Exterio05.ru

Стройка и ремонт
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Теплоизоляция для труб водоснабжения — материалы, способы применения утепления в земле и расчеты

Как утеплить водопроводную трубу над землей

Проблема промерзания водопроводной трубы актуальна с первых заморозков и до самой весны.

Утепленный открытый водопровод

В первую очередь страдают водопроводы, которые прокинуты над землей и не утеплены достаточным образом. В данной статье разберемся, как надежно утеплить водопроводную трубу над землей, какие для этого потребуются материалы и инструменты.

1 Об актуальности утепления трубопровода

Некоторые ошибочно считают, что прокладка водопроводных труб в земле – это уже и есть защита системы от мороза. Это так, однако только в том случае, если Вы закапываете линию на большую глубину – свыше полутора-двух метров.

Параметр этот может варьироваться в зависимости от региона – для одних (южных) глубина промерзания грунта по СНиП составляет 130 см (для Краснодарского края) для других (северных) – более 200 см (для Красноярского края).

То есть зимой мороз проникает на такую глубину, и значит, что вода в трубе замерзнет – что создаст существенные проблемы. Причем приведены только примерные цифры, которые могут изменяться в зависимости от сезона – так что для верности следует прибавлять как минимум 20-30%.

Таким образом можно сделать следующий вывод: для того, чтобы проложить водопровод в земле без утеплителя и сделать монтаж скорлупы для теплоизоляции труб, не опасаясь, что трубы зимой замерзнут, нужно выкопать траншею глубиной более 2 метров минимум. Земляные работы такого объема – и сложные, и дорогие, и трудоемкие, а при повреждении линии – придется дольше добираться до нее для проведения ремонтных работ. Так что куда проще углубиться примерно на метр, но использовать утеплитель.

Помимо защиты от холода, теплоизоляция трубопровода будет защищать систему еще и от влаги (впрочем, обычно для прокладки под землей используются влагоустойчивые полимерные материалы), и от смещений грунта, которые происходят регулярно.

Укладка утепленного трубопровода в траншею

Недостаточно качественное (или же и вовсе отсутствующее) утепление трубопровода может привести к его замерзанию. Последствия такой проблемы – весьма и весьма серьезные:

  • прекратится подача воды в дом;
  • промерзший участок может лопнуть (поскольку вода при замерзании увеличивается в объеме);
  • потребуется разрывать траншею (зимой, в мороз) по всей длине трубопровода – чтобы найти и устранить проблему.

Глубина промерзания грунта в России

Значение данного параметра определяется с учетом ряда факторов:

  • температура воздуха в зимний период;
  • структура грунта местности;
  • скорость движения жидкости по коммуникациям;
  • температура воды;
  • уровень залегания грунтовых вод;
  • толщина снежного покрова;
  • тип растений на поверхности грунта.

Минимальный уровень, на котором необходимо укладывать трубы, составляет 0,5 м. Однако в большинстве случаев рекомендуется выполнять монтаж намного глубже:

  • северные регионы: 2-3,5 м, дополнительно учитывают 0,5 м;
  • средняя полоса: 1,2-2 м + 0,5 м;
  • южные регионы: от 0,5 до 1,2 м + 0,5 м.
ГородГлубина промерзания грунта по СНиП, м
суглинки и глиныпесок мелкий, супесьпесок крупный, гравелистый
Архангельск1,561,902,04
Вологда1,431,741,86
Екатеринбург1,571,912,04
Казань1,431,751,87
Курск1,061,291,38
Москва1,101,341,44
Нижний Новгород1,451,761,89
Новосибирск1,832,232,39
Орел1,101,341,44
Пермь1,591,932,07
Псков0,971,181,27
Ростов-на-Дону0,660,800,86
Рязань1,361,651,77
Самара1,541,882,01
Санкт-Петербург0,981,201,28
Саратов1,191,441,55
Сургут2,222,702,90
Тюмень1,732,102,25
Челябинск1,732,112,26
Ярославль1,431,741,86

Минеральная вата

В частном строительстве чаще всего для утепления подземных трубопроводов используют минеральную вату.

