Tepelná izolácia potrubí: boj proti zmrazeniu a úsporám

Tepelná izolácia potrubí tepelných sietí, ako aj vodovodných a drenážnych systémov je prakticky povinná. To je spôsobené tým, že pri pohybe potrubia môže byť ich obsah vystavený nízkym teplotám (hrozí riziko zmrazovania) alebo stratí tepelnú energiu.

Aby sa tomu zabránilo, experti používajú rôzne metódy, z ktorých najobľúbenejšie bude diskutované v našom článku.

Základy izolácie

Potreba vykonávať prácu

Všetky opatrenia na izoláciu potrubí sa vykonávajú s jediným cieľom - znížiť vplyv vonkajších faktorov na obsah potrubia.

Avšak v závislosti od situácie sa môžu odliatky líšiť:

• Ak hovoríme o vykurovaní a dodávke teplej vody, je potrebné minimalizovať straty energie počas prepravy chladiacej kvapaliny.. Zatiaľ čo horúca voda sa dostane do potrubia z kotolne do domu (najmä v zime), ochladí sa o 10-15⁰V dôsledku toho budú finančné straty tiež značné.

• Okrem toho je dôležitá aj tepelná izolácia teplovodných potrubí v obytných a priemyselných priestoroch.. Je namontovaný tak, aby chránil ľudí pred popáleninami pri kontakte s ohrievanými stenami komunikačných obvodov.
• So studenou vodou a kanalizáciou máme trochu iný problém.. Keď sa teplota atmosférického vzduchu znižuje, riziko zmrazenia kvapaliny v potrubí stúpa, čo v počiatočnom štádiu vedie k oslabeniu tlaku a potom k úplnému zablokovaniu.
• Ak sa pokúsite použiť systém, v ktorom bol vytvorený ľadový blok, môže sa potrubie zlomiť. so všetkými následnými následkami (v doslovnom a obrazovom zmysle).

V skutočnosti sa na riešenie týchto troch problémov používajú nižšie opísané metódy.

Prístupy k riešeniu problému

Chráňte potrubia pred teplotnými extrémmi a vonkajšími vplyvmi niekoľkými spôsobmi:

• Po prvé, kanalizačné potrubia (fekálne a búrkové kanalizácie), ako aj vodovodný systém môžu byť vybavené aktívnymi vykurovacími systémami. Takéto systémy sú vykurovacie káble, ktoré sú buď namontované na potrubí, alebo vložené do ich lúmenu a pripojené k elektrickej sieti.

Venujte pozornosť! Pri nepretržitom používaní sa v príručke odporúča použitie samoregulačných drôtov, ktoré sa neprehrievajú a nevyhoria, pretože sú automaticky odpojené pri nadmernej kúrení.

• Po druhé, potrubia môžu byť položené tak, aby mali minimálny kontakt s nízkymi teplotami. Zvyčajne na tento účel sú všetky komunikácie ukryté v zemi pod úrovňou jej zmrazenia.

• Táto skupina metód tiež zahŕňa kladenie potrubí v podzemných uzavretých tácky: systém sa nachádza v relatívne izolovanej vzduchovej komore, v ktorej sa vzduch ochladzuje oveľa pomalšie.
• Avšak schopnosť "skryť" rúrku pod zem nie je vždy. Preto sa vo väčšine prípadov používa tepelnoizolačný obvod z poréznych materiálov. Tento okruh pôsobí ako nárazníková zóna, zabraňuje tepelným stratám horúcej kvapaliny a chráni studenú vodu a odtok z mrazu.

Práve táto metodológia venujeme náš podrobný prehľad.

Regulácia zúčtovania

Základným dokumentom upravujúcim materiály a metódy používané pri tepelnej izolácii rôznych komunikácií je SNiP 2.04.14-88. V tejto norme sa zhromažďujú informácie o technológii izolácie, ako aj základné požiadavky, ktoré sa kladú na ochranné obvody.

Ak analyzujeme hlavné ustanovenia tohto dokumentu, SNiP pre tepelnú izoláciu zariadení a potrubí obsahuje nasledujúce odporúčania:

• Ohrievanie by malo byť povinnou súčasťou akéhokoľvek systému bez ohľadu na teplotu chladiacej kvapaliny.
• Pre zariadenia tepelnoizolačnej vrstvy sa môžu použiť hotové konštrukcie (nižšie uvádzame vlastnosti systémov potrubia v potrubí) a prefabrikované konštrukcie.
• Pri usporiadaní izolácie je nevyhnutné zabezpečiť ochranu kovových častí pred koróziou, pretože v tomto prípade sa hrdza rozšíri oveľa rýchlejšie.

