На работу канализационных трубопроводов оказывают влияние многочисленные факторы, в том числе и холод. Чтобы система могла нормально функционировать даже при очень низких температурах, необходимо правильно подобрать утеплитель для труб канализации и выполнить его монтаж.
Теплоизоляционные материалы представлены на рынке широким ассортиментом, и определиться с покупкой порой достаточно сложно, согласны? Мы поможем вам в решении этого вопроса. В статье представлен обзор различных видов утеплителей, описаны их характеристики, особенности монтажа и применения.
Правила выбора утеплителя
На строительном рынке огромный выбор утеплительных материалов, но не все можно использовать в качестве изоляции для канализационных труб.
Основная задача изоляции не обогрев отвода, а снижение теплообмена между наружным окружением и циркулирующей по трубам жидкостью.
Для того чтобы утеплитель для труб эффективно выполнял свою основную функцию — сохранение тепла, он должен отвечать 7 основным требованиям:
Утеплению подлежат трубы наружной канализации и магистраль, проложенная в неотапливаемом помещении. Исключение только те регионы, где даже зимой не бывает ниже 0°С.
Для остальных вопрос только в выборе способа и материала. Утеплители выбирают, исходя из репутации производителя или торговой марки, но самый верный способ — ориентация на материал изготовления.
Чтобы лучше сориентироваться в разнообразии выпускаемых утеплителей, нужно исходить из 3 правил: если найдено несколько материалов, которые удовлетворяют, предъявляемые к ним требования, выбирайте наиболее дешевый, простой в монтаже, давно известный на рынке и хорошо себя зарекомендовавший
Наиболее часто канализационные трубы изолируют минеральной ватой, керамзитом, пеностирольными и пенополиуретановыми утеплителями. Находят свое применение и жидкие утеплители. Все они применяются для пассивного утепления.
из Утепление канализационного трубопровода не производится, если наружные линии проложены ниже горизонта сезонного промерзания грунта. Не утепляют внутренние участки, проходящие через отапливаемые помещения Канализационные трубы, проложенные в отапливаемых помещениях, утепляют, если рядом проложен стояк ГВС. Эта мера предотвратит образование конденсата Если наружные канализационные трубопроводы прокладываются выше уровня сезонного промерзания горных пород в регионе, их теплоизолируют материалами или системами, не впитывающими влагу. Теплоизоляцию устраивают как перед, так и после прокладки в траншее Мероприятия по устройству теплоизоляции канализационных труб и выбор подходящего для ее устройства материала планируются во время проектирования Прокладка наружной линии без утепленияУтепление канализации рядом со стояком ГВСУтепление труб перед закладкой в траншеюУстройство теплоизоляции во время строительства
Кроме них существуют еще 2 варианта защиты труб от мороза — прокладка ниже уровня замерзания грунтовых слоев и применение активных утеплителей. К последним относится утепление кабелем.
Утеплитель минеральная вата
Из определения, закрепленного ГОСТом 31913-2011, можно сделать заключение, что минеральную вату следует отнести к классу волокнистых материалов, в производстве которых использованы расплавы горных пород и металлических шлаков.
Само понятие объединяет в себе 3 вида материала:
У них разная толщина и длина волокна, разные показатели теплопроводности, влагостойкости, они по-разному реагируют на механические нагрузки, но состав во всех идентичный. Отличаются между собой и характеристики минеральной ваты, выпущенной разными производителями.
Основа минваты — горные породы, их в ней около 90%. Остальное приходится на добавки — бентонитовую глину и смолы с фенолом в основе.
Минеральная вата отвечает главным запросам — обладает низкой теплопроводимостью, устойчивостью перед плесенью, грибками, возгоранием. Существует 4 варианта этого материала: с волокнами, расположенными горизонтально, вертикально, пространственного вида, гофрированными
Есть у минеральной ваты ряд качеств, которые заставляют задуматься прежде, чем делать выбор в ее пользу.
К минусам утеплителя относят:
Ватные утеплители используют для обустройства открытых участков канализационных трубопроводов. Их не укладывают вокруг труб, расположенных в земле.
При намокании этот вид теплоизоляции практически полностью утрачивает свои качества и нередко становится причиной появления ржавчины на металлических подземных коммуникациях.
