Нарушение в режимах функционирования систем жизнеобеспечения населения называют чрезвычайной ситуацией. В зимнее время чаще всего происходит разрыв трубопроводов с горячей и холодной водой из-за её замерзания на отдельных участках. Происходит это по причине нарушения технологии теплоизоляции трубы или разрушения утеплителя. Чтобы это не происходило в вашем доме, надо знать, как и чем утеплить водопроводную трубу на улице, используя последние разработки в этой области.
Основной теплоизолирующий материал на заре обустройства инженерных сетей населённых пунктов - земля. Дополнительное утепление труб применялось только при открытой прокладке. Впоследствии оказалось, что такое утепление не оправдывает ожиданий. При намокании земли более чем 5 раз меняется её удельный коэффициент теплопроводности, с 0,2 до 1,1 единицы.
Глубина промерзания грунта
Помимо этого прокладка трубопроводов в грунте без утеплителя имеет ещё ряд недостатков:
- необходимо проведение большого объёма работ по подготовке траншеи глубиной на 20-30 см больше глубины промерзания грунта;
- наличие в земле влаги и активных элементов ускоряют коррозионные процессы, проходящие в трубах;
- большой слой земли оказывает повышенное давление на стенки трубы, вызывая её деформацию и разрушение в процессе длительной эксплуатации.
При прокладке труб под землёй для повышения уровня теплоизоляции необходимо проводить послойное уплотнение укладываемого грунта. В некоторых случаях укладка труб на большой глубине просто невозможна или экономически нецелесообразна. Надеется на то, что выпадет много снега и вовремя, а морозы не превысят климатической нормы при наличии утеплительных материалов, верх беспечности. Необходимо проводить термоизоляцию с целью увеличения срока службы трубопроводов и сокращения расхода энергоресурсов.
Необходимы для качественного утепления
Для утепления водопроводных труб на улице используют следующие материалы:
- стекловату;
- базальтовые утеплители;
- термоизоляцию из пенополистирола;
- трубы из вспененного синтетического каучука.
Каждый из них имеет свои плюсы и минусы, как при обустройстве утепления, так и при эксплуатации.
Используем стекловату
Теплоизоляция из стекловаты была очень популярна, но появление новых утеплителей постепенно вытесняют её с рынка. Лёгкость её использования и низкая цена не могут перевесить её недостатков:
- низкую экологическую чистоту;
- недостаточную физическую плотность.
При укладке необходима максимальная защита кожи и органов дыхания от контакта с материалом. Требуется устройство защитного кожуха в целях предупреждения уменьшения изоляционного слоя под весом земли. Он же потребуется и при утеплении трубы, проложенной открытым способом с целью предупреждения разрушения утеплителя под воздействием воды и ветра, а также обеспечения необходимой безопасности людей.
Перед тем как утеплить трубу на улице (если труба из металла), необходимо произвести её покраску.
При укладке в траншею трубу оборачивают материалом, проводя предварительное закрепление его хомутами. Затем оборачивают слоем гидроизоляции, проводя её закрепление витками вязальной проволоки, хомутами. Используют для этого толь, рубероид, металлизированную фольгу, стекловолокно.
Обеспечивают защиту утеплителя от сжатия путем:
- укладки её в трубу большого диаметра слабо подверженной коррозии;
- накрытие П-образными или полукруглыми элементами из асбоцемента или бетона.
Для отделения теплоизоляции от почвенных вод рекомендуется предусмотреть обустройство гидроизоляционного слоя из песка и щебня.
Каким должен быть оптимальный утеплитель
Стремление снизить стоимость возводимого жилья потребовало утеплять трубопровод материалами, имеющими:
- низкий коэффициент удельной теплопроводности;
- длительный срок эксплуатации в неблагоприятных условиях;
- нулевое водопоглощение;
- возможность многократного использования;
- невысокие требования к квалификации монтажника.
Применяем базальтовое волокно
Материал производится из натурального базальтового камня, обладает высоким уровнем пожарной, экологической и биологической безопасности. Между волокнами содержится большое количество воздуха, обеспечивающего изоляцию.
Утеплители из базальтового волокна для труб на улице выпускают в виде полуцилиндров и цилиндров. Первые используются при проведении работ на действующих водопроводах, вторые – на вновь возводимых участках. Для улучшения устойчивости к внешним воздействиям изделия покрывают тонким слоем алюминиевой фольги. Для надёжного герметичного соединение соседних кусков утеплителя технологически предусмотрено устройство замкового соединения.
Кроме того он:
- имеет достаточно высокую плотность,
- устойчив к воздействию ультрафиолета;
- эксплуатируется длительное время;
- предусматривает повторное использование;
- прост в монтаже.
Отрицательно на качестве теплоизоляции сказывается высокая степень водопоглощения, которая снижается путем пропитки материала гидрофобными составами. После высыхания качество утепления восстанавливается. Рекомендуется использование при утеплении наружного водопровода на улице с использованием гидроизоляции.
Задействуем пенополистирол
Вспененный и экструдированный пенополистирол считают почти идеальным утеплителем металлопластиковых и пластиковых труб. Материал, изготовленный из вспененного полистирола, содержит в своём объёме большое количество газа в замкнутых объёмах. Обладает высокой степенью пожарной опасности, низкой химической и биологической активностью. Экологически безопасен.
Выпускается в виде полуцилиндров, обеспечивающих удобство установки непрофессиональными монтажниками. Он обладает:
- низкой теплопроводностью;
- почти нулевым водопоглощением;
- высокой механической прочностью при сжатии и изгибе;
- сроком эксплуатации в 50 лет;
- возможностью многократного применения.
Основным недостатком является низкая устойчивость к воздействию прямого солнечного света. Рекомендуется использование при скрытой прокладке труб в слое грунта. Дополнительная гидроизоляция не требуется. Закрепление производится при помощи строительного скотча, хомутов, проволоки. Заполнение пазов осуществляется монтажной пеной с последующей покраской.
Изоляция в - один из самых удобных вариантов для защиты труб.
Доверяем синтетическому каучуку
Утепление труб с использованием вспененного синтетического каучука является наиболее эффективным методом теплосбережения на инженерных сетях. Он не разлагается со временем, после растяжения восстанавливает свою форму, не требует дополнительной фиксации при монтаже.
Термоизолятор представляет собой гибкий шланг серого или черного цвета с продольным разрезом и нанесённым на него клеевым составом. Налажено производство в виде полых полуцилиндров с дополнительной защитой из алюминия.
Обладает рядом неоспоримых преимуществ. Коэффициент удельной теплопроводности, понижающийся при низких температурах, позволяет увеличить теплосберегающую способность. Низкое водопоглощение и нулевая паропроницаемость защищает трубы от коррозии. Долгий срок службы, удобство монтажа, многократное использование, высокая механическая плотность, устойчивость к разрыву и солнечному свету выделяют утеплитель для труб из каучука из ряда себе подобных. Водопроводная колонка, утеплённая синтетическим каучуком, не замёрзнет в самый лютый мороз.
Его использование не требует проведение дополнительных мероприятий перед тем, как утеплять водопроводную трубу на улице. Достаточно снять защитную плёнку с клеевого слоя, обернуть трубу утеплителем, прижать на короткое время края для склеивания.
При соблюдении технологии монтажа, знании условий эксплуатации утеплителей позволят произвести правильный выбор материала для водопровода, обеспечивающего утепляющий эффект в течение длительного времени.
Надёжное водоснабжение – залог комфортного проживания!
Еще один альтернативный способ утепления смотрите на видео:
Для подавляющего большинства регионов нашей страны характерны весьма суровые зимы. Морозами в минус 20 градусов и ниже – никого не удивишь. И даже в южных областях, с мягким климатом, погода иногда преподносит «сюрпризы», когда столбик термометра опускается ниже нуля на довольно продолжительное время. То есть практически в любой точке при ведении частного строительства приходится задумываться о том, как защитить от замерзания.
Замерзшая вода в трубах – это не только и даже не столько временная утрата одного из коммунальных «удобств». Чаще всего такие неприятности влекут буквально катастрофические последствия - заканчиваются разрывом стенок труб, полным выходом из строя всей домашней системы , необходимостью проведения масштабных ремонтно-восстановительных работ. И надеяться на какую-то иллюзорную удачу, мол, со мной такого не случится – крайне недальновидно. Без качественного утепления системы не обойтись в любом случае.
Давайте посмотрим, какая может применяться теплоизоляция для труб водоснабжения, разберёмся с разновидностями материалов, с их достоинствами и недостатками. И с главным вопросом – какой же должна быть толщина этого утеплительного слоя.
