Как сделать теплоизоляцию трубопровода
Все тонкости теплоизоляции трубопроводов: принципы расчета и техника
Теплоизоляция трубопроводов – способ, активно применяемый для снижения тепловых потерь определенных систем, для понижения температуры коммуникаций, направленный для безопасной ежедневной эксплуатации. Довольно проблематично без применения данной технологии гарантировать в зимнее время бесперебойную эксплуатацию сетей, поскольку риск промерзания и, как следствие, выхода из строя труб крайне велик.
Требования к изоляции
Тепловая изоляция труб предусматривает под собой ряд технических нормативных документов, соблюдение которых обязательно при проектировании, монтаже и эксплуатации инженерных систем жилых и общественных зданий, и прочих объектов различного назначения.
Более подробная информация изложена на сайте:
Следует отметить, что под промышленной теплоизоляцией имеется ввиду теплоизоляция трубопроводов, емкостей, а также оборудования и резервуаров.
Термоизоляцию осуществляют для предупреждения охлаждения присутствующей в трубах жидкости либо во избежание формирования на оборудовании конденсата. Если теплопотери не столь важны, то данный технологический процесс необходим для соблюдения ТБ.
Различные версии изоляторов рассматриваются для изоляции труб, используемых для транспортировки газа.
Теплоизоляцию газопровода осуществляют посредством специального лака или краски, но обычно прибегают к современным защитным материалам, отвечающим всем предъявляемым для этого требованиям, а именно:
Утепление подземных сетей
Тепловая изоляция – обязательное условие при прокладке и системы водоснабжения, и систем канализации. Утепление трубопроводов поможет избежать в зимнее время промерзания и исключить потери тепла.
Требования к тепловой изоляции
В нормативных документах содержится подробная информация о материалах и методах осуществления работ. Здесь же обозначены применяемые стандарты к контурам теплоизоляции, представлены определенные рекомендации.
Виды теплоизоляционных материалов
Тепловая изоляция подразделяется на виды с определенными свойствами и производится в следующих формах:
Теплоизоляция минеральной ватой
Минеральная вата из всех представленных на сегодня видов утеплителя характеризуется наименьшей стоимостью, плюсом является и несложность монтажа изоляции. Теплоизоляция трубопроводов минеральной ватой – процесс:
Минеральная вата рассматривается как теплоизоляция трубопроводов значительного диаметра, применима для трасс отопления городских сетей и для систем канализации, для канализационных систем малого диаметра и для труб водоснабжения – не практикуется.
Теплоизоляция наружных трубопроводов
Выбор термоизоляционных материалов при наружной прокладке труб отопления – достаточно велик и предлагаются в виде матов рулонного типа.
Податливость материала позволяет придавать им фигурную форму для удобства монтажа, предлагаются утеплители, наносимые в жидком виде, их дальнейшие качества проявляются после застывания.
Съемная теплоизоляция в оцинкованном кожухе широко применяется на линейных участках трубопроводов.
Пенокаучук в виде трубок или рулонов в зависимости от диаметра труб применяют как теплоизоляцию труб и деталей технологических трубопроводов, устанавливается в несколько слоев, в зависимости от необходимой толщины тепловой изоляции.
Интересным методом для теплоизоляции считается покровный слой, с видами которого реально ознакомиться на сайте:
Термоизоляционные материалы, применяемые на трубопроводах, проложенных на открытом воздухе и непосредственно по поверхности земли, позволят горячей воде не остыть на пути к потребителю, причем утепляются все виды труб:
Причем при самостоятельной термической изоляции коммуникаций в частном доме проще работать с предизолированными трубами и самоклеящейся изоляцией, а в качестве помощника для устранения недочетов рекомендуется использовать дополнительную обмотку, например, алюминиевый скотч.
Расчет потери тепла. С методикой расчета возможных потерь тепла трубопроводом с учетом фактических температур теплоносителя и воздуха окружающего систему, свойства и толщину тепловой изоляции можно ознакомиться здесь:
Теплоизоляционные материалы для трубопроводов, среди которых пенополиуретан и стекловата, по всем своим качествам являются высокоэффективными изолирующими материалами.
