Теплова ізоляція трубопроводів: шляхи вирішення проблеми
Забезпечити ефективний захист для систем трубопроводів від факторів зовнішнього середовища головним чином від температури зовнішнього повітря можна, якщо вжити таких заходів:
- створення системи обігріву з використанням нагрівальних кабелів. Цей спосіб передбачає виконання роботи по закріпленню нагрівальних елементів поверх побутових трубопроводів або заклад пристосування всередину колектора. Працюють елементи нагріву від електричної мережі. Звертаємо увагу що, коли виконується постійний обігрів трубопроводів, то використовуються саморегулюючі дроти. включення і відключення яких відбувається в автоматичному режимі. Застосування таких систем обігріву виключає ситуації перегріву конструкцій;
- прокладка мереж трубопроводів нижче рівня промерзання грунту. Такий варіант їх розміщення дозволяє виключити контакт мереж з джерелами холоду;
- використання підземних човнів закритого типу. Повітряний простір ізольоване, тому повітря навколо трубопроводів повільно остигає. А це дозволяє виключити замерзання теплоносія або іншого вмісту труб;
- створення контуру з теплоізоляційних матеріалів для забезпечення високої термозахисту трубопроводів. Найбільш поширеним є саме такий вид захисту трубопроводів.
Так як останній спосіб найчастіше використовується, то має сенс поговорити про нього детальніше.
Нормативи до теплової ізоляції трубопроводів
Вимоги до теплової ізоляції трубопроводів обладнання сформульовані в СНиП. У нормативних документах міститься докладна інформація про матеріали,
які можуть використовуватися для теплоізоляції трубопроводів, а крім цього методах проведення робіт. Крім цього, в нормативних документах позначені стандарти до контурів теплоізоляції. які часто застосовуються для ізоляції трубопроводів.В СНиП містяться наступні рекомендації по теплоізоляції трубопроводів:
- незалежно від того, яку температуру має теплоносій, будь-яка система трубопроводів повинна утеплятися;
- застосовувати для створення теплоізоляційного шару можна як готові, так і збірні конструкції;
- захист від корозії повинна бути передбачена для металевих частин трубопроводів.
Бажаним є використання при ізоляції трубопроводів багатошарової конструкції контуру. До її складу обов'язково повинні входити наступні шари:
- утеплювач;
- пароізоляція;
- захист з щільного полімеру, нетканого полотна або металу.
У деяких випадках може бути побудовано армування. яке виключає зминання матеріалів, а крім цього запобігає деформації труб.
Відзначимо, що більша частина вимог, що містяться в нормативних документах, стосується ізоляції магістральних трубопроводів великої потужності. Але навіть у разі монтажу побутових систем, незайвим буде ознайомитися з ними і враховувати їх при монтажі систем водопостачання каналізації своїми силами.
Матеріали для теплової ізоляції трубопроводів
На даний момент на ринку пропонується великий вибір матеріалів, які можуть використовуватися для ізоляції трубопроводів. Кожен з них має свої переваги і недоліки, а крім цього і особливості застосування. Для правильного вибору утеплювача необхідно все це знати.
полімерні утеплювачі
Коли стоїть завдання створити ефективну систему теплоізоляції трубопроводів, найчастіше увагу звертають на полімери на спіненої основі. Великий асортимент дозволяє підібрати підходящий матеріал, завдяки якому можна забезпечити ефективний захист від зовнішнього середовища і виключити втрати тепла.Якщо говорити більш детально про полімерних матеріалах, то з доступних на ринку можна виділити наступні.
Головною характеристикою матеріалу є невисока щільність. Крім того, він пористий і має високу механічну міцність. Цей утеплювач застосовують для виготовлення циліндрів з розрізом. Їх монтаж можуть виконати навіть люди, далекі від сфери теплоізоляції трубопроводів. Однак, для цього матеріалу характерний один недолік: конструкції, виконані з пінополіетилену, мають швидкий зносом і додатково до цього мають слабку термостійкість.
Якщо для теплової ізоляції трубопроводів обрані циліндри з пінополіетилену, то особливу увагу необхідно звертати на їх діаметр. Він повинен відповідати діаметру колектора. З огляду на це правило при виборі конструкції утеплення, можна виключити мимовільне зняття кожухів з пінополіетилену.
Головною особливістю цього матеріалу є еластичність. Також для нього характерні високі показники міцності. Захисні вироби для теплоізоляції трубопроводів з цього матеріалу випускають у вигляді сегментів, які своїм виглядом нагадує шкаралупу. Спеціальні замки використовуються для з'єднання деталей. Вони мають шипи і пази, завдяки яким забезпечується швидкість монтажу цих виробів. Використання шкаралупи з пінополістиролу з технічними замками виключає виникнення після монтажу «містків холоду». Крім цього, при установці немає необхідності у використанні додаткового кріплення.
Цей матеріал застосовують головним чином для встановленою теплової ізоляції трубопроводів теплових мереж. Однак використовувати його можна і для утеплення побутових систем трубопроводів. Цей матеріал випускається у вигляді піни або шкаралупи. яка складається з двох або чотирьох сегментів. Утеплення методом напилення забезпечує надійну теплоізоляцію з високим ступенем герметичності. Застосування такого утеплення найбільш підходить для систем комунікацій, що відрізняються складною конфігурацією.
Використовуючи для теплоізоляції трубопроводів теплових мереж ППУ у вигляді піни, необхідно знати про те, що вона руйнується під впливом ультрафіолетових променів. Тому, щоб ізоляційний шар прослужив довго, необхідно забезпечити його захист. Для цього поверх піни наносять шар фарби або укладають неткане полотно з хорошою проникністю.
волокнисті матеріали
Утеплювачі цього типу представлені в основному мінеральною ватою і її різновидами. На даний момент серед споживачів вони найбільш популярні в якості утеплювача. Матеріали цього типу також добре затребувані, як і полімерні матеріали.Для теплової ізоляції, що виконується із застосуванням волокнистих утеплювачів, характерні певні переваги. До таких можна віднести наступні:
- незначний коефіцієнт теплопровідності;
- стійкість теплоізоляційного матеріалу до впливу таких агресивних речовин, як кислоти, луги, масло;
- матеріал в стані без додаткового каркаса підтримувати задану форму;
- вартість утеплювача досить прийнятна і доступна для більшості споживачів.
Звертаємо увагу, що під час робіт з теплової ізоляції трубопроводів такими матеріалами необхідно виключити стискання волокна при укладанні утеплювача. Також важливо забезпечити захист матеріалу від впливу вологи.
Виготовляються з полімерних і мінераловатних утеплювачів вироби для теплової ізоляції в деяких випадках можуть покриватися фольгою з алюмінію або сталі. Використання таких екранів забезпечує зниження розсіювання тепла.
Багатошарові конструкції для захисту трубопроводів
Нерідко для утеплення трубопроводів влаштовується теплоізоляція за методом «труба в трубі». При використанні цієї схеми виконується монтаж теплозахисного кожуха. Головне завдання фахівців, що здійснюють монтаж такого контуру, полягає в тому, щоб правильно поєднати всі деталі в єдину конструкцію.По завершенні роботи виходить конструкція, яка виглядає наступним чином:
- в якості основи теплозахисного контуру виступає труба з металу або полімерного матеріалу. Вона є несучим елементом всього пристрою;
- зі спіненого ППУ виконані теплоізоляційні шари конструкції. Нанесення матеріалу проводиться по заливний технології, розплавленої масою заповнюється спеціально створена опалубка;
- захисний кожух. Труби з оцинкованої сталі або поліетилену використовуються для його виготовлення. Перші служать для прокладки мереж на відкритому просторі. Другі застосовуються в тих випадках, коли системи трубопроводів прокладаються в грунті по безканальної технології. Крім цього, часто при створенні такого типу захисного кожуха в утеплювач на основі пінополіуретану закладаються мідні провідники. основним призначенням яких є дистанційний контроль стану трубопроводу, в тому числі і цілісності шару теплоізоляції;
- якщо на місце монтажу труби надходять в зібраному вигляді, то для їх з'єднання використовують метод зварювання. Спеціальні термоусадочні манжети фахівці застосовують для складання теплозахисного контуру. Або ж можуть використовуватися накладні муфти. виготовлені на основі мінеральної вати, які покриті шаром фольги.
Пристрій теплової ізоляції трубопроводів своїми руками
Є ряд факторів, від яких може залежати технологія створення теплоізоляційного шару на трубопроводах. Одним з найважливіших є те, як прокладається колектор - зовні або його монтаж виконується в землі.
Утеплення підземних мереж
Для вирішення завдання щодо забезпечення теплозахисту заглиблених комунікацій роботи з утеплення проводяться в наступному порядку:
- спочатку каналізаційні лотки укладаються на дно траншеї;
- після цього поверх них виконується прокладка труб, після чого приступають до герметизації з'єднань між ними;
- далі на труби надягають кожухи, а потім конструкція обертається за допомогою паронепроникною склотканини. Для фіксації матеріалів використовуються хомути з полімерних матеріалів;
- далі лоток закривається кришкою, після цього засипається грунтом. У зазор між ним і траншеєю виконується укладання піщано-глиняної суміші з наступним ретельним утрамбовкой;
- якщо лотки відсутні, то труби укладаються на ущільнений грунт з підсипанням піщано-гравійної сумішшю.
Теплова ізоляція зовнішнього трубопроводу
Відповідно до існуючих нормативів, трубопроводи, розташовані на поверхні землі, теплоизолируют наступним чином:
- роботи по утепленню починаються з того, що всі деталі очищають від іржі;
- далі виконують обробку труб антикорозійним складом. Після цього переходять до установки полімерної шкаралупи з наступним обгортанням труб рулонних утеплювачем з мінеральної вати;
- звертаємо увагу, що для покриття конструкції можна використовувати шар поліуретанової піни або ж можна покрити конструкції декількома шарами теплоізоляційної фарби;
- наступним кроком є обгортання труби як в попередньому варіанті.
Поряд зі склотканиною можуть застосовуватися і інші матеріали, наприклад, фольгована плівка з полімерним армуванням. Коли ця робота виконана, здійснюють закріплення конструкцій, використовуючи хомути зі сталі або пластику.
Теплова ізоляція трубопроводів - важливе завдання, яке обов'язково повинна проводитися при прокладці комунікацій. Для її виконання існує чимало матеріалів і технологій. Вибравши відповідний спосіб теплової ізоляції, необхідно дотримуватися технології робіт. У цьому випадку втрати тепла буде мінімальними. а крім цього буде забезпечено захист конструкції трубопроводів від різних факторів, що позитивно позначиться на терміні їх служби.