Монтаж труб отопления по улице

Схемы разводки труб и варианты монтажа системы отопления в частном доме своими руками

Трубопровод отопительной системы частного дома может быть выполнен своими руками или с привлечением специалистов. В любом случае предварительно подготавливается проект теплосети, важным пунктом в разработке которого является определение способа разводки труб.

Типы систем отопления

Основными элементами любой отопительной сети являются: теплогенерирующий прибор, магистральный трубопровод, теплоотдающие, компенсационные устройства и устройство, обеспечивающее циркуляцию теплоносителя. Отопительные трубопроводы могут быть различной конфигурации и степени технической оснащенности.

Классифицируют системы отопления по трем параметрам:

• количеству трубных контуров магистрального трубопровода,
• типу компенсационного устройства,
• типу циркуляции.

Одно– и двухтрубные системы

Отопительная система может быть:

• однотрубной или последовательной,
• двухтрубной или параллельной.

В первом случае теплоноситель движется по одному трубному контуру, поочередно проходит через все теплоотдающие приборы, приходя к каждому все более остывшим. Часть магистральной трубы после последнего теплообменника называется обратной трубой или обраткой и служит для отвода холодной рабочей среды обратно к теплогенератору.

В двухтрубной системе энергоноситель циркулирует по двум параллельным контурам: подающему и обратному. Первый контур подает горячий теплоноситель в каждый теплоотдающий прибор, а второй собирает остывшую рабочую среду из теплообменников и отводит ее к отопительному прибору.

Типы циркуляции в системах отопления

Обогрев помещений происходит только в случае, если теплоноситель движется по контуру. Циркуляция бывает или естественной, или принудительной.

• В системах с естественной циркуляцией разогретый отопительным прибором энергоноситель разгоняют, чтобы придать ему достаточный для прохождения всего теплового контура импульс. Для этого сразу после теплогенератора монтируют разгонный коллектор – вертикальный участок трубы, при спуске с которого рабочая среда набирает скорость под воздействием силы тяжести.

Обратите внимание! Чтобы сохранить набранную теплоносителем инерцию, магистральный трубопровод прокладывают с уклоном в 1-3%, рабочая среда под действием силы тяжести беспрепятственно движется сверху вниз.

• Принудительную циркуляцию создают специальные циркуляционные насосы, устанавливаемые на обратную трубу. Такая система обеспечивает движение теплоносителя по контуру любой протяженности и сложности, но полностью зависит от наличия электроэнергии и при отключении электроснабжения прекращает работать.

Типы компенсационных устройств

В зависимости от способа компенсации перепадов давления рабочей среды в контуре, выделяют два типа систем отопления: открытую и закрытую.

• В открытой системе давление регулирует компенсационный бак, частично или полностью открытый. При увеличении давления в теплосети избыток рабочей среды поступает в бак, при снижении – уходит обратно в трубопровод.

Обратите внимание! В тепловой сети открытого типа рабочая среда контактирует с окружающим воздухом, поэтому компенсационный бак устанавливают только на водяных отопительных системах.

• В закрытой системе расширительная емкость герметична и имеет два автономных отсека, разделенных мембраной. Принцип работы тот же, но теплоноситель, попадая в первый отсек, не контактирует с окружающей средой, а взаимодействует с клапаном. При избыточном давлении рабочая среда давит на мембрану, сжимая воздух во втором отсеке, когда давление нормализуется, воздух во втором отсеке разреживается и выдавливает теплоноситель обратно в трубопровод.

Виды разводок

Кроме трех вышеназванных параметров, по которым классифицируются теплосети, отопительные системы имеют еще одну важную характеристику – разводку. Это способ монтажа тепловой магистрали и подключения к ней радиаторов и других теплообменников.

Разводка определяет маршрут движения теплоносителя от отопительного прибора к отапливаемым помещениям и обратно. От того, каким путем пойдет рабочая среда, зависит, будут ли помещения обогреваться примерно одинаково или какие-то окажутся значительно теплее других.

Кроме того, от вида разводки зависит и способ подключения теплоотдающих приборов. Различают два основных типа разводки: вертикальную и горизонтальную:

• В системе с вертикальной разводкой рабочая среда поступает в вертикальные стояки, к которым горизонтально подключаются теплоотдающие приборы. Стояки при этом проходят через все расположенные друг над другом помещения. В однотрубной системе горячая рабочая среда из стояка проходит по батарее, возвращается обратно в стояк и продолжает движение дальше по этажам. В двухконтурной параллельно располагаются два стояка – подающий и обратный, таким образом, остывший теплоноситель в подающий стояк не попадает.
• При горизонтальной разводке подающую функцию стояка выполняет горизонтальный коллектор – проходящая через все помещения магистральная труба, к которой подключаются теплообменники. Горизонтально также можно проложить одно– или двухтрубную систему.

Обратите внимание! Оба варианта могут использоваться в одно– и двухтрубных системах. Однако вертикальная применима только в зданиях, имеющих более одного этажа, тогда как горизонтальная используется чаще в одноэтажных и небольших двухэтажных домах.

Верхняя и нижняя разводка

Направление циркуляции теплоносителя является еще одним параметром разводки труб отопления, влияющим на тепло, получаемое каждым из отапливаемых помещений.