Пенополиуретан
Пенополиуретан, как утеплитель трубопровода – экологически чистый и эффективный утеплитель. Характеризуется нейтральным запахом, не подвержен грибку, наделен повышенной стойкостью к вредным средам, не разрушается, полностью безвреден для человека и окружающей среды.
Непосредственно для труб большого диаметра применяется метод напыления, в результате которого формируется бесшовная сплошная изоляция, гарантируется пиковое снижение теплопотерь. Напыление осуществляется на месте производства работ, с применением специального оборудования для теплоизоляции трубопроводов, незамысловатость и быстрота процедуры – явное преимущество. Для работ на трубах незначительного диаметра рассматриваются скорлупы на базе пенополиуретана, обеспечивающие высокий уровень тепловой изоляции, данный способ является доступным по своей стоимости.
Стекловата
Тепловая изоляция с применением стекловаты отвечает всем требованиям, предъявляемым к теплоизоляционным материалам. 
Материал предлагается в виде рулонов, матов, плит разной толщины, размеров и плотности. Стекловата при монтаже несколько неудобна и нуждается в дополнительной изоляции и герметизации, что увеличивает стоимость работ и их длительность.
Составление сметы для утепления трубопровода
Работы по теплоизоляции трубопроводов невозможны без составления предварительной сметы, где прописана «шаг за шагом» вся последовательность выполняемых работ, на основании которых формируется стоимость работ.
Ознакомиться с правилами составления сметы можно на сайте:
Пример для желающих самостоятельно просчитать объем на 1 м длины трубопроводов:
Как проводятся работы по изоляции трубопроводов
Монтаж теплоизоляции трубопроводов, исходя из статьи, реально производить посредством различных материалов, но с учетом определенных факторов и, прежде всего, от прямого назначения будущей прокладываемой системы.
Например, теплоизоляцию трубопроводов с высокой температурой транспортируемой по нему среды лучше производить с применением цилиндровой изоляции (скорлупой ППУ), дополнительно кашированных фольгированным картоном или фольгой.
Краткое устройство теплоизоляции трубопроводов
Интересно ознакомиться визуально с процессом монтажа:
Как сделать утепление водопровода в частном доме своими руками
Применяемые теплоизоляционные материалы
Решая вопрос, чем утеплить водопроводную трубу в земле и внутри дома, необходимо обеспечить выполнение следующих требований к тепловой изоляции:
Специально для утепления трубопроводов производители строительных материалов изготавливают сборочные теплоизоляционные элементы в виде трубчатых оболочек, полуцилиндров и сегментов. Традиционным материалом по-прежнему считаются листовые утеплители, которыми трубы просто обворачивают.
Стекловата
Тепловая изоляция из стекловолокна применяется для утепления водопроводов только в сухих помещения. Долговечность этого материала, хорошие теплоизоляционные свойства и невысокая стоимость теряют свою значимость из-за способности стекловаты активно впитывать влагу. Поэтому утепление водопровода в частном доме требует обязательного наличия гидроизоляционного слоя, что увеличивает стоимость утепления и усложняет монтаж.
Базальтовые утеплители
Изготавливаются в виде плоских матов, полуцилиндров и сегментов. Способность впитывать влагу присутствует, но она значительно ниже, чем у стекловаты. Рекомендуются для утепления труб в сухих помещениях. Для утепления подземных трубопроводных линий базальтовые утеплители не применяются.
Для изоляции трубопроводов производители изготавливают изделия с уже наклеенным защитным слоем из фольгоизола или пергамина. Сложная технология изготовления материала повышает его стоимость. В результате утепление труб малого диаметра часто становится экономически невыгодным.
Пенополистирол
Плотный, прочный и долговечный материал, обладающий отличными теплоизоляционными свойствами, наилучшим образом подходит под утепление трубы водопровода в земле. Выпускается в виде разрезных трубок и полуцилиндров. Возможно наличие поверхностного защитного покрытия из полимерных материалов или фольги.
