Ce țevi sunt mai bune pentru încălzire: o analiză comparativă

Întrebarea, care țevi sunt mai bune pentru încălzire, apare în timpul construcției sau renovării capitale a unei locuințe private. Proprietarii de case și apartamente o adresează consultanților din magazinele de construcții, inginerilor montatori și angajaților echipelor de reparații, dar nu primesc un răspuns clar.

Aceasta este o realitate obiectivă, deoarece sistemele moderne de încălzire diferă semnificativ unele de altele și necesită o alegere individuală. Vă vom prezenta toate tipurile de țevi utilizate în prezent în construcția conductelor. Ținând cont de recomandările noastre, veți putea alege varianta optimă.

Principalele criterii de alegere a țevilor

Pentru a alege în mod rezonabil și corect țevi pentru sistemul de încălzire al casei, se iau în considerare următoarele aspecte:

• tipul de montaj al complexului de conducte – la suprafață sau ascuns (interior);
• puterea de presiune preconizată – evaluarea intervalului de la valorile de bază până la cele maxime posibile;
• tipul sistemului de încălzire – comunicații autonome sau centralizate cu circulație gravitațională sau forțată a agentului termic;
• temperatura maximă la care este proiectat agentul termic;
• particularitățile de configurare ale echipamentului de încălzire – sistem cu o singură țeavă sau cu două țevi.

Numai cunoscând toți acești factori, se trece la alegerea tipului de material care se va dovedi cel mai eficient în condițiile specifice menționate.

Varietăți pentru sistemele de încălzire

În sistemele moderne de încălzire se folosesc țevi laminate și piese din materiale precum metalul sau plasticul. În prima categorie intră țevile obișnuite din oțel, oțel aliat și țevile de cupru. În a doua categorie se încadrează elementele de comunicație din polipropilenă, metaloplastic și polietilenă reticulată.

Toate au anumite calități pozitive și se dovedesc eficiente în diferite situații. Alegerea tipului specific de țevi se face individual, în funcție de condițiile de exploatare preconizate și de alți parametri importanți.

Caracteristicile țevilor din oțel

Până nu demult, țevile din oțel erau folosite în marea majoritate a sistemelor de încălzire și erau un material fără alternativă. Astăzi, pozițiile lor s-au slăbit considerabil, iar în apropiere au apărut concurenți serioși.

Cu toate acestea, nu s-a reușit eliminarea completă a țevilor din oțel de pe piață. Ele sunt încă folosite cu succes, dar, în principal, în sisteme autonome gravitaționale, unde este necesară amplasarea conductelor cu diametru mare.

Profesioniștii instalează țevile de oțel înainte de începerea lucrărilor de finisare, deoarece sudarea poate deteriora decorul de perete sau de podea.

Printre principalele avantaje ale țevilor din oțel se numără conductivitatea termică ridicată, dilatația liniară redusă la încălzire activă și rezistența la presiune intensă.

Printre avantajele justificate se numără rezistența fără precedent, atât pe segmente drepte, cât și pe cele curbate, capacitatea de a suporta condiții de temperatură agresive și costul accesibil al elementelor.

Pentru asamblarea unui sistem din țevi de oțel, pe lângă sudură, există o metodă alternativă – montarea pe îmbinări filetate cu ajutorul pieselor suplimentare și fittingurilor. Pentru ca îmbinările să nu prezinte scurgeri, acestea se etanșează cu cânepă sanitară.

Printre dezavantaje se menționează montajul dificil și laborios, imposibil fără utilizarea de echipamente specializate costisitoare, care pot fi operate doar de către meșteri instruiți profesional, cu o vastă experiență în astfel de lucrări.

Procesul de amenajare a sistemului de încălzire este îngreunat și de dimensiunile impunătoare ale țevilor. Nu veți reuși să faceți totul singur, este mai bine să apelați la un prieten sau o rudă care are abilități de sudor și instalator. Lucrul în echipă este mai ușor și mai rapid, puteți organiza totul clar și corect, asigurând etanșeitatea necesară a sistemului.

Țevile din oțel demonstrează un nivel bun de rezistență la șocuri hidraulice și au o temperatură de topire limită impresionantă (până la 1500°C), spre deosebire de alte materiale.

Pentru sistemele de încălzire ascunse, țevile din oțel și fitingurile din oțel utilizate pentru conectarea lor nu sunt absolut potrivite. Metalul are un prag anticoroziv scăzut și în condiții umede ruginește rapid, se corodează și produce scurgeri.

