Теплоизоляция для труб систем водоснабжения: виды, особенности

Большое количество аварий магистралей водопровода в зимнюю пору года происходит из-за того, что вода в них замерзает. По этой причине утепление труб водоснабжения является весьма актуальной в нашей стране проблемой. Ведь мороз беспощаден к любому материалу, из которого, может изготавливаться трубопровод подачи воды, начиная со стальных оцинкованных труб высокого качества и заканчивая металлопластиковыми изделиями от ведущих производителей.

Теплоизоляция для труб необходима, чтобы предотвратить замерзание рабочей среды трубопровода, теплопотери и образование конденсата

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.

Особенности. Снижение уровня затрат на энергоносители

Самым доступным и простым считается утеплитель для труб водоснабжения (читай, теплоизолятор для водопровода), созданный на основе волокнистых материалов с особенной структурой, благодаря которой осуществляется удержание тепловых воздушных масс. Здесь потери тепла в носителе минимальны, а сам он поддерживается в состоянии, которое исключает возможность его же промерзания.

Самыми эффективными являются изолирующие материалы с пористой или волокнистой структурой

Неудобной, трудной проблемой является трубопроводная система со стоячей водой. Когда жидкость не циркулирует по технологическим линиям, её температура, хоть очень медленно, но неизбежно понизится. В конечном итоге вода может начать кристаллизоваться. В этом случае можно:

• повысить давление в коммуникации;
• выполнить сброс жидкости;
• принудительно подогреть.

Важно! Последний вариант, исходя из требований противопожарной безопасности, выполняется согласно существующим проектам и актам.

Сегодня теплоизоляция для труб холодного и горячего водоснабжения весьма актуальна и важна. Игнорирование требований ГОСТов, а также других нормативных документов может вызвать в зимний период поломки в централизованной системе подачи воды. Все функционирующие в настоящее время трубопроводы проложены как в земле, так и над её поверхностью. Контактируя с воздушными массами, трубы отдают тепло, что вызывает снижение температуры рабочей среды. Отсутствие необходимого покрытия обусловит существенные бюджетные потери и снизит качество предоставляемых населению услуг.

Контроль соответствия тепловой изоляции предъявляемым требованиям является основной обязанностью работников специальных государственных органов. Обычный гражданин тоже не должен закрывать глаза на очевидные упущения в этом вопросе. Например, его может заинтересовать, почему конкретный участок трубопровода не покрыт теплоизолятором и прочие факты, свидетельствующие о халатном отношении чиновников к выполнению своих обязанностей и их расточительстве.

Требования к теплоизоляции

Приобретая теплоизоляционный материал, свой выбор нужно останавливать на том, который характеризуется определенными свойствами.

Важно, чтобы теплоизоляцию можно было смонтировать легко и без лишних затрат

Эти свойства таковы:

• простота укладки. Это позволит вам сэкономить на покупке необходимого инструмента и оборудования, а также на оплате услуг специалистов;
• минимальное поглощение влаги. Для этого вам нужно будет узнать коэффициент гигроскопичности рассматриваемого теплоизолятора. Чем его значение больше, тем больше влаги впитывает материал. А это вызывает снижение его теплоизолирующих характеристик;
• минимальный коэффициент теплопроводности;
• широкий рабочий температурный диапазон. Материал с таким свойством можно применять как при очень низких, так и весьма высоких температурах;
• пожаробезопасность. Особенно этот вопрос актуален для тех магистральных систем водоснабжения, в которых имеются открытые участки;
• долговечность. Ежегодно проводимые ремонты или замена теплоизоляции окажутся утомительными и накладными;
• химическая инертность. Покрытие не должно вступать в химическую реакцию ни с трубой, ни с атмосферой.

Далее остановимся на видах теплоизоляции труб, их основных преимуществах и отличиях.

 Пенопласт

Всем тем, кто изучил нормативные документы, эксперты рекомендуют обратить внимание на теплоизоляцию на основе пенопласта. Из преимуществ данного материала стоит выделить:

• быстрый и простой монтаж;
• низкий коэффициент теплопроводности;
• минимальная стоимость;
• даже одному слою присущи отличные теплоизоляционные качества;
• особенность конструкции позволяет собрать теплоизоляцию без использования специального инструмента;
• благодаря тому, что пенопласт не впитывает влагу, допускается не применять дополнительно компоненты гидроизоляции;
• материал инертен к различным биологическим и химическим элементам;
• благодаря устойчивости к температурным перепадам подходит для теплоизоляции систем, как горячего, так и холодного водоснабжения;
• небольшой вес. Поэтому нагрузка на трубопровод минимальна.

Одним из самых дешевых вариантов теплоизоляции является пенопластовая скорлупа

Важно! Пенопласт легко воспламеняем, и характеризуется повышенной горючестью. При горении выделяет опасные и вредные химические вещества. Поэтому во время эксплуатации изготовленной из пенопласта теплоизоляции необходимо строго соблюдать правила противопожарной безопасности.

