Все об утеплителях для труб. Виды утеплителей для дымохода из базальтовой ваты и технология утепления труб Необходимость и целесообразность теплоизоляции отопительных труб
Евгений Седов
Когда руки растут из нужного места, жить веселее:)
Содержание
Трубы, расположенные в неотапливаемых помещениях, нуждаются в защите от замерзания. Из какого бы материала они ни были изготовлены, их теплопроводность высокая, поэтому промерзание происходит быстро. Чтобы избежать ненужных проблем, используйте утеплитель для труб, который создаст надежное утепление для трубопровода от морозов и даже изоляцию от шумов за счет своих шумопоглощающих качеств.
На российском рынке существует много компаний, выпускающих элементы конструкций для уменьшения теплопередачи. Вы можете подобрать продукцию, сделанную из разных материалов, выбрать нужный размер и подходящие для ваших коммуникаций характеристики. Теплоизоляция труб может быть проведена из нескольких видов защиты, таких как полиэтилен или пенопласт.
Утеплитель для труб из вспененного полиэтилена
Одним из лучших соотношений цены и качества характеризуется утеплитель для труб из полиэтилена. Он представляет собой материал, состоящий из мельчайших ячеек, которые хорошо гидроизолируют систему. Это защищает от коррозии металла. Сам материал практически не впитывает воду и выдерживает температуры от –60 до +90 градусов. Покрытие легко устанавливается.
В системах для отопления следующий материал сокращает потери тепла до 80%. Он выпускается гильзами по 2 метра разной толщины:
- название модели: Порилекс НПЭ Т 60х9х1000 мм;
- цена: 45 р;
- характеристики: цвет серый, вес брутто 0,06 кг;
- плюсы: гибкий материал, влагостойкий, обладает низкой теплопроводностью;
- минусы: не обнаружено.
Хорошо справляется с изоляцией холодных и горячих коммуникаций следующее изделие. За счет цветового разделения, оно позволяет различать трубы с горячей и холодной водой:
- название модели: Теплоизоляция супер протект 28;
- цена: 21 рубль;
- характеристики: поставляется в бухтах, цвет красный, длина 10 метров;
- плюсы: снаружи покрыт полимерной пленкой, которая повышает прочность коммуникаций и срок их службы на 50 %;
- минусы: не обнаружено.
Еще один универсальный материал, с которым можно работать для защиты систем отопления, канализации и др. Он стоек к воздействию таких материалов, как бетон, гипс, известь:
- название модели: Энергофлекс Супер 2 м;
- цена: 69 р./пог.м;
- характеристики: полый, низкая теплопроводность, цвет серый;
- плюсы: слабогорючий;
- минусы: высокая стоимость.
Фольгированный утеплитель для труб
Фольга – теплоизолятор, который часто применяется в строительстве. Ее функции во многом превосходят другие виды материалов, таких как пенопласт или минеральной ваты. Когда возникает потребность в материале, способном отражать тепловые волны, применяется фольгированный утеплитель для труб. Он представляет собой базовый теплоизоляционный материал, покрытый фольгой.
Термоизоляция для труб такого типа используется в разных отраслях строительства. Она подойдет для труб любого размера за счет того, что вы сами вырезаете необходимые куски материала:
- название модели: Пенофол - 2000 А;
- цена: 65.00 р./ м2;
- характеристики: вспененный полиэтилен, с одной стороны алюминиевая фольга;
- плюсы: универсальный материал;
Если вам нужен отличный изолятор, который обеспечит двойной теплозащитный эффект, выбирайте следующий товар. С ним теплопотери будут сведены к минимуму:
- название модели: Мосфол;
- цена: 900 р./рулон;
- характеристики: основа – вспененный полиэтилен, фольга расположена с двух сторон;
- плюсы: высокий отражающий эффект – 97%;
- минусы: выпускается только в рулонах.
В качестве защиты от пара, выхода тепла, снижения шума подходит этот изолятор. Он отражает около 55% энергии и отлично переносит влажную среду:
- название модели: Penoflex L (Лавсан)
- цена: 799 р./рулон;
- характеристики: полиэтилен с односторонним ламинированием, эластичный, гибкий;
- плюсы: быстрота монтажа в любом месте;
- минусы: выпускается только в рулонах.