Какие методы используются для защиты водопроводных труб от замерзания
Неважно, получает ли частный дом раздачу воды из центрального коллектора (а такое тоже часто бывает), или будет использоваться автономный источник (колодец или скважина), все равно предполагается участок прокладки трубы, где вероятны отрицательные внешние температуры. Исключением можно считать только те редкие случаи, когда скважина пробурена непосредственно в подвальном помещении дома. Да и то – на пути к точкам потребления могут и там встретиться участки прохождения водопровода через неотапливаемое цокольное или подвальное помещение. А ведь для того, чтобы вывести водопровод из строя, достаточно совсем короткого неутепленного отрезка.
Какие подходы практикуются для защиты водопроводных труб от замерзания?
- Прежде всего, водопроводную магистраль по возможности следует прокладывать ниже уровня промерзания грунта в данном регионе. На такой глубине трассы (а она берется с запасом – уровень промерзания плюс еще 300÷500 мм) температура никогда не должна достигать отрицательных значений. То есть вероятность получить «ледяную пробку» стремится к нулю.
Однако, такой подход не всегда в полной мере осуществим. В некоторых регионах грунт промерзает на очень значительную глубину, и выкапывание столь глубоких траншей существенно осложняет воплощение проекта. Не являются редкостью и такие участки, где особенности грунта и вовсе исключает такое расположение труб.
Во многих регионах уровень промерзания грунта достигает весьма значительных глубин. Не всегда имеется возможность выкопать столь глубокие траншеи для укладки водопроводных труб.
Кроме того, трубу, так или иначе, надо поднимать вверх для того, чтобы она зашла в дом. И она будет в любом случае проходить через «опасные» участки – верхние участки трассы, проход через фундамент, через подвальное, цокольное или даже просто неотапливаемое помещение, где может наблюдаться зимой отрицательный уровень температур.
Как строится система автономного водоснабжения в частном доме
Многое зависит от источника воды, от его расположения на участке, удалённости от жилой постройки, от климатических условий региона и особенностей конструкции самого здания. Подробнее о том, – читайте в специальной публикации нашего портала.
- Те самые «проблемные участки» трассы водопровода можно искусственно подогревать, используя электрическую энергию. Для этих целей применяются специальные нагревательные кабели, которые укладываются на стенки труб под слоем термоизоляции, или даже размещаются непосредственно в полости трубы.
В продаже в наше время представлено множество разновидностей таких кабелей, а также блоков автоматического управления подогревом, которые включаю питание тогда, когда это требуется.
Как организовать подогрев водопровода?
Появление греющих кабельных систем сняло очень много проблем при организации автономных водозаборов в частных домах. Кстати, если четко следовать инструкциям производителей подобной продукции, то вполне можно смонтировать и запустить самостоятельно. Подробнее – в специальной публикации нашего портала.
- В цокольных, подвальных или иных помещениях дома, в которых не исключается отрицательный уровень температур, иногда практикуется прокладка «теплового спутника». Это идущая параллельно водопроводной и заключённая в общую термоизоляционную оболочку труба, являющаяся не чем иным, как одним из ответвлений общего контура отопления дома.
Такой поход, понятно, усложняет как водопроводную систему, так и отопительную. Но зато за целостность участков с подобным обогревом уже можно не беспокоиться. Правда, только при включенном отоплении.
- Одним из радикальных способов предотвращения замерзания воды в трубах является поддержание в них постоянного повышенного давления. Для этого система автономного водоснабжения дополняется специальным оборудованием, а сами трубы должны быть способны выдерживать эти повышенные нагрузки.
Подход хоть и действенный, но довольно сложный ив организации, и в повседневной эксплуатации. Кроме того, он получается и более затратным с точки зрения энергопотребления. Особой популярности такие системы не снискали.
- Наиболее распространенный метод - термоизоляция труб, то есть то, чему, по сути, посвящена настоящая публикация. Использование различных утеплителей помогает избежать промерзания водопровода, если, конечно, правильно подобран материал и толщина изоляции.
Обо всем этом будет подробнее рассказано ниже.
К особому типу утепления иногда относят создание неподвижной воздушной прослойки между водопроводной трубой и кожухом, предотвращающим прямой контакт трубы с грунтом. В двух словах это можно обрисовать как «труба в трубе».
Но, по правде говоря, в «чистом виде» такой способ и не применяется. Полое пространство, хотя бы для того, чтобы точно позиционировать водопроводную трубу внутри внешней оболочки, все равно заполняется утеплительным материалом. Который, в принципе, и является-то утеплителем только из-за своей способности создавать слой обездвиженного воздуха. Так что в итоге получается классическая термоизоляция трубы с созданием внешнего кожуха. А он, кстати, приветствуется всегда, для защиты и утеплителя, да и самой трубы от механических воздействий, от грунтовой влаги, от повреждений, которые могут нанести привлекаемые зимой теплом живущие под землей грызуны.
На практике обычно применяется сочетание большинства из перечисленных способов защиты водопроводных труб от замерзания. То есть стараются максимально заглубить трассу от скважины или колодца, застраховать наиболее уязвимые участки дополнительным подогревом и, безусловно, предусмотреть надежную термоизоляцию, обычно – по всей длине водопроводной трубы.
Такой комплексный подход необходим и из тех соображений, что даже качественное утепление нередко не дает гарантии полной защищенности водопровода. В таблице ниже показаны объемы тепловых потерь, рассчитанные для труб различного внешнего диаметра, заключенных в слой термоизоляции разной толщины. Коэффициент теплопроводности утеплителя взят средний, свойственный большинству термоизоляционных материалов, применяемых в рассматриваемой роли – 0,04 Вт/(м×К).
Естественно, величина тепловых потерь зависит напрямую от разницы температур окружающей среды и перекачиваемой по трубе жидкости. В таблице даны несколько вариантов – от Δt = 20 ℃ до Δt = 60 ℃. Например, если температура воды из колодца (скважины) зимой составляет +2÷4 ℃, а на а труба проходит через цоколь дома, промерзший до – 15 ℃, то как раз разницу температур можно считать в 20 градусов.
| Толщина слоя утепления | Разница температур (Δt, °С) | Внешний диаметр трубопровода (мм) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | ||
| Средний показатель тепловых потерь (Вт на каждый погонный метр трубопровода) | |||||||||||
| 10 мм | 20 | 7.2 | 8.4 | 10 | 12 | 13.4 | 16.2 | 19 | 23 | 29 | 41 |
| 30 | 10.7 | 12.6 | 15 | 18 | 20.2 | 24.4 | 29 | 34 | 43 | 61 | |
| 40 | 14.3 | 16.8 | 20 | 24 | 26.8 | 32.5 | 38 | 45 | 57 | 81 | |
| 60 | 21.5 | 25.2 | 30 | 36 | 40.2 | 48.7 | 58 | 68 | 86 | 122 | |
| 20 мм | 20 | 4.6 | 5.3 | 6.1 | 7.2 | 7.9 | 9.4 | 11 | 13 | 16 | 22 |
| 30 | 6.8 | 7.9 | 9.1 | 10.8 | 11.9 | 14.2 | 16 | 19 | 24 | 33 | |
| 40 | 9.1 | 10.6 | 12.2 | 14.4 | 15.8 | 18.8 | 22 | 25 | 32 | 44 | |
| 60 | 13.6 | 15.7 | 18.2 | 21.6 | 23.9 | 28.2 | 33 | 38 | 48 | 67 | |
| 30 мм | 20 | 3.6 | 4.1 | 4.7 | 5.5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 11 | 16 |
| 30 | 5.4 | 6.1 | 7.1 | 8.2 | 9 | 10.6 | 12 | 14 | 17 | 24 | |
| 40 | 7.3 | 8.3 | 9.5 | 10.9 | 12 | 14 | 16 | 19 | 23 | 31 | |
| 60 | 10.9 | 12.4 | 14.2 | 16.4 | 18 | 21 | 24 | 28 | 34 | 47 | |
| 40 мм | 20 | 3.1 | 3.5 | 4 | 4.6 | 4.9 | 5.8 | 7 | 8 | 9 | 12 |
| 30 | 4.7 | 5.3 | 6 | 6.8 | 7.4 | 8.6 | 10 | 11 | 14 | 19 | |
| 40 | 6.2 | 7.1 | 7.9 | 9.1 | 10 | 11.5 | 13 | 15 | 18 | 25 | |
| 60 | 9.4 | 10.6 | 12 | 13.7 | 14.9 | 17.3 | 20 | 22 | 27 | 37 | |
Как видно, даже при довольно толстом слое утепления, составляющем 40 мм, труба диаметром в 32 мм во взятых выше для примера условиях будет терять практически по 5 Вт тепловой энергии на каждый погонный метр. Вроде и немного, но если в трубе не будет движения воды в течение нескольких часов – на таком участке может возникнуть ледяная пробка. А значит, эти теплопотери придется восполнять тем или иным способом.
