Типы изоляции трубопроводов

Типы изоляции трубопроводов

Теплоизоляция трубопроводов – это материалы для защиты стальной арматуры от внешних проявлений, в частности от коррозии, тепловых потерь, а также для продления их срока службы.

Такое покрытие обязательно для ГВС, ХВС, теплосетей, канализаций, систем кондиционирования воздуха, газонефтепроводов, прочих магистралей, лежащих снаружи или под землей. Для этого применяют следующие разновидности:

• пенополиминерал;
• пенополиуретан;
• армопенобетон;
• ленты из полиэтилена или поливинилхлорида.

Изделия представляют собой трубные или листовые куски, выпускаемые в виде гибких трубок в отрезках или бухтах, рулонах, плоских листах, цилиндрах. Они имеют разные размеры, выбор которых зависит от габаритов трубопроката.

Теплоизоляция имеет различные физико-технические свойства, рабочие параметры. Все они отличаются низким уровнем проводимости тепла, сопротивлением диффузии водяного пара, водонепроницаемостью, устойчивостью к сжатию, растяжению, агрессивным химикатам, ультрафиолетовому излучению, огню.

ППУ изоляция

Скорлупы и оболочки из ППУ – наиболее распространенный вид. Главное преимущество – многоразовое применение. Они подходят для внутренних, внешних трубопроводов и трубопроводных элементов, например, отводов.

Создание ППУ-слоя осуществляется путем нанесения жидкого состава между внутренней трубой и внешней пленкой из полиэтилена. Покрытие готово к эксплуатации при застывании и принятии конкретных форм.

ППУ-скорлупы необходимы при прокладке металлопроката под землей с оцинковкой. При использовании оболочки для наружных труб ПУ нужно покрывать акрилом или кремнийорганической краской от ультрафиолета.

Пенополиуретановая разновидность делает прокат более устойчивым к гидронагрузкам, повышает теплопроводность, усиливает влагонепроницаемость, безразличие к перепадам температуры.

Конструкция ППУ-изоляции – это две половинчатые скорлупы с ячейками, заполненные газом на 97%. Сам полиуретан производят из двух химикатов: полиола и изоцианата, устойчивых к огню.

• небольшие габариты и вес продукции;
• толщина определяется энергосбережением;
• плотность – от 60 кг/м³;
• минимальное расстояние между стальной арматурой;
• экологическая безопасность, гигиеничность;
• предохранение от всех негативных проявлений природы;
• долгосрочность;
• сокращение сроков строительства;
• работоспособность в условиях крайнего севера.

Монтаж труб с ППУ осуществляется бесканальным способом.

ППМ изоляция

Пенополимерминеральная разновидность применяется для высокопрочной охраны ГВС. Для создания используют вспененный материал и минеральный наполнитель, предварительно смешивая их перед созданием блокады. При необходимости возможно проведение ремонтных работ.

ППМ включает три слоя:

• наружный корковый;
• теплоизоляционный;
• внутренний антикоррозионный.

Толщина покрытия зависит от диаметра труб, требований ГОСТа, условий эксплуатации.

Монолитная оболочка накладывается в заводских условиях. Цементная теплозащита повышает стойкость трубодеталей к ржавчине. При нанесении состава на трубодетали важно дождаться застывания.

Для продления службы систем такого типа необходимо использовать ровную площадку. Для изолирования стыков нужно применять ИЗОЛАН 345ПБ, полиизоцианат, кварцевый формовочный песок.

ВУС изоляция

ВУС – это двухслойное весьма усиленное покрытие с антикоррозионными характеристиками и следующими свойствами:

• исключение пропускание воды;
• стойкость к деформации, химикатам, коррозии.

Производство осуществляется по технологии экструзии. В состав входит термоусаживающий компонент на основе полиэтиленовой пленки и термоплавкого адгезива. Нанесение регламентируется государственным стандартом 9.602-89, осуществляется после облицовки жидким праймером и адгезивным подслоем. Вес готовой продукции от этого увеличивается.

Такой трубный прокат подходит для установки в магистральных нефте-, водо-, газопроводах при размещении под землей и водой благодаря низкому влагопоглощению. Температурный диапазон: от -20 до +60 градусов. Коррозионностойкость почти 100%, высокая прочность, надежность, срок службы – от 30 лет.

