Укрепляем трубопровод: ставим утеплитель труб

Утеплитель для труб отопления на улице. Функции утеплителей для труб отопления

В частном доме котел отопления может располагаться как внутри помещений (например, в подвале), так и в отдельной пристройке хозяйственного назначения. Во втором случае чаще всего отсутствует централизованное газоснабжение и для отопления применяются твердые материалы вроде торфяных брикетов, угля, пеллет, дров.

Нередко в частных домах имеется сауна или баня, расположенная снаружи. Это позволяет избежать усложнения конструкции отопительной системы наличием емкости для подогрева воды. Водопровод приходится вести от котла отопления, который зачастую может находиться на значительном удалении. При выборе материала для утепления отопительных труб нужно учитывать нижеприведенные условия.

Понижение уровня потерь тепла

Суть любого теплоизолятора и его главная задача – уберечь поверхность труб от негативного влияния окружающей среды. В этом случае, сниженная тепловая проводимость утеплителя позволит уменьшить теплопотери и нагретый трубопровод будет остывать гораздо медленнее, чем в случае с не изолированными трубами.

Практически все теплотрассы устроены так, что коммуникации проходят как над поверхностью земли, так и под ней. Для внешних труб обычно используется мягкий теплоизолятор, а в случае подземного размещения для компенсации давления грунта создают жесткую утепляющую прослойку.

Устранение риска промерзания

Если горячее водоснабжение внутри индивидуальной системы отопления идет от котла к зданию, стоящему на приличном расстоянии, то чаще всего происходит прокладка подземных коммуникаций

При этом важно, чтобы трубы шли ниже уровня промерзания почвы. Но если возможности расположения трубопровода на значительной глубине нет, то возможны длительные перебои с подачей нагретой воды в случае, если она используется не постоянно

происходит это потому, что остаток жидкости в трубах в мороз перемерзает. Чтобы предохранить подземные коммуникации от вымерзания, их утепляют путем защиты жесткой скорлупой или оболочкой мягкой структуры, которые располагаются внутри трубных каналов.

Устранение появления конденсата

По нормам строительства запрещается укладывать трубы из металла под грунт без изоляции или внешней защитной оболочки, в роли которой выступают вспомогательные материалы. Внутри помещений все обстоит иначе. Там можно прокладывать трубопровод из обычной стали, оцинкованной стали, а также меди. Если отопление отключается, внутри металлических труб происходит процесс остывания жидкости. Капли конденсата воздействуют на внешние стенки, вызывая их коррозию, а в большом количестве могут даже образовывать лужи на поверхности пола и испортить его декоративное покрытие. Во избежание подобных неприятностей рекомендуется применять теплоизоляционные материалы для труб, имеющие пористую структуру и паропроницаемые или влагоустойчивые.

Предотвращение ожогов

Температура теплоносителя, находящегося внутри труб частного или многоквартирного жилого здания или промышленного объекта нередко приближается к 100 ° Цельсия. Таким образом, задача защиты жильцов или обслуживающих теплотрассу работников от ожогов при касании труб – далеко не праздная. наружные стенки трубопровода нужно изолировать утеплителем, который по определению не может нагреться до высокой температуры.

Устранение физической деформации

Из курса школьной физики многие помнят, что при нагревании практически любые материалы расширяются. Для компенсации данного эффекта, проходящий в толще стен или плит трубопровод отопления нужно поместить в гильзу из стали с большим диаметром. Поверх самой трубы размещают скорлупу из теплоизолятора, которая сможет предотвратить контакт узла и стенки гильзы.

Если трубопровод проложен под поверхностью пола или в толще стены, штукатурка может потрескаться, также как и стяжка. В связи с этим использовать лучше оболочку с высокой эластичностью, которая частично скомпенсирует последствия термического расширения и избавиться от возможных негативных последствий деформации труб.

Покраска теплоизоляционной краской

Заметим, что данный способ изоляции является наиболее простым. Нужно лишь нанести краску на водопровод посредством кисти или же сделать это распылителем, после чего дать ей просохнуть. Для надежности можно после высыхания покрасить еще один или два раза трубу. После этого, такие утепленные водопроводные трубы прокладываются в траншее в землю.