Существует два варианта размещения магистрального трубопровода, определяющих маршрут движения рабочей среды:

• Верхняя разводка. Подающий участок магистрали размещается выше теплоотдающих приборов – над потолком верхнего этажа в перекрытии или на чердаке. Для подключения в горизонтальной теплосети вниз выводятся трубы-опуски, в вертикальной – стояки.
• Нижняя разводка. Подающий коллектор размещается ниже теплообменников: в подвале, под полом, в плинтусе или вдоль него. Если система двухконтурная, то обратная труба проходит вдоль подающей. Теплоотдающие приборы подключаются при помощи вертикальных выводов, в однотрубной сети магистраль также может подключаться непосредственно к теплообменникам.

Обратите внимание! В частных домах с безнасосной системой отопления теплоноситель подается сначала в батарею, которая расположена выше остальных и на минимальном расстоянии от разгонного коллектора, рабочая среда движется сверху вниз.

Способы подключения теплообменников

Теплоотдающие приборы, используемые в частных домах, бывают нескольких видов:

• радиаторы – знакомые всем батареи, состоящие из нескольких секций, устанавливаемые под окнами;
• регистры – системы толстых труб, располагаемые под окнами, у холодных стен или по периметру помещения;
• теплые полы – трубные контуры, прогревающие пол по всей площади, спрятанные под напольным покрытием;
• теплые плинтуса – дополнительный теплообменник, состоящий из длинных труб, спрятанных под облицовкой плинтуса.

Радиаторы и регистры можно подключить разными способами, каждый имеет свои преимущества и недостатки:

Способ	Преимущества	Недостатки
Нижний – отвод магистрали врезается в нижние патрубки теплообменника.	Способ экономичен – требуется минимум расходных материалов, и эстетичен, поскольку не портит внешнего вида помещения. Хорошо сочетается с горизонтальной нижней разводкой. Подходит для подключения теплообменников, в которых рабочая среда циркулирует змейкой, проходя по всем отсекам по очереди.	В радиаторах и регистрах с параллельными потоками теплоносителя могут оставаться непрогретыми и завоздушиваться верхние участки теплообменного контура.
Верхний – магистраль подключается к верхним патрубкам.	Верхний – магистраль подключается к верхним патрубкам.	В частных домах такой способ используют редко, так как требуется дополнительно фиксировать трубы к стене, что удорожает и усложняет монтаж. К тому же, при верхнем подключении трубы оказываются на виду, а это не эстетично и небезопасно.
Диагональный – к подающей трубе подключается верхний патрубок теплообменника, а нижний патрубок с противоположной стороны подключается к обратке.	Способ самый эффективный, поскольку все секции батареи прогреваются и максимально обогревают помещение. По диагонали удобно подключать теплообменники к двухтрубной магистрали с вертикальной или горизонтальной разводкой.	При подключении к одноконтурному трубопроводу значительно увеличивается сложность монтажа и расход материалов, а готовая сеть выглядит неэстетично.
Боковой – магистраль подключается к верхнему и нижнему патрубкам по одну сторону батареи.	Одинаково хорош для одно– и двухконтурных систем. Боковое подключение позволяет сэкономить расходные материалы и минимально влияет на интерьер помещения.	Этот способ используется только с вертикальной разводкой, Входной и выходной патрубки теплого пола и плинтуса расположены внизу, поэтому и подключаются к магистральному трубопроводу только снизу.

Варианты монтажа контура

Магистральный трубопровод, транспортирующий теплоноситель, может не только иметь различные конфигурации, называемые разводкой, но и по-разному монтироваться.

Выбирая вариант монтажа, следует учитывать эстетическую, энергетическую и экономическую целесообразность.

Монтаж магистрали может быть выполнен двумя способами: открытым или скрытым:

• Открытый способ монтажа проще и дешевле – контур прокладывается в соответствии с выбранной схемой разводки, а из дополнительных работ требуется только закрепить трубы, чтобы предотвратить их деформацию. Кроме того, магистраль в этом случае помимо транспортировки теплоносителя выполняет и теплоотдающую функцию, то есть дополнительно обогревает помещения. При этом оставленный на виду трубопровод портит интерьер, он не защищен от внешних повреждений и сам является источником опасности: об него можно обжечься, оставленные вблизи горючие материалы могут воспламениться, а в случае порыва трубопровода возможны не только повреждения внешней и внутренней отделки помещения, но и есть опасность получения травм.
• Монтаж трубопровода скрытым способом предполагает прокладывание труб в каналы, выполненные в стене, полу, под плинтусом или за подвесным потолком. Упрощенный вариант – изготовление фальш-стены или применение коробов и различных накладок на трубы. Монтаж скрытым способом обеспечивает безопасность и выглядит более эстетично.

Важно! Скрытые от взора трубы повышают энергозатраты. Кроме того, увеличиваются и трудозатраты на оборудование такой магистрали и расход материалов, а при использовании фальш-стен и накладок уменьшается полезное пространство помещений.

Рекомендации по прокладке труб отопления в частном доме

Магистральный трубопровод любой сложности можно выполнить самостоятельно при наличии времени, сил и желания. Однако чтобы полученная теплосеть была надежна, эффективна, долговечна и удобна в обслуживании, необходимо придерживаться следующих рекомендаций.

• При проектировании теплосети направление движения теплоносителя определяют, исходя из планировки дома и его расположения относительно сторон света и розы ветров. Желательно расположить магистраль так, чтобы первыми отапливались те помещения, где необходима наибольшая температура воздуха: детские и спальни, а также, комнаты с двумя и более внешними стенами, помещения с северной и наветренной сторон дома. Завершают контур обычно кухни и другие нежилые помещения.
• Подключаемые к магистрали теплообменники желательно оборудовать байпасами – короткими дополнительными ветками трубопровода, соединяющими подающую трубу с обратной соответственно перед входным и выходным отверстиями батареи. Такое устройство позволит отключить теплоотдающий прибор на время его ремонта или замены, не останавливая всю систему отопления.
• При прокладывании открытым способом рекомендуют соединять элементы трубопровода при помощи разъемных фитингов для простоты проведения ремонтных работ. Если же магистраль прокладывается скрытым способом, все соединения, к которым нет прямого доступа, должны быть неразборными, чтобы в случае разгерметизации не повредить пол, стену или потолок.
• При монтаже теплового контура скрытым способом в каналы в стенах или перекрытиях трубы необходимо утеплить для снижения теплопотерь.
• Допускается монтаж теплосетей из полипропиленовых труб, если отопительный прибор нагревает теплоноситель не выше 80 градусов. При этом скрытым способом такие трубы можно прокладывать только под навесные конструкции. Монтаж в стяжку не допускается.

Источник

Какая бывает теплоизоляция для труб отопления — виды материалов и монтаж

Снижение тепловых потерь в отопительных коммуникациях предприятий, коммунальных служб и частных домов позволяет сэкономить существенные финансовые средства на подогреве теплоносителя, поэтому всегда актуальны любые способы тепловой изоляции трубопроводов. В отопительных системах частных домов основной способ поддержания температуры теплоносителя в системе — теплоизоляция для труб отопления, при использовании ее устанавливают на наружную поверхность трубопровода.

Любому домовладельцу, у которого отопительный котел расположен на некотором расстоянии от теплообменных приборов (к примеру, в отдельном подсобном помещении на улице) полезно знать основные типы теплоизоляторов, применяемых для защиты трубопроводов от воздействия окружающей среды, и как утеплить трубы отопления. В зависимости от материала изготовления тепловой защиты используют различные способы ее монтажа, большинство из них несложно провести своими руками при знании соответствующей технологии.

Рис.1 Теплоизоляция для труб отопления в индивидуальных домах

Требования к теплоизоляционным материалам для труб отопления

Теплоизолирующие материалы, размещаемые на горячих трубах, должны соответствовать следующим требованиям:

• Иметь низкую тепловую проводимость — тем ниже ее значение, тем более эффективно оболочка удерживает тепло. Высокое сопротивление материала тепловым потерям помогает сэкономить финансовые средства на топливе для котлов.
• Термостойкость к высоким температурам является основным из требований, предъявляемым к изолирующему покрытию, оно не должно плавится и разлагаться при нагреве объекта до температуры кипящей воды в 100 °С.
• Водостойкость — главный критерий выбора термоизоляционного материала при размещении в грунтах, в этом случае применяют изолятор, не способный впитывать воду.
• Биологическая стойкость важна при использовании термоизоляторов в любых условиях, утепляющий материал не должен быть средой для развития различного вида бактерий, микроорганизмов, плесени и представлять интерес для грызунов.
• Химическая устойчивость также полезна изолирующим материалам при укладке под грунтом, содержащим широкий ряд химически активных компонентов.
• Срок службы теплозащитных покрытий важен с точки зрения экономии финансовых средств — материал не придется менять слишком часто, неся дополнительные денежные расходы на закупку нового.
• Физическая и механическая прочность является главным критерием для выбора трубного покрытия, эксплуатируемого в подземных условиях.
• Экологическая чистота важна при использовании тепловых изоляторов внутри помещений, они не должны выделять вредных химических веществ как в обычных условиях, так и при эксплуатации на горячих трубах.

Рис. 2 Термоизоляция трубопроводов отопления – сравнение теплопроводностей по толщине

Функции теплоизоляторов трубопроводов отопления

Если рассматривать частный дом, то отопительный котел может быть расположен внутри знания в подвальном помещении или снаружи в отдельной технической пристройке. Последний вариант часто применяют при отсутствии газопровода и использовании в качестве топлива твердых грязных материалов — угля, дров, торфа, брикетов, пеллет.

Многие частные дома имеют наружные бани или сауны, чтобы не усложнять конструкцию установкой в них отдельного бака для нагрева воды, ее подводят в помещения от котла, при этом расстояние между объектами может быть довольно значительным. Решая, чем утеплить трубы отопления, выбирают материалы, удовлетворяющие приведенным ниже условиям.

Снижение теплопотерь

Принцип действия любого утеплителя заключается в предохранении изолируемой поверхности защищаемого объекта от контакта с окружающей средой. При этом, благодаря низкой теплопроводности изолятора, происходит снижение теплопотерь, и выравнивание температур воздуха и более горячего трубопровода протекает значительно медленнее, чем при отсутствии теплоизолятора.

Любая теплотрасса может размещаться на поверхности земли и под грунтом, в первом случае обычно монтируют мягкий утеплитель для труб отопления на открытом воздухе, при подземном размещении из-за давления почвы устанавливают защиту из жестких материалов.

