Преимущества скорлупы из пенопласта для утепления труб
Экологи утверждают о вреде продукта, требуя прекращения производства, использования в строительстве.
Результаты исследований показывают, что опасность утеплителя вызвана токсичностью, канцерогенностью сырья:
- в первом случае для легких человека неблагоприятны мелкие фракции ваты;
- во втором вред здоровью наносится выделениями канцерогенов из смол на основе формальдегидов, использующихся при производстве материала в качестве связующего вещества.
Госотдел гигиены РФ регламентирует использование теплоизолятора следующим образом:
- допускает применение минеральной ваты в индивидуальном, промышленном, жилищно-гражданском строительстве;
- рекомендует закладку утеплителя в закрытые конструкции;
- запрещена лишь открытая прокладка базальтовой, стеклянной, шлаковой ваты.
Следуя рекомендациям специалистов, можно купить материал, обезопасив эксплуатацию квартиры, коттеджа от указанных вредных воздействий, значительно сэкономив бюджет строительства, ремонта.
По классификации международного агентства МАИР минеральные ваты относятся к третьей группе, то есть, не являются для человека канцерогенами наряду с чаем, кофеином. Для сравнения: во вторую группу (вероятные концентраты) попадают овощи в рассоле, выхлопные газы, к первой (опасны для человеческого организма) относятся асбест, табак, древесная пыль.
Основные нюансы использования теплоизоляторов
Перед покупкой рулонной изоляции для труб теплоснабжения, необходимо убедиться, что ее эксплуатационные показатели позволяют использовать данный материал в условиях чердака или подвала.
Когда утеплитель отличается жесткостью и изготовлен в форме полукруга, его можно применять для трубной продукции определенного диаметра.
Между стеной и алюминиевой фольгой нужно оставлять расстояние, равное 25 миллиметрам.
На стоимость теплоизолятора влияет толщина отражающего слоя и материал, из которого сделано его основание. Между фольгой из алюминия и алюминиевым напылением существует значительная разница. Последний вариант делает функционирование теплоизолятора менее эффективным при незначительной отражающей способности.
Вовсе не обязательно покупать утеплитель трубный фольгированный промышленного производства. Можно самостоятельно обернуть слой уложенной на трубу теплоизоляции фольгой, если трубопровод проложен в чердачном или подвальном помещении. Такой материал производят в рулонах или в виде полых трубок.
Фольгу укладывают лицевой стороной кверху. Между фольгированным слоем и трубопроводом нужно оставлять промежуток, равный 10 -20 миллиметров.
Преимущества и недостатки утеплителя из ППС
Скорлупа ППС для изоляции труб при бытовом и промышленном использовании имеет следующие преимущества:
- Низкая теплопроводность, позволяющая эффективно сохранять тепло.
- Длительный срок службы – материал можно эксплуатировать до 50 лет в изолированном от солнечных лучей пространстве, ППС не гниет и очень медленно разлагается.
- Хотя обычный пенопласт не является прочным и плотным материалом, при экструзии (сжатии) его плотность значительно возрастает. Производитель выпускает несколько групп пенопластов с разными параметрами, при изготовлении скорлупы используют технологию, позволяющую подобрать подходящий по плотности материал. Изолятор может быть изготовлен из популярной разновидности – Пеноплекс, имеющей высокие прочностные характеристики.
- Конструкция скорлупы выполняется в виде сборных сегментов – это позволяет при необходимости легко демонтировать установленный изолятор и использовать его многократно.
Рис. 4 Параметры ПС
- Пенополистирол практически не впитывает воду, поэтому после установки защищают трубопровод от отрицательного воздействия влаги.
- Материал устойчив к температурам окружающей среды от -50 до +80 С. и способен выдерживать температурные перепады в широком диапазоне.
- Пенопласт не подвержен влиянию природных химических элементов, содержащихся в почве и воде (соли различных металлов), хорошо противостоит плесени и грибку.
- Оболочка имеет малый вес и отличается простотой и скоростью способа монтажа – утеплять трубы с ее помощью по силам одному человеку.
- Скорлупа универсальна – может изготавливаться под заказ любых размеров, использоваться снаружи и внутри помещения.
- Материал безвреден для человека, в отличие от устаревшей стекловаты при работе с ним не требуется применение специальных защитных средств.
- Пенопласт считается отличным поглотителем шума – это дает ему дополнительное преимущество при использовании в жилых помещениях.
- Оболочка обладает высокой декоративностью, изолированные с ее помощью трубы не нарушают интерьер помещения в открытом виде.
- Пенополистирол слабо горюч и не поддерживает горение, после исчезновения источника огня он самопроизвольно затухает в течение двух секунд.
Рис. 5 Пример утепления колодца ППС
К недостаткам материала следует отнести его следующие параметры:
- Пенопласт быстро разлагается под воздействием ультрафиолетового излучения, поэтому на открытом воздухе его поверхность необходимо дополнительно защищать.
- Многие распространенные в быту и строительной отрасли химические вещества разлагают полистирол, поэтому его нельзя красить или покрывать большинством жидких синтетических материалов.
- При горении пенопласт выделяет ядовитый дым, наносящий огромный вред здоровью человека.
Как правильно утеплить трубы пенополистиролом
Наиболее сложная работы по утеплению – это изоляция труб большого диаметра, на своем участке данную процедуру можно провести самостоятельно при помощи пенопластовой оболочки. Работы проводят в таком порядке:
- По трассе расположения трубопровода выкапывается траншея на средней отметке уровня промерзания почвы (получить необходимые данные можно из интернета по специальным картам для разных областей в зависимости от грунта).
- В канаву засыпается песок с толщиной слоя 10 – 20 см.
- Проверяется состояние труб – они должны быть сухими, влага под утеплителем может привести к их коррозии, также укладку необходимо производить в сухую погоду. Поверхность металлических труб обрабатывается антикоррозионным материалом.
Рис. 7 Теплоизоляция скорлупой – способ монтажа на трубопроводы
- Собранная трубопроводная система укладывается на дно ямы с таким расчетом, чтобы в нижней части оставался зазор на толщину оболочки.