из Минеральная вата может использоваться в утеплении канализации только на открыто проложенных участках, не контактирующих напрямую с грунтом, и на ветках, проложенных вне дома открытым способом Трубы, проложенные в помещениях с высоким уровнем влажности и открыто на улице, утепляют скорлупой из минеральной ваты в гидрозащитной оболочкой Обычной минеральной ватой без изоляционной оболочки утепляют канализационные стояки в пределах нежилых чердаков, чтобы обеспечить нормальную тягу и отвод газов даже в сильные морозы Участки канализационного трубопровода, проходящие через неотапливаемое подвальное помещение, утепляют в обязательном порядке. Материал подбирают в зависимости от влажности помещения и климатических данных района строительства Минеральная вата в утеплении канализацииВатная скорлупа с гидроизоляционной оболочкойУтепление канализационного стояка на чердакеКанализационный трубопровод в подвале
Монтаж теплоизоляции из минваты проводят в 3 этапа:
- На трубы в виде спирали наклеивают фольгированный скотч.
- Трубу плотно оборачивают утеплителем. При этом швы в местах соединения должны совпадать.
- Крепят на трубах теплоизоляцию путем обматывания ее сантехническим скотчем.
С учетом того, что плотность материала небольшая, и он хорошо впитывает влагу, потребуется гидроизоляция. Для этого используют фольгу или рубероид. Облегчает задачу наличие на утеплителе фольгированного слоя, но торцы все равно придется изолировать.
Утепление труб стекловатой
Стекловата, как один из вариантов минеральной ваты, имеет все ее положительные и отрицательные характеристики. Она является природным материалом, получаемым из такого сырья, как кварциты или песок.
Коэффициент теплопроводимости этого теплоизолятора в пределах 0,028-0.034. Чем больше толщина, тем он меньше. Средний показатель плотности — 150-200 кг/мᶾ.
Процесс получения стекловаты состоит из плавления исходного материала с нагнетанием температуры до 1400⁰. При этом расплавленное стекло обдувают паром, в результате чего получаются тонкие нити. Их пропитывают связывающими растворами, полимерными аэрозолями, затем для выравнивания и формировки подают на специальные валки, а после материал проходит этап полимеризаии, охлаждения и раскроя
Для снижения гигроскопичности некоторые производители выпускают стекловату с уже готовым слоем изоляции. Это может быть как фольга, так и стеклохолст. К ним относятся такие популярные утеплители, как Урса, Кнауф, Изовер. Стекловолоконный теплоизолятор поступает на строительный рынок в виде матов, рулонов, цилиндров.
Можно ли утеплять канализационные трубы шлаковатой?
Материал является побочным продуктом технологии выплавки чугуна. Шлаковата имеет рыхлую структуру и одну очень неприятную особенность, свойственную продуктам доменного производства — остаточную кислотность.
В условиях влаги на изолированной этим материалом поверхности образовываются кислоты, отрицательно воздействующие как на металл, так и на пластик. Шлаковата плавится при температуре 300°С, имеет коэффициент теплопроводности 0,46-0,48, толщину волокна в пределах от 4 до 12 микрон. Обладает низкой экологичностью
Коэффициент водопоглощения у этого утеплителя для канализационных труб выше, чем у стекловаты. Материал неустойчив к перепаду температур, следовательно срок службы у него небольшой.
По этой причине для утепления канализационных труб его, как и прочие ватные варианты, используют редко, применяют только для утепления надземных участков коммуникаций.
Исходным материалом для ее производства минваты являются горные породы. Базальтовая вата — прочный материал с плотностью 25-200 гк/мᶾ и небольшим коэффициентом теплопроводности — 0,03 – 0,04.
Очень устойчива к перепадам температур — не теряет первоначальных свойств в диапазоне -60 +200°С, а плавиться начинает, когда температура подымается выше 1000°С.
Базальтовую вату выпускают многие авторитетные производители в разных формах: рулонах, матах, цилиндрах. Самые известные компании — ТехноНиколь, Роквул, Кнауфф
Волокна каменной ваты имеют такие же параметры, как и у шлаковой, но они гораздо эластичнее. Поэтому они не ломаются, не попадают в органы дыхания, не раздражают кожу. Но недостатки есть и у этого вида минваты — высокая стоимость, недостаточная прочность и все то же фенольное вещество у некоторых марок материала.