Логично, что чем больше такой краски вы нанесете, тем лучше будет сохраняться тепло. Кроме того, данное покрытие хорошо сохраняет трубы от коррозии металла. Это будет гораздо лучше, чем, например, утеплять водопроводную трубу над землей.

Термоизоляционная краска на водопроводе

Как установить греющий кабель для обогрева труб

Для монтажа подготовить: фольгированный скотч, теплоизоляционный материал, греющий кабель (мощность 20 Вт на метр погонный).

Установка греющего кабеля поверх и внутри водопроводной трубы

Технология утепления водопровода кабелем:

труба по всей длине (от скважины/колодца до дома) проклеивается фольгированным скотчем;

греющий кабель укладывается удобным способом с одинаковым шагом. Для кабеля мощностью 20 Вт оптимальным будет шаг в 100-150 мм. Для менее мощного кабеля, шаг уменьшается. Наиболее удобным способом укладки кабеля является обматывание трубы по спирали;

кабель фиксируется фольгированным скотчем;

на трубу устанавливается утеплитель. Трубы из вспененных полимеров, базальтовые цилиндры или скорлупа ППУ одевается на трубу. При этом необходимо следить, чтобы диаметр трубы соответствовал внутреннему диаметру сегментного утеплителя. Рулонные утеплители перед началом работ разрезают на полосы, которыми обматывают трубу и фиксируют хомутиками или проволокой. Их задача удержать утеплитель в заданном положении.

Примечание. Главное при установке утеплителя минимизировать количество стыков, которые образуют мостики холода. Устранить их полностью помогает укладка теплоизолятора в два слоя со смещением.

утеплитель фиксируется на трубе скотчем (сантехническим). Обмотка скотчем выполняется очень плотно. Основная задача обмотки – гидроизоляция, т.е. предотвратить попадание на утеплитель грунтовой воды;

дополнительно утеплить трубу в месте выхода на поверхность почвы. В качестве вариантов предлагаются следующие: дополнительная обмотка утеплителем или обустройство короба, в который будет помещен утеплитель.

Совет. Чтобы избежать риска замерзания водопровода в месте входа в дом целесообразно наматывать греющий кабель до момента выхода из стены уже в доме.

Материал труб

Подобные изделия должны быть устойчивы к двум факторам: высокая температура и давление внутри системы. Исходя из этого, на рынке можно встретить трубы, произведенные из следующих материалов:

• Оцинкованная сталь – устойчива к перепадам температур, давления, не боится механического воздействия, но имеет слабые места, в частности, может прохудиться в области швов сварки. Такая особенность со временем обязательно приведет к прорыву трубы.
• Полипропилен – также не боится интенсивных физических воздействий, но при таких условиях работы срок эксплуатации снижается и может сократиться до 5 лет. Из преимуществ таких систем можно выделить их небольшой вес и простой монтаж.
• Сшитый полиэтилен – не имеет принципиальных отличий от полипропилена, но отличается большой прочностью и износостойкостью.

Стоит учитывать, что для крупных городских канализаций, обслуживающих большое количество людей, трубы из полипропилена и полиэтилена не самый подходящий вариант, т. к. они быстро изнашиваются при интенсивном воздействии. Однако для частного дома с собственной системой отопления и водоснабжения этот выбор станет лучшим и наиболее функциональным.

Как утеплить водопроводную трубу в земле своими руками

Выбирая, чем утеплить водопроводную трубу на участке, учитывают материал ее изготовления, наружный диаметр, стоимость утеплителя и сложность монтажных работ.