• Optimálnym je viacvrstvový dizajn obvodu, ktorý zahŕňa samotnú izoláciu, upevnený pomocou spojovacích prvkov, parotesnou ochrannou vrstvou a ochrannou vrstvou z kovu, hustého polyméru alebo netkaného materiálu. V niektorých prípadoch sa predpokladá aj inštalácia výstužného obrysu, ktorého hlavnou úlohou je chrániť porézne materiály pred drvením a zabrániť deformáciám samotnej rúry.

V dokumente sú tiež vzorce, ktorými sa vypočíta hrúbka každej vrstvy. Údaje o minimálnom prípustnom výkone (pre SNiP) tepelno-izolačného okruhu sme zhromaždili v nasledujúcej tabuľke:

Treba poznamenať, že hlavná časť požiadaviek stanovených v tejto norme sa týka usporiadania vysokokapacitných vykurovacích sietí, ako aj hlavných vodovodov a kanalizačných potrubí. Ale aj keď robíte stavbu vodovodného systému alebo kanalizačného systému s vlastnými rukami, mali by ste sa oboznámiť s týmto dokumentom a ak je to možné, použiť údaje, ktoré sú v ňom k dispozícii, pri projektovaní a inštalácii.

Prehľad materiálov

Polymérové ​​materiály

Keď už hovoríme o materiáloch, ktoré sa používajú na zníženie tepelných strát, v prvom rade sa zvyčajne zamýšľame nad penovými polymérmi. To je celkom rozumné, pretože rozsah takýchto výrobkov je veľmi široký, a preto nebude ťažké vybrať si odrodu, ktorá je pre našu situáciu najvhodnejšia.

Po prvé, takéto kompozície si zaslúžia pozornosť:

• PE peny. Táto izolácia sa vyznačuje vysokou pórovitosťou, nízkou hustotou a relatívne nízkou mechanickou pevnosťou. Zvyčajne sa izolácia PE penových rúrok vykonáva vo forme podlhovastých valcov s štrbinou, čo umožňuje rýchlu inštaláciu aj bez špeciálnych zručností. Nevýhody izolácie PPE zvyčajne zahŕňajú rýchle opotrebovanie v dôsledku mechanického poškodenia a nízkej tepelnej odolnosti.

Venujte pozornosť! Na uľahčenie inštalácie krytov a na zabránenie odstránenia materiálu je potrebné zvoliť model, ktorého priemer zodpovedá priemeru potrubia.

• Polystyrén. Má nízku elasticitu a značnú pevnosť, pretože sa vyrába vo forme "škrupiny" niekoľkých segmentov. Pre spojenie častí na ich okrajoch sú vytvorené zámky s hrotmi a drážkami, čo vám umožňuje robiť bez upevňovacích prvkov a zbaviť sa "studených mostov". Je to drahšia pena, ale slúži aj časom dlhšie.
• Polyuretánová pena. Zvyčajne sa používa na výrobu predinštalovanej izolácie, ale môže byť použitý v každodennom živote. K dispozícii vo forme "škrupín" dvoch alebo štyroch segmentov, rovnako ako vo forme izolačnej peny. Striekanie polyuretánu vám umožňuje zabezpečiť efektívnu izoláciu komunikácií najkomplexnejšieho tvaru, zatiaľ čo výsledná škrupina je zapečatená.

Tip! Na polyuretánovú penu po polymerizácii nie je zničená pod vplyvom ultrafialového žiarenia, je potiahnutá buď farbou, alebo netkanou textíliou. Pri výbere materiálu je veľmi dôležité zabezpečiť jeho dostatočnú priepustnosť pre pary.

Vláknité materiály

Nemenej (a v niektorých prípadoch viac) populárne ako polymérne izolačné materiály sú izolačné materiály na báze minerálnej vlny a jej derivátov.

Majú také výhody:

• Nízky koeficient tepelnej vodivosti, ktorý je zabezpečený jedinečnou vnútornou štruktúrou tvorenou množstvom vlákien.
• Značná odolnosť voči vonkajším faktorom, najmä k ohrevu, prieniku kyselín, zásad, olejov atď.

Venujte pozornosť! Ďalším prínosom je, že plášť minerálnej vlny nepoškodzuje hlodavce.

• Schopnosť zachovať tvar bez inštalácie prídavného rámu.
• Primeraná cena.

Zároveň treba poznamenať, že počas inštalácie takýchto tepelnoizolačných obvodov je potrebné zabezpečiť, aby sa materiál nezmrašťoval a aby bol spoľahlivo chránený pred namočením, pretože tieto účinky môžu výrazne znížiť účinnosť jeho práce.

