Заводские многослойные трубы
Статья о том, как утеплить трубы отопления на улице, в помещении и при прокладывании коммуникаций под землей. Рассмотрены виды теплоизоляторов и методы их применения.
Возможно, у кого-то может возникнуть вопрос, зачем утеплять то, что и так горячее. Действительно, контур отопления всегда теплый, так как в нем циркулирует нагретый теплоноситель. Не стоит забывать, что все утеплители для труб отопления обладают превосходными теплоизолирующими качествами.
Суть утепления труб отопления заключается в том, чтобы теплоноситель сохранял свою температуру максимально долго.
Применять утеплитель для труб отопления особенно актуально, если от места нагревания воды до отапливаемого помещения теплотрасса проходит по воздуху или под землей. Допустим, что труба не утепленная, для отопления это крайне негативно. В этом случае котел, или комплекс нагревателей, поднимает температуру воды в системе и направляет рабочую жидкость к месту, где она должна отдать свое тепло. Такими местами являются отапливаемые жилые и нежилые площади. Теплоноситель взаимодействует со стенками контура и нагревает их. А те, в свою очередь, взаимодействуют с окружающей средой. Вследствие этого вода в системе становится холоднее и, соответственно, температура в отапливаемом помещении тоже будет ниже.
Получается, что для нагревания воды было потрачено определенное количество топлива. А так как от места нагревания теплоносителя, до точки назначения происходят существенные теплопотери, КПД нагревателя становится ниже. Топлива спалили много, а в отапливаемых помещениях температура невысокая. Поэтому для уменьшения расхода горючего и увеличения КПД нужно, чтобы труба была утепленная. Для отопления в частных домах и для крупных магистралей применяются различные материалы.
Ниже представлены основные материалы для теплоизоляции коммуникаций:
Основательное утепление труб отопления
Для утепления труб отопления на улице применяется специальная минеральная вата. Минвата для труб отопления бывает нескольких видов:
Минусом такого утепления труб отопления является склонность материала напитывать влагу, что сводит на нет все ее теплоизоляционные характеристики. Как же утеплить трубы отопления на улице, чтобы избежать намокания минеральной ваты? Именно с этой целью в тандеме с базальтовой- или стекловатой применяется гидроизоляция.
Она должна исключить контакт утеплителя с влагой, так как утепление труб отопления на улице возможно благодаря пористой структуре ваты. А когда воздушные полости заполняет вода, то температура теплоносителя через самый лучший проводник, воду, передается воздуху. Поэтому, архиважно защитить слой утеплителя от воздействия влаги.
Самый простой способ – это обернуть утепленную магистраль рубероидом, который можно закрепить проволокой. Дёшево и сердито, зато метод проверенный многолетней практикой. При этом в качестве гидроизоляции можно использовать любой водонепроницаемый материал, обладающий достаточной устойчивостью к механическим воздействиям;
Пенополистирол
Для коммуникаций изготавливаются специальные формы, повторяющие их геометрию. Обычно, это кольцо, состоящее из двух частей. В каждой части есть пазовое соединение, что создает дополнительный барьер на пути влаги.
Пенопласт почти не впитывает влагу и с этим «почти» могут возникнуть проблемы, так как утеплять трубы отопления в земле нужно абсолютно влагонепроницаемыми материалами.
Хотя есть особый вид пенополистирола, который называется «экструзионный». Он плотнее, чем обычный пенопласт, и полностью водонепроницаемый.
К этой группе утеплителей можно также отнести пенополиуретан. Они близки по своему составу. Такие материалы могут быть как отдельными элементы утепления, так и частями единой конструкции многослойной трубы для отопления. Также возможно нанесения вышеупомянутых составов в жидком виде. Для этого задействуются специальные компрессоры, при помощи которых утеплитель напыляется на рабочую поверхность. В этом случае преимуществом является полная герметичность утеплительного слоя;
Это изделия в виде чехла. В качестве материала применяют: каучук, пенополистирол или полиуретан. Их внутренний диаметр совпадает со стандартными размерами отопительных контуров. Для того чтобы одеть такой чехол, предусмотрен продольный разрез, который в дальнейшем склеивается. Для этого на торец разреза наносится специальный клеящий состав;
Пенофол — отражающая изоляция
Название говорит само за себя. Суть заключается в отражении теплых потоков благодаря зеркальной поверхности утеплителя. Для этого используют алюминиевую фольгу. Ее наматывают поверх основного утеплителя и закрепляют при помощи металлической проволоки, или хомутов. Утеплители для труб отопления с фольгой выполняют одновременно несколько функций:
Также фольга используется в тандеме со вспененным полиэтиленом или полиуретаном. Например, пенофол, который состоит из синтетического слоя вспененного утеплителя и приклеенного к нему слоя фольги. Он выпускается в рулонах разной ширины и применяется не только для изоляции коммуникаций, а и для создания эффекта «термоса» при утеплении помещений;
Достаточно новый вид утеплителя. Впервые он был применен для космических модулей. Перед конструкторами стояла задача создать эффективный теплоизолятор с минимальным весом, так как при запуске космических кораблей и спутников каждый грамм имеет значение. Нескольких миллиметров такой краски достаточно, чтобы заменить более толстый слой из других утеплителей. Она широко применяется для утепления тепломагистралей.
Конечно, утепление труб отопления в доме, где теплоноситель должен отдать свое тепло не нужно. А вот когда речь идет о неотапливаемых помещениях, то тут утепление труб отопления своими руками очень актуально. К таким помещениям относятся подвалы и чердаки. В подвале воды нет и быть не должно. Утеплительному слою может грозить только повышенная влажность, что для таких материалов, как базальтовая вата, пенопласт и полиуретан несущественно. Для утепления труб отопления в подвале подойдет любой из вышеперечисленных материалов, даже без применения дополнительной гидроизоляции.
Чаще всего, в бытовых целях, используют чехлы со вспененного пенополистирола, в народе именуемых «серой шкуркой». Но из-за их высокой стоимости они часто уступают более дешевому виду утепления – минеральной вате. В частных домах с отоплением открытого типа некоторые элементы контура находятся над перекрытием отапливаемого помещения. Очень важно предусмотреть утепление труб и бака отопления на чердаке. Местонахождение последнего объясняется необходимостью размещать его на пиковой точке контура.
Перед тем как утеплить трубы отопления на чердаке, основательно ознакомьтесь с характеристиками материала. Он должен быть устойчив к нагреванию. В баке температура теплоносителя иногда достигает точки кипения.
Такие трубы прокладываются под землей
Трубы отопления прокладываются и под землей. Важные моменты при утеплении труб отопления в земле:
Прокладывать коммуникации под землей всегда было дорого, так как требуется особое внимание к утеплению.
Самый распространенный метод – это использование утеплителей совместно с жесткими кожухами. Это может быть:
Последние бывают различных конфигураций. Основное что их объединяет – это труба (пластик или металл), слой утеплителя и жесткий каркас. Высокая стоимость таких изделий часто становиться причиной для утепления труб отопления под землей первым способом.
Чтобы утеплить трубы отопления на улице надо учитывать возможность контакта с влагой. Это может быть дождь или снег. Поэтому в обязательном порядке должна быть предусмотрена гидроизоляция. Стандартный способ утепление отопительных труб на улице:
Нужно ли утеплять трубы отопления? Вы наверняка не раз видели плачевное состояние утеплительного слоя тепломагистралей в своем городе. Это напрямую сказывается на температуре в квартирах. Например, есть определенный государственными актами уровень температуры подаваемого теплоносителя. Исходя из этой величины, рассчитывается средняя температура в жилых помещениях и стоимость коммунальных услуг.