Монтаж утеплителя

Обычно для подвода воды при индивидуальном водоснабжении используют полиэтиленовые трубы низкого давления (ПНД) диаметром 1 дюйм, монтаж оболочки из утеплителя выполняется следующим способом:

• Устанавливают оболочку из стекловаты, минеральной ваты или пенопласта, вспененного полиэтилена, фиксируя ее при помощи липкой ленты. При монтаже минеральной или стеклянной ваты необходимо следить за герметичностью соединений – в противном случае в стык попадет вода и ее напитает вата, при этом теплоизолирующие свойства утеплителя существенно снизятся.
• После монтажа мягкий теплоизолятор можно защитить от сдавливания грунтом более прочным материалом, обычно используют рубероид, оборачивая им оболочку несколько раз и закрепляя его скотчем. Преимуществом его использования является гидрофобность, защищающая утеплитель от напитывания влагой.
• Утепленный трубопровод опускают в канал и засыпают легким сыпучим составом для уменьшения давления, обычно используется керамзит.

Следует учитывать, что монтаж пластиковых сегментов должен быть проведен скреплением друг с другом с небольшими сдвигом в 20 см., как соединение внахлест.

Рис 12 Утепление пластиковой водопроводной трубы в земле пенопластовой скорлупой

Подогрев

Планируя устройство зимнего водопровода, нужно иметь в виду, что утепление лишь помогает сократить теплопотери, но греть не может. И если в какой-то момент морозы окажутся сильнее, труба таки замерзнет. Особенно проблематичен в этом смысле участок вывода трубы из подземной канализации в дом, пусть даже и в отапливаемый. Все равно грунт недалеко от фундамента часто бывает холодный, и именно на этом участке чаще всего возникают проблемы.

Способ крепления греющего кабеля к водопроводной трубе (кабель не должен лежать на земле)

Греющий кабель всем хорош, но не так уж редко у нас отключают электричество на несколько дней. Что тогда случится с трубопроводом? Вода замерзнет и может разорвать трубы. А ремонтные работы в разгар зимы — не самое приятное занятие. Потому и комбинируют несколько способов — и греющий кабель укладывают, а на него утепление. Этот способ оптимальный и с точки зрения минимизации затрат: под теплоизоляцией греющий кабель будет расходовать минимум электроэнергии.

Еще один способ крепления греющего кабеля. Чтобы сделать счета за электричество меньше, сверху нужно еще установить теплоизолирующую скорлупу или закрепить рулонную теплоизоляцию

Прокладка зимнего водопровода на даче может быть выполнена с использованием такого типа теплоизоляции, как на видео (или идею можно взять на вооружение и сделать что-то подобное своими руками).

https://youtube.com/watch?v=ZjBKrFVWbE8

Разработка схемы прокладки водопровода на даче описана тут. 

Монтаж цилиндровой изоляции для труб

Общей инструкции по монтажу теплоизоляции труб в виде цилиндрических кожухов нет. Каждый материал предполагает свои особенности работы. При этом можно выделить ряд общих правил. Они закреплены в действующем СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов».

Общие правила и рекомендации к работе

Укладку цилиндровой изоляции на трубы водопровода можно выполнять как до их сборки, так и после. Однако специалисты настаивают на втором варианте, так как систему водоснабжения нужно проверить на наличие протечек.

Обратите внимание: на отдельные трубы утеплитель просто надевают сверху, как чехол. Если трубопровод собран, на сегментах теплоизоляции делают продольный разрез и оборачивают ими коммуникации

Если трубы старые, их очищают от грязи и ржавчины, а затем покрывают антикоррозийными составами. Цилиндровые сегменты подбирают и укладывают вплотную к коммуникациям. Они не должны болтаться, оставляя воздушную прослойку. Крепление изоляции начинают от фланцевых соединений таким образом, чтобы швы не образовывали прямую линию (шов вразбежку).

Фиксацию утеплителей выполняют бандажами, сделанными из алюминиевых полос или окрашенной упаковочной ленты. Альтернатива им – нержавеющая стальная проволока диаметром не менее 2 мм. Для жестких кожухов используют термостойкий клей или мастику. Для утепления отводов, тройников продают соответствующие изолирующие элементы (фасонные). Также их можно вырезать из основных сегментов с помощью стусла. Все стыки изолируют и фиксируют хомутами.