Утеплитель для труб из пенополистирола
Пенопласт – один из самых распространенных материалов. Второе его название - пенополистирол. Он сочетает в себе выгодные характеристики: дешевый и легкий в использовании. Пенополистирол для труб получил второе название - «скорлупа для труб» за счет соответствующего внешнего вида. Он может иметь 1 или два разреза с пазами на стыках, которые надежно скрепляют края.
Компания «Полимеризоляция» выпускает такие товары, как пенопластовая теплоизоляция для труб отопления. Они долговечные, легкие и безопасные:
- название модели: Скорлупа ППУ 720/50;
- цена: 1 750 руб./пог.м;
- характеристики: материал пенополиуретан (разновидность пенопласта), состоит из 2 цилиндров;
- плюсы: высокое теплосбережение;
- минусы: хрупкость, горючесть.
Еще один вид продукции из пенопласта для быстрого и легкого монтажа, который позволит эффективно защитить любой наружный теплопровод:
- название модели: Скорлупа для изоляции 325/50;
- цена: 916 руб./пог.м;
- характеристики: полая труба из пенополиуретана;
- плюсы: легкость монтажа;
- минусы: хрупкость, горючесть.
В случае, когда требуется утеплить пластиковые коммуникации в канализации или трубопровод, можно использовать эту продукцию. Она подходит для многоразового использования и обеспечит вам быстрый доступ к проблемным местам, если возникнет необходимость:
- название модели: Скорлупа ППУ для изоляции 89/40;
- цена: 306 руб./пог.м;
- характеристики: длина 1 м, параметры теплоносителя до +150°С;
- плюсы: легкость монтажа;
- минусы: хрупкость, горючесть.
Базальтовый утеплитель для труб
Цилиндры, сделанные из базальтового волокна, выпускаются в любом диаметре и размере. Они обладают самой высокой температуростойкостью (от –200 до +300°С), выдерживают температуры выше 1000 градусов, не плавясь, отлично подходят для сокращения расходов на обогрев. Уровень теплопотерь, где использован базальтовый утеплитель, равен 8 %, что приводит к экономии до 20 % средств.
Отличной тепловой и звуковой изоляции можно добиться, используя эту продукцию. Производители выпускают ее на заказ по индивидуальным требованиям покупателей:
- название модели: Изолин RW;
- цена: от 75 р./пог.м;
- характеристики: минераловатный цилиндр;
- плюсы: специальный замок, сокращающий теплопотери;
- минусы: не обнаружено.
Есть и другая разновидность того же материала, которая обладает повышенными теплоизоляционными свойствами. Эта продукция выпускается с разными покрытиями:
- название модели: Изолин RW ALU;
- цена: от 95 р./пог.м;
- характеристики: покрытие из алюминиевой фольги;
- плюсы: продольная полоса с самоклеящимся слоем;
- минусы: не обнаружено.
Следующее средство защиты выпускается с различными покрытиями. Оно выполняет не только защитную, но и декоративную функцию в тех местах, где находятся в помещении трубы:
- название модели: XotPipe;
- цена: 277 р./п.м;
- характеристики: минеральная вата на основе базальтовой породы, длина 1 м;
- плюсы: самая высокая температура области применения;
- минусы: высокая стоимость.
Жидкий утеплитель для труб
Теплоизоляция трубопроводов может проводиться с помощью специальной краски, которая создает энергосберегающий барьер толщиной в 1 мм. Способ нанесения: кисточкой, валиком или с помощью распылителя. После высыхания жидкий утеплитель для труб образует матовую поверхность, которая служит как тепловое зеркало, не впуская холод и не выпуская тепло.
Заслуживает внимания теплоизоляция для труб водоснабжения фирмы Корунд. Она хорошо защищает от замерзания и предотвращает образование влаги на поверхности:
- название модели: Корунд Классик;
- цена: 330 р./л.;
- характеристики: 1 мм материала = 5-7 слоев ваты;
- плюсы: сверхтонкий;
- минусы: высокая стоимость.
