Зачем и как утепляют водопроводные трубы

Основные требования

Водопроводная труба в земле

До определенного момента в строительстве применялись материалы, которые были под рукой. Но потребности человека и запросы становятся все большими, поэтому подход к составляющим должен быть соответствующим. Если говорить о том, какая изоляция должна использоваться для труб, то вот основные требования, которые к ней предъявляются:

• Долговечность. Важный фактор, ведь утепление не производится с расчетом на год или два. Это требовало бы частых земляных работ, которые порядком изматывают.
• Прочность. Если труба находится в земле, то на нее оказывается достаточное давление. Если это не будет учтено, тогда изолятор попросту потеряет свою упругость и его эффективность сведется к нулю.
• Устойчивость к коррозии. Воздействие внешних факторов может быть губительным для некоторых покрытий, поэтому либо сам утеплитель должен обладать инертным слоем, либо нужно будет позаботиться о наличии такового.
• Теплоемкость. Она должна быть минимальной. Это означает, что температура утеплителя не должна изменяться при воздействии на него факторов извне.
• Способность впитывать воду. Желательно, чтобы материал обладал водоотталкивающим эффектом. Это даст возможность предотвратить проникновение влаги из почвы или при атмосферных осадках. В противном случае при ее накоплении может произойти разрушение защитного слоя вследствие замерзания.
• Огнеустойчивость. Этот фактор играет очень важную роль при использовании внутри помещений, а также в тех случаях, когда водопровод выполнен из пластиковых труб.
• Ремонтопригодность. Хорошо, если при повреждении какого-либо участка, его можно будет заменить модульно, без задействования остального полотна.
• Устойчивость к высокой температуре. Этот показатель будет незаменим в том случае, когда необходимо подать горячую воду из дома в другое помещение.

Должна выдерживать оказываемое давление

Нормативная документация

Из нормативных документов нам интересен, прежде всего, свод правил СП 30.13330.2012. Он содержит детальные инструкции относительно того, как проектируются и монтируются внутренние водоснабжение и канализация: материалы, расчет сечений трубопроводов и общие правила их прокладки.

Свод правил монтажа канализации и водоснабжения зданий

Кроме того: нормы расхода материалов в водоснабжении можно найти в ведомственных строительных нормах ВСН 415-81. Однако в силу солидного возраста документа  (он издан в 1982 году) в нем практически не упоминаются полимерные материалы в водоснабжении: ВСН регламентируют лишь сооружение магистральных водопроводов из полиэтиленовых труб.

Давайте, однако, вернемся к внутренним инженерным системам и выясним, какие материалы рекомендует использовать на водоснабжении СП 30.13330.2012.

Вот требования свода правил:

• Применяющиеся материалы должны соответствовать утвержденным санитарно-эпидемиологическим требованиям;
• Фитинги и трубы должны служить при нормативном давлении и при температуре +20°С как минимум полвека;
• На горячей воде (при температуре +75°С и штатном давлении) срок службы элементов трубопровода не должен быть меньше 25 лет;

Редуктор на вводе воды в квартиру

Гидравлическое сопротивление всех участков системы водоснабжения должно оставаться неизменным весь период ее эксплуатации.

Ржавчина и известковые отложения в водопроводе ХВС

А теперь давайте выясним, какие материалы для горячего водоснабжения и ХВС применяются при монтаже и ремонте соответствующих систем.

Теплоизоляция для труб водоснабжения

В широком ассортименте теплоизоляционных материалов не сложно запутаться. Чтобы выбрать оптимальный вариант, нужно, как минимум, знать основные виды и типы, ключевые характеристики и особенности.

Теплоизоляция водопроводных труб выполняется различными утеплителями, которые сгруппированы ниже (в виде классификации) по принципу единства технологии утепления.

Жесткие утеплители

В эту категорию входят пенопласт, пенополистирол (2560-3200 руб/куб) и Пеноплекс (3500-5000 руб/куб), теплоизоляционные свойства и цена зависят от плотности.

Укладка водопроводных труб в короб из пеноплекса

Рулонные утеплители

В этом сегменте представлены: полиэтилен (как дополнительный материал), пенофол фольгированный (50-56 руб/м.кв), вата (минеральная (70-75 руб/м.кв) и стекловата (110-125 руб/м.кв)), поролон мебельный (250-850 руб/м.кв в зависимости от толщины).

Утепление труб водоснабжения рулонной теплоизоляцией также сопряжено с трудностями, которые заключаются в гигроскопичности материала. Т.е. утеплитель теряет свои свойства под воздействием влаги, а значит, имеет более узкую сферу применения, или нуждается в дополнительной защите. Плюс, необходимо продумывать способ крепления утеплителя на трубе.

Маты базальтовые теплоизоляционные и поролон для утепления водопроводных труб

Сегментные (кожуховые) утеплители

Кожух-утеплитель для труб – наиболее прогрессивный вариант теплоизоляции трубопровода. Оболочка для утепления водопроводной трубы обеспечивает максимальную герметичность и как следствие, создает надежный теплоизоляционный слой.

Выделяют разновидности сегментных утеплителей:

Скорлупы из пенопласта для утепления водопроводных труб жесткие (теплоизоляционный кожух для труб – скорлупа из пенополистирола (ППУ) или вспененного пенопласта. Цена от 190 руб/м.п, зависит от толщины и диаметра цилиндра);

Напыляемые утеплители (ППУ)

Особенность утепления методом напыления пенополиуретана в том, что теплоизоляция наносится на поверхность трубы, обеспечивая 100% герметичность (стоимость компонентов для ППУ заливки от 3,5 евро за кг).

Количество компонентов определяется толщиной заливки, работа оплачивается дополнительно). В среднем стоимость утепления напылением пенополиуретана составляет 15-20 долларов/м.п.

К напыляемым утеплителям также относится краска теплоизоляционная для труб. Нанести можно самостоятельно, т.к. термокраска продается в баллончиках в виде аэрозоля.

Слой краски в 20 мм. заменяет 50 мм утеплителя из базальтовой ваты. Кроме того, это единственный материал, который не подвержен повреждениям со стороны грызунов.

Утепление водопроводных труб методом напыления пенополиуретана (ППУ) Водопроводная труба утепленная пенополиуретаном (ППУ)

Выбирая теплоизоляционный материал для утепления труб водоснабжения, нужно принять во внимания такие факторы:

место установки трубопровода

Утепление труб, проведенных по земле и расположенных под землей выполняется разными способами, даже при применении одних и тех же материалов (важно также учесть до или ниже уровня промерзания уложены трубы);
частота эксплуатации трубопровода. Например, на даче, которая не предназначена для постоянного проживания, достаточно просто избежать разрыва трубы

Для этого устанавливается ресивер или выполняется утепление водопровода кабелем. А вот в частном доме необходимо обеспечить подачу воды круглогодично. Здесь к выбору утеплителя нужно подойти более взвешенно;
показатель теплопроводности труб (пластиковые, металлические);
устойчивость к влаге, горению, биологической активности, ультрафиолету и т.д. определяет необходимость защиты утеплителя от названных факторов;
простота монтажа;
стоимость;
срок службы.

Материалы для теплоизоляции трубопроводов

Жесткий утеплитель для труб

Их выбор зависит от условий, при которых будет работать водопровод в холодное время. Необходимо учитывать следующие параметры:

• расположение наружных труб – под землей или на открытом воздухе;
• условия эксплуатации – постоянная или периодическая;
• материал самого трубопровода – металл или пластик;
• сложность монтажа;
• предполагаемая стоимость материалов и работы.

Пассивная защита позволяет надежно утеплить трубы дачного водопровода в земле. А богатый выбор материалов — выбрать наиболее подходящие по стоимости.

Жесткие утеплители

В эту категорию входят пенопласт и пенополистирол. Они обладают малой теплопроводностью и стоимость их невелика. Но листы из этого материала не годятся для обматывания круглых труб. Зато их хорошо использовать при утеплении подземных магистралей, установленных внутри защитного короба. Пенопласт обеспечит теплоизоляцию внутренних стен самого кожуха.

Рулонные материалы

Утеплять водопроводные трубы можно, обертывая их полиэтиленом, пенофолом или различными вариантами минеральной ваты. Единственная сложность при монтаже – подобрать надежный способ закрепления гибких листов на трубе.

Недостаток – большинство этих материалов обладают высокой гигроскопичностью, а при намокании теряют свои теплозащитные свойства. Можно самостоятельно оцинковать их гибкими металлическими листами или фольгой. Но выпускаются и рулоны, уже фольгированные с одной стороны.

Сегментные утеплители

Это готовые кожуха разного диаметра, плотно одеваемые на трубу. Как правило, они уже покрыты защитным слоем от проникновения влаги.

Варианты таких утепляющих структур:

• Жесткие сегменты, называемые скорлупой. Они делаются из пенополиуретана (ППУ) или прочного пенопласта.
• Мягкие элементы из вспененного полиэтилена.
• Длинномерные цилиндры из каменной ваты.

Напыляемые материалы

Жидкий пенополиуретан можно наносить слоем любой толщины на поверхность труб и фитингов. Такой способ теплоизоляции обеспечивает полную герметичность защиты, так как при нем не образуются мостики холода в местах стыков.

Но для напыления требуется специализированное оборудование. А фирмы, занимающиеся созданием такой изоляции, предпочитают работать с трубопроводами большой длины. Поэтому утеплить частный водопровод в 10–20 м нанесением жидкого ППУ будет проблематично.

Самостоятельно покрыть трубы слоем жидкого утеплителя с последующим его застыванием можно, используя термоизоляционную краску. Она выпускается как в виде аэрозоля, так и в жидком состоянии для нанесения кистью. По степени защиты от холода она превосходит даже каменную вату.

Но стоит она дорого, поэтому целесообразно применять ее на трубопроводах сложной конфигурации или в местах выхода магистрали на поверхность.

Готовые изделия с теплоизоляцией

Чтобы не возиться самому с нанесением защиты на дачный водопровод, можно при прокладке использовать трубы с уже нанесенной на них термоизоляцией. В изолирующем слое зачастую предусмотрен паз для установки подогревающей кабельной системы. Такие трубы выпускаются как в прямом длинномерном варианте, так и в виде гибких полимерных или металлопластиковые изделия.

Одной бухты может быть достаточно для прокладки всего дачного водопровода с готовой теплоизоляцией.

Утепление труб отопления в подвале

Затраты на отопление дома ежегодно увеличиваются. Каждый владелец ищет пути экономии: котел включается периодически, либо постоянно работает только на минимуме и прочее.

Использование таких методов ведет к существенному понижению температуры в доме.

Но мало кто задумывается, насколько эффективно отапливается именно жилая зона, ведь большая часть тепла теряется по дороге к ней.

Если потери тепла удастся свести к минимуму, то комнаты будут прогреваться лучше и быстрей, соответственно не потребуется беспрерывной работа котла, и можно будет прибегать к экономии без ущерба температуре. Так как котлы часто размещены в подвальных и других подсобных помещениях, рассмотрим, как провести утепление труб отопления в подвале и других возможных местах прохождения системы.

-совет по утеплению трубы в подвале

Затратным будет лишь приобретение материалов, которые окупятся уже в первый отопительный сезон.

А изменения в качестве обогрева жилых помещений будут заметны сразу же, так как тепло не будет растрачиваться попусту.

Теплоизоляция наружных трубопроводов: выбор материала

Для центральных и автономных отопительных систем общей проблемой является понижение температуры теплоносителя в процессе его движения по трубопроводу.

В первую очередь это касается наружных участков теплосети, но и внутри здания на некоторых участках требуется теплоизоляция труб отопления и горячего водоснабжения, чтобы избежать потерь тепла.

Разнообразие материалов

Коммуникации внутри дома, а также в пределах своего земельного участка, можно утеплить самостоятельно, правильно подобрав соответствующие материалы. Выполнив утепление теплотрассы и трубопровода ГВС, вы добьетесь:

• снижения тепловых потерь на участках, где трубопровод теплоснабжения проложен наземным способом либо проходит через неотапливаемые (в том числе подвальные) помещения;
• уменьшения риска коррозии с внешней стороны металлических труб;
• предотвращения замерзания теплоносителя при остановке котла (размерзание системы приводит к ее выходу из строя по причине прорыва труб);
• экономии средств на отопление дома и подготовку воды для ГВС.

Виды материалов для теплоизоляции

Утепление трубопроводов тепловых сетей повышает КПД системы, снижает нагрузку на отопительный котел, способствует экономии топлива.

Для этих целей применяется термоизоляция для труб разных видов, при выборе следует учесть функциональные особенности утепляющих материалов и принципы их монтажа.

Различаются следующие виды теплоизоляции:

• рулонная;
• штучная;
• кожуховая;
• напыляемая;
• комбинированная.

Виды термоматериалов

Термоизоляционные материалы позволяют утеплять строительные конструкции, дымоходы, вентиляционные короба, трубопроводы различного назначения.

Выбирая материал для изоляции труб с теплоносителем или горячей водой, которые проложены снаружи здания наземным или воздушным способом, следует использовать утеплитель, устойчивый к воздействию влаги.

К универсальным свойствам теплоизоляторов, с помощью которых можно утеплить трубы отопления на улице и в доме, относится:

• низкая теплопроводность;
• стойкость к воздействию химически активных веществ;
• не подвергается коррозии;
• огнестойкость;
• безопасность для здоровья человека;
• простой монтаж;
• долговечность.

При выборе изолирующего материала для трубопроводов также учитывается диаметр трубы, место размещения и условия эксплуатации, рабочая температура транспортируемой среды.

Вспененный полиэтилен

Теплоизоляция для труб отопления из вспененного полиэтилена пользуется высоким спросом благодаря доступной стоимости и функциональности.

Коэффициент теплопроводности материала составляет около 0,035 Вт/м•K, при этом материал за счет свой ячеистой структуры обладает малым весом и не оказывает существенной нагрузки на трубы.

Защита утеплителя от негативных факторов

Защита от перемерзания расположенного в земле водопровода имеет свою специфику. Материал не должен полностью или частично потерять своих теплоизоляционных свойств под действием внешних факторов.

Повторное утепление или ремонт внешних слоев требует выполнения дорогих и трудоемких земляных работ, поэтому необходимо сразу позаботиться о сохранении целостности защитной структуры.

Деструктивное воздействие земли и воды

Подземный водопровод испытывает давление грунта, поэтому используемый при утеплении материал может быть смят. При этом может значительно увеличиться его теплопроводность. Для недопущения подобного развития событий необходимо создать твердую внешнюю оболочку с помощью труб большего диаметра или специальных лотков.

Минеральная вата гигроскопична и может быть смята небольшим усилием пальцев, поэтому слой земли спрессует материал, и он потеряет свойство низкой теплопроводности

В случае применения в качестве теплоизоляции трубопроводов гигроскопичных материалов, необходимо предотвратить возможность влияние на них грунтовой воды, всегда находящейся в земле независимо от степени водонасыщенности грунта.

Для защиты минеральной и стекловаты применяют дополнительные средства защиты – пластиковые трубы размера большего, чем водопроводные, что одновременно решает проблему смятия утеплителя.

Также можно использовать следующие материалы для создания гидроизоляционной оболочки:

• рулонная алюминиевая фольга;
• армированный (сантехнический) скотч;
• рубероид;
• полиэтиленовая пленка высокой плотности.

Пенопласт, экструдированный пенополистирол слабо впитывают влагу, но со временем тоже приходят в негодность при постоянном размораживании. Полностью не подвержены смятию и воздействию влаги пеностекло, пенополиуретан, а также теплоизоляционная краска.

Защита объектов, расположенных в земле от воздействия влаги с помощью рубероида – давно используемый, но не самый практичный вариант

Решение проблемы насекомых и грызунов

Еще одной причиной повреждения утепления водопровода могут быть грызуны и насекомые. Муравьи прогрызают в привлекательной для них теплоизоляции многочисленные ходы, а мыши используют его для строительства гнезда. Эти действия оголяют части труб, что негативно влияет на качество утепления.

Ни насекомые, ни мыши не могут испортить пенополиуретан, пеностекло, но отлично расправляются с базальтовой ватой. Ее и подобные материалы для наружного утепления труб водопровода необходимо обязательно защитить от грызунов, если они расположены на глубине менее 2 метров. Земляные муравьи не проникают ниже 1 метра, а лесные при этом строят большой муравейник, надземную часть которого невозможно не заметить.

Для защиты от грызунов можно оборачивать утеплитель металлической мелкоячеистой сеткой. Чтобы воспрепятствовать доступу не только мышей, но и муравьев необходимо обернуть материал алюминиевой фольгой, армированным скотчем или использовать в качестве внешней оболочки пластиковые трубы или лотки любой формы.

Скорлупа из пенополиуретана или пеностекла выдерживает давление грунта, воздействие находящейся в земле влаги, а также не может быть испорчена грызунами и насекомыми

Какие материалы используют?

Требования к изоляции труб на улице:

• минимальный показатель теплопроводности;
• повышенная устойчивость к влиянию агрессивных сред, негативных внешних факторов;
• продолжительный период эксплуатации;
• материал изоляции водопроводных труб должен быть негигроскопичным, т. к. при склонности к влагопоглощению снижается эффективность используемой теплоизоляции;
• утеплитель должен сохранять свойства в условиях высоких и низких температур.

Следует рассматривать такие варианты:

1. Волокнистые материалы. В эту группу входит стекловата, базальтовая вата.
2. Мелкоячеистые покрытия, например, пенопласт, пенополиэтилен.
3. Пенополиуретан.
4. Кабельные системы.
5. Окрашивающая изоляция. Для защиты от воздействия низких температур используется краска, характеризующаяся особыми свойствами. Однако этот метод может применяться только в качестве вспомогательной меры, т. к. отличается средним показателем эффективности.
6. Насыпная изоляция. Часто используется керамзит.

Базальтовый утеплитель и пенопласт

Волокнистый материал отличается низким показателем теплопроводности (0,032-0,048 Вт/(м*К)). По данному параметру он схож с пенопластом (0,032-0,04 Вт/(м*К)). Разница между ними заключается в плотности, структуре. Однако, несмотря на отличия, оба материала используются для создания «скорлупы» для труб.

Утепление водопровода выполняется по простой схеме: коммуникации закрывают изоляционным покрытием со всех сторон, а сверху на трубы надевают гильзу из фольгированного материала (например, фольгоизол). Причем теплоотражающий слой должен быть направлен в сторону от трубопровода. Это делается с целью снижения интенсивности негативного воздействия низких температур в холодное время года. Вместо фольгированного покрытия конструкцию сверху может закрывать гидроизоляционный материал.

Базальтовая вата более эффективна, т. к. предлагается в виде трубчатых изделий. Внутри они полые. Выбираются такие теплоизоляционные гильзы по наружному диаметру коммуникаций

Важно обеспечить плотное прилегание защитного покрытия к поверхности труб

Утепление минеральной ватой

По показателю теплопроводности этот материал несколько уступает большинству современных аналогов. Значение данного параметра составляет 0,055-0,11 Вт/(м*К). Кроме того, минеральная вата отличается гигроскопичностью. При длительном контакте с влагой утеплитель потеряет свойства. По этой причине следует тщательно защищать минеральную вату от воздействия воды. Однако ее все же часто используют в качестве утеплителя трубы водопровода, что обусловлено приемлемой стоимостью.

Существует фольгированный материал данного вида. По уровню эффективности он превосходит классический рулонный изолятор. Однако цена такого материала выше.

Утепление вспененным каучуком

Производится в форме полых трубчатых изделий. Диапазон значений диаметров: от 6 до 160 мм. Если сечение труб достаточно большое, можно использовать листы вспененного каучука. Материал отличается гибкостью, поэтому им покрывают коммуникации, надежно фиксируют по всей протяженности. Утепленная труба для водопровода не подвержена воздействию конденсата, такой материал отличается паро- и водонепроницаемостью, устойчив к влиянию вредоносных микроорганизмов, не горит.

Для монтажа не требуется подготавливать специальный распылитель, как в случае с окрашивающей изоляцией. Готовые изделия надевают на коммуникации и склеивают. При этом происходит спаивание 2 половин каучуковой гильзы, что исключает вероятность проникновения влаги внутрь конструкции.

Греющий кабель

Это эффективный метод прогрева коммуникаций. Реализуется он разными способами: кабель располагается снаружи или внутри трубопровода. Если выбран вариант монтажа греющего провода по наружной стороне коммуникаций, рассматривают 2 метода: намотка вокруг трубы или прокладка вдоль нее

Причем в обоих случаях важно обеспечить плотное прилегание источника тепла к поверхности трубопровода. Недостатков у этого метода много:

• утепление наружного водопровода по данной схеме целесообразно выполнять, если не беспокоят дополнительные затраты на обогрев труб;
• увеличивается нагрузка на электропроводку объекта;
• для дачного водопровода этот метод не подойдет, т. к. для его реализации требуется постоянный источник электроэнергии.

Электрический ток

Встречаются случаи, когда толщина водопровода составляет всего 20 мм, его длина – около 50 метров, а вот глубина пролегания – порядка 80 см(это очень мало), причем в местах, где проводить земляные работы не рекомендуется (на проезжей части, например). Коммунальные службы в таких ситуациях рекомендуют ждать оттепели – но это не выход.

Чтобы разморозить пластиковую трубу в данном случае, можно воспользоваться самодельным устройством. Для его сборки нужна вилка для розетки, двужильный медный провод, компрессор и шланг для откачки воды. Для нашего примера возьмем провод сечением 2,5-3 мм, автомобильный топливный 8 миллиметровый шланг и компрессор для машины или насос.

На маленьком участке провода снимают внешнюю изоляцию, разделяют жилы. Сначала одну из жил зачищают от изоляции, а оставшийся заизолированным отрезок проволоки аккуратно, стараясь не повредить оболочку, загибают в обратную сторону вдоль провода. Теперь практически у сгиба провод прикручивают 3-5 плотными витками голой проволоки. Отступив от этого места 2-3 мм, со второй жилой проделывают те же манипуляции. Проследите, чтобы концы двух жил не соприкасались друг с другом.

С другой стороны провода крепится вилка и «бульбулятор». Подобный агрегат подает электрический ток прямо в воду, вследствие чего происходит реакция с выделением большого количества тепла. Идеально в данном случае и то, что происходит только нагрев воды, а провода при этом остаются холодными, что не грозит случайными прожогами полиэтиленовых труб.

Итак, провод проталкиваем в водопровод, следя, чтобы он не согнулся, до контакта со льдом. Далее включаем прибор на пару минут и ждем, пока лед начнет таять. После этого нужно отключить прибор и попробовать продвинуть провод подальше. Подобным образом размораживаем сначала один метр водопровода.

Теперь настал черед удалить талую воду из трубы с помощью компрессора, чтобы сократить объем нагреваемой воды и избежать повторного промерзания трубы. При наличии специального оборудования на трубу можно наварить краник, который можно закрыть, как только по трубе пойдет вода. Это позволит избежать подтопления места работы с пробкой и не вытаскивать провод из трубы.

В каких местах нужно утеплять полипропиленовые трубы

Полимерные трубы имеют ряд существенных преимуществ перед обычными стальными аналогами, поэтому используются очень широко в создании или модернизации водоносных сетей. Трубопроводы из полипропилена находящиеся внутри здания, как правило, редко нуждаются в утеплении, за исключением нескольких случаев.

Утепление полипропиленовых труб обязательно, если они расположены:

• Под полами первых этажей, если находятся над грунтом или вкопаны на глубину меньше 1 метра.
• В помещениях этажей и зданий, в которых отсутствует отопление.
• В неотапливаемых пристройках: верандах, террасах и т. п.

Это делается для того чтобы исключить возможность замерзания воды. При сильных морозах в ночное время суток, когда циркуляция в системе практически отсутствует, жидкость может превратиться в лед.

Иногда рекомендуют утеплять стояки водопровода с горячей водой и отопления. Однако это делается для получения обратного эффекта, то есть, чтобы уменьшить утечку тепла, и является необязательным условием.

В остальных местах внутри отапливаемого здания утепление полипропиленовых труб не требуется.