Пенополиуретан
Этот вид утеплителя используют для изготовления предизолированных труб ППУ в заводских условиях. Такие системы считаются наилучшей зашитой от тепловых потерь и всех видов внешних воздействий. Но главный недостаток для частных застройщиков заключается в необходимости привлечения специалистов для проведения монтажных работ.
Вспененный полиэтилен и искусственный каучук
Специально для теплоизоляции трубопроводов, из этих материалов изготавливают трубчатые кожухи различных диаметров. Их одевают на трубу во время ведения монтажных работ или на уже смонтированные трубопроводы. Для этого по длине кожуха предусмотрен продольный надрез, который позволяет раскрыть оболочку и одеть ее на трубу, выполняя монтаж своими руками.
Трубчатая изоляция из вспененного полиэтилена и искусственного каучука:
Однако малая механическая прочность данных материалов не позволяет использовать их при подземной прокладке. Вес и давление грунта приведут к уплотнению слоя и потере теплоизоляционных свойств. Поэтому использование допускается только при открытой прокладке труб.
Теплоизоляционная краска
Этот инновационный материал представляет собой густой пастообразный состав, который наносят на поверхность трубопровода. Слой краски толщиной 4 мм по своим свойствам соответствует 8-ми миллиметровой минераловатной изоляции.
Специальная теплоизоляция
Принцип действия применяемых сегодня всех видов теплоизоляционных материалов одинаков. Роль теплоизолятора в каждом из них играет воздух, которым заполнено всё внутреннее пространство утеплителя. Поэтому выбор его конкретного типа зависит лишь от удобства монтажа и месторасположения магистрали водоснабжения.
Многофункциональным считается утепление водопровода частного дома и дачи с использованием пакли или минеральной ваты. Эти материалы, впитывая из воздуха определённое количество влаги, значительно разбухают и приобретают способность герметизировать появившиеся в трубах разрывы. Чтобы трубопровод функционировал зимой в оптимальных условиях, достаточно будет пятисантиметрового слоя утеплителя такого типа.
Чтобы утепление минеральной ватой было качественным, толщина материала должна быть не меньше 5 см
Срок эксплуатации пакли такой: 8-12 лет. Но применение натуральной масляной краски способствует увеличению этого промежутка времени в 2 раза. Паклю и минеральную вату необходимо покрывать гидроизолирующими составами или дополнительным слоем гидроизоляции. В последнем случае подойдёт всё тот же рубероид. Из недостатков такого способа эксперты выделяют высокую трудоёмкость работ. Как следствие — высокая стоимость созданной системы утепления.
Относительно недавно был разработан способ утепления водопровода частного дома или дачи с использованием вспененного полиэтилена. На сегодняшний день это один из лучших теплоизоляторов. Радует не только удобство использования, но и невысокая цена. Из других достоинств такого утеплителя можно выделить:
Выпускается такой утеплитель в виде двух полуцилиндров, тоже называемых скорлупами.
Необходимость утепления
Опасность разрыва труб заключается в том, что в сильные морозы проведение ремонтных работ часто оказывается невозможным. В результате зимняя авария может привести к прекращению подачи воды вплоть до наступления весны.
Во избежание этого прежде всего необходимо обеспечить достаточную глубину пролегания труб — она должна составлять не менее 50 см. Однако указанная глубина может оказаться недостаточной, если в зимнее время в вашем регионе бывают сильные морозы.
Пагубному воздействию мороза подвержены как высококачественные трубы, изготовленные из оцинкованной стали, так и изделия из металлопластика от лучших производителей. Поэтому, какие бы качественные трубы вы не использовали, следует позаботиться об их дополнительной защите. При этом утепления потребуют не только участки, проходящие по улице, но и трубы, находящиеся в неотапливаемых помещениях, особенно в тех местах, где они соединяются со счетчиком или насосом.