- Приобретенная заранее скорлупа, соответствующая диаметру трубы, устанавливается таким образом, чтобы части одной половинки плотно соединялись с другими. При монтаже работы лучше проводить вдвоем – один человек будет плотно сжимать сегменты, а другой фиксировать их скотчем. При монтаже можно воспользоваться клеем, но процесс займет намного больше времени, будет экономически невыгодным, а само соединение последствии невозможно будет разобрать.
- Угловые соединения лучше вырезать по месту монтажа при помощи обычной ножовки по дереву.
- После установки оболочки ее поверхность закрывают специальным защитным покрытием, которое поставляется в комплекте. При его отсутствии оболочку можно накрыть пленкой из полиэтилена.
- После монтажа траншея засыпается песком на 10 – 20 см. выше уровня трубопровода, затем поверхность выравнивается землей.
Рис. 8 Пример использования скорлупы из пенополистирола для утепления труб
Разновидности утеплителя
Минеральная вата выпускается в соответствии со стандартами ISO 9229, ГОСТ 31913 от 2007г., 2011 г., соответственно. Сырьем для теплоизолятора может служить доменный шлак, расплавы горных пород, стекла.
Базальтовая вата является наиболее качественным продуктом, однако, имеет высокую стоимость, обусловленную большими затратами электроэнергии для нагрева печей, в котором плавится порода.
При изготовлении задаются разные технологические структуры волокон материала:
- пространственные,
- гофрированные,
- вертикально либо горизонтально слоистые.
Поэтому, характеристики и свойства минеральной ваты отличаются в зависимости от сырья, технологии изготовления. Однако, высокие звуко-, тепло изоляционные параметры, инертность к агрессивным средам, химическим веществам, экстремальным температурам присутствуют у всех продуктов, без исключения.
Пенополистирол и его виды
Рис. 2 Пенопластовый лист – структура
Скорлупу для изоляции и утепления труб изготавливают из пенопласта, представляющего собой вспененный пенополистирол с содержанием воздуха более 90%. Цилиндрические сегменты утеплительных труб вырезают из пенопластовых листов различной толщины и марок.
В зависимости от технологии изготовления различают три вида пенопластов (ППС): беспрессовый (ПСБ), прессовый (ПС) и экструдированный (ЭППС).
ПСБ производится путем вспенивания пенополистирольной суспензии при высоких температурах, он имеет промышленную маркировку, включающую помимо буквенного обозначения, цифровое указание его плотности и символ С – самозатухающий. Это обычный дешевый материал, широко используемый в строительстве для утепления наружной поверхности зданий и внутренних помещений различного назначения.
ПС изготавливают после смешивания и прессования полистирола и порофора, после чего прессованные заготовки вспенивают в среде водяного пара. Известные марки – ПС-1 и ПС-4 обладают более высокой плотностью и лучшими физическими характеристиками, чем обычный ПСБ.
ЭППС – экструдированный пенополистирол производят путем добавления в полистирол газов-катализаторов, приводящих к его вспениванию, после чего материал выдавливается из специальной установки (экструзера). В строительной сфере широко используется экструдированный пенополистирол под торговой маркой Пеноплекс, обладающий наиболее высокими прочностными показателями из всех видов пенопластов.
Рис. 3 Технические характеристики пенополистирола ПСБ
Необходимость утепления труб отопления
Тепловую энергию по причине дороговизны энергоносителей, необходимо использовать рационально, а значит, обогревать следует только помещения, которым это требуется. Если не утепленные трубы проходят через нежилую зону, например, чердак или подвал, тогда тепло расходуется не по назначению. Это обстоятельство приводит к снижению производительности отопительной системы и повышению расходов на приобретение топлива.
Изоляция наружного участка тепломагистрали приводит к снижению вероятности замерзания теплоносителя в случае резкого снижения температуры на улице. Правда, промерзание теплоснабжающей конструкции маловероятно, но пробки могут появиться.
По этой причине утепление трубопровода, проложенного вне здания, является обязательным условием эксплуатации как внутренних, так и наружных участков отопительной системы. Правильно подобранная толщина изоляции сможет обеспечить защиту элементов теплосети от различного рода повреждений, серьезных поломок и коррозийных процессов.
Достоинства теплоизолятора
Технические характеристики минеральной ваты из стекла выглядят следующим образом:
- структура – толщина волокон в пределах 17 микрон, длина вдвое больше, чем у каменных аналогов;
- термостойкость – максимально 450˚С;
- теплопроводность – 0,052 – 0,03 единиц;
- паропроницаемость – 0,55 единиц;
- плотность – 12 – 18 кг/м3;
- звукопоглощение – 0,7 единиц.
Шлаковата практически не отличается свойствами от стеклянного аналога, однако, спекается уже при +250˚С. Каменная вата имеет улучшенные по сравнению с предыдущими модификациями характеристики.
- теплоизолятор из базальта БСТВ обладает высочайшей вибростойкостью – потеря 0,35% волокон при трехчасовой вибрации;
- у моделей БТВ она чуть ниже – 2% в тех же условиях;
- шлаковата, стекловата – материалы теряют 90% массы в первые полчаса вибрационных нагрузок на материал утеплителя
Характеристики минваты УРСА немного улучшены по сравнению с прочими аналогами стекловаты, которой материал является. В линейке производителя присутствуют три модификации материала:
- Geo – сырьем является доломит, сода, кварцевый песок, модификаторы;
- Pure One – без фреонов, не колюч при работе с ним, антистатичен;
- Terra – новинка профессионального качества с улучшенной влагостойкостью, не боится контакта с открытым огнем.
Производитель Knauf выпускает линейку профессиональных материалов Insulation, две модификации для индивидуальных застройщиков Тепло Knauf.
Характеристики минеральной ваты Кнауф второй категории имеют вид:
- формат – плиты габаритами 1,2 х 0,6 м, рулоны размером 6,15 х 1,2 м 50-и миллиметровой толщины (модификация Коттедж) либо вдвое толще (модель КоттеджПлюс);
- пожаробезопасность – категория НГ;
- шумоизоляция – индекс 45 единиц;
- теплопроводность – 0,037 единиц.
Помимо этого, в линейке производителя присутствуют бытовые утеплители Дом, Дом+, Дача, промышленные Термоплиты, Термороллы. Основным отличием профессиональных утеплителей является более высокий показатель теплопроводности – 0,32 – 0,37 единиц, увеличенная стоимость материалов.
