Найти тему

Теплые водяные полы, как нельзя делать, почему возникают проблемы и как можно это избежать

Популярные теплые водяные полы, как сделать правильно и не иметь никаких проблем. Давайте посмотрим на теплые полы, как на простую систему труб через которые течет вода. Тут отличие от обычных водопроводных труб минимальное. Те же трубы только с более сложными условиями эксплуатации. Так что же не так с теплым водяными полами и как это избежать?

Прежде всего надо вспомнить школьный курс физики, как мы учили сидя за школьной партой, любой материал при нагревании увеличивается в размерах, и уменьшается при охлаждении.

Давайте посмотрим на водопроводные трубы которые мы используем для горячего водоснабжения, если это не железные трубы, то они имеют достаточно большой коэффициент расширения, который нельзя не учитывать при проектировании систем водоснабжения.

Прежде всего рассмотрим обычные полипропиленовые трубы, которые стали такими популярным для организации водопровода в частном доме. Коэффициент теплового расширения для полипропиленовых труб без армирования, равняется 0.15 Давайте попробуем посмотреть насколько увеличится размер трубы при граничных условиях ее использования. Тепловое расширение труб считается по формуле: коэффициент расширения умноженный на длину трубы и на разность температур. Используя арифметику, можно рассчитать, что при перепаде температур от 20 градусов Цельсия до 80, кусок трубы длинной 1-н метр удлинится на 0,15*60*1 = 9 мм. Если отрезок трубы будет пять метров, то длинна ее увеличится на 5-ть сантиметров. То есть при закладке в стяжку трубы из простого полипропилена, она будет пытаться увеличится в длину на 1-н сантиметр на каждый метр длинны.

Немного лучше с температурным расширением если есть дополнительное армирование. Чем более сильное армирование тем меньше коэффициент температурного расширения. При армировании стекловолокном коэффициент будет равен 0.035 мм/мК , при армировании алюминием коэффициент будет уже 0.03 мм/мк, что даст увеличение трубы на один метр всего 1.8 мм. Уже лучше, но все равно не очень понятно что с трубой произойдет в цементной стяжке.

Для примера полученные результаты с аналогичным параметром для труб из других материалов:
-железные трубы : 0,6 мм на метр, при перепаде температур в 60 градусов.
-медные трубы: 0,9 мм.
-алюминиевые трубы: 1,3 мм.
-просто полиэтиленовые трубы будут расширятся на 10 см.

Теперь давайте посмотрим, что происходит с трубами, когда они жестко залиты в бетонную стяжку. Если стяжка достаточно прочная, то увеличение объема трубы будет происходить вовнутрь. Если стяжка не такая прочная, то ее просто будет постоянно подламывать, и при переходе из одной температуры в другую труба будет пытаться шевелится внутри стяжки, в конце концов это приведет к проблемам стяжки или испортится сама труба. В плотной стяжке давление будет направлено внутрь трубы. Сечение для передачи воды будет уменьшатся, стенки трубы будут деформироваться, что рано или поздно должно отразится на работоспособности самой трубы.

Как же избежать этих проблем?

Когда делают водопровод обязательно учитывают коэффициенты температурного расширения и придерживаются следующих правил:

- длинные пластиковые трубы никогда не фиксируют железными хомутами, или оставляют зазор для теплового расширения.

-трубу оборачивают утеплителем, что дает для трубы дополнительную свободу для сужения-расширения.

- на длинных участках обязательно делают компенсаторы, это могут быть и "П" образные участки труб, которые компенсируют тепловое расширение.

С теплыми водяным полами все несколько сложнее, тут нельзя обернуть трубу утеплителем, в противном случае пол просто не будет греть. Тут минимум что можно сделать это не плотно привязать трубу к армирующей сетке использовать пластиковые стяжки для фиксации трубы.

Все знают, что стяжку теплого пола надо отделять от стен специальной демпферной лентой, что бы компенсировать тепловое расширение стяжки. А вот как компенсировать температурное расширение труб с горячей водой внутри стяжке мы попробуем сформулировать в комментариях.