Работать с ней легко – достаточно обтянуть трубы этим материалом и закрепить его скотчем.

Степень защиты труб минеральной ватой достаточно высока, а стоит она недорого.

Минеральная вата не подвержена гниению, что, несомненно, является большим плюсом для утеплителя, эксплуатируемого в земле.

Одной из разновидностей минерального утеплителя, предназначенного для утепления трубопроводов, проложенных в грунте, является базальтовая скорлупа. Конструктивно она похожа на ППУ скорлупы. Поверхность полуцилиндров имеет защитное покрытие — из алюминиевой фольги стеклоткани, стеклопластика и пр.

При установке базальтовые скорлупы стягиваются металлизированной фольгой. Аналогичным образом защищаются и поперечные стыки между отдельными элементами утеплителя.

Базальтовый утеплитель и пенопласт

Из базальта, методом расплавления, изготавливают хороший утеплитель. Из него производят цилиндры разного диаметра, которые используются как утеплитель.

Помимо легкости монтажа базальтовые цилиндры отлично прилегают к трубопроводу. Цена данного материала выше цены стекловаты, но он тоже требует защиты от влаги, которой выступает фольгоизол или пергамин.

Утепление водоснабжения на улице важный момент, для осуществления которого чаще всего на практике используется пенопласт. Чтобы утеплить любую магистраль изготавливается подходящая по диаметру скорлупа.

Они бывают как с покрытием, так и без. Пенопластовая скорлупа может использоваться несколько раз, что позволяет сэкономить, при этом она обладает самыми подходящими эксплуатационно-техническими характеристиками как утеплитель.

Читать еще:  Что делать в домашних условиях, если унитаз засорился органикой, вязкими веществами или мусором

Правила строительства подземного водопровода

Перемерзание подземного водопровода происходит по причине достижения температуры грунта отрицательных значений. Одним из способов предотвращения возникновения проблемы является проведение труб на глубине, где минусовые температуры недостижимы.

В случае если это требование не было выполнено, необходимо принять другие меры для решения задачи бесперебойного водоснабжения.

Основные положения нормативных документов

Согласно п. 11.40 свода правил СП 31.13330.2012 глубина заложенных труб, считая до низа, должна быть на 0,5 метра больше расчетной глубины проникания в грунт нулевой температуры. Это необходимо для исключения формирования ледяных пробок в трубопроводе и разрыва труб в местах кристаллизации воды, увеличивающейся при замерзании в объеме.

Расчетную глубину, согласно п. 11.41 этих же правил, следует устанавливать натурными наблюдениями за изолинией промерзания грунта, а также руководствоваться опытом эксплуатации трубопроводов в данном районе.

Такой информацией может владеть гидрометцентр или организации, занимающиеся водоснабжением. При отсутствии натурных данных необходимо определить глубину теплотехническими расчетами.

Согласно п. 5.5.3 свода правил СП 22.13330.2011 нормативную глубину сезонного промерзания грунта при отсутствии данных многолетних наблюдений необходимо определять на основе теплотехнических расчетов, представленных на рисунке внизу.

Значения среднемесячной температуры воздуха по населенным пунктам субъектов Российской Федерации следует брать из таблицы 5.1 свода правил СП 131.13330.2012.

В случае превышения полученного значения величины 2,5 метра, а также для горных районов с резким изменением рельефа местности, климатических или инженерно-геологических условий необходимо определять нормативную глубину промерзания грунта согласно формулам Приложения “Г” свода правил СП 25.13330.2012.

Расчетную глубину промерзания согласно п. 5.5.4 свода правил СП 22.13330.2011 для районов с неотрицательными среднегодовыми значениями температуры определяют умножением нормативного значения на коэффициент 1,1. Для территорий с отрицательными значениями эту величину рассчитывают по СП 25.13330.2012.

Защита от воздействия низких температур

Не всегда удается полностью или частично проложить систему водоснабжения ниже нулевой изотермы. Иногда это невозможно сделать по техническим причинам, например, когда вывод водопроводной трубы из скважины находится выше границы зоны промерзания земли.

Глубинная отметка уровня промерзания определяется в соответствии с климатической спецификой региона, в котором сооружается водопровод.

