Чем утеплить трубы водопровода на улице
Чем утеплить трубы водопровода на улице
В частном доме с подачей воды из своей скважины, колодца или из центрального водопровода часть труб всегда прокладывается на улице – под землей или по воздуху. Чаще – под землей, но любые трубы необходимо утеплять, так как зимы на территории РФ всегда проходят с отрицательными температурами, а вода в трубах не должна замерзать ни на минуту.
Поэтому проблема, как утеплить водопроводную трубу на улице, остается актуальной всегда, и решает ее каждый по-своему. Но есть много общих моментов, выполнение которых поможет правильно эксплуатировать водопровод в экстремальных условиях. И главное требование к утеплительным материалам, которые будут использоваться для изоляции труб — низкое водопоглощение и высокая теплонепроницаемость.
В грунте трубы из металла или пластика соприкасаются с водой и с грунтом одновременно. Температура этих материалов всегда будет разной, поэтому на поверхности труб образуется конденсат. Из-за экстремальных условий эксплуатации труб они должны быть выполнены из такого материала, который способен выдерживать механическое воздействие (давление грунта, воздействия при монтаже системы), иметь длительный срок службы, сопротивляться образованию плесени и коррозии.
Наиболее распространенные и востребованные утеплительные материалы для водопроводной системы:
Стекловата, базальтовая, каменная, минеральная вата:
Стекловату поставляют в продажу в рулонах. Она имеет мягкую структуру, благодаря которой ею легко изолировать трубопроводы и участки труб со сложной конфигурацией: вентили, задвижки, повороты, разветвления. Стекловата применяется для утепления труб из металлопластика, в паре со стекловатой рекомендуется использовать рубероид или стеклоткань. Базальтовая вата производится в цилиндрических рулонах – «скорлупах», представляющих собой готовые ленты длиной 1 метр. Цилиндры легко режутся на отрезки нужной длины; Некоторые марки базальтовой ваты изготавливаются покрытыми алюминием. Такое покрытие защищает утеплитель от повреждений, продлевая срок его эксплуатации.
Пенопласт, пенополистирол:
Пенополистирол также производится в «скорлупе». Популярен благодаря легкому монтажу и готовым скорлупам, соответствующим формам стандартных фасонных изделий для водопровода с поворотами. Фасонные заготовки из пенополистирола можно использовать много раз. Из-за высокой горючести материал утеплителя нельзя применять на участках трубопровода с высокими рисками пожаров;
Жидкие утеплители:
Мелкодисперсный материал, производится в виде аэрозоля, плотно покрывает поверхности труб любой сложности, облегает трубы многократными однородными слоями высокой прочности, отлично защищает поверхность водопровода от тепловых потерь.
Кроме перечисленных утеплительных материалов, можно теплоизолировать водяные трубы на участках с неглубоким залеганием магистралей можно следующими методами:
Электрическим кабелем для обогрева трубопровода:
Применение греющего кабеля полностью исключает теплоизоляционные материалы из схемы поддержания тепла вокруг магистрали. Пространство отлично прогревается кабелем мощностью 10-20 Вт/п.м. Экономичность этого способа заключается в том, что обогрев нужен только при отрицательных температурах, следовательно, в теплое время года кабель можно не включать. Использование этого прогрессивного метода позволяет не углублять трубы на требуемые стандартами 2 метра – трубопровод можно закладывать только на 0,5 м.
Воздушным утеплением:
Ну пути движения холодного воздушного потока создается тепловой щит, который образуется из теплого воздуха вокруг труб из-за эффекта зонтика. Тепловой щит создается вкладыванием в изолятор цилиндрической формы водопроводной трубы. Таким образом, получается конструкция «труба в трубе».
Утеплением при помощи высокого давления:
Этот метод использует ресивер, в котором создается давление, и эффективно работает при монтаже водопроводных насосов погружного типа. Давление контролируется установкой обратного вентиля.
