ระบบทำความร้อนใต้พื้นแบบใช้ของเหลว (Hydronic) ที่ทำจากท่อโพลีโพรพีลีน: แผนภาพ การติดตั้ง และการทดสอบ

การทำความร้อนให้บ้านด้วยระบบทำความร้อนใต้พื้นด้วยน้ำอุ่นไม่ใช่เรื่องแปลกในปัจจุบัน และระบบนี้กำลังได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ

ระบบทำความร้อนใต้พื้นประกอบด้วยท่อที่วางไว้ในพื้น โดยมีสารหล่อเย็น (โดยปกติคือน้ำ) บรรจุอยู่ภายใน ระบบนี้เชื่อมต่อกับระบบทำความร้อนส่วนกลาง ระบบน้ำร้อน หรือหม้อต้มน้ำที่ติดตั้งอุปกรณ์เฉพาะ

มีท่อหลายประเภทที่สามารถติดตั้งในระบบทำความร้อนใต้พื้นได้ แต่ในวันนี้เราจะมาพูดถึงท่อโพลีโพรพีลีนกัน

ประเภทและคุณลักษณะของท่อโพลีโพรพีลีน

ท่อโพลีโพรพีลีนมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการก่อสร้าง เนื่องจากมีราคาไม่แพงและทนทานค่อนข้างดี

มีสองประเภท ได้แก่ แบบชั้นเดียวและแบบหลายชั้น แต่ละประเภทมีข้อดีและข้อเสียแตกต่างกันไป มาดูกันเลย

ชั้นเดียว

โปรไฟล์โพลีโพรพีลีนชั้นเดียวมีให้เลือกหลายแบบ:

1. ท่อ RRN ผลิตจากโฮโมโพรพิลีน ไม่ได้ออกแบบมาสำหรับระบบทำความร้อนใต้พื้น แต่ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบประปา ระบบระบายน้ำเสีย และระบบระบายอากาศ
2. PPB – ผลิตจากโพลีโพรพีลีนบล็อกโคพอลิเมอร์ ผลิตภัณฑ์ประเภทนี้มีความทนทานและใช้งานได้ยาวนาน
3. PPR ซึ่งเป็นโคพอลิเมอร์แบบสุ่มของโพลีโพรพีลีน ใช้ในการผลิต โครงสร้างที่ทำจากวัสดุนี้จะกระจายแรงกดอย่างสม่ำเสมอทั่วผนัง
4. PPS เป็นวัสดุที่ทนไฟ ท่อจึงสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพแม้ในอุณหภูมิสูงถึง 95 องศาเซลเซียส

หลายชั้น

ท่อโพลีโพรพีลีนหลายชั้นผลิตได้หลายประเภทและมีคุณลักษณะทางเทคนิคดังต่อไปนี้:

• ท่ออลูมิเนียมมีชั้นเสริมแรงบางๆ อยู่ด้านนอก เมื่อทำการเชื่อมต่อชิ้นส่วนเหล่านี้ ชั้นอลูมิเนียมจะถูกตัดออกประมาณ 1 มิลลิเมตร ผลิตภัณฑ์บางชนิดมีชั้นเสริมแรงอยู่ระหว่างผนัง ท่อโพลีโพรพีลีนที่มีชั้นเสริมแรงสามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพแม้ที่อุณหภูมิ 95 องศาเซลเซียส

• ไฟเบอร์กลาส – วัสดุเสริมแรงถูกประกบอยู่ระหว่างแผ่นโพลีโพรพีลีน วัสดุประเภทนี้ใช้งานได้ดีในระบบทำความร้อนใต้พื้น

• วัสดุคอมโพสิต - ระหว่างชั้นโพลีโพรพีลีนสองชั้นจะมีชั้นที่ผสมผสานเส้นใยไฟเบอร์กลาสและเส้นใยอะลูมิเนียมเข้าด้วยกัน

ข้อดีและข้อเสียของโพลีโพรพีลีน

เหตุผลหลักที่ทำให้ท่อ PPR ได้รับความนิยมในการติดตั้งระบบทำความร้อนใต้พื้นคือความคุ้มค่า ราคาที่ไม่แพงนั้นมีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อติดตั้งท่อในพื้นที่ขนาดใหญ่

นอกจากนี้ รูปทรงของโพลีโพรพีลีนยังมีลักษณะดังนี้:

• มีความแข็งแรงเชิงกลและความยืดหยุ่นเพิ่มขึ้น
• มีความแน่นหนาเป็นเลิศ ซึ่งรับประกันได้ด้วยวิธีการบัดกรีแบบพิเศษ ผลิตภัณฑ์เป็นเนื้อเดียวกันเกือบไร้รอยต่อ ทำให้สามารถวางท่อไว้ใต้พื้นคอนกรีตได้
• ทนทาน - หากปฏิบัติตามกฎการติดตั้งอย่างถูกต้อง จะสามารถใช้งานได้นานหลายสิบปีโดยไม่เกิดความเสียหาย
• เนื่องจากมีน้ำหนักเบา จึงทำให้ขั้นตอนการติดตั้งง่ายขึ้น
• เฉื่อยชา - ไม่ไวต่อผลกระทบของสารกัดกร่อน;
• ไม่เกิดการกัดกร่อน ดังนั้นจึงไม่มีคราบสะสมอยู่ภายในท่อ
• มีฉนวนกันเสียงที่ดี
• เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม - ไม่ปล่อยสารอันตรายใดๆ เมื่อถูกความร้อน

โพลีโพรพีลีนมีความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำสูง ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้สารหล่อเย็นแข็งตัว

แต่ถึงแม้จะแข็งตัวเป็นน้ำแข็ง ผนังท่อก็จะไม่พังทลาย เนื่องจากพอลิเมอร์นั้นสามารถขยายตัวได้และจะกลับคืนสู่รูปทรงเดิมเมื่อได้รับความร้อน ดังนั้น ท่อโพลีโพรพีลีนจึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการติดตั้งในบ้านพักตากอากาศที่เจ้าของไม่ได้อาศัยอยู่ถาวรและพื้นนั้นใช้งานเพียงบางครั้งเท่านั้น

อย่างไรก็ตาม วัสดุท่อรีดประเภทนี้ก็มีข้อเสียเช่นกัน โพลีโพรพีลีนติดไฟง่ายมากและไม่ควรติดตั้งในพื้นที่ที่มีความเสี่ยงต่อการเกิดไฟไหม้สูง (เช่น พื้นที่ที่มีไม้) นอกจากนี้ อุณหภูมิใช้งานที่เหมาะสมคือ 75 องศาเซลเซียส และควรทราบด้วยว่า PP มีความยืดหยุ่นต่ำ ทำให้ยากต่อการดัดโค้งให้แคบ

นอกจากนี้ แม้ว่าท่อ PVC ทั่วไปจะออกแบบมาเพื่อใช้ในระบบจ่ายน้ำและระบบระบายน้ำเสีย แต่ไม่สามารถติดตั้งในระบบทำความร้อนใต้พื้นได้ เนื่องจากไม่สามารถทนต่อภาระความร้อนและแรงดันน้ำได้ ดังนั้นจึงต้องติดตั้งระบบท่อเสริมแรงในพื้นทำความร้อน

ท่อระบบทำความร้อนใต้พื้น: คำแนะนำจากผู้เชี่ยวชาญ // FORUMHOUSE

การทำเครื่องหมายบนท่อโพลีโพรพีลีน

ปัจจุบันมีผลิตภัณฑ์หลากหลายประเภทในกลุ่มนี้วางจำหน่ายในตลาด โดยมีคุณสมบัติดังต่อไปนี้:

1. PN 10 ใช้กับท่อโพลีโพรพีลีนมาตรฐานที่มีโครงสร้างสม่ำเสมอ แนะนำให้ใช้ในระบบจ่ายน้ำที่มีอุณหภูมิน้ำไม่เกิน 20°C และแรงดันน้ำไม่เกิน 10 บรรยากาศ ท่อที่มีเครื่องหมายนี้โดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางระหว่าง 20 ถึง 110 มม.
2. PN 16 หมายถึงผลิตภัณฑ์แบบชั้นเดียวที่เหมาะสำหรับการติดตั้งในระบบทำความร้อนใต้พื้น สามารถรองรับอุณหภูมิของสารทำความร้อนได้ถึง 80°C และความดันได้ถึง 10 บรรยากาศ เส้นผ่านศูนย์กลางของวงจรเท่ากับ PN 10 แต่ความหนาของผนังมากกว่าอย่างเห็นได้ชัด
3. PN 20 เป็นเครื่องหมายสำหรับท่อเนื้อเดียวกัน โดยมีระดับความร้อนที่อนุญาตของสารหล่อเย็นหมุนเวียนได้สูงสุดถึง +95°C ความดันใช้งานในกรณีนี้ไม่เกิน 6 บรรยากาศ และเส้นผ่านศูนย์กลางอยู่ในช่วง 20 ถึง 110 มม.
4. PN20 AL (PN20 GF) ใช้กับโพลิเมอร์ที่มีชั้นเสริมแรงเป็นอะลูมิเนียมหรือไฟเบอร์กลาส พารามิเตอร์อื่นๆ ทั้งหมดเหมือนกับ PN 20 แต่แตกต่างจากวัสดุสิ้นเปลืองชนิดอื่นๆ ตรงที่มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำกว่า