То есть при проектировании своей системы водопровода необходимо тщательно проанализировать теоретически уязвимые участки, и усилить на них термоизоляцию (если это возможно) или предпринять шаги к обогреву этих «опасных» зон. Которые, к слову, обычно как раз и располагаются в непосредственной близости к дому или даже непосредственно в нем. Хотя, случается и такое, что обогревать приходится всю трассу от источника до дома, так как, например, каменистый грунт или высокое расположение грунтовых вод делают невозможным выкапывание траншей ниже уровня промерзания.
Но и в этом случае значение утепления труб только возрастает. Выработанное системой подогрева тепло должно не рассеваться впустую, а выполнять свое прямое предназначение. И без качественной термоизоляции достичь этого невозможно.
Требования к термоизоляции для водопроводных труб
Итак, перейдет непосредственно к термоизоляции для водопроводных труб. И прежде всего – разберёмся, каким требованиям она в идеале должна отвечать.
Из сказанного выше уже должно быть понятно, что термоизоляция труб предназначена для выполнения двух ключевых взаимосвязанных задач:
Предохранение водопровода от падения в нем температуры ниже нулевой отметки – во избежание замерзания воды, влекущего потерю работоспособности системы и разрыва труб.
На участках с принудительным обогревом – минимизация тепловых потерь для эффективной и экономичной работы нагревательного кабеля.
Качественный утеплитель должен отвечать седлающим критериям:
- На первое место, безусловно, следует поставить его термоизоляционные качества. Чем ниже коэффициент теплопроводности, тем эффективнее сохраняется тепло, тем тоньше можно предусматривать слой термоизоляции.
- Водопровод в автономной системе преимущественно располагается в земле, то есть в условиях влажной грунтовой среды. Значит, термоизоляция должна обладать устойчивостью к влаге, лучше всего – гидрофобностью. Промокший утеплитель всегда резко теряет в своих термоизоляционных качествах. Нуждаются в защите от влаги и те участки трубопроводов, что проходят на открытом воздухе.
Не все материалы в равной степени соответствуют этому критерию. Но это отчасти решается заключением утепленных труб в водонепроницаемую оболочку или кожух.
- Грунт очень часто насыщен весьма агрессивными химическими соединениями. Значит, и сам утеплитель, и защищающий его слой должны быть инертными к подобному воздействию.
- Важным критерием является механическая прочность материала. Слой утепления в земле будет испытывать нешуточное давление грунта. На открытых участках нельзя исключать внешние механические воздействия.
- Прокладка водопровода, тем более – на заглубленных участках, делается с расчетом на многолетнюю эксплуатацию. Это говорит о необходимости выраженной долговечности утеплительного материала.
- Хорошая современная термоизоляция не должна вызывать сложностей в монтаже. Очень часто при создании системы водоснабжения применяют готовые решения – уже утепленные трубы, которые остается только смонтировать в общую магистраль, и после этого утеплить стыки.
- Безусловно, важным критерием всегда остается доступность материала – и в плане предложения магазинах, и в плане стоимости. Но здесь следует сразу заметить, что качественные современные предварительно изолированные трубы априори не могут быть дешевыми.
Теперь посмотрим, какие материалы используются для утепления водопроводных труб.
Утеплительные материалы для термоизоляции водопроводных труб.
Для утепления водопроводных труб широко применяются минеральная вата различных типов, пенополистирол, пенополиуретана, пенополиэтилен. В последнее время все чаще стал применяться относительно новый утеплитель – вспененный каучук.
Минеральная вата
Это, пожалуй, самый доступный по стоимости термоизоляционный материал для подобных целей. Но и – далеко не самый удобный.
Из трех существующих типов минеральной ваты для утепления трубопроводов реально используется только два – стекловата и каменная (базальтовая). Так называемая шлаковата, изготавливаемая из отходов металлургии, слабо подходит для таких целей. Она проигрывает в термоизоляционных качествах, быстро напитывается водой, далеко не все в порядке у нее и с химическим составом, который в определённых условиях может стать катализатором активной коррозии металлических труб.
Каковы достоинства утеплителей из минеральной ваты:
- Низкий коэффициент теплопроводности.
- Одно из важных преимуществ перед многими другими утеплителями – пластичность. Минеральной ватой можно без особых проблем и без необходимости приобретения дополнительных изделий утеплять криволинейные или плоские поверхности, тройники, отводы, вентили и другую арматуру.
- Химическая инертность к большинству кислотных или щелочных соединений, которые могут встретиться в почвенной влаге.
- Многообразие форм выпуска, любая из которых, в принципе, может использоваться для утепления труб. Так, выпускается минеральная вата и в матах, в том числе прошивных, в отдельных плитах (блоках) различной толщины. Это позволяет, кстати, самостоятельно варьировать толщину создаваемого утеплительного слоя, в зависимости от исходных условий.
Производятся из минеральной ваты и специальные изделия для термоизоляции труб — полуцилиндры («скорлупа» в просторечии) различного внутреннего и внешнего диаметра, с внешним покрытием или без него. Очень удобно для быстрого монтажа на прямых участках водопровода.
- Минеральная вата - практически негорючий материал. Для подземных участков водопровода это качество, может быть, и не столь важное, но для открытых – будет нелишним.
Теперь пройдемся по недостаткам этого материала:
- Прежде всего надо отметить гигроскопичность многих типов минеральных ват. В большей степени это относится к стекловолоконным материалам. Они довольно активно могут впитывать влагу, теряя свои утеплительные характеристики. А при замерзании промокшей минваты происходит ее деструктуризация, сильная усадка.
Базальтовые типы минеральной ваты обычно проходят специальную гидрофобную обработку, и белее стойко способны переносить контакт с водой.
Но в любом случае такой утеплитель в обязательном порядке должен быть огражден от прямого контакта с влажным грунтом. Это достигается созданием поверхностного защитного слоя из алюминиевой фольги, рубероида или даже просто плотной полиэтиленовой пленки. Задача-то - не особо сложная: такое наружное покрытие попросту наматывается сверху с определенным наложением (перехлестом) витков, а затем фиксируется проволочными или иными хомутами. Но вместе с тем – такие дополнительные операции усложняют монтаж термоизоляции.
Как мы видели выше, некоторые типы минераловатных утеплителей для труб уже оснащены нанесенным внешним покрытием. Это существенно упрощает термоизоляционные работы, но и стоят такие материалы дороже.
- Работа с минеральной ватой требует определенных мер предосторожности и использования средств защиты кожи, глаз, органов дыхания. Волокна ломкие (опять же – больше этим страдает стекловата, у базальтовых волокон упругость значительно лучше), и острые микроскопические обломки часто вызывают серьезные раздражения кожных покровов и слизистых оболочек.
- Еще один из недостатков – это склонность минеральной ваты постепенно слеживаться, терять в объеме (в толщине слоя изоляции). Причина тому – все та же ломкость волокон, которая может усилиться при неблагоприятных условиях (переувлажнение + отрицательные температуры) или при вибрационном воздействии.
Усадку утеплителей из минеральной ваты следует принимать во внимание при планировании термоизоляции труб. Как это учитывается – будет рассказано ниже.
Утеплители из пенополистирола (ППР)
Пенополистирол (или, как его часто именуют – пенопласт) очень широко применяется именно в целях термоизоляции различных участков здания. Не является исключением и водопровод.
Кстати, этот материал справедливо критикуют за целый ряд очень негативных качеств, ограничивающие его применения в жилых помещениях. Прежде всего к ним относится неблагополучие с экологической точки зрения, горючесть и чрезвычайно токсичные продукты горения. Но в плане использования для термоизоляции подземных участков водопровода эти качества совершенно неважны. Так что особых тревог использование ППР вызывать не должно.
К достоинствам пенополистирола относят:
- Отличные термоизоляционные показатели.
- Невысокая плотность – материал легкий, очень прост в обработке и монтаже.
- Качественный ППР не боится воздействия влаги – она практически не проникает в его структуру.
- Стоимость изделий из ППР невысока – затраты на утепления будут небольшими.
- Материал долговечен, если будет защищён от внешних механических повреждений и от контакта с органическими растворителями.
Удобнее всего, конечно, для утепления труб использовать «скорлупу» — полуцилиндры с требуемым внутренним и внешним диаметром. Качественные изделия такого типа оснащены еще и пазо-гребневым замком, предотвращающим появление мостиков холода на границе двух половинок.
Такие полуцилиндры надеваются с двух сторон на трубу, соединяются в замках, а затем связываются ленточными или даже просто проволочными хомутами. На прямых участках трассы водопровода термоизоляция много времени не займет.
Недостатками , помимо уже перечисленных выше, можно считать следующее:
- Материал достаточно хрупкий, и «скорлупу» несложно сломать при неаккуратном обращении.
