Теплоизоляция для труб водоснабжения: обзор утеплителей

Как выполнить теплоизоляцию полипропиленовых труб

Утеплитель для труб может быть различной формы и исполнения: намотанный, приклеенный, в виде скорлупы — овальной формы и т.д. Существует широкий спектр изоляционных материалов, облицовок и вспомогательных утеплительных соединений, доступных для использования в системах горячего водоснабжения.

Список постоянно меняется по мере разработки новых синтетических материалов или способов их нанесения. Например, последним нововведением в теплотехнике является использование антифриза в качестве теплоносителя для замкнутых систем

Рассматривать какого-либо конкретного производителя утеплителей не имеет смысла, необходимо обратить внимание на типы используемых материалов

Секреты правильного утепления водопровода

Обязательно рекомендуется составить подробную схему подземных водопроводных коммуникаций в доме и на земельном участке, а также уделить пристальное внимание соединительным элементам. Помните, что всего лишь одна маленькая капля воды, которая замерзла в резьбе, способна их поломать

А трубы в свою очередь не должны подвергаться процессу коррозии, самый оптимальный вариант – металлопластик

Помните, что всего лишь одна маленькая капля воды, которая замерзла в резьбе, способна их поломать. А трубы в свою очередь не должны подвергаться процессу коррозии, самый оптимальный вариант – металлопластик.

Утеплять и подогревать рекомендуется все участки трубопровода, что находятся при отрицательной температуре. Это касается помещений в доме, к примеру, неотапливаемых подвалов, и мест ввода труб в здания.

Для этого принято использовать канализационные трубы из ПВХ диаметром 100 – 150 миллиметров, распилив ее вдоль заранее. Дальше следует отцентрировать и закрепить все при помощи скотча.

Просверлите по высоте несколько отверстий, заполните пространство между трубами строительной пеной из баллончика. По мере заполнения закрывать отверстия вы можете тем же скотчем.

Помните, тёплые водопроводные трубы в зимнюю пору становятся объектами увеличенного внимания со стороны различных грызунов – кротов, крыс и прочей живности. Они способны легко прогрызать утеплитель, асбестовые и пластиковые трубы, считая их наиболее подходящим тёплым местечком.

Защитить от них водопроводные трубы можно, оштукатурив их раствором с битым стеклом, обернув их металлической сеткой, либо при помощи металлического рукава.

На этом процедура утепления трубы завершена. Труба при правильном выполнении инструкции прослужит долго и на высшем уровне, не боясь лютых морозов. Хочется еще раз напомнить, что утепление водопровода следует производить своевременно, не дожидаясь, пока случится разрыв в результате замерзания воды.

Всегда учитывайте водоотталкивающие свойства, долговечность и соответствие теплоизоляционного материала требованиям противопожарной безопасности.

Способы утепления водопроводных труб

Чтобы мороз не повредил водопроводные трубы в частном доме/даче/коттедже, предстоит заранее побеспокоиться об их теплоизоляции.

Важно еще на этапе прокладывания коммуникаций обдумать варианты утепления труб, причем, не только водопроводных. Если это сделать своевременно, то расходы будут минимальными. Вариантов утеплителя для труб достаточно много – важно выбирать качественный материал среди массы предложений, не сильно ориентируясь на цену

Самый дешевый вариант – выброшенные на ветер деньги. Среди способов утепления трубопровода для подачи воды в дом в среде домовладельцев наиболее популярны такие:

Вариантов утеплителя для труб достаточно много – важно выбирать качественный материал среди массы предложений, не сильно ориентируясь на цену. Самый дешевый вариант – выброшенные на ветер деньги

Среди способов утепления трубопровода для подачи воды в дом в среде домовладельцев наиболее популярны такие:

Среди способов утепления трубопровода для подачи воды в дом в среде домовладельцев наиболее популярны такие:

• протянуть трубопровод на 0,5 м ниже уровня промерзания;
• использовать нагревательный кабель;
• утеплить теплоизоляционным материалом;
• обеспечить воздушную прослойку;
• купить готовую заводскую трубу;
• применить сразу несколько способов.