Битум

Битум широко применяли в конце 90-х годов, но он до сих пор популярен. Оболочка представляет собой тонкий слой из полиэтилена с битумным напылением. При подземном размещении необходимо дополнительное нанесение стеклохолста.

Битум позволяет защитить трубодетали от ржавчины. Рабочая температура при наземном размещении: от -40 до +65С. При глубинной прокладке – от -5 до +30 градусов.

Битумно-полимерная облицовка эффективно, при этом экономично и быстро защищает трубопрокат с газообразными и жидкими рабочими веществами.

Стекловата

Стекловата имеет большую популярность среди утеплителей. Она защищает от теплопотерь, образования конденсата. Rockwool, Изотек – наиболее востребованные производители таких материалов.

Применение такой теплоизоляции возможно лишь совместно с другими составами. Например, со стеклотканью или рубироидами. Также можно использовать простые стекловолоконные маты. Для этого сначала нужно обмотать ими арматуру, зафиксировать проволоками, защитить полиэтиленом. Способ требует много усилий и времени, но зато надежен, безопасен.

Как выбрать тепловую изоляцию

Процесс выбора важен при возведении магистралей любого вида, так как от типа защиты зависит долгосрочность, скорость монтажа.

При выборе важно учитывать следующие критерии:

• расположение объекта, условия эксплуатации;
• разрешенная нагрузка;
• температура внешней среды, проката;
• уровень теплопроводности;
• стойкость к деформациям.

Основные критерии выбора: сжимаемость, плотность, горючесть, паропроницаемость, показатели водопоглощения и водоотталкивания.

В любом случае, применение тепловой защиты улучшит все рабочие показатели магистралей, увеличивая срок их службы, поэтому использование таких веществ необходимо в магистралях всех типов.

Поэтапная изоляция трубопроводов

Теплоизоляция трубопроводов — это комплекс мероприятий, направленных на то, чтобы воспрепятствовать теплообмену транспортируемого по ним носителя с окружающей средой. Тепловая изоляция трубопроводов применяется не только в системах отопления и поставки горячей воды, но и там, где по технологии требуется транспортировка веществ с какой-то определенной температурой, например, хладагентов.

Смысл теплоизоляции – использование средств, оказывающих термическое сопротивление теплообмену любого рода: контактному и осуществляемому посредством инфракрасного излучения.

Наибольшее применение, выраженное в числах, имеет тепловая изоляция трубопроводов тепловых сетей. В отличие от Европы, централизованная система отопления господствует на всем постсоветском пространстве. Только в одной лишь России суммарная протяженность теплосетей составляет более 260 тыс. километров.

Значительно реже изоляция для труб отопления находит применение у частных домовладений, имеющих автономную систему отопления. Лишь в нескольких северных регионах частные дома подключаются к центральной теплотрассе с размещением труб отопления на улице.

Некоторым типам котлов, к примеру, мощным газовым или дизельным, требованиями свода правил СП 61.13330.2012 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов» предписано отдельное от здания размещения – в котельной, отстоящей от обогреваемого объекта на несколько метров. В их случае фрагмент обвязки, проходящий через улицу, обязательно нуждается в утеплении.

Способы прокладки труб

На улице изоляция трубопроводов отопления требуется и при открытом наземном размещении, и при скрытой прокладке – под землей. Последний способ бывает канальным – в траншею сперва укладывается железобетонный желоб, а в нем уже размещаются трубы. Бесканальный способ размещения – непосредственно в грунте. Применяемые изоляционные материалы различаются не только по теплопроводности, но и паро-, водонепроницаемости, долговечности и способам монтажа.

Не столь очевидна необходимость утепления труб холодного водоснабжения. Однако без нее не обойтись в том случае, когда водопровод проложен открытым наземным способом — трубы требуется защищать от промерзания и последующего повреждения. Но и внутри зданий изолировать трубы водопровода тоже приходится –- для предотвращения конденсации влаги на них.

Стекловата, минеральная вата

Проверенные практикой эксплуатации изоляционные материалы. Отвечают требованиям СП 61.13330.2012, СНиП 41-03-2003 и нормам пожарной безопасности при любом способе прокладки. Представляют собой волокна диаметром 3-15 мкм, по структуре близкие к кристаллам.

