Hệ thống sưởi sàn bằng nước nóng sử dụng ống polypropylene: sơ đồ, lắp đặt và thử nghiệm.

Ảnh - Sàn nhà ấm áp làm từ ống nhựa polypropylene.

Ngày nay, việc sưởi ấm nhà bằng hệ thống sàn nước nóng không còn là điều hiếm gặp, và hệ thống này đang ngày càng trở thành phương pháp sưởi ấm được ưa chuộng.

Hệ thống sưởi sàn bao gồm các đường ống được đặt dưới sàn, chứa chất làm mát (thường là nước). Hệ thống này được kết nối với hệ thống sưởi trung tâm, hệ thống cấp nước nóng hoặc nồi hơi được trang bị đặc biệt.

Có nhiều loại ống có thể được lắp đặt trong hệ thống sưởi sàn, nhưng hôm nay chúng ta sẽ nói về ống polypropylene.

Các loại và đặc điểm của ống polypropylen

Ống nhựa polypropylene được sử dụng rộng rãi trong ngành xây dựng vì chúng có giá thành rẻ và khá bền.

Chúng có hai loại: một lớp và nhiều lớp. Mỗi loại đều có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Chúng ta hãy cùng xem xét.

Một lớp

Ảnh — Ống nhựa polypropylene PPR

Các loại nẹp định hình bằng polypropylene một lớp có nhiều biến thể khác nhau:

  1. RRN được làm từ homopropylene. Chúng không được thiết kế để dùng cho hệ thống sưởi sàn, nhưng được sử dụng rộng rãi trong hệ thống cấp nước, thoát nước và thông gió.
  2. PPB – được làm từ copolymer khối polypropylen. Các sản phẩm thuộc loại này có độ bền cao và sử dụng lâu dài.
  3. PPR — một loại copolymer ngẫu nhiên của polypropylen — được sử dụng trong sản xuất. Một đường viền được làm từ vật liệu này giúp phân bổ tải trọng đều khắp các bức tường của nó.
  4. PPS là một sản phẩm chống cháy. Các đường ống có thể hoạt động hiệu quả ngay cả ở nhiệt độ lên đến 95 độ C.

Nhiều lớp

Ống polypropylen nhiều lớp cũng được sản xuất với nhiều loại và có các đặc tính kỹ thuật sau:

  • Ống nhôm có một lớp gia cường mỏng ở bên ngoài. Khi nối các bộ phận này, lớp nhôm được cắt bớt 1 mm. Một số sản phẩm có lớp gia cường nằm giữa các lớp thành ống. Ống polypropylene có lớp gia cường vẫn hoạt động hiệu quả ngay cả ở nhiệt độ 95 độ C.
Ảnh - Đường viền nhôm-polypropylene
  • Sợi thủy tinh – lớp gia cường được kẹp giữa hai lớp polypropylene. Loại này hoạt động tốt trong hệ thống sưởi sàn.
Ảnh - Ống polypropylene sợi thủy tinh
  • Vật liệu composite - giữa hai lớp polypropylene có một lớp kết hợp sợi thủy tinh và sợi nhôm.
Ảnh — Ống composite

Ưu điểm và nhược điểm của polypropylene

Lý do chính khiến ống PPR được ưa chuộng trong các hệ thống sưởi sàn là tính hiệu quả về chi phí. Giá cả phải chăng của chúng đặc biệt quan trọng khi lắp đặt đường ống trên diện tích lớn.

Ngoài ra, các đường viền bằng polypropylene:

  • có độ bền cơ học và độ đàn hồi cao hơn;
  • Sản phẩm có độ kín tuyệt vời - điều này được đảm bảo bằng phương pháp hàn đặc biệt, sản phẩm nguyên khối, gần như không có mối nối, cho phép đặt các đường ống bên dưới lớp vữa láng sàn;
  • Bền bỉ - nếu tuân thủ các quy tắc lắp đặt, chúng sẽ hoạt động tốt trong nhiều thập kỷ mà không gặp sự cố;
  • Chúng có trọng lượng nhẹ, giúp quá trình lắp đặt trở nên đơn giản;
  • Trơ - không bị ảnh hưởng bởi các chất ăn mòn;
  • Chúng không bị ăn mòn - do đó, cặn bẩn không tích tụ bên trong đường ống;
  • Có khả năng cách âm tốt;
  • Thân thiện với môi trường - không thải ra chất độc hại nào khi đun nóng.

Polypropylene có khả năng chịu nhiệt độ thấp rất tốt, giúp bảo vệ chất làm mát khỏi bị đóng băng.