Pentru remedierea defecțiunii este necesară demontarea completă a stratului decorativ, dacă țeava trece prin interior, sau lucrări de terasament ample, atunci când problema apare la intrarea în casă.

Care este diferența dintre oțelul aliat?

Oțelul aliat este un material rezistent, care, pe lângă impuritățile tradiționale, conține diverse adaosuri care îmbunătățesc proprietățile fizice ale metalului.

Un exemplu de material aliat este oțelul inoxidabil – un aliaj special de oțel care conține cel puțin 12% crom. Acest adaos asigură rezistența țevilor la coroziune și ușurința prelucrării cu unelte speciale.

Atunci când achiziționați țevi din oțel inoxidabil, este important să luați în considerare conținutul de carbon din metal. Cu cât este mai mare, cu atât rezistența este mai mare, dar flexibilitatea este mai mică. La temperaturi scăzute, astfel de produse devin casante, iar domeniul lor de aplicare se reduce.

Pentru producția țevilor cu sudură se utilizează foi de oțel laminate la rece sau la cald, cu grosimea de lucru de 0,4 – 5 mm și, respectiv, 2 - 50 mm.

Produsele finite au o greutate mai mică decât cele obișnuite din oțel, posedă o bună rezistență la degradarea structurii și la deteriorarea mecanică. Datorită coeficientului mic de dilatare termică, suportă cu ușurință în timpul exploatării sarcini termice serioase. Funcționează excelent la o presiune de până la 16 bari.

Costul țevilor aliate este ceva mai ridicat decât cel al analogilor din metale feroase. Cu toate acestea, cheltuielile sunt justificate, deoarece simplele conducte din oțel durează în medie 15-20 de ani, în timp ce oțelul inoxidabil funcționează fiabil de cel puțin 3 ori mai mult.

Un alt avantaj incontestabil al țevilor din oțel inoxidabil aliat este capacitatea de a transporta nu numai agentul termic încălzit la temperaturi înalte, ci chiar și aburul încins.

Varietăți de țevi din oțel inoxidabil

Țevile din oțel inoxidabil aliat se fabrică în două moduri: prin sudare și fără sudură. În prima variantă, foile de metal sunt îmbinate între ele prin sudare electrică, obținându-se o cusătură longitudinală sau spiralată. Pentru prevenirea coroziunii din zona cusăturii, zona de îmbinare este supusă unui tratament special și șlefuirii.

Țevile sudate cu cusătură spiralată sau longitudinală costă mai puțin decât analogii fără sudură, dar durata lor de viață este mai mică. În plus, au limitări privind presiunea maximă de lucru și manifestă vulnerabilitate la deteriorări mecanice.

Produsele fără sudură se realizează prin deformarea la rece sau la cald a unor țevi brute integrale din oțel inoxidabil aliat. Prin procedeul la rece se produc țevi cu pereți subțiri, iar prin cel la cald – cu pereți groși. Produsul finit are o suprafață perfect netedă și se remarcă printr-o fiabilitate fără precedent.

Țevile din oțel fără sudură sunt ideale pentru amenajarea sistemelor de încălzire de orice complexitate. În ciuda caracteristicilor fizice ridicate, au un cost rezonabil, iar modelele cu pereți subțiri concurează cu succes cu produsele mai scumpe din cupru.

Țevile realizate prin tehnologia fără sudură nu se tem de manifestările corozive, funcționează excelent în condiții de exploatare dure și agresive și suportă cu ușurință temperaturi record și o presiune enormă.

Țevi de cupru pentru încălzire

La fabricarea țevilor pentru sistemele de încălzire se utilizează cupru de înaltă calitate, în cazuri rare un aliaj cupru-zinc, în care volumul componentei de zinc nu depășește 5%. Pentru reducerea nivelului de pierdere de căldură și pentru a conferi produselor un aspect mai atractiv, suprafața exterioară este acoperită cu un strat de polietilenă sau de clorură de polivinil.

Țevile de cupru pentru sistemul de încălzire sunt tratate suplimentar cu fosfor. Acest lucru le îmbunătățește semnificativ caracteristicile fizice, în special rezistența la acțiunea apei.

Printre principalele avantaje ale materialului pentru conducte din cupru se remarcă în primul rând rezistența de neegalat, datorită căreia produsele, în exploatare intensivă, funcționează timp de 100 de ani și nu sunt supuse coroziunii.

Conductivitatea lor termică este de 389,6 W/mK, ceea ce depășește semnificativ parametrii reali de lucru ai fontei, oțelului și metaloplasticului.