Izolačné plášte z minerálnej vlny a polymérnej izolácie často poskytujú metalizovaný povlak z hliníkovej alebo oceľovej fólie rôznej hrúbky. Tento povlak pôsobí ako tepelný štít, ktorý odráža infračervené žiarenie a znižuje rozptyľovanie tepla do atmosféry.

Konštrukcie s vysokou hustotou

Napokon, samostatná skupina pozostáva z predizolovaných rúr pre tepelné siete (systém "potrubie v potrubí"). Dodávajú sa s už namontovaným tepelne úsporným krytom a úlohou majstra je len kombinovať všetky detaily do jedného systému.

Hlavnými komponentmi konštrukcie týchto potrubí sú:

• Základom je kovové alebo polymérové ​​potrubie. Pôsobí ako nosný prvok pre celý systém, môže byť vyrobený bezšvíkovou technológiou alebo zváraním.
• Izolačná vrstva, ktorá je najčastejšie vyrobená z penového polyuretánu (PUF). Spravidla sa nanáša na rúrku podľa technológie výplní vyplnením špeciálneho debnenia roztavenou hmotou.
• Ochranný kryt Vykonáva sa z polyetylénu (potrubia PPU PE) alebo z pozinkovanej ocele (PPU OT). Prvá odroda je určená na pokládku do zeme bezkanálovou technológiou, druhá je určená na umiestnenie na voľnom priestranstve.
• Navyše, drôty na diaľkové ovládanie - medené vodiče, ktoré umožňujú určiť stav celej rúry a presne lokalizovať miesta, kde bola poškodená izolácia alebo nosná konštrukcia, sú často položené v hrúbke izolácie z polyuretánovej peny.

Rúry sa dodávajú z továrne úplne zmontované a zvárané. Tepelnoizolačné obvody sa kombinujú buď pomocou špeciálnych tepelne zmršťovacích objímok, alebo obkladmi z minerálnej vlny s fóliovou vrstvou.

Tipy na samoinštaláciu

Zložitosť procesu zariaďovania izolácie závisí vo veľkej miere od rozsahu práce. Ak sa v súkromnom dome môžete vyriešiť len za niekoľko hodín, budete musieť pracovať celkom tvrdo, keď položíte diaľnicu.

Nižšie uvádzame pokyny, v ktorých sa budeme snažiť zohľadniť všetky kľúčové body.

Začneme popis pomocou technológie izolácie rúrok, ktoré sú položené vonku.

Podzemnú časť slúžime nasledovne:

• V dolnej časti zákopu položte kanalizačné podložky z betónu s vysokou odolnosťou proti vode.
• Rúry umiestňujeme do zásobníka a starostlivo utesníme spoje.
• Zhora klademe na tepelne izolačné obaly a potom obalíme výrobky s paropriepustným skleneným vláknom. Na upevnenie použite špeciálne svorky z polyméru.
• Uzáver zatvoríme zásobníkom, po ktorom ho zakryjeme pôdou, ktorá bola odstránená z výkopu. Je žiaduce položiť zmes jíl-piesok v medzere medzi stenami misky a okrajom výkopu, po ktorej nasleduje zhutnenie.
• Ak sa zásobník nepoužíva, potom sa potrubia položia na vrstvu zhutnenej zeminy naplnenej pieskom a štrkom.

Práca na tepelnej izolácii vonkajšieho potrubia vyzerá trochu inak:

• Na začiatok vyčistite všetky časti hrdze a odstráňte ich pomocou kovovej kefy.
• Potom sa na potrubia zaoberáme antikoróznou zmesou.
• V ďalšom štádiu buď inštalujeme polymérovú "škrupinu", alebo obalíme každú rúrku izoláciou z minerálnej vlny.

Venujte pozornosť! Môžete tiež použiť vrstvu polyuretánovej peny alebo niekoľko vrstiev keramickej izolačnej farby. V prípade izolácie farieb je možnosť šetriť na antikoróznu úpravu.

• Rovnako ako v predchádzajúcom prípade sme vytvorili ochrannú vrstvu, len tu je možné použiť fóliu potiahnutú fóliu s polymérovou výstužou.
• Na upevnenie celej konštrukcie používame oceľové alebo plastové svorky.

Najjednoduchšie je ohrievať vnútorné potrubia: na nich umiestňujeme polyetylénové penové škrupiny na zodpovedajúci priemer a upevňujeme ich fóliovou páskou alebo plastovými spojovacími prvkami.

záver

Tepelná izolácia zariadení a potrubí by sa mala vykonávať podľa štandardnej schémy s použitím vhodných materiálov. Iba v tomto prípade horúca voda zostane horúca celkom od kotolne k domu a studená voda nebude zmrznúť ani pri extrémnych teplotách. Podrobnejšie informácie o probléme izolácie komunikácie sú diskutované na videu v tomto článku.