การพิจารณาเครื่องหมายนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งเมื่อเลือกผลิตภัณฑ์สำหรับสภาพการใช้งานบางอย่าง เนื่องจากประสิทธิภาพของพื้นทำความร้อนขึ้นอยู่กับเครื่องหมายนี้

การสร้างแผนภาพและการคำนวณจำนวนท่อ

ก่อนเริ่มงานติดตั้งพื้นโพลีโพรพีลีนที่ให้ความร้อนด้วยน้ำ คุณต้องเตรียมโครงการและคำนวณทุกอย่างให้เรียบร้อยก่อน

พื้นกันความร้อนทำจากโพลีโพรพีลีน

ภาพวาดนี้ทำบนกระดาษกราฟและแสดงเค้าโครงและขั้นตอนการติดตั้ง

การเตรียมโครงการ

การวางท่อระบบทำความร้อนใต้พื้นด้วยน้ำ สามารถทำได้ตามแผนภาพต่อไปนี้:

1. วิธีการ "สอดท่อแบบงู" เป็นวิธีที่ง่าย แต่มีข้อเสียคือ สารหล่อเย็นจะเย็นลงขณะไหลผ่านท่อ และจะมีอุณหภูมิต่ำกว่าเมื่อถึงปลายท่อ
2. "แบบเกลียว" - วิธีนี้ให้ความร้อนสม่ำเสมอ จึงเป็นที่นิยมมากกว่า
3. “งูคู่” - ในกรณีนี้ ความร้อนจะกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วพื้นผิว

ในการเลือกแบบโครงสร้าง จะต้องคำนึงถึงอัตราการถ่ายเทความร้อนของโครงสร้างด้วย เนื่องจากจะเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพของพื้น ซึ่งต้องใช้ข้อมูลต่างๆ เช่น พื้นที่ของห้อง วัสดุที่ใช้สำหรับผนัง พื้น และฉนวน ประเภทของพื้น ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางและวัสดุของท่อ และอุณหภูมิของสารหล่อเย็น

เมื่อเลือกแบบการติดตั้งแล้ว ควรวาดลงบนกระดาษ ระยะห่างที่แนะนำระหว่างท่อคือ 10 ถึง 30 เซนติเมตร และความยาวของวงจรไม่ควรเกิน 80 เมตร ควรวางวงจรห่างจากผนัง 20 เซนติเมตร ควรทำเครื่องหมายตำแหน่งของตู้ควบคุมท่อบนแบบร่างด้วย

หากใช้ระบบทำความร้อนใต้พื้นด้วยน้ำอุ่นเป็นหลัก ควรวางท่อโดยเว้นระยะห่าง 12-15 เซนติเมตร

การคำนวณขนาดท่อส่ง

ในการกำหนดความยาวของท่อโพลีโพรพีลีนสำหรับระบบทำความร้อนใต้พื้น มีสองวิธีที่ใช้ วิธีแรกคือการวัดขนาดท่อในแบบด้วยไม้บรรทัด แล้วคูณขนาดที่ได้ด้วยมาตราส่วนที่เหมาะสม จากนั้นจึงเพิ่มระยะเผื่อ 10% สำหรับการตัดแต่ง

วิธีที่สองคือการใช้เชือก วางเชือกบนพื้นตามแบบแผนผังวงจร จากนั้นวัดความยาวของเชือกก็จะได้ขนาดท่อ เช่นเดียวกับวิธีแรก ต้องเผื่อขนาดไว้ 10% ด้วย

สำหรับแต่ละห้อง จะต้องคำนวณความยาวของท่อแยกกัน

งานเตรียมการก่อนการติดตั้งระบบ

สำหรับการติดตั้งอ่างน้ำอุ่นใต้พื้นอย่างถูกต้อง ในการติดตั้งท่อโพลีโพรพีลีน จำเป็นต้องมีการเตรียมงานบางอย่างก่อน ขั้นตอนมีดังนี้:

• พื้นปูเก่าถูกรื้อออก และพื้นปูนฉาบก็ถูกรื้อออกเช่นกัน
• ตรวจสอบพื้นชั้นล่าง และซ่อมแซมรอยแตกที่พบ อย่างไรก็ตาม ก่อนดำเนินการ ต้องกำจัดเศษคอนกรีตออกจากพื้นผิวและทาสีรองพื้นก่อน หากไม่สามารถซ่อมแซมพื้นชั้นล่างได้ ต้องเทปูนปรับระดับบางๆ ลงไป
• ตู้ท่อร่วมจะถูกติดตั้งบนผนังหรือในช่องที่ออกแบบไว้เป็นพิเศษ โดยอยู่สูงจากพื้น 1 เมตร การติดตั้งต้องทำก่อนการปูพื้น เนื่องจากขั้นตอนการติดตั้งค่อนข้างเลอะเทอะ
• มีการติดตั้งวัสดุกันซึม โดยแผ่นพลาสติกโพลีเอทิลีนหนาจะเหมาะสม เนื่องจากสามารถกักเก็บความชื้นได้ ควรติดตั้งแผ่นฟิล์มให้เหลื่อมกันประมาณ 10 เซนติเมตรบนผนัง หากห้องมีขนาดใหญ่และต้องติดตั้งแผ่นฟิล์มหลายแผ่น ควรวางแผ่นฟิล์มให้เหลื่อมกันและเชื่อมต่อกันด้วยเทปกาว
• มีการติดเทปกันความชื้นรอบขอบเพื่อป้องกันไม่ให้พื้นคอนกรีตแตกร้าวเมื่อได้รับความร้อน
• มีการติดตั้งฉนวนกันความร้อน สามารถติดตั้งได้ทั้งแบบม้วนหรือแบบแผ่น เมื่อใช้แผ่นโฟมโพลีสไตรีนอัดขึ้นรูป จะต้องไม่มีช่องว่างระหว่างแผ่น ดังนั้นจึงควรวางวัสดุเป็นสองชั้น เพื่อให้ปิดสนิทได้ดียิ่งขึ้น สามารถอุดรอยต่อด้วยโฟมได้

• แผ่นฟอยล์รองด้านหลังถูกวางไว้เพื่อสะท้อนรังสีความร้อน ความร้อนจะถูกส่งขึ้นด้านบน ทำให้พื้นและอากาศในห้องอุ่นขึ้น วัสดุต่างๆ ถูกเชื่อมต่อกันด้วยเทปกาว หากวัสดุฉนวนมีชั้นฟอยล์อยู่แล้ว ก็ไม่จำเป็นต้องใช้แผ่นรองด้านหลังนี้
• มีการติดตั้งตาข่ายเสริมแรงเพื่อเพิ่มความแข็งแรงให้กับโครงสร้าง และยังสามารถติดตั้งท่อส่งเข้ากับตาข่ายได้อีกด้วย

การปฏิบัติตามกฎระเบียบทั้งหมดอย่างเคร่งครัดในการดำเนินงานเหล่านี้ ส่งผลให้ระบบทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

การวางท่อโพลีโพรพีลีน

การติดตั้งเป็นขั้นตอนสำคัญในการติดตั้งระบบทำความร้อนใต้พื้นแบบใช้ของเหลว ท่อต้องวางตามแบบที่ออกแบบไว้ คือแบบ "งู" หรือ "หอยทาก" เริ่มจากท่อจ่ายน้ำหลัก และปลายอีกด้านของท่อก็ควรต่อกลับไปยังท่อจ่ายน้ำหลักหลังจากติดตั้งเสร็จ

เมื่อทำงานกับท่อโพลีโพรพีลีน ควรควบคุมอุณหภูมิห้องให้อยู่ที่ +5 องศาเซลเซียส

ท่อสามารถยึดติดได้หลายวิธี:

1. การยึดตาข่ายเสริมแรงเข้ากับโครงโดยใช้สายรัดพลาสติกหรือลวดเป็นวิธีที่น่าเชื่อถือ ควรหลีกเลี่ยงการยึดโครงแน่นเกินไป เพราะอาจทำให้โครงเสียหายได้
2. สำหรับผลิตภัณฑ์ฉนวนกันความร้อนที่มีเดือยยึด
3. ใช้แผ่นฉนวนที่มีหมุดยึด ท่อจะถูกวางไว้ระหว่างแผ่นฉนวนในร่อง ทำให้ท่อถูกยึดแน่นอยู่กับที่

ควรติดตั้งตัวยึดทุกๆ 80 เซนติเมตร

การเชื่อมต่อพื้น

ขั้นตอนแรกคือการประกอบอุปกรณ์ ซึ่งประกอบด้วยมาตรวัดความดัน วาล์วอากาศ วาล์วควบคุมและระบาย และตัวผสม