Чаще всего применяют более одного способа. Так, если трубы для воды находятся глубоко, то участок, отвечающий за вход в дом, все равно нуждается в утеплении. Поэтому для него подбирают наиболее оптимальный вариант, чтобы обезопасить локальную систему водоснабжения.

Глубина прокладывания трубопровода зависит от региона. Чтобы ее узнать, можно воспользоваться специальными справочными таблицами, отыскав свой регион или проверить опытным путем

Нагревательный кабель получил широкое распространение благодаря простоте укладки и качественному выполнению возложенных на него функций.

В зависимости от типа монтажа, выделяют 2 типа кабеля:

• наружный;
• внутренний.

Первый монтируется поверх водопроводной трубы, а второй – внутрь. Он надежно изолирован и выполнен из безопасных материалов. Подключается через термоусадочную муфту к обычному кабелю с вилкой или на автомат. Более подробно о греющем кабеле для водопровода читайте далее.

Нагревательный кабель бывает различной мощности. Чаще всего встречается от 10 до 20 Вт

Теплоизоляционных материалов на рынке представлено великое множество. Они все отличаются своими свойствами, качеством, ценой, сложностями монтажа и сроком службы.

Какой выбрать – зависит от конкретной ситуации.

Среди утеплителей особой легкостью монтажа отличаются полиэтиленовые и пенополиуретановые полуцилиндры – скорлупы

Способ с обеспечением воздушной прослойки также часто применяется. Он представляет из себя водопроводную трубу, помещенную в дешевую гладкую пластиковую или гофрированную трубу большего диаметра.

Внутри имеется свободное пространство для циркуляции теплого воздуха, попадающего из утепленного подвала или подогретого другим способом.

Теплый воздух отлично защищает водопроводную трубу от промерзания. Хотя часто ее дополнительно утепляют полипропиленом или другим материалом

Еще один вариант – покупка готовых утепленных труб заводского происхождения. Они продаются полностью готовыми к монтажу.

Представляют из себя 2 трубы разного диаметра, помещенные друг в друга. Между ними находится слой утеплителя. Часто этот метод утепления называют предизоляцией.

Не всегда вариант с готовыми трубами удовлетворяет потребности конкретного пользователя – диаметр, вид материала и стоимость может стать настоящей проблемой для их покупки

Применение нескольких способов теплоизоляции труб обусловлено тем, что все методы несовершенны и применять их во всех случаях не удастся. Условия использования в различных домовладениях, расположенных во всех регионах страны, кардинально отличаются друг от друга. Поэтому, выбирать предстоит вариант, подходящий под конкретные требования.

Как утеплить трубы водоснабжения самому

Перед тем, как утеплить водопроводную трубу в земле, выбирают подходящий вариант с учетом финансовых расходов на закупку материалов и осуществление работ, чаще останавливаются на использовании дешевых пенопластовых скорлуп высокой плотности. Некоторые домовладельцы используют оболочку из труб канализации сечением 110 мм, помещая в них ПНД трубопровод — воздух является самым лучшим теплоизолятором.

В последнее время популярность приобретает метод нагрева наружной или внутренней оболочки труб саморегулирующимся электронагревательным кабелем, в торговой сети реализуются готовые системы с фитингами для ввода электрокабеля внутрь трубопровода. Таким образом, достигается наивысшая эффективность работ по прогреванию водопровода.

Утепление ППС скорлупой

Скорлупа из пенопласта вследствие низкой цены, доступности и подходящих физических характеристик является оптимальным вариантом для решения задачи, чем утеплить трубу подземного водопровода на улице. Монтаж скорлупы своими руками на трубопровод из ПНД не представляет особых трудностей для любого хозяина и проводится в следующей последовательности:

• На поднятый из траншеи трубопровод одевают пенопластовую оболочку, защелкивая замки и сдвигая каждый сегмент приблизительно на 1/3 по отношению к противоположному элементу. Элементы фиксируют на поверхности скотчем или пластиковыми стяжками.
• После фиксации сегментов ППС трубопровод опускают в траншею на заранее подготовленную песчаную подушку толщиной 150 — 200 мм — это предотвратит перекос теплоизоляционной оболочки с возможным изломом.
• Затем траншею засыпают поднятым на поверхность грунтом, выкладывают снятый дерн.

