Теплоизоляция для труб водоснабжения: обзор утеплителей

Для подавляющего большинства регионов нашей страны характерны весьма суровые зимы. Морозами в минус 20 градусов и ниже – никого не удивишь. И даже в южных областях, с мягким климатом, погода иногда преподносит «сюрпризы», когда столбик термометра опускается ниже нуля на довольно продолжительное время. То есть практически в любой точке при ведении частного строительства приходится задумываться о том, как защитить водопроводные коммуникации от замерзания.

Теплоизоляция для труб водоснабжения

Замерзшая вода в трубах – это не только и даже не столько временная утрата одного из коммунальных «удобств». Чаще всего такие неприятности влекут буквально катастрофические последствия — заканчиваются разрывом стенок труб, полным выходом из строя всей домашней системы водопровода, необходимостью проведения масштабных ремонтно-восстановительных работ. И надеяться на какую-то иллюзорную удачу, мол, со мной такого не случится – крайне недальновидно. Без качественного утепления системы не обойтись в любом случае.

Давайте посмотрим, какая может применяться теплоизоляция для труб водоснабжения, разберёмся с разновидностями материалов, с их достоинствами и недостатками. И с главным вопросом – какой же должна быть толщина этого утеплительного слоя.

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.

Зачем надо утеплять трубы отопления?

Обычно хозяева коттеджей производят утепление только тех отопительных трубопроводов, что находятся снаружи жилища. Там потери тепла наиболее вероятны и масштабны. Не зря все городские теплотрассы так тщательно утепляют. Также нужно очень тщательно выбирать сами трубы для отопления.

Энергетики свои деньги уже научились подсчитывать. Однако трубы системы отопления в подвале или котельной также стоит утеплять. Отапливать подобные нежилые помещения в доме – это попусту тратить деньги.

Утепление труб теплоснабжения позволяет экономить на обогреве дома и продлевает срок службы трубопроводов. Важно учитывать и качество теплоизоляции

Существует пять веских причин укрыть трубы отопления теплоизолятором:

1. Защита теплоносителя от замерзания.
2. Предотвращение образования конденсата.
3. Снижение теплопотерь.
4. Продление “жизни” котельного оборудования и трубопроводов.
5. Возможность укладки наружных участков системы отопления в грунте выше точки его промерзания.

Трубы утепляются в подвале, на чердаке, в котельной и на уличных участках. Монтировать утеплитель на стояках внутри дома в жилых комнатах не стоит. Если это сделать, то тепло все равно попадет в помещение, но уже через радиатор. Смысла в подобных действиях нет никакого. Деньги на теплоизолятор потрачены будут, а толку от него получится ноль.

При движении теплоносителя по утепленным трубопроводам он не растрачивает тепловую энергию попусту. Все тепло идет на обогрев нужных помещений. При этом котлу и насосному оборудованию в котельной не приходится работать на максимальных режимах, чтобы поддерживать температуру в комнатах комфортной.

Если наружная теплотрасса хорошо утеплена, то ее в земле можно прокладывать на небольшой глубине – она тогда перемерзнет только при длительном прекращении подачи теплоносителя и при очень сильном морозе

Еще пара минусов труб отопления без утеплителя – это конденсат и промерзания. В рабочем режиме, когда по системе циркулирует теплоноситель, чаще всего — нагретая вода, проблем с ее замерзанием внутри и конденсацией снаружи не возникает. Но при авариях на теплосети трубопроводы начинают “мокнуть”, а потом и замерзать.

Теплоизоляционный материал в такой ситуации дает несколько дополнительных часов, в течение которых теплоноситель пусть и остывает, но не так быстро.

В целом, утепление труб теплоснабжения производится:

• при прокладке коммуникаций системы отопления вне помещений;
• на участках трубопроводов, расположенных в неотапливаемых подполах и чердаках;
• при монтаже теплотрасс и ответвлений от них на стояки в подвалах многоквартирных домов.

Утепленные трубы – это теплые батареи при снижении затрат на энергоносители. Здесь лучше потратиться на теплоизоляционные материалы, нежели платить по огромным счетам за отопление. Всегда эффективней произвести утепление, чем тратиться на топливо для печки или котла.

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.

Преимущества полиуретана

Теплоизолятор из полиуретана называют скорлупой. Его относят к категории жёсткого утеплителя. В основе полиуретана присутствуют рёбра и стенки.

К плюсам теплоизолятора относят следующие качества:

• Не имеет неприятного запаха;
• При нагревании не выделяет токсических соединений;
• Противостоит процессам гниения;
• Не опасен для человеческого здоровья;
• Имеет хорошие диэлектрические характеристики;
• Отличается прочностью;
• Противостоит механическим повреждениям;
• Можно использовать в грунте, внутри пространства и за пределами помещения.

Помимо достоинств выделяет один существенный недостаток. Он заключается в высокой стоимости материала. Дело в том, что для его производства используют определенную технологию и дорогостоящее расходное сырье.

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.

Как правильно провести изоляцию

Теплоизоляция трубопроводов отопления в условиях частного дома не очень сложна, ее можно выполнить своими руками. Достаточно просто соблюдать несложные условия. Все тонкости процесса утепления труб можно увидеть на видео.

На улице

При монтаже теплоизоляции на открытом пространстве важно обеспечить трубопроводу надежную герметизацию от попадания осадков и изолировать утеплитель от солнечных лучей. Раньше для теплоизоляции нередко использовали минвату и оборачивали ее рубероидом, сейчас обычно применяют скорлупки из ППС или ППУ с наружным слоем из оцинковки, армированной фольги, стеклохолста или стеклопластика. Теплотрасса на улице испытывает постоянные ветровые нагрузки, поэтому необходимо подбирать прочный материал для теплоизоляции – ППУ, зкструдированный пенополистирол. Для теплотрассы большого диаметра используют оболочки из оцинкованной стали.

Под землей

При монтаже теплоизоляции под землей необходимо особо тщательно герметизировать утепление стальных труб отопления. Нужно тщательно проклеивать стыки скорлуп, заделывать сложные места ППУ пеной. Качество монтажа трубопровода отопления и теплоизоляции зависит от подготовки траншеи – должен быть выдержан уклон, трубопровод с теплоизоляцией засыпан песком. Под землей лучше всего использовать для теплоизоляции готовые скорлупы с наружной оболочкой из стеклохолста, стеклопластика, крафт-бумаги.

Внутри помещений

Внутри сухих помещений, чердаков, подвалов часто используют для теплоизоляции труб отопления минеральную вату – рулонную или в виде скорлуп. Сверху ее оборачивают пенофолом, стеклохолстом, рубероидом, фиксируют проволокой или скотчем. Можно использовать и скорлупы из пенопласта или пенофол.

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:

• Пеноизол;
• Экструдированый пенополистирол;
• Вспененный пенополистирол.

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.

Основные требования

Водопроводная труба в земле
До определенного момента в строительстве применялись материалы, которые были под рукой. Но потребности человека и запросы становятся все большими, поэтому подход к составляющим должен быть соответствующим. Если говорить о том, какая изоляция должна использоваться для труб, то вот основные требования, которые к ней предъявляются:

• Долговечность. Важный фактор, ведь утепление не производится с расчетом на год или два. Это требовало бы частых земляных работ, которые порядком изматывают.
• Прочность. Если труба находится в земле, то на нее оказывается достаточное давление. Если это не будет учтено, тогда изолятор попросту потеряет свою упругость и его эффективность сведется к нулю.
• Устойчивость к коррозии. Воздействие внешних факторов может быть губительным для некоторых покрытий, поэтому либо сам утеплитель должен обладать инертным слоем, либо нужно будет позаботиться о наличии такового.
• Теплоемкость. Она должна быть минимальной. Это означает, что температура утеплителя не должна изменяться при воздействии на него факторов извне.
• Способность впитывать воду. Желательно, чтобы материал обладал водоотталкивающим эффектом. Это даст возможность предотвратить проникновение влаги из почвы или при атмосферных осадках. В противном случае при ее накоплении может произойти разрушение защитного слоя вследствие замерзания.
• Огнеустойчивость. Этот фактор играет очень важную роль при использовании внутри помещений, а также в тех случаях, когда водопровод выполнен из пластиковых труб.
• Ремонтопригодность. Хорошо, если при повреждении какого-либо участка, его можно будет заменить модульно, без задействования остального полотна.
• Устойчивость к высокой температуре. Этот показатель будет незаменим в том случае, когда необходимо подать горячую воду из дома в другое помещение.

Должна выдерживать оказываемое давление

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.

Утеплительные материалы для термоизоляции водопроводных труб.

Для утепления водопроводных труб широко применяются минеральная вата различных типов, пенополистирол, пенополиуретана, пенополиэтилен. В последнее время все чаще стал применяться относительно новый утеплитель – вспененный каучук.

Минеральная вата

Это, пожалуй, самый доступный по стоимости термоизоляционный материал для подобных целей. Но и – далеко не самый удобный.

Из трех существующих типов минеральной ваты для утепления трубопроводов реально используется только два – стекловата и каменная (базальтовая). Так называемая шлаковата, изготавливаемая из отходов металлургии, слабо подходит для таких целей. Она проигрывает в термоизоляционных качествах, быстро напитывается водой, далеко не все в порядке у нее и с химическим составом, который в определённых условиях может стать катализатором активной коррозии металлических труб.

Каковы достоинства утеплителей из минеральной ваты:

• Низкий коэффициент теплопроводности.
• Одно из важных преимуществ перед многими другими утеплителями – пластичность. Минеральной ватой можно без особых проблем и без необходимости приобретения дополнительных изделий утеплять криволинейные или плоские поверхности, тройники, отводы, вентили и другую арматуру.
• Химическая инертность к большинству кислотных или щелочных соединений, которые могут встретиться в почвенной влаге.
• Многообразие форм выпуска, любая из которых, в принципе, может использоваться для утепления труб. Так, выпускается минеральная вата и в матах, в том числе прошивных, в отдельных плитах (блоках) различной толщины. Это позволяет, кстати, самостоятельно варьировать толщину создаваемого утеплительного слоя, в зависимости от исходных условий.