Вычисления производятся с учетом исправности всех элементов отопительной системы, в том числе утеплительного слоя труб отопления, проходящих от котельных до домов. При недостаточной теплоизоляции в квартирах температура будет ниже. Выходит, что по документам все чин чином, а по факту, стандарт не выполняется и как всегда, виноватых нет. А люди при этом должны платят в полном объёме, хотя дома далеко не Ташкент.
Качественная теплоизоляция для труб отопления – это «золотой стандарт» в современном строительстве. Цены на энергоносители повышаются, счета за коммунальные услуги растут, поэтому задача сохранить в буквальном смысле драгоценное тепло актуальна как никогда. Важно правильно выполнить утепление трубопровода не только снаружи, но и внутри дома.
Если часть отопительной системы расположена снаружи дома и не снабжена слоем утеплителя, то именно наружный воздух она и будет обогревать. На улицах больших и малых городов можно наблюдать массивные трубопроводы, укутанные солидной «шубой», из которой торчат клочки стекловаты. Примерно так выглядит традиционная теплоизоляция трубопроводов отопления, немного изношенная и нуждающаяся в ремонте. Разумеется, результат работ по утеплению, выполненных профессионалами, выглядит гораздо привлекательнее и работает эффективнее. Для создания такой теплоизоляции необходимо:
Минеральная вата повсеместно применяется для утепления трубопроводов, но существуют и более эффективные варианты теплоизоляции
Примерно таким способом выполняется теплоизоляция труб отопления государственными коммунальными службами на протяжении последних десятилетий. Этот способ относительно недорогой, вполне надежный, однако требующий периодического ремонта и техобслуживания.
Новые технологии позволили создать материалы, благодаря которым теплоизоляция труб отопления на улице выполняется проще и легче, а служит дольше. Среди самых популярных утеплителей следует отметить:
Вспененный полиэтилен поставляется в виде полых цилиндров, которые просто надевают на отопительные конструкции. Внутри материал содержит замкнутые воздушные поры, которые не только предотвращают потери тепла, но и уменьшают физическое воздействие грунта на трубы.
Пенополиуретан помещают между внешним и внутренним каркасом, а в процессе монтажа стыки изолируют с помощью специальной пены. Пенопластовый утеплитель представляет собой оболочку, состоящую из двух частей – «скорлупок», которые снабжены соединением типа «шип-паз».
Пенополиуретан для утепления трубопроводов называют скорлупами ППУ из-за характерной формы
Жидкий пеноизол образует великолепное герметичное покрытие, но для его нанесения понадобится специальное оборудование. Теплоизоляционная краска представляет собой аэрозоль с керамическими наночастицами.
Для работы с пеноизолом необходимо специальное оборудование, соблюдение техники безопасности и профессиональный опыт
Народные умельцы предпочитают самостоятельно выполнять работы по теплоизоляции с помощью пенопласта высокой плотности или экструзионного пенополистирола. Эти материалы достаточно просты в применении и не требуют использования сложного профессионального оборудования. Часто наружная теплоизоляция в частном секторе выполняется минватой по технологии, описанной выше: утеплитель, полиэтилен, рубероид или фольгированный полиэтилен, который дополнительно усилит конструкцию.
Схема монтажа традиционной трубной изоляции
Обратите внимание! Тонкий слой фольги может значительно повысить теплоизоляционные свойства утеплителя. Фольгированная минеральная вата или полиэтилен с металлизированным покрытием прекрасно подходят как для утепления наземных конструкций, так и для укладки в траншеи. Другой популярный вариант такого утепления – слой минеральной ваты, укрытый фольгированным пенофолом.
А вот для работы с пенополиуретаном понадобится специальное напылительное оборудование, укомплектованное 4-хатмосферным компрессором. Выполненная этим методом изоляция для труб отопления требует профессиональных навыков и комплекта защитной одежды.
Может показаться, что если уж элементы отопительной системы находятся внутри дома, то усилия по их теплоизоляции излишни, ведь тепло все равно остается в границах жилища. Однако расходы на утепление со временем с лихвой окупятся. Для начала следует вспомнить, что любая отопительная система проектируется с таким расчетом, чтобы максимальное количество тепла приходилось именно на радиаторы или на трубы теплого пола.
Следующий важный момент – особенности прокладки отопительных конструкций внутри дома. Все реже теплоизолированные трубы для отопления просто проходят вдоль стен. Чаще всего ради красоты интерьера их прячут под гипсокартоном, в толще стены, стяжки или под напольным покрытием. В этом случае сначала нагреваться будет стена или пол, а для радиатора останется слишком мало тепловой энергии.
Если же изоляция труб отопления в доме выполнена правильно, основное количество тепловой энергии будет поступать именно к радиатору. В результате воздух в помещениях будет прогреваться быстрее и лучше, а расходы на отопление снизятся. Следует отметить, что с помощью мягкого утеплителя, поглощающего звуки, улучшается также звукоизоляция труб отопления. Шум от движения теплоносителя будет меньше беспокоить жильцов.
Разводку труб отопления на сегодняшний день в основном делают из экопласта, который отдает тепло крайне неохотно, однако дополнительная теплоизоляция ему не помешает. Тем более она необходима, если используются металлические трубы. Поскольку предполагается монтаж труб внутри других конструкций, толщина изоляции трубопроводов отопления должна быть минимальной. Минеральную вату для утепления внутри дома целесообразно применять там, где для этого достаточно пространства: в подвалах, на чердаках и т.п. В комнатах и коридорах уместнее будет менее громоздкий материал.
Легкий и удобный вспененный полиэтилен позволит надежно утеплить трубы отопления внутри дома
Хорошо подходит для утепления внутри дома вспененный пенополиэтилен. Этот материал:
Утеплитель представляет собой полый цилиндр, вдоль которого сделан технологический надрез. Пенополиэтилен нужно разорвать или разрезать по этой линии, а затем надеть на трубу. При этом необходимо укладывать элементы утеплителя встык, чтобы не оставалось зазоров, срезы фиксируют скотчем.
Обратите внимание! Точный и чистый срез на вспененном полиэтилене обеспечит после монтажа достаточно плотное прилегание утеплителя, поэтому все работы рекомендуется производить как можно аккуратнее.
Определенные трудности могут возникнуть в местах соединения пластиковых труб, поскольку здесь образуются зазоры в утеплителе. Чтобы их устранить, необходимо надеть сверху дополнительный слой утеплителя, который перекроет зазор. После этого конструкцию тщательно фиксируют скотчем.
Качественное утепление отопительной системы требует продуманного подхода и профессионального исполнения. Если утеплитель уложен неправильно, он не обеспечит нужного результата и вскоре потребует дополнительных расходов на ремонт или замену. Как показывает практика, такую работу следует поручать опытным профессионалам.
Устройство теплоизоляции труб системы отопления, в том числе наружных, является важной составляющей качественного оборудования жилья обогревом и выполняется в обязательном порядке. Необходимость этой операции обусловлена многими факторами, степень влияния которых на эффективность отопления квартиры или дома зависит от конкретных обстоятельств.
Современные технологии позволяют отопления на улице самостоятельно, изучив характеристики применяемых теплоизоляционных материалов и способы их монтажа.
Назначение теплоизолирующего покрытия трубопровода имеет несколько составляющих, влияющих не только на эффективность системы отопления, но и на безопасность её эксплуатации, ресурс отопительного оборудования. Чтобы требования, предъявляемые к изоляционным покрытиям, были понятнее, рассмотрим подробнее функции, выполняемые ими.