Монтаж ППС скорлупы https://www.youtube.com/watch?v=m6QTicITioc

Утепление водопровода саморегулирующимся электрокабелем

Утепление подземного водопровода способом подогрева трубы электрическим кабелем — один из эффективных методов борьбы с промерзанием при неглубоком расположении водоподающей магистрали. Нагревательный кабель можно использовать по всей длине трубопровода или на отдельном участке, также его погружают внутрь трубной оболочки или оставляют снаружи, на поверхности трубы. На строительном рынке реализуют электрические кабели с фитингами для ввода в трубопровод, оснащенные герметизирующими резиновыми сальниками, сам провод имеет небольшую длину и обычно размещается на выходе напорной трубы из скважины. В этом месте эффективность его использования наиболее высока — нагретая вода будет поступать по всей магистрали от скважины до дома, предотвращая промерзание труб. К тому же прокладку кабеля в точке состыковки напорного трубопровода от электронасоса с водопроводной линией проще реализовать технически, чем в любом другом более труднодоступном месте, которого на протяжении всей водопроводной магистрали обычно нет.

Комплект с саморегулирующимся кабелем для помещения в трубопровод

Утепление трубы, когда водопровод находится в земле, а греть его электрокабелем нужно снаружи, проводят следующим образом:

• Располагают трубопровод ПНД на поверхности земли рядом с траншеей, очищают участок в местах прокладки электрокабеля от грязи.
• Обматывают трубную поверхность в месте контакта с электрокабелем фольгированным алюминиевым скотчем — это повышает теплопроводность оболочки в точке соприкосновения. Если провод размещают по прямой вдоль длины трубы, наклеивают одну или несколько прямых полосок фольгированного скотча, при спиральном размещении кабеля обматывают лентой полностью всю трубу.
• После укладки нагревательного провода прикручивают его тем же фольгированным скотчем к поверхности трубы по всей длине.
• Для снижения тепловых потерь обязательно используют наружную скорлупу из пенопласта ППС, пенополиуретана ППУ, которую одевают сверху разогревающего провода и фиксируют скотчем или пластиковыми стяжками.

Монтаж нагревательного электрокабеля на трубу https://www.youtube.com/watch?v=EjHKVAyjEzo

Для утепления водопроводных труб при индивидуальном водоснабжении чаще других используют недорогую скорлупу из пенопласта и самонагревающийся электрокабель, нередко оба способа совмещают. Проведение монтажных работ по размещению теплоизолирующей скорлупы и подогревающего провода не вызывает особых сложностей и не требует высокой квалификации, при знании технологии все действия в короткое время без больших трудозатрат может совершить один человек.

Базальтовая (каменная) вата

Более плотная, чем стекловата. Волокна изготавливаются из расплава габбро-базальтовых пород. Абсолютно негорюча, кратковременно выдерживает воздействие температур вплоть до 900° C. Далеко не любые изоляционные материалы могут как базальтовая вата длительно контактировать с поверхностями, нагретыми до 700°С.

Теплопроводность сопоставима с полимерами, варьируется от 0,032 до 0,048 Вт/(м·K). Высокие эксплуатационные показатели позволяют использовать ее теплоизоляционные свойства не только для трубопроводов, но и при обустройстве горячих дымоходов.

Выпускается в нескольких вариантах:

• как и стекловата, рулонами;
• в форме матов (прошитых рулонов);
• в виде цилиндрических элементов с одной продольной прорезью;
• в виде прессованных фрагментов цилиндра, так называемых скорлуп.

Последние два исполнения имеют разные модификации, отличающиеся плотностью и наличием теплоотражающей пленки. Прорезь цилиндра и края скорлуп могут быть выполнены в виде шипового соединения.

СП 61.13330.2012 содержит указание о том, тепловая изоляция трубопроводов обязана соответствовать требованиям безопасности и защиты окружающей среды. Сама по себе базальтовая вата этому указанию соответствует в полной мере.

Производители часто прибегают к хитрости: чтобы улучшить потребительские показатели – придать ей гидрофобность, большую плотность, паропроницаемость они используют пропитки на основе фенолоформальдегидных смол. Поэтому 100% безопасной для человека ее назвать нельзя. Перед применением базальтовой ваты в жилом помещении желательно изучить ее гигиенический сертификат.