Особенности монтажа некоторых материалов

При укладке пенопластовой скорлупы на трубы большого диаметра может понадобится не два полуцилиндра, а большее количество сегментов. В этом случае обеспечивают дополнительную изоляцию и фиксацию кожуха. Для этого можно сделать следующее:

• проклеить стыки сегментов фольгированным скотчем;
• добавить хомуты по длине трубопровода;
• проклеить замковое соединение сегментов.

Дополнительная защита цилиндровой теплоизоляции из пенополистирола – ее обмотка полиэтиленом.

Для работы со вспененным каучуком (например, K-FLEX) понадобится специальный клей. Его наносят жесткой коротковорсовой кистью равномерным слоем. Затем утеплитель плотно прижимают к трубе, не растягивая. Система водоснабжения при этом должна быть отключена. Подачу воды начинают не ранее, чем через 36 часов после завершения работ.

Укладка нагревательного кабеля поверх трубы

Монтаж нагревательного кабеля поверх трубы выполняют следующим образом:

1. По всей длине трубы спиралью наматывают фольгированный скотч.
2. Укладывают по подготовленной спирали кабель. При этом строго придерживаются границ фольгированного материала.
3. Поверх кабеля также прокладывают фиксирующий слой фольгированного скотча.
4. Оборачивают трубу теплоизоляционным материалом, зафиксировав его сантехническим скотчем.

Ту часть трубопровода, которая расположена над землей, дополнительно обматывают полиэтиленовой пленкой.

Таким образом, выбор утеплителей для водопроводных труб зависит от места их прокладки, диаметра и финансовых возможностей. Грамотно подобранный материал и правильное выполнение монтажных работ – залог надежной работы системы водоснабжения в любое время года.

https://youtube.com/watch?v=jM9wcTfzqjE

Теплоизоляционные материалы для труб

Утеплители для труб – кожухи из изоляционного материала с низким коэффициентом теплопроводности. Подобрать их можно по специальным таблицам размеров, в которых соотнесены диаметры труб и толщина теплоизоляции. Качественный утеплитель должен быть прост в монтаже, устойчив к негативным внешним факторам, герметичен, влагостоек, пожаробезопасен. Также важен диапазон рабочих температур.

Трубные утеплители из стекловаты

Утеплители из стекловаты чаще всего используют для изоляции металлопластиковых труб. К их достоинствам относят:

• легкость;
• устойчивость к химическим воздействиям;
• пожаробезопасность;
• устойчивость к размножению микроорганизмов.

Существенный недостаток трубной теплоизоляции из стекловаты – низкая влагостойкость. Из-за этого ее дополнительно защищают рулонными материалом – стеклотканью, полиэтиленом, рубероидом. Процесс трудоемкий и затратный. Также не подходит стекловата для утепления подземного водопровода. Это обусловлено ее низкой упругостью: сжатый материал не восстанавливает свою форму и теряет эксплуатационные свойства.

Теплоизоляция из базальтового волокна

Базальтовые утеплители выпускают в виде обычных или фольгированных цилиндров, полуцилиндров, теплоизоляционных тройников, колец, отводов. Цена на такие изделия высока, но они:

• удобны в работе;
• экологичны;
• эффективно сохраняют тепло;
• устойчивы к воздействию влаги;
• устойчивы к деформациям;
• безопасны для окружающей среды;
• могут быть использованы для изоляции канализации, труб отопительной системы.

Базальтовые трубные утеплители широко используют не только в частном домостроении, но и в промышленности.

Трубная изоляция из пенопласта (пенополистирола)

Такой утеплитель-скорлупа состоит из полуцилиндров, которые стыкуют вокруг трубы «в замок». Дополнительно их фиксируют монтажным скотчем.

Достоинства изоляционного материала:

• устойчив к гниению;
• выдерживает мороз до – 50°C;
• в пенопластовой скорлупе трубы не промерзают, не покрываются конденсатом;
• полуцилиндры соответствуют диаметрам водопроводных труб, имеющихся в продаже;
• обладает высокой герметичностью;
• сохраняет постоянство структуры;
• сегменты из пенополистирола можно использовать многократно.

К недостаткам пенопласта относят подверженность механическим повреждениям и наличие в составе токсичного стирола. Элементы из пенополистирола можно корректировать по размеру с помощью ножовки.