Эффективность системы отопления жилья зависит от многих факторов, в том числе и от величины теплопотерь. Одной из составляющих объёма теплопотерь является отдача теплоносителем в транзитную среду части энергии при движении от генератора тепла к теплообменнику. Проще говоря, горячая вода или пар, двигаясь по трубам от нагревательного котла к радиаторам, частично остывает, отдавая тепло окружающей среде (воздуху, материалу стены, грунту и т.д.) через стенки трубопровода. И, чем выше теплопроводность материала изготовления труб, тем большими будут теплопотери. Поэтому трубопровод системы отопления нуждается в дополнительной теплоизоляционной оболочке, препятствующей теплообмену между теплоносителем и окружающей средой через материал трубы.
В системе отопления в период межсезонья может в силу каких-то обстоятельств оказаться вода, которая выведет из строя трубопровод, замёрзнув в контуре во время бездействия котла при первых заморозках. Теплоизоляция трубопровода значительно замедлит этот процесс, сохранив несколько дней или даже недель температуру воды в системе выше нулевой отметки.
Теплоизоляция трубопровода исключит образование на нём конденсата при температурных перепадах окружающей среды, если система отопления не свободна от воды, и этим защитит трубы от коррозии снаружи.
Оболочка из теплоизоляционного материала по определению не может иметь высокой температуры и исключит возможность получения ожога при случайном контакте тела человека с горячим трубопроводом.
Если разводка системы отопления выполнена внутри строительных конструкций, эластичная оболочка трубопровода примет на себя температурные деформации труб и защитит наружную отделку стен от воздействия на неё изнутри циклического сжатия-расширения при включении-выключении обогрева.
Учитывая важность роли теплоизоляции для трубопроводов систем отопления, необходимость качественного её устройства, обусловленного перечисленными функциями, к теплоизоляционным материалам предъявляются следующие требования, закрепленные в СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов»:
По исполнению материалы для теплоизоляции делятся на следующие виды:
Рулонные теплоизоляционные материалы – свёрнутая в рулон полоса теплоизоляции определённой толщины и ширины, имеющая фольгированную основу или без неё.
На трубы рулонная теплоизоляция наматывается по спирали или (только на горизонтальных участках) укладывается на трубопровод продольно со стыковкой краёв под трубой и креплением хомутами или проволокой. Если материал фольгированный, то теплоизоляцию устраивают слоем фольги наружу, однако это не обеспечивает достаточной защиты материала от атмосферных осадков, поэтому встаёт вопрос, чем изолировать трубу отопления на улице от влаги. Эта проблема решается установкой на трубопровод поверх фольгированного материала металлических защитных кожухов из оцинкованного железа.
Листовые материалы используются так же, как рулонные при продольной укладке, использование защитных кожухов поверх них также обусловлено необходимостью защиты от влаги и механических повреждений.
Кожуховая теплоизоляция может быть твёрдого или мягкого исполнения.
Твёрдые теплоизолирующие материалы кожухового исполнения представляют собой полый цилиндр со стенкой определённой толщины, имеющий с двух или четырёх сторон продольные разрезы замкового профиля. Диаметр полости цилиндра выполняется под определённую размерность труб.
Мягкие материалы для теплоизоляции представляют собой гибкий кожух со стенкой заданной толщины, имеющий продольный разрез или без него. Гибкую теплоизолирующую гильзу без разреза надевают на трубу до её монтажа, а разрез позволяет утеплить уже существующий трубопровод.
Жидкие материалы для теплоизоляции трубопроводов на улице подразделяются на:
Первая разновидность наносится с помощью специального устройства-распылителя, постепенно наращивающего слой теплоизоляции до необходимой величины.
Вторая разновидность применяется в виде слоя, наносимого обычным малярным валиком или кистью.
Каждый из перечисленных видов теплоизоляции имеет разновидности, отличающиеся материалом изготовления, технологией производства, физическими характеристиками, ценой и т. д., так как производители постоянно совершенствуют свойства выпускаемых изолирующих средств. Современный рынок, в зависимости от условий эксплуатации трубопровода, позволяет выбрать материал, максимально отвечающий требованиям конкретной ситуации.
При строительстве частного жилья встречается ситуация, когда необходимо не только развести и смонтировать систему отопления в помещениях самого строения, но и довести её до рядом расположенных жилых или хозяйственных построек.
Вторая ситуация — жильё подключают к проходящей поблизости тепломагистрали, или используют автономный отопительный котёл, расположенный в отдельно стоящем строении-котельной.
В таких случаях монтаж трубопровода между зданиями производят одним из следующих способов:
Каждый вариант прокладки трубопроводов имеет как общие для всех ситуаций принципы производства утепления, так и присущие только ему нюансы выполнения работ. При этом любой способ монтажа и утепления стальных трубопроводов предусматривает обязательную предварительную подготовку поверхности труб – зачистку и нанесение защитного антикоррозийного лакокрасочного покрытия.
Открытый способ прокладки трубопровода подразумевает его расположение на бетонных или стальных опорах определённой высот, установленных с расчётным шагом. Укладка труб непосредственно на грунт допускается только при сооружении временных магистралей.
При выборе теплоизоляционного материала в данном случае необходимо, кроме характеристик теплоносителя, руководствоваться и фактором доступности трубопровода в плане вероятности получения изоляцией случайных повреждений. Если трубы расположены на опорах выше человеческого роста, то они более защищены, чем низко смонтированный, доступный для человека и животных, трубопровод. Поэтому для расположенных на малой высоте труб защитные кожухи следует выбирать из оцинкованного металла большей толщины.
Не на последнем месте находится и эстетичность обустроенной теплоизоляции, поэтому использовать для защиты кожухи из кровельного железа без цинкового покрытия нежелательно — их периодически придётся покрывать защитным лакокрасочным слоем.
Важно! Если в качестве утеплителя трубопровода используются пенопластовые оболочки, являющиеся горючим материалом, то в теплоизоляции из пенопласта устраиваются поперечные разрывы, заполняемые негорючим материалом, например, минеральной ватой.
Данная технология разделяется на два подвида:
Канальный способ монтажа значительно повышает стоимость работ и в частных домах почти не применяется.
Прокладку трубопровода под землёй производят ниже отметки промерзания грунта, и для утепления труб не используют водопроницаемые материалы (минеральную вату), которые при подтоплении могут пропитаться водой и утратят изолирующие свойства.
Ассортимент теплоизолирующих материалов, несмотря на высокие требования к их характеристикам, сегодня очень широк, поэтому направляющим критерием при выборе, чем утеплить трубы системы отопления на улице, становится бюджет.
Пенополиэтилен (ППЭ) обоснованно считается одним из самых эффективных теплоизоляторов, так как его теплопроводность составляет всего лишь 0,035 Вт/м2 град. C – это в два раза ниже аналогичного показателя минеральной ваты (0,07 Вт/м2 град. C). Потребителю такой полиэтилен предлагается в рулонах, в листах и в виде гильз-чехлов различных размеров.
Эластичная пузырчатая структура ППЭ при рулонном его исполнении облегчает выполнение изоляции на запорной арматуре и трубопроводах сложной конфигурации, так как позволяет нарезать материал на полосы необходимой ширины и обмотать ею проблемные узлы. Полиэтилен пароводонепроницаем, поэтому является не только тепло, но и гидроизолирующим покрытием.
Удельная плотность ППЭ, в зависимости от структуры, составляет 32 – 35 кг/м куб., поэтому теплоизоляционная оболочка из него не создаёт значительных нагрузок на трубопровод и опоры.
Не смотря на то, что полиэтилен можно поджечь, горючесть его невысока (класс Г-2), и при воспламенении в отсутствие дополнительных источников огня ППУ быстро гаснет, при этом выделяемые им при горении вещества мало токсичны.