Стекловата изготавливается из отходов стекольного производства, минвата из кремнийсодержащих шлаков и силикатных отходов металлургии. Различия их свойств незначительны. Выпускаются в виде рулонов, прошивных матов, плит и опрессованных цилиндров.

С материалами важно соблюдать осторожность и уметь правильно обращаться. Любые манипуляции должны выполняться в защитном комбинезоне, перчатках и респираторе.

Монтаж

Трубу оборачивают или обкладывают ватой, обеспечивая равномерную плотность заполнения по всей поверхности. Затем изоляцию, не слишком передавливая, фиксируют с помощью вязальной проволоки. Материал гигроскопичен и легко намокает, поэтому изоляция наружных трубопроводов из минеральной или стеклянной ваты требует установки пароизоляционного слоя из материала с низкой паропроницаемостью: рубероида или полиэтиленовой пленки.

Поверх него размещается покровный слой, препятствующий проникновению осадков – кожух из кровельной жести, оцинкованного железа или листового алюминия.

Базальтовая (каменная) вата

Более плотная, чем стекловата. Волокна изготавливаются из расплава габбро-базальтовых пород. Абсолютно негорюча, кратковременно выдерживает воздействие температур вплоть до 900° C. Далеко не любые изоляционные материалы могут как базальтовая вата длительно контактировать с поверхностями, нагретыми до 700°С.

Теплопроводность сопоставима с полимерами, варьируется от 0,032 до 0,048 Вт/(м·K). Высокие эксплуатационные показатели позволяют использовать ее теплоизоляционные свойства не только для трубопроводов, но и при обустройстве горячих дымоходов.

Выпускается в нескольких вариантах:

• как и стекловата, рулонами;
• в форме матов (прошитых рулонов);
• в виде цилиндрических элементов с одной продольной прорезью;
• в виде прессованных фрагментов цилиндра, так называемых скорлуп.

Последние два исполнения имеют разные модификации, отличающиеся плотностью и наличием теплоотражающей пленки. Прорезь цилиндра и края скорлуп могут быть выполнены в виде шипового соединения.

СП 61.13330.2012 содержит указание о том, тепловая изоляция трубопроводов обязана соответствовать требованиям безопасности и защиты окружающей среды. Сама по себе базальтовая вата этому указанию соответствует в полной мере.

Производители часто прибегают к хитрости: чтобы улучшить потребительские показатели – придать ей гидрофобность, большую плотность, паропроницаемость они используют пропитки на основе фенолоформальдегидных смол. Поэтому 100% безопасной для человека ее назвать нельзя. Перед применением базальтовой ваты в жилом помещении желательно изучить ее гигиенический сертификат.

Монтаж

Волокна утеплителя прочнее, чем у стекловаты, поэтому попадание его частиц в организм через легкие или кожу почти исключено. Однако при работах все же рекомендуется использовать перчатки и респиратор.

Монтаж рулонного полотна не отличается от того способа, каким осуществляется изоляция труб отопления стекловатой. Теплозащита в виде скорлуп и цилиндров крепится на трубы с помощью монтажного скотча или широкого бандажа. Несмотря на некоторую гидрофобность базальтовой ваты, на изолированные с ее помощью трубы также требуется гидрозащитная паропроницаемая оболочка из полиэтилена или рубероида, и дополнительная, из жести либо плотной алюминиевой фольги.

Вспененный полиуретан (пенополиуретан, ППУ)

Более чем в два раза сокращает тепловые потери по сравнению со стекловатой и минеральной ватой. К числу его преимуществ относят: низкую теплопроводность, отличные гидроизоляционные свойства. Заявляемый производителями срок службы – 30 лет;. Диапазон рабочей температуры от -40 до +140 °С, максимальная выдерживаемая в течении короткого времени – 150 °С.

Основные марки ППУ относятся к группе горючести Г4 (сильногорючие). При изменение состава с помощью добавки антипиренов им присваивается Г3 (нормальногорючие).

Хотя пенополиуретан отлично подходит как изоляционный материал для труб отопления, имейте ввиду, что СП 61.13330.2012 разрешает применение подобной теплоизоляции только в одноквартирных жилых домах, а СП 2.13130.2012 ограничивает их высоту двумя этажами.

