Сшитый полиэтилен для тёплого пола: преимущества выбора труб, монтаж своими руками по шагам

Особенности материала

Трубопровод для тёплых полов изготавливается из различного сырья: медь, металлопластик, но наиболее современным видом считается трубка из сшитого полиэтилена.

Сшитый полиэтилен — разновидность этилена, полученного путём химического и физического воздействия на него. При производстве, из молекул этилена происходит образование трёхмерной ячеистой сетки. Данная модель получила название PEX.

Прочность

Прочность данному изделию придают сформировавшиеся в процессе производства, помимо продольных соединений, поперечные. Показатель расширения трубки PEX колеблется в диапазоне от 250 до 800%.

Кроме того, в отличие от полипропилена, материал имеет повышенную стойкость, и не разрушается даже при значительных перепадах температур.

Температурная стойкость

При эксплуатации шлангов из сшитого полиэтилена, рекомендована максимальная температура 140 градусов. Но процессы плавления начинаются при нагреве от +190 градусов.

Минусовые температуры, которые способен выдержать данный трубопровод, и при которых сохраняется прочность и эластичность изделия -50 градусов по Цельсию.

К сведению! Сшитый полиэтилен имеет повышенную стойкость к кратковременным превышениям температуры.

Поэтому, его рекомендовано использовать в низкотемпературной системе отопления, где нагрев не значительный, и происходят частые температурные перепады. А вот, использовать полиэтилен следует там, где трубопровод постоянно горячий.

Физические свойства

Несмотря на высокую плотность трубок PEX, материал является мягким и эластичным, и обладает следующими свойствами:

• через него не проходит жидкость и газы;
• он легко гнётся, что позволяет делать самые крутые повороты.

Химические свойства

Усовершенствованный процесс производства — сшивка, сделал полиэтилен устойчивей к органическим и неорганическим воздействиям, а также на него не оказывают разрушительного влияния растворители.

Помимо этого, материал стояк к негативному действию окружающей среды: солнечным лучам и кислороду. Это качество вызвано наличием у большинства моделей PEX защитного антидиффузного покрытия.

Другие характеристики

Контуры из полиэтилена имеют диаметр от 10 до 200 мм. Для водяных тёплых полов рекомендованный размер 16 мм.

Основные технические характеристики:

• толщина стен — 2 мм;
• вес метра — 110 гр;
• объём метра — 0,113 л;
• плотность — 940 кв. м3;
• степень теплопроводности — 0.39 Вт/мК.

Основные качественные преимущества

Труба для теплого пола из сшитого полиэтилена обладает массой преимуществ. Они позволяют использовать материал при производстве изделий, которые лягут в основу теплого пола. Среди главных плюсов можно выделить наиболее оптимальное соотношение прочности и гибкости. Изделия обладают свойством памяти формы, что обусловлено присутствием в молекулах значительного количества углеродных связей. Нельзя не отметить и низкую звукопроводность, что исключает отсутствие скрипа в уложенной отопительной системе. Даже при высоких скоростях потока потребители не услышат каких-либо посторонних звуков. Труба для теплого пола из сшитого полиэтилена обладает коррозионной устойчивостью, а также превосходно переносит воздействие химических реагентов. Внутри не образуются отложения, и даже в напряженном состоянии изделия не покрываются трещинами.

Преимущества и недостатки сшитого полиэтилена

Трубопровод из сшитого полиэтилена, как и любой другой вид, имеет свои плюсы и минусы.

Достоинства:

1. Эластичность — это позволяет применять его при укладке схем с большим изгибом, без опасения залома изделия.
2. Экологичность — в него не входят вредные компоненты, поэтому при нагреве не выделяются опасные для здоровья людей вещества.
3. Температура горения высокая — полный процесс плавления начинается при +400 градусов. Но даже при распаде, все компоненты нетоксичны.
4. Эксплуатационные показатели — устройство не гниёт, не поддаётся коррозии и воздействию химикатов. Всё это гарантирует долгий срок службы водяного тёплого пола из данного материала.
5. Морозоустойчивость — при больших минусовых температурах не происходит деформации.
6. Обладает звукопоглощающими качествами — пол с нагревательным элементом из сшитого полиэтилена работает бесшумно.
7. Имеет свойство «памяти формы» — способен восстанавливать первоначальный вид.
8. Имеет приемлемую стоимость.

Нельзя не сказать и о незначительных недостатках, которые есть у труб из сшитого полиэтилена. Прежде всего, это касается некоторых сложностей при монтаже.

Участки изгибов труб нуждаются в надёжной фиксации. Помимо этого, при укладке их в конструкцию тёплого пола нужно быть предельно аккуратными, чтобы не повредить защитное покрытие.

Ещё один минус — негативное влияние прямых ультрафиолетовых лучей, под ними материал становится хрупким.

Обзор сортамента изделий

Производство изделий из сшитого полиэтилена регламентируется европейскими стандартами. Нормативные документы, определяющие сортамент труб РЕ-Х, выделяют 19 типоразмеров. Максимальный пропускной диаметр составляет 25 см, а толщина стенки – 2,8 см.

Для устройства теплого пола применяются трубы, имеющие диаметр 12-32 мм. Это объясняется сложностью проведения заливки стяжки при большей толщине изделий. Для большинства случаев монтажа теплого пола используется труба 16 мм, которая обеспечивает максимальную теплоотдачу, а также не очень влияет на толщину стяжки.

Выбирая коммуникации из сшитого полиэтилена, важно учитывать степень сшивания материала. Требования стандартов установлены на уровне не меньше 65% (диапазон 65-80%). Этот параметр влияет на технические характеристики, срок службы и стоимость изделий.

Лидером рынка коммуникаций, использующихся для теплого полаявляются трубы Rehau. Они представлены широким ассортиментом типоразмеров и моделей, среди которых универсальные специализированные изделия Stabil, Flex, His, Pink. Трубопровод рассчитан на длительный срок эксплуатации при высокотемпературных режимах. Популярны также модели из сшитого полиэтилена фирм Uponor и Wirsbo.

Сортамент труб из сшитого полиэтилена включает несколько диаметров, но все они небольшие

Конструкция полиэтиленовой трубы

Полиэтиленовый контур — конструкция из нескольких слоёв с армирующей прослойкой. Армирование увеличивает прочность изделия, снижает степень его расширения и смягчает скачки давления внутри.

Армирующей прокладкой может выступать полипропилен, стекловолокно, алюминиевая фольга или листы. При соединении нескольких труб, необходимо осуществлять зачистку данного слоя на 1 см.

Важно знать! Стоит заметить, что для конструкций тёплого пола чаще используется контур без армирования.

Кроме этого, сшитый полиэтилен имеет «кислородный барьер» — антидиффузную защиту. Данный слой присутствует во всех изделиях PEX. Если его нет, то происходит проникновение кислорода вглубь, что приводит хоть и к медленному, но разрушению изделия.

Есть несколько видов сшитого полиэтилена, которые используются при изготовлении труб для тёплого пола:

1. PEX-а — в его производстве применяется перекись водорода. Сшивка пероксидом придаёт прочность и эластичность. Такие трубы отличаются самой лучшей молекулярной памятью.
2. PEX-b — чтобы прошивать полиэтилен, используется силан, он скрепляется до 80% молекул. Контуры по прочности равны виду PEX-а, но менее эластичны и хуже держат форму.
3. PEX-c — сшивка производится под воздействием радиоактивного излучения. Трубы менее гибкие, вследствие чего при монтаже могут образовываться заломы. Устраняются с помощью муфты.
4. PEX-d — для сшивки используется азот, но технология сложная и редко применяемая.

Трубы из сшитого полиэтилена (PEX) для теплого пола

PEX-трубы отличаются особой мягкостью и эластичностью. Они износостойки и прочны. Поставляются в больших бухтах до 600 метров. За счет этого, их можно укладывать единой линией без спайки и дополнительных креплений, что устраняет риск утечки или механических повреждений при монтаже. Долговечны – срок службы до 50 лет. Обладают высокой температурной устойчивостью без потери срока службы. Выдерживают температуру до +95°C. Кроме того, такую трубу можно заливать бетоном. Единственный минус – из-за своей эластичности их необходимо фиксировать к полу дополнительными хомутами чтобы избежать размотки. Если отвечать на вопрос какая труба для водяного теплого пола лучше или оптимальна в плане цены и качества, то здесь будет лидером сшитый полиэтилен.