Монтаж

Волокна утеплителя прочнее, чем у стекловаты, поэтому попадание его частиц в организм через легкие или кожу почти исключено. Однако при работах все же рекомендуется использовать перчатки и респиратор.

Монтаж рулонного полотна не отличается от того способа, каким осуществляется изоляция труб отопления стекловатой. Теплозащита в виде скорлуп и цилиндров крепится на трубы с помощью монтажного скотча или широкого бандажа. Несмотря на некоторую гидрофобность базальтовой ваты, на изолированные с ее помощью трубы также требуется гидрозащитная паропроницаемая оболочка из полиэтилена или рубероида, и дополнительная, из жести либо плотной алюминиевой фольги.

Альтернативные методы

Создание большого давления

Этот способ обычно применяют на дачах, где зимой водопроводом практически не пользуются.

По законам физики вода, находящаяся под давлением, не меняет свое состояние, не замерзает. Поэтому, если создать в трубах высокое давление, то можно решить проблему их прорыва. С этой целью в водопровод врезают ресивер, который при включении начинает постепенно нагнетать давление. Если значение давления приблизится к 3 атмосферам, лед не появится. Весной, или летом, возвратившись на дачу, систему можно привести в нормальное состояние, стравив излишнее давление.

Эту операцию лучше проделать, используя погружные насосы, благодаря которым можно увеличить давление до 5–7 атмосфер

Важно проследить, чтобы под высоким давлением оказалась вся система подачи воды. Для этого непосредственно после водяного насоса устанавливают обратный клапан

Перед нагнетанием давления следует убедиться, что трубы имеют запас прочности и смогут выдержать напряжение.

Подогрев с помощью кабеля

Другой способ предотвратить замерзание – нагревание с помощью кабеля. Трубы обвивают кабелем, подключенным к электропитанию. Он греется и не позволяет воде замерзать. Достаточно использовать кабель с мощностью 10 Вт. Располагать его можно как с внешней стороны трубы, так и внутри нее. Обычно таким образом утепляют самые опасные участки.

В первую очередь промерзает участок со стороны улицы перед помещением. Утеплить его несложно. Для этого пару метров кабеля наматывают с нужным интервалом внутри трубы.

Утепление воздухом

Если труба углублена в грунт, она постоянно находится под воздействием разных температур. Холодный воздух проникает в грунт сверху. Шаг за шагом холод спускается ниже и земля промерзает. В глубине грунта всегда тепло. Теплый воздух, разогретый до 50 °С, поднимается.

Обычно при теплоизоляции трубы обволакивают утепляющими материалами равномерно со всех сторон. Вода в таких случаях изолирована не только от холодного воздуха, который спускается вниз, но и от тепла, поднимающегося из глубины. Поэтому вместо обволакивающего кокона лучше соорудить утеплительную конструкцию в виде зонтика. Она поставит заслон холоду, а тепло снизу сможет нагревать трубу и воду внутри нее.

Второй слой трубы

Существует еще один вариант, который легко можно выполнить своими руками. Водопроводную трубу укладывают в другую большего диаметра. Полипропиленовые трубы стоят относительно недорого, а пользы от такой «конструкции-матрешки» много. В любое время можно во внешнюю трубу накачать нагретый воздух. В результате этого водопровод быстро оттает.

Альтернативные варианты теплоизоляции

Существуют альтернативные способы теплоизоляции, предупреждающие возникновение неблагоприятных последствий. Они применимы не во всех случаях. Во-первых, можно удалить всю воду из системы – нет воды, нет проблемы. Этот метод применим для домов, не используемых в зимнее время. Он поможет уберечь систему от повреждения в случае промерзания труб водопровода.

Во-вторых, можно обеспечить постоянное движение воды в трубопроводе, открыв немного кран. Это не сложно сделать при постоянном проживании. Но вариант опасен – вдруг на пару дней придется уехать из дома, а по возвращении будет ожидать сюрприз в виде испорченного водопровода.