Для устройства теплоизоляции прямых участков трубопровода удобнее использовать гильзы из ППЭ (с боковым надрезом или без него), так как обмотка труб рулонным материалом с необходимым технологическим нахлёстом требует дополнительного укрепления изолирующего слоя вязальной проволокой или хомутами и выглядит не эстетично.
При множестве достоинств цена ППЭ не высока, что и обуславливает его высокую популярность среди владельцев частных домов.
Данный утеплитель является разновидностью ППЭ и отличается от него наличием с одной стороны слоя фольги, которая является отражателем тепловых волн, повышающим теплоизолирующие, а также и гидрофобные свойства оболочки.
Теплоизоляция из пенофола — фольгированного ППЭ также производится в виде рулонов, листов и цилиндрических оболочек.
Важно! Использование вспененного полиэтилена и пенофола ограничено верхней границей температуры применения в 85 градусов. Этого значения достаточно для использования материалов на трубопроводах автономной системы отопления, но более высокая температура магистралей центрального отопления ухудшает характеристики ППУ и делает его непригодным к применению в данных условиях.
Утеплять наружные трубы отопления обыкновенной или фольгированной минеральной ватой, обматывая магистраль полосой из этого материала с фиксацией вязальной проволокой, является самым давним способом теплоизоляции. Но популярность этой технологии, благодаря достаточно высокой эффективности её применения и доступности затрат, высока до сих пор — выбор минеральной ваты в качестве изолирующего материала при больших объёмах работ вполне оправдан.
Производится трёх разновидностей:
Первые две разновидности отвечают большинству требований, предъявляемым к теплоизоляции – имеют низкую теплопроводность, нейтральны по отношению к изолируемой поверхности, достаточно эластичны, химически стойки и пожаробезопасны. Что же касается шлаковой разновидности этого материала, то процесс её изготовления обуславливает наличие в такой вате остаточной кислотности, которая негативно действует на стальные трубопроводы – трубы в связи с этим приходится покрывать специальной краской, что перечёркивает преимущество шлаковаты в цене.
Однако, все три разновидности минеральной ваты в разной степени водопроницаемы и гигроскопичны, поэтому утепление из этих материалов необходимо защищать кожухами из оцинкованного железа, которые одновременно будут являться защитой и от механических повреждений.
Пенополиуретан (ППУ) по фактуре производится эластичным (поролон), жёстким и напыляемым. В качестве теплоизоляции используется жёсткий и напыляемый пенополиуретан – эффективный и функциональный изолирующий материал, насчитывающий более 30 марок.
Все марки ППУ объединены следующими достоинствами:
Жёсткий полиуретан производится в виде сборной оболочки-скорлупы или цилиндров с монтажной прорезью, имеющих определённые размеры, с фольгированной наружной поверхностью. Изделия накладываются на трубу и фиксируются хомутами, термостойким герметиком или собственной самоклеящейся внутренней поверхностью.
Производятся также трубы, на которых уже выполнена теплоизоляция из ППУ с защитной оболочкой – так называемые предизолированные, которые соединяются между собой сваркой с последующей изоляцией лишь сварных соединений.
Напыляемый ППУ наносится на предварительно подготовленную поверхность трубопровода специальным устройством-распылителем послойно и, по мере застывания, толщину изоляционного слоя наращивают до расчётного значения. Для выполнения теплоизоляции по такой технологии необходимо специальное дорогостоящее оборудование и защитная спецодежда, поэтому в бытовых условиях она не применяется.
Сырьём для этого высококачественного материала служит синтетический каучук, себестоимость изготовления которого гораздо ниже стоимости натурального материала, но качественные характеристики так же высоки.
Свойства вспененного каучука:
Каучуковая теплоизоляция производится в виде рулонного материала, листов определённого формата и трубок-гильз под стандартные размеры труб. При использовании вспененного каучука в качестве изоляции труб отопления на улице, необходимо применять защитные кожухи из оцинкованного кровельного железа, которые защитят материал от загрязнения пылью и механических повреждений, в том числе вандализма.
Ценовой диапазон каучуковой изоляции, в зависимости от толщины и производителя, достаточно широк и позволяет выбрать материал с объективным значением соотношения цена/качество.
Огромный ассортимент теплоизоляционных материалов свидетельствует о важности выполнения защиты трубопроводов от теплопотерь и востребованности средств для достижения этой цели.
Важно! Большинство современных материалов, пригодных для использования в быту, позволяет выполнить работы по теплоизоляции самостоятельно. И всё же, прежде чем приступать к этой операции, целесообразно проконсультироваться, как утеплять трубы отопления на улице, у профессионалов, уже имеюших опыт работы с выбранным вами видом изоляционного покрытия.
В практике частного строительства не столь часто, но все же встречаются ситуации, когда коммуникации отопления требуется не только развести по помещениям основного дома, но и протянуть их к другим, рядом расположенным зданиям. Это могут быть жилые флигели, пристройки, летние кухни, хозяйственные или сельскохозяйственные постройки, например, пользующиеся для содержания домашних животных или птицы. Не исключается вариант, когда, наоборот, сама автономная котельная расположена в отдельном здании, на некотором удалении от основного жилого корпуса. Бывает, что дом подключается к центральной теплотрассе, от которой к нему протягиваются трубы.
Прокладка труб отопления между зданиями возможна двумя вариантами – подземная (канальная или бесканальная) и открытая. Менее трудоёмким видится процесс монтажа локальной теплотрассы над землей, и к этому варианту в условиях самостоятельного строительства прибегают чаще. Одно из основных условий эффективности работы системы – это правильно спланированная и качественно исполненная теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе. Именно этот вопрос будет рассмотрен в настоящей публикации.
Казалось бы, нонсенс – зачем утеплять и без того почти всегда горячие трубы отопительной системы? Возможно, кого-то может ввести в заблуждение своеобразная «игра слов». В рассматриваемом случае, конечно, корректнее будет вести разговор, оперируя понятием «термоизоляция».
Термоизоляционные работы на любых трубопроводах преследуют две основные цели:
Кстати, такая мера предосторожности требуется и для теплотрасс, и для труб ГВС – никто полностью не застрахован от аварийных ситуаций на котельном оборудовании.
Сама цилиндрическая форма труб предопределяет весьма немалую площадь постоянного теплообмена с окружающей средой, а значит – значительные теплопотери. И они, естественно, растут по мере повышения диаметров трубопровода. Приведенная ниже таблица наглядно показывает, как изменяется величина теплопотерь в зависимости от разницы температур внутри и снаружи трубы (столбец Δt°), от диаметра труб и от толщины термоизоляционного слоя (приведены данные с учетом использования утеплительного материала со средним коэффициентом теплопроводности λ = 0,04 Вт/м×°С).