Используется два вида PEX-труб:

PEX-A (пероксидная сшивка). Технология, которая применяется при сшивании этого типа полиэтиленовых труб обеспечивает равномерную и высокую степень сшивки, что приводит к уникальным по прочности качествам. Это делает трубу долговечной, особенно в местах соединения с фитингами. PEX-A экологически чистый материал.

PEX-B (силанольная сшивка). Менее затратный метод сшивки. В отличии от PEX-A, после экструзии степень сшивки не превышает 15%, что требует дополнительной термической обработки на высокой температуре для увеличения степени сшивки. Является менее экологичным материалом. Стоимость PEX-B ниже стоимости PEX-A.

Виды фитингов для стыковки сшитого полиэтилена

Сегодня, чтобы сшивать трубы из полиэтилена между собой, применяются фитинги следующих видов.

Трубы и фитинги систем отопления и водоснабжения // FORUMHOUSE

Компрессионные

Компрессионные, их ещё называют обжимными — разъёмный способ соединения. Фитинг — гайка, разъёмное кольцо и штуцер, чаще элементы изготовлены из латуни.

Пресс-фитинги

С помощью данного вида фитинга образуется не разъёмное соединение, оно прочное и долговечное. Рекомендовано для использования в конструкции со стяжкой, в системе с высоким уровнем давления и большой температурой.

В пресс-фитиг входит корпус, обжимное кольцо и гильза.

Аксиальные

Аксиальный фитинг — это приспособление имеющее штуцер и гильзу. Установка его производится при помощи расширительных и натяжных инструментов.

Монтаж тёплого пола с трубопроводом из сшитого полиэтилена

Технологически, монтажный процесс по сооружению тёплых полов из сшивных полиэтиленовых контуров — это поэтапная работа по укладке слоёв конструкции. Общая толщина сооружения — около 15 см.

Теплый пол из сшитого полиэтилена

Подготовительные работы

Прежде чем приступить к монтажу системы, следует провести подготовительные действия. Сначала необходимо определиться с моделью труб и комплектующих.

Для обустройства конструкции с обогревом потребуется:

• полиэтиленовый трубопровод;
• расширительная ёмкость;
• котёл для нагрева воды;
• циркуляционный насос;
• сантехническая фурнитура;
• крепёжные элементы;
• коллектор, в идеале с гидравлической стрелкой;
• демпферная лента;
• утеплительный материал и арматура;
• раствор для стяжки.

Выбирая коллекторный узел, рекомендовано отдавать предпочтение прибору с балансировочными вентилями и расходомерами, это упростит процесс регулировки системы.

Все необходимые компоненты следует подготовить до начала монтажа, чтобы в процессе работы не отвлекаться.

Схема укладки нагревательного элемента

Существуют несколько основных схем, которые используются при укладке трубопровода тёплого пола: «змейка», «улитка» и «двойная спираль»:

1. «Улитка» — наиболее распространённая схема, она проста в укладке и обеспечивает равномерный обогрев всего помещения, так как все углы составляют 90 градусов.
2. «Змейка» — процесс монтажа сложнее, так как повороты достигают 180 градусов. По такой схеме хорошо стелить трубы из сшитого полиэтилена, ведь они легко гнутся.

Выбирать укладочную схему для водяного полового отопления следует с учётом особенностей помещения. Если площадь большая, то рекомендована «двойная улитка» или «спираль». Также, данную модель нужно использовать при желании спроецировать зонирование участков по степени нагрева.

При стандартной «змейке» или «улитке» максимальная протяжённость магистрали 60 — 80 метров. В помещениях со значительным превышением длины над шириной комнаты разрешено увеличение размера контура до 120 метров, но при этом диаметр труб должен быть больше.

Важным моментом при укладке труб играет шаг их размещения. Обычно он 10 — 35 см, чем меньше, тем пол будет отдавать больше тепла. В некоторых участках, где степень теплопотерь велика (около двери и окна), шаг следует минимизировать, а в центре комнаты его можно увеличить. Установка труб от стен производится на расстоянии минимум 30 см.