Прошивной мат с фольгированным покрытием – разработан специально для термоизоляции трубопроводов
Производятся из минеральной ваты и специальные изделия для термоизоляции труб — полуцилиндры («скорлупа» в просторечии) различного внутреннего и внешнего диаметра, с внешним покрытием или без него. Очень удобно для быстрого монтажа на прямых участках водопровода.

Полуцилиндры («скорлупа») из базальтовой ваты для утепления трубопроводов. Может быть с фольгированным или полимерным покрытием или без него.

• Минеральная вата — практически негорючий материал. Для подземных участков водопровода это качество, может быть, и не столь важное, но для открытых – будет нелишним.

Теперь пройдемся по недостаткам этого материала:

• Прежде всего надо отметить гигроскопичность многих типов минеральных ват. В большей степени это относится к стекловолоконным материалам. Они довольно активно могут впитывать влагу, теряя свои утеплительные характеристики. А при замерзании промокшей минваты происходит ее деструктуризация, сильная усадка.

Базальтовые типы минеральной ваты обычно проходят специальную гидрофобную обработку, и белее стойко способны переносить контакт с водой.

Но в любом случае такой утеплитель в обязательном порядке должен быть огражден от прямого контакта с влажным грунтом. Это достигается созданием поверхностного защитного слоя из алюминиевой фольги, рубероида или даже просто плотной полиэтиленовой пленки. Задача-то — не особо сложная: такое наружное покрытие попросту наматывается сверху с определенным наложением (перехлестом) витков, а затем фиксируется проволочными или иными хомутами. Но вместе с тем – такие дополнительные операции усложняют монтаж термоизоляции.

Как мы видели выше, некоторые типы минераловатных утеплителей для труб уже оснащены нанесенным внешним покрытием. Это существенно упрощает термоизоляционные работы, но и стоят такие материалы дороже.

• Работа с минеральной ватой требует определенных мер предосторожности и использования средств защиты кожи, глаз, органов дыхания. Волокна ломкие (опять же – больше этим страдает стекловата, у базальтовых волокон упругость значительно лучше), и острые микроскопические обломки часто вызывают серьезные раздражения кожных покровов и слизистых оболочек.

Работа с минеральной ватой всегда сопряжена с необходимостью соблюдать повышенные меры предосторожности.

• Еще один из недостатков – это склонность минеральной ваты постепенно слеживаться, терять в объеме (в толщине слоя изоляции). Причина тому – все та же ломкость волокон, которая может усилиться при неблагоприятных условиях (переувлажнение + отрицательные температуры) или при вибрационном воздействии.

Усадку утеплителей из минеральной ваты следует принимать во внимание при планировании термоизоляции труб. Как это учитывается – будет рассказано ниже.

Утеплители из пенополистирола (ППР)

Пенополистирол (или, как его часто именуют – пенопласт) очень широко применяется именно в целях термоизоляции различных участков здания. Не является исключением и водопровод.

Кстати, этот материал справедливо критикуют за целый ряд очень негативных качеств, ограничивающие его применения в жилых помещениях. Прежде всего к ним относится неблагополучие с экологической точки зрения, горючесть и чрезвычайно токсичные продукты горения. Но в плане использования для термоизоляции подземных участков водопровода эти качества совершенно неважны. Так что особых тревог использование ППР вызывать не должно.

К достоинствам пенополистирола относят:

• Отличные термоизоляционные показатели.
• Невысокая плотность – материал легкий, очень прост в обработке и монтаже.
• Качественный ППР не боится воздействия влаги – она практически не проникает в его структуру.
• Стоимость изделий из ППР невысока – затраты на утепления будут небольшими.
• Материал долговечен, если будет защищён от внешних механических повреждений и от контакта с органическими растворителями.

Удобнее всего, конечно, для утепления труб использовать «скорлупу» — полуцилиндры с требуемым внутренним и внешним диаметром. Качественные изделия такого типа оснащены еще и пазо-гребневым замком, предотвращающим появление мостиков холода на границе двух половинок.

Пенопластовая «скорлупа» для утепления труб. Хорошо видны пазо-гребневые замки, обеспечивающие надёжное бесшовное соединение деталей.

Такие полуцилиндры надеваются с двух сторон на трубу, соединяются в замках, а затем связываются ленточными или даже просто проволочными хомутами. На прямых участках трассы водопровода термоизоляция много времени не займет.

Недостатками, помимо уже перечисленных выше, можно считать следующее:

• Материал достаточно хрупкий, и «скорлупу» несложно сломать при неаккуратном обращении.
• Полное отсутствие какой бы то ни было пластичности. То есть даже на небольшом изгибе трассы придется этот участок изолировать отдельно, а потом вновь переходить на полуцилиндры.