Пенополистирольный теплоизолятор для труб
Скорлупы из пенопласта являются популярным изолятором для утепления труб канализации. Два процента его состава — мелкие, от 1 до 5 мм, полистирольные гранулы, остальные 98% — воздух. После обработки материала газообразователем гранулы приобретают легкость, упругость, притягиваются друг к другу и склеиваются.
Путем прессования с последующей обработкой паром высокой температуры, материалу придают нужную форму.
Фактически это простой пенопласт, но в форме скорлупы, рассчитанной на неоднократное использование. Разность между коэффициентом теплопроводности пенополистирольной изоляции (0.03-0,05) и минеральной ватой небольшая. Скорлупа, имеющая форму полусфер, справляется с задачей сохранения тепла вполне эффективно.
Пенопластовая скорлупа может состоять из 2 или 3 элементов. По их бокам имеются замки с устройством для закрепления. Скорлупу подбирают по диаметру трубы и, надев на нее, защелкивают
Так как пенопласт не очень устойчив к механическим воздействиям, производители снабжают скорлупы внешним покрытием из алюминиевой фольги, стеклопластика и других материалов.
Высокие теплоизолирующие свойства обеспечивают тонкостенные микроячейки, не пропускающие тепло. Срок службы теплоизоляционной скорлупы довольно большой — около 50 лет.
Есть 2 вида этого материала – обыкновенный и экструдированный пенополистирол. Характеристики последнего выше, но и стоимость отличается в большую сторону.
Несмотря на массу положительных качеств, есть у пенополистирола и недостатки. Он не переносит ультрафиолета, поэтому при прокладке труб на открытых местах, требуется дополнительная защита от солнца. Материал этот плотный, но хрупкий, а при горении может стать причиной отравления, т.к. выделяемый им дым ядовитый.
Монтажные работы настолько просты, что не требуют специальной квалификации. Одев сегменты изоляции на канализационную трубу, выполняют нахлест, сместив их по длине по отношению друг к другу на 200-300 мм. Во избежание появления мостиков холода, элементы теплоизоляции стыкуют между собой при помощи системы в четверть или шип-паз.
После выполнения соединения обе детали сильно сжимают. Места контакта проклеивают скотчем. Иногда стыки промазывают клеем, но тогда утеплитель теряет такое преимущество, как возможность повторного использования, т.к. при демонтаже его придется разрезать.
На оболочку надевают защитное покрытие, которое идет в комплекте с ней или просто обматывают полиэтиленовой пленкой, если его нет.
Используют скорлупу как на надземных трассах, так и для прокладки магистрали под землей. Этот утеплитель можно надеть на трубу с минимальным диаметром 1.7 см и максимальным — 122 см. Уже при диаметре 200 мм, цилиндр состоит из 4 элементов, а у крупных изделий их может быть и 8.
Траншеи с канализационными трубами засыпают сначала песком на высоту около 0.2 м, затем землей. В регионах с очень холодной зимой теплоизоляцию в виде скорлупы из пенополистирола дополняют утепляющим кабелем, поместив его под оболочку.
из Для теплоизоляции всех видов коммуникаций, включая канализационный трубопровод, выпускают скорлупу из экструдированного и неэкструдированного пенополистирола Так как неэкструдированный пенополистирол обладает пористостью и способностью впитывать некоторое количество воды, его используют в открытой прокладке или в паре с гидроизоляционной оболочкой При прокладке в неотапливаемых помещениях и в траншеях применяется скорлупа из экструдированного пенополистирола. Он отличается почти нулевой пористостью, потому фактически не впитывает воду Если есть малейшие сомнения в том, что утеплитель может впитать воду, ввиду чего он утрачивает свои изоляционные свойства, лучше использовать скорлупу с наружной гидроизоляцией Полистирольная скорлупа для утепления трубСкорлупа из обычного пенопластаИспользование в подвальном помещенииПенополистирольная скорлупа с гидроизоляцией
Скорлупы из пенополиуретана
Пенополиуретановые цилиндры — хорошая альтернатива пенопластовым аналогам. Отличаются они по сравнению с ними большей плотностью, а коэффициент теплопроводности почти тот же.