Минвата Пенополистирол
Теплопроводность < 0,039 – 0,047 ВТ/(м·К) < 0,039 ВТ/(м·К)
Паропроницаемость Высокая Низкая
Пожароопасность Негорючий материал Разрушается при повышении температуры
Плотность Высокая Низкая
Экономность Дороже пенополистирола на 100% Относительно недорогой материал
Срок эксплуатации 20-30 лет 10-20 лет
Развитие утеплительных материалов для водопровода начиналось с использования коробов из дерева, в которые укладывался водопровод и засыпался грунтом, опилками или зольным шлаком. После изобретения минеральной ваты и керамзита популярными стало утепление из этих натуральных материалов. И только недавно ассортимент утеплителей значительно расширился – теперь любые утеплители – из природных или синтетических компонентов – можно купить везде.
Для максимального эффекта утепления необходимо при покупке материалов изучить все их свойства и характеристики и привязать их к региону и условиям работы водопровода.
Требования к утеплителю
Функциональное назначение утеплителей – защита водопровода от отрицательных температур, и для оптимального результата утеплитель должен соответствовать заявленным характеристикам, таким, как:
Низкая теплопроводимость;
Водоотталкивающие характеристики материала – чтобы обеспечить герметичность слоя;
Противогрибковые и антисептические показатели;
Невосприимчивость к агрессивной среде, влияние которой может проявляться локально на блуждающих участках трубопровода;
Огнеустойчивость;
Большой срок эксплуатации.
Чтобы утеплить трубу, проходящую по воздуху, применяют минвату или стекловату в рулонах, что упрощает их монтаж и позволяет провести утепление самостоятельно. Удобоукладываемость этих мягких материалов позволяет утеплять самые сложные участки трубопровода намного эффективнее, чем при работе с другими утеплителями. Минватой можно плотно обложить любой габаритный вентиль или задвижку, угол или тройник распределения труб, сложный горизонтальный или вертикальный поворот.
Покупая минвату на основе базальтового волокна, следует сразу озаботиться наличием специальных цилиндров — «скорлупы» — определенных размеров, для утепления фасонных деталей. По длине такие цилиндры можно подгонять при помощи слесарного резака или ножа. Их еще в строительных кругах называют «скорлупой». «Скорлупа» часто покрывается алюминиевой фольгой или тонким оцинкованным железом для защиты слоя утеплителя от механических повреждений и улучшения сохранения тепла вокруг трубы. Трубы для холодной воды чаще всего утепляют имеет пенополистиролом, так как горючесть материала не позволяет использовать его без ограничений в утеплении ГВС.
Работая с минеральной ватой, необходимо пользоваться средствами индивидуальной защиты – очками, резиновыми перчатками и респиратором, так как вата сделана из мелких стеклянных, базальтовых или других твердых минеральных ворсинок, которые при работе будут разлетаться и могут повредить кожные покровы, глаза, или попасть в легкие человека.
Монтаж утеплительных цилиндров
Монтировать утеплитель «скорлупа» просто – подбирается требуемый диаметр «скорлупы» по диаметру водопровода. Так как скорлупа» состоит из двух половинок, остается зарыть участок трубы с обеих сторон, оставив 10-15 см открытой скорлупы», чтобы соединить ее внахлест со следующим цилиндром. Для повышения свойств теплоизоляции цилиндров на скорлупу» накладывается защитная полиэтиленовая пленка, металлическая или алюминиевая фольга, рубероид или мембранные утеплители. В любой современном утеплительном материале присутствуют воздушные пузырьки, которые и удерживают тепло в пространстве между трубами и утеплителем.
Обогрев подземного водопровода
Водопроводная труба, проходящая под грунтом или под полом, также в большинстве случаев утепляется стекловатой, которая обматывается вокруг трубы, а закрепляется на ней проволокой или синтетическим шнуром. Если применять стекловату для утепления в грунте, слой утеплителя следует защищать слоем гидроизоляции, чтобы под давлением грунта стекловата не начала уплотняться и разрушаться.