สามารถติดตั้งท่อร่วมสำเร็จรูปที่มีจำนวนท่อแยกตามต้องการได้เข้าไปในตู้ที่ติดตั้งไว้ ท่อที่จ่ายสารหล่อเย็นที่อุ่นแล้วจะเชื่อมต่อเข้ากับตู้โดยใช้ตัวน็อตและบูช เช่นเดียวกับท่อส่งกลับ

หลังจากนั้น วงจรพื้นจะถูกเชื่อมต่อเข้ากับชุดท่อจ่าย โดยปลายด้านหนึ่งของท่อจะเชื่อมต่อกับวาล์วจ่าย และอีกด้านหนึ่งจะเชื่อมต่อกับท่อส่งกลับ

การทดสอบระบบ

ก่อนเทคอนกรีตทับท่อ จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องทดสอบอุปกรณ์ เนื่องจากหากพบความผิดปกติหรือรอยรั่ว จะซ่อมแซมได้ยากเมื่ออยู่ใต้คอนกรีต

เพื่อทดสอบระบบ แต่ละวงจรจะถูกเติมน้ำแยกกัน และวาล์วควบคุมทั้งหมดจะถูกเปิด ซึ่งจะช่วยไล่อากาศออกจากท่อ จากนั้นจะตั้งแรงดันไว้ที่ 1.5 เท่าของแรงดันใช้งาน แต่ไม่น้อยกว่า 6 บาร์

หลังจาก 3-4 ชั่วโมง ความดันจะลดลงและจำเป็นต้องเพิ่มความดันขึ้นอีกครั้ง ควรทำเช่นนี้สามครั้ง หลังจากนั้นปล่อยทิ้งไว้ 24 ชั่วโมง หากความดันลดลงไม่เกิน 2 บาร์ในช่วงเวลานี้ แสดงว่าระบบติดตั้งอย่างถูกต้อง

หากตรวจพบการรั่วไหลหรือความผิดปกติ จะต้องทำการซ่อมแซม โดยต้องเชื่อมรอยรั่วในบริเวณที่รั่ว และทำการทดสอบพื้นซ้ำอีกครั้ง

การเทปูนปรับระดับ

ในการถมร่องปูน จะใช้ปูนซีเมนต์ผสมคอนกรีตที่มีสารเพิ่มความลื่นไหลเป็นส่วนผสมซึ่งคุณสามารถทำเองหรือซื้อแบบสำเร็จรูปก็ได้

เพื่อเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้าง คุณสามารถวางตาข่ายเสริมแรงอีกชั้นทับท่อได้ หากไม่ใช้การเสริมแรงเพิ่มเติม ควรเติมเส้นใยโพลีโพรพีลีนลงในปูน

อุณหภูมิห้องขณะติดตั้งปูนปรับระดับควรอยู่ที่ +5°C ควรติดตั้งเครื่องมือวัดระดับพื้นผิวไว้ก่อน เพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวเรียบเสมอกัน

เริ่มเทปูนเป็นแถบจากมุมห้องด้านไกลสุด แล้วเทให้เสร็จที่ทางออก ปรับระดับปูนโดยใช้ไม้บรรทัดตรง

ความหนาของพื้นปูนฉาบจะแตกต่างกันไปตั้งแต่ 30 ถึง 70 มิลลิเมตร ขึ้นอยู่กับขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ

ปูนฉาบจะใช้เวลา 28 วันในการแห้งสนิท หลังจากปูนฉาบแข็งตัวแล้วจึงจะสามารถปูพื้นได้ กระเบื้องเซรามิกเป็นตัวเลือกที่ดีที่สุด โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับห้องน้ำหรือห้องสุขา แม้ว่าวัสดุปูพื้นอื่นๆ ก็สามารถใช้ได้เช่นกัน

อย่าเปิดระบบทำความร้อนใต้พื้นจนกว่าส่วนผสมคอนกรีตจะแห้งสนิท ก่อนใช้งานครั้งแรก ให้ไล่อากาศออกให้หมด

อย่างที่คุณเห็น การติดตั้งพื้นทำความร้อนด้วยน้ำโดยใช้ท่อโพลีโพรพีลีนนั้นไม่ยาก วัสดุนี้ใช้งานง่าย ดังนั้นใครๆ ก็สามารถสร้างพื้นโพลีโพรพีลีนทำความร้อนในบ้านหรืออพาร์ตเมนต์ได้

วิดีโอ

พื้นทำความร้อนที่ทำจากโพลีโพรพีลีน