Технология изоляции водопроводов: обзор утеплителей и этапы монтажа
Изоляция трубопроводов необходима для обеспечения оптимальной температуры рабочей среды, снижения теплопотерь и исключения риска возникновения аварийных ситуаций. Для ее организации требуется грамотно выбрать утеплитель и профессионально произвести монтаж. О видах материала, этапах работ и особенностях изоляции трубопроводов «Стройгазете» рассказала эксперт «Лемана ПРО» («Леруа Мерлен») продавец-консультант из Санкт-Петербурга Юлия Кательникова.
Необходимость изоляции и какие трубопроводы в ней нуждаются
Теплоизоляция трубопроводов проводится по двум причинам:
Исключение риска возникновения аварий. В зимний период замерзшая вода в трубопроводе приводит к его разрушению из-за расширения при замерзании. Качественное утепление — решение проблемы.
Снижение затрат на энергию для нагрева жидкости. Много трубопроводных систем располагаются на улице или пролегают в земле. Организация изоляции помогает снизить теплопотери.
Многие инженерные системы монтируются из труб, которые отличаются высокой теплопроводностью. Они легко отдают тепло и быстро приобретают температуру внешней среды. В теплоизоляции нуждаются следующие виды трубопроводных систем:
Трубопроводы горячего водоснабжения (ГВС). Температура жидкости при транспортировке по сетям без изоляции существенно снижается. Это приводит ко многим неприятным последствиям: более низкая температура может превратить жидкость в идеальную среду для размножения бактерий и большой расход средств из-за необходимости дополнительного нагрева.
Трубопроводы холодного водоснабжения. Организация изоляции предотвращает нагрев воды летом и разрушение труб зимой при замерзании жидкости.
Самотечная канализационная система. Для таких сетей обычно не нужно утепление. Но если трубопровод расположен на небольшой глубине, имеет уклон, то риск промерзания увеличивается. Если у системы отвода большую протяженность и много поворотов, то в таких случаях нужен монтаж теплоизоляции.
Защита труб — обязательный процесс, который позволяет не только повысить эффективность систем, но и избежать незапланированных трат на ремонт, который потребует времени и сил. Помимо основных задач теплоизоляция помогает снизить уровень шума.
Требования к изоляционным материалам
Для организации теплоизоляции трубопровода допускается использовать разные виды материалов. При выборе учитывается несколько моментов: назначение инженерной сети; особенности климата в регионе; температура транспортируемой среды; диаметр трубопровода; условия эксплуатации и расположение магистрали.
Для сетей, которые располагаются в земле, выбираются изоляционные материалы с высокой устойчивостью к влажности. Для коммуникаций ГВС и отопления необходимо приобрести утеплители, которые не будут привлекать грызунов, ищущих тепло в холодное время года.
Качественный изоляционный материал отвечает следующим требованиям: простота монтажа вне зависимости от степени готовности системы — уже введенной в эксплуатацию или строящейся; низкая теплопроводность, что обеспечивает сохранение тепла и задержание холода; устойчивость к влажности, механическим воздействиям и химическая инертность; огнеустойчивость, термостойкость и способность к самозатуханию.
Хорошие утеплители сохраняют эксплуатационные и качественные характеристики на протяжении длительного периода эксплуатации.
Проведение расчетов
Вычисление толщины, объема изоляции для коммуникации проводится согласно СП 61.13330.2012 — это актуализированная версия СНиП 41-03-2003. Свод правил посвящен теплоизоляции оборудования и трубопроводов. Он содержит информацию о теплопотерях для магистралей разных диаметров в зависимости от их расположения и прокладки: открытый способ, на открытом воздухе; открытый метод, в помещении; бесканальная технология; монтаж в непроходных каналах.
При расчете толщины и объема изоляции учитывается, что показатель потери тепла не должен превышать значение, прописанное в СП 61.13330.2012.
Виды утеплителей для трубопроводов
Многие производители выпускают специальные материалы, которые предназначены именно для инженерных коммуникаций. К таким видам относятся армированные изделия с защитной оболочкой и огне-, влагозащитной пропиткой. Но для организации теплоизоляции используются и классические типы материалов.
Волокнистые
Один из популярных видов утеплителей отличается хорошими теплосберегающими свойствами. С учетом сырья, из которого производится продукция, выделяются следующие разновидности волокнистых материалов:
Минеральная вата. Она отличается устойчивостью к химическим соединениям, огнестойкостью, не привлекает грызунов. Для работ по изоляции преимущественно используется базальтовый тип. Он отличается огнестойкостью, низкой теплопроводностью, устойчивостью к разным механическим воздействиям.