Țevile de cupru, în procesul de încălzire chiar și la temperaturi înalte, nu emit vapori nocivi, deci sunt absolut sigure pentru om.

Gama de temperaturi de lucru a țevilor de cupru este foarte largă. Ele se comportă bine atât la temperaturi înalte (până la +250°C), cât și la temperaturi scăzute (până la -100°C), nu se topesc la încălzirea intensă, nu crapă și nu se deformează în timpul exploatării.

Își păstrează perfect forma inițială, nu se tem de presiunea înaltă din sistem și chiar în zona îmbinărilor lipite suportă cu ușurință o sarcină de 200-400 de atmosfere, iar aceasta depășește de zeci de ori capacitatea metaloplasticului în aceeași domeniu.

Indicatorii de dilatare termică a țevilor de cupru sunt pur și simplu minimi. La acțiunea regulată a agentului termic asupra metalului cu o temperatură de peste 90°C, fiecare metru liniar de conducte se alungește cu aproximativ 0,1%. Toate celelalte materiale și aici sunt semnificativ inferioare cuprului.

Datorită capacității de a păstra în timp un aspect estetic, atractiv, sunt potrivite pentru amplasarea conductelor nu numai a sistemelor de încălzire interioare, ci și exterioare și pot servi nu numai conform destinației directe, ci și ca element decorativ de interior.

Printre dezavantaje, profesioniștii menționează incompatibilitatea cu alte metale. Nu recomandă, în scopul ieftinirii, utilizarea pentru țevi de cupru a pieselor de legătură din fontă sau oțel inoxidabil. O astfel de „economie” va ieși ulterior în defavoarea proprietarului, deoarece reacția chimică dintre elemente va provoca în cele din urmă coroziunea întregului sistem de încălzire.

La asamblarea conductelor din cupru se folosesc numai fittinguri din cupru. Cu ajutorul lor se realizează îmbinarea prin presare, lipire la temperatură înaltă și lipire la temperatură joasă.

Printre dezavantajele țevilor de cupru, cel mai des este menționat costul lor ridicat în comparație cu alte tipuri de materiale.

Trăsături distinctive ale produselor din polipropilenă

Polipropilena este un polimer sintetic dur, netoxic, cu caracteristici fizico-mecanice înalte. Țevile fabricate din acest material modern demonstrează o rezistență excepțională la impact și o capacitate de îndoire repetată, permeabilitate scăzută la gaze și vapori, rezistență la uzură și dielectricitate completă.

Avantajele materialului PP

Datorită acestor calități, materialul tubular din PP este utilizat activ pentru amenajarea sistemelor de încălzire atât la scară industrială, cât și în sectorul privat.

Sistemul de încălzire din țevi de polipropilenă poate fi montat de unul singur. Însă este necesar să se asigure absența variațiilor bruște de presiune și temperatură. Crearea unor astfel de condiții va fi facilitată de instalarea unui cazan care limitează încălzirea maximă a apei (nu mai mult de 70°C).

Țevile din polipropilenă fac parte din categoria pieselor de comunicație bugetare și au o greutate redusă, ceea ce permite transportul și montarea lor ușoară de către o singură persoană.

Printre celelalte avantaje se evidențiază următoarele:

• suprafața interioară perfect netedă, care nu favorizează acumularea depunerilor de calcar, ce complică semnificativ circulația liberă a agentului termic;
• montaj rapid și accesibil, care nu necesită utilizarea de echipamente profesionale costisitoare (toată lucrarea poate fi realizată cu ajutorul unui fier de lipit, atât de simplu de utilizat, încât poate fi stăpânit cu ușurință chiar și de o persoană fără experiență în astfel de lucrări);
• durată lungă de viață fără pierderea eficienței (în medie aproximativ 25 de ani la sarcină completă);
• rezistență bună la temperaturi negative;
• aspect îngrijit și estetic, care nu se deteriorează în timp.

Printre dezavantajele țevilor din polipropilenă se numără rigiditatea redusă a plasticului, care în viitor poate provoca încovoierea magistralei termice și, ca urmare, poate duce la apariția unei fisuri la îmbinare sau la rupere.

Pentru a remedia problema, nu va fi suficient să se lipească fragmentul. Pentru funcționarea corectă ulterioară și restabilirea integrității complexului de încălzire, va fi necesară înlocuirea segmentului de țeavă situat între două fitinguri.

Îmbinarea pieselor conductei din polipropilenă se realizează prin sudare, specificul căreia este descris în articolul pe care îl recomandăm.