Стекловата Изовер имеет показатель паропроницаемости 0,55 единиц, редко используемый на практике. С внутренней стороны его укрывают пароизоляционными мембранами, защищающими от набухания.
Более полезны при выборе материала теплопроводность (0,36 единиц), огнестойкость (категория Г1 либо НГ), плотность (16 кг/м3). Теплоизолятор легко укладывается в каркасы конструкций без зазоров между плитами, рулонами, предотвращая возникновению мостиков холода, смещению теплового контура здания.
Базальтовая вата Роквул превосходит стеклянные аналоги по практичности:
- впятеро больший ресурс за счет вибростойкости;
- возможность изоляции горячих конструкций (камины, печи, теплотрассы);
- широкий ассортимент изделий (цилиндры, плиты, маты, фольгированные варианты, модели с алюминиевой подложной, на основе крафт-бумаге).
В линейке производителя имеется рулонный материал, прошитый проволокой с одно, двухсторонним покрытием алюминиевой фольгой для атомной, нефтехимической промышленности.
Теплоизоляция для печей каменной ватой
Каменная вата является одним из способов проведения теплоизоляции для печи.
Согласно указанным техническим характеристикам, теплоизоляция для печей вполне может выдерживать воздействие температуры в 700 градусов, а при кратковременном повышении, она может не расплавиться и при 900 градусов
Основные преимущества плит из минеральной ваты — они не усаживаются после своего монтажа, а главное — полностью защищены от возможного воздействия влаги. Также минеральные плиты не чувствительны к воздействию щелочей и кислот, в общем — этот материал обладает отличными эксплуатационными характеристиками.
Стоит отметить, что использование минеральной ваты для теплоизоляции не только повышает стойкость оборудования к высоким температурам, но и значительно снижает теплопотери при функционировании печи, а значит, можно значительно снизить количество расходуемого топлива.
Разновидности ППУ скорлуп
Для производства скорлуп применяют жидкие бесфреоновые пенополиуретаны, приобретающие жесткость и прочность после полимеризации. Основное различие между видами скорлуп заключается в материале изготовления их оболочек, основные разновидности выпускаемых ППУ оболочек:
- Без покрытия. Бюджетный вариант, приемлемый для наружной прокладки под землей и на поверхности, в помещениях без проникновения ультрафиолетового излучения. Скорлупу без покрытия часто используют для изоляции трубопроводов наружных тепловых сетей, помещая ее в кожухи из оцинкованного стального листа. Если оболочку не удается спрятать от солнечного света, ее окрашивают или покрывают плотным материалом, не пропускающим ультрафиолет.
- С пергамином. Крафт-бумага или пергамин помимо защиты поверхностного слоя от ультрафиолетового излучения, наделяет оболочку эстетичным внешним видом и препятствует поглощению верхним слоем грязевых отложений, размножению в порах колоний бактерий и микроорганизмов. Трубопровод с бумажным покрытием придает поверхности дополнительную жесткость, легче поддается уборке и очистке наружных стенок от грязи.
- С металлической оцинкованной изоляцией. Многие производители реализуют свой товар в комплекте с кожухами из жести, покрытой цинковым антикоррозионным напылением. Кожуха обычно выпускают размером под наружный диаметр скорлуп с продольным замковым соединением, для защиты от вандалов на незащищенных поверхностных трубопроводах стальные цилиндры нередко соединяют между собой при помощи винтов, вкручиваемых шуруповертом. Дополнительную оцинкованную ППУ изоляцию используют на открытых трубопроводах большого диаметра в наружных магистралях городского или районного масштаба.
Рис. 7 ППУ скорлупы без оболочки, в крафт-бумаге, фольгопергамине и армофоле
Главное преимущество стеклопластика в сравнении со стальной оцинкованной защитой – высокая скорость покрытия труб скорлупой. При повреждении теплоизоляции намного легче вырезать дефектный участок и вклеить на его место новый, чем заниматься демонтажем и заменой металлического кожуха. Утеплитель для труб скорлупа в стеклопластиковой оболочке лучше других типов подходит для подземной канальной и бесканальной укладки на оболочке трубопроводов.
б). Фольгопергамин. Большой объем тепловых потерь в любом виде трубопроводов связан с инфракрасным (ИК) излучением, для его отражения во многих теплоизоляторах используют фольгу.
Тонкий фольгированный слой фольгопергамина на оболочке ППУ скорлупы защищает ее от ультрафиолета, немного повышает прочность, придает изделию эстетичный вид, делает поверхность гладкой и плотной, отражает тепловое ИК излучение.
Скорлупу с фольгопергаминовым покрытием используют для внутренней и подземной канальной прокладки протяженных линий трубопроводов, где она не подвергается механическому воздействию. Благодаря отражению инфракрасного излучения на больших объемах протяженных трубопроводов, ее применение позволяет получить ощутимый экономический эффект.
в). Армофол. Покрытие из алюминиевой фольги, усиленной армированием, применяется для снижения тепловых потерь в трубах, их защиты от осадков, механических повреждений и отражения инфракрасного излучения. Фольгированная скорлупа может быть использована для наружной и внутренней прокладки на протяженных магистралях трубопроводов, где отражение инфракрасного излучения позволит сэкономить ощутимые финансовые средства на подогреве теплоносителя.
Рис. 8 ППУ оболочки в стеклопластике и кожухи из тонколистовой стали
Область применения ППС оболочки
Сфера применения пенополистирольного (ППС) утеплителя затрагивает все отрасли промышленного и коммунального хозяйства, методика является наиболее перспективной и может применяться для утепления в следующих случаях:
- При изоляции и защите от воздействия отрицательных температур магистральных трубопроводов, проходящих под землей и на ее поверхности.
- Для защиты и тепловой изоляции водопроводных, отопительных и канализационных труб в коммунальном и частном хозяйстве.
- При изоляции воздухопроводов систем вентиляции и кондиционирования.
- Для защиты подводящих холодную воду труб от замерзания при организации индивидуального водоснабжения в загородных домах.
- При утеплении колодцев и обсадных скважинных труб.