Утепление водопровода подогревом его кабелем
Другой метод получить трубы для водоснабжения утепленные – подогрев их кабелем. Для этого трубопровод обвивают греющим кабелем. Данная мера дает возможность прокладки коммуникаций на глубине 0,5 вместо 2 метров. Распределительная мощность греющего кабеля на метр погонный – 10-20 Вт, а его цена колеблется около 15 долларов за метр.
Подогрев водопровода кабелем
Необходимо учитывать также возможность расположения греющего кабеля и снаружи трубы, и в середине ее. Такие варианты монтажа позволяют избежать промерзания трубопровода в месте его входа в здание. Это место всегда представляло наибольшую опасность для замерзания, а, проложив несколько метров кабеля внутри трубы, можно навсегда избавиться от этой проблемы.
Дополнительная защита от замерзания давление и кабель
Еще один эффективный метод теплоизоляции — утепление водопровода способом подогрева трубы кабелем. Суть этого подхода в том, что к трубе снаружи прикрепляется обогревающий кабель по всей длине. Сверху оборачивается обычным слоем утепления, которые были описаны ранее.
Такой подход применим на дачах и приусадебных домах, где нет постоянного потока воды, и трубы могут оттаять только к началу осени. При использовании подогрева с помощью кабеля можно ускорить процесс разморозки, либо вообще его не допустить.
Имеет право на жизнь еще один интересный метод защиты коммуникаций от замерзания зимой – вода под давлением. Возможно вам известно, что вода, находящаяся под давлением, не замерзает. И если в водопроводе на всем участке, до входа в дом, создать давление в 3-5 атмосфер – она не промерзнет зимой. Такой метод подходит для дач или загородных домов, которые зимой не используются. С наступлением тепла, можно открыть кран и спустить воду, чтобы давление выровнялось.
Для реализации этого приема нужно иметь ресивер (расширительный бак), насос и обратный клапан после насоса.
Закрываем кран перед ресивером, насос накачивает давление в системе до 3-5 атмосфер, после чего можно оставлять систему на зиму, предварительно убедившись, что давление остается постоянным.
Утепление водопроводной трубы на улице своими руками
Утепление водопроводной трубы на улице является очень важным и ответственным процессом. Специалисты утверждают, что если труба установлена над землей, то ее обязательно надо утеплить. Утепление трубы необходимо особенно в зимний период, когда могут лютовать сильные морозы. Вот тут и возникает вопрос о том, чем же провести утепление водопроводной трубы. Люди, которые ни разу не сталкивались с такой проблемой, начинаю бегать в поисках универсального долговечного утеплителя, который можно легко смонтировать. В специализированных строительных магазинах приставлено довольно много утеплителей, которые отличаются друг от друга. Поэтому, при выборе утеплителя необходимо учитывать его характеристики.
Итак, на первом месте находиться стекловолоконный утеплитель. По-народному такой материал называют стекловатой. Им утепляют трубы ПВХ для наружной канализации. На сегодняшний день производством таких утеплителей занимаются несколько известных строительных фирм, что гарантирует качество продукта. При помощи стекловолоконного материала можно утеплить как металлическую, так и металлопластиковую трубу. Основным недостатком утеплителя является его низкая плотность. А это значит, что при утеплении стекловатой необходимо использовать еще дополнительные материалы, такие как рубероид и стеклоткань. На такое комплексное утепление, понятное дело, пойдет больше денег, чем ожидалось. Но если вы все-таки выбрали стекловату, то на утеплении лучше не экономить. Утепление водопроводной трубы на улице при помощи стекловолоконного материала хорошо тем, что утеплитель обладает хорошей гибкостью, которая позволяет использовать его на изогнутых трубах.
После стекловолоконного материала идет базальтовый утеплитель, в состав которого входит базальтовое волокно. Материал имеет цилиндрическую форму. Основным достоинством материала является то, что его очень легко монтировать. Для того чтобы провести монтаж быстро и легко необходимо подобрать правильный диаметр цилиндра утеплителя. При использовании данного утеплителя нет потребности в каких-либо подготовительных работах, что очень облегчает процесс утепления. Основным и, наверное, единственным недостатком базальтового цилиндра является его высокая стоимость. Но большинство людей считают, что высокая цена вполне справедливо установлена, так как материал является очень эффективным утеплителем. На сегодняшний день базальтовый утеплитель производят с защитным слоем. В качестве защитного материала используется рубероид, фольга, пергамин. Монтировать такой материал очень просто, что позволяет проводить работы даже неопытным людям.