Также трубы подземного водопровода можно обогревать при помощи кабеля для обогрева. Метод хоть и затратный единовременно, но работает сезонно, поэтому экономия налицо.
Включать греющий кабель можно только при понижении температуры на улице до отрицательных значений. Этот метод хорош также тем, что можно не только утеплить трубу с водой, проходящую под полом, но и не заглублять трубы в грунт так глубоко, как этого требуют строительные нормативы — достаточно рва глубиной 0,5 м. Кабель для обогрева водяной трубы прокладывается как внутри трубы, так и снаружи — эффект будет одинаково положительным. Единственное отличие в креплении – снаружи кабель можно закрепить и самостоятельно, а внутри трубы прокладку кабеля лучше доверить специалистам.
Снаружи греющий кабель можно проложить и закрепить продольно или по спирали. Существуют специальные расчеты, благодаря которым вычисляется расстояние между витками провода и общее количество витков.
Сложность такого метода обогрева труб состоит еще и в том, что около кабеля необходимо устанавливать термодатчики для контроля температуры. Но, несмотря на сложности, такой вариант утепления считается у специалистов не только наиболее эффективным и качественным, но и самым надежным.
Изучив все доступные методы утепления и материалы для реализации этих методов, можно подобрать наиболее подходящий для своих условий эксплуатации водопровода. При эксплуатации кабеля для обогрева труб с утеплителем можно буквально в течение суток установить оптимальную температуру вокруг труб даже в самые сильные холода. Недостаток этого решения – необходимость подключения к электросети, поэтому не такой вариант не должен быть единственным – его необходимо продублировать другими способами утепления, например, обвалкой труб стекловатой.
Как уложить и подключить греющий провод:
Если трубы уже уложены в грунт, их необходимо откопать и расширить траншею;
Намотать на трубу кабель – спиралью или продольной укладкой;
На провод уложить стекловату или другой мягкий утеплитель, закрепить его хомутами или проволокой;
Подключить кабель к напряжению;
Засыпать траншею.
Таким способом обустраивается многослойная защита: электрический греющий провод, стекловата, защита грунтом.
В частном доме с подачей воды из своей скважины, колодца или из центрального водопровода часть труб всегда прокладывается на улице – под землей или по воздуху. Чаще – под землей, но любые трубы необходимо утеплять, так как зимы на территории РФ всегда проходят с отрицательными температурами, а вода в трубах не должна замерзать ни на минуту.
Поэтому проблема, как утеплить водопроводную трубу на улице, остается актуальной всегда, и решает ее каждый по-своему. Но есть много общих моментов, выполнение которых поможет правильно эксплуатировать водопровод в экстремальных условиях. И главное требование к утеплительным материалам, которые будут использоваться для изоляции труб — низкое водопоглощение и высокая теплонепроницаемость.
В грунте трубы из металла или пластика соприкасаются с водой и с грунтом одновременно. Температура этих материалов всегда будет разной, поэтому на поверхности труб образуется конденсат. Из-за экстремальных условий эксплуатации труб они должны быть выполнены из такого материала, который способен выдерживать механическое воздействие (давление грунта, воздействия при монтаже системы), иметь длительный срок службы, сопротивляться образованию плесени и коррозии.
Наиболее распространенные и востребованные утеплительные материалы для водопроводной системы:
Стекловата, базальтовая, каменная, минеральная вата:
Стекловату поставляют в продажу в рулонах. Она имеет мягкую структуру, благодаря которой ею легко изолировать трубопроводы и участки труб со сложной конфигурацией: вентили, задвижки, повороты, разветвления. Стекловата применяется для утепления труб из металлопластика, в паре со стекловатой рекомендуется использовать рубероид или стеклоткань. Базальтовая вата производится в цилиндрических рулонах – «скорлупах», представляющих собой готовые ленты длиной 1 метр. Цилиндры легко режутся на отрезки нужной длины; Некоторые марки базальтовой ваты изготавливаются покрытыми алюминием. Такое покрытие защищает утеплитель от повреждений, продлевая срок его эксплуатации.