Подбор материалов
В продаже имеется большой ассортимент изоляционных материалов для теплоснабжающих магистралей. Чтобы сделать правильную покупку, необходимо учитывать особенности помещения, его параметры и техусловия эксплуатации системы отопления.
Основные факторы, влияющие на выбор утеплителя:
- расположение трубопровода, который нужно изолировать;
- температура теплоносителя, перемещаемого по трубам;
- характеристики отопительной магистрали;
- основные свойства материалов, предназначенных для изоляции трубопровода.
При выборе в первую очередь учитывают следующие эксплуатационные характеристики утеплителей:
- термостойкость;
- теплопроводность;
- пожаробезопасность;
- влагоустойчивость;
- толщина;
- стойкость к гниению и воздействию микроорганизмов;
- стоимость монтажных работ.
Приобретая материалы для утепления труб, нужно помнить, что, чем меньше их теплопроводность, тем выше теплоизоляционные показатели. Степень влагостойкости отражается на качестве защиты металлических трубопроводов от коррозийных процессов и образования конденсата.
Огнестойкость теплоизоляторов должна соответствовать противопожарным требованиям для отапливаемых помещений. Для расчета толщины используемого материала применяют специальные формулы.
Применение фольгированной теплоизоляции для труб
По мнению специалистов, наиболее простым способом теплоизоляции трубопроводов в подвале считается использование минваты, которая покрыта слоем фольги, при этом толщина ваты достигает 50 миллиметров, а отражающего слоя — 10-30 мкм.
Прежде, чем приступать к утеплению труб на чердаке или в подвале, нужно изучить условия эксплуатации материалов. Например, фольга со вспененным полиэтиленом отличается хрупкостью и под внешними воздействиями подвержена деформации. Прочностные показатели можно повысить, если предпочесть теплоизоляцию с фольгой для труб и пенопластом.
В свою очередь базальтовый утеплитель имеет много общих характеристик с минватой, но он более тяжелый, поскольку имеет большую плотность.
Удобно производить монтаж самоклеящейся изоляции. Если фольга повреждена, применяют алюминиевый скотч. Лавсановая пленка с фольгой и пенополиэтилен не отражают инфракрасное излучение, поэтому такой материал должен иметь значительную толщину фольгированного слоя.
Самостоятельный монтаж теплоизоляции
Работа по изоляции труб отопления с использованием теплоизоляционной пенополистероловой скорлупы выполняется следующим образом:
- На трубу надевают половинки материала и обеспечивают их смещение относительно друг друга – оно требуется для перехлеста размером 10 –20 сантиметров.
- Полуцилиндры заранее следует скрепить при помощи скотча. Если нужно применить поверхностный защитный слой, его крепят в самом конце.
- Чтобы скорлупа более надежно примыкала к трубопроводу, места соединения необходимо проклеить скотчем.
- Когда предстоит изолировать трубы отопления на поворотах магистрали, применяют фасонные виды скорлупы.
Во многом выбор материалов для утепления элементов отопительной системы зависит от условий эксплуатации теплотрассы и ее конструкционного устройства. Работа по теплоизоляции несложная и ее при желании может выполнить любой домашний мастер.
Итак, когда печь построена и проведен дымоход для нее, это совсем не значит, что все работы по ее строительству подошли к концу.
Утеплитель для труб из пенополистирола особенности изготовления и использования
Пенопластовая скорлупа изготавливается на специальных станках методом вырезания сегмента из пенопластовых плит при помощи нагретой струны. Выпускаемая промышленностью утеплительная оболочка имеет следующие эксплуатационные параметры:
- Утеплитель выпускают в виде сборного цилиндра различной длины и толщины, стандартная оболочка для труб имеет два или четыре сегмента, для колодцев их количество может доходить до 8.
- Стандартные материалы для изготовления оболочки – пенопласты марок ПСБ-С различной плотности, для открытых трубопроводов используют материал с более прочной структурой.
- Температура труб, на которые устанавливается оболочка, не должна превышать 80 С., со специальными дополнительными прокладками возможна эксплуатация утеплителя при температурах до 110 С.
- Стандартных размеров скорлупа имеет длину 1 метр, минимальный диаметр внутренней окружности составляет 17 мм., максимальный размер вписанного круга – 1220 мм. толщина стенок может быть разной.
Рис. 6 Как получают теплоизоляционную скорлупу
- Все половинки скорлупы имеют выступы, обеспечивающее соединение шип в паз, для их фиксации дополнительно используют клей или скотч. Собранную оболочку можно всегда разобрать без повреждений и деформации.
- При наружных работах используется пенополистирольная скорлупа, покрытая материалом, предохраняющим ее поверхность от воздействия ультрафиолетового излучения.
- Станки с программным управлением позволяют изготавливать оболочки требуемой толщины и диаметра под заказ, в некоторых модификациях предусмотрен желобок для прокладки обогревающего кабеля.
11 советов, как утеплить водопроводную трубу
Качественное утепление водопроводных труб является залогом долговечности и бесперебойной работоспособности системы. Это ли не одна из обязательных составляющих комфортного проживания в частном или загородном доме?
Одним из способов защиты труб от промерзания является их прокладывание на глубину, которая минимум на 10 см больше глубины промерзания грунта в вашем регионе. Однако, учитывая то, что в некоторых местах грунт может быть заболоченным из-за высокого уровня грунтовых вод, выполнить такую глубокую прокладку просто не является возможным. Максимум, на который реально заглубить систему водопровода при таких условиях – 50-80 см. В таком случае утепление рекомендуется выполнять независимо от принадлежности к той или иной климатической зоне. Попробуем разобраться, чем и как утеплить водопроводную трубу, какой материал лучше выбрать и каким требованиям должен отвечать качественный утеплитель.
1. Основные типы теплоизоляции труб
Сразу хотелось бы отметить, что наиболее эффективным будет своевременное утепление, которое лучше всего производить непосредственно в момент прокладки трубопровода. Многие считают достаточной мерой заглубление труб на приличную глубину.
- Однако, как мы уже говорили, это не всегда возможно сделать из-за особенностей грунта.
- Во-вторых, если работы планируется проводить самостоятельно, то вы неизбежно столкнетесь с очень долгим и трудоемким процессом. Рыть глубокие траншеи целесообразно, если в вашем распоряжении есть спецтехника, призванная облегчить эту задачу.