Выше у пенополиуретана и сопротивляемость по отношению к механическим воздействия. Шире у него и температурный диапазон, в котором он может эксплуатироваться без потери прочностных характеристик.
Нормальный температурный режим для скорлупы из полиуретана — -180⁰ – +130⁰. Высокий у этого материала и показатель пожаробезопасности — загорается при 415⁰ и впоследствии происходит самозатухание
Теплоизоляция имеет вид полуцилиндров, оснащенных поперечными или продольными защелками. Для повышения надежности защиты скорлупу иногда заключают в специальные оцинкованные кожухи, оснащенные замками, но чаще просто наносят спецпокрытие.
Применение вспененного полиэтилена
В качестве утеплителя канализационных труб часто применяют вспененный полиэтилен. Это не очень плотный материал — до 40 кг/мᶾ. Коэффициент теплопроводности находится в пределах 0,05.
Не меняет своих свойств при эксплуатации в температурном диапазоне -50°С – + 90°С. Небольшая толщина материала, позволяет экономить место, поэтому его применение оправдано там, где между трубами и стеной остается совсем небольшой зазор.
Вспененный полиэтилен хорошо переносит даже длительное воздействие влаги. Он огнестоек. Выдерживает более 300⁰. Когда материал горит, его выбросы в атмосферу не содержат опасных токсинов
Достоинством утеплителя является легкость, долговечность, демократичная цена. Изготавливают этот утеплитель такие производители, как Магнифлекс и Пенофол, Энергофлекс, Термофлекс. Выпускают его в форме цилиндров разных диаметров и в рулонах. Есть фольгированные одно и 2-сторонние варианты.
Этот вариант теплоизоляции в обустройстве канализационных труб применяется редко, используется для утепления участков коммуникаций, расположенных в подвальных помещениях и над землей.
Использование фольгоизола для утепления труб
Чаще всего материал используют для наружных коммуникаций, выполненных из металлопластиковых труб. Существует 2 разновидности фольгоизола — СРФ и ФГ. При его производстве используют фольгу — гофрированную либо алюминиевую и битумно-полимерный слой для связки.
В продажу поступает в виде рулонов. Материал прочный, экологически безопасный, имеет длительный срок использования. Хорошо зарекомендовал себя в регионах с разным климатом.
Вспененный каучук в качестве утеплителя
Изготавливают этот изоляционный материал на основе натурального или комбинированного каучука. Он отличается высокой пожаробезопасностью, эластичностью. Изоляцию труб с использованием этого материала выполняют путем склеивания. В результате взаимопроникновения поверхностей получается прочный шов.
Структура вспененного каучука закрытая, пористая. Из-за этого он обладает повышенной гибкостью. На строительном рынке эта теплоизоляция представлена в виде листов, цилиндров, рулонов
Теплоизоляцию выпускают такие производители, как итальянская компания К-ФЛЕКС, немецкие компании ARMAFLEX и КАЙФЛЕКС. Из-за высокой стоимости для утепления канализационных труб вспененный каучук применяют крайне редко.
Утепление канализации керамзитом
Материал применяют для теплоизоляции труб канализации, прокладываемых под землей. Нормальное его функционирование возможно только в сухой среде, поэтому работу по утеплению выполняют в теплую, сухую погоду.
Технология проста:
- Под трубой размещают 2 слоя мембраны с накладкой полотна на стенки траншеи.
- Засыпают керамзит.
- Укладывают внахлест края полотнищ поверх керамзита.
При попадании влаги этот сыпучий материал теряет свои свойства. Его целесообразно использовать в районах с умеренным климатом, т.к. он не очень эффективен в роли утеплителя.
Так как основой этого материала является глина, он сохранил все ее характеристики. Керамзит обладает химической инертностью, не поддерживает процессы гниения, но неустойчив по отношению к резким ударам и хорошо впитывает влагу
Плотность материала зависит от его марки. Существует несколько видов керамзита с разной плотностью, формами и размерами гранул. Качественный керамзит имеет правильную округлую форму и равномерную внутреннюю структуру.