Для термоизоляции водопровода на повороте могут использоваться вот такие детали-отводы.
Правда, многие компании, занимающиеся производством таких «скорлуп», предлагают в своем ассортименте еще и специальные фасонные детали для поворотов, тройников и некоторых других узлов. Но, традиционно, стоимость подобной фурнитуры – значительно превосходит цену «линейных» элементов. Поэтому многие опытные мастера стараются самостоятельно вырезать из полуцилиндров требуемые детали для отводов, тройников и т.п. Или же эти участки утепляют минеральной ватой с последующим закрытием водонепроницаемым кожухом.

Используют для утепления водопровода и плиты пенополистирола. Например, укладывают их поверх трубы перед обратной засыпкой траншеи – получается эдакий экран, предотвращающий вертикальное проникновение холода в глубину.

Возможен и такой вариант утепления труб, хотя особо удачным его назвать сложно.

Другой вариант – из плит пенополистирола и вовсе выстраивается короб на дне траншеи, в который укладываются трубы. После монтажа водопровода короб закрывается крышкой из такой же плиты, а затем производится обратная засыпка грунта.

При доступной стоимости плит из белого пенопласта, такой вариант утепления будет, пожалуй, наименее затратным.

• Пенополистирол нельзя отнести к химически стойким полимерам. Даже обычные ГСМ способны вызвать его деструктуризацию.

Поэтому следует с осторожностью применять такой утеплитель, если грунт насыщен нефтепродуктами (что часто случается, например около стоянки автомобилей). Или же, что будет вернее, предусматривать внешнюю защиту для «скорлупы», например, из плотной полиэтиленовой пленки.

Пенополиуретановые утеплители для труб

При определённой внешней схожести с пенополистиролом (точнее, с экструдированной его разновидностью) пенополиуретана значительно превосходит его практически по всем показателям.

Как правило, в «чистом виде» пенополиуретановые утеплители для труб не выпускаются. Но зато производители предлагают широкий ассортимент уже предварительно изолированных труб. На таких изделиях, готовых к укладке, труба уже защищена и слоем высококачественной ППУ-изоляции, и внешним покрытием, устойчивым и к механическим нагрузкам, и к влаге, и к химическому воздействию. Кстати, пенополиуретан и без того сам по себе — куда более устойчивый к различным агрессивным соединениям. Мало того, напыленный на наружные стенки трубы, он становится еще и отменной антикоррозионной их защитой.

Стальные трубы, предизолированные пенополиуретаном, в металлической и полимерной оболочке — для наружного размещения и прокладке в грунте.

Потребителям предлагается широкий ассортимент металлических труб в готовой пенополиуретановой термоизоляции. Но их диаметр обычно начинается от 57 мм и выше. Как правило, при монтаже автономной системы водопровода приходится использовать не столь большие трубы.

Поэтому некоторые известные компании наладили выпуск пластиковых или металлопластиковых труб малого диаметра, также имеющих ППУ-термоизоляцию и внешнее полимерное покрытие. Такие готовые решения чрезвычайно упрощают весь процесс монтажа водопровода, прокладываемого как в грунте, так и на открытых участках – в подвалах, цокольных этажах, неотапливаемых помещениях.

Полимерные трубы в термоизоляции из пенополиуретана

С обеих сторон этих труб из термоизоляции выступает небольшой «голый» участок, которого достаточно для соединения сваркой или фитингом. После этого на этот соединительный узел надвигается предварительно надетая на трубу термоусадочная муфта. Остается заполнить полость муфты монтажной пеной (которая сама по себе также является пенополиуретаном), чтобы после застывания пены получилось идеально изолированное герметичное соединение.

Как видно на рисунке выше, покупателям предлагаются и готовые детали для монтажа отдельных участков водопровода – отводы с разными углами поворота, тройники, переходы и т.п. То есть монтаж системы превращается в своеобразную «сборку конструктора».

Тройник для прокладки утепленного ПНД-водопровода – крупным планом.

Кстати, несмотря на то, что пенополиуретан нельзя назвать слишком уж пластичным материалом, некоторые полимерные трубы в такой термоизоляции с внешним покрытием все же имеют определенную гибкость, позволяющую прокладывать и криволинейные участки без использования дополнительных отводов.

Трубы с полужёсткой пенополиуретановой термоизоляцией и внешней защитной полиэтиленовой оболочкой «Изопрофлекс».

Пример тому – продукция российской , трубы «Изопрофлекс». Сама труба изготовлена из сшитого полиэтилена РЕХ-А, армированного высокопрочным волокном, имеет защитный противодиффузный слой, стой утеплителя из полужёсткого пенополиуретана, и внешне защитное покрытие из прочного полиэтилена.

Бухта предизолироанной трубы «Изопрофлекс»

Такие трубы реализуются в бухтах, что уже само по себе говорит об их гибкости. Задача по монтажу становится еще проще – если нет резких поворотов, то один рукав, уже заранее изолированный и защищенный снаружи, можно уложить от водозабора до самого входа в дом, не делая ни одного лишнего стыка.