- Ну и, в-третьих, если вы столкнетесь с необходимостью выполнить местный ремонт или замену поврежденного сегмента трубы, сделать это будет проблематично из-за большой глубины.
Обходиться без утеплителя, тем более сейчас, когда ассортимент теплоизоляционных материалов так велик, и просто полагаться на то, что климат будет к вам благосклонным, довольно опрометчивое решение. Ведь сложно не заметить, что в последнее время погода преподносит нам сюрпризы в виде аномальных морозов или, наоборот, аномальной жары.
В зависимости от вида используемых материалов, методы изоляции можно поделить на три вида:
- Отражающая – когда для утепления используются материалы с дополнительным фольгированным или алюминиевым слоем, которые отражают холод из окружающей среды и не дают ему возможность воздействовать на поверхность трубы;
- Предотвращающая потери тепла — речь идет о материалах, которые обладают низким коэффициентом теплопроводности, водо- и паропроницаемости;
- Обогревательная – когда используются более современные способы, например, греющий кабель. В таком случае утепление происходит за счет тепла, выделяемого нагревателем. Чтобы при этом минимизировать потери тепла и максимально направить его на обогреваемую трубу, дополнительно рекомендуется выполнять изоляцию материалами с фольгированным слоем.
2. Требования к теплоизоляционным материалам
Какой бы вид изоляции вы ни выбрали, вам все равно придется столкнуться с необходимостью выбора подходящего материала. Для начала необходимо определиться с тем, какими качествами должен обладать теплоизолирующий материал, который действительно сможет обеспечить желаемый результат.
- Самым важным параметром является величина его коэффициента теплопроводности. Чем ниже это значение, тем лучшей выйдет в итоге термоизоляция;
- Если речь идет об утеплении наиболее уязвимых участков трубопровода, а именно о тех, которые проходят в открытом грунте, необходимо подбирать материалы с высокой плотностью и устойчивостью к деформациям. Слой грунта оказывает значительное давление на поверхность трубы, а значит, и утеплителя. Причем показатель величины давления может меняться в зависимости от количества и частоты осадков, средней температуры и других показателей;
- Немаловажным условием является и повышенная влагостойкость. Под действием влаги, которой в избытке может быть в окружающем грунте, многие утеплители теряют свои изоляционные свойства;
- Также влага в почве может оказывать пагубное влияние на поверхность труб, которое со временем проявится в виде коррозии. Теплоизоляционный материал, помимо защиты от промерзания, дополнительно выступает защитой и от этого нежелательного явления. Поэтому его структура должна быть коррозионностойкой;
- Для пластикового водопровода очень важным является пожарная безопасность, значит, утеплитель должен быть огнестойким;
- Материал должен выдерживать воздействие высоких температур и не претерпевать деформаций при резких перепадах температур;
- В целях экономической выгоды, лучше выбирать утеплитель, который можно использовать повторно;
- Определяющим фактором является и долговечность материала. Не всегда приобретать более дешевый материал в дальнейшем окажется экономически выгодным. Лучше потратить немного большую сумму и обеспечить надежную изоляцию, которая прослужит несколько десятков лет, чем производить регулярную замену утеплителя просто потому, что он потерял свои свойства. Не говоря уже о том, что для этого необходимо будет раскопать траншеи, а затем закопать их заново.
3. Минеральная вата для утепления труб
Теплоизоляция с помощью разновидностей минеральной ваты получила огромное распространение благодаря ее доступной стоимости. С ее помощью можно утеплять трубы отопления, горячего водоснабжения, водопроводной и канализационные системы, а так же воздуховоды. Этот материал работает по принципу термоса. Помимо этого, вата защищает поверхность труб от образования конденсата. В случае утепления подземного трубопровода в обязательном порядке необходимо обеспечить дополнительную защиту от влаги, так при намокании вата теряет свои защитные свойства, а теплопотери, в свою очередь, увеличиваются. Минеральная вата является волокнистым материалом, для изготовления которого используется разное сырье. Чаще всего используют следующие разновидности:
- Стекловату – изготовленную их того же сырья, которое используется и для изготовления стекла. Волокна ее довольно толстые. Для удобства стекловата выпускается в форме плит, в рулонах или в виде скорлупы. Для защиты от влаги одна сторона может быть покрыта фольгой или тонким слоем алюминия. Коэффициент теплопроводности составляет 0,030-0,052 Вт/м*К. Материал относится к классу НГ – негорючих. При монтаже стекловаты необходимо быть предельно осторожным и позаботиться о средствах индивидуальной защиты. Так как при любом касании к материалу, в разные стороны разлетаются мелкие острые частички, которые впиваются в кожу даже сквозь тканевые перчатки. Особенно важно защитить органы зрения и дыхания, так как попадая в легкие, частички вызывают их сильный и длительный отек;
- Базальтовая вата – производится из расплавленных горных пород. По весу она превосходит стекловату. Материал также является негорючим и способным выдерживать воздействие очень высоких температур – до 870°С. Показатель теплопроводности более низкий, чем у предыдущей разновидности и составляет 0,035-0,039 Вт/м*К. Отличается более высокой плотностью и твердостью. В связи с этим форма выпуска может быть либо в виде плит, либо в форме цилиндров. Дополнительный фольгированный слой может быть реализован на обеих формах;
- Шлаковая вата – изготавливается из отходов после производства чугуна. Для утепления труб ее используют довольно редко.
Это объясняется повышенной рыхлостью и кислотностью материала, на поверхности которого со временем образуются окислы, негативно влияющие на поверхность труб. Помимо этого материал нельзя отнести к разряду экологически чистых. Да и коэффициент ее теплопроводности довольно высокий как для теплоизоляционного материала – 0,46-0,48 Вт/м*К.
4. Пенопласт для утепления труб
Этот материал является достаточно эффективным утеплителем, который имеет маленьких вес. Это значительно облегчает процесс его монтажа. Благодаря достаточной жесткости и прочности пенопласт не деформируется под давлением грунта. Основной формой выпуска трубного утеплителя из пенопласта являются цилиндры. Они состоят из двух половинок, которые соединяются между собой посредством шип-паз. Это не только очень удобно, но и полностью исключает возможность образования мостиков холода. Наиболее распространенными разновидностями пенопласта являются:
Вышеперечисленные материалы отличаются своей плотностью. В зависимости от этого меняется и толщина теплоизоляционного слоя, которая может лежать в диапазоне от 20 до 100 мм и более.