Cu particularitățile alegerii aparatului de sudură pentru construirea conductei din polipropilenă și cu limitele de temperatură de lucru recomandate pentru lipire, vă puteți familiariza și pe site-ul nostru.

Tipuri de țevi din polipropilenă pentru încălzire

Pentru ca sistemul de încălzire casnic să funcționeze mai mult și să demonstreze cele mai înalte niveluri de eficiență pe parcursul întregii perioade de exploatare, se utilizează țevi din polipropilenă armate. Acestea sunt clasificate în funcție de tipul materialului de armare.

Țevile PP utilizate în sistemele de încălzire sunt armate cu folie de aluminiu pe stratul exterior, la mijloc sau pe marginea interioară. Foile de metal în acest caz pot fi discontinue, continue sau ondulate.

Polipropilena este foarte plastică și, la contactul cu agentul termic fierbinte, se poate mări în dimensiuni. Dacă țevile sunt încastrate în pereți sau podea, acest lucru poate provoca fisuri în acoperire. Țevile armate sunt supuse dilatației la minimum datorită prezenței unui cadru de protecție.

Folie reduce dilatarea termică efectivă a materialului și creează o barieră de difuzie, împiedicând oxigenul să pătrundă prin pereți. Ca urmare, nu se formează depuneri de calciu și nu provoacă procese oxidative pe pereții radiatoarelor și ai cazanului.

Un material de armare eficient pentru țevi este și fibra de sticlă. Prin coextrudare, acesta este plasat în stratul median al țevii de polipropilenă. Datorită faptului că ambele materiale sunt similare ca compoziție și proprietăți de bază, în timpul sudării cu îmbinare prin fittinguri se formează un aliaj de înaltă rezistență, care nu este supus delaminării chiar și în timpul utilizării îndelungate.

Țevile din polipropilenă cu armătură din fibră de sticlă sunt simple și ușor de montat, spre deosebire de cele din aluminiu, nu necesită curățarea suplimentară a marginilor înainte de lipire și prezintă proprietăți excelente de izolare fonică.

Țevile din polipropilenă armate cu fibră de sticlă sunt considerate cea mai potrivită opțiune pentru amenajarea sistemelor de încălzire casnice și durează semnificativ mai mult decât omoloagele lor.

Un alt element de armare modern este compozitul. Acesta reprezintă un amestec de polipropilenă și fibră de sticlă. Adăugat în țeavă, mărește proprietățile de aderență ale stratului de armare și îmbunătățește caracteristici de exploatare precum rezistența și durabilitatea la deteriorări mecanice.

Regulile de asamblare a conductelor pentru sistemele de încălzire din țevi de polipropilenă sunt prezentate în articolul următor, al cărui conținut vă sfătuim să îl consultați.

Țevi din polietilenă reticulată

Polietilena reticulată este un material progresiv, fabricat cu utilizarea tehnologiilor moderne. Reprezintă un polimer de etilenă cu molecule legate transversal printr-o reticulare chimică sau fizică. Se caracterizează printr-o structură omogenă, flexibilitate și un nivel ridicat de rezistență la rupere.

În lista principalelor avantaje ale țevilor din polietilenă reticulată se numără:

• proprietăți excelente de contracție;
• capacitatea de a-și menține forma clară pe linia de reticulare chiar și la încălzirea până la 200 °C;
• uzură excelentă în timpul exploatării intense;
• absența halogenelor și a metalelor grele în compoziție;
• imunitate la manifestări de coroziune și la presiune ridicată;
• vulnerabilitate redusă la substanțe chimic active agresive;
• tenacitate normală la impact la temperaturi scăzute (până la – 50 °C);
• procent minim de dilatare sub acțiunea căldurii;
• sunt potrivite pentru montaj ascuns;
• necesitate minimă de întreținere preventivă.

Datorită plasticității sale, materialul se prelucrează ușor și nu necesită unelte speciale, aptitudini profesionale deosebite sau experiență considerabilă. Chiar și un amator, care are la îndemână un ghid pas cu pas care descrie lucrările necesare, se poate ocupa de amenajarea sistemului de încălzire.

O altă caracteristică distinctivă a țevilor din polietilenă reticulată este „efectul de memorie”, atunci când un fragment își „amintește” poziția în sistem și nu o modifică nici în timp.

Cel mai important dezavantaj al polietilenei reticulate este vulnerabilitatea ridicată la radiațiile ultraviolete și imposibilitatea tehnologică obiectivă de a fabrica material tubular de diametru mare.