Утеплитель из вспененного полиэтилена

Еще один материал, широко применяемый для утепления трубопроводов. По своей закрытой ячеистой структуре, наполненной воздухом, он весьма схож с пенополиуретаном. Довольно блики и их показатели теплопроводности – оба являются отменными термоизоляторами. Но в отличие от ППУ, вспененный полиэтилен обладает еще и высокой гибкостью и пластичностью. Не в ущерб прочностным качествам.

Воздухонаполненная структура пенополиэтилена с закрытой ячейкой – при использовании для термоизоляции труб становится одновременно отличным утеплением, надёжной гидроизоляцией и защитой от химической «агрессии» грунта.

Материал очень легкий – обычно его плотность не превышает 30÷35 кг/м³, то есть, никаких особых физических усилий при монтаже термоизоляции прикладывать не придется. Закрытая ячеистая структура становится непреодолимой преградой для воды, сам материал практически не поглощает влагу – не более 1,5% от объема даже при полном погружении.

Явным достоинством является и химическая инертность – сложно представить, какое из попавших в грунт соединений способно было бы вызвать деструктуризацию пенополиэтилена. Впечатляет и температурный диапазон эксплуатации – от минус 55 до плюс 85 ℃, что для водопровода – более чем достаточно.

Производятся различные формы такого утеплителя. Это могут быть просто рулоны, как правило, с одной фольгированной стороной – многие мастера предпочитают именно такой материал. Но все же большей популярностью в настоящее время пользуются готовые гильзы под труб разного диаметра и с разной толщиной утеплительного слоя, обычно длиной по 2 метра.

Утеплительные гильзы из вспененного полиэтилена для труб различного диаметра

Монтаж таких гильз не составляет никакого труда – по всей длине на боку у них имеется шов, по которому их можно раскрыть. Утеплитель надевается на трубу, а затем этот шов практически бесследно склеивается за счет нанесенного самоклеящегося слоя.

Но, опять же, наиболее удобным решением становится использование готовых пластиковых труб, уже «одетых» в изоляцию и в наружную защитную оболочку. Такие изделия в широком ассортименте предлагает несколько ведущих производителей.

Например, предлагает изделия с напорной трубой из полибутена, с многослойным утеплителем из пенополиэтилена и внешним защитным кожухом из полиэтилена низкого давления (ПНД).

Изолированные трубы для систем водопровода и отопления

Традиционно высоким спросом пользуется продукция (может встречаться старое название — «Ecoflex») и «Watts-Microflex». Напорная часть труб изготовлена из сшитого полиэтилена, утеплитель – несколько слоев вспененного полиэтилена, и внешняя оболочка – ПНД.

Трубы с термоизоляцией из нескольких слоев пенополиэтилена и внешней гофрированной оболочкой из прочного ПНД: слева – производства «Uponor», справа – «Microflex».

Обратите внимание – в модельном ряду всех этих компаний представлены образцы с двумя и более напорными трубами в общем слое термоизоляции и защитном кожухе. Это тоже может быть очень удобным, если, например, вода направляется в два разных места, или в системах отопления – для труб подачи и «обратки», или для уже упомянутого выше теплового спутника.

Узнайте, как утеплить водопровод с помощью греющего кабеля, из нашей новой статьи — «Самогреющий кабель для водопровода».

Завершая обзор утеплительных материалов, следует еще упомянуть и термоизоляцию из вспененного каучука. По показателю коэффициента теплопроводности этот материал выигрывает у пенополиэтилена и практически на равных соперничает с пенополиуретаном. И вместе с тем отличается отменной пластичностью и всеми другими свойствами, необходимыми для высококачественного утеплительного материала.

Утеплительные гильзы из вспененного каучука

Традиционная форма выпуска у такого утеплителя аналогичная – в виде изоляционных гильз (цилиндров). А как проводится утепление, в том числе сложных участков водопровода – хорошо показано в предлагаемом вниманию видео:

Видео: Термоизоляция водопроводных труб гильзами вспененного каучука «Kaiflex»

Закончить обзор материалов было бы логичным сравнительной таблицей с основными параметрами упомянутых выше утеплителей.

Сравнительная таблица ключевых параметров популярных утеплителей для труб

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.

Какие методы используются для защиты водопроводных труб от замерзания

Неважно, получает ли частный дом раздачу воды из центрального коллектора (а такое тоже часто бывает), или будет использоваться автономный источник (колодец или скважина), все равно предполагается участок прокладки трубы, где вероятны отрицательные внешние температуры. Исключением можно считать только те редкие случаи, когда скважина пробурена непосредственно в подвальном помещении дома. Да и то – на пути к точкам потребления могут и там встретиться участки прохождения водопровода через неотапливаемое цокольное или подвальное помещение. А ведь для того, чтобы вывести водопровод из строя, достаточно совсем короткого неутепленного отрезка.