Для средней полосы эта величина составляет 1,0 – 1,3 м в зависимости от типа грунта, в областях с суровыми зимами глубина размещения труб, согласно правилам, будет более 2,0 – 2,5 метров, что очень дорого как при прокладке, так и в случае необходимости ремонта.

При невозможности или дороговизне размещения водопровода на большой глубине для его бесперебойного функционирования применяют другие меры. Их можно условно разделить на две категории:

  • Утепление. Предназначено для уменьшения потери тепла объектом за единицу времени. Его проводят с помощью материалов, имеющих малую теплопроводность.
  • Обогрев. Предназначен для увеличения температуры объекта. Для осуществления этой процедуры необходим внешний источник тепловой энергии.

Выбор варианта утепления или обогрева наружной ветки водопровода зависит от условий функционирования, температурного режима, геометрии системы, простоты выполняемых работ, а также эффективности, стоимости и надежности способа решения проблемы.

Виды утеплителей

Выбор теплоизоляционного материала для таких цилиндрических изделий может оказаться сложным процессом, так как необходимо хоть немножко разбираться в многообразии продукции этого вида. Следует знать ее типы, характеристики и особенности, о чем рассказано ниже посредством группировки утеплителей по их общим признакам.

Жесткие

В эту категорию входят следующие материалы:

  • пенопласт и пенополистирол, стоимость которых составляет около 3000 р. за кубометр;
  • пеноплэкс, доступный для покупки по цене от 3500 до 5000 р. за кубометр.

Точная стоимость этих материалов зависит от плотности и теплоизоляционных характеристик.

Хорошими теплоизоляционными качествами обладает пенопласт, да и цена его вполне демократична. В то же время представляет определенные трудности монтаж такого материала на трубе. Обычно для этих целей стараются использовать своеобразные оболочки в виде твердых коробов, внутреннее пространство которых заполняется мягким утеплителем. В большинстве случаев пенопласт используется в качестве утепляющего материала для водопроводных труб, находящихся в земле.

Читать еще:  Колонковое бурение скважин

Рулонные

В эту группу включены следующие виды продукции:

  • пенофол фольгированный – от 50 до 56 руб/м 2 ;
  • минеральная вата – от 70 до 75 руб/м 2 ;
  • стекловата – от 110 до 125 руб/м 2 ;
  • мебельный поролон – от 250 до 850 руб/м 2 ;
  • полиэтилен как сопутствующий материал.

Рулонные утеплители отличаются проблематичностью использования. Во-первых, их неудобно крепить, что заставляет придумывать особые способы монтажа. Во-вторых, они обладают высокими показателями гигроскопичности, то есть воздействие влаги может привести к потере характерных свойств подобной продукции.

Кожуховые

Применение специального материала, являющегося частью конструкции, в состав которой входит кожух, – это передовой способ теплоизоляции водопроводов, гарантирующий высокую степень герметичности.

Принято выделять несколько видов таких утеплителей, которые еще известны как сегментные:

  • жесткие, формируемые за счет использования своеобразной скорлупы из вспененного пенопласта или пенополистирола (от 190 р. за пог. м);
  • мягкие на основе вспененного полиэтилена (от 28 р. за пог. м при толщине материала 13 мм);
  • базальтовые цилиндры (от 15 р. за пог. м, если толщина составляет 30 мм; от 70 р. при использовании фольгированного базальта).

Напыляемые

Для обеспечения требуемой теплоизоляции трубопровода применяется метод, подразумевающий напыление пенополиуретана на поверхность цилиндрического изделия. В этом случае обеспечивается полная герметичность конструкции. Стоимость работ составляет от 15 до 20 долларов за погонный метр с учетом того, что цена материала для заливки определяется суммой в 3,5 евро за 1 кг.

К этому виду утеплителей относится также теплоизоляционная краска. Ее нанесение не представляет трудностей, так как рассматриваемый продукт продается в аэрозольных баллончиках, что допускает самостоятельное проведение этих работ. Слой термокраски в 20 мм создает теплоизоляцию, соизмеримую с той, которую удается добиться при использовании базальтовой ваты толщиной 50 мм.

