бака (для открытых систем) или мембранного гидроаккумулирующего бака (для закрытых систем) используются трубы внутренним диаметром ½ ''(12,7 мм).

Выбор схемы разводки

Схема разводки отопления из стальных (железных) труб может быть однотрубной, двухтрубной или коллекторной (лучевой). Чаще всего, при использовании стальных труб выбирается двухтрубная схема с верхней или нижней разводкой. Она занимает среднее значение по расходу материалов и, в то же время, обеспечивает достаточно равномерный нагрев радиаторов. Более подробно о схемах разводки отопления мы рассказывали в других статьях этой категории, а здесь подробнее рассмотрим, то чем отличается монтаж этого вида труб от других - способы их соединения, как между собой, так и с отопительными приборами.

Рис.1 Один из вариантов двухтрубной разводки отопления из стальных труб с комбинированной циркуляцией теплоносителя: 1 - котел; 2 - расширительный бак; 3 - коллектор разгона; 4 - подающая труба; 5 - радиаторы; 6 - обратка; 7 - байпас; 8 - шаровые краны; 9 - циркуляционный насос; 10 - воздушный клапан; 11 - фильтр; 12 - сливной кран; 1/2'',3/4'',1'',1,5'' - внутренний диаметр труб в дюймах (1'' = 25,4 мм).

Способы соединения

Железные или правильнее, стальные, трубы отопления при монтаже можно соединять между собой и отопительными приборами такими способами:

• сварочным;
• резьбовым;
• муфтовым;
• фланцевым.

Соединение с помощью сварки

Это один из наиболее распространенных способов соединений стальных труб при монтаже отопления в частном доме. При этом может использоваться как ручная электродуговая, так и газовая сварка.

Чаще всего используется первый из указанных видов или оба, в зависимости от места сварки. Газовую сварку используют, кроме того, для нагревания труб при изгибании их, так как холодным способом не всегда получается изогнуть стальную трубу в необходимом месте и придать ей необходимую форму.

При использовании ручной электродуговой сварки, желательно, чтобы электросварочный аппарат имел широкий диапазон регулирования тока, который необходимо будет менять, в зависимости от способа сваривания, толщины труб и качества применяемых электродов.

Для того, чтобы выполнять соединение стальных труб отопления своими руками с помощью сварки необходимо иметь достаточно высокую квалификацию и навыки. В противном же случае эту работу лучше доверить специалисту.

В любом случае, при монтаже отопления этим способом необходимо придерживаться следующих правил:

• Необходимо выполнить тщательную подготовку труб и особенно соединяемых поверхностей к сварке -  очистить, высушить и обезжирить их;
• Соединяемые кромки должны быть ровными, хорошо подогнанными, зачищенными изнутри и снаружи не менее чем на 10 мм;
• Соединяемый стык должен иметь угол раскрытия кромки около 65^о;
• При наложении последующего слоя сварки, предыдущий необходимо тщательно очистить от шлака.

В зависимости от толщины труб для их соединения используется два или более сварных слоев. Первый слой, обычно имеет ступенчатый (прерывистый) характер, а последующие – сплошной. При сварке участков отопительной магистрали из стальных труб обычно сначала они соединяются с помощью ступенчатой наплавки (прихватываются), после чего выполняются сплошные швы.

При нанесении первого сварочного слоя необходимо быть очень внимательным, чтобы каждая соединяемая кромка была полностью расплавлена, а участки труб сохранили при этом свое положение (чтобы их не «повело» в ту или иную сторону. Наложение на первичный слой второго или третьего необходимо выполнять после очистки от шлака и так, чтобы они получались сплошными, ровными и однородными.

Резьбовое соединение

Резьбовые соединения могут использоваться как при монтаже основной магистрали, так и для подсоединения отопительных приборов и дополнительного оборудования. Для того, чтобы выполнить такое соединение соответствующие участки трубы должны иметь резьбу, которую можно нарезать непосредственно на ней с использованием специальных инструментов или же приварить к магистрали отрезок трубы с уже готовой резьбой. Для резьбового соединения стальных труб выпускается большое количество готовых соединительных элементов – муфты («боченки»), уголки, тройники, крестовины, переходники с диаметра на диаметр и многие другие.

При соединении таких элементов с трубами, как правило, используются «сгоны» - удлинение резьбы с прижимной гайкой, которые позволяют зафиксировать соединяемые части в необходимом положении, обеспечивая при этом достаточную герметичность стыка.

Все резьбовые соединения, при монтаже, должны быть уплотнены с помощью пакли и герметика («Унипак» или др) или ФУМ-ленты. Первый вариант для стальных труб более надежен и, к тому же, проверен временем.

Кроме традиционных элементов, в последнее время, все чаще используются быстросъемные соединительные элементы, типа «американки», которые кроме быстрого и надежного соединения, позволяют легко зафиксировать соединяемые элементы в нужном положении.

Соединение с помощью муфт и фланцев

Кроме сварки и резьбовых соединений отопительные трубы могут соединяться с помощью специальных муфт или фланцев. Такие соединения применяются реже, но как вариант могут рассматриваться.

В первом случае необходимо подготовить стык и нанести на него, в месте установки муфты, герметик. После этого муфта надевается на первую трубу и фиксируется на ней с помощью гайки и колец так, чтобы торец трубы был приблизительно на середине муфты. На вторую трубу надевается гайка с зажимным, прижимным и уплотнительным кольцами и она также вставляется в муфту. После этого гайка накручивается на муфту, обеспечивая герметичность соединения.

Рис.2 Муфта для соединения труб: 1 - гайка; 2 - зажимное кольцо; 3 - прижимное кольцо; 4 - уплотнительное кольцо; 5 - корпус муфты.

При использовании для соединения трубы отопления фланца, соединяемые торцы труб должны быть очищены, выровнены и перпендикулярны их оси. На одну из соединяемых труб надевают фланец и закрепляют с помощью болтов. На место соединения устанавливается резиновая прокладка, которая должна выступать за линию среза не менее чем на 10 мм. На прокладку надевается фланец, закрепленный на другой соединяемой трубе. Фланцы крепятся на трубах с помощью колец и прижимных болтов, а между собой соединяются с помощью муфт.

Рис.3 Фланец для соединения труб: 1 - муфта фланцевого соединения; 2, 3, 4 - кольца, соответственно - уплотнительное, прижимное и зажимное; 5 - фланец; 6 - прижимные болты.

Проверка соединений

После монтажа системы отопления своими руками из стальных труб необходимо заполнить её водой и проверить герметичность всех соединений. Если обнаружены протечки, необходимо принять меры к их устранению. В зависимости от типа соединения и величины протечки, возможно, достаточно будет поджать гайку или же подмотать пакли или же придется сливать воду из системы и устранять недостаток. Особенно, если протечки в месте сварки. Если протечка на сварном шве небольшая, её можно заделать с помощью «холодной сварки» - эпоксидной смеси, которую применяют для ремонта автомобильных радиаторов.

Видео по теме