Может быть интересно

Теплоизоляционное покрытие выпускается в виде скорлуп – полукруглых сегментов со шпунтовыми замками на торцах. В продаже имеются и готовые стальные трубы в изоляции из пенополиуретана с предохраняющей оболочкой из полиэтилена.

Монтаж

Скорлупы закрепляются на отопительной трубе с помощью стяжек, хомутов, пластикового или металлического бандажа. Как и многие полимеры, материал не переносит длительного воздействия солнечного света, поэтому открытый наземный трубопровод при использовании ППУ-скорлуп нуждается в покровном слое, к примеру, из оцинкованной стали.

Для подземного бесканального размещения теплоизоляционные изделия укладывают на водостойких и температусточивых мастиках либо клеях, а снаружи изолируют водонепроницаемым покрытием. Необходимо также позаботиться об антикоррозионной обработке поверхности металлических труб – даже проклеенное замковое соединение скорлуп недостаточно плотно, чтобы предотвратить конденсацию водяного пара из воздуха.

Пенополистирол (пенопласт, ППС)

Выпускается в виде скорлуп, внешне практически не отличающихся от пенополиуретановых – те же размеры, такое же замковое соединение «шип-паз». Но диапазон температуры применения, от -100 до +80 °С, при всей этой внешней схожести делает невозможным или ограниченным его применение для тепловой изолировки трубопровода отопления.

В СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» указано, что в случае двухтрубной системы теплоснабжения максимальная температура подачи может достигать 95°С. Что же касается обратных стояков отопления, то здесь не все так однозначно: считается, что в них температура не превышает 50 °С.

Утепление пенопластом чаще используется для труб холодного водопровода и канализации. Однако он может быть использован поверх других утеплителей с более высокой допустимой температурой применения.

Материалу присущ ряд некоторых недостатков: сильногорюч (даже с добавкой антипиренов), плохо переносит химические воздействия (растворяется в ацетоне), осыпается шариками при длительном воздействии солнечного излучения.

Существуют и другие, не полистирольные пенопласты – формальдегидные, или коротко, фенольные. По сути это совершенно другой материал. Он лишен указанных недостатков, успешно применяется как теплоизоляция трубопроводов, но не настолько широко распространен.

Монтаж

Скорлупы закрепляются на трубе с помощью бандажа либо фольгированным скотчем, допускается приклеивание их к трубе и между собой.

Вспененный полиэтилен

Диапазон температур, при которых допускается применение вспененного полиэтилена высокого давления, от -70 до +70 °С. Верхняя граница не сочетается с максимальной температурой трубы отопления, обычно принимаемой при расчетах. Это значит, что как тепловая изоляция трубопроводов материал малопригоден, но может использоваться в роли изолирующего слоя поверх жаростойкого.

Пенополиэтиленовая изоляция нашла практически безальтернативное применение в качестве защиты от промерзания труб водопроводных. Очень часто она используется как пароизоляция и гидроизоляция.

Выпускается материал в виде листов либо в виде гибкой толстостенной трубы. Последняя форма чаще применяется, так как более удобна для утепления водопровода. Стандартная длина – 2 метра. Цвет варьируется от белого до темно-серого. Возможно наличие покрытия из алюминиевой фольги, отражающей ИК излучение. Различия касаются внутренних диаметров (от 15 до 114 мм), толщины стенок (от 6 до 30 мм).

Применение обеспечивает температуру на трубе выше точки росы, а значит препятствует появлению конденсата.

Монтаж

Простой путь с худшими пароизоляционными результатами – разрезать пенистый материал по небольшому углублению вдоль боковой поверхности, раскрыть кромки и одеть на трубу. Затем обмотать по всей длине монтажным скотчем.

Более сложное решение (и далеко не всегда осуществимое) – перекрыть воду, полностью разобрать утепляемые участки водопровода и надеть цельные отрезки. Затем собрать все обратно. Полиэтилен закрепить стяжками. В этом случае уязвимым местом станется только стык отрезков. Его можно склеить либо также замотать скотчем.

Вспененный каучук

Вспененный синтетический каучук с закрытопористой структурой – наиболее универсальный материал для сохранения тепла и холода. Рассчитан на диапазон температур от -200 до +150 °С. Соответствует всем требованиям экологической безопасности.

