Realizziamo da soli tubazioni per sistemi di riscaldamento: calcolo, installazione, requisiti e diametro del tubo

Per organizzare un sistema di riscaldamento, è necessario tenere conto di tutte le sfumature: caratteristiche della caldaia, proprietà dell'edificio, caratteristiche climatiche regionali e parametri della tubazione. Progettare quest'ultimo è la chiave. Il funzionamento dell'intero complesso farà un fischio sulla corretta progettazione delle tubazioni degli impianti di riscaldamento: calcolo, installazione, requisiti e diametro del tubo.

Scopo delle condotte e loro caratteristiche

Tipi di condotte negli impianti di riscaldamento
Tipi di condotte negli impianti di riscaldamento

Prima di iniziare i calcoli e la scelta dei materiali, è necessario scoprire le caratteristiche operative della rete di riscaldamento. Il loro compito principale è quello di fornire refrigerante dalla caldaia di riscaldamento (unità di distribuzione) a radiatori e batterie.

A prima vista, l'installazione della linea di trasporto non è difficile. È sufficiente tenere conto delle specifiche del materiale di fabbricazione, installare compensatori per tubi di riscaldamento nei punti giusti e garantire la tenuta. In realtà, dopo un approccio così poco professionale, possono sorgere problemi durante il lavoro. Per evitarli in fase di progettazione, è necessario conoscere in anticipo i requisiti di base per l'organizzazione delle condotte:

  • Classe di pressione e temperatura di riscaldamento. I tubi devono resistere al massimo valore di questi parametri senza deformazioni e cambiamenti nelle loro prestazioni;
  • Prendi in considerazione le caratteristiche dello schema selezionato - un tubo o due tubi. Per eseguire lavori di riparazione in determinate aree, sono necessari ponticelli nelle condotte di riscaldamento. In particolare, quando si reggono i radiatori;
  • Fattori esterni - esposizione alla luce solare diretta, possibile influenza di temperature negative e qualità del liquido di raffreddamento. Per preservare la produttività iniziale, viene periodicamente eseguito il lavaggio delle tubazioni del riscaldamento;
  • Rispettare le regole di installazione - l'angolo di inclinazione, la distanza tra le tubazioni del riscaldamento e prevedere la presenza di valvole di intercettazione. La presenza di un gruppo di sicurezza per compensare l'eccessiva pressione e gli effetti termici del liquido di raffreddamento.

Dove iniziare la progettazione della rete di riscaldamento in un sistema autonomo? Innanzitutto, viene elaborato uno schema: un tubo, due tubi, collettore. Quindi è necessario eseguire un calcolo completo delle sue caratteristiche. Innanzitutto, scegliere la modalità di funzionamento termico, la resistenza idraulica e la pressione ottimale. Sulla base dei dati ottenuti, vengono selezionate le pipe.

Per i sistemi a circolazione naturale, devono essere installati tubi di grande diametro - da 24 mm e oltre. Pertanto, è possibile compensare l'attrito del liquido di raffreddamento sulla superficie interna della linea.

Materiale della pipeline

Tipi di tubi per il riscaldamento
Tipi di tubi per il riscaldamento

Per calcolare correttamente i diametri delle condotte di riscaldamento, è necessario conoscere le caratteristiche del materiale della loro fabbricazione. Attualmente, i tubi in polipropilene, caratterizzati da un'espansione termica relativamente grande, sono spesso utilizzati per l'installazione.

Il fattore determinante sono i parametri di sistema ottenuti. Devono corrispondere alle prestazioni dei tubi: pressione, temperatura, ecc. Considerare i materiali di produzione della pipeline più comuni in base alle loro caratteristiche.

Condotte di riscaldamento in metallo e plastica

Giunto per tubo in plastica
Giunto per tubo in plastica

Fino a poco tempo fa erano molto popolari nell'organizzazione di condotte.I loro vantaggi sono costi accessibili, facilità di installazione senza requisiti speciali per gli strumenti.

Tuttavia, nel tempo, sono stati rilevati problemi tipici di questi tipi di condotte:

  • Requisiti elevati per la qualità dei composti fitinici: questi elementi sono spesso fuori servizio;
  • Sensibile alla caduta di pressione e al colpo d'ariete. Se l'installazione di condotte di riscaldamento è stata eseguita senza seguire le regole, aumenta la probabilità di una corsa.

Pertanto, molto spesso viene utilizzato un diverso tipo di tubo per l'installazione nel sistema di riscaldamento.

Polipropilene per la tubazione

Costruzione del tubo in polipropilene
Costruzione del tubo in polipropilene

Differisce dal materiale di metallo-plastica di fabbricazione e metodo di connessione. Per questo, viene utilizzata la saldatura di condotte di riscaldamento mediante uno speciale dispositivo di saldatura.