Толщина слоя теплоизоляции. мм | Δt.°С | Внешний диаметр трубопровода (мм) | |||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | ||
Величина тепловых потерь (на 1 погонный метр трубопровода. Вт). | |||||||||||
10 | 20 | 7.2 | 8.4 | 10 | 12 | 13.4 | 16.2 | 19 | 23 | 29 | 41 |
30 | 10.7 | 12.6 | 15 | 18 | 20.2 | 24.4 | 29 | 34 | 43 | 61 | |
40 | 14.3 | 16.8 | 20 | 24 | 26.8 | 32.5 | 38 | 45 | 57 | 81 | |
60 | 21.5 | 25.2 | 30 | 36 | 40.2 | 48.7 | 58 | 68 | 86 | 122 | |
20 | 20 | 4.6 | 5.3 | 6.1 | 7.2 | 7.9 | 9.4 | 11 | 13 | 16 | 22 |
30 | 6.8 | 7.9 | 9.1 | 10.8 | 11.9 | 14.2 | 16 | 19 | 24 | 33 | |
40 | 9.1 | 10.6 | 12.2 | 14.4 | 15.8 | 18.8 | 22 | 25 | 32 | 44 | |
60 | 13.6 | 15.7 | 18.2 | 21.6 | 23.9 | 28.2 | 33 | 38 | 48 | 67 | |
30 | 20 | 3.6 | 4.1 | 4.7 | 5.5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 11 | 16 |
30 | 5.4 | 6.1 | 7.1 | 8.2 | 9 | 10.6 | 12 | 14 | 17 | 24 | |
40 | 7.3 | 8.31 | 9.5 | 10.9 | 12 | 14 | 16 | 19 | 23 | 31 | |
60 | 10.9 | 12.4 | 14.2 | 16.4 | 18 | 21 | 24 | 28 | 34 | 47 | |
40 | 20 | 3.1 | 3.5 | 4 | 4.6 | 4.9 | 5.8 | 7 | 8 | 9 | 12 |
30 | 4.7 | 5.3 | 6 | 6.8 | 7.4 | 8.6 | 10 | 11 | 14 | 19 | |
40 | 6.2 | 7.1 | 7.9 | 9.1 | 10 | 11.5 | 13 | 15 | 18 | 25 | |
60 | 9.4 | 10.6 | 12 | 13.7 | 14.9 | 17.3 | 20 | 22 | 27 | 37 |
По мере роста толщины слоя изоляции общий показатель теплопотерь снижается. Однако, обратите внимание, что даже достаточно толстый слой в 40 мм не исключает теплопотерь полностью. Вывод один – необходимо стремиться к тому, чтобы использовать утеплительные материалы с минимально возможным коэффициентом теплопроводности – это одно из главных требований к термоизоляции трубопроводов.
Иногда требуется и система подогрева трубопроводов!
При прокладке водопроводных или канализационных коммуникаций случается, что в силу особенностей местного климата или конкретных условий монтажа одной термоизоляции явно недостаточно. Приходится прибегать к принудительному , к установке греющих кабелей – подробнее эта тема рассмотрена в специальной публикации нашего портала.
Кроме того, для любого хозяина частного дома, наверняка, небезразличны и моменты эстетичного внешнего вида проложенной теплотрассы.
Вопрос стоимости бывает тоже очень важен. Но в этом плане разброс цен у специализированных утеплителей для труб – очень большой.
Выбор термоизоляционных материалов для труб отопления при их наружной прокладке – достаточно велик. Они бывают рулонного типа или в виде матов, им может придаваться удобная для монтажа цилиндрическая или иная фигурная форма, есть утеплители, которые наносятся в жидком виде и приобретают свои свойства лишь после застывания.
Вспененный полиэтилен справедливо относят к очень эффективным термоизоляторам. И что еще очень важно, стоимость этого материала – одна из самых низких.
Коэффициент теплопроводности вспененного полиэтилена обычно в области 0,035 Вт/м×°С – это очень хороший показатель. Мельчайшие изолированные друг от друга пузырьки, заполненные газом, создают эластичную структуру, и с таким материалом, если приобретена его рулонная разновидность, очень удобно работать на сложных по конфигурации участках труб.
Такая структура становится надежной преградой для влаги – при правильном монтаже ни вода, ни водяные пары через нее проникнуть к стенкам трубы не смогут.
Плотность пенополиэтилена невысока (около 30 – 35 кг/м³), и термоизоляция никак не утяжелит трубы.
Материал с некоторым допущением можно отнести к категории малоопасных с точки зрения возгораемости – он обычно относится к классу Г-2, то есть его очень непросто воспламенить, а без внешнего пламени он быстро затухает. Причем продукты горения, в отличие от многих других термоизоляторов, не представляют сколь-нибудь серьезной токсической опасности для человека.
Рулонный вспененный полиэтилен для утепления наружных теплотрасс будет и неудобен, и нерентабелен – придется наматывать несколько слоем, чтобы добиться требуемой толщины термоизоляции. Гораздо удобнее в работе материал в виде гильз (цилиндров), в которых предусмотрен внутренний канал, соответствующий диаметру утепляемой трубы. Для надевания на трубы обычно по длине цилиндра на стенке сделан надрез, который после монтажа можно заклеить надежным скотчем.
Надеть изоляцию на трубу — труда не составляет
Более эффективная разновидность пенополиэтилена – пенофол, у которого с одной стороны имеется фольгированный слой. Это блестящее покрытие становится своеобразным термоотражателем, что существенно повышает утеплительные качества материала. Кроме того – это дополнительный барьер от проникновения влаги.
Пенофол также может быть рулонного типа или в виде профильных цилиндрических элементов – специально для термоизоляции труб различного предназначения.
И все вспененный полиэтилен для термоизоляции именно теплотрасс используется нечасто. Он, скорее, подойдет для других коммуникаций. Причина тому – довольно невысокий температурный диапазон эксплуатации. Так. если взглянуть на физические характеристики, то верхний предел балансирует где-то на грани 75 ÷ 85 градусов — выше возможны нарушения структуры и появление деформаций. Для автономного отопления, чаще всего, этакой температуры бывает достаточно, правда, на грани, а для центральной – термоустойчивости явно маловато.
Всем известный пенополистирол (в обиходе его чаще называют пенопластом) очень широко применяется для самых разных видов термоизоляционных работ. Не является исключением и утепление труб – для этого из пенопласта изготавливаются специальные детали.
Обычно это полуцилиндры (для труб больших диаметров могут быть сегменты в треть длины окружности, по 120°), которые для сборки в единую конструкцию оснащаются замковым соединением по типу «шип-паз». Такая конфигурация позволяет полностью, по всей поверхности трубы, обеспечить надёжную термоизоляцию, без остающихся «мостиков холода».
В повседневной речи такие детали получили название «скорлупы» — за явное сходство с ней. Выпускается множество ее типов, под различный внешний диаметр утепляемых труб и разную толщину термоизоляционного слоя. Обычно длина деталей 1000 или 2000 мм.
Для изготовления используется пенополистирол типа ПСБ–С различных марок – от ПСБ–С-15 до ПСБ–С-35. Основные параметры этого материала приведены в таблице ниже:
Оцениваемые параметры материала | Марка пенополистирола | ||||
---|---|---|---|---|---|
ПСБ-С-15У | ПСБ-С-15 | ПСБ-С-25 | ПСБ-С-35 | ПСБ-С-50 | |
Плотность (кг/м³) | до 10 | до 15 | 15,1 ÷ 25 | 25,1 ÷ 35 | 35,1 ÷ 50 |
Прочность на сжатие при 10% линейной деформации (МПа, не менее) | 0.05 | 0.06 | 0.08 | 0.16 | 0.2 |
Предел прочности при изгибе (МПа, не менее) | 0.08 | 0.12 | 0.17 | 0.36 | 0.35 |
Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25°С (Вт /(м×°К)) | 0,043 | 0,042 | 0,039 | 0,037 | 0,036 |
Водопоглощение за 24 часа (% по объему, не более) | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
Влажность (%, не более) | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 |
Достоинства пенопласта, как утеплительного материала известны давно:
Однако, немало у него и недостатков:
Обычно в магазинах, где продается пенопластовая скорлупа, предлагают и листы оцинковки, нарезанные в нужный размер, соответствующий диаметру утеплителя. Можно использовать и алюминиевую оболочку, хотя она, безусловно, намного дороже. Листы могут закрепляться саморезами или хомутами – получающийся кожух создаст одновременно антивандальную, противоветровую, гидроизоляционную защиту и преграду от солнечного света.