Применяется как изоляция трубопроводов холодной воды, изоляция труб отопления, часто встречается в холодильных системах и системах вентиляции. Трубы для отопления, проложенные внутри зданий и изолированные каучуком, не требуют установки пароизоляционного слоя.

Внешне похож на вспененный полиэтилен, выпускается также в виде листов и гибких толстостенных труб. Монтаж тоже практически не отличается, за исключением того, что такая тепловая изоляция труб может крепиться на клей.

Жидкие утеплители

Успешно применяется технология, которая позволяет самостоятельно напылять пену из полиуретанового состава на уже готовые конструкции. Отличные адгезионные свойства позволяют использовать его не только для изоляции трубопроводов, но и наносить на прочие элементы, нуждающиеся в утеплении: фундамент, стены, кровлю. Покрытие, помимо теплозащиты, обеспечивает гидро, пароизоляцию, обеспечивает антикоррозионную устойчивость.

Заключение

Правильно выполненный монтаж тепловой изоляции — залог того, что труба не потеряет тепло, а потребитель не замерзнет. Замерзание же трубопровода холодного водоснабжения неизменно приводит к его разрыву. Вплоть до последнего времени на скрытых и открытых теплотрассах обычными изоляционным материалом была стекловата. Ее недостатки проистекают один из другого. Такое покрытие требует постоянного контроля.

Даже при незначительном повреждении защищающего поверхностного слоя паропроницаемость и гигроскопичность сводят всю экономию на нет. Влага является причиной низкого термического сопротивления и преждевременного разрушения. Значительно улучшить ситуацию помогут современные изоляционные материалы с ячеистой структурой, инертные к воздействию пара и воды: пенополиуретан, вспененный каучук, пенополиэтилен.

Теплоизоляция для труб отопления

Важным показателем использования системы отопления является её энергоэффективность и надежность. Важно исключить возможные потери тепла и обеспечить условия безотказного функционирования.

Причинами потери тепла чаще всего являются:

• котел и трубопроводы размещены в различных помещениях, в том числе тех, где в отоплении нет необходимости
• часть трубопровода проходит вне помещений
• удаленное расположение потребителей

Если теплотрасса проходит через стены и перекрытия, потери тепла могут составлять в пределах 5%, в случае наличия участков трубопровода вне зданий, либо проходящих через подвалы, чердаки — до 15-20%.

Наличие качественной изоляции при аварийных ситуациях и прекращении подачи тепла, позволяет предупредить промерзание труб. В такой ситуации наличие утеплителя задержит процесс замерзания теплоносителя, что позволит своевременно принять необходимые меры.

Ознакомиться с ассортиментом и ценами на теплоизоляцию для труб

Наличие дополнительного покрытия предупреждает образование конденсата, снижает уровень внешнего воздействия на трубопровод.

Теплоизоляция позволяет не только сократить прямые затраты на энергоресурсы, но и продлевает сроки эксплуатации системы отопления, снижая нагрузку на нее и улучшая условия эксплуатации.

Что учесть при выборе утеплителя?

При выборе теплоизоляционного материала важно учесть основные факторы:

• максимальная рабочая температура
• диаметр трубопровода
• особенности системы отопления
• ограничения по монтажу

По данным критериям можно выбирать тип и форму выпуска материала. Например: для определенного диапазона температур применимы готовые цилиндры, которые легко монтировать за счет специальных замков, затраты на монтаж минимизированы и в итоге трубопровод выглядит эстетично и аккуратно. Для труб малого диаметра доступны готовые трубки.

Особые условия монтаж могут предполагать необходимость использования окожушки, либо ограниченное пространство для монтажа.

Требования к изоляции

Материалы должны обладать следующими характеристиками:

• Низкая теплопроводность — чем ниже, тем лучше материал будет удерживать тепло и снижать теплопотери
• Термостойкость и пожарная безопасность должны соответствовать максимальным температурам теплотрасс, соответствовать требованиям пожарной безопасности
• Влагостойкость важна при размещении трубопроводов в грунте, либо вне зданий
• Биологическая и химическая стойкость
• Плотность и прочность — особенно важны при использовании утеплителя под землей
• Срок службы

Типы материалов

В каждом конкретном случае возможно использование различных решений и продуктов. Из выбор осуществляется исходя из их цены и стоимости монтажа, технических характеристик.