- Полное отсутствие какой бы то ни было пластичности. То есть даже на небольшом изгибе трассы придется этот участок изолировать отдельно, а потом вновь переходить на полуцилиндры.
Правда, многие компании, занимающиеся производством таких «скорлуп», предлагают в своем ассортименте еще и специальные фасонные детали для поворотов, тройников и некоторых других узлов. Но, традиционно, стоимость подобной фурнитуры – значительно превосходит цену «линейных» элементов. Поэтому многие опытные мастера стараются самостоятельно вырезать из полуцилиндров требуемые детали для отводов, тройников и т.п. Или же эти участки утепляют минеральной ватой с последующим закрытием водонепроницаемым кожухом.
Используют для утепления водопровода и плиты пенополистирола. Например, укладывают их поверх трубы перед обратной засыпкой траншеи – получается эдакий экран, предотвращающий вертикальное проникновение холода в глубину.
Другой вариант – из плит пенополистирола и вовсе выстраивается короб на дне траншеи, в который укладываются трубы. После монтажа водопровода короб закрывается крышкой из такой же плиты, а затем производится обратная засыпка грунта.
При доступной стоимости плит из белого пенопласта, такой вариант утепления будет, пожалуй, наименее затратным.
- Пенополистирол нельзя отнести к химически стойким полимерам. Даже обычные ГСМ способны вызвать его деструктуризацию.
Поэтому следует с осторожностью применять такой утеплитель, если грунт насыщен нефтепродуктами (что часто случается, например около стоянки автомобилей). Или же, что будет вернее, предусматривать внешнюю защиту для «скорлупы», например, из плотной полиэтиленовой пленки.
Пенополиуретановые утеплители для труб
При определённой внешней схожести с пенополистиролом (точнее, с экструдированной его разновидностью) пенополиуретана значительно превосходит его практически по всем показателям.
Как правило, в «чистом виде» пенополиуретановые утеплители для труб не выпускаются. Но зато производители предлагают широкий ассортимент уже предварительно изолированных труб. На таких изделиях, готовых к укладке, труба уже защищена и слоем высококачественной ППУ-изоляции, и внешним покрытием, устойчивым и к механическим нагрузкам, и к влаге, и к химическому воздействию. Кстати, пенополиуретан и без того сам по себе — куда более устойчивый к различным агрессивным соединениям. Мало того, напыленный на наружные стенки трубы, он становится еще и отменной антикоррозионной их защитой.
Потребителям предлагается широкий ассортимент металлических труб в готовой пенополиуретановой термоизоляции. Но их диаметр обычно начинается от 57 мм и выше. Как правило, при монтаже автономной системы водопровода приходится использовать не столь большие трубы.
Поэтому некоторые известные компании наладили выпуск пластиковых или металлопластиковых труб малого диаметра, также имеющих ППУ-термоизоляцию и внешнее полимерное покрытие. Такие готовые решения чрезвычайно упрощают весь процесс монтажа водопровода, прокладываемого как в грунте, так и на открытых участках – в подвалах, цокольных этажах, неотапливаемых помещениях.
С обеих сторон этих труб из термоизоляции выступает небольшой «голый» участок, которого достаточно для соединения сваркой или фитингом. После этого на этот соединительный узел надвигается предварительно надетая на трубу термоусадочная муфта. Остается заполнить полость муфты монтажной пеной (которая сама по себе также является пенополиуретаном), чтобы после застывания пены получилось идеально изолированное герметичное соединение.
Как видно на рисунке выше, покупателям предлагаются и готовые детали для монтажа отдельных участков водопровода – отводы с разными углами поворота, тройники, переходы и т.п. То есть монтаж системы превращается в своеобразную «сборку конструктора».
Кстати, несмотря на то, что пенополиуретан нельзя назвать слишком уж пластичным материалом, некоторые полимерные трубы в такой термоизоляции с внешним покрытием все же имеют определенную гибкость, позволяющую прокладывать и криволинейные участки без использования дополнительных отводов.
Пример тому – продукция российской компании «Группа Полимертепло», трубы «Изопрофлекс». Сама труба изготовлена из сшитого полиэтилена РЕХ-А, армированного высокопрочным волокном, имеет защитный противодиффузный слой, стой утеплителя из полужёсткого пенополиуретана, и внешне защитное покрытие из прочного полиэтилена.
Такие трубы реализуются в бухтах, что уже само по себе говорит об их гибкости. Задача по монтажу становится еще проще – если нет резких поворотов, то один рукав, уже заранее изолированный и защищенный снаружи, можно уложить от водозабора до самого входа в дом, не делая ни одного лишнего стыка.
Утеплитель из вспененного полиэтилена
Еще один материал, широко применяемый для утепления трубопроводов. По своей закрытой ячеистой структуре, наполненной воздухом, он весьма схож с пенополиуретаном. Довольно блики и их показатели теплопроводности – оба являются отменными термоизоляторами. Но в отличие от ППУ, вспененный полиэтилен обладает еще и высокой гибкостью и пластичностью. Не в ущерб прочностным качествам.
Материал очень легкий – обычно его плотность не превышает 30÷35 кг/м³, то есть, никаких особых физических усилий при монтаже термоизоляции прикладывать не придется. Закрытая ячеистая структура становится непреодолимой преградой для воды, сам материал практически не поглощает влагу – не более 1,5% от объема даже при полном погружении.
Явным достоинством является и химическая инертность – сложно представить, какое из попавших в грунт соединений способно было бы вызвать деструктуризацию пенополиэтилена. Впечатляет и температурный диапазон эксплуатации – от минус 55 до плюс 85 ℃, что для водопровода – более чем достаточно.
Производятся различные формы такого утеплителя. Это могут быть просто рулоны, как правило, с одной фольгированной стороной – многие мастера предпочитают именно такой материал. Но все же большей популярностью в настоящее время пользуются готовые гильзы под труб разного диаметра и с разной толщиной утеплительного слоя, обычно длиной по 2 метра.
Монтаж таких гильз не составляет никакого труда – по всей длине на боку у них имеется шов, по которому их можно раскрыть. Утеплитель надевается на трубу, а затем этот шов практически бесследно склеивается за счет нанесенного самоклеящегося слоя.
Но, опять же, наиболее удобным решением становится использование готовых пластиковых труб, уже «одетых» в изоляцию и в наружную защитную оболочку. Такие изделия в широком ассортименте предлагает несколько ведущих производителей.
Например, компания «FLEXALEN» предлагает изделия с напорной трубой из полибутена, с многослойным утеплителем из пенополиэтилена и внешним защитным кожухом из полиэтилена низкого давления (ПНД).
Традиционно высоким спросом пользуется продукция компаний «Uponor» (может встречаться старое название — «Ecoflex») и «Watts-Microflex» . Напорная часть труб изготовлена из сшитого полиэтилена, утеплитель – несколько слоев вспененного полиэтилена, и внешняя оболочка – ПНД.
Обратите внимание – в модельном ряду всех этих компаний представлены образцы с двумя и более напорными трубами в общем слое термоизоляции и защитном кожухе. Это тоже может быть очень удобным, если, например, вода направляется в два разных места, или в системах отопления – для труб подачи и «обратки», или для уже упомянутого выше теплового спутника.
Узнайте, как утеплить водопровод с помощью греющего кабеля, из нашей новой статьи —
Завершая обзор утеплительных материалов, следует еще упомянуть и термоизоляцию из вспененного каучука. По показателю коэффициента теплопроводности этот материал выигрывает у пенополиэтилена и практически на равных соперничает с пенополиуретаном. И вместе с тем отличается отменной пластичностью и всеми другими свойствами, необходимыми для высококачественного утеплительного материала.
Традиционная форма выпуска у такого утеплителя аналогичная – в виде изоляционных гильз (цилиндров). А как проводится утепление, в том числе сложных участков водопровода – хорошо показано в предлагаемом вниманию видео:
Видео: Термоизоляция водопроводных труб гильзами вспененного каучука «Kaiflex»
Закончить обзор материалов было бы логичным сравнительной таблицей с основными параметрами упомянутых выше утеплителей.