Вспененный полиэтилен и каучук

Еще один вариант теплоизоляции водопроводных труб – защита из вспененного полиэтилена и каучука. Это материалы с мелкоячеистой структурой. Множество закрытых ячеек заполнено воздухом. В результате защита для труб:

• прекрасно сохраняет тепло;
• не пропускает пар;
• обеспечивает дополнительную шумоизоляцию при движении воды в коммуникациях;
• не впитывает влагу;
• не взаимодействует с химическими веществами;
• обладает высокой эластичностью;
• подходит для изоляции полимерных и металлических труб.

Основной недостаток материала – горючесть – сведен практически на нет благодаря включению в состав антипиренов. Самые известные торговые марки: Энергофлекс и Термофлекс (вспененный полиэтилен), K-FLEX (кафлекс, вспененный каучук).

Возможности жидкой теплоизоляции

В качестве жидкой теплоизоляции для труб выступает специальная краска на основе полимеров. Даже тонкий ее слой устойчив к повреждениям, снижает теплопотери, предотвращает образование конденсата и участков коррозии на поверхности водопровода. Термокраска – влагостойкий, нетоксичный, пожаробезопасный материал. При необходимости ее можно удалить на определенном участке и нанести новый слой.

Обычно теплоизоляционную краску используют для защиты открытых коммуникаций. Она придает им аккуратный вид. Если стандартное белое покрытие излишне контрастирует с фасадом дома, состав колеруют. Допустима комбинация теплокраски с другими изоляционными материалами для труб.

В каких местах нужно утеплять полипропиленовые трубы

По сравнению с металлическими трубопроводными системами пластмассовые имеют значительные преимущества, что приводит к более низкой теплопередаче между жидкостью и окружающим воздухом.

Изоляции подлежат все пластиковые трубы, начиная от подвального помещения, до внутренней разводки внутри помещения. Если Вы проживаете в многоэтажном доме с техническим этажом (чердаком), то там изоляция также будет необходима.

Теплопотери в каждом помещении будут различные, так как это все зависит напрямую от температуры воздуха. В подвале понадобится максимальная изоляция. На цокольном этаже, лестничных пролетах и чердачных помещениях — утепление будет более тонким и из различных веществ.

Что такое пенополиуретан

На строительном рынке стремительно расширяет свою нишу новый для России вид утеплителя — ППУ. Слабое знание характеристик материала, агрессивная реклама производителей и антиреклама конкурентов привели к тому, что вокруг этого материала полно мифов и домыслов, среди которых теряются не только простые потребители, но и профессиональные строители.

Так выглядит вспененный двухкомпонентный полиуретан.

Проблемы начинаются с терминологии. Под утеплителем ППУ многие понимают знакомый всем с детства поролон. Но это мягкая и очень эластичная разновидность пенополиуретана, которым в здании можно утеплить входные двери, но не конструктивные элементы. Настоящий утеплитель имеет жидкую форму.

Но и здесь потребители и специалисты допускают неточности, считая простую монтажную пену таким же утеплителем ППУ. На первый взгляд они правы: оба материала из пенополиуретана. Но разница все же есть и существенная. Утеплитель ППУ состоит из двух компонентов: «А» — полиола и «В» — полиизоционата. Смешиваясь, они вступают в реакцию синтеза полимера с выделением углекислого газа. В результате получается вспененный, с жесткой структурой и закрытыми ячейками материал. ППУ можно купить в бочках или заранее заправленных баллонах.

Монтажная пена состоит из одного компонента, который на воздухе вступая в контакт с парами воды (поэтому и существует рекомендация смачивать поверхность перед нанесением пены) и кислородом полимеризируется, создавая открытые ячейки застывшей пены. Отсюда и совершенно другие физико-технические показатели. Чтобы было понятно о чем речь, приведем таблицу с основными характеристиками материалов.

Таблица 1. Основные показатели ППУ и монтажной пены.