Какие подходы практикуются для защиты водопроводных труб от замерзания?

• Прежде всего, водопроводную магистраль по возможности следует прокладывать ниже уровня промерзания грунта в данном регионе. На такой глубине трассы (а она берется с запасом – уровень промерзания плюс еще 300÷500 мм) температура никогда не должна достигать отрицательных значений. То есть вероятность получить «ледяную пробку» стремится к нулю.

Защита водопроводной трубы от низких температур может заключаться в прокладке трассы ниже глубины промерзания грунта.
Однако, такой подход не всегда в полной мере осуществим. В некоторых регионах грунт промерзает на очень значительную глубину, и выкапывание столь глубоких траншей существенно осложняет воплощение проекта. Не являются редкостью и такие участки, где особенности грунта и вовсе исключает такое расположение труб.

Во многих регионах уровень промерзания грунта достигает весьма значительных глубин. Не всегда имеется возможность выкопать столь глубокие траншеи для укладки водопроводных труб.

Кроме того, трубу, так или иначе, надо поднимать вверх для того, чтобы она зашла в дом. И она будет в любом случае проходить через «опасные» участки – верхние участки трассы, проход через фундамент, через подвальное, цокольное или даже просто неотапливаемое помещение , где может наблюдаться зимой отрицательный уровень температур.

Как строится система автономного водоснабжения в частном доме

Многое зависит от источника воды, от его расположения на участке, удалённости от жилой постройки, от климатических условий региона и особенностей конструкции самого здания. Подробнее о том, как провести воду из колодца в дом – читайте в специальной публикации нашего портала.

• Те самые «проблемные участки» трассы водопровода можно искусственно подогревать, используя электрическую энергию. Для этих целей применяются специальные нагревательные кабели, которые укладываются на стенки труб под слоем термоизоляции, или даже размещаются непосредственно в полости трубы.

Нагревательный кабель может прокладываться по наружным стенкам трубы, под слоем термоизоляции, либо располагаться непосредственно в трубе.
В продаже в наше время представлено множество разновидностей таких кабелей, а также блоков автоматического управления подогревом, которые включаю питание тогда, когда это требуется.

Как организовать подогрев водопровода?

Появление греющих кабельных систем сняло очень много проблем при организации автономных водозаборов в частных домах. Кстати, если четко следовать инструкциям производителей подобной продукции, то подогрев водопровода вполне можно смонтировать и запустить самостоятельно. Подробнее – в специальной публикации нашего портала.

• В цокольных, подвальных или иных помещениях дома, в которых не исключается отрицательный уровень температур, иногда практикуется прокладка «теплового спутника». Это идущая параллельно водопроводной и заключённая в общую термоизоляционную оболочку труба, являющаяся не чем иным, как одним из ответвлений общего контура отопления дома.

Одну трубу можно задействовать под водопровод, вторую – в роли теплового спутника, подключённого к системе отопления дома.
Такой поход, понятно, усложняет как водопроводную систему, так и отопительную. Но зато за целостность участков с подобным обогревом уже можно не беспокоиться. Правда, только при включенном отоплении.

• Одним из радикальных способов предотвращения замерзания воды в трубах является поддержание в них постоянного повышенного давления. Для этого система автономного водоснабжения дополняется специальным оборудованием, а сами трубы должны быть способны выдерживать эти повышенные нагрузки.

Подход хоть и действенный, но довольно сложный ив организации, и в повседневной эксплуатации. Кроме того, он получается и более затратным с точки зрения энергопотребления. Особой популярности такие системы не снискали.

• Наиболее распространенный метод — термоизоляция труб, то есть то, чему, по сути, посвящена настоящая публикация. Использование различных утеплителей помогает избежать промерзания водопровода, если, конечно, правильно подобран материал и толщина изоляции.

Обо всем этом будет подробнее рассказано ниже.

К особому типу утепления иногда относят создание неподвижной воздушной прослойки между водопроводной трубой и кожухом, предотвращающим прямой контакт трубы с грунтом. В двух словах это можно обрисовать как «труба в трубе».

Комплексное решение – «труба в трубе» с прослойкой утеплителя между ними и с принудительным подогревом электрическим нагревательным кабелем

Но, по правде говоря, в «чистом виде» такой способ и не применяется. Полое пространство, хотя бы для того, чтобы точно позиционировать водопроводную трубу внутри внешней оболочки, все равно заполняется утеплительным материалом. Который, в принципе, и является-то утеплителем только из-за своей способности создавать слой обездвиженного воздуха. Так что в итоге получается классическая термоизоляция трубы с созданием внешнего кожуха. А он, кстати, приветствуется всегда, для защиты и утеплителя, да и самой трубы от механических воздействий, от грунтовой влаги, от повреждений, которые могут нанести привлекаемые зимой теплом живущие под землей грызуны.

На практике обычно применяется сочетание большинства из перечисленных способов защиты водопроводных труб от замерзания. То есть стараются максимально заглубить трассу от скважины или колодца, застраховать наиболее уязвимые участки дополнительным подогревом и, безусловно, предусмотреть надежную термоизоляцию, обычно – по всей длине водопроводной трубы.