Минвата и стеклоткань

Выбирать теплоизоляционные материалы необходимо с учётом их состава, диаметра обрабатываемого участка, а также способа монтажа. Неправильный подход может обусловить значительное ухудшение качества функционирования инженерной коммуникации, снижение её производительности и потери тепла.

Многие домашние мастера отдают минеральной вате предпочтение из-за того, что ею можно теплоизолировать магистральные участки любого типа. Другим немаловажным фактором является приемлемая цена данного материала. Эти свойства нивелируют такой недостаток минваты, как высокая трудоёмкость выполнения работ.

Основные моменты методики теплоизоляции минеральной ватой указаны в соответствующих нормативных документах. Рассмотрим их несколько подробнее.

Вначале рулон минваты и стеклоткани раскраивается на прямоугольники со сторонами 15 и 20 см. Затем полученные куски последовательно обматывают вокруг труб. Фиксировать минеральный компонент следует без излишнего уплотнения и сдавливания. После того, как слой теплоизоляции будет сформирован, его необходимо защитить стеклотканью. Применяется данный метод для наружных трубопроводов крупного диаметра. Теплоизолировать трубы с сечением менее дюйма минватой и стеклотканью нецелесообразно и неудобно ввиду специфических физических свойств этих материалов.

Изоляция на основе минеральной ваты должна иметь внешний влагозащитный слой

Скорлупа из пенополиуретана (ППУ)

С помощью данного материала можно теплоизолировать практически все виды инженерных коммуникаций, даже если трубы проложены под открытым небом. Использование ППУ скорлупы позволяет снизить теплопотери на 95%. Пенополиуретан характеризуется высокой стойкостью к воздействию большинства агрессивных химических соединений, включая средства бытовой химии. Войдя в контакт с химикатами, он не теряет свойства и не разлагается. Из других преимуществ скорлупы из пенополиуретана стоит выделить следующие её особенности:

• значительная жёсткость и стойкость к механическим повреждениям. Это свойство особенно актуально для трубопроводов, которые расположены на улице;
• при контакте с водой материал не портится и не впитывает её;
• способность работать в широком диапазоне температур . Такая характеристика позволяет использовать ППУ скорлупу для теплоизоляции трубопровода любого типа;
• пенополиуретан не пострадает от атак грызунов, поскольку этот материал не в их вкусе.

Современная промышленность наладила выпуск ППУ скорлупы нескольких видов. Одни из них имеют слой дополнительного покрытия из специальной фольги, другие же производятся полностью из пенополиуретана.

Выглядит подобная продукция как полый полуцилиндр определённых размеров. Такая форма предполагает, что для теплоизоляции отдельного участка водопровода  потребуется  2 образца скорлупы.

Полезно знать! Помимо стандартных полуцилиндров в продаже присутствует также скорлупа для утепления колен трубопроводов и поворотов.

Высота полуцилиндров (в данном контексте больше подходит слово длина) бывает разной, но чаще всего можно найти образцы со значением данного параметра, равным 1 метр. Они легко поддаются резке. Срок службы ППУ скорлупы достигает 50 лет. Кроме того, данный теплоизолятор может быть подвергнут повторной установке, конечно же, при этом его теплоизоляционные характеристики не пострадают.

Наиболее долговечной защитой считается пенополиуретановая изоляция

Жидкая защита водопровода двухкомпонентной монтажной пеной

Применяется двухкомпонентная монтажная пена совместно с кожухом, выполняющим функцию защитного элемента. Поскольку его эксплуатация проводится на улице, с целью защиты от коррозии для изготовления основы кожуха используется нержавеющая сталь либо оцинкованное железо. Это приводит увеличению стоимости выполненных работ.

Имея высокие теплоизоляционные показатели, подобная конструкция нашла широкое применение в строительстве коммунальных сетей большого диаметра. Но выполнение работ сопряжено со значительными затратами трудовых ресурсов. Кроме того, нормативные документы регламентирую применение теплоизоляции данного типа только на улице. Причина – материал может нанести вред здоровью человека.

Обработка сетей с использованием жидкого двухкомпонентного полиуретанового герметика начинается с установки и центрирования относительно тела трубы защитного металлического кожуха. Далее производится по очереди закладка в кожух основного и вспомогательного элемента на полиуретановой основе. Когда они войдут в контакт, начнётся сопровождающаяся вспениванием химическая реакция, в результате которой всё свободное пространство заполнится плотным составом. Очень критичен подбор дозировки материала. Избыток приведёт к его чрезмерному расходу и необязательным дополнительным затратам, а недостаток к некачественной теплоизоляции труб.

Своевременно выполненные теплоизоляционные работы могут гарантировать владельцу частного дома спокойствие, поскольку инженерные коммуникации будут надёжно защищены от воздействия негативных природных факторов.