Самый «древний» способ термоизоляции внешних трубопроводов – с использованием минеральной ваты. Он, кстати, и самый бюджетный, если нет возможности приобрети пенопластовую скорлупу.
Для термоизоляции трубопроводов используют различные виды минеральной ваты – стекловату, каменную (базальтовую) и шлаковую. Шлаковата – наименее предпочтительна: она, во-первых, наиболее активно впитывает влагу, а во-вторых, ее остаточная кислотность весьма разрушительно может действовать на стальные трубы. Даже дешевизна этой ваты нисколько не оправдывает рисков ее применения.
А вот минеральная вата на основе базальтовых или стеклянных волокон подойдет в полной мере. У нее хорошие показатели термического сопротивления теплопередаче, высокая химическая устойчивость, материал эластичен, и его легко укладывать даже на сложные участки трубопроводов. Еще одно достоинство – можно быть, в принципе, совершенно спокойным в плане пожаробезопасности. Разогреть минеральную вату до степени воспламенения в условиях наружной теплотрассы – практически нереально. Даже воздействие открытого пламени не станет причиной распространения возгорания. Именно поэтому минвату и применяют для заполнения пожарных разрывов при использовании других утеплителей труб.
Главный недостаток минеральной ваты – высокая впитываемость воды (базальтовая в меньшей степени подвержена этому «недугу»). Значит, любой трубопровод потребует обязательной защиты от воздействия влаги. Кроме того, структура ваты нестойка к механическим воздействиям, легко разрушается, и ее следует защитить прочным кожухом.
Обычно используют прочную полиэтиленовую пленку, которой надёжно укутывают слой утепления, с обязательным перехлестом полос на 400 ÷ 500 мм, а затем сверху все это закрывается металлическими листами – точно по аналогии с пенополистирольной скорлупой. В качестве гидроизоляции также может использоваться рубероид – при этом будет достаточно 100 ÷ 150 мм нахлеста одной полосы на другую.
Существующими ГОСТами определена толщина защитных металлических покрытий для открытых участков трубопроводов при любом типе используемых термоизоляционных материалов:
Материал защитного покровного слоя | Минимальная толщина металла, при внешнем диаметре изоляции | ||
---|---|---|---|
350 и менее | Свыше 350 и до 600 | Свыше 600 и до 1600 | |
Ленты и листы из нержавейки | 0.5 | 0.5 | 0.8 |
Листы из тонколистовой стали, оцинкованные или с полимерным покрытием | 0.5 | 0.8 | 0.8 |
Листы алюминиевые или из алюминиевых сплавов | 0.3 | 0.5 | 0.8 |
Ленты алюминиевые или из алюминиевых сплавов | 0.25 | - | - |
Таким образом, несмотря на кажущуюся недорогую цену самого утеплителя, его полноценная укладка потребует немалых дополнительных затрат.
Минеральная вата для утепления трубопроводов может выступать и в ином качестве – она служит материалом для изготовления готовых термоизоляционных деталей, по аналогии с цилиндрами из пенополиэтилена. Причем такие изделия выпускаются как для прямых участков трубопроводов, так и для поворотов, тройников и т.п.
Обычно такие утеплительные детали изготавливаются из наиболее плотной – базальтовой минеральной ваты, имеют внешнее фольгированное покрытие, которое сразу снимает проблему гидроизоляции и повышает эффективность утепления. Но вот от внешнего кожуха все равно уйти не удастся – тонкий слой фольги от случайного или намеренного механического воздействия не защитит.
Один из самых эффективных и безопасных в эксплуатации современных утеплительных материалов – это пенополиуретан. У него – масса всевозможных достоинств, поэтому материал используют практически на любых конструкциях, требующих надежного утепления.
Каковы особенности пенополиуретана — утеплителя?
Пенополиуретан для утепления трубопроводов может быть применен в различных видах.
Достоинство подобной технологии еще и в том, что благодаря отменной адгезии пенополиуретанового напыления с поверхностью труб, создается отличная гидроизоляция и антикоррозионная защита. Правда, сам пенополиуретан также требует обязательной защиты – от ультрафиолетовых лучей, поэтому без кожуха опять обойтись не удастся.
По сути, такие трубы представляют собой многослойную конструкцию, собранную в заводских условиях:
— Внутренний слой – это, собственно, сама стальная труба требуемого диаметра, по которой и осуществляется перекачка теплоносителя.
— Внешнее покрытие – защитное. Оно может быть полимерным (для прокладки теплотрассы в толще грунта) либо металлическим оцинкованным – то, что требуется для открытых участков трубопровода.
— Между трубой и кожухом залит монолитный, бесшовный слой пенополиуретана, выполняющего функцию эффективной термоизоляции.
С обеих оконечностей трубы оставлен монтажный участок для проведения сварочных работ при сборке теплотрассы. Его длина рассчитана таким образом, что тепловой поток от сварочной дуги не повредит пенополиуретановой прослойки.
После проведения монтажа оставшиеся не заизолированными участки грунтуют, закрывают пенополиуретановой скорлупой, а затем – металлическими поясами, сравнивая покрытие с общим внешним кожухом трубы. Нередко именно на таких участках организуют пожарные разрывы – их плотно заполняют минватой, затем гидроизолируют рубероидом и все так же закрывают сверху стальным или алюминиевым кожухом.
Стандартами установлен определенный сортамент таких сэндвич-труб, то есть имеется возможность приобрести изделия нужного условного диаметра с оптимальной (обычной или усиленной) термоизоляцией.
Наружный диаметр стальной трубы и минимальная толщина ее стенки (мм) | Размеры оболочки из тонколистовой оцинкованной стали | Расчетная толщина термоизоляционного слоя пенополиуретана (мм) | |
---|---|---|---|
номинальный внешний диаметр (мм) | минимальная толщина стального листа (мм) | ||
32 × 3,0 | 100; 125; 140 | 0.55 | 46,0; 53,5 |
38 × 3,0 | 125; 140 | 0.55 | 43,0; 50,5 |
45 × 3,0 | 125; 140 | 0.55 | 39,5; 47,0 |
57 × 3,0 | 140 | 0.55 | 40.9 |
76 × 3,0 | 160 | 0.55 | 41.4 |
89 × 4,0 | 180 | 0.6 | 44.9 |
108 × 4,0 | 200 | 0.6 | 45.4 |
133 × 4,0 | 225 | 0.6 | 45.4 |
159 × 4,5 | 250 | 0.7 | 44.8 |
219 × 6,0 | 315 | 0.7 | 47.3 |
273 × 7,0 | 400 | 0.8 | 62.7 |
325 × 7,0 | 450 | 0.8 | 61.7 |
Производители предлагают такие сэндвич-трубы не только для прямых участков, но и для тройников, поворотов, компенсаторов и т.п.
Стоимость подобных предизолированных труб – достаточно высока, но зато с их приобретением и монтажом решается сразу целый комплекс проблем. Так что такие затраты видятся вполне оправданными.
Очень популярными в последнее время становятся термоизоляционные материалы и изделия из синтетического вспененного каучука. Этот материал имеет целый ряд достоинств, которые выводят его на лидерские позиции в вопросах утепления трубопроводов, в том числе не только теплотрасс, но и более ответственных – на сложных технологических линиях, в машино-, авиа- и судостроении:
Такая термоизоляция может выпускаться в виде полых трубок с внутренним диаметром от 6 и до 160 мм и толщиной слоя утепления от 6 до 32 мм, или же в форме листов, которым зачастую с одной из сторон придаётся функция «самоклейки».