Такой комплексный подход необходим и из тех соображений, что даже качественное утепление нередко не дает гарантии полной защищенности водопровода. В таблице ниже показаны объемы тепловых потерь, рассчитанные для труб различного внешнего диаметра, заключенных в слой термоизоляции разной толщины. Коэффициент теплопроводности утеплителя взят средний, свойственный большинству термоизоляционных материалов, применяемых в рассматриваемой роли – 0,04 Вт/(м×К).

Естественно, величина тепловых потерь зависит напрямую от разницы температур окружающей среды и перекачиваемой по трубе жидкости. В таблице даны несколько вариантов – от Δt = 20 ℃ до Δt = 60 ℃. Например, если температура воды из колодца (скважины) зимой составляет +2÷4 ℃, а на а труба проходит через цоколь дома, промерзший до – 15 ℃, то как раз разницу температур можно считать в 20 градусов.

Как видно, даже при довольно толстом слое утепления, составляющем 40 мм, труба диаметром в 32 мм во взятых выше для примера условиях будет терять практически по 5 Вт тепловой энергии на каждый погонный метр. Вроде и немного, но если в трубе не будет движения воды в течение нескольких часов – на таком участке может возникнуть ледяная пробка. А значит, эти теплопотери придется восполнять тем или иным способом.

То есть при проектировании своей системы водопровода необходимо тщательно проанализировать теоретически уязвимые участки, и усилить на них термоизоляцию (если это возможно) или предпринять шаги к обогреву этих «опасных» зон. Которые, к слову, обычно как раз и располагаются в непосредственной близости к дому или даже непосредственно в нем. Хотя, случается и такое, что обогревать приходится всю трассу от источника до дома, так как, например, каменистый грунт или высокое расположение грунтовых вод делают невозможным выкапывание траншей ниже уровня промерзания.

Но и в этом случае значение утепления труб только возрастает. Выработанное системой подогрева тепло должно не рассеваться впустую, а выполнять свое прямое предназначение. И без качественной термоизоляции достичь этого невозможно.

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.

Правила выбора

На территориях, где климатические условия колеблются от высоких до низких температур, требуется использовать утеплитель для труб отопления и водопровода.

Применяемые материалы должны отвечать следующим требованиям:

• показатели теплопроводности должны быть минимальны;
• устойчивость к химическим, биологическим, механическим воздействиям;
• негорючесть;
• безопасность для людей и окружающей среды;
• значение температуры плавления должно быть выше значения температуры теплоносителя;
• продолжительный период эксплуатации;
• простота монтажа;
• отличные герметизирующие качества;
• приемлемая цена.

Широкий ассортимент представленных на рынке утепляющих материалов каналов для отопления позволяет сделать выбор исходя из потребностей и желаний человека.

Трубный утеплитель выбирается с учетом таких правил:

• принимается во внимание сечение трубы;
• анализируются условия функционирования отопительной системы помещения;
• учитывается температуры используемого носителя тепла.

Утеплитель для труб разного диаметра подбирается применительно к монтажу. Для трубопровода с небольшим диаметром стоит выбирать материалы цилиндрической или полуцилиндрической формы, которые будут надеваться на него. На трубы с большим сечением предусмотрено применение теплоизоляционных материалов, которые выпускаются большими упаковками в виде рулонов.

Трубчатый утеплительный материал производится жесткой формы или возможен мягкий утеплитель свободной формы.

Обратите внимание: утеплитель жесткой формы способствует предотвращению механических повреждений благодаря плотной структуре.

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:

• Резистивный;
• Саморегулируемый.

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.

Функции изоляционных материалов

Трубопроводы теплосетей утепляют при любых способах прокладки — подземной и надземной на улице, в технических помещениях многоквартирных, частных домов, промышленных, общественных зданий. Задачи материалов и конструкций не зависят от расположения коммуникаций.

Тепловая изоляция для труб отопления должна:

• Сохранять температуру теплоносителя для обеспечения комфорта в жилых, рабочих помещениях.
• Сокращать теплопотери в трубопроводе, поддерживать их на допустимом уровне, снижать расходы топлива или энергии.
• Обеспечивать безопасность при контакте с поверхностью, так как температура горячей воды в трубах достигает 1050С.
• Защищать систему от промерзания, коррозии, деформаций, повреждений, продлевать срок её безремонтной службы.

Грамотно выбранная и установленная изоляция выполняет все функции на протяжении расчетного срока эксплуатации.

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.

Особенности использования утеплителей

Теплоизоляционные материалы способствуют подаче тепла большей температуры. Поэтому применяя их, нужно следовать таким правилам, чтобы исключить возникновение ошибок:

• Осуществляя работы своими руками, лучше выбирать изоляционные материалы, имеющие клеящий слой.
• При желании использовать только алюминиевую фольгу как утеплитель, потери тепла не сократятся, так как она хорошо проводит теплоту.
• Если грунт участка нестабилен, то нужно подбирать легкие утеплители (каменная вата, пенопласт).
• Утепляющие средства жесткой структуры плохо ложатся на узкие или широкие трубопроводы.
• Применение тяжелых утеплителей подразумевает систему креплений из-за увеличенной нагрузки на конструкцию.