Утеплитель помогает избавиться от конденсата, что положительным образом сказывается на продлении срока службы металлических труб

Помимо приоткрытого крана обеспечить постоянное давление в трубопроводе можно другими способами. Например, использовать специальный насос для повышения давления воды в системе или же добавить еще один элемент – ресивер. Его следует врезать в трубу сразу же возле насоса. Работа ресивера позволит поддерживать постоянное давление, что убережет систему от замерзания.

Теплоизолирующая краска для труб

Об этом способе теплоизоляции стоит поговорить отдельно. Он представляет из себя новейшую разработку российских ученых в области теплоизоляции.
Краска производится из следующих компонентов: микросферы из керамики, пеностекло, перлит и другие теплоизоляционные вещества.
Покрытие трубы теплоизолирующей краской дает тот же эффект, что и утепление несколькими слоями пенополистирола или минеральной ваты.

Краска нетоксична, безопасна для человека и природы, практически не имеет запаха, потому при ее применении не требуется проветривание.

Она устойчива к нагреву до высоких температур, а также защищает металл от коррозии. Краска может использоваться как в бытовых, так и в производственных и промышленных условиях.

Такой утеплитель выпускается в виде аэрозоля, это максимально облегчает нанесение и позволяет покрыть краской даже самые труднодоступные участки трубопровода.

Что можно использовать

В принципе любой материал, который будет перечислен ниже, может быть использован для утепления водопровода. Но выбор должен пасть на тот, который больше всего будет подходить для конкретных условий. Он может не соответствовать абсолютно всем требованиям, которые перечислялись выше, это и не всегда нужно.

Минеральная вата и вспененный полиэтилен

Один из вариантов, который применяется достаточно долго и постоянно совершенствуется — минеральная вата. Есть несколько ее разновидностей. Стекловата изготавливается из стекла, его доля составляет около 35% (обычно это переработанная стеклянная тара и т. д.), кальцинированной соды, песка и других добавок. Поэтому ее можно назвать в достаточной мере экологически чистой. Ее положительными сторонами являются:

• минимальная теплопроводность;
• простота монтажа;
• небольшой вес;
• простота перевозки;
• не является пищей для грызунов;
• защита от шумового воздействия.

Из минусов можно отметить:

• плохую устойчивость к влаге, что приводит к потере теплоизоляционных свойств;
• необходимость использовать при монтаже средства индивидуальной защиты;
• волокно легко повреждается и рвется при приложенном небольшом усилии;
• со временем может наблюдаться усадка;
• неустойчивость к огню.

Базальтовая вата

Своеобразным подвидом является базальтовая вата. Она изготавливается из каменного боя. Кроме всех перечисленных плюсов, можно выделить устойчивость к высоким температурам, а также невосприимчивость к влаге.

Вспененный каучук

Вспененный каучук — синтетический продукт, который появился на рынке не так давно. Он разрабатывался специально для утепления трубопровода внутри помещений и на улице. Его характеристики:

• высокая эластичность;
• устойчивость к высоким температурам;
• влагостойкость;
• простота монтажа;
• паронепроницаемость;
• самозатухание при воздействии открытого пламени.

Если говорить о минусах, то это, скорее всего, только сложность доставки, ведь он занимает достаточно большой объем при малом весе.

Утеплитель для труб пенополиэтилен

Пенополиэтилен часто применяется как подложка под различные настилы. Но некоторые его виды разработаны специально для утепления трубопровода. Выбор мастеров падает на него, потому что он:

• не поддерживает развитие бактерий и грибков, что очень актуально для влажной среды;
• прост в установке;
• имеет небольшой вес;
• устойчив к воздействию ультрафиолета;
• пожаробезопасен;
• не требует особых навыков при монтаже.

При продолжительном использовании материал может давать определенную усадку, что снижает его изначальные показатели. Кроме того, возникают определенные проблемы при заделке швов. Очень сложно добиться идеального прилегания в некоторых случаях.

Пенополистирол

Пеноплекс и пенополистирол имеют очень много схожих свойств. Они являются производными полимерного компонента. Это означает, что они практически не взаимодействуют с органическими веществами. Эти материалы:

• отличаются простотой установки;
• имеют небольшой вес;
• обладают нулевой теплоемкостью;
• устойчивы к воздействию влаги;
• характеризуются прочностью при сжатии.

В то же самое время изделия очень неустойчивы к открытому огню. Грызуны очень любят наносить вред таким утеплителям.

Вспененный полиуретан

Скорлупа из вспененного полиуретана представляет собой изделия в виде полукругов, которые надеваются как чехол на трубу. Обычно сверху она покрыта защитным слоем гидроизоляции. Используют ее, полагаясь на:

• простоту подбора под конкретный диаметр;
• отсутствие теплопроводности;
• небольшой вес;
• сборку в виде конструктора;
• возможность многократного применения;
• возможность проведения работ по утеплению даже в зимний период времени.

Отрицательными сторонами являются: достаточные затраты на транспортировку, а также ограничение по максимальной температуре в 120°C.

Утепляющая краска

Относительно новой, но достаточно интересной разработкой, является утепление при помощи специальной краски. Даже небольшой ее слой обладает хорошими показателями изоляционных свойств. Если его увеличить в несколько раз, то и потери значительно сократятся. Этот продукт:

• легко наносится на поверхности любой формы;
• обладает прекрасной адгезией с металлом;
• не подвержен воздействию солей;
• наделен антикоррозионными свойствами;
• исключает образование конденсата;
• не оказывает дополнительной нагрузки на трубы;
• после нанесения покрытия все вентили или ревизионные единицы остаются в свободном доступе;
• простота ремонта;
• устойчивость к высокой температуре.

Из отрицательных сторон можно выделить необходимость дополнительного утеплителя в случае сильного промерзания грунта или наружного расположения труб водопровода.

Утепление давлением и воздухом

Чтобы предотвратить замерзание водопровода, можно использовать и более специфические методы. Разрыв трубы происходит из-за образующегося в ней льда, поэтому основной задачей является ликвидация причины разрыва. Этого можно добиться, если держать воду под давлением – в таком случае она не может изменить агрегатное состояние, поэтому лед в системе появляться не будет.

Для создания давления в системе водоснабжения используется такой алгоритм:

1. В первую очередь необходимо проверить, способна ли система выдержать давление в 5 атмосфер. Эта информация указывается в документации, приложенной к трубам водопровода. Кроме того, обязательно нужно тщательно осмотреть трубопровод на предмет наличия трещин или иных дефектов, из-за которых поддерживать давление в системе не удастся.
2. Непосредственным началом работ является врезка в трубопровод погружного насоса, который и обеспечит давление в системе. Прямо за насосом нужно смонтировать обратный клапан.
3. Далее остается лишь перекрыть кран на установленном ресивере и запустить насос. При достижении необходимой величины давления в системе насос необходимо отключить.

Еще один достаточно необычный способ утепления водопровода предполагает использование в качестве теплоизолятора обычный воздух. Он располагается в свободном пространстве между магистралью водоснабжения и трубами большего диаметра, в которых уложены первые. Прослойка из воздуха уменьшит влияние мороза на трубы.

Чтобы повысить эффективность воздушного утепления, трубы необходимо углублять в грунт хотя бы на метр, поскольку их прогрев осуществляется за счет тепла, находящегося в толще земли. Закладывать такую систему на меньшей глубине нецелесообразно.

Термоусаживаемые муфты

В первую очередь стоит отметить, что термоусаживаемые гидроизоляционные муфты надеваются на трубу перед началом сварочных работ, а уже после — «усаживаются» на месте сварного шва трубы.

Рассмотрим положительные моменты использования такой муфты:

• высокие показатели герметичности;
• эффективность и надёжность;
• резистентность к агрессивным химическим веществам;
• лёгкость установки;
• долгий эксплуатационный срок.

Для изоляции стыков труб систем отопления и ГВС используют термоусаживаемые муфты

Выбор наиболее подходящего гидроизолятора зависит от конкретных условий, поэтому для каждого случая необходимо подбирать максимально подходящий гидроизоляционный материал. Для изоляции сварных швов в коммуникации, которая осуществляет транспортировку горячей воды, наиболее подходящим вариантом является гидроизоляционная термоусаживаемая муфта. Такая муфта, как правило, производится из полиэтилена.