Nhưng ngay cả khi bị đóng băng, thành ống cũng không bị sụp đổ, vì polyme có khả năng giãn nở và trở lại hình dạng ban đầu khi được làm nóng. Do đó, ống polypropylene rất lý tưởng để lắp đặt trong các nhà nghỉ ở nông thôn, nơi chủ sở hữu không sinh sống thường xuyên và sàn nhà chỉ được sử dụng thỉnh thoảng.

Tuy nhiên, loại vật liệu ống cán này cũng có những nhược điểm. Polypropylene rất dễ cháy và không nên lắp đặt ở những khu vực có nguy cơ cháy nổ cao (như gỗ). Hơn nữa, nhiệt độ hoạt động tối ưu là 75 độ C. Cũng cần lưu ý rằng PP có độ dẻo kém, khiến việc tạo các khúc uốn cong gấp khúc trở nên khó khăn.

Hơn nữa, trong khi các ống PVC thông thường được thiết kế để sử dụng trong hệ thống cấp nước và thoát nước, chúng không thể được lắp đặt trong hệ thống sưởi sàn vì không chịu được tải trọng nhiệt và thủy lực. Do đó, cần phải lắp đặt hệ thống ống gia cường trong hệ thống sưởi sàn.

Ống dẫn nhiệt dưới sàn: Tư vấn từ chuyên gia // FORUMHOUSE

Đánh dấu ống polypropylen

Hiện nay, trên thị trường có rất nhiều sản phẩm thuộc phân khúc này, với các đặc điểm nhận dạng sau:

  1. Ống có ký hiệu PN 10 được sử dụng trên các loại ống polypropylene tiêu chuẩn có cấu trúc đồng nhất. Chúng được khuyến nghị sử dụng trong hệ thống cấp nước với nhiệt độ nước lên đến 20°C và áp suất lên đến 10 atm. Các ống có ký hiệu này thường có đường kính từ 20 đến 110 mm.
  2. PN 16 là sản phẩm một lớp thích hợp để lắp đặt trong hệ thống sưởi sàn. Nó có thể chịu được nhiệt độ môi chất sưởi lên đến 80°C và áp suất lên đến 10 atm. Đường kính mạch tương tự như PN 10, nhưng độ dày thành ống lớn hơn đáng kể.
  3. PN 20 là ký hiệu dành cho các loại ống đồng nhất; chúng có mức nhiệt độ cho phép của chất làm mát tuần hoàn lên đến +95°C. Áp suất hoạt động trong trường hợp này không quá 6 atm, và đường kính dao động từ 20 đến 110 mm.
  4. PN20 AL (PN20 GF) được sử dụng trên các polyme có lớp gia cường bằng nhôm hoặc sợi thủy tinh. Tất cả các thông số khác đều giống như PN 20. Loại này khác với các vật liệu tiêu hao khác ở hệ số giãn nở nhiệt, thấp hơn.
Ảnh - Cách đánh dấu ống nhựa polypropylene

Việc lưu ý đến ký hiệu này rất quan trọng khi lựa chọn sản phẩm cho các điều kiện vận hành cụ thể, vì hiệu quả của hệ thống sưởi sàn phụ thuộc vào nó.

Lập sơ đồ và tính toán số lượng đường ống.

Trước khi bắt đầu thi công sàn polypropylene gia nhiệt bằng nước, bạn cần lập dự án và tính toán mọi thứ.

Sàn ấm làm bằng polypropylene.

Bản vẽ được thực hiện trên giấy kẻ ô và thể hiện bố cục cũng như các bước lắp đặt.

Chuẩn bị dự án

Hệ thống đường ống dẫn nước nóng sưởi sàn có thể được lắp đặt theo các sơ đồ sau:

  1. Phương pháp "hình rắn" là một lựa chọn đơn giản, nhưng nó có một nhược điểm: chất làm mát sẽ nguội đi khi chảy qua ống, và nhiệt độ sẽ thấp hơn ở cuối ống.
  2. "Xoắn ốc" - phương pháp này cung cấp nhiệt lượng đồng đều, đó là lý do tại sao nó phổ biến hơn.
  3. “Kiểu dây đôi” - trong trường hợp này, nhiệt được phân bổ đều khắp bề mặt sàn.
Ảnh - Sơ đồ bố trí đường ống hệ thống sưởi sàn

Khi lựa chọn thiết kế, tốc độ truyền nhiệt của cấu trúc được tính đến, vì điều này sẽ quyết định hiệu quả của sàn. Điều này đòi hỏi các thông tin như diện tích phòng, vật liệu sử dụng cho tường, sàn và vật liệu cách nhiệt, loại vật liệu lát sàn, đường kính và vật liệu của ống dẫn, và nhiệt độ chất làm mát.