Применяя утепляющие материалы, можно снизить теплоотдачу от труб отопления во много раз. Если Вы герметизировали трубу правильно, то можно рассчитывать на уменьшение затрат на отопление.

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.

Как рассчитать толщину утеплителя

Толщина теплоизоляции труб отопления рассчитывается в соответствии с СП 61.13330.2012 Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов. Актуализированная редакция СНиП 41-03-2003. Ниже приведен расчет для надземной прокладки трубопроводов отопления – именно в этом случае важно не ошибиться с толщиной теплоизоляции, чтобы трубы не перемерзли в морозы. При подземной прокладке даже при заглублении трубопровода на 500 мм земля послужит дополнительным утеплителем и небольшая ошибка с его толщиной особой роли не играет. В большинстве климатических зон достаточно толщины ППУ или ППС скорлуп толщиной 50 мм.

Расчет ведется с некоторыми приближениями – не учитывается теплопередача самой трубы отопления, но этим параметром можно пренебречь. Пренебрегают и наружным изоляционным слоем – оцинковкой, рубероидом, стеклохолстом, так как он слишком тонкий, чтобы реально влиять на параметры теплоизоляции. Расчеты приводятся для однослойной теплоизоляции трубы отопления.

Основная формула (для труб диаметром меньше 1400 мм):

ln B = 2πλ [К*(tT — to)/qL — RH], где

• λ — коэффициент теплопроводности теплоизоляции (справочное данное);
• К — коэффициент дополнительных теплопотерь через опоры, принимаем К=1,2;
• tT— температура теплоносителя (см. таблицу 1);
• to— температура наружного воздуха (среднегодовая в отопительный период, выбирается для вашей местности по СП 131.13330.2012 Строительная климатология, приложение 3);
• qL— величина теплового потока (см. таблицу 2);
• RH— сопротивление теплопередаче на наружной поверхности утеплителя (табличное значение, для температур до 100 °С при диаметре 32 мм – 0,5; 40 мм – 0,45; 0,50 – 0,4 м·°С/Вт).

Таблица 1. Среднегодовые температуры теплоносителя в водяных тепловых сетях, °С

Таблица 2. Нормы плотности теплового потока для трубопроводов на открытом воздухе и

длительности работы менее 5000 ч. в год

Рассчитывают ln B, определяют значение коэффициента В по онлайн-калькулятору, подставляют значение В в следующую формулу.

где

• δиз — толщина изоляционной конструкции;
• dизн— наружный диаметр трубопровода отопления с теплоизоляцией;
• dстн— наружный диаметр изолируемой трубы.

Рассчитывают толщину изоляционного слоя:

Толщину трубы для утепления труб отопления в частном доме можно рассчитать на онлайн-калькуляторе. В СП 61.13330.2012 приведены способы расчета и справочная информация для других условий прокладки труб, Но в сложных случаях необходимо обратиться к специалистам.

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.
Статья написана для сайта .

Метки:Трубы

Как утеплить трубу с холодной водой

Рассмотрим, как можно своими руками утеплить трубу холодного водопровода. Работа начинаются с проведения замеров и выбора утеплителя. Измеряется длина трубы и её диаметр. Если планируется использовать рулонный утеплитель, например минеральную вату, измерять диаметр трубопровода не нужно, так как это не принципиально. В случае с трубчатым утеплителем длина и диаметр трубопровода важны.

Для того чтобы правильно утеплить трубу, необходимо соблюдать несколько рекомендаций мастеров и производителей теплоизоляционных материалов:

1. Не должно оставаться неутепленных участков.
2. На всем протяжении трубопровода, утеплитель должен быть надежно зафиксирован.
3. Стыки теплоизоляции с фольгированным покрытием необходимо проклеивать металлическим скотчем.
4. Если в системе имеются краны, они должны полностью закрываться теплоизоляционным материалом.

Нарезать утеплитель удобно обычным ножом для бумаги. Для фиксации подойдут скотч или пластиковые стяжки. Некоторые производители в комплекте с утеплителем поставляют крепления, предназначенные для его фиксации, как правило, это пластиковые клипсы. Шаг установки клипс крепления не должен превышать 15 см.

Клипсы для утеплителя труб

Если для надежного утепления требуется изготовить каркас (короб), его можно сделать из досок. Деревянная конструкция жесткая и не требует дополнительной защиты от механических повреждений. Также можно изготовить короб из пенопласта, он менее прочный, но дополнительно защищает трубопровод от промерзания. Для крепления листов пенопласта между собой удобно использовать монтажную пену, дополнительно она избавит конструкцию от проникновения холода, т.к. заполнит щели между элементами каркаса.