Рис. 3 Минеральная вата – популярный теплоизоляционный материал для труб отопления

Защита от промерзания

Если горячая вода в системе индивидуального отопления подается от котла к объекту, расположенному от него на значительном расстоянии, водопровод обычно прокладывают под землей на расстоянии от поверхности ниже точки промерзания. При этом не всегда есть возможность расположить трубопровод на достаточной глубине, поэтому если подача горячей воды прерывается на длительное время, оставшаяся и остывшая в трубах жидкость при сильных морозах может замерзнуть. Для защиты подземной линии от вымерзания ее можно теплоизолировать помещением в жесткие скорлупы или в мягкие оболочки, расположенные в трубных каналах.

Препятствование образованию конденсата

Строительными нормативами запрещена прокладка металлических труб в земле при отсутствии изоляции или защиты внешней оболочки вспомогательными материалами, по-иному обстоит дело внутри помещений, где довольно часто прокладывают стальные, стальные с оцинковкой, медные трубопроводы. При отключении отопления жидкость в металлических трубах остывает и на их поверхности появляется конденсат, водяные капли вызывают коррозию внешней стенки и при большом скоплении падают вниз с образованием на полу луж — это может вызвать повреждение полового покрытия.

Для борьбы с этим явлением используют пористые теплоизоляционные материалы для трубопроводов, устойчивые к воздействию воды или с хорошей паропроницаемостью.

Рис. 4 Вспененный полиэтилен — теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе

Защита от термических ожогов

В коммунальном и бытовом хозяйстве температура теплоносителя, транспортируемого по трубам, может достигать величин, близких к 100 °С, поэтому актуальной становится задача защиты обслуживающего персонала или жильцов частного дома от ожогов при контакте с трубами. Для этого их наружные стенки закрывают тепловой защитой из различного вида теплоизоляторов, оболочка которых не может иметь высокой температуры по определению.

Нейтрализация геометрических деформаций

Общеизвестна способность всех материалов расширяться при нагревании, поэтому горячий трубопровод при прохождении сквозь стены или плиты перекрытий помещают в стальные гильзы большего диаметра. На трубу накладывают теплоизолирующую скорлупу, предохраняющую узел от жесткого контакта увеличившейся в диаметре оболочки со стенкой гильзы.

При прокладке трубопроводов в стенах или под полом их расширение может привести к трещинам в штукатурке, стяжке, поэтому использование эластичной оболочки, принимающей на себя часть термического расширения, помогает избежать проблем, связанных с геометрической деформацией труб.

Рис. 5 Скорлупа из пенополистирола — теплоизоляция для труб отопления в земле

Виды теплоизоляционных материалов для труб отопления и их характеристики

Для теплоизоляции труб промышленностью и индивидуальными производствами выпускается широкая линейка материалов, отличающихся друг от друга своими физическими и химическими характеристиками, областью применения, особенностями монтажа.

Минеральные ваты

Минваты из волокон — часто используемые в строительной отрасли термоизоляторы, к примеру плитами из базальта покрывают наружные фасады зданий, в индивидуальных домах их укладывают под кровлю и полы чердаков. Нередко трубопроводы обматываются мягким листовым утеплителем из любого типа минеральных ват, который фиксируют защитными пленками и стяжками.

Обычно используют стеклянную и базальтовую ваты, изготовленные соответственно из мелкодисперсных стеклянный нитей и натуральных волокон горного базальта, в жилых домах не применяют третий вид ваты для технических помещений – шлаковую, из-за ее вредного кислотного воздействия на металлы и экологической опасности.

Каменную минеральную вату формируют из волокон длиной около 16 мм и толщиной 4 — 12 мкм, она соответствует следующим техническими параметрам:

• теплопроводность зависит от формы изготовления и лежит в диапазоне от 0,033 до 0,05 Вт/м·К
• теплоемкость: 1059 Дж/кг·К;
• влагопоглощение: за 24 часа не более 0,01% от объема;
• рабочий диапазон температур: от -60 – до +450 °С для минваты из стеклянных волокон и от -100 до +700 °С для базальтового волокна;
• плотность зависит от формы изготовления (рулоны, плиты, цилиндры) и расположена в границах от 30 — 225 кг/м 3 ;
• коэффициент звукопоглощения: 0,75 — 0,95;
• класс горючести: НГ – негорючая;
• содержание связующих компонентов (формальдегидной смолы): 0,25 — 10% от массы.

Минеральная вата выпускается в виде рулонов, матов, плит, для эксплуатации на трубопроводах жесткие разновидности из базальта делают в виде скорлупы из отдельных сегментов.