Сравнительная таблица ключевых параметров популярных утеплителей для труб
| Материал, изделие | Средняя плотность в составе утеплительной консрукции, кг/м3 | Теплопроводность утеплителя (Вт/(м×К)) для поверхностей с температурой (°С) | Диапазонт рабочих температур, °С | Группа горючести | |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 и выше | 19 и ниже | ||||
| Плиты минераловатные прошивные | 120 | 0.045 | 0,044-0,035 | От -180 до +450 для матов, на ткани, сетке, холсте из стекловолокна; до 700 - на металлической сетке | Негорючие |
| 150 | 0.049 | 0,048-0,037 | |||
| Плиты термоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем | 65 | 0.04 | 0,039-0,03 | От -60 до +400 | Негорючие |
| 95 | 0.043 | 0,042-0,031 | |||
| Полуцилиндры и цилиндры минераловатные | 50 | 0,04 | 0,039-0,029 | От -180 до +400 | Негорючие |
| 80 | 0,044 | 0,043-0,032 | |||
| 100 | 0,049 | 0,048-0,036 | |||
| 150 | 0,05 | 0,049-0,035 | |||
| 200 | 0,053 | 0,052-0,038 | |||
| Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем | 50 | 0,04 | 0,039-0,029 | От -60 до +180 | Негорючие |
| 70 | 0,042 | 0,041-0,03 | |||
| Маты и вата из супертонкого стеклянного волокна без связующего | 70 | 0,033 | 0,032-0,024 | От -180 до +400 | Негорючие |
| Маты и вата из супертонкого базальтового волокна без связующего | 80 | 0,032 | 0,031-0,24 | От -180 до +600 | Негорючее |
| Термоизоляционные изделия из пенополистирола | 30 | 0,033 | 0,032-0,024 | От -180 до +70 | Горючие |
| 50 | 0,036 | 0,035-0,026 | |||
| 100 | 0,041 | 0,04-0,03 | |||
| Термоизоляционные изделия из пенополиуретана | 40 | 0,030 | 0,029-0,024 | От -180 до +130 | Горючие |
| 50 | 0,032 | 0,031-0,025 | |||
| 70 | 0,037 | 0,036-0,027 | |||
| Термоизоляционные изделия из пенополиэтилена | 50 | 0,035 | 0.033 | От -70 до +70 | Горючие |
| Термоизоляционные изделия из вспененного этиленполипропиленового каучука «Аэрофлекс» | 60 | 0,034 | 0.033 | От -57 до +125 | Слабогорючие |
Какая толщина утепления необходима?
Наверняка у заинтересованного читателя возникнет вопрос – а какой же должна быть толщина утеплительного слоя, чтобы гарантированно уберечь водопроводную трубу от замерзания.
Ответить на это – не так просто. Существует алгоритм расчета, учитывающий массу исходных величин, и включающий несколько сложных даже для визуального восприятия формул. Эта методика изложена в Своде Правил СП 41-103-2000. Если кто захочет отыскать этот документ и попробовать провести самостоятельный расчет – милости просим.
Но есть путь и попроще. Дело в том, что специалисты уже взяли на себя основную тяжесть расчетов – в том же документе (СП 41-103-2000), который несложно отыскать любым поисковиком, в приложении дано множество таблиц с уже готовыми значениями толщины утепления. Проблема лишь в том, что приводить эти таблицы здесь, в нашей публикации – физически невозможно. Они составлены для каждого типа утеплителя отдельно, причем – с градацией еще и по месту размещения – грунт, открытый воздух или помещение. Кроме того, учитывается тип трубопровода и температура перекачиваемой жидкости.
Но если потратить для изучения таблиц 10÷15 минут, то в них наверняка найдется и вариант, максимально приближенный к условиям, интересующим читателя.
Казалось бы – на этом все, но требуется остановиться еще на одном важном нюансе. Он касается только случаев утепления водопровода минеральной ватой.
Когда речь шла об этом термоизоляционном материале, то в череде недостатков минваты указывалась ее склонность к постепенному слёживанию, усадке. А это значит, что если изначально задать только расчетную толщину утепления, то спустя какое-то время толщины утеплительного слоя может стать и недостаточно для полноценной термоизоляции трубы.
Поэтому при выполнении утепления целесообразно заранее закладывать некоторый запас толщины. Вопрос – какой?
Вот это – легко поддаётся расчету. Существует формула, которую, думается, нет смысла здесь демонстрировать, так как на ее основе составлен предлагаемый вниманию онлайн-калькулятор.
Две исходные величины для расчета – это наружный диаметр утепляемой трубы и найденное по таблицам рекомендуемое значение толщины термоизоляции.
Остается неясным еще один параметр – так называемый «коэффициент уплотнения». Его берем из таблицы ниже, ориентируясь на выбранный термоизоляционный материал и диаметр трубы, подлежащей утеплению.
| Утеплители из минеральной ваты, диаметр утепляемой трубы | Коэффициент уплотнения Kc. |
|---|---|
| Маты минеральной ваты прошивные | 1.2 |
| Маты термоизоляционные «ТЕХМАТ» | 1,35 ÷ 1,2 |
| Маты и полотна из супертонкого базальтового волокна (в зависимости от условного диаметра трубы, мм): | |
| → Ду | 3 |
| 1,5 | |
| → Ду ≥ 800, при средней плотности 23 кг/м ³ | 2 |
| ̶ то же, при средней плотности 50-60 кг/м³ | 1,5 |
| Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем, марка: | |
| → М-45, 35, 25 | 1.6 |
| → М-15 | 2.6 |
| Маты из стеклянного шпательного волокна «URSA», марка: | |
| → М-11: | |
| ̶ для труб с Ду до 40 мм | 4,0 |
| ̶ для труб с Ду от 50 мм и выше | 3,6 |
| → М-15, М-17 | 2.6 |
| → М-25: | |
| ̶ для труб с Ду до 100 мм | 1,8 |
| ̶ для труб с Ду от 100 до 250 мм | 1,6 |
| ̶ для труб с Ду более 250 мм | 1,5 |
| Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки: | |
| → 35, 50 | 1.5 |
| → 75 | 1.2 |
| → 100 | 1.1 |
| → 125 | 1.05 |
| Плиты из стеклянного штапельного волокна марки: | |
| → П-30 | 1.1 |
| → П-15, П-17 и П-20 | 1.2 |
Вот теперь, вооружившись всеми исходными величинами, можно воспользоваться калькулятором.
Существует большое количество методов по защите водопроводных труб от промерзания. Один из них это монтаж утеплителя. Как выбрать оптимальный вариант? Какие существуют утеплители? Как утеплить водопроводную трубу?
Как утеплить водопровод на даче своими руками? Мы разберем эти вопросы в этой статье. Утепление труб водоснабжения является достаточно несложной процедурой. Теплоизоляция для труб необходима.
Утеплители для труб бывают разными. Сегодня на рынке представлено большое количество материалов обладающих теплоизоляционными свойствами. Они отличаются друг от друга свойствами, ценой, методом применения. Но ко всем применяются одинаковые требования, обеспечить защиту системы водоснабжения от промерзания.
Все утеплители можно сгруппировать исходя из вида используемого материала:
- основанием является волокно. К ним относится минеральная вата и стекловолокно. Этот вариант является не самым востребованным, потому что будет необходимо устанавливать еще дополнительно гидроизоляцию;
- пеноплекс или экструдированный полистирол. Этот материал требует более сложных монтажных работ;
- жидкий или твердый полиуретан. Наиболее часто используемый материал для теплоизоляции водопровода. Применяют укутывание труб или напыляют жидкий полиуретан;
- теплоизоляционные краски. Являются отличным утеплителем, обладают антикоррозийными свойствами. Однако есть недостаток, очень высокая цена;
- пенопласт. Использование его как утеплителя ограниченно, потому что этот материал ломкий, и, чтобы его не разрушить, будет необходимо покрывать его какой-либо защитой;
- утеплитель, вспененный полиэтилен. Является хорошим теплоизоляционным материалом. Легко монтируется, не требует каких-то дополнительных мероприятий;
- греющийся кабель. Использование данного утеплителя является наиболее рациональным методом. Главный минус, высокая цена и зависимость от постоянного электроснабжения.
Какой утеплитель выбрать?
Основным критерием при выборе утеплителя должны являться его теплоизоляционные свойства. На строительном рынке есть много материалов обладающих привлекательной ценой, но важно изучить их свойства, просмотрев сопутствующую документацию, внимательно рассмотрев внешнюю структуру.
Важно помнить, что ваша цель уберечь систему водоснабжения от промерзания, чрезмерная экономия здесь неуместна. В том случае, если водопровод замерзнет, вы понесете более ощутимые расходы.
Поэтому лучше выбрать материалы, которые вы сможете установить самостоятельно. Таким образом осуществить экономия материальных средств.
Какие требования предъявляются к утеплителям труб водоснабжения:
- способность сохранять свои теплоизоляционные свойства, в местах применения утеплителя. Другими словами не разрушаться под воздействием окружающей среды;
- обладать легкими и удобными монтажными свойствами, тем более, если предстоит самостоятельная установка;
- материал должен обладать длительным сроком службы. Являться не привлекательным грызунам и другим вредителям;
- цена должна быть реальной, отражать потребительские качества материала. Нужно обращать внимание на реальные соотношения цены и качества;
- материал должен обладать водонепроницаемостью, так как скопление влаги приведет, в конечном счете, к разрушению утеплителя.