Положительным моментом такого способа утепления является тот факт, что краска этого вида не интересна грызунам.

Жидкие

Аэрогель – гелеобразный материал, отличающийся низкими показателями плотности, теплопроводности и водопоглощения, который способен противостоять воздействию высоких температур. Это хороший изолятор, который совершенно безвреден для здоровья.

Пеноизол – долговечный материал низкой плотности, соотносящийся с такими характеристиками, как экологичность и негорючесть. Он имеет дышащую структуру и способен полностью поглощать звук. Жидкая форма пеноизола обеспечивает качественную теплоизоляцию за счет заполнения этим материалом всех существующих пустот в месте его применения и отверстий технологического характера. Его нанесение производится ярусами, что гарантирует формирование монолитного теплоизоляционного слоя.

«Астратек» – жидкая суспензия, обладающая существенным термическим сопротивлением и отражающей способностью. По структуре представляет собой однородную массу, абсолютно безвредную для экологии.

Отдавая предпочтение тому или иному материалу теплоизоляции, следует учитывать некоторые нюансы:

  1. Вариант организации системы труб для подачи жидкости. Вне зависимости от того, какой водопровод будет подвергаться операциям утепления – подземный или наземный, необходимо понимать, что в данном случае приходится применять различные способы теплоизоляции.
  2. Частота использования водопровода. Мероприятия по утеплению системы труб на даче и в частном доме постоянного проживания отличаются друг от друга. В первом случае вполне достаточно создать условия, которые позволяют избежать разрыва трубы, например, для этого можно установить ресивер. Второй же вариант требует более тщательного проведения работ по утеплению сооружения с системой труб, так как здесь необходимо обеспечить круглогодичную подачу жидкости.
  3. Степень теплопроводности конструкции непрерывного водоснабжения, что зависит от материала используемых труб (пластик, металл).
  4. Устойчивость к воздействию влаги и ультрафиолета, а также горению и т. д.
  5. Сложность монтажа.
  6. Срок эксплуатации.
  7. Стоимость.

Применяемые материалы для утепления труб в земле

Самыми популярными материалами для утепления водопроводных труб являются: стекловата, пенопласт и базальт. Первый из них отличается своей дешевизной. Стекловата лучше всего подходит для утепления пластиковых и металлопластиковых конструкций, ведь обеспечивает хорошую теплоизоляцию при низкой плотности.

Такой способ отличается простотой реализации. Стекловата просто наматывается на трубопровод, а затем фиксируется с помощью скотча либо пластиковой ленты. Чтобы увеличить степень теплоизоляции можно задействовать рубероид и стеклоткань. Вату можно купить в плитах либо рулонах.

При утеплении водопроводной трубы в земле таким способом необходимо использовать средства защиты, включающие в себя перчатки, маску для защиты глаз и лица, а также спецодежду. Связано это с тем, что стекловата сильно крошится. Читайте также: «Правила укладки труб для водопровода в земле – важные детали».

Для поставленной задачи также можно использовать базальтовый утеплитель. Это материал цилиндрической формы, изготавливаемый из расплавленных горных пород. Среди достоинств этого способа можно выделить простоту монтажа и высокую степень теплоизоляции. В качестве покровного слоя лучше всего использовать рубероид или пергамин. Главным недостатком базальтового утеплителя считается его высокая стоимость.

Читать еще:  Канализация в бане своими руками - описание процесса установки. узнай!

Наиболее популярным материалом для данной задачи является пенопласт. Он подходит для утепления трубопровода как снаружи, так и внутри дома. Материал многоразовый, поэтому экономичный. Пенопласт сохраняет свои эксплуатационные качества в течение долго срока, даже находясь под землей. Из него изготавливается скорлупа, в которую оборачивают скорлупу.

Для такого метода теплоизоляции не требуется специальных навыков, монтаж производится довольно быстро. Для начала полскорлупы надевают на трубу, оставляя небольшое смещение, закрепляется все на скотч. Смещение обычно составляет от 100 до 200 миллиметров. Для утепления поворотов трубопровода применяются фасонные скорлупы.