Рис. 6 Физические характеристики различных марок минват

Вспененный полиэтилен

Материалы из вспененного полиэтилена ПЭ широко используют в строительной сфере, его применяют для гидро- и звукоизоляции, в качестве подложек под ламинат, утеплителя снаружи и внутри помещений, объектов различной формы. Вспененный полиэтилен отличается следующими физическими характеристиками:

• теплопроводность зависит от фирменного наименования изделия и связана с технологией изготовления (сшивания) ПЭ, диапазон ее значений от 0,30 — 0,55 Вт/м·К;
• рабочий температурный диапазон: от -60 до +75 °С и выше;
• плотность ПЭ в зависимости от марки и лежит в диапазоне 25 — 100 кг/м 3 ;
• паропроницаемость: 0,001 мг/м·ч·Па;
• коэффициент водопоглощения: не более 1%;
• группа горючести: Г1 – слабогорючие, Г2 — умеренно горючие;
• при наличии фольгированного покрытия его отражающая способность для инфракрасного излучения: 80 — 97%;
• водопоглощение: 0,6 — 0,9% от объема

Форма выпускаемых изделий для эксплуатации на трубопроводах — цилиндрическая оболочка нередко с намеченной линией для продольного реза или готовой прорезью, кромки которой иногда покрывают клеевым составом для самосклеивания.

Рис. 7 Характеристики популярных марок вспененных полиэтиленов

Вспененный каучук

Хотя технология вспенивания каучука известна долгое время, в качестве теплоизоляции его стали использовать относительно недавно, материал отличается следующими характеристиками:

• коэффициент теплопроводности: 0,38 Вт/м·К;
• предельная рабочая температура: до 105 °С, специальные высокотемпературные модификации можно эксплуатировать до 180 °С;
• звукопоглощение: 28 Дб при толщине стенки 15 мм;
• группа горючести: Г1 – слабогорючие, затухают без внешнего пламени;
• плотность: 40 — 80 кг/м 3 .

Отличительная черта вспененных каучуков — возможность их непосредственного наклеивания на трубопроводы многими клеевыми составами, в некоторых модификациях на внутреннюю стенку нанесена самоклеющаяся пленка.

Рис. 8 Трубчатая и рулонная теплоизоляция для труб отопления из вспененного каучука

Пенополистирол

Пенопласт и пенополистирол ПС являются названиями одного и того же продукта, жесткие листовые утеплители из данного материала повсеместно применяются в строительной сфере для теплоизоляции наружных фасадов зданий, а пенопластовой скорлупой защищают от окружающей среды подземные и наружные трубопроводы.

Экструдированные пенополистиролы (Технониколь, Пеноплекс) обладают более высокой прочностью и жесткостью, чем обычный пенопласт, его применяют в аналогичных сферах при значительных физических нагрузках на покрытие. Основные технические и эксплуатационные параметры пенопласта:

• низкая теплопроводимость в среднем 0,04 Вт/м·К, зависящая от марки (плотности) и технологии изготовления пенопласта;
• жесткость и прочность ПС колеблется в широких пределах, имеет наивысшее значение у экструдированных оранжевых модификаций Пеноплекс, Технониколь и прочих;
• плотность пенополистирола достигает 50 кг/м 3 ;
• пенополистирол не пропускает влагу и воду, являясь хорошим гидроизолятором;
• водопоглощение ПС: не более 4% от объема в течении 24 часов;
• паропроницаемость пенополистирола: 0,018 мг/м·ч·Па;
• низкая цена, благодаря которой пенополстирол стал доступен любому потребителю;
• эксплуатационный срок ПС скорлуп при подземном использовании доходит до 40 лет;
• рабочие температуры использования пенопласта находятся в диапазоне от -50 до +70 °С, что не всегда достаточно для изоляции теплосетей;
• ПС устойчив ко многим агрессивным химическим веществам, не подвержен гниению, плесени, разрушающему воздействию бактерий микробов и микроорганизмов.
• скорлупа из пенопласта имеет малый вес и легка в монтаже, работа отнимает немного времени и для ее проведения достаточно одного человека;
• форма выпуска для труб — сегменты в виде жесткой скорлупы.

Рис. 9 Технические характеристики пенополистирола

Пенополиуретан

Вспененный полиуретан ПУ — лидер среди всех термоизоляторов по теплозащите, обладает наименьшей теплопроводностью, в связи с чем его широко применяют в промышленном производстве. Для подземной и поверхностной прокладки стальных труб их помещают в защитную оболочку из полимеров или оцинкованной стали, а внутреннее пространство между стенками заполняют полиуретановой пеной, получая максимальную защиту от потерь тепла. В бытовом хозяйстве и промышленном (мебельном) производстве часто используют мягкую разновидность пенополиурета — поролон, который теоретически можно использовать для теплозащиты трубопроводов, если бы не слишком низкая жесткость. Основные технические параметры пенополиуретана:

• для эксплуатации в теплотрассах выпускается в виде скорлупы;
• теплопроводность: от 0,019 до 0,025 Вт/м·К;
• рабочий диапазон температур: от -160 до +150 °С;
• пенополиуретан отличается высокой прочностью и жесткостью, его плотность достигает 280 кг/м 3 ;
• ППУ не подвержен воздействию большого числа агрессивных химических веществ и биоатакам;
• не пропускает воду, его водопоглощение составляет 1 — 2%;
• паропроницаемость ППУ: 0,02 — 0,05 мг/м·ч·Па.

