Значение диаметра труб отопления

Залогом эффективной работы отопления является правильный подбор диаметра труб, величина которого влияет на гидродинамику системы. В упрощенном виде можно сказать, что трубы большего диаметра имеют большую пропускную способность. Это значит, что через их сечение может пройти большее количество жидкости в единицу времени при условии постоянного значения скорости движения жидкости.

Если расход жидкости оставить постоянным, а диаметр трубы уменьшить, возрастет скорость ее движения. Так, к примеру, в системе отопления с принудительным движением теплоносителя и различным диаметром труб скорость движения теплоносителя может увеличиваться при прохождении участков системы с меньшим диаметром труб и уменьшаться при прохождении участков отопительной системы с большим диаметром труб.

Создается ошибочное впечатление, что систему отопления нужно монтировать с использованием труб меньшего диаметра, стоимость которых ниже. Причем данное утверждение часто выдается за мнение мифических специалистов, правда, без ссылки на автора.

В действительности, чем меньше диаметр трубы, тем большее гидравлическое сопротивление возникает на пути движения жидкости, что приводит к потере напора. В итоге, теплоноситель не может преодолеть длину труб и не поступает к приборам отопления, а система не греет.

Но это вовсе не означает, что для отопления нужно брать трубы чрезмерно большого диаметра. Для создания напора в них потребуется большее количество теплоносителя, а, значит, и более мощный циркуляционный насос.

На деле необходимо найти баланс между диаметром трубы, параметрами системы отопления и ее протяженностью, что можно сделать с достаточно высокой степенью точности только при проведении теплотехнических расчетов. Для этого необходимо обратиться за помощью к специалистам, особенно если речь идет о сложном многоуровневом строении.

При проведении расчетов учитываются следующие параметры:

Тип системы отопления: с естественной или с принудительной циркуляцией
Схема разводки
Скорость движения теплоносителя
Разница температур в подающей и в обратном трубопроводе
Потребность в тепловой энергии
Материал, из которого изготовлены трубы

Для небольших собственных домов с достаточно простой отопительной системой можно подобрать трубы нужного диаметра, основываясь на теплотехнических таблицах, в которых представлены результаты расчетов для наиболее распространенных систем отопления.

Как связан материал труб с их диаметром?

Следует также отметить, что выбор диаметра труб зависит также и от материала, из которого они сделаны, а точнее от степени его шероховатости, влияющей на гидравлическое сопротивление и потери напора при движении теплоносителя.

Простой пример, шероховатость труб из стали на много больше, чем шероховатость труб из полимеров. Это значит, что при одних и тех же расчетных параметрах системы отопления в ней можно устанавливать трубы из пластика меньшего диаметра, чем из стали.

О каком диаметре идет речь?

У любой трубы есть внутренний и наружный диаметр. При проведении теплотехнических расчетов и подборе диаметра труб важен внутренний диаметр. Именно его значение определяет площадь сечения трубы и в итоге ее пропускную способность. Наружный диаметр, а также толщина стенок труб, имеет

большее значение при выборе запорной арматуры. Есть еще одни параметр, используемый при подборе труб, это так называемый условный диаметр, значение которого выражено в дюймах. Как правило, маркировка труб определяется их производителем и зависит от материала, из которого они изготовлены. К примеру, стальные трубы маркируются по внутреннему диаметру, а трубы из полимеров по наружному.

Пример выбора диаметра труб

Понять, как именно использовать таблицы и подбирать по ним диаметр труб, проще всего на конкретном примере, в качестве которого подберем диаметр труб для обогрева гостиной площадью 30 м2 с высотой потолка 2,7м. Схема разводки двухтрубная, циркуляция теплоносителя принудительная: в системе установлен циркуляционный насос.

Считается, что в помещении с высотой потолка до 3м для поддержания комфортной температуры требуется 1кВт тепловой мощности на каждые 10м2 площади. Это значит в данном примере для отопления гостиной необходимо 3кВт тепловой мощности. На случай ветреной погоды и морозов обычно предусматривают запас тепловой мощности 20%, с учетом которого для отопления гостиной необходимо 3,6 кВт тепловой энергии.

Затем в таблице необходимо найти графу с наиболее близким значением тепловой мощности. Для облегчения выбора оптимальные скорости движения теплоносителя выделены синим цветом. Это значит, что выбирать нужно именно здесь.

Объясняется это тем, что система отопления наиболее надежно работает при скорости движения теплоносителя от 0,4до 0,7 м/с. Если скорость ниже, теплоноситель остынет быстрее, чем дойдет до отопительных приборов, если скорость выше, вода в системе отопления будет двигаться с шумом.

Следует отметить, что подобные таблицы можно найти для любых систем отопления и использовать их для подбора диаметра труб, что в значительной мере упрощает монтаж системы отопления.