Пенопласт, пенополистирол:
Пенополистирол также производится в «скорлупе». Популярен благодаря легкому монтажу и готовым скорлупам, соответствующим формам стандартных фасонных изделий для водопровода с поворотами. Фасонные заготовки из пенополистирола можно использовать много раз. Из-за высокой горючести материал утеплителя нельзя применять на участках трубопровода с высокими рисками пожаров;
Жидкие утеплители:
Мелкодисперсный материал, производится в виде аэрозоля, плотно покрывает поверхности труб любой сложности, облегает трубы многократными однородными слоями высокой прочности, отлично защищает поверхность водопровода от тепловых потерь.
Кроме перечисленных утеплительных материалов, можно теплоизолировать водяные трубы на участках с неглубоким залеганием магистралей можно следующими методами:
Электрическим кабелем для обогрева трубопровода:
Применение греющего кабеля полностью исключает теплоизоляционные материалы из схемы поддержания тепла вокруг магистрали. Пространство отлично прогревается кабелем мощностью 10-20 Вт/п.м. Экономичность этого способа заключается в том, что обогрев нужен только при отрицательных температурах, следовательно, в теплое время года кабель можно не включать. Использование этого прогрессивного метода позволяет не углублять трубы на требуемые стандартами 2 метра – трубопровод можно закладывать только на 0,5 м.
Воздушным утеплением:
Ну пути движения холодного воздушного потока создается тепловой щит, который образуется из теплого воздуха вокруг труб из-за эффекта зонтика. Тепловой щит создается вкладыванием в изолятор цилиндрической формы водопроводной трубы. Таким образом, получается конструкция «труба в трубе».
Утеплением при помощи высокого давления:
Этот метод использует ресивер, в котором создается давление, и эффективно работает при монтаже водопроводных насосов погружного типа. Давление контролируется установкой обратного вентиля.
Минвата Пенополистирол
Теплопроводность < 0,039 – 0,047 ВТ/(м·К) < 0,039 ВТ/(м·К)
Паропроницаемость Высокая Низкая
Пожароопасность Негорючий материал Разрушается при повышении температуры
Плотность Высокая Низкая
Экономность Дороже пенополистирола на 100% Относительно недорогой материал
Срок эксплуатации 20-30 лет 10-20 лет
Развитие утеплительных материалов для водопровода начиналось с использования коробов из дерева, в которые укладывался водопровод и засыпался грунтом, опилками или зольным шлаком. После изобретения минеральной ваты и керамзита популярными стало утепление из этих натуральных материалов. И только недавно ассортимент утеплителей значительно расширился – теперь любые утеплители – из природных или синтетических компонентов – можно купить везде.
Для максимального эффекта утепления необходимо при покупке материалов изучить все их свойства и характеристики и привязать их к региону и условиям работы водопровода.
Требования к утеплителю
Функциональное назначение утеплителей – защита водопровода от отрицательных температур, и для оптимального результата утеплитель должен соответствовать заявленным характеристикам, таким, как:
Низкая теплопроводимость;
Водоотталкивающие характеристики материала – чтобы обеспечить герметичность слоя;
Противогрибковые и антисептические показатели;
Невосприимчивость к агрессивной среде, влияние которой может проявляться локально на блуждающих участках трубопровода;
Огнеустойчивость;
Большой срок эксплуатации.
Чтобы утеплить трубу, проходящую по воздуху, применяют минвату или стекловату в рулонах, что упрощает их монтаж и позволяет провести утепление самостоятельно. Удобоукладываемость этих мягких материалов позволяет утеплять самые сложные участки трубопровода намного эффективнее, чем при работе с другими утеплителями. Минватой можно плотно обложить любой габаритный вентиль или задвижку, угол или тройник распределения труб, сложный горизонтальный или вертикальный поворот.