Рис. 10 Теплоизоляция для труб отопления из вспененного пенополиуретана в виде скорлупы

Краски и напыляемые пены

Помимо защитных оболочек, которые при эксплуатации одевают на трубы для отопления, существуют методы защиты в виде долговечных трудноудаляемых покрытий, которые обычно наносят методами напыления. Одно из таких покрытий — термоизолирующая краска, представляющая собой смесь перлитных, стеклянных частиц с микроскопическими силиконовыми и керамическими гранулами, внутри которых находится вакуум, данные компоненты находится в акриловом или каучуковым связующем. Теплокраска отличается следующими физическими свойствами:

• теплопроводность — 0,0012 Вт/м·К;
• паропроницаемость — 0,03 мг/м·ч·Па;
• водопоглощение — 2% от объема;
• температурный эксплуатационный диапазон: от — 60 до +260 °С;
• эксплуатационный срок — не менее 10 лет;
• агдезия к стали — 1,2 мПа.

Несмотря на утверждения производителей, что теплопроводность их термокраски ниже показателей воздуха в 0,022 — 0,025 Вт/м·К, многими экспертами после проведения независимых испытаний установлена реальная величина данного параметра, равная 0,07 Вт/м·К. Такой низкий показатель связан с использованием в теплокраске акрилового связующего, обладающего более высокой проводимостью и нивелирующего низкую теплопроводность керамических оболочек с вакуумом.

Помимо красок для утепления объемных или сложной формы трубопроводов, используют технологию напыления теплозащитных материалов, чаще всего для этого применяет двухкомпонентные полиуретан и реже полистирол из-за более низких показателей теплопроводности и механической прочности. Материалы после смешивания двух компонентов наносят методом напыления специальным пульверизатором с использованием средств индивидуальной защиты от вредных химических веществ.

Рис. 11 Теплоизоляционная краска для труб – примеры использования

Все для теплоизоляции труб – материалы, применение, технология монтажа. Читая, какая бывает теплоизоляция для труб отопления, возможно будет более подробно ознакомиться я про все существующие виды теплоизоляционных материалов, применяемые внутри дома или на улице.

Комбинированные материалы

Любой горячий объект теряет свою энергию в виде теплового инфракрасного излучения, для его отражения (удержания в рабочем теле) используют теплоотражающие материалы, основным из которых являются алюминиевая фольга. Практически все теплоизоляторы (за исключением пенопластов) встречаются в комбинированном исполнении с наружной фольгированной оболочкой. Отражателем инфракрасного излучения покрывают вспененные полиэтилены — Пенофол, Изолон, Экофол, Изофлекс, минеральные стеклянные и базальтовые ваты марок Rockwool, Isoroc, Isover, Knauf, оболочки из пенополиуретана.

Для теплосетей коммунального и промышленного использования выпускаются комбинированные теплоизолированные трубы с полиуретановой ППУ изоляцией и оболочкой из полиэтилена или тонколистовой оцинкованной стали (регламентированы ГОСТ 30732-2006). Трубопроводы из данных изделий рассчитаны на давление в системе до 16 бар и температуру рабочего тела не более 140 °С, допустим нагрев транспортируемого теплоносителя в диапазоне от 70 до 150 °С в пределах графика отпуска тепла.

Рис. 12 Комбинированные утеплители с оболочками

Теплоизоляция для наружных труб отопления

Изоляция труб, проложенных снаружи зданий на улице, подвергается температурному воздействию окружающей среды, прямому солнечному излучению и атмосферным осадкам, поэтому для их утепления используют материалы, не поддающиеся влиянию перечисленных выше факторов.

Из вышеприведенного списка всех утеплителей можно исключить пенополистирольные оболочки из-за их разложения при ультрафиолетовом облучении. Минеральные ваты и вспененные полиэтилены, напитывающие влагу без наружной защиты, также можно исключить из списка подходящих.

В коммунальным и промышленном хозяйстве для наружной прокладки теплотрасс используют трубопроводы в ППУ изоляции со стальной оболочкой, в быту при наиболее дешевом и доступном варианте поверхность труб обматывается мягкой стекловатой в сочетании с наружной полиэтиленовой пленкой, которую можно закрепить скотчем.

Чуть более дорогой вариант для бытового использования — применение мягких оболочек из вспененного полиэтилена с фольгированной или пленочной ПЭ поверхностью, которая одновременно защищает материал от проникновения влаги. При монтаже оболочку одевают на трубопровод, а места стыков обматывают скотчем для надежного крепления и герметизации от осадков. Аналогично используют и монтируют оболочки из фольгированной стеклянной и минеральной ваты.

Рис. 13 Напыление пенополиуретана

Теплоизоляция для труб отопления под землей

ГОСТ 30732-2006 регламентирована непосредственная подземная прокладка теплосетей трубопроводами с ППУ изоляцией в полиэтиленовой оболочке или герметичных каналах с оцинкованным стальным наружным защитным слоем.

Для бытового использования прокладка стальных труб под землей с негерметичной защитой запрещена, если используется трубопровод из полипропилена ПП, его можно поместить в жесткую оболочку из обычного или экструдированного пенополистирола ПС, пенополиуретана ППУ.

Многие фирмы и частные лица используют в подземной прокладке комбинацию наружного жесткого трубопровода большого диаметра и мягкого утеплителя из вспененного полиэтилена по аналогии с заводскими трубами с ППУ термоизолятором и защитной ПЭ оболочкой. При прокладке на трубопровод одевают трубку из мягкого вспененного полиэтилена, фиксируют ее скотчем, а затем полученную конструкцию вставляют в трубы для канализации большего диаметра.