К сведению! Коллектор рекомендовано размещать также в центре квартиры или дома, это позволит производить обогрев всех комнат равномерно.

Расчёт количества труб

Перед приобретением труб из сшитого полиэтилена для тёплого пола нужно рассчитать требуемый размер и диаметр изделия. По существующей практике, подходящим вариантом считаются контуры диаметром 16 мм и толщиной стен 2 мм. При большой площади рекомендован размер 20 — 25 мм.

Чтобы рассчитать количество изделия для обогрева помещения, можно воспользоваться формулой:

D=S / M х k, где:

• D — расчётный размер трубы;
• S — размер площади помещения;
• M — укладочный шаг;
• k — коэффициент запаса, если площадь 30 м2 — 1,1, больше — 1,4.

На максимальную длину трубопровода влияет диаметр контура. При диаметре 16 мм — 90 м, 20 — 120, 25 — 150 метров.

Подготовка основания под трубы

Начинать непосредственно работы по монтажу «пирога» тёплого пола следует с подготовки черновой основы. Процесс состоит из:

• демонтажа старого финишного покрытия и стяжки, очистки и выравнивания основания;
• укладки гидроизоляционного материала — полиэтиленовой плёнки;

К сведению! Если есть средства, то лучше использовать полимерную мембрану, она позволит полу «дышать».

• теплоизоляции основания — применяется экструдированная пенополистирольная плитка или пробка;
• размещения армирующей решётки — необходимость в ней отпадает, если в качестве теплоизоляции используется пенополистирол;
• монтажа демпферной ленты — она необходима для компенсации температурных расширений стяжки.

Затем, на запланированном месте устанавливается котёл и коллектор. Устройство следует подключить к водоснабжению и электропитанию.

Установка полиэтиленовых труб

Трубы из полиэтилена укладываются согласно схеме на пенополистирольные листы или армирующую решётку. Если помещение большое, то площадь разбивают на несколько контуров.

Чтобы упростить процесс монтажа рекомендовано на плитах сделать разметку. Начинать следует от коллектора, второй конец также должен вернуться к нему.

Важно! Перед началом монтажа, следует продумать метод соединения и фиксации труб.

Рекомендовано, чтобы контур был цельный (бесшовный). Но при необходимости, соединение трубок друг с другом, или с коллектором осуществляется сваркой, или обжимными и прессовочными фитингами.

Сшивать контур с использованием прессовочных фитингов — надёжный и несложный метод. На шланг одевается муфта, затем увеличивается диаметр трубы внутри до нужного размера с помощью расширителя. Штуцер хорошо закручивается и на него надевается гильза.

Фиксация труб к арматуре или пенополистирольным плитам производится несколькими способами:

• полиэтиленовыми хомутами;
• стальной проволокой;
• фиксирующими траками.

Использование хомутов является самым простым и экономически выгодным вариантом. Требуется всего 2 штуки на 1 метров. По прямой, они монтируются каждые 50 см, на повороте — 20 см.

Основные правила монтажа трубопровода из сшитого полиэтилена:

• при поворотах не делать резких заломов;
• работы по монтажу следует осуществлять при температуре не меньше +18;
• если трубы находились на холоде, перед укладкой они должны полежать в тёплой комнате;
• радиус поворота трубопровода диаметром 16 мм не должен превышать 12 см;
• обрезать лишнюю длину контура следует только перед подключением;
• запрещено при монтаже ставить тяжёлые предметы и наступать на трубы;
• контур должен располагаться ровно, без перекручивания.

Подключение воды и опрессовка

Прежде чем заливать стяжку следует проверить систему на функционирование, и на наличие дефектов в магистрали.

Подключение пола заключается в подсоединении шланга подачи и обратки к коллектору. После чего, необходимо открыть регулирующие и воздушные клапаны. Затем включить циркуляционный насос и компрессор, обладающий давлением 5 — 6 бар.

С помощью них, вода подаётся в магистраль на 12 часов. Давление при этом должно превышать рабочее в 1,5 раз. Если в процессе произошёл отстрел хомутов, они ставятся снова, но на 5 см ниже.