Le autostrade realizzate con questi tubi hanno le migliori caratteristiche operative e sono prive di difetti metallo-plastica. Per il consumatore, anche il costo totale delle condutture è importante: il polipropilene e i componenti di collegamento sono considerati l'opzione più conveniente sul mercato.

Le caratteristiche dei tubi polimerici includono:

  • Diversi gradi di espansione della guaina di plastica e di rinforzo (alluminio o fibra di vetro). È livellato da compensatori per condotte di riscaldamento;
  • Aderenza obbligatoria alle condizioni di saldatura, a seconda del tipo di tubo e del suo diametro;
  • Possibilità di curve per minimizzare i nodi di connessione. Per prodotti con una sezione da 8 a 32 mm, è uguale a 8 diametri.

Per i tubi in polipropilene rinforzato utilizzati nel riscaldamento, è necessario pulire la superficie terminale dello strato di rinforzo prima del processo di saldatura. Il rispetto di questa regola è obbligatorio.

Prima di lavare le tubazioni del riscaldamento polimerico, è necessario scoprire il possibile effetto della composizione del liquido sul materiale per la produzione di autostrade.

Tubi di riscaldamento in acciaio

Tubi d'acciaio in riscaldamento
Tubi d'acciaio in riscaldamento

Attualmente è raro trovare tubi di acciaio nel riscaldamento. Ciò è dovuto alla complessità dei loro processi di installazione e corrosione quando esposti all'acqua. Per la saldatura di condotte di riscaldamento saranno necessari un apparato speciale e alcune abilità nel suo funzionamento.

È importante nel calcolo delle tubazioni dei sistemi di riscaldamento dell'acqua per tenere conto dello spessore delle pareti, che è molto più grande di quello degli analoghi polimerici. In alternativa alla saldatura, è possibile utilizzare un giunto filettato. Ma è meno affidabile di saldato.

Le specifiche dell'installazione di tubi in acciaio sono le seguenti:

  • Resistono a grandi pressioni fino a 16 atm. In questo caso, la pressione di frattura può raggiungere i 50 atm;
  • I depositi di calcio si accumulano periodicamente sulla superficie interna. Pertanto, è necessario lavare regolarmente i tubi di riscaldamento;
  • In presenza di una caldaia elettrica, l'intero tronco è necessariamente collegato a terra;
  • Per proteggere dalla ruggine, è necessario rivestire i tubi con vernice.

Le linee in acciaio sono meglio affermate nei sistemi di riscaldamento centralizzato. Resistono al colpo d'ariete critico e sono soggetti a regole di manutenzione, si osserva un basso tasso di formazione dello strato di corrosione.

Alcuni tubi polimerici vengono distrutti dall'esposizione alla luce solare. Si consiglia il montaggio ad incasso.

Calcolo del diametro della tubazione

Esempio di programma per il calcolo del riscaldamento
Esempio di programma per il calcolo del riscaldamento

Per un calcolo accurato delle condutture dei sistemi di riscaldamento dell'acqua, si consiglia di utilizzare sistemi software speciali. Quando si effettuano i parametri principali, daranno il risultato più accurato. Verranno prese in considerazione le normali condizioni operative e verranno calcolate la pressione e la temperatura critica a cui verrà preservata l'integrità della linea.

Un calcolo approssimativo può essere eseguito in modo indipendente. Per fare ciò, basta usare la formula:

D = √354 * (0,86 * Q * Δt) / V

Dove D - diametro del tubo in cm,Q - il valore del carico termico sul sito nell'impianto, kW,At –Differenza di temperatura nei tubi avanti e indietro, ° С,V - velocità del liquido di raffreddamento, m / s.

Per determinare il carico termico, è necessario applicare la formula.

Q = (V * Δt * K) / 860

Dove V - volume della stanza, m³,At –Differenza di temperatura in casa e in strada, ° С,PER - coefficiente di perdita di calore a casa. Per un edificio con un buon isolamento termico, è 0,6-09. Per il livello medio da 1 a 1.9. Con isolamento termico insufficiente, varia da 2 a 3.

Tabella per il calcolo del diametro della tubazione
Tabella per il calcolo del diametro della tubazione

La velocità del liquido di raffreddamento dipende direttamente dal carico termico. Questi valori possono essere presi dalla tabella.

In pratica, per l'installazione di condotte di riscaldamento in una casa privata, è sufficiente scegliere autostrade con un diametro da 20 a 24 mm. Va ricordato che la sezione trasversale dei ponticelli nelle tubazioni del riscaldamento deve avere dimensioni inferiori a 1. Ciò è necessario per creare la portata desiderata del refrigerante in questa sezione della tubazione.