Каменная вата. Материал изготавливается на основе волокна высокого качества из природных минералов. Он отличается паропроницаемостью, пожаробезопасностью, хорошими звукопоглощающими и водоотталкивающими свойствами. Этот теплоизоляционный материал долговечен.
Основной минус волокнистых утеплителей — высокая впитывающая способность, что приводит к потере теплоизоляционных качеств. Для устранения недостатка материал пропитывается гидрофобными составами или создается защитный слой снаружи из рубероида, пергамина, фольгоизолона. В этом случае технология изоляции усложняется, требуются дополнительные материальные вложения.
Перед покупкой рекомендуется внимательно изучить информацию об утеплителе и сертификат соответствия.
Пенополистирол и пенопласт
Для организации качественной изоляции часто используются пенопласт или пенополистирол. Первый вариант — бюджетное решение. Пенопласт практически не впитывает влагу, не горит, выдерживает высокие механические нагрузки и не оказывает большого негативного влияния на окружающую среду, человека.
Утеплитель отличается простотой монтажа и возможностью многократного применения. Минус материала — пенопласт привлекает грызунов. Но если он используется для изоляции трубопроводов под землей, то этот недостаток не играет большой роли.
Отличия пенопласта от пенополистирола: более низкая плотность; меньшая прочность на изгиб, сжатие; выше влагонасыщенность; меньший срок эксплуатации. Поэтому пенополистирол считается более предпочтительным теплоизоляционным материалом. Утеплители используются для наружных трубопроводов и подземных магистралей. Изоляция из пенополистирола, пенопласта легко монтируется и при необходимости ремонта демонтируется. Для отделки поворотов, узлов, других сложных участков применяются фасонные скорлупы.
Пенополиуретан (ППУ)
Утеплитель популярен среди профессионалов. Пористый полимер с ячейками, которые заполняются углекислым газом, применяется для теплоизоляции трубопроводов разного назначения. Некоторые производители выпускают трубы с пенополиуретановым утеплением, которые не нуждаются в изоляции, или скорлупы с защитной оболочкой. Для организации изоляции на улице используются изделия с защитой из оцинкованного стального сплава, для прокладки в земле — из полиэтилена.
Теплоизоляция из пенополиуретана позволяет трубопроводу выдерживать температурные перепады, изменения давления и механические воздействия. ППУ можно использовать как теплоизоляционную скорлупу, в которую заключается трубопровод, или напылять его на поверхность коммуникации.
В первом случае ППУ элементы надеваются на трубы, потом стягиваются с использованием хомутов, ленты из полипропилена с пряжкой или проволоки. Технология напыления обеспечивает герметичность и требует специального оборудования. Толщина напыляемого слоя зависит от условий эксплуатации и особенностей климата в регионе.
Жидкие утеплители
К этой категории относятся специализированные акриловые теплоизоляционные краски. Их состав включает наполнители—утеплители в виде микросфер из стеклокерамики, перлит, других материалов, которые обеспечивают защиту труб. Средства отличаются густой консистенцией, но для их нанесения используются традиционные инструменты: краскопульты, малярные кисти.
Преимущество материала — возможность создать тонкий, но эффективный слой изоляции. Это оптимальный вариант, если трубопровод располагается в небольшом помещении. Жидкий утеплитель толщиной 2 мм обеспечивает такую же защиту, как слой минваты или полиэтилена размером 30 мм.
Теплоизоляционные краски активно применяются для трубопроводов из стальных сплавов. Составы выдерживают перепады температур и повышают коррозийную стойкость поверхности. Основной минус жидкого материала — высокая стоимость.
Вспененный полиэтилен
Теплоизоляция для труб отопления из вспененного полиэтилена — это один из наиболее востребованных видов утеплителей. Утеплитель из вспененного полиэтилена — уникальный материал, который сокращает время на монтаж магистралей промышленного и бытового назначения и обеспечивает внушительную экономию тепловой энергии. Он практически не требует обслуживания.
Пенополиэтилен характеризуется рядом положительных характеристик. Так, например, его очень просто и быстро устанавливать на самые разные виды труб и легко разрезать. Он не боится механических воздействий и агрессивных сред. Среди минусов отмечается негативное воздействие на материал ультрафиолетовых лучей, вот почему его рекомендуется устанавливать и хранить в защищенном от света месте.