Другой вид жидкой изоляции, который выдерживает температуры от –60 до +600 градусов, это продукция Теплометт. Краска прослужит вам около 30 лет и поможет значительно сэкономить на отоплении:
- название модели: Теплометт Стандарт;
- цена: 310 р./л;
- характеристики: состоит из вакуумных микросфер, 1мм слоя заменяет 50 мм минеральной ваты;
- плюсы: наносится на поверхность любой формы;
- минусы: высокая стоимость.
Базовая композиция, которая подходит для самых разных сфер применения. После нанесения она плотно и надежно обволакивает поверхность:
- название модели: Астратек;
- цена: 410 р./л;
- характеристики: устойчивость к высоким температурам;
- плюсы: бесшовная поверхность, которая сохраняет тепло;
- минусы: высокая стоимость.
Как выбрать утеплитель для труб
Чтобы правильно выбрать утеплитель для труб водоснабжения и защитить себя от проблем, нужно обратить внимание на три главных фактора: место (квартира, чердак, в земле, в канализации, на открытом воздухе), удобство монтажа, цена. Все виды продукции легко устанавливаются самостоятельно, но универсальная по всем характеристикам – полиэтиленовая.
Когда важно сократить поглощение тепла, выбирайте фольгированный утеплитель на трубы. Пенополистирол хрупкий, но подходит для работ в любом месте. Базальтовый материал легко монтируется, обладает хорошими характеристиками, но обходится дорого. Если есть задача быстро теплоизолировать систему, но другие способы не подходят, выбирайте теплокраску, которая легко наносится, красиво выглядит и хорошо защищает.
В практике частного строительства не столь часто, но все же встречаются ситуации, когда коммуникации отопления требуется не только развести по помещениям основного дома, но и протянуть их к другим, рядом расположенным зданиям. Это могут быть жилые флигели, пристройки, летние кухни, хозяйственные или сельскохозяйственные постройки, например, пользующиеся для содержания домашних животных или птицы. Не исключается вариант, когда, наоборот, сама автономная котельная расположена в отдельном здании, на некотором удалении от основного жилого корпуса. Бывает, что дом подключается к центральной теплотрассе, от которой к нему протягиваются трубы.
Прокладка труб отопления между зданиями возможна двумя вариантами – подземная (канальная или бесканальная) и открытая. Менее трудоёмким видится процесс монтажа локальной теплотрассы над землей, и к этому варианту в условиях самостоятельного строительства прибегают чаще. Одно из основных условий эффективности работы системы – это правильно спланированная и качественно исполненная теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе. Именно этот вопрос будет рассмотрен в настоящей публикации.
Для чего нужна термоизоляция труб и основные требования к ней
Казалось бы, нонсенс – зачем утеплять и без того почти всегда горячие трубы отопительной системы? Возможно, кого-то может ввести в заблуждение своеобразная «игра слов». В рассматриваемом случае, конечно, корректнее будет вести разговор, оперируя понятием «термоизоляция».
Термоизоляционные работы на любых трубопроводах преследуют две основные цели:
- Если трубы используются в системах отопления или горячего водоснабжения, то на первый план выходит снижение тепловых потерь, поддержание требуемой температуры перекачиваемой жидкости. Этот же принцип справедлив и для производственных или лабораторных установок, где по технологии требуется поддержание определенной температуры передаваемого по трубам вещества.
- Для трубопроводов холодного водоснабжения или канализационных коммуникаций главным фактором становится именно утепление, то ест недопущения падения в трубах температуры ниже критической отметки, предотвращения промерзания, ведущего к выходу системы из строя и деформации труб.
Кстати, такая мера предосторожности требуется и для теплотрасс, и для труб ГВС – никто полностью не застрахован от аварийных ситуаций на котельном оборудовании.
Сама цилиндрическая форма труб предопределяет весьма немалую площадь постоянного теплообмена с окружающей средой, а значит – значительные теплопотери. И они, естественно, растут по мере повышения диаметров трубопровода. Приведенная ниже таблица наглядно показывает, как изменяется величина теплопотерь в зависимости от разницы температур внутри и снаружи трубы (столбец Δt°), от диаметра труб и от толщины термоизоляционного слоя (приведены данные с учетом использования утеплительного материала со средним коэффициентом теплопроводности λ = 0,04 Вт/м×°С).