Сравнение характеристик теплоизоляции труб отопления:

Минеральная вата

Одним из традиционных вариантов утеплителя является минеральная вата. Она сочетает хорошие характеристики и доступную стоимость.

Разнообразные формы выпуска позволяет подобрать наиболее подходящий тип изоляции для монтажа. Это могут быть

• цилиндры, отводы и тройники, которые плотно прилегают к поверхности трубы, зачастую снабжены замком фиксации
• прошивные или ламельные маты, которые подходят для труб большого диаметра

Помимо низкой теплопроводности, минеральная вата обладает высокими огнестойкими свойствами, устойчива к возгоранию. А специфичная структура материала предполагает высокие звукоизоляционные характеристики.

Монтаж изоляции зависит от формы выпуска, но во всех случаях он прост. Материал долговечен и ремонтопригоден. В случае проведения трубопровода вне помещения может быть выбрана продукция с алюминизированным покрытием или использовать дополнительное защитное покрытие.

Минвата может впитывать влагу, что является её основным недостатком. При этом она частично теряет свои свойства.

Вспененный каучук

Синтетический вспененный каучук имеет низкий коэффициент теплопроводности, устойчив к влаге, обладает высокими показателями сопротивления диффузии пара. Изоляция не поддерживает горение и безопасна для здоровья человека.

Утеплитель выпускается в виде трубок, оболочек, листов и рулонов. Большинство производителей предусмотрели наличие самоклеяшейся изоляции для большего удобства и ускорения монтажа.

Для использования вне помещений рекомендуется использовать продукцию с дополнительным покрытием, повышающим устойчивость к внешним воздействиям.

Ключевым недостатком материала является его относительно высокая стоимость.

Вспененный полиэтилен

Изоляция из вспененного полиэтилена отличается низким коэффициентом теплопроводности, гибкостью, малым весом и относительно доступной ценой. Материалы относятся к слабогорючим, при горении не выделяют токсичных веществ. Утеплитель не восприимчив к воздействию влаги, что позволяет использовать его для уличного монтажа, а также во влажных помещениях.

Полиэтиленовая теплоизоляция выпускается в форме трубок и рулонов, которые благодаря легкому весу и эластичности легко монтировать на трубопровод.

Теплоизоляция для наружных труб отопления

При выполнении монтажа теплоизоляции для участков трубопровода, проходящих на улице, необходимо учитывать влияние внешних факторов окружающей среды: солнечное излучение, осадки, перепады температуры.

Для защиты теплоизоляционного слоя должно использоваться либо необходимо выбирать материалы с дополнительным покрытием, либо использовать его отдельно — ПВХ или металлических оболочек. Места стыков закрываются специальным скотчем.

Теплоизоляция для труб отопления под землей

В случае, если трубопровод системы отопления прокладывается под землей, необходимо выбирать соответствующий тип материала, который не поддерживает гниение и будут оснащены защитным покрытием.

Примеры материалов

• ППУ изоляция с защитной оболочкой из полиэтилена или оцинкованной стали. Материал устойчив к внешним воздействиям, обладает износоустойчивостью, легким весом, долговечностью — срок службы не менее 30 лет.
• Предварительно изолированные теплотрассы Flexalen — готовые трубопроводы с теплоизоляционным слоем из пенополиуретана и защитным покрытием из ПЭНД. Важное преимущество подобного решения — низкая стоимость и оперативность монтажа.

Помощь в выборе решений

При закупке теплоизоляции для системы отопления важно учитывать всю совокупность факторов, так как маловажный на первый взгляд параметр может значительно влиять на эффективность. В нашей компании вы можете получить профессиональную консультацию по выбору материалов у менеджера по телефону 8 800 700 81 22 и найти оптимальное решение для вашего проекта.

Специалист по теплоизоляционным материалам

Источник https://elbows.ru/o-predpriyatii/articles/tipy-izolyacii-trub.html

Источник https://teplota.guru/teploizolyatsiya/poetapnaya-izolyatsiya-truboprovodov.html

Источник https://xn--b1agyekgek.xn--p1ai/articles/teploizolyatsiya-dlya-trub-otopleniya/