Теплоизолирующая краска в качестве утеплителя
Визуально теплоизолирующая краска напоминает обычную. Преимущество ее в том, что наносить ее можно на поверхность любых очертаний. Слой краски образует герметичное эластичное покрытие, работающее по принципу термоса.
Покрытие с высокими энергосберегающими характеристиками представляет собой многоуровневую систему, в которую входят вакуумированные микросферы разных видов, акриловое связующее, модифицирующие добавки противостоящие появлению ржавчины на поверхности металлических труб и плесени
Для производства микросфер используют керамику, перлит, пеностекло и другие вещества, обладающие теплоизоляционными свойствами. Краска очень удобна в применении и создает покрытие, отличающееся долговечностью.
Эффект от покрытия такой краской такой же, как и от изоляции минеральной ватой или пенополистиролом. Наносят ее как вручную при помощи валика или кисти, так и распылителем.
Когда нужен утепляющий кабель?
Если канализационные трубы из-за невозможности их заглубления, проложены по поверхности земли, то наиболее эффективным способом утепления для них будет комбинация нескольких материалов плюс электрический кабель.
С процессом установки греющего кабеля ознакомит следующая подборка фото:
из Если устройство траншей для прокладки коммуникаций с заглублением ниже уровня сезонного промерзания невозможно, трубопроводы прогревают электрокабелем. Трубы в этом случае укладывают в бетонные лотки Для того чтобы сократить теплопотери и реже использовать греющий кабель, стенки и днище лотков утепляют экструдированным пенополистиролом К стенкам и днищу бетонных лотков плитный утеплитель крепится телескопическим крепежом с большими пластиковыми шляпками. В днище над технологическими отверстиями прорезают такие же, чтобы обеспечить отвод конденсата и случайно просочившейся грунтовой воде В утепленные лотки укладываются канализационные трубы согласно разработанному заранее проекту С нижней стороны трубы своеобразной петлей (туда-обратно) прокладывается греющий кабель. Уложить его нужно так, чтобы он не был прижат трубой Для того чтобы не нужно было вручную включать/выключать кабель, устанавливают терморегулятор. Он запустит обогрев при понижении температуры и остановит его после обогрева Для того чтобы греющий кабель смог работать в автоматическом режиме, к терморегулятору подключают датчик температуры Канализационную систему вместе с трубами оборачивают вспененным полиэтиленовым утеплителем. Затем лотки закрывают бетонными плитами Шаг 1: Установка бетонных лотков для коммуникацийШаг 2: Утепление лотков пенополистироломШаг 3: Крепление утеплителя к бетонным лоткамШаг 4: Сборка канализационного трубопроводаШаг 5: Крепление греющего кабеляШаг 6: Установка терморегулятораШаг 7: Монтаж датчика температурыШаг 8: Утепление системы вместе с трубами
Такой же способ утепления целесообразен и в случае, когда трубы находятся на глубине меньшей уровня промерзания грунта.
Причиной прокладки канализационных труб без заглубления в грунт может стать высокий уровень грунтовых вод, грунт со скалистой структурой, вечная мерзлота
Существуют изделия 2-х видов: резистивный и саморегулирующийся. В дополнение к первому обязательно нужны терморегуляторы. Он бывает как одно, так и 2-жильным. Наиболее практичным вариантом является саморегулирующийся кабель, имеющий эффективную защиту от перегрева и хорошую теплопроводность.
Его сопротивление падает при понижении температуры и повышается при ее росте. Третий вид кабеля — зональный используют тогда, когда нужно подвести тепло только к отдельным участкам.
Выводы и полезное видео по теме
Автор отвечает на вопрос о целесообразности утепления труб, расположенных ниже уровня промерзания:
Преимущества применения теплоизоляционных цилиндров из экструдированного пенополистирола:
Безаварийная служба канализационной системы во многом зависит от качества теплоизоляции труб. Из всех существующих методов теплоизоляции канализационных труб следует выбрать тот, который соответствует климатическим условиям, глубине прокладки труб, особенностям магистрали.
У вас есть практические навыки утепления канализационных труб? Делитесь накопленными знаниями, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях. Блок для связи расположен ниже.