| Толщина слоя теплоизоляции. мм | Δt.°С | Внешний диаметр трубопровода (мм) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | ||
| Величина тепловых потерь (на 1 погонный метр трубопровода. Вт). | |||||||||||
| 10 | 20 | 7.2 | 8.4 | 10 | 12 | 13.4 | 16.2 | 19 | 23 | 29 | 41 |
| 30 | 10.7 | 12.6 | 15 | 18 | 20.2 | 24.4 | 29 | 34 | 43 | 61 | |
| 40 | 14.3 | 16.8 | 20 | 24 | 26.8 | 32.5 | 38 | 45 | 57 | 81 | |
| 60 | 21.5 | 25.2 | 30 | 36 | 40.2 | 48.7 | 58 | 68 | 86 | 122 | |
| 20 | 20 | 4.6 | 5.3 | 6.1 | 7.2 | 7.9 | 9.4 | 11 | 13 | 16 | 22 |
| 30 | 6.8 | 7.9 | 9.1 | 10.8 | 11.9 | 14.2 | 16 | 19 | 24 | 33 | |
| 40 | 9.1 | 10.6 | 12.2 | 14.4 | 15.8 | 18.8 | 22 | 25 | 32 | 44 | |
| 60 | 13.6 | 15.7 | 18.2 | 21.6 | 23.9 | 28.2 | 33 | 38 | 48 | 67 | |
| 30 | 20 | 3.6 | 4.1 | 4.7 | 5.5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 11 | 16 |
| 30 | 5.4 | 6.1 | 7.1 | 8.2 | 9 | 10.6 | 12 | 14 | 17 | 24 | |
| 40 | 7.3 | 8.31 | 9.5 | 10.9 | 12 | 14 | 16 | 19 | 23 | 31 | |
| 60 | 10.9 | 12.4 | 14.2 | 16.4 | 18 | 21 | 24 | 28 | 34 | 47 | |
| 40 | 20 | 3.1 | 3.5 | 4 | 4.6 | 4.9 | 5.8 | 7 | 8 | 9 | 12 |
| 30 | 4.7 | 5.3 | 6 | 6.8 | 7.4 | 8.6 | 10 | 11 | 14 | 19 | |
| 40 | 6.2 | 7.1 | 7.9 | 9.1 | 10 | 11.5 | 13 | 15 | 18 | 25 | |
| 60 | 9.4 | 10.6 | 12 | 13.7 | 14.9 | 17.3 | 20 | 22 | 27 | 37 | |
По мере роста толщины слоя изоляции общий показатель теплопотерь снижается. Однако, обратите внимание, что даже достаточно толстый слой в 40 мм не исключает теплопотерь полностью. Вывод один – необходимо стремиться к тому, чтобы использовать утеплительные материалы с минимально возможным коэффициентом теплопроводности – это одно из главных требований к термоизоляции трубопроводов.
Иногда требуется и система подогрева трубопроводов!
При прокладке водопроводных или канализационных коммуникаций случается, что в силу особенностей местного климата или конкретных условий монтажа одной термоизоляции явно недостаточно. Приходится прибегать к принудительному , к установке греющих кабелей – подробнее эта тема рассмотрена в специальной публикации нашего портала.
- Материал, который используется для термоизоляции труб, по возможности, должен обладать гидрофобными качествами. Мало току будет от утеплителя, пропитавшегося водой – он и теплопотерь не предотвратит, и сам вскоре разрушится под действием отрицательных температур.
- Термоизоляционная конструкция должна иметь надежную внешнюю защиту. Во-первых, она нуждается в защите от атмосферной влаги, особенно если применен утеплитель, способный активно впитывать воду. Во-вторых, материалы следует закрыть от воздействия ультрафиолетового спектра солнечного света, действующего на них губительно. В-третьих, не следует забывать про ветровую нагрузку, способную нарушить целостность термоизоляции. И, в-четвертых, остается фактор внешнего механического воздействия, ненамеренного, в том числе со стороны животных, или из-за банальных проявлений вандализма.
Кроме того, для любого хозяина частного дома, наверняка, небезразличны и моменты эстетичного внешнего вида проложенной теплотрассы.
- Любой применяемы на теплотрассах термоизоляционный материал должен иметь диапазон рабочих температур, соответствующий реальным условиям применения.