Утепление водопроводной трубы на улице также проводят при помощи скорлупы, которая состоит из пенопласта. Скорлупа производиться как с защитным слоем, так и без него. Достоинствами данного утеплителя является низкая цена материала и простота его монтажа. На самом деле, пенопластовая скорлупа является одним из самых дешевых утеплительных материалов. Также данный материал можно легко снять и монтировать обратно. Данная возможность считается большим достоинством, так как иногда возникает потребность в ремонте водопроводной трубы, а покупать каждый раз новый утеплитель очень чревато. Учитывая такое разнообразие утеплителей, основным этапом проведения теплоизоляции является выбор материала.
Подземное утепление
Подогрев кабелем
нутренний подогрев трубы кабелем
Подогревающим кабелем чаще всего осуществляют утепление ввода водопровода в дом, так как эту часть системы чаще всего не удается оставить под землей. В данном случае большая часть труб достаточно надежно защищена от замерзания и вам потребуется всего несколько метров обогревающего кабеля.
Его цена составляет от 400 до 600 рублей за метр, а потребляемая мощность 10 – 20 Вт.
Кабелем можно обвить трубу и затем утеплить ее подручным утеплителем, или же вставить его непосредственно в трубу на проблемном участке, тем самым полностью защитив трубу от замерзания.
Утепление воздухом
Схематическое расположение труб
Суть данного способа заключается в том, чтобы водопроводные трубы не закапывались прямо в землю, а проходили внутри трубы большего диаметра, тем самым уменьшая воздействие холода. Таким образом, создается воздушная прослойка между водопроводом и промерзающей сверху землей. Также такая система обогревается естественным способом от внутреннего тепла земли.
Пластиковые коммуникационные трубы необходимого диаметра стоят относительно недорого. Однако следует отметить, что утепление наружного водопровода таким способом возможно только при частичной или полной реконструкции системы. Его применение наиболее рационально в момент прокладывания труб.
Высокое давление
Данным способом можно произвести утепление водопровода на даче или частном доме, если вы не собираетесь проводить там зиму
Часто случается так, что загородные участки не очень приспособлены к морозам – их утеплению не всегда уделяется должное внимание, учитывая то, что вы находитесь там только в теплое время года. В результате замерзшая вода разрывает трубы, и они приходят в полную негодность
Вода, находящаяся под высоким давлением не подвержена замерзанию – это свойство можно использовать вместо наружной теплоизоляции, экономя, таким образом, средства на ее покупку и установку.
Однако это решение подходит только для систем, которые не будут эксплуатироваться на протяжении зимнего периода времени. Как только вы создадите необходимое давление в трубах – использовать их по назначение не представится возможным.
Испытание труб давлением: фото
Порядок работ выглядит таким образом:
Утепление труб водопровода внутри здания
Когда необходимо теплоизолировать трубы внутри помещений, для этого применяют пенополистирольные, стекловолоконные или базальтовые материалы. Все они обогревают систему за счет способности накапливать внутри воздух.
Пенополистирол
Пенополистирол – наиболее распространенный утеплитель для водопроводных труб. Возможно его использование не только для теплоизоляции внутри здания, но и подземного наружного утепления. Пенополистирол выпускают в виде изоляционных скорлуп из двух полукругов. Сверху такую изоляцию покрывают защитным слоем, который крепят в местах соединения скорлуп.
Стекловолоконные материалы
Стекловолоконные материалы применяются обычно для утепления металлопластиковых труб. Потребность в использовании дополнительных средств таких, как рубероид или стеклоткань из-за низкой плотности стекловаты, приводит к значительным денежным затратам при их использовании.