Покупая минвату на основе базальтового волокна, следует сразу озаботиться наличием специальных цилиндров — «скорлупы» — определенных размеров, для утепления фасонных деталей. По длине такие цилиндры можно подгонять при помощи слесарного резака или ножа. Их еще в строительных кругах называют «скорлупой». «Скорлупа» часто покрывается алюминиевой фольгой или тонким оцинкованным железом для защиты слоя утеплителя от механических повреждений и улучшения сохранения тепла вокруг трубы. Трубы для холодной воды чаще всего утепляют имеет пенополистиролом, так как горючесть материала не позволяет использовать его без ограничений в утеплении ГВС.
Работая с минеральной ватой, необходимо пользоваться средствами индивидуальной защиты – очками, резиновыми перчатками и респиратором, так как вата сделана из мелких стеклянных, базальтовых или других твердых минеральных ворсинок, которые при работе будут разлетаться и могут повредить кожные покровы, глаза, или попасть в легкие человека.
Монтаж утеплительных цилиндров
Монтировать утеплитель «скорлупа» просто – подбирается требуемый диаметр «скорлупы» по диаметру водопровода. Так как скорлупа» состоит из двух половинок, остается зарыть участок трубы с обеих сторон, оставив 10-15 см открытой скорлупы», чтобы соединить ее внахлест со следующим цилиндром. Для повышения свойств теплоизоляции цилиндров на скорлупу» накладывается защитная полиэтиленовая пленка, металлическая или алюминиевая фольга, рубероид или мембранные утеплители. В любой современном утеплительном материале присутствуют воздушные пузырьки, которые и удерживают тепло в пространстве между трубами и утеплителем.
Обогрев подземного водопровода
Водопроводная труба, проходящая под грунтом или под полом, также в большинстве случаев утепляется стекловатой, которая обматывается вокруг трубы, а закрепляется на ней проволокой или синтетическим шнуром. Если применять стекловату для утепления в грунте, слой утеплителя следует защищать слоем гидроизоляции, чтобы под давлением грунта стекловата не начала уплотняться и разрушаться.
Также трубы подземного водопровода можно обогревать при помощи кабеля для обогрева. Метод хоть и затратный единовременно, но работает сезонно, поэтому экономия налицо.
Включать греющий кабель можно только при понижении температуры на улице до отрицательных значений. Этот метод хорош также тем, что можно не только утеплить трубу с водой, проходящую под полом, но и не заглублять трубы в грунт так глубоко, как этого требуют строительные нормативы — достаточно рва глубиной 0,5 м. Кабель для обогрева водяной трубы прокладывается как внутри трубы, так и снаружи — эффект будет одинаково положительным. Единственное отличие в креплении – снаружи кабель можно закрепить и самостоятельно, а внутри трубы прокладку кабеля лучше доверить специалистам.
Снаружи греющий кабель можно проложить и закрепить продольно или по спирали. Существуют специальные расчеты, благодаря которым вычисляется расстояние между витками провода и общее количество витков.
Сложность такого метода обогрева труб состоит еще и в том, что около кабеля необходимо устанавливать термодатчики для контроля температуры. Но, несмотря на сложности, такой вариант утепления считается у специалистов не только наиболее эффективным и качественным, но и самым надежным.
Изучив все доступные методы утепления и материалы для реализации этих методов, можно подобрать наиболее подходящий для своих условий эксплуатации водопровода. При эксплуатации кабеля для обогрева труб с утеплителем можно буквально в течение суток установить оптимальную температуру вокруг труб даже в самые сильные холода. Недостаток этого решения – необходимость подключения к электросети, поэтому не такой вариант не должен быть единственным – его необходимо продублировать другими способами утепления, например, обвалкой труб стекловатой.
Как уложить и подключить греющий провод:
Если трубы уже уложены в грунт, их необходимо откопать и расширить траншею;
Намотать на трубу кабель – спиралью или продольной укладкой;
На провод уложить стекловату или другой мягкий утеплитель, закрепить его хомутами или проволокой;
Подключить кабель к напряжению;
Засыпать траншею.
Таким способом обустраивается многослойная защита: электрический греющий провод, стекловата, защита грунтом.