Рис. 14 Заводская труба утепленная с ППУ изоляцией

Теплоизоляция для труб внутри помещений

Трубопроводы внутри помещений не подвержены вредному влиянию окружающей среды с перепадами температур, ультрафиолетовым излучением и осадками, поэтому для их тепловой изоляции подходит практически любой из рассмотренных выше материалов.

Чаще трубы небольшого диаметра внутри зданий утепляют оболочками из вспененного полиэтилена или каучука, на более объемных участках при отсутствии оболочек подходящего размера укладывают рулонные материалы из полиэтилена, стекловаты с последующей фиксацией скотчем.

Преимущества и недостатки отдельных утеплителей

Каждый из утеплителей обладает своими преимуществами и недостатками, ограничивающими их область применения, данные факторы учитывают при выборе подходящего материала для конкретных условий.

Волокнистые ваты

Утеплители из стеклянной и базальтовой ваты пользуются широкой популярностью у потребителя из-за своей ценовой доступности и экологической безвредности, допускающей их применение внутри жилых помещений. Минваты обладают следующими свойствами:

• Огнестойки, при пожаре не горят с выделением вредных для здоровья веществ, от воздействия слишком высокой температуры плавятся.
• Стеклянная вата обладает невысокой жесткостью и легко сминается, материал на базальтовой основе жестче, оба вида восстанавливают свою форму после физического воздействия.
• Минвата обладают высокой степенью напитывания влаги, из-за этого недостатка скорлупу из кварца и базальта не укладывают непосредственно под землю.
• Ваты устойчивы к большинству агрессивных химических веществ и биологическому воздействию микроорганизмов, бактерий, грибка, плесени.
• За исключением шлаковаты, минеральные ваты являются экологически чистыми природными материалами и безопасны для человеческого здоровья.
• Материал хорошо пропускает воздух, препятствуют скоплению под его поверхностью влаги и конденсата.

Рис. 15 Теплоизоляция труб отопления на улице

Мягкие вспененные материалы

Материалы из вспененного полиэтилена для изоляции трубопроводов выпускают в виде трубчатых оболочек с продольной прорезью, их характерные отличия от других видов утеплителей:

• Полиэтилен в обычном состоянии безвреден для здоровья.
• ПЭ является химически и биологический нейтральным материалом не подверженным гниению, противостоит появлению грибка и плесени.
• Влагонепроницаем, поэтому часто используются в качестве паро- и гидроизоляции в сочетании с материалами, обладающими высокой адгезией (минеральными ватами).
• В зависимости от производителя, вспененный полиэтилен не поддерживает горение или слабо горюч (группы Г1, Г2), при этом в процессе его воспламенения выделяются вредные и опасные для здоровья человека вещества.
• Вспененные полиэтилены и каучук не дают усадки, после приложения физического усилия быстро восстанавливают форму.
• Пористый каучук рассчитан на приклеивание к металлическим поверхностям — таким образом он обеспечивает длительную и надежную изоляцию трубопроводов.
• Для удобства пользования некоторые трубки в месте продольного шва покрыты клеевым составом (самоклеющиеся разновидности) — это позволяет герметично изолировать объекты без мостиков холода.
• Для наружного применения выпускают трубки из вспененного полиэтилена в защищенных от влаги вариантах с поверхностными пленками различных цветов.
• Защита из трубчатого вспененного полиэтилена быстро монтируется, имеет красивый эстетический внешний вид закрытой оболочки, поэтому широко используется в бытовом хозяйстве.
• Из-за низкой жесткости материал используют на поверхностных трубопроводах, популярные марки: Энергофлекс, Джермафлекс, Порилекс, Вилатерм.

Рис. 16 Применение минват для трубной теплоизоляции

Жесткие скорлупы из пенопласта и полиуретана

Прочные и жесткие пенопластовые, полиуретановые оболочки в виде скорлупы из нескольких сегментов обладают следующими качествами:

• Материал изготовления биологически инертен и противостоит большинству агрессивных химических веществ.
• Не пропускают воду и влагу, являясь паро- и гидроизоляторами.
• Пенопласт — один из самых дешевых материалов.
• Материал делят на несколько групп по плотности и жесткости, наиболее высокими параметрами обладает его экструдированная разновидность.
• Пенопласты относится к слабогорючим, при пожаре они выделяют большое количество ядовитых веществ в виде черного дыма.
• Из-за разрушающего воздействия на их структуру ультрафиолетового излучения пенопластовые и пенополиуретановые оболочки рекомендованы к использованию при подземной прокладке трубопроводов.
• Низкий показатель предельно допустимых температур пенопласта около 70 °С является препятствием для использования ПС в металлических трубопроводах, транспортирующих пар или кипящую воду.
• При наружном использовании, учитывая невысокую прочность и боязнь пенополистиролом и пенополиуретаном ультрафиолетового излучения, их помещает в жесткую оболочку из тонкостенных оцинкованных кожухов.
• Практически все пенопластовые оболочки производятся коммерческими малыми предприятиями, поэтому если нет подходящего диаметра, защиту всегда можно сделать нужного размера и конфигурации под заказ.