Виды пенополиуретана / Показатели	ППУ	Монтажная пена
Теплопроводность, Вт/(м×°К)	0,022-0,035	0,025-0,045
Количество ячеек закрытого типа, %	Более 90,0	Менее 50,0
Изменение объема пены по сравнению с началом процесса расширения	1 к 40	1 к 70-90
Паропроницаемость, мг/(м*ч*Па)	0,02-0,05	0,07-0,17
Плотность, кг/м3	20,0-80,0	8,0-18,0
Влагопоглощение, %	1,0-3,0	10,0-60,0
Прочность на сжатие, кгс/см2	1,53-10,19	Около 1,02
Прочность на изгиб, кгс/см2	3,3-19,37	Около 17,0

Один из видов пенополиуретана – монтажная пена.

Следующий миф — утеплитель новый, малоизученный. Поэтому лучше отдать предпочтение хорошо проверенному, пусть и не лучшему, теплоизолятору.

Действительно, в России этот тип утеплителя стал применяться только со средины 90-х годов прошлого столетия. Свою нишу он отвоевывает с трудом, так как потребители по прежнему отдают предпочтение традиционным утеплителям: керамзиту, стекловате и вате из волокон базальта.

Позднее появление ППУ в странах СНГ вовсе не означает, что в странах Европы и Северной Америки он появился в то же время. Там он известен с конца 30-х годов ХХ века (изобрел немецкий химик Отто фон Байер). Сегодня львиную долю рынка утеплителей в США и Европе как раз и занимает двухкомпонентный пенополиуретан.

Способы утепления водопровода на улице (в земле)

1. повышение давления в системе водоснабжения;
2. кабель для обогрева водопроводной трубы;
3. теплоизоляция для труб водоснабжения.

Создание высокого давления в системе водоснабжения

Водопроводная труба не замерзнет, поскольку вода будет двигаться с высокой скоростью. Для реализации этого способа используется насос повышающий давление в водопроводе или ресивер, который врезается в трубу непосредственно возле насоса.

Подогревающий кабель для водопровода

Мощность кабеля 10-15 Вт (средняя цена – 15 у.е./м.п.). Отлично подходит для обогрева труб в земле при малой глубине их размещения. Согласно правилам, любые коммуникации нецелесообразно располагать в почве ниже уровня промерзания грунта. Случаются ситуации, в которых данное требование игнорируется. В этом случае, простое утепление труб не даст желаемого результата, т.к. трубопровод по факту будет находиться в воде (во влажной среде, которая зимой промерзает). Большинство из утеплителей не пригодны для такого режима эксплуатации и не обеспечивают должной теплоизоляции.

Использование кабеля для подогрева водопровода предоставляет возможность прокладки труб на глубине до 500 мм.

Кабель для обогрева водопроводной трубы

Обогревающий кабель для утепления водопроводных труб наматывается вдоль трубы или вокруг нее с заданным шагом. Шаг определяется мощностью кабеля. Чем ниже мощность, тем меньше шаг. Способы укладки греющего кабеля показаны на схеме.

Монтажная схема установки кабеля для обогрева водопроводной трубы

Мастера и пользователи отмечают, что утепление водопровода способом подогрева трубы кабелем – это самый надежный метод для защиты труб, проложенных в зоне промерзания грунта.

Кабельный обогрев дает возможность избежать замерзания воды в трубе, и что не менее важно, быстро разморозить замерзшие трубы. Такая необходимость может возникнуть на даче, если она предназначена для сезонного проживания

В этом случае можно быстро подготовить трубопровод к эксплуатации, ведь в естественных условиях ждать полного размораживания можно до мая (при прокладке труб на уровне промерзания грунта). Располагается кабель как внутри, так и снаружи трубы водоснабжения.

Примечание. Установка датчиков температуры по трассе кабеля даст возможность контролировать температуру кабеля и регулировать ее вручную или автоматически.

Применение теплоизоляционных материалов для труб

Это наиболее бюджетный и простой с точки зрения самостоятельной реализации способ утепления. На нем остановимся подробнее. Начнем с того, чем лучше утеплить водопровод, какие материалы можно и лучше использовать в зависимости от конкретных условий.