Волокнистые утеплители
Изоляция водопроводных труб может проводиться при помощи волокнистых теплоизоляторов. Минеральная вата, ее производят их отходов металлургической промышленности. Она теряет свои свойства при воздействии влаги и агрессивной среды.
Для утепления она изготовляется в виде цилиндров, различного диаметра. В комплекте необходимо всегда приобретать алюминиевую фольгу, для гидроизоляции и защиты. Основой стекловолокна служат остатки от производства стекла. Такой утеплитель является упругим к деформации и стойким к химическим воздействиям.
Базальтовые минеральные ваты ценятся за свои высокие теплоизоляционные, антикоррозийные свойства и огнестойкость. Все утеплители из волокна изготавливаются как в виде рулонов, так и в виде цилиндров.
Для них обязательно монтируют гидроизоляцию или пропитывают составами отталкивающими воду. Таким утеплителем необходимо обернуть трубу, закрепить при помощи ленты, а затем покрыть рубероидом или другим гидроизоляционным материалом.
Пеноплекс или экструдированный полистирол
Формы выпуска, плиты или сегменты. Данный материал отличается длительным сроком службы, легко переносит воздействие окружающей среды, является нетоксичным и прочным. Свои теплоизоляционные свойства сохраняет при довольно низких температурах.
При укладке нарезаются куски необходимого размера, которые укладываются вокруг водопровода, создавая прямоугольный канал. При установке теплоизоляции пеноплекса участок труб необходимо засыпать землей, так как ультрафиолет при длительном воздействии разрушает данный материал.
Полиуретан
Утепление водопроводных труб выполняется с использованием полиуретана. Является разновидностью пластмассы наполненной смесью газов и имеет структуру в виде ячеек. Они закрыты и заполнены газами. Такая структура предполагает отличные теплоизоляционные свойства материала.
В настоящее время разработаны три метода утепления полиуретаном:
- теплоизоляционная «скорлупа»;
- обработка жидким пенополиуретаном;
- заводское изготовление теплоизоляции.
Рассмотрим каждый метод утепления в отдельности.
Изготовленные в заводских условиях полуцилиндры из полиуретана бывают разного размера. Скрепляются они с помощью хомута, изготовленного из металла, пластика или проволоки. Такой вид материала является универсальным, потому что подразумевает многократное использование заготовок. Для увеличения срока службы пенополиуретана его можно покрывать материалами из фольги или оцинкованными листами. Углы, места поворотов покрывают специальными заготовками.
Жидкий пенополиуретан, наоборот, не дает возможности многоразового использования материала. Напыляют материал толщиной до двух сантиметров, при этом образуется прочно связанный с трубой и герметичный слой. Напыление производится специальным распылителем, при этом важно применять средства индивидуальной защиты. Удобство использования этого метода состоит в его универсальности, он может использоваться для и материала изготовления.
Изготовление изоляции в заводских условиях или предизоляция. Особенностью этого метода является то, что стальную трубу покрывают утеплителем и защитной оболочкой на заводе. В качестве защиты используется оцинкованная сталь или полиэтилен. Они наделяют изделия дополнительной прочностью и устойчивостью к воздействию окружающей среды.
Такой метод подразумевает равномерное нанесение утеплителя по всей поверхности и является наиболее удобным и не требующим дополнительной теплоизоляции. Утеплитель накладывается только в местах швов. Также данным теплоизолятором можно утеплить водопроводную трубу над землей.
Теплоизоляционная краска
Этот вид утеплителя появился сравнительно недавно, но уже завоевал сердца потребителей. Основой этого материала являются полимерные наполнители, которые находятся в акриловой дисперсии. Поэтому данный продукт имеет пастообразный вид.
Наносится трубы он при помощи распылителя, а в условиях личного участка при небольших объемах малярный кистью. Утепление водопровода теплоизоляционной краской также защищает металлические трубы от коррозии.
Данный утеплитель для водопроводных труб сохраняет свои потребительские качества в течение пятнадцати лет. К плюсам можно отнести использование для труб любой конфигурации. Ну, а основной минус — это высокая цена.
Греющий кабель
Использование в качестве утеплителя греющегося кабеля является наиболее надежным методом по защите водопроводных труб от промерзания. При использовании этого метода можно прокладывать водопроводы глубоко под землю, достаточно углубить траншею до полуметра.
Теплоизоляция водопроводных труб в земле может быть с использованием греющего кабеля. Греющий кабель может помочь разморозить водопровод, если по какой-либо причине он промерзнет. Им обматывают водопроводную трубу на расстоянии пятнадцати сантиметров друг от друга.
Такой утеплитель для труб водоснабжения представляет собой два параллельных идущих электрических нагревателей, которые разделены теплопроводным материалом. Устройство нагревательного кабеля дает возможность:
- обрезать его в любом месте;
- регулировать его температуру;
- защищает от механических и химических повреждений;
- не допускает перегрев системы.
Монтаж греющегося кабеля также подразумевает использование дополнительной теплоизоляции, что снижает потери тепла и позволяет монтировать кабель с большим расстоянием между витками.
При установке греющегося кабеля следует учитывать следующие параметры:
- материал трубы;
- диаметр;
- вид теплоизоляции;
- возможные теплопотери.
Способы крепления греющегося кабеля;
- одиночный кабель монтируется вдоль всей трубы. Главным минусом такой системы является возможность промерзания трубы на противоположной стороне;
- два или несколько кабелей проходят параллельно вдоль трубы;
- установка нагревательного кабеля неровной линией;
- прокладывание вокруг трубы.
Крепление кабеля
Крепят его к трубе лентой из алюминия, что повышает прочность соединения. Трубы из пластика необходимо предварительно обклеить. Для этого можно использовать алюминиевую фольгу или липкую ленту. После соединения электрической части кабеля приступают к установке теплоизоляции.
Существуют возможности монтажа нагревательного кабеля внутри водопроводной трубы. В этом случае кабель должен соответствовать требованиям, предъявляемым к пищевым материалам. Монтирование такой системы имеет свои особенности, главными являются аккуратность, внимательность, чтобы не повредить оболочку кабеля.
Применение вспененного полиэтилена
Как утеплить трубы с помощью данного материала? Данный утеплитель уже в течение длительного времени представлен на рынке теплоизоляторов. Он является производной полиэтилена, предоставляя собой газонаполненный полимер.
Вспененный полиэтилен хорошо сопротивляется воздействию воды, химически активным веществам и биологически активной среде. Производители гарантируют срок эксплуатации сто лет. Пять сантиметров вспененного полиэтилена заменяют слой минеральной ваты толщиной до двадцати пяти сантиметров.
Выпускается он в виде труб длиной до двух метров, различного диаметра. Монтаж данного утеплителя не требует особых приспособлений, он является простым и доступным каждому. Гильзу полиэтиленового утеплителя обтягивают вокруг трубы, а места соединения обрабатывают герметиком и приклеивают лентой. Вспененный полиэтилен является отличным решением для утепления водопровода, соотношение цены и технических характеристик наиболее рентабельно.
Применение того или иного вида утеплителя зависит от конкретных задач, которые вы предъявляете системе водоснабжения, используется она круглогодично или только летом. Насколько промерзнет земля. Будете вы устанавливать теплоизоляцию самостоятельно или пригласите специалистов, а также, каков ваш бюджет. Но в любом случае работы по утеплению окупятся, если ваш водопровод промерзнет и разорвется.
Поговорим о том, как утеплить трубопровод перед укладкой в землю. Ознакомимся с двумя самыми популярными вариантами теплоизоляции:
- Можно обмотать базальтом, закрепив его на ней электроизоляционной лентой. Затем сверху покрыть рубероидом, или же, гидроизоляционным фиксатором.
- Плотно укутать стекловатой. После чего, так же обмотать клейкой лентой.
Если водопроводная труба закопана выше уровня промерзания, то делаем короб из доски. Конструкция 2 метра в ширину (длинна по месту), высота варьируется в зависимости от уровня промерзания. То есть, если в вашем регионе промерзание почвы 2 метра, а труба закопана на 1 метр, то соответственно высота конструкции 1 метр 20 сантиметров.
Лучшим решением данного вопроса станет внедрение греющего кабеля внутрь трубопровода. Такой способ подогрева трубопровода подходит для водоснабжения и канализации.
Греющий кабель является довольно практичным методом теплоизоляции и идеальным вариантом для подогрева труб глубоко земле. Этот прибор оснащен множеством датчиков и, когда градус опускается ниже уровня установленной нормы - он моментально нагревается от сетевого источника. Его допустимая энергетическая мощность от сети - 220 Вт, а посредством трансформатора - 36 Вт. Управление системой возможно как вручную, так и автономно. Монтировка провода возможна изнутри, и с внешней стороны системы.