Цели и объекты теплоизоляции

Под теплоизоляцией подразумеваются материалы, а также способы, призванные обеспечить отсутствие контакта поверхности труб водоснабжения с холодным воздухом окружающей среды. Материализация этого определения на промышленном уровне обусловила появление многих разновидностей продукции, позволяющей реализовать вышеуказанное требование.

Для изготовления теплоизоляции применяются материалы с очень низким коэффициентом теплопроводности. Называются они теплоизоляторы. Если теплоизоляция предназначена для того, чтобы удерживать тепло внутри изолируемого объекта, подобные материалы получили название «утеплители». Теплоизоляторам присуща высокая пористость и неоднородность структуры.

Посредством теплоизоляции труб водоснабжения сокращаются нагрузки на стенки инженерной коммуникации, а также степень её контакта с окружающей средой, и, следовательно, циркулирующей по магистрали жидкости. Речь идёт, главным образом, об отрицательных температурах. Достигается это согласно действующим на территории нашей страны ГОСТам и другим нормативным документам. Именно в них регламентируются правила создания в технологических целях теплоизолирующей среды. По мнению экспертов, лучшим выбором является защита при помощи газа или вакуума.

Способы утепления

Насос для повышения давления воды в водопроводе

Уложить трубы глубоко не всегда получается, из-за особенностей грунта. Например, грунтовые воды могут слишком близко подходить к поверхности земли или нижний слой представляет собой сплошной камень. Стоит рассмотреть альтернативные способы избежать аварии.

Повышение давления в системе водоснабжения

Чтобы вода быстрее поступала в дом и не задерживалась в трубе, можно повысить давление насоса, расположенного в скважине. После насоса устанавливается обратный клапан, который препятствует понижению давления после выключения. В этом случае лучше всего работают погружные агрегаты, у которых давление выше.

Кабель для обогрева водопроводной трубы

Использования электрокабеля в умеренном климате достаточно для обогрева труб

Для зимнего периода подойдет также греющий кабель, который укладывают в трубу или поверх нее. Мощности 10 – 20 Вт вполне хватает, чтобы жидкость внутри не замерзала. Это экономичные системы, которые можно включать при низких температурах. Есть возможность подсоединить датчик температуры, который будет автоматически включать подогрев, если мороз ударит ночью.

Кабель подсоединяют в комплекте с утеплительными материалами или в качестве единственного способа обогрева труб.

Теплоизоляция для труб водоснабжения

Недорогой способ – утеплить подземные коммуникации различными изоляционными материалами, которые удерживают тепло и не пропускают холод. К ним относятся:

  • пенопласт;
  • пенополистирол;
  • пеноплекс;
  • каменная минеральная вата;
  • стекловата.

Материалы могут иметь твердую структуру или продаваться в рулонах. Например, каменная вата высокой плотности имеет вид трубы, которую разрезали с двух сторон для удобства монтажа. После установки каркаса на трубу две половинки скрепляют скотчем.

Для подземных работ все утеплители должны быть гидрофобными (не впитывающими влагу). Если трубы расположены выше поверхности земли, такие участки необходимо изолировать более толстым слоем.

Зимний водопровод на даче: новые технологии в утеплении

Есть интересный вариант, полимерная гибкая труба, утепленная на заводе. Поверх утеплителя есть слой гидроизоляции, а вдоль трубы — канал для прокладки греющего кабеля. Такие трубы называются незамерзающим трубопроводом или утепленной трубой. Например, даже в северных регионах сделать зимний водопровод на даче по поверхности можно при помощи труб ИЗОПРОФЛЕКС-АРКТИК.

Утепленные трубы для зимнего водопровода на даче

Рабочая температура — до -40°C, рабочее давление — от 1,0 до 1,6 МПа, диаметр напорной трубы — от 25 мм до 110 мм. Укладывать можно в канале или на поверхности. Они гибкие, поставляются в бухтах нужной длинны, что позволяем минимизировать количество стыков.

Есть еще новый способ утеплить зимний водопровод на даче — жидкая термоизоляция или термоизоляционная краска. Ее можно нанести на уже смонтированный водопровод, что может быть неплохим выходом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector