Способы теплоизоляции водопроводных труб
Основной причиной, по которой трубы для тепло и водоснабжения нужно утеплять, является риск замерзания воды в них. А это приводит не только к коммунальной катастрофе местного значения, но и к таким серьезным последствиям, как разрыв трубы. То есть, жильцам дома грозит остаться без воды и тепла плюс заниматься реставрацией всей системы.
Что очень недешево и связано с большими трудозатратами. Поэтому ещё на этапе проектирования и монтажа трубопроводов нужно тщательно продумать этот момент.
Создание высокого давления в трубопроводе
Если вода находится под высоким давлением, она не замерзает. Это её свойство можно использовать для сохранения целостности системы в домах непостоянного проживания. Например, на дачах, в которые вы приезжаете только на выходные, а среди недели дом не отапливается.
Для этого в систему распределения воды внедряется ресивер и насос.
Ресивер или гидроаккумулятор, поддерживающий в системе высокое давление
Они должны создавать и поддерживать давление в трубах на уровне 3-5 атмосфер.
Этот метод требует выполнения определенных условий:
- Электроснабжение должно быть постоянным, без перебоев;
- За насосом необходимо установить обратный клапан, чтобы защитить систему от излишнего давления;
- Инструкция требует обязательной опрессовки трубопровода и проведения гидравлических испытаний, чтобы убедиться в его прочности и способности выдерживать заданное давление;
- Перед каждым запуском водопровода нужно отключать ресивер и стравливать давление.
Использование греющего кабеля
Этот метод самый надежный и эффективный. Конечно, при условии бесперебойного электроснабжения. Заключается он в том, что на поверхности трубы закрепляется специальный греющий кабель мощностью 10-20 Вт, который и не дает воде остывать.
Схема устройства трубопровода с обогревом электрическим кабелем
Данный способ позволяет не заглублять трубы на большую глубину, достаточно траншеи в 40-60 см. Процесс монтажа кабеля очень прост. В продаже есть и готовые наборы, и отдельные элементы для сборки такой системы.
Рассмотрим вариант, когда кабель приобретен отдельно:
| Изображение | Описание |
Шаг 1 | Закрепите кабель на трубе с помощью изоленты или скотча. |
Шаг 2 | Наклейте поверх кабеля алюминиевый фольгированный скотч. Он будет фиксировать кабель и равномерно распределять тепло по поверхности трубы. |
Шаг 3 | Для уменьшения теплопотерь наденьте утеплитель для труб водоснабжения из вспененного полиэтилена или обмотайте трубу другим изоляционным материалом. |
Шаг 4 | Закрепите утеплитель металлическими или пластиковыми хомутами. |
Если труба будет прокладываться в земле, поверх утеплителя нужно закрепить гидроизоляцию, чтобы грунтовые воды не просочились к обмотке. Подробнее об этом будет рассказано в следующей главе, посвященной теплоизоляционным материалам и их применению.
Кабель может быть обычным, и в этом случае на трассу устанавливаются датчики температуры для ручного или автоматического управления режимом нагрева. При падении температуры до определенного уровня система будет включаться на обогрев, а при повышении – отключаться.
Теплоизоляция трубопроводов холодного водоснабжения с греющим кабелем и термодатчиком
Но намного удобнее использовать саморегулирующийся кабель, который сам контролирует температуру на всех участках и реагирует соответственно ей.
Конструкция саморегулирующегося кабеля
Труба медная для тепло водоснабжения с обмоткой саморегулирующимся кабелем в неотапливаемом гараже
Утепление «труба в трубе»
Самый лучший теплоизолятор – это воздух. Поэтому если поместить одну трубу в другую, тем самым оградив её от холода, идущего сверху от промерзшей земли, вода в первой так замерзать не будет.
Усилить эффект можно двумя способами:
- Используя специальные утеплители для труб холодного водоснабжения, создав из них внешнюю трубу;
- Запустив во внешнюю трубу теплый воздух. Например, из подвала или погреба. Для этого её соединяют с вентиляционной системой этих помещений, а на канал, выведенный на поверхность, устанавливают всасывающий дефлектор, усиливающий циркуляцию воздуха.
Водопровод можно проложить в вентиляционных трубах подвала
Летние и зимние водопроводы
Ранее вам, скорее всего, приходилось слышать такие определения как летняя и зимняя водопроводные системы. Изучите основные свойства этих вариантов, вполне возможно, что даже простейший летний вариант сможет удовлетворить ваши запросы. В противном случае можете сразу переходить к изучению следующих разделов руководства, посвященных обустройству полноценного водопровода.
Летний вариант
Летний водопровод на даче
Особенности такого водопровода понятны из его названия – эксплуатация подобной системы возможна исключительно в теплый период. Существуют стационарные и разборные модификации системы.
Разборной летний водопровод имеет очень простую конструкцию: достаточно подсоединить шланги к подходящему по параметрам насосу и проложить их по поверхности почвы так, чтобы они не препятствовали нормальному перемещению по дачному участку.
Летний водопровод на даче
Для обустройства системы подходят шланги из силикона и резины. Соединение выполняется с применением специальных переходников. Также в специализированных магазинах доступны более современные изделия для соединения шлангов – защелки. Одна сторона такой защелки оснащена подпружиненным разъемом, а на второй присутствует «ерш». С помощью таких защелок шланги соединяются быстро, надежно и просто.
Чаще всего подобную разборную систему используют для полива. Организовывать на ее основе полноценное водоснабжение для решения бытовых нужд бессмысленно.
Разводка труб для летнего водопровода
Укладка стационарного же летнего водопровода выполняется под землей. Гибкие шланги для обустройства подобной системы не подходят. Лучший вариант – трубы из пластика.
Трубы стационарного сезонного водопровода прокладываются на метровой глубине. После завершения сезона воду из труб нужно выкачать, в противном случае с приходом холодов она замерзнет и испортит трубопровод.
Ввиду этого трубы должны быть уложены с уклоном в направлении сливного вентиля. Непосредственно вентиль монтируется неподалеку от источника воды.
Зимний вариант
Такой водопровод может использоваться в течение всего года.
Водопровод на даче
Для обустройства системы подходят трубы из полиэтилена и полипропилена. Первые продаются по более низкой цене и монтируются без применения специальных инструментов. Вторые стоят несколько дороже и требуют использования паяльника для труб во время укладки. Однако в итоге на дополнительные детали для монтажа труб на основе полиэтилена вы потратите больше денег, чем на дополнительные изделия, применяемые при монтаже полипропиленовых труб.
Водопроводные трубы укладываются с незначительным уклоном в направлении источника водоснабжения. Трубопровод должен проходить на 200-250 мм ниже точки промерзания грунта.
Уклон труб
Также существует вариант с укладкой труб на глубине 300 мм. В данном случае обязательно выполняется дополнительное утепление трубопровода. С функциями теплоизоляции отлично справляется вспененный полиэтилен. Существуют специальные изделия цилиндрической формы. Достаточно попросту надеть такой оцилиндрованный полипропилен на трубу и в результате изделие будет надежно защищено от холода и прочих неблагоприятных воздействий.
В дополнительном утеплении нуждаются не только трубы зимнего водопровода, но и источник воды.
Полистирольная «скорлупа» для утепления труб
К примеру, колодец на зиму утепляется и забрасывается снегом. Этих мероприятий будет достаточно для обеспечения защиты конструкции от холодов.
Утепление колодца
Поверхностное насосное оборудование в случае его использования оснащается кессоном. Кессон представляет собой приямок с дополнительным утеплением, обустроенный рядом с источником водоснабжения, оснащенным насосом.
Кессон
Установка автоматических насосных станций может выполняться только в помещении, температура воздуха в котором не падает до отрицательных показателей даже в наиболее суровые морозы.
Типовое устройство насосной станцииУтепление канализационных труб
Далее будет рассмотрен порядок обустройства полноценного водопровода, которым можно пользоваться в любое время года.
Разводка труб, бойлер и расширительный бак
Пластиковые трубы для водопровода
Современная альтернатива металлическим изделиям – это пластиковые трубы, которые имеют массу достоинств и преимуществ по сравнению с более традиционными стальными аналогами. В частности, полимерные изделия имеют небольшой вес, упрощающий транспортировку и монтаж, отличаются хорошими эксплуатационными характеристиками и невысокой стоимостью.
Есть два основных вида пластиковых труб, используемых при обустройстве водопровода:
- Полиэтиленовые;
- Полипропиленовые.
Стоит рассмотреть оба вида детальнее.
Полиэтиленовые трубы
Одним из материалов, используемых для изготовления пластиковых труб, является сшитый полиэтилен, который за счет особой технологии производства имеет повышенные прочностные характеристики без потерь гибкости и эластичности. Также существуют трубы низкого давления ПНД, но они не очень подходят для использования в условиях квартиры.
Трубы из сшитого полиэтилена являются отличным материалом для обустройства холодного и горячего водоснабжения в квартире. Данный материал может работать при температуре транспортируемой среды до +95 градусов, чего вполне достаточно для водопровода.
Немаловажным качеством труб из полиэтилена является их пластичность. Водопровод, собранный из таких труб, даже при промерзании не разрушается, что является особенно важным для частных домов. В квартирах же более актуальна гибкость, которая позволяет придавать трубопроводу необходимую форму.
Поливинилхлоридные трубы
Недорогой и практичный вариант. Подходит для подачи холодной или горячей воды. Для соединения отдельных элементов используются фитинги или специальное клеящее вещество. Но следует отметить химическую активность поливинилхлорида, вследствие чего в воду могут выделяться элементы, вредные для человеческого организма.
Полипропиленовые трубы
Если бюджет, выделенный на строительство, не слишком велик, то неплохим вариантом обустройства водопровода будут полипропиленовые трубы. Они обходятся дешевле других полимерных изделий, а по характеристикам даже местами их превосходят: рабочая температура полипропилена составляет +95 градусов, а давление – до 20 атмосфер. Кроме того, стоит отметить и срок службы, который в среднем составляет около 50 лет. Остается лишь определиться, какие полипропиленовые трубы лучше, чтобы сделать окончательный выбор.
Недостатком полипропиленовых изделий является отсутствие пластичности, поэтому монтаж трубопровода под углом возможен только при помощи соответствующих фитингов. Неразъемные соединения таких труб осуществляются посредством специального паяльника. В любом случае, перед приобретением нужно тщательно разобраться в том, какие пропиленовые трубы лучше для водопровода, и подготовить необходимое для монтажа оборудование.
Изоляционные материалы
Ниже приведен список наиболее часто используемых материалов для утепления труб ГВС, а также описание их основных характеристик. Для получения конкретной информации по каждому типу изоляции, посетите каталог статей на нашем сайте. Все изоляционные материалы можно разделить на 5 основных типов:
- Сотовая изоляция состоит из небольших отдельных клеток, которые либо соединяются, либо герметизируются друг от друга, образуя клеточную структуру. Основой для таких утеплителей является стекло, пластмасса или каучук, а далее используются различные пенообразователи. Клеточная структура дополнительно классифицируется на 2 подтипа: как открытая клетка (ячейки соединяются) или закрытая (запечатанные друг от друга). Как правило, материалы, содержащие более 80% воздуха и являются сотовой изоляцией.
- Волокнистая изоляция – состоит из волокон различных материалов малого диаметра, среди которых задерживается большое количество воздуха. Волокна могут быть органическими или неорганическими, как правило, удерживаются вместе связующим агентом. Типичные неорганические волокна включают стекло, каменную вату, шлаковую вату и оксид алюминия. Фиброзная изоляция делится шерстяную или текстильную. Текстильная состоит из тканых и нетканых волокон и нитей. Волокна и нити бывают натуральными или синтетическими. В основном, это композитные плиты или рулоны, не удобные для обмотки труб, однако очень эффективно изолирующие, в комплекте с отражающими пленками.
- Изоляция из хлопьев состоит из мелких частиц, напоминающих по своей структуре неровные листья, которые разделяют окружающее воздушное пространство и легко формуются в определенную форму. Эти хлопья могут быть соединены вместе клеящей основой или засыпаться
в необходимые формы или чехлы без скрепляющих элементов. Вермикулит, или расширенная слюда, представляет собой чешуйчатую изоляцию. - Гранулированная изоляция состоит из небольших фракций круглой формы различного диаметра, которые содержат пустоты или являются полностью заполненными. Эти материалы иногда путают с утеплителем с открытыми ячейками, так как конечный склеенный продукт имеет схожий внешний вид с вспененными утеплителями. Силикат кальция и формованные перлитовые изоляторы считаются гранулированными материалами для утепления.
- Светоотражающая изоляция позволяет уменьшать длинноволновое излучение, которое исходит от труб, тем самым уменьшая радианный теплообмен, исходящий от поверхности. Некоторые отражающие системы изоляции состоят из нескольких параллельных тонких листов или поочередных слоев, что позволяет свести к минимуму конвективную теплопередачу. Вспененный полиэтилен с тонкой алюминиевой пленкой (пенофол фольги) является основным и очень ярким примером светоотражающей изоляции.
В заключение рассмотрим один новый утеплительный состав, быстро набирающий обороты и повышая свои продажи в сфере строительных материалов. Теплоизоляционные покрытия или краски, широко применяются для использования на трубах, каналах и резервуарах. В настоящее время эти краски не были тщательно протестированы, судить о конечном эффекте пока рано. Доступная информация исходит только от производителей, без каких либо лабораторных исследований или мнений независимых экспертов.
Материалы для изоляции
Для утепления водопровода на даче, сделанного своими руками, используют несколько вариантов специальных материалов. Первая разновидность, которую называют «скорлупой для труб», представляет собой оболочку в виде трубы.
Второй разновидностью являются разнообразные утепляющие материалы, изготавливаемые в рулонах различной ширины и длины.
«Скорлупу для труб» изготавливают из пенопласта, экструдированного пенополистирола и пенополиуретана. Она представляет собой изделие в виде полужесткого цилиндра, которое состоит из двух половинок. Оно надевается на трубу, и скрепляется при помощи нахлестов, специального клея, хомутов и фольгированных скотчей.
Обычно длина такой «скорлупы» составляет один метр, но может достигать и два метра. Такие изделия могут выпускаться с дополнительными покрытиями из фольги, стеклопластика или оцинковки. Этот вид утепляющего материала быстро и легко монтируется, а также снимается и заменяется при ремонте. «Скорлупа», покрытая стеклопластиком, может использоваться для всех разновидностей водопроводов или трубопроводов, которые размещаются в грунте, на открытом воздухе и в помещении.
Полезно будет почитать:
Способы бурения скважины для воды
Вода всегда была и есть одним из необходимых элементов жизни. И даже самые первые поселения старались создавать на…
Пенопластом называют вспененный пластик в виде мелких белых шариков (известные абсолютно всем), которые при изготовлении «скорлупы» спрессовывают в форму трубы, а затем обрабатывают паром. Интересно, что этот материал почти на 97-98 процентов состоит из воздуха. Достоинствами пенопласта являются легкость, практичность и небольшая стоимость. А к недостаткам можно отнести ломкость и непрочность.
Экструдированный пенополистирол – это разновидность пенопласта, при производстве которого используют давление и высокую температуру. В результате получается более прочный материал, чем пенопласт. Этот материал нравится за устойчивость к воздействию среды (не гниет). Он не впитывает в себя влагу, имеет долгий срок службы, малый вес и удобен при монтаже.
Пенополиуретан представляет собой пенистый материал из пластмассы, состоящий их многочисленных ячеек, заполненных газом
Он привлекает к себе внимание наилучшими шумоизоляционными характеристиками, хорошей механической прочностью, удобством в применении и небольшим весом
Из утепляющих материалов, которые выпускаются в виде рулонов, стоит назвать каменную вату, вспененный полиэтилен и стекловату.
Стекловата – это материал для утепления, состоящий из волокон стекла
Он привлекает внимание своими шумо- и теплоизоляционными характеристиками, долговечностью и ценой. К недостаткам можно отнести то, что при работе со стекловатой нужно обязательно соблюдать технику безопасности, поскольку этот материал колючий. При изоляционных работах органы дыхания и кожу защищают средствами защиты (специальные рабочие костюмы, перчатки и маски)
При изоляционных работах органы дыхания и кожу защищают средствами защиты (специальные рабочие костюмы, перчатки и маски).
Волокна каменной или базальтовой ваты производят из расплавленных горных пород вулканического происхождения, шлаковых и силикатных материалов
Этот утепляющий материал привлекает внимание высокой стойкостью к различным нагрузкам и воздействиям, негорючестью, а также тем, что из него производятся изделия различной формы и плотности
Вспененный полиэтилен получается при обработке обычного полиэтилена высокого давления с использованием пропана и бутана. Он представляет собой эластичный пористый материал, состоящий из большого количества ячеек. Вспененный полиэтилен выделяется среди других утепляющих материалов своей высочайшей устойчивостью к воде, также на него не действуют грибки и бактерии. Он хорошо переносит воздействие нефтяных продуктов, щелочей и кислот.
Как защитить канализационные трубы от промерзания
- инженерный;
- с помощью утеплителя;
- активный.
Инженерный метод
Инженерный способ является наиболее простым решением вопроса о том, как утеплить трубы канализации на улице. Заключается он в следующем – трубы попросту прокладываются ниже уровня промерзания грунта. Как показывает практика, для этого их порой приходится прокладывать на глубину в 2 м и более. Для каждого региона в зависимости от климата глубина закладки будет своя. Реализуют данный метод следующим образом:
- На заданную глубину роют траншею под сливной трубопровод с уклоном в 1см на метр его длины. Глубину можно узнать из специальной таблицы для каждого региона.
- На дне вырытой траншеи делают песчаную подушку или подушку из мелкого гравия (размер зерен не более 20 мм), толщиной минимум в 10 см.
- Укладывают трубы.
- Засыпают их слоем песка или мелкого гравия. Слой должен располагаться над трубой на высоте не менее 20 см и быть тщательно утрамбованным.
- Заполняют траншею ранее вынутым грунтом.
Схема прокладки канализационной трубы ниже уровня промерзания
Метод теплоизоляции
Какой утеплитель применять – указано выше. Выбор материала зависит от многих факторов, среди которых, в первую очередь, следует выделить стоимость и теплоизоляционные свойства.
Итак, рассмотрим, как правильно утеплить канализационную трубу. Монтаж наружной сливной системы с использованием теплоизоляционного материала должен выполняться в следующей последовательности:
- Размечается место, где будет проходить траншея.
- Копается траншея, при этом ее ширина должна быть не менее 60 см, а глубина – соответствовать данным проекта с запасом в 5 – 10 см. Траншея обустраивается с обязательным уклоном (1см на 1 погонный метр) для обеспечения самотека.
- На дно траншеи засыпается песок или гравий толщиной не менее 10 см и трамбуется.
- Трубопровод собирается на поверхности рядом с траншеей.
- Уплотнитель и край трубы обязательно смазываются герметиком.
- Утеплитель надевается на трубу и фиксируется (обычно скотчем) для того, чтобы он не сдвигался.
- Труба опускается в траншею, засыпается слоем песка или гравия, после чего трамбуется.
- Далее окончательно засыпают траншею грунтом, при этом следят, чтобы он не содержал камней, битого стекла или твердого грунта.
Внутренняя канализация, как правило, не утепляется. Теплоизоляции подлежит только выход стояка на крышу дома, поскольку при резком перепаде температур он может просто лопнуть. Материалом для утепления стояка тоже может служить или минвата, или вспененный полистирол.
Теплоизолирующая скорлупа для труб наружной канализации
Активный способ
Наиболее затратным способом теплоизоляции является так называемое активное утепление. Заключается он в прокладке электронагревательных кабелей вдоль труб. Эти кабеля, нагреваясь, отдают тепло трубопроводу и не дают ему замерзнуть. Система нагрева регулируется температурным датчиком с подключенной к нему автоматикой. Как только температура вокруг внешней канализационной системы приближается к нулевой отметке, датчик срабатывает, и кабель нагревает трубопровод. При повышении температуры грунта система автоматически отключается.
Применяя активное утепление на практике, также потребуется устроить систему изоляции, т.к. греющий кабель будет греть землю, а не трубы. Данный метод довольно затратный как при внедрении, так и при эксплуатации, и не всем по карману.
Как утеплить сливную трубу, выходящую на улицу? Самый простой и дешевый метод – это пенопластовая скорлупа, которая ее хорошо утеплит. В быту же чаще используют стекловату, которой просто обматывают сливную трубу и обвязывают скотчем.
Схема обогрева канализационной трубы греющим кабелем
Канализационные трубы утепленные наружные прослужат дольше, если будет внедрен один из способов теплоизоляции, описанных выше. Кроме того, при прокладке системы рекомендуется использовать гладкие трубы, изготовленные из поливинилхлорида и полипропилена с поверхностью оранжевого цвета.
Системы водоснабжения
Водоснабжение загородных домов бывает:
- централизованным;
- децентрализованным.
В первом варианте источником воды служит общая на весь поселок водопроводная сеть. Для подключения к ней частного дома необходимо обратиться в ресурсоснабжающую организацию и получить ТУ на подсоединение. Последующую врезку в централизованный трубопровод будут осуществлять монтажники этой компании, а разводку водопровода по жилому строению можно выполнить уже самостоятельно.
Варианты водоснабжения дома
При втором варианте вода в дом поступает из колодца, скважины или реки. Если такой водозабор делается на своем придомовом участке для себя, то получать разрешения и согласовывать что-либо с госорганами не потребуются. Однако все вопросы качества и соответствия поступающей в коттедж живительной влаги здесь ложатся на плечи собственника жилища.
Требования к утеплительным материалам
Чтобы утеплить водопроводную трубу в земле, расположенную на небольшой глубине, чаще всего используют строительные утеплители, которые обязаны соответствовать следующим критериям:
- Низкая тепловая проводимость. Это главное условие, чем больше материал препятствует теплопередаче между трубной оболочкой и грунтом, тем эффективнее его использование и соответственно экономия финансовых средств.
- Высокая химическая устойчивость. Почва содержит большое количество минералов, которые оказывает негативное воздействие на структуру помещенного в землю материала, поэтому утеплитель не должен поддаваться быстрому разложению при помещении в землю.
- Водостойкость. В грунте всегда есть влага, поэтому материал не должен пропускать воду или напитывать ее своей оболочкой — это резко снижает его теплоизоляционные свойства.
- Температурная стойкость. Теплоизоляционный материал при подземном расположении обязан выдерживать низкие температуры окружающей среды в холодное время года и высокие в летний период, а также их значительные перепады.
Примеры теплоизоляции труб в кессонной яме
- Биостойкость. В земле находится большое количество органики из микробов, бактерий, плесени, материал не должен разрушаться под их воздействием, также его не должны поглощать подземные живые организмы.
- Жесткость. Опущенный под слой земли материал испытывает значительные нагрузки верхнего слоя грунта, поэтому к нему предъявляют повышенные требования по прочности и жесткости. Из-за этих качеств большое количество строительных трубных утеплителей не подходит для подземной укладки.
- Высокий эксплуатационный срок. Желательно, чтобы опущенный в землю материал приходилось менять как можно реже — это позволит сэкономить финансовые ресурсы и сберечь личное время.
Утеплитель для канализационных труб
Поскольку речь идет об утеплении наружной канализационной системы в частном доме, рассмотрим, чем утеплить трубы своими руками
Самое важное в процессе утепления внешней канализации – выбор материала, который определит особенности монтажа и обеспечит заданный уровень снижения потерь тепла
Следует отметить, что утеплитель канализационный, как отдельный вид, это несуществующий материал. Т.е. нет единого решения, и в каждом случае необходимо подбирать утеплитель исходя из индивидуальных особенностей трубопровода.
Теплоизоляция труб канализации выполняется любым из представленных на рынке теплоизоляционных материалов.
Определяющих факторов при выборе утеплителя всего два:
климатическая зона. Чем ниже зимняя температура, тем меньшим показателем теплопроводности должен обладать утеплитель;
способ укладки труб. Выбор трубной изоляции зависит от того, на какую глубину заложены трубы (ниже или выше уровня промерзания). Технология утепления наружной канализации с использованием теплоизоляции сводится к двум методам: труба обматывается утеплителем в несколько слоев или вокруг неё сооружается короб.
Какой утеплитель для канализационных труб лучше выбрать?
Хороший строительный теплоизолятор должен соответствовать ряду требований:
- низкий коэффициент теплопроводности;
- простота монтажа;
- устойчивость к воздействию различных факторов: влаги, биологической активности, ультрафиолета, механического или химического воздействия;
- герметичность утепления;
- ресурс использования;
- цена.