Наладить процесс циркуляции воды в водопроводе можно так же при помощи паяльной лампы или газовой горелки. Но у данного метода есть одно исключение: он реален только в том случае, если трубы - металлические. По завершению отогревания доступного участка водопровода, необходимо обмотать его утеплителем.
Чтобы избавиться от ледяной пробки внутри трубопровода понадобиться:
- Любая погружная помпа (насос для перекачки топлива);
- Тонкий шланг (подойдёт гидроуровень);
- Таз, кипяток и соль.
- 12v или 220v
Присоединяем шланг к насосу и просовываем его в трубопровод, пока он не упрётся в пробку из льда. Далее Кладём нашу помпу в таз с горячей водой (на 3 литра – одна жменя соли) и включаем. Чтобы зациклить циркуляцию горячей воды в нашей спроецированной системе, подставьте таз под выход из трубы. Тогда помпа будет подавать воду во внутрь, при этом пробка начнёт таять, после вода возвращается обратно в тазик. Если не понятно, то гляньте видео сверху!
Чтобы мороз не повредил водопроводные трубы в частном доме/даче/коттедже, предстоит заранее побеспокоиться об их теплоизоляции.
Важно еще на этапе прокладывания коммуникаций обдумать варианты утепления труб, причем, не только водопроводных. Если это сделать своевременно, то расходы будут минимальными.
Вариантов утеплителя для труб достаточно много – важно выбирать качественный материал среди массы предложений, не сильно ориентируясь на цену. Самый дешевый вариант – выброшенные на ветер деньги
Среди способов утепления трубопровода для подачи воды в дом в среде домовладельцев наиболее популярны такие:
- протянуть трубопровод на 0,5 м ниже уровня промерзания;
- использовать нагревательный кабель;
- утеплить теплоизоляционным материалом;
- обеспечить воздушную прослойку;
- купить готовую заводскую трубу;
- применить сразу несколько способов.
Чаще всего применяют более одного способа. Так, если трубы для воды находятся глубоко, то участок, отвечающий за вход в дом, все равно нуждается в утеплении. Поэтому для него подбирают наиболее оптимальный вариант, чтобы обезопасить локальную систему водоснабжения.
Глубина прокладывания трубопровода зависит от региона. Чтобы ее узнать, можно воспользоваться специальными справочными таблицами, отыскав свой регион или проверить опытным путем
Нагревательный кабель получил широкое распространение благодаря простоте укладки и качественному выполнению возложенных на него функций.
Итак, рассмотрев материалы и приспособления, мы можем выделить основные методы утепления водопроводных труб:
- монтаж утеплителя. Здесь утепление происходит и за счет воздуха: защищает от замерзания исходящий снизу теплый воздух, а сверху материал закрывает трубу от холодного воздуха. Для этого её помещают в цилиндрический утеплитель.
- монтаж и подключение греющего кабеля, датчиков и оповестительной аппаратуры.
Но существует и другая технология: утепление с помощью высокого давления. В этом случае используется ресивер – «приемник», в который нагнетается давление из погружного насоса. Обязательна установка обратного клапана. Ресивер врезается в водопровод.
Некоторые ошибочно считают, что прокладка водопроводных труб в земле – это уже и есть защита системы от мороза. Это так, однако только в том случае, если Вы закапываете линию на большую глубину – свыше полутора-двух метров.
Параметр этот может варьироваться в зависимости от региона – для одних (южных) глубина промерзания грунта по СНиП составляет 130 см (для Краснодарского края) для других (северных) – более 200 см (для Красноярского края).
То есть зимой мороз проникает на такую глубину, и значит, что вода в трубе замерзнет – что создаст существенные проблемы. Причем приведены только примерные цифры, которые могут изменяться в зависимости от сезона – так что для верности следует прибавлять как минимум 20-30%.
Таким образом можно сделать следующий вывод: для того, чтобы проложить водопровод в земле без утеплителя и сделать монтаж скорлупы для теплоизоляции труб, не опасаясь, что трубы зимой замерзнут, нужно выкопать траншею глубиной более 2 метров минимум. Земляные работы такого объема – и сложные, и дорогие, и трудоемкие, а при повреждении линии – придется дольше добираться до нее для проведения ремонтных работ. Так что куда проще углубиться примерно на метр, но использовать утеплитель.
Помимо защиты от холода, теплоизоляция трубопровода будет защищать систему еще и от влаги (впрочем, обычно для прокладки под землей используются влагоустойчивые полимерные материалы), и от смещений грунта, которые происходят регулярно.
Укладка утепленного трубопровода в траншею
Недостаточно качественное (или же и вовсе отсутствующее) утепление трубопровода может привести к его замерзанию. Последствия такой проблемы – весьма и весьма серьезные:
- прекратится подача воды в дом;
- промерзший участок может лопнуть (поскольку вода при замерзании увеличивается в объеме);
- потребуется разрывать траншею (зимой, в мороз) по всей длине трубопровода – чтобы найти и устранить проблему.
Как уже говорилось выше – теплоизоляция труб, прокладываемых в земле, может выполняться несколькими способами. Перечислим их:
- Применение рулонных материалов и теплоизоляции Энергофлекс для труб .
- Применение теплоизоляционной скорлупы.
- Применение греющего электрокабеля.
- Применение насыпных материалов.
- Применение труб с большой толщиной стенок.
- Применение дополнительной защиты поверх утеплителя.
Обычно технологии утепления труб сочетаются – для повышения эффективности каждого способа. Теперь – разберемся подробнее с каждым из вариантов.к меню
Один из самых распространенных способов утепления водопроводных труб, прокладываемых в земле – это обмотка их рулонными минераловатными материалами. Этот материал является универсальным, и применяется не только для труб, но и для любых других конструкций.
Такую теплоизоляцию применяют и для защиты линий, проходящих на поверхности – это дешево, просто (при желании без проблем можно сделать своими руками) и достаточно эффективно – при большой толщине материала.
Утепление труб минеральной ватой
Минусом варианта является слабая устойчивость ваты к влаге как и у теплоизоляции K-Flex для труб – она впитывает жидкость, берется комками, и быстрее утрачивает свои свойства. Во избежание подобных проблем минераловатный утеплитель поверх укутывается полиэтиленовой пленкой в несколько слоев. Для усиления эффекта можно использовать еще и металлический или полимерный кожух, который надевается на трубы сверху минеральной ваты и полиэтилена.
Рассмотрим и ключевые этапы применения материала:
- Трубопровод плотно обматывается материалом в несколько слоев.
- Поверх минваты – наматывается проволока.
- Поверх конструкции – используется полиэтилен и/или окожушка.
Современный вариант, созданный специально для утепления трубопроводов. Представляет собой цилиндр, который надевается сверху на трубу, как кожух. Может быть двух типов (по конструкции):
- Цельные.
- Разъемные – когда цилиндр состоит из двух разъединяющихся частей.
Каждый из вариантов имеет свои особенности, свои плюсы и минусы. Первый – хорош тем, что имеет меньше швов, а значит – лучше удерживает тепло. Второй – более удобен, однако при использовании получаются лишние стыки.
По сути – это не критичный нюанс: при правильном монтаже и использовании дополнительного слоя (полиэтилена или кожуха сверху) такое утепление будет не менее эффективным, чем при использовании целого цилиндра.
Сборная скорлупа вдобавок является единственно возможным способом в случае, если трубопровод уже собран – в этом случае надеть цельный цилиндр попросту не получится. Разъемная скорлупа имеет специальные пазы, которые улучшают герметичность и надежность соединения.
Разъемная теплоизоляционная скорлупа из пенопласта с пазами
Цилиндры как и утеплитель для труб из вспененного полиэтилена могут выполняться из следующих материалов:
- прессованная минеральная вата;
- пенопласт;
- экструдированный пенополистирол;
- пенополиуретан.
По эффективности материалы располагаются сверху вниз, в порядке увеличения.
Рассмотрим ключевые особенности применения:
- На трубопровод надевается цилиндр (цельный или сборный).
- Стыки (как вертикальные, так и горизонтальные) промазываются клеем.
- Соседние сегменты плотно прижимаются друг к другу – чтобы клей схватился.
- Каждый следующий сегмент монтируется с небольшим сдвигом стыка – чтобы швы не были сплошными.
При выборе сегментов следует точно подбирать диаметр – размеры скорлупы должны идеально подходить под размеры трубы, провисания быть не должно.к меню
Доказательства необходимости изоляции магистралей и пути решения проблемы
На глубине 1,5 и даже 2-х метров земля в зимний период промерзает до – 15 С. В разных регионах России этот показатель доходит до – 20 С. Превратившись в лёд, вода перестает поступать в дом. Не имея никакого утепления, или если оно недостаточное, придется ждать, пока вода сама оттает. Естественным путем, под действием температур, при смене погоды и сезона, это произойдет не раньше апреля. Остаться настолько времени без воды, не хочется никому! Даже 2 дня без снабжения для современного цивилизованного человека – это уже катастрофа.