Metodele și tehnologia de sudare a țevilor din polietilenă sunt descrise în articolul dedicat în întregime acestei chestiuni interesante.

Metaloplastic pentru construirea conductelor

Produsele din metaloplastic sunt cel mai răspândit și practic material pentru amenajarea sistemelor de încălzire casnice. Ele îmbină armonios avantajele plasticului și metalului, absorbind la minimum dezavantajele ambelor materiale.

Pentru asamblarea sistemului de încălzire din țevi metaloplastice se utilizează fittinguri de compresie. Acestea asigură o conexiune sigură a tuturor elementelor, dar necesită întreținere suplimentară ulterioară.

Țevile metaloplastice au o construcție complexă și o structură multistrat. Stratul exterior de plastic funcționează ca un protector și protejează produsul de acțiunea agresivă a mediului. Apoi se află folia de aluminiu și un polimer cu netezime sporită, care împiedică acumularea de depuneri și sedimente în interior.

Îmbinarea țevilor metaloplastice se realizează cu ajutorul fittingurilor specializate, destinate presării și strângerii. În primul caz, se creează îmbinări teoretic demontabile, care totuși nu se recomandă a fi dezasamblate fără o necesitate deosebită. În al doilea caz – îmbinări nedemontabile.

Pentru formarea îmbinărilor cu fittinguri de presare nu este necesar un instrument costisitor. Alegerea acestuia este prezentată în articolul pe care îl recomandăm spre lectură. Asamblarea sistemului poate fi realizată de un executant complet neexperimentat.

Dintre trăsăturile distinctive ale țevilor metaloplastice, cele mai importante sunt:

• dilatarea liniară minimă sub acțiunea agentului termic, care nu duce la deformarea și încovoierea sistemului de conducte sau a fragmentelor sale individuale;
• netezimea accentuată a suprafeței interioare, datorită căreia pasajul nu se înfundă și agentul termic circulă în regimul prescris;
  rezistența termică bună (mai mică decât la piesele metalice, dar mai mare decât la alte produse din plastic);
• Rezistența la îndoire și rupere, plasticitatea în razele admise (dacă se depășește pragul indicatorilor, este posibilă o „îndoire”);
• Greutatea redusă, care ușurează semnificativ procesul de montaj;
• Rezistența la coroziune;
• Posibilitatea de prelucrare fără utilizarea echipamentelor speciale.

Printre dezavantaje se numără durata de viață nu prea lungă a produselor tubulare (până la 15 ani, conform declarațiilor producătorilor) și costul semnificativ al fitingurilor de conectare.

Concluzii și material video util pe această temă

În videoclipuri, informații despre cum să alegeți corect varianta optimă de țevi pentru sistemul de încălzire casnic.

O prezentare detaliată, sfaturi utile și nuanțe interesante privind utilizarea pentru încălzirea locuinței a pieselor de țevi din cupru, metaloplastic, polipropilenă și polietilenă reticulată.

Opțiuni de amenajare a unui sistem modern de încălzire într-o casă de locuit. Avantaje și dezavantaje ale diferitelor metode de montaj a echipamentelor din metal și alte materiale populare.

Sfaturi pentru alegerea țevilor și fitingurilor pentru sistemul de încălzire cu radiatoare. Pe ce material este mai bine să vă opriți, astfel încât echipamentul să ofere un randament maxim cu un consum rezonabil de resurse energetice.

Nici cel mai experimentat profesionist nu va putea da un răspuns fără echivoc la întrebarea ce țevi sunt de preferat pentru amenajarea încălzirii într-o casă privată sau apartament. Fiecare caz va trebui examinat separat, ținând cont de particularitățile de proiectare ale sistemului de încălzire specific și de posibilitățile financiare ale proprietarilor.

Nu merită să faceți o alegere bazându-vă doar pe preț. Mai bine să vă opriți asupra unei variante care combină calitatea optimă și un cost rezonabil, altfel puteți ajunge în situația zgârcitului care a plătit de două ori pentru munca efectuată. Cu atât mai mult cu cât procesul de montaj al echipamentului de încălzire necesită timp și aduce anumite inconveniente proprietarilor locuinței.

Dar ce țevi ați cumpărat pentru amenajarea circuitului de încălzire în casa de la țară? Ce a fost factorul decisiv pentru această achiziție? Vă rugăm, scrieți comentarii în blocul de mai jos, publicați fotografii pe tema articolului, adresați întrebări.