Внутренние диаметры пенопластовых цилиндров равны стандартным наружным диаметрам водопроводных труб, что позволяет выполнить их изоляцию при условии, что они попадают в диапазон диаметров от 15 до 144 мм.
Диапазон рабочих температур материала также является достаточным – от -188 до +95°С. Пенопластовые скорлупы часто применяются для шумо- и теплоизоляции не только водопровода, но и систем вентиляции и кондиционирования, канализации и газопроводов. Выбрав одну из разновидностей пенопласта как утеплителя, вы можете рассчитывать на следующие преимущества:
- Минимальные потери тепла;
- Защита труб от коррозии;
- Герметичность теплоизоляционного слоя;
- Возможность многоразового использования;
- Возможность использовать как дополнительную изоляцию при утеплении греющим кабелем. Так как есть разновидности цилиндров со специальным пазом под укладку кабеля;
- Устойчивость к химическому воздействию солей, извести и кислотам, которые могут находиться в грунте а так же к процессам жизнедеятельности различных микроорганизмов;
- Долговечность;
- Устойчивость к резким перепадам температур;
- Возможность подобрать защитную скорлупу даже для фитинговых соединений благодаря наличию фасонных деталей.
Среди недостатков можно отметить повышенную чувствительность к таким растворителям как бензин, ацетон, нитрокраска. Под их действием материал просто плавится.
5. Вспененный полиэтилен
Многие эксперты отмечают, что среди всего разнообразия теплоизоляционных материалов, именно полиэтиленовые разновидности являются наиболее оптимальными по соотношению цена/качество. Структура полиэтилена состоит из множества закрытых ячеек, внутри которых находится воздух, который, как известно, обладает самым минимальным коэффициентом теплопроводности – всего 0,024 Вт/м*К. Различают:
- сшитый (ФППЭ или ХППЭ) пенополиэтилен, который получают методом вспенивания расплавленного состава;
- несшитый (НПЭ) пенополиэтилен, для изготовления которого используется экструдер.
Структура НПЭ представляет собой длинные линейные молекулы, между которыми отсутствует химическая связь. В то время как сшитый полиэтилен имеет более плотную, состоящую из более мелких ячеек структуру, с устойчивой молекулярной связью. Отличить две эти разновидности можно даже визуально.
В зависимости от способа производства отличаются и технические характеристики материала.
- Сшитый полиэтилен будет иметь более низкий коэффициент теплопроводности и более высокую плотность, что делает его устойчивым к деформациям. Но и стоимость его будет намного выше, чем несшитого. Плотность лежит в диапазоне от 25 до 40 кг/м.куб;
- Материал обладает повышенной эластичностью, которая сохраняется даже при низких температурах (-80°С). Это значительно облегчает монтаж;
- При усилии в 5000 Н/м.кв. коэффициент сжатия полиэтилена составляет всего 0,2;
- Благодаря минимальному значению коэффициента паропроницаемости, который составляет 0,001 мг/м*ч*Па, материал можно отнести к классу полностью паронепроницаемых;
- Коэффициент теплопроводности составляет 0,035 Вт/м*К;
- Также полиэтилен обладает низким показателем водопоглощения. При погружении материала в воду на сутки, он впитывает не более 0,5% влаги от своего объема. Причем по достижении показателя в 1,9% по истечении большего количества времени, водопоглощение перестает увеличиваться;
- Класс горючести материала – Г2 (умеренно горючие);
- При этом в случае воспламенения материал не выделяет вредных для организма веществ;
- Структура материала не восприимчива к воздействию различных химических элементов.
- Полиэтилен может иметь форму выпуска в виде полых цилиндров с технической прорезью по всей длине, листов и рулонов.
Материал может иметь дополнительный защитный слой из фольги.
6. Пенополиуретан (ППУ)
Этот материал является не менее эффективным утеплителем. Для изоляции труб используется скорлупа из ППУ, которая представляет собой цилиндр. Изготавливается она двумя способами:
- Методом заливки жидкого полиуретана под высоким давлением в специальную пресс-форму:
- Изготовлением по методу «труба в трубе». При этом материал заливается в полость между двумя трубами – внутренней, с меньшим диаметром и наружной, с большим диаметром.
Первый вариант пригоден для самостоятельного утепления трубопровода. А продуктом второго способа производства являются уже готовые для прокладки нового трубопровода трубы с предизоляцией.
- Это совершенно новый продукт, который дает возможность не задумываться о дополнительной изоляции;
- При этом наружный слой может быть гофрированным – гибким, что дает возможность избежать необходимости использовать поворотные фитинги, то есть трубопровод можно прокладывать с минимальным количеством соединений;
- Выпускаются как одно- так и двухтрубные варианты подобных готовых элементов;
- Для прокладки холодного трубопровода лучше подойдут конструкции с пластиковыми трубами;
- Для горячего выпускают более дорогостоящие варианты с металлическими трубами внутри;
- Гибкие трубы с предизоляцией поставляются в бухтах и имеют длину до 200 метров.
Касательно скорлупы из ППУ, она обладает следующими преимуществами:
- Теплопотери снижаются практически на 40%;
- Монтаж элементов настолько прост, что позволяет самостоятельно утеплить за день несколько сотен метров трубопровода;
- Это свидетельствует и о скорости монтажа;
- Материал является экологически безопасным;
- Утеплитель может применяться повторно неограниченное количество раз;
- Срок эксплуатации достигает 30 лет.
Среди недостатков отмечают невозможность использования материала при температурах свыше 120°С. Большим удобством является наличие фасонных сегментов, таких как тройники, отводы и ответвления. Соединения двух фрагментов скорлупы между собой происходит с применением специальной муфты, что делает теплоизоляцию герметичной и не допускает возможности образования мостиков холода. Также скорлупа различается и по материалу наружного покрытия, который определяет сферу ее применения. Покрытие может защищать как от воздействия факторов окружающей среды, например, ультрафиолета, так и от механических воздействий.