Замерзание воды в трубах в зимний период в России – это не просто не редкость, а целая беда. От неё не застрахованы даже жители многоэтажных домов в центре города, не говоря уже о частных домах, загородных коттеджах, дачах. Утепление в земле проводят специалисты ЖЭК (если у вас центральное водоснабжение), но, честно говоря, лучше сделать эту работу самим. Выбрать хороший материал, надежный способ утепления и провести все работы действительно качественно.
Необходимость
На глубине 1,5 и даже 2-х метров земля в зимний период промерзает до – 15 С. В разных регионах России этот показатель доходит до – 20 С. Превратившись в лёд, вода перестает поступать в дом. Не имея никакого утепления, или если оно недостаточное, придется ждать, пока вода сама оттает. Естественным путем, под действием температур, при смене погоды и сезона, это произойдет не раньше апреля. Остаться настолько времени без воды, не хочется никому! Даже 2 дня без снабжения для современного цивилизованного человека – это уже катастрофа.
- во-первых, нужно позаботиться о максимально возможной глубине траншеи;
- во-вторых, дополнительно утеплить водопроток под землей;
- в-третьих, если не удастся из-за твердого грунта или по другим причинам «укапаться» на 2 метра, позаботьтесь о максимальном утеплении.
Материалы
Существует множество стройматериалов, обладающих теплоизолирующими свойствами. Но не многие из них произведены специально для утепления водопровода.
Поначалу систему подачи воды утепляли с помощью ватных одеял, фуфаек – всем, что под руку попадется. Сегодня мы можем выбрать более надежные и удобные материалы.
Ваш выбор будет зависеть от особенностей самой системы подачи воды в частном доме или в квартире, от места, где производится утепление (в помещениях, под землей).
Чтобы было проще сделать выбор, обратимся к главным критериям:
- низкая тепло проводимость;
- высокие тепло сберегающие свойства;
- долговечность;
- устойчивость к воздействиям (механическим, химическим, биологическим);
- способность отталкивать воду;
- устойчивость к воздействию температур.
Итак, утепление водопроводных труб в земле производится с помощью:
Для большей надежности, для автоматизации системы был изобретен греющий кабель. Это дорогое удовольствие. Но оно того стоит. Снабженный датчиками, кабель начинает подогреваться от сети (требуется слабая мощность, получаемая от 220 Вт сети, но через трансформатор на 36 Вт), как только зарегистрирована низкая температура. Предельные показатели можно устанавливать самостоятельно. Система подогрева может быть оснащена и оповещающим устройством, чтобы сигнализировать хозяину дома об изменении температур в почве, о включении и выключении подогрева.
Утепление в неотапливаемых помещениях, в санузлах, ванных комнатах и на кухне, где подведены , делают с помощью тех же материалов. Иногда ещё используют вспененный полиэтилен или пенополистирол – удобен, долговечен и подходит как для утепления в снаружи, так и внутри (в помещениях и под землей).
Также стоит узнать о новом продукте – теплоизоляционной краске. Её основой является лак, реже вода, остальные ингредиенты – это дисперсия (акрил) и различные наполнители. Нанести её своими руками легко, с помощью распылителя. Старайтесь сделать слой толще. Чем больше толщина нанесенного на трубу слоя, тем больше тепла он сохранит. Новая краска способна выдержать перепад температур, её состав предотвращает появление коррозии (а это хорошее свойство, пригодится при использовании любых, не пластиковых труб). Данный утеплитель превосходит по своим характеристикам распространенный пенополистирол и даже стекловату (базальт).
Способы
Итак, рассмотрев материалы и приспособления, мы можем выделить основные методы утепления водопроводных труб:
- монтаж утеплителя. Здесь утепление происходит и за счет воздуха: защищает от замерзания исходящий снизу теплый воздух, а сверху материал закрывает трубу от холодного воздуха. Для этого её помещают в цилиндрический утеплитель.
- монтаж и подключение греющего кабеля, датчиков и оповестительной аппаратуры.
Но существует и другая технология: утепление с помощью высокого давления. В этом случае используется ресивер – «приемник», в который нагнетается давление из погружного насоса. Обязательна установка обратного клапана. Ресивер врезается в водопровод.
Под землей
- Хорошо утеплить водопроводную трубу под землей можно, выкопав глубокую траншею и правильно уложив изоляцию.
Базальтом обворачивают трубу, фиксируют на ней лентой. Поверх необходимо поместить защитный слой. Для этого идеально подходит рубероид (или любой прочный гидроизоляционный материал).
Детали пенопласта соединяются на трубе с помощью специальных стыков, вырезанных по краям. Дополнительную фиксацию обеспечивает скотч, проклеенный водостойким клеем. Поверх также наносится защитный слой.
- Греющий кабель считается самым надежным способом обогрева. Хотя он и самый дорогой, он уместен даже на глубине 2-х метров при сезонном проживании. С ним не нужны глубокие траншеи (при постоянном проживании), достаточно 50 см.
Кабель должен быть обмотан по трубе через каждые 10 см. Через 15 см его фиксируют клейкой лентой. Поверх обязательно покрывается изоляционным материалом. Некоторые умельцы предлагают размещать его и внутри трубы, но сделать это несколько сложнее.
Дополнительно монтируются датчики температуры. На всем протяжении располагаются 3-4 датчика. Их установка предоставит возможность наладить автоматический подогрев или ручное управление.
Такая система подогрева обеспечит непрерывным потоком воды в дом даже в самые холодные дни, и никогда не подведет. Кабель продается в среднем за 500 рублей метр. Потребляет всего 10, максимум 20 Вт. Данные затраты оправданы, если водопровод у вас на участке не слишком протяженный.
- Находясь под сильным давлением, вода не может замерзнуть. Поэтому данный способ приобрел популярность среди мастеров. Монтаж осуществляется с ресивера, к насосу подключаем клапан. Проверяем систему: закрываем кран и запускаем насос.
В квартирах, конечно, данный способ не используют. Только на участках с колодцем или скважиной. И только в случае сезонного проживания хозяев дома. Зимой в нем не должно быть никого. Данный метод хоть и позволяет экономить на утеплении водопровода, но не всегда уместен.
- Утепление воздухом, о котором упоминалось выше, требует создания особых условий для водопровода. Водопроводные трубы при данном способе помещаются в другие, пластиковые (для коммуникаций), большего диаметра, так создается некая воздушная подушка. Холодный воздух не достигает водопротока сверху, а снизу система вбирает тепло земли. Для данного способа утепления, где задействован изоляционный материал и дополнительные трубы, необходимо выкопать траншею не менее 1 метра.
Однако, выбрав данный способ, следует помнить, что такой водопроток сложно будет реконструировать в случае необходимости. Способ конечно, интересный, эффективный, и недорогой. Но, возможно придется заплатить дважды.
Утепление в помещениях
Самое опасное место для труб зимой – в неотапливаемых помещениях, в подвалах. Точная инструкция поможет нам разобраться, как предотвратить замерзание водопровода в доме. Во-первых, подбираем пожаробезопасный изоляционный материал. Например, пенопласт. Надеваем его на трубу и фиксируем скотчем или клейкой лентой. Покрываем защитным слоем. Кому-то может показаться, что защита нужна под землей, но она нужна не только от механического воздействия грунта, но и от влаги. А уж чего-чего, а влаги в наших подвалах хватает. Поэтому обязательно оберните рубероидом.
Во-вторых, от того, каким способом вы утепляли водопровод под землей, будет зависеть, как вы утеплите их дома. Для помещений, где работает отопление, уже не требуется монтаж утеплителя. А вот для подвальных оно необходимо, хотя не нужно покупать другой материал.
Утепление при сезонном и постоянном проживании
Безусловно, в каждом конкретном случае будет использоваться разный утеплитель. Например, на даче, где вода нужна лишь раз в сезон, специалисты советуют утеплять трубы стекловатой. Но для временного жилья все же больше подходят автоматические или полуавтоматические системы обогрева: греющий кабель, давление. Вернувшись, вы всегда сможете отогреть воду подогревом, а во втором случае предварительно включив насос.
Итак, для утепления домашнего водопровода необходимо:
- выбрать хороший материал;
- выбрать подходящий способ утепления в зависимости от частоты использования водопровода (сезонно или постоянно);
- провести работы аккуратно, с особым вниманием к мелочам, четко следуя инструкциям и советам мастеров.
Утепление труб водопровода в земле – задача, требующая внимания к мелочам, дотошного выбора материалов и способов, но вполне посильная каждому домашнему умельцу (какой бы способ вы не выбрали).