Per ridurre le perdite per attrito, è necessario ridurre al minimo il numero di unità rotanti nel circuito.

Installazione di una conduttura di riscaldamento

Esempio di circuito di riscaldamento
Esempio di circuito di riscaldamento

Per la corretta installazione delle tubazioni nel sistema di riscaldamento, è necessario prima familiarizzare con le raccomandazioni del produttore. Questo è importante, poiché le regole dipendono in gran parte dal materiale di fabbricazione e dall'influenza di fattori esterni sull'autostrada.

Il prossimo passo sarà la familiarizzazione con la documentazione normativa - SNiP 3.05.01-85. Descrive gli standard di installazione: la distanza tra le tubazioni del riscaldamento, a seconda della presenza dello strato isolante, nonché raccomandazioni sul numero di elementi di fissaggio.

Diametro di un passaggio condizionale di un tubo, mm La distanza massima, m, tra i raccordi
Non isolato Isolato
15 2,5 1,5
20 3 2
25 3,5 2
32 4 2,5
40 4,5 3
50 5 3
70,80 6 4
100 6 4,5
125 7 5
150 8 6

Inoltre, devono essere rispettati i requisiti per le condotte di riscaldamento durante l'installazione:

  • Per i sistemi a gravità, attenersi alla pendenza corretta del tubo. Dovrebbe essere 0,05 cm al metro. Per l'alimentazione - la deviazione dalla caldaia, per il ritorno - alla caldaia;
  • Nelle autostrade di plastica su tratti lunghi, è obbligatorio installare giunti di dilatazione per condotte di riscaldamento;
  • La distanza ottimale tra tubazioni in riscaldamento è di 200 mm - secondo SNiP;
  • Può essere modificato verso l'alto in caso di isolamento termico delle tubazioni del riscaldamento

Se sono presenti connessioni filettate, viene utilizzato il nastro FUM o il gancio di traino. È preferibile utilizzare quest'ultimo, poiché non subisce variazioni se esposto a temperature elevate. Durante la saldatura delle tubazioni nel sistema di riscaldamento, viene presa in considerazione la distanza dal cablaggio elettrico e anche dai tubi di fognatura. Dovrebbe essere di almeno 500 mm., Che è uno dei requisiti principali per le condotte di riscaldamento. Per un corretto collegamento al radiatore, è necessario installare un ponticello nel tubo di riscaldamento. Ciò è particolarmente vero per i sistemi a tubo singolo.

Se si installano tubazioni di riscaldamento polimeriche, si consiglia di scegliere componenti dello stesso produttore. Ciò risolverà il problema della non corrispondenza o della qualità dei nodi di connessione.

È meglio eseguire l'installazione in estate. Ciò consentirà di risolvere eventuali problemi durante una prova.

Ottimizzazione delle tubazioni di riscaldamento con isolamento

Isolamento termico delle condotte di riscaldamento
Isolamento termico delle condotte di riscaldamento

Il periodo di funzionamento senza manutenzione è influenzato non solo dai diametri t correttamente calcolati delle condotte di riscaldamento, ma anche dall'adattamento del principale alle condizioni del suo funzionamento. Molto spesso viene eseguito l'isolamento termico delle condotte di riscaldamento.

Questa precauzione è necessaria per proteggere le tubazioni da influenze esterne. Possono essere espressi come segue:

  • Temperatura ambiente negativa. Durante la cristallizzazione, l'acqua nella linea inizierà ad espandersi, distruggendola. Lo spessore di isolamento correttamente selezionato dei tubi di riscaldamento proteggerà da questo.È meglio utilizzare cavi di riscaldamento termico con esso;
  • Condensazione. La differenza di temperatura tra riscaldamento e ambiente può portare a un aumento dell'umidità sui tubi. Ciò influisce negativamente sulla loro condizione, in particolare per le superfici metalliche. Per eliminarlo, puoi scegliere un piccolo spessore dell'isolamento dei tubi di riscaldamento - fino a 8 mm.

Dati questi requisiti per le condotte di riscaldamento, si può decidere che sarà problematico svolgere il lavoro di calcolo della scelta del percorso del materiale e installarli da soli. È importante elaborare il regime primario, che deve essere affidato ai professionisti. I problemi di installazione possono essere risolti in modo indipendente studiando i dettagli e "riempiendo la mano" in piccole sezioni della pipeline.

Come scegliere i tubi per il riscaldamento? Questo problema può essere risolto leggendo il video:

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