Рис. 17 ПЭ изоляция на трубу отопления в частном доме

Теплоизоляционная краски

Отечественным производителем выпускается широкий ряд теплокрасок, наиболее известны марки Броня и Корунд, имеющие следующие преимущества и недостатки:

• Теплокраски наносят на объекты кистью или напылением, благодаря высокой адгезии они хорошо удерживаются на поверхностях из любых материалов.
• Стоимость реализуемых в пластиковых ведрах красок как из-за импортного сырья слишком высока, цена за ведро объемом 5 литров начинается с 1500 руб.
• Рекомендуемый производителем расход краски: 1 л на один квадратный метр для получения оптимального слоя толщиной 1 мм.
• Теплокраску удобно использовать на поверхностных труднодоступных и нестандартных участках труб, изоляции фланцевых соединений, практикуется ее подземное применение для изоляции стальных трубопроводов.
• Помимо теплоизоляции термокраска обеспечивает антикоррозионную защиту объектов.

Технология и монтаж утеплителей в быту — лучшие варианты

Владельцам частных домов для экономии финансовых средств на обогреве помещений нередко приходится решать, чем изолировать трубы отопления, рассматривая различные виды изоляции трубопроводов. При этом теплосети могут располагаться в любом месте индивидуального участка: внутри дома или хозяйственной пристройки, под землей или на ее поверхности.

Рис. 18 Нанесение Теплокраски

Утепление труб отопления на улице

Решая, как утеплить трубы отопления на улице своими руками, следует в первую очередь рассматривать ПЭ оболочки подходящего внутреннего диаметра с закрытыми ячейками. Они имеют поверхностную пленку различных цветов, чтобы закрыть продольный шов, используют скотч, скобы, самоклеющиеся разновидности трубок или любой клей для полиэтилена. ПЭ трубки в зависимости от удобства использования приобретают стандартной длины 2 или 10 м, работы по монтажу проводят в следующей последовательности:

• Очищают трубопровод от грязи и пыли и одевают на него ПЭ трубку необходимого размера, когда шов собираются промазывать клеем, его размещают вверху.
• Если используют не самоклеющуюся разновидность, промазывают стенки продольного разреза клеем и соединяют их до полного высыхания, затем переворачивают оболочку швом вниз.
• Аналогичным образом склеивают между собой торцы целых трубок или обрезанных участков, получая в результате работы цельную и эстетически красивую защитную оболочку.

Рис. 19 Монтаж ПХ трубок – основные этапы

Утепление труб отопления в неотапливаемом помещении

Внутри помещений для утепления трубопроводов можно использовать более дешевые в сравнении с рассмотренным выше вариантом ПЭ трубки с открытыми ячейками, также нередко применяют варианты монтажа защиты с фольгированным поверхностным слоем. Некоторые производители, к примеру Энергофлекс, реализуют вместе со своими трубками специальный клей для соединения ПЭ изделий и дополнительный инструмент в виде специального ножа для резки ПЭ оболочек и пластикового стусла для обрезания трубок прямо или под углом 45 градусов. ПЭ теплоизоляция для труб отопления в квартире или частном доме бренда Энергофлекс монтируется следующим образом:

• В трубке дополнительно прорезают выделенный продольный шов специальным ножом.
• Раздвигают шов и помещают изделие на трубу.
• Скрепляют края швов специальными пластиковыми зажимами в виде полуколец, для этого их соединяют вместе и вставляют зажимные скобы в количестве 4 — 5 штук на один погонный метр.
• Если необходимо изолировать угловой фрагмент трубопровода, поступают следующим образом:

1. В специальное стусло вставляют обрезок трубы и вырезают серединный фрагмент, а также обрезают торцы соединяемых элементов под нужным углом.
2. Склеивают между собой полученные детали, промазав их кромки специальным клеем Энергофлекс.
3. Обрезают полученный угловой элемент вдоль специальным ножом, промазывают его продольные торцы клеем и одевают детали на угол трубопровода, половинки можно обмотать скотчем на 2 — 3 часа до высыхания клея, после чего фасонный узел готов к эксплуатации.

Рис. 20 Монтаж углового элемента изоляции Энергофлекс внутри здания

Утепление труб отопления под землей

Решая, чем утеплять трубы отопления на улице при подземной укладке в бытовом хозяйстве, обычно используют жесткие оболочки или помещают мягкие пористые материалы в полимерные трубы большего диаметра. Для теплоизоляции трубопроводов пенопластовой скорлупой поступают следующим образом:

• Лежащий на поверхности трубопровод очищают от грязи и размещает на нем сегменты скорлупы соединением шип в паз с таким расчетом, чтобы верхний и нижний элемент ложились со сдвигом.
• По мере укладки фрагментов их связывают между собой скотчем, для соединения можно воспользоваться и специальным клеем для пенопласта.
• После монтажа на поверхности трубопровод помещают в траншею на заранее засыпанную подушку из песка и присыпают землей.

Рис. 21 Монтаж жестких скорлуп

При теплоизоляции отопительных трубопроводов широко используют материалы, применяемые в строительной отрасли, для удобства использования на трубопроводах их выпускают в виде цилиндрических скорлуп или полых трубок различной длины. Для изоляции наружных и внутренних трубопроводов отопления наиболее рациональный вариант — применение мягких трубок из вспененного полиэтилена, подземный трубопровод обычно изолируют жесткими скорлупами из пенопласта или пенополиуретана.

Источник