- ППУ без покрытия — является самым доступным по стоимости, однако может использоваться только для утепления труб, находящихся, например, в подвале и то при условии наличия дополнительного кожуха. Либо в качестве промежуточного утеплительного слоя;
- Скорлупа с фольгированным покрытием – сфера применения не ограничена, а материал отличается повышенной прочностью;
- Скорлупа с покрытием их стеклопластика может применяться для утепления наружных участков трубопровода, например мест завода труб в дом. Она отличается своей устойчивостью к ультрафиолету. При этом стеклопластик отличается и высокими показателями твердости, что практически исключает возможность механических повреждений;
- Покрытие из пергамина является устойчивым к воздействию прямых солнечных лучей, однако уступает стеклопластику по прочности;
- Скорлупа с покрытием из армированной алюминиевой фольги (армофол) – используется для утепления трубопровода, эксплуатируемого в условиях значительных перепадов температур;
- Покрытие из оцинкованной стали применяется для утепления трубопровода, проходящего на воздухе. Сталь защищает скорлупу от ультрафиолета, механических и биологических воздействий, но при этом является более доступной по стоимости, нежели покрытие из стеклопластика.
Толщина скорлупы составляет 20-80 мм и возрастает с увеличением диаметра. Длина одного элемента не превышает 1 метра учитывая особенности процесса изготовления.
7. Вспененный каучук для утепления трубопровода
Этот материал изготавливают из натурального или синтетического каучука и относят к материалам с повышенной эластичностью. При этом сохраняется высокая устойчивость к разрывам. Структура каучука на 90% состоит из закрытых ячеек. Это позволило добиться таких положительных характеристик:
- Коэффициент теплопроводности составляет 0,024-0,038 Вт/м*К и напрямую зависит от окружающей температуры. Самый большой показатель наблюдается при 0…+20°С;
- Материал обладает отменными антикоррозионными свойствами;
- Проявляет стойкость к воздействию таких веществ как бензин и масло;
- Обладает низким коэффициентом водопоглощения и паропроницаемости;
- Интервал рабочих температур довольно широкий – от -200 до +150°С;
- В условиях резких перепадов температур сохраняет свои свойства неизменными;
- Помимо надежной теплоизоляции обеспечивает и высокую шумоизоляцию;
- Имеет возможность повторного использования;
- Является долговечным;
Форма выпуска вспененного каучука – листы или полые цилиндры с технической прорезью, оснащенной клеевым слоем. Толщина теплоизоляции составляет 6-32 мм, а внутренний диаметр рассчитан на трубы диаметром от 6 до 114 мм.
8. Греющий электрический кабель
Одним из самых эффективных способов обеспечить долговечную защиту труб от промерзания, является использование греющего кабеля. Преимуществом данного решения является то, что монтаж может производиться как поверх трубы, так и внутри нее. Все зависит от состояния трубопровода и диаметра труб. Выбирая внутренний способ монтажа, учитывайте, что кабель может снижать проходимость труб, если их диаметр слишком мал. Рекомендованный минимальный размер внутреннего диаметра трубы составляет 40 мм. Сам греющий кабель может быть двух типов:
Последний вид является более совершенным, удобным и экономически выгодным. Стоимость его превышает стоимость резистивного кабеля. Однако, учитывая то, что готовая обогревательная система может практически полностью обходиться без участия человека и требует минимального внимания, можно утверждать, что траты оправданны. Более полное описание обеих видов греющего кабеля и особенностей его выбора и монтажа, вы можете найти в нашей статье, перейдя по этой ссылке.
9. Жидкая теплоизоляция для трубопровода
Совершенно новым способ утепления является использование специальных красящих составов. Даже тонкий слой подобной краски может заменить собой изоляцию толщиной 10-20 мм. А если выполнить нанесение состава в несколько слоев, можно добиться гораздо лучших результатов. Теплопотери можно снизить до 40% при этом покрытие не пропускает воду и влагу, но остается «дышащим». Жидкая изоляция классифицируется как энергосберегающая теплокраска и может иметь две разновидности:
- Керамическая, по своей консистенции действительно напоминающая обычную краску;
- В виде пенной структуры, которая наносится на желаемую поверхность методом напыления.
Работает покрытие по принципу термоса. Слой материала, необходимый для теплоизоляции очень тонкий – всего 0,5 мм. К преимуществам такого способа утепления относят:
- При использовании состава в виде краски, нанесении его является довольно простым и может быть выполнено с помощью обычной кисти;
- В случае скола покрытия или образования царапин на нем, его легко восстановить;
- Низкий коэффициент теплопроводности;
- Высокая эластичность, что позволяет покрытию не трескаться при расширении и сужении диаметра труб;
- Длительный срок эксплуатации;
- Безопасность для здоровья;
- На поверхности не образуется конденсат и коррозия;
- Возможность нанесения на поверхность любой конфигурации.
К недостаткам относят:
- Высокую стоимость состава;
- Если вы выберите в качестве утеплителя пенный состав, для его нанесения вам потребуется обратиться за помощью к специалистам. Которые, как известно, предоставляют свои услуги только при больших объемах работ. Если вы желаете напылить всего несколько метров трубопровода, то можете просто не найти исполнителя.
10. Теплоизоляция высоким давлением
В качестве метода утепления трубопровода в частном доме или на даче, можно рассматривать создание и поддерживание высокого давления в нем. Как это делается:
- В готовый трубопровод необходимо врезать ресивер, который должен будет создавать необходимое давление – 3-5 атмосфер вполне достаточно;
- Также необходимо дополнительно использовать и погружной насос, чтобы создать давление от 5 до 7 атм.;
- После насоса выполняется установка обратного клапана и крана перед ресивером;
- Для запуска системы необходимо закрыть кран перед рессивером и включить насос;
- Полученное давление необходимо поддерживать в системе постоянно, пока она не эксплуатируется;
- Чтобы снова дать возможность трубопроводу функционировать, необходимо просто стравить лишний воздух.