Наименование показателей | Значения |
---|---|
Длина готовых трубок, мм: | 1000 или 2000 |
Цвет | черный или серебристый, в зависмости от типа защитного покрытия |
Температурный диапазон применения: | от - 50 до + 110 °С |
Теплопроводность, Вт/(м ×°С): | λ≤0,036 при температуре 0°С |
λ≤0,039 при температуре +40°С | |
Коэффициент сопротивления паропроницанию: | μ≥7000 |
Степень пожароопасности | Группа Г1 |
Допустимое изменение длины: | ±1,5% |
Но для расположенных на открытом воздухе теплотрасс особо удобны готовые утеплительные элементы, изготовленные по технологии «Armaflex ACE», имеющие специальное защитное покрытие «ArmaChek».
Покрытие «ArmaChek» может быть нескольких типов, например:
Обычно такие изделия по технологии «ArmaChek» имеют самоклеящиеся клапаны, герметично «запечатывающие» утеплительный цилиндр на теле трубы. Выпускаются и фигурные элементы, позволяющие проводить монтаж на сложных участках теплотрассы. Умелое использование такой термоизоляции позволяет быстро и надежно ее смонтировать, не прибегая к созданию дополнительного внешнего защитного кожуха — в нем просто нет необходимости.
Единственное, наверное, что тормозит широкое применение таких термоизоляционных изделий для трубопроводов – пока еще запредельно высокая цена на настоящую, «брендовую» продукцию.
Нельзя пропустить и еще одну современную технологию утепления. И о ней тем более приятно говорить, так как она является разработкой российских ученых. Речь идет о керамическом жидком утеплителе, который еще известен, как теплоизоляционная краска.
Это, безо всякого сомнения, «пришелец» из сферы космических технологий. Именно в этой научно-технической отрасли вопросы термоизоляции от критически низких (в открытом космосе) или высоких (при запуске кораблей и приземлении спускаемых аппаратов) стоят особенно остро.
Термоизоляционные качества сверхтонких покрытий кажутся просто фантастическими. Одновременно такое покрытие становится отменно гидро- и пароизоляцией, защитой трубы от всех возможных внешних воздействия. Ну а сама теплотрасса принимает ухоженный, приятный глазу вид.
Сама краска представляет собой суспензию из микроскопических, заполненных вакуумом силиконовых и керамических капсул, взвешенных в жидком состоянии в специальном составе, включающем акриловые, каучуковые и иные компоненты. После нанесения и высыхания состава на поверхности трубы образуется тонкая эластичная пленка, обладающая выдающимися термоизоляционными качествами.
Наименования показателей | Единица измерения | Величина |
---|---|---|
Цвет краски | белый (может быть изменен под заказ) | |
Внешний вид после нанесения и полного застывания | матовая, ровная, однородная поверхность | |
Эластичность плёнки при изгибе | мм | 1 |
Адгезия покрытия по силе отрыва от окрашенной поверхности | ||
- к бетонной поверхности | МПа | 1.28 |
- к кирпичной поверхности | МПа | 2 |
- к стали | МПа | 1.2 |
Стойкость покрытия к воздействию перепада температур от -40 °С до + 80 °С | без изменений | |
Стойкость покрытия к воздействию температуры +200 °С за 1 ,5 часа | пожелтения, трещин, отслоений и пузырей нет | |
Долговечность для бетонных и металлических поверхностей в умеренно-холодном климатическом районе (Москва) | лет | не менее 10 |
Теплопроводность | Вт/м °С | 0,0012 |
Паропроницаемость | мг/м × ч × Па | 0.03 |
Водопоглощение за 24 часа | % по объёму | 2 |
Температурный диапазон эксплуатации | °С | от - 60 до + 260 |
Такое покрытие не потребует дополнительных защитных слоев – оно достаточно прочное, чтобы самостоятельно справиться со всеми воздействиями.
Реализуется такой жидкий утеплитель в пластиковых банках (вёдрах), как и обычная краска. Есть несколько производителей, и среди отечественных можно особо отметить марки «Броня» и «Корунд».
Наносить такую термокраску можно путем аэрозольного напыления или же привычным способом – валиком и кистью. Количество слоев зависит от условий эксплуатации теплотрассы, климатического региона, диаметра труб, средней температуры перекачиваемого теплоносителя.
Многие специалисты полагают, что подобные утеплители со временем заменять привычные термоизоляционные материалы на минеральной или органической основе.
Подводя итог по обзору использующихся для термоизоляции труб отопления материалов, можно эксплуатационные показатели наиболее популярных из них свети в таблицу – для наглядности сравнения:
Термоизоляционный материал или изделие | Средняя плотность в готовой конструкции, кг/м3 | Теплопроводность теплоизоляционного материала (Вт/(м×°С)) для поверхностей с температурой (°С) | Диапазонт рабочих температур, °С | Группа горючести | |
---|---|---|---|---|---|
20 и выше | 19 и ниже | ||||
Плиты минераловатные прошивные | 120 | 0,045 | 0,044 ÷ 0,035 | От - 180 до + 450 для матов, на ткани, сетке, холсте из стекловолокна; до + 700 - на металлической сетке | Негорючие |
150 | 0,05 | 0,048 ÷ 0,037 | |||
Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем | 65 | 0.04 | 0,039 ÷ 0,03 | От - 60 до + 400 | Негорючие |
95 | 0,043 | 0,042 ÷ 0,031 | |||
120 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | От - 180 + 400 | ||
180 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | |||
Теплоизоляционные изделия из вспененного этиленполипропиленового каучука «Аэрофлекс» | 60 | 0,034 | 0,033 | От - 55 до + 125 | Слабогорючие |
Полуцилиндры и цилиндры минераловатные | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | От - 180 до + 400 | Негорючие |
80 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | |||
100 | 0,049 | 0,048 ÷ 0,036 | |||
150 | 0,05 | 0,049 ÷ 0,035 | |||
200 | 0,053 | 0,052 ÷ 0,038 | |||
Шнур теплоизоляционный из минеральной ваты | 200 | 0,056 | 0,055 ÷ 0,04 | От - 180 до + 600 в зависимости от материала сетчатой трубки | В сетчатых трубках из металлической проволоки и нити стеклянной - негорючие, остальные слабогорючие |
Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | От - 60 до + 180 | Негорючие |
70 | 0,042 | 0,041 ÷ 0,03 | |||
Маты и вата из супертонкого стеклянного волокна без связующего | 70 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | От - 180 до + 400 | Негорючие |
Маты и вата из супертонкого базальтового волокна без связующего | 80 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,024 | От - 180 до + 600 | Негорючее |
Песок перлитовый, вспученный, мелкий | 110 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | От - 180 до + 875 | Негорючие |
150 | 0,055 | 0,054 ÷ 0,04 | |||
225 | 0,058 | 0,057 ÷ 0,042 | |||
Теплоизоляционные изделия из пенополистирола | 30 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | От - 180 до + 70 | Горючие |
50 | 0,036 | 0,035 ÷ 0,026 | |||
100 | 0,041 | 0,04 ÷ 0,03 | |||
Теплоизоляционные изделия из пенополиуретана | 40 | 0,030 | 0,029 ÷ 0,024 | От - 180 до + 130 | Горючие |
50 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,025 | |||
70 | 0,037 | 0,036 ÷ 0,027 | |||
Теплоизоляционные изделия из пенополиэтилена | 50 | 0,035 | 0,033 | От - 70 до + 70 | Горючие |
Но наверняка пытливый читатель спросит: а где ответ на один из основных возникающих вопросов – какая же должна быть толщина утеплителя?