По истечению данного времени, все вентиля перекрываются кроме одного, устанавливается давление на рабочий уровень, и производится регулировка каждой ветки поочерёдно.

Заливка стяжки

Только после проверки устройства, можно переходить к укладке следующего слоя конструкции. Есть два варианта — бетонная стяжка и сухой пол.

Бетонная стяжка

Для стяжки, подойдёт раствор как покупной, так и сделанный самостоятельно из цемента марки М300. Минимальный слой бетона, способный защитить трубы из полиэтилена — 3 см, а максимальный 7 см.

Чаще стяжка монтируется без термошвов, они необходимы:

• если площадь комнаты больше 33 м2;
• если длина помещения превышает 10 м;
• при сложной планировке.

Возможно, заливать армирующую стяжку, то есть с использованием арматурной сетки, это придаёт прочность конструкции.

Заливается стяжка за раз, процесс следует начинать с переднего угла комнаты и заканчивать у двери. После выравнивания бетонной поверхности, пол оставляется на 4 недели для полного высыхания.

Сухие полы

Обустройство сухого пола поверх труб — более лёгкий и быстрый способ, так как нет мокрых процессов, которые трудоёмки и нуждаются в затвердевание.

Недорогим видом сухих полов является керамзитовый песок. Кроме того, при протечке, песок просто убирается и после устранения поломки, снова засыпается.

Правила эксплуатации

На срок службы тёплых полов из полиэтиленовых труб влияют условия эксплуатации — температурный уровень теплоносителя и давление. Трубы PEX хорошо переносят перепады температур, но со временем, это приводит к их старению.

Основные правила эксплуатации, которые позволят продлить срок службы пола:

• после монтажа запрещено включать устройство на максимум;
• уровень нагрева воды, поступающий в контур не должен превышать +45;
• при вводе в эксплуатацию системы, особенно зимой, включение должно быть постепенным, с 2 часов, с последующим увеличением времени работы каждый день.

Сравнение полиэтиленовых труб с другими материалами

Сравнение полиэтиленового контура с трубами из других материалов отражено в таблице:

Подводя итог можно сказать, что трубы из меди для тёплого пола — отличный вариант, но по карману не всем. Полипропиленовые изделия дешевле, но недостаточно гибки, а металлопластик плохо переносит температурные изменения.

Поэтому, применение в нагревательных полах трубопровода из сшитого полиэтилена — практично и удобно, и с каждым годом набирает большую популярность. Кроме того, он может выдержать промерзание, а небольшие деформации исчезают при комфортной температуре.

Однако специалисты советуют выбирая трубы для тёплого пола отталкиваться от характеристик помещения и условий эксплуатации, от этого зависит комфорт в доме и срок службы устройства.

Варианты труб для устройства теплого пола

Существует ряд требований, предъявляемых к изделиям, из которых выполняется монтаж теплого пола. Такие трубы должны быть устойчивыми к механическим нагрузкам и иметь длительный эксплуатационный срок. Также важна экологическая безопасность, коррозионная устойчивость и невысокое значение коэффициента линейного расширения изделий.

Труба для теплого пола должна иметь высокую теплоотдачу, эластичность и способность поглощать шумы.

Таким характеристикам в разной степени соответствуют не только изделия из сшитого полиэтилена, но и медные, металлопластиковые, полипропиленовые и гофрированные стальные трубы. Коммуникации из меди для теплого пола наряду со своими достоинствами отличаются высокой стоимостью. Кроме того, при монтаже потребуются дополнительные элементы: полимерные оболочки и латунные фитинги.

Хотя расход гофрированных стальных труб для теплого пола несколько меньший, чем медных, но ценовые решения практически идентичны. Полипропиленовые трубы имеют приемлемую цену, небольшой вес и отличаются простотой монтажа, однако их линейное расширение при нагревании значительно. Для прокладки в бетонной стяжке их требуется армировать алюминием либо стекловолокном.

Металлопластиковые транспортные магистрали хорошо зарекомендовали себя при устройстве теплого пола. Из недостатков можно выделить отложения накипи, которые со временем образуются внутри фитингов с резьбой.

Трубы для теплого пола укладываются под стяжку, поэтому нужно выбирать наиболее прочные изделия