11. Утепление воздухом
Понимая особенности промерзания грунта в зимний период, можно применить метод теплоизоляции, когда для нагрева трубы будет использоваться теплый воздух из недр земли. Как известно, грунт промерзает сверху вниз, при этом снизу в это время продолжает поступать тепло. Когда используются теплоизоляционные скорлупы, это тепло просто отсекается и не используется. Чтобы немного сэкономить на количестве утеплительных материалах, можно создать конструкцию, которая будет напоминать зонт. И работать по тому же принципу. Холод сверху будет изолироваться, а тепло, идущее снизу, концентрироваться на глубине прокладки трубопровода. Сделать это можно, используя гибкий материал с низкой теплопроводностью, который укладывается дугой поверх трубы в траншее, а затем просто засыпается грунтом. Дополнительно можно засыпать свободнее место вокруг трубы керамзитом.
Применение утеплителя для труб из пенополистирола
Утепление трубопроводов различного назначения (канализационных, водных, для отопления) – важное условие нормального функционирования как частного дома, так и многоэтажных зданий, строений общественного типа. В качестве утеплителя для труб сегодня наибольшей популярностью пользуются скорлупы из пенополистирола (пенопласта).
Состав
Пенопласт – материал, состоящий из полистирольных гранул размером 1-5 мм. Их подвергают воздействию газообразователя, в результате чего они становятся упругими, легкими, склеиваются между собой. После этого методом прессовки и обработки горячим паром превращают в плиты белого цвета различной толщины.
Что касается скорлуп из этого материала, то они выпускаются в форме частей трубы. У них имеются маленькие выступы, которые являются креплениями.
Свойства
Пенопласт на 98% состоит из воздуха, и лишь 2% — это гранулы полистирола, состоящие из огромного количества микроячеек с тонкими стенками и имеющие неоднородную структуру. Вследствие этого скорлупы из пенополистирола имеют массу преимуществ перед остальными материалами для утепления труб:
- низкая теплопроводность (сокращают теплопотери в 2-4 раза);
- прочность (выдерживают значительные нагрузки в течение длительного периода);
- долговечность (подобные конструкции рассчитаны на многократное использование);
- водостойкость (опытным путем доказано, что пенополистирол поглощает не более 6% жидкости);
- экологичность (доказательством безопасности этого материала является тот факт, что его применяют для упаковки продуктов питания и производства игрушек);
- высокая устойчивость к большинству известных кислот и щелочей, морской воде, солевым растворам, извести;
- стойкость к бактериям и плесени, пенопласт не едят животные и микроорганизмы;
- морозостойкость, сохранение всех свойств при температурных перепадах;
- пожаробезопасность (большинство современных пенополистирольных материалов прошли обработку антипиренами, поэтому они не горят);
- простота и легкость монтажа (для скорлуп из пенопласта необязательна укладка лотков, у них имеется пазовая система замка, резать этот материал можно обычной пилой или ножом);
- разнообразие размеров (скорлупы выпускают различных диаметров, можно подобрать на любую трубу);
- обширная сфера применения (этот утеплитель может применяться внутри и снаружи помещений).
Утеплитель из пенопласта не образует мостиков холода. Срок его эксплуатации достигает 50 лет.
Пенополистирольная скорлупа обладает абсолютной водонепроницаемостью, что полностью исключает попадание влаги внутрь конструкции. Этим она выгодно отличается от другого распространенного утеплителя — минеральной ваты, которую приходится тщательно защищать от воздействия влаги.
Утеплитель из пенопласта позволяет укладывать трубы выше точки промерзания. Использование этого материала даст возможность снизить затраты на проведение ремонта и запланированных работ по техническому обслуживанию тепловой магистрали.
Недостатки
Как и у любого строительного материала, у пенопластовой скорлупы тоже есть недостаток. Этот материал легко разрушается под воздействием нитрокрасок и лаков на их основе, бензина, ацетона. Поэтому при утеплении труб нужно следить даже затем, чтобы на руках не оставалось следов этих веществ.
Целесообразность утепления
Многие не понимают, зачем нужно утеплять, например, трубы для горячей воды. Ведь энергоноситель в них и так горячий и сам прогревает конструкцию, поэтому замерзнуть он не сможет даже в самые суровые морозы.
Но тут важно напомнить, что цель теплоизоляции труб не защитить от замерзания жидкость. В домах, отапливаемых с помощью котельной, стоящей отдельно, все магистрали, по которым движется теплоноситель, необходимо тщательно утеплить. Это же требуется сделать и с трубами, находящимися в подвале многоквартирных строений, а также с трубопроводом частных домов. Чем более эффективно будет смонтирована теплоизоляция, тем выше будет температура в помещениях.
Теплоизолирующий материал способствует снижению теплопотерь при прохождении энергоносителя от источника выработки тепловой энергии до потребителя. К тому же, и это весьма важно в наше время, когда стоимость газа и электричества вырастает каждые полгода, теплоизоляция труб поможет значительно сэкономить на счетах за отопление.
Поэтому можно сказать, что утепление трубопровода реализует следующие цели: делает комфортной температуру в доме или квартире и уменьшает затраты на энергоносители.
Монтаж
Еще на этапе закладки трубопровода необходимо продумать, чем и как будут защищены трубы. Если этого не сделать, то впоследствии монтаж провести сложнее. Так, например, канализационные трубы, да и не только их, придется откапывать, затем, после утепления, снова зарывать траншею.
Теплоизоляция трубопровода проходит в определенной последовательности.
Подготовка траншеи
Сначала необходимо выкопать траншею, ширина которой составляет 60 см, глубина должна быть примерно на 5 см больше расчетной конструкции. Дно ямы требуется тщательно утрамбовать и засыпать песком.
Теплоизоляция
Трубопровод чаще всего собирают на поверхности, а затем опускают его в траншею. Уже на готовую конструкцию надевают пенопластовую скорлупу, замыкая ее с помощью пазовых замков. Утеплитель должен плотно прилегать к трубам, не болтаться на них. Здесь важно правильно выбрать диаметр теплоизолятора. Для дополнительной защиты его обматывают скотчем по всей длине трубопровода.
Использование пенополистирольной скорлупы для труб – наиболее практичный и экономически выгодный способ теплоизоляции любого трубопровода.
Источник https://mr-build.ru/newteplo/skorlupa-dla-uteplenia-trub.html
Источник https://remstroiblog.ru/karina_vajlo/2018/11/26/11-sovetov-kak-uteplit-vodoprovodnuyu-trubu/
Источник https://x-teplo.ru/uteplenie/truboprovodov/iz-penopolistirola.html