Sau khi đã chọn được sơ đồ lắp đặt, cần vẽ sơ đồ đó ra giấy. Khoảng cách khuyến nghị giữa các đường ống là từ 10 đến 30 cm, và chiều dài vòng lặp không được vượt quá 80 mét. Vòng lặp nên được đặt cách tường 20 cm. Vị trí của tủ phân phối cần được đánh dấu trên bản vẽ.

Nếu sử dụng hệ thống sưởi sàn bằng nước nóng làm nguồn nhiệt chính, thì đường ống nên được đặt cách nhau 12-15 cm.

Tính toán kích thước đường ống

Để xác định chiều dài ống polypropylene dùng cho hệ thống sưởi sàn, có hai phương pháp được sử dụng. Phương pháp thứ nhất là đo kích thước ống trên bản vẽ bằng thước kẻ, sau đó nhân số đo này với tỷ lệ thích hợp. Cộng thêm 10% vào kết quả để bù trừ cho việc cắt gọt.

Phương pháp thứ hai là sử dụng dây. Dây được căng trên sàn theo sơ đồ mạch điện. Sau đó, chỉ cần đo chiều dài dây – đây sẽ là kích thước ống. Cũng như phương pháp đầu tiên, cần cộng thêm 10% dung sai.

Đối với mỗi phòng, chiều dài của các đường ống phải được tính toán riêng.

Công tác chuẩn bị trước khi lắp đặt hệ thống.

Để lắp đặt đúng cách hệ thống sưởi sàn bằng nước nóng dạng "ống". Để lắp đặt ống polypropylene, cần phải thực hiện một số công việc chuẩn bị. Các bước như sau:

  • Lớp phủ sàn cũ được gỡ bỏ và lớp vữa láng nền được tháo dỡ.
  • Cần kiểm tra lớp nền và sửa chữa mọi vết nứt phát hiện được. Tuy nhiên, trước đó, bề mặt phải được làm sạch các mảnh vụn bê tông và sơn lót. Nếu không thể xây dựng lại lớp nền, cần phải đổ một lớp vữa san phẳng mỏng.
  • Tủ phân phối điện được lắp đặt trên tường hoặc trong hốc tường được thiết kế đặc biệt, cách sàn nhà 1 mét. Việc này phải được thực hiện trước khi lát sàn, vì quá trình lắp đặt khá phức tạp và gây nhiều bụi bẩn.
  • Một lớp chống thấm được trải xuống; màng polyethylene dày là phù hợp vì nó có khả năng giữ ẩm. Màng nên được trải chồng lên nhau 10 cm trên các bức tường. Nếu phòng lớn và cần trải nhiều dải màng, chúng nên được chồng lên nhau và nối lại với nhau bằng băng dính.
  • Một lớp băng dính giảm chấn được dán xung quanh chu vi để ngăn lớp vữa xi măng bị nứt khi bị nung nóng.
  • Vật liệu cách nhiệt được lắp đặt. Nó có thể được lắp đặt dưới dạng cuộn hoặc tấm. Khi sử dụng tấm xốp polystyrene đùn, không được có khe hở giữa các tấm, vì vậy vật liệu nên được trải thành hai lớp. Để bịt kín tốt hơn, các mối nối có thể được bịt kín bằng xốp.
Ảnh - Chuẩn bị mặt bằng để đặt đường ống
  • Một lớp màng nhôm được đặt xuống để phản xạ tia nhiệt. Nhiệt được hướng lên trên, do đó làm ấm sàn nhà và không khí trong phòng. Các vật liệu được nối với nhau bằng băng dính. Nếu vật liệu cách nhiệt đã có lớp màng nhôm, thì lớp màng nhôm này không cần thiết.
  • Lưới thép gia cường được đặt vào để tăng độ bền cho cấu trúc, và đường ống cũng có thể được gắn vào đó.

Việc tuân thủ nghiêm ngặt mọi quy tắc trong quá trình thực hiện các công việc này góp phần đảm bảo hiệu quả hoạt động của hệ thống.

Lắp đặt ống polypropylene

Ảnh - Lắp đặt mạch polypropylen

Lắp đặt là một bước quan trọng trong việc lắp đặt hệ thống sưởi sàn bằng nước nóng. Đường ống phải được bố trí theo đúng hình dạng thiết kế – hình "rắn" hoặc "ốc sên". Bắt đầu từ ống góp, và đầu kia của đường ống cũng phải quay trở lại đó sau khi lắp đặt xong.