Вопрос этот – достаточно сложный, и однозначного ответа на него нет. При желании можно воспользоваться громоздкими формулами расчетов, но они, наверное, понятны только квалифицированным специалистам-теплотехникам. Однако, не все так страшно.
Производители готовых термоизоляционных изделий (скорлуп, цилиндров и т.п.) обычно закладывают необходимую толщину, рассчитанную для конкретного региона. А если применяется минераловатный утеплитель, то можно воспользоваться данными таблиц, которые приведены в специальном Своде Правил, который разработан именно для термоизоляции трубопроводов и технологического оборудования. Этот документ несложно найти в сети, задав поисковый запрос «СП 41-103-2000».
Вот, к примеру, таблица из этого справочника, касающаяся надземного размещения трубопровода в Центральном регионе России, при использовании матов из стеклянного штапельного волокна марки М-35, 50:
Наружный диаметр трубопровода, мм | Тип труборовода отопления | |||||
---|---|---|---|---|---|---|
подача | обратка | подача | обратка | подача | обратка | |
Усредненный температурный режим теплоносителя, °С | ||||||
65 | 50 | 90 | 50 | 110 | 50 | |
Требуемая толщина изоляции, мм | ||||||
45 | 50 | 50 | 45 | 45 | 40 | 40 |
57 | 58 | 58 | 48 | 48 | 45 | 45 |
76 | 67 | 67 | 51 | 51 | 50 | 50 |
89 | 66 | 66 | 53 | 53 | 50 | 50 |
108 | 62 | 62 | 58 | 58 | 55 | 55 |
133 | 68 | 68 | 65 | 65 | 61 | 61 |
159 | 74 | 74 | 64 | 64 | 68 | 68 |
219 | 78 | 78 | 76 | 76 | 82 | 82 |
273 | 82 | 82 | 84 | 84 | 92 | 92 |
325 | 80 | 80 | 87 | 87 | 93 | 93 |
Аналогичным образом можно найти нужные параметры и для других материалов. Кстати, существенно превышать указанную толщину тот же Свод Правил не рекомендует. Мало того, определены и максимальные значения утеплительного слоя для трубопроводов:
Наружный диаметр трубопровода, мм | Предельная толщина слоя термоизоляции, мм | |
---|---|---|
температура 19 ° С и ниже | температура 20 ° С и более | |
18 | 80 | 80 |
25 | 120 | 120 |
32 | 140 | 140 |
45 | 140 | 140 |
57 | 150 | 150 |
76 | 160 | 160 |
89 | 180 | 170 |
108 | 180 | 180 |
133 | 200 | 200 |
159 | 220 | 220 |
219 | 230 | 230 |
273 | 240 | 230 |
325 | 240 | 240 |
Однако, не стоит забывать об одном важном нюансе. Дело в том, что любой утеплитель с волокнистой структурой со временем неизбежно дает усадку. А это значит, что по прошествии какого-то срока его толщины может стать недостаточно для надёжной термоизоляции теплотрассы. Выход один – еще при монтаже утепления сразу учитывать эту поправку на усадку.
Для расчета можно применить такую формулу:
Н = ((D + h ) : (D + 2 h )) × h × Kc
Н – толщина слойя минваты с учетом поправки на уплотнение.
D – внешний диаметр трубы, подлежащей утеплению;
h –требуемая толщина утепления по данным таблицы Свода Правил.
Кс – коэффициент усадки (уплотнения) волокнистого утеплителя. Является рассчитанной константой, значение которой можно взять из расположенной ниже таблицы:
Теплоизоляционные материалы и изделия | Коэффициент уплотнения Kc. |
---|---|
Маты минераловатные прошивные | 1.2 |
Маты теплоизоляционные «ТЕХМАТ» | 1,35 ÷ 1,2 |
Маты и холсты из супертонкого базальтового волокна при укладке на трубопроводы и оборудование условным проходом, мм: | |
Ду | 3 |
1,5 | |
Ду ≥ 800 при средней плотности 23 кг/м3 | 2 |
̶ то же, при средней плотности 50-60 кг/м3 | 1,5 |
Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем марки: | |
М-45, 35, 25 | 1.6 |
М-15 | 2.6 |
Маты из стеклянного штапельного волокна «URSA» марки: | |
М-11: | |
̶ для труб с Ду до 40 мм | 4,0 |
̶ для труб с Ду от 50 мм и выше | 3,6 |
М-15, М-17 | 2.6 |
М-25: | |
̶ для труб с Ду до 100 мм | 1,8 |
̶ для труб с Ду от 100 до 250 мм | 1,6 |
̶ для труб с Ду свше 250 мм | 1,5 |
Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки: | |
35, 50 | 1.5 |
75 | 1.2 |
100 | 1.10 |
125 | 1.05 |
Плиты из стеклянного штапельного волокна марки: | |
П-30 | 1.1 |
П-15, П-17 и П-20 | 1.2 |
В помощь заинтересованному читателю, ниже размещен специальный калькулятор, в котором уже заложено указанное соотношение. Стоит ввести запрашиваемые параметры – и сразу получить требуемую толщину минераловатного утепления с учетом поправки.
Март 02, 2015 Нет комментариев
Утепление труб отопления является важным этапом работы по прокладке трубопровода. Утепление по всей протяженности защитит от суровых погодных условий и деформаций. Использование утеплителя сохранит в трубах заданную пользователем температуру. А конденсат, такой вредный для железных труб, не будет образовываться, благодаря чему срок эксплуатации увеличится.
Тепло, проходя путь от котла до радиатора, теряет свою начальную температуру в пределах от 5 до 15%. Естественно, пользователь увеличивает мощность котла, чтобы повысить температуру в доме, тем самым расходуя энергоресурсы и финансы.
Подвал — это сырое прохладное место, где в основном и проходят все коммуникации. Не утепленный трубы будут терять тепло в этой среде. Кроме этого из-за влажности начнется процесс разрушения конструкций. Утеплять в данном месте нужно влагозащитным материалом. Для этой цели хорошо подойдут:
Климат чердака значительно суровей подвального. Минусовая температура снаружи и плюсовая внутри трубы, вызывает микротрещины, которые со временем увеличиваются. Вспененный полиэтилен отлично подойдет для этой цели. Материал выдерживает - 60 и +80 градусов по Цельсию.
Если пол чердачного помещения утепленный, удобнее расположить трубы в пространстве утепления. Минусом такого расположения является:
Зато экономятся средства на двойном утеплении. При этом трубопровод можно предварительно изолировать окрасочными материалами, во избежание протекания. Особое внимание стоит уделить стыковым соединениям.
Самой важной частью является уличное утепление, поэтому здесь нужно сработать на века. Необходимо и трубы защитить, и чтобы утеплитель не гнил и был долговечен. В этой номинации хорошо подойдет пенопласт, который и защищает и совершенно не портится в земле. Такой вид термозащиты имеет массу достоинств. Он:
Недостатком такого утепления является высокая ломкость материала. Под давлением грунта пенопласт потеряет свою целостность. Это существенно повлияет на энергосберегающие свойства утепления.
Утепление стекловолокном один из старых способов, но достаточно дорогой. Дело в том, что после утепления необходимо ее гидроизолировать конструкцию. Дополнительно необходимо приобрести рубероид или стеклохолст. Получается способ довольно затратным и хлопотным.
Самым простым видом утепления станет утепление трубопровода манжетами из вспененного полиэтилена. Специально изобретенные для утепления трубных магистралей, они:
Хотя стоимость таких работ велика, утепление окупается в процессе эксплуатации.
Сегодня, в век технологий способов избежать потери тепла в трубопроводе достаточно. Каждый может выбрать утепление труб отопления по своему бюджету и необходимым условиям.