Теплоизоляция из каучука
Изоляция на основе каучука рассчитана на длительный срок эксплуатации, что обеспечивает выгоду от использования материала. Но главные достоинства изоляционного материала — надежная защита труб, исключение риска появления коррозии и паропроницаемость. Эластичность изоляции обеспечивает удобство в применении. Гибкий материал легко принимает форму трубопровода, что позволяет мастерам монтировать его без особых усилий на самых сложных участках объекта.
В процессе производства вспененный каучук проходит два этапа: экструдирование и вулканизация. Каучуковая изоляция выпускается в рулонах и трубках. Цена материала зависит от характеристик и производителя.
Изоляция из синтетического каучука — это средство нового поколения, благодаря его свойствам и характеристикам минимизируются потери ресурсов, увеличивается срок использования трубопроводов.
Синтетический каучук не подвергается процессам гниения, а также образованию плесени. Каучук обладает влагонепроницаемостью и стойкостью к парообразованию.
Структура каучука предполагает большое количество воздушных ячеек, обеспечивающих низкую теплопроводность материала.Каучук износоустойчив на протяжении всего срока эксплуатации за счет повышенного противодействия диффузионным процессам. Особенность конструкций теплоизоляции из каучука обеспечивает легкость и низкую стоимость монтажа. При этом работа на труднодоступных участках не требует дополнительных затрат.
У него длительный срок эксплуатации, который составляет минимум 20 лет.
Защищенность от возгорания и горения. На объектах, где к пожарной безопасности предъявляются высокие требования, утеплители из каучука являются незаменимым материалом. Такая теплоизоляция имеет особенную структуру, которая обеспечивает способность низкого дымообразования.
Состав каучука не содержит в себе углеводородные соединения, что соответствует европейским нормам использования. В процессе использования материала в окружающую среду не выделяются пыль и химические вещества, обладающие токсичностью и резким запахом. Теплоизоляция из каучука обладает термостойкостью и функционирует при температуре от -200 до +175° С, в зависимости от марки материала.
Монтаж теплоизоляции трубопроводов
Технология изоляции зависит от вида, формы выпуска, других характеристик утеплителя. Даже при использовании качественных материалов при работе с металлическими трубопроводами внимание уделяется дополнительной антикоррозийной обработке. Монтаж изоляции подразумевает обязательное проведение подготовительных работ и обработке конструкций.
Монтаж волокнистой теплоизоляции
Работа по изоляции с волокнистыми материалами включает два этапа:
Очистка поверхности трубопровода от загрязнений. При изоляции с магистралей из металла устраняется ржавчина. Затем поверхность просушивается. Металлические коммуникации обрабатываются антикоррозийными составами.
Утеплители наматываются на трубы с нахлестом, который составляет несколько сантиметров. Каждый виток закрепляется при помощи специального скотча, бечевки или проволоки. Если у материала отсутствует слой защиты, то дополнительно на волокнистый материал накручивается рубероид, фольгоизолон или другой тип гидроизоляции. Многие мастера изготавливают кожух из алюминиевых листов или оцинкованного металла для обеспечения дополнительной защиты.
Работа с утеплителем в виде скорлупы
Установка пенополиуретановой скорлупы Процесс простой и быстрый. Внимательным необходимо быть только во время покупки — важно подобрать изделие, соответствующее диаметру изолируемой трубы. Стандартная длина утеплителя составляет 1 метр.
Пенополиуретан «надевают» на трубу края закрепляют строительным клеем, фиксируют скобами, обматывают тонкой проволокой или специальным скотчем. Выбрать можно любой вариант в зависимости от целей использования утепляющего материала и условий эксплуатации. Некоторые производители выпускают утеплители с креплением в виде пазов.
Чтобы исключить вероятность аварии в зимний период из-за замерзания воды и снижения теплопотерь, осуществляется изоляция трубопроводов горячего, холодного водоснабжения, отопления. Основная задача мастера — выбор качественного утеплителя с учетом вида коммуникации, условий эксплуатации и грамотный монтаж. Профессионалы стремятся обеспечить максимальную герметичность инженерной сети. Утеплители и комплектующие для качественной изоляции приобретаются в гипермаркетах товаров для строительства, ремонта, сада и дачи. В специализированных гипермаркетах можно получить грамотную консультацию по выбору материалов и особенностям монтажа.