Khi làm việc với ống polypropylene, nhiệt độ phòng cần được duy trì ở mức +5 độ C.

Các đường ống được cố định theo nhiều cách khác nhau:

  1. Cố định lưới gia cường vào khung bằng dây buộc nhựa hoặc dây thép là một lựa chọn đáng tin cậy. Tránh buộc khung quá chặt vì có thể làm hỏng khung.
  2. Dành cho sản phẩm cách nhiệt có chốt.
  3. Sử dụng các tấm cách nhiệt có đinh tán. Đường ống được đặt giữa các tấm này trong các rãnh, nhờ đó được cố định chắc chắn tại chỗ.

Nên lắp đặt các chốt buộc cứ mỗi 80 cm.

Kết nối sàn nhà

Ảnh - Kết nối sàn với ống góp

Bước đầu tiên là lắp ráp thiết bị, bao gồm đồng hồ đo áp suất, van xả khí, van điều khiển và van xả, và bộ trộn.

Có thể lắp đặt một bộ chia ống đã được lắp ráp sẵn với số lượng nhánh cần thiết.vào trong tủ đã lắp đặt. Các đường ống dẫn chất làm mát đã được gia nhiệt được kết nối với nó bằng đai ốc và ống lót, cũng như ống dẫn hồi.

Sau đó, các mạch nước ngầm được nối với cụm ống góp. Một đầu ống được nối với van cấp nước, đầu kia nối với đường hồi nước.

Kiểm thử hệ thống

Trước khi đổ bê tông lên đường ống, việc kiểm tra thiết bị là vô cùng cần thiết, vì bất kỳ sự cố hoặc rò rỉ nào cũng sẽ rất khó khắc phục nếu bị bê tông che phủ.

Để kiểm tra hệ thống, mỗi mạch được đổ đầy nước riêng biệt và tất cả các van điều khiển được mở ra, giúp loại bỏ không khí khỏi đường ống. Sau đó, áp suất được đặt ở mức gấp 1,5 lần áp suất hoạt động, nhưng không thấp hơn 6 bar.

Sau 3-4 giờ, áp suất giảm xuống và cần được tăng lại. Quá trình này cần được thực hiện ba lần. Sau đó, để yên sàn nhà trong 24 giờ. Nếu áp suất giảm không quá 2 bar trong thời gian này, hệ thống đã được lắp đặt đúng cách.

Ảnh - Thử nghiệm hệ thống sưởi sàn bằng nước.

Nếu phát hiện rò rỉ hoặc trục trặc, cần phải sửa chữa, hàn kín các khu vực bị rò rỉ, sau đó phải lặp lại việc kiểm tra sàn.

Đổ vữa láng nền

Để lấp đầy lớp vữa láng nền, người ta sử dụng vữa xi măng-bê tông có chất hóa dẻo.Bạn có thể tự làm hoặc mua sẵn.

Để tăng cường độ bền của kết cấu, bạn có thể đặt thêm một lớp lưới gia cường lên trên đường ống. Nếu không sử dụng thêm cốt thép, nên thêm sợi polypropylene vào vữa.

Nhiệt độ phòng trong quá trình thi công lớp vữa láng sàn nên ở mức +5°C. Cần lắp đặt trước một thanh định vị để đảm bảo bề mặt bằng phẳng.

Bắt đầu đổ vữa theo từng dải từ góc xa nhất của phòng và kết thúc ở lối ra. Dùng thước thẳng để làm phẳng mặt vữa.

Tùy thuộc vào đường kính của các ống, độ dày của lớp vữa láng sàn dao động từ 30 đến 70 mm.

Vữa sẽ cần 28 ngày để khô hoàn toàn. Chỉ sau khi lớp vữa láng nền cứng lại thì mới có thể lát sàn hoàn thiện. Gạch men là lựa chọn tốt nhất, đặc biệt là cho phòng tắm hoặc nhà vệ sinh, mặc dù các vật liệu lát sàn khác cũng được chấp nhận.

Ảnh: Đổ vữa xi măng lên các đường ống sưởi sàn.

Không được bật hệ thống sưởi sàn cho đến khi hỗn hợp bê tông khô hoàn toàn. Trước khi sử dụng lần đầu, hãy xả hết không khí ra khỏi hỗn hợp.

Như bạn thấy, việc lắp đặt sàn nhà sưởi ấm bằng nước sử dụng ống polypropylene không khó. Vật liệu này dễ gia công, vì vậy bất cứ ai cũng có thể tạo ra một sàn nhà sưởi ấm bằng polypropylene trong nhà hoặc căn hộ của mình.

Băng hình

Sàn sưởi làm bằng polypropylene