Базальтовые материалы
Утепление минеральной ватой на базальтовой основе
Утеплитель для труб водопровода из базальта может применяться без лотков. Такие материалы из-за своей цилиндрической формы просты в монтаже. Защитный слой выполняют из рубероида, фольгоизоля, пергамина. Единственный недостаток базальтовых утеплителей – их высокая стоимость.
У водопровода частного дома опасными местами для промерзания являются неотапливаемые помещения и улица. Внутри выполнить утепление коммуникаций достаточно просто, а снаружи зачастую требуется учитывать разные составляющие системы – выходы к насосам, счетчикам и другим важным узлам.
Теперь вы знаете, как правильно утеплить водопровод как на улице, так и внутри помещения, и мы надеемся, что без труда справитесь с поставленной задачей.
Другие методы утепления
Кроме традиционных методов утепления подземных водопроводов существует и несколько альтернативных способов, которые позволяют избежать необходимости укладки труб на большую глубину.
Греющий кабель
При данном способе трубопровод подогревают кабелем мощностью не менее 20 Вт на 1 м трубы. Утепление проводится как с наружной, так и внутренней стороны труб. Это позволяет предотвратить их промерзание в месте входа в дом. Обогрев таким методом осуществляется только в морозы, благодаря чему в теплое время года электроэнергию можно экономить.
Преимуществом этого способа считается то, что при применении кабеля трубы можно углублять всего на 50 см. Еще одной положительной стороной можно назвать возможность разморозить прихватившую морозом трубу.
Основным недостатком способа является его дороговизна. А при отсутствии специальных навыков для монтажа кабеля внутри трубы придется привлекать специалистов, что также повлияет на стоимость обогрева. Провести кабель поверх трубы можно и своими руками, поскольку такая работа выполняется значительно проще. Работы проводятся с применением саморегулирующегося утеплительного кабеля, который можно приобрести уже вмонтированным в трубу.
Высокое давление
Утеплить трубы водоснабжения можно, поддерживая внутри них высокое давление, для создания которого потребуется:
• Врезать в трубу ресивер, способный создавать давление в пределах 3-5 атмосфер.
• Поддержание давления осуществляется погружными насосами. С этой целью устанавливаются насосы, нагнетающие давление в пределах 5-7 атм.
• После потребуется выполнить монтаж обратного клапана, при этом кран должен закрываться перед ресивером.
Чтобы запустить такую систему, потребуется просто привести в рабочее состояние насос. Для повторного приведения трубопровода в режим работы из системы стравливается воздух.
Утепление при помощи воздуха
Промерзание грунта в зимнее время происходит с его верхних слоев. При этом нижние слои земли, несмотря на сильный мороз снаружи, остаются теплыми. Эту природную особенность также можно использовать с целью обогрева трубопровода в частных домах. Для этого можно надеть на него трубообразную термоизоляцию, или же сделать теплоизоляцию в виде зонтика. В последнем случае тепло поступает снизу и задерживается импровизированным зонтиком на уровне трубопровода.
Утепление воздухом также можно осуществить, проложив одну трубу внутри другой. Для внешнего слоя целесообразнее всего применить канализационную трубу из пропилена. Данный метод отличается следующими преимуществами:
• Если вдруг возникнет экстренная ситуация, то для прокладки аварийного шланга можно использовать пропиленовый коллектор. С этой целью рекомендуется заблаговременно оснастить трубу тросиком или проволокой.
• Заменить поврежденную трубу можно будет, не раскапывая траншею.
• Такой способ позволит гарантированно обогревать трубопровод при любых условиях. Если кабель или система с высоким давлением периодически будет требовать ремонта, то пропиленовый коллектор сможет служить бесперебойно длительное время.
• В случае замерзания трубы в коллектор можно подать теплый воздух, чтобы замерзшая вода растаяла.
Как видно, для утепления водяных труб можно применять разные способы. Правильно проведенные работы позволят обеспечить жизнедеятельность трубопровода даже в самые сильные морозы
Важно при этом помнить, что вопрос утепления водопровода следует решать своевременно, не дожидаясь, пока трубы разорвутся от замерзшей воды