- Важное требование к утеплительному материалу и внешней его облицовке – это долговечность использования. Никому не захочется возвращаться к проблемам термоизоляции труб даже раз в несколько лет.
- С практической точки зрения одним из основных требований выступает простота монтажа термоизоляции, причем в любом положении и на любом сложном участке. Благо, в этом плане производители не устают радовать удобными в применении разработками.
- Важное требование к термоизоляции – ее материалы должны и сами быть химически инертными, и не вступать ни в какие реакции с поверхностью труб. Подобная совместимость – залог длительности безаварийной эксплуатации.
Вопрос стоимости бывает тоже очень важен. Но в этом плане разброс цен у специализированных – очень большой.
Какие материалы используются для утепления надземных теплотрасс
Выбор термоизоляционных материалов для труб отопления при их наружной прокладке – достаточно велик. Они бывают рулонного типа или в виде матов, им может придаваться удобная для монтажа цилиндрическая или иная фигурная форма, есть утеплители, которые наносятся в жидком виде и приобретают свои свойства лишь после застывания.
Утепление с помощью вспененного полиэтилена
Вспененный полиэтилен справедливо относят к очень эффективным термоизоляторам. И что еще очень важно, стоимость этого материала – одна из самых низких.
Коэффициент теплопроводности вспененного полиэтилена обычно в области 0,035 Вт/м×°С – это очень хороший показатель. Мельчайшие изолированные друг от друга пузырьки, заполненные газом, создают эластичную структуру, и с таким материалом, если приобретена его рулонная разновидность, очень удобно работать на сложных по конфигурации участках труб.
Такая структура становится надежной преградой для влаги – при правильном монтаже ни вода, ни водяные пары через нее проникнуть к стенкам трубы не смогут.
Плотность пенополиэтилена невысока (около 30 – 35 кг/м³), и термоизоляция никак не утяжелит трубы.
Материал с некоторым допущением можно отнести к категории малоопасных с точки зрения возгораемости – он обычно относится к классу Г-2, то есть его очень непросто воспламенить, а без внешнего пламени он быстро затухает. Причем продукты горения, в отличие от многих других термоизоляторов, не представляют сколь-нибудь серьезной токсической опасности для человека.
Рулонный вспененный полиэтилен для утепления наружных теплотрасс будет и неудобен, и нерентабелен – придется наматывать несколько слоем, чтобы добиться требуемой толщины термоизоляции. Гораздо удобнее в работе материал в виде гильз (цилиндров), в которых предусмотрен внутренний канал, соответствующий диаметру утепляемой трубы. Для надевания на трубы обычно по длине цилиндра на стенке сделан надрез, который после монтажа можно заклеить надежным скотчем.
Надеть изоляцию на трубу — труда не составляет
Более эффективная разновидность пенополиэтилена – пенофол, у которого с одной стороны имеется . Это блестящее покрытие становится своеобразным термоотражателем, что существенно повышает утеплительные качества материала. Кроме того – это дополнительный барьер от проникновения влаги.
Пенофол также может быть рулонного типа или в виде профильных цилиндрических элементов – специально для термоизоляции труб различного предназначения.
И все вспененный полиэтилен для термоизоляции именно теплотрасс используется нечасто. Он, скорее, подойдет для других коммуникаций. Причина тому – довольно невысокий температурный диапазон эксплуатации. Так. если взглянуть на физические характеристики, то верхний предел балансирует где-то на грани 75 ÷ 85 градусов — выше возможны нарушения структуры и появление деформаций. Для автономного отопления, чаще всего, этакой температуры бывает достаточно, правда, на грани, а для центральной – термоустойчивости явно маловато.
Утеплительные элементы из пенополистирола
Всем известный пенополистирол (в обиходе его чаще называют пенопластом) очень широко применяется для самых разных видов термоизоляционных работ. Не является исключением и утепление труб – для этого из пенопласта изготавливаются специальные детали.
Обычно это полуцилиндры (для труб больших диаметров могут быть сегменты в треть длины окружности, по 120°), которые для сборки в единую конструкцию оснащаются замковым соединением по типу «шип-паз». Такая конфигурация позволяет полностью, по всей поверхности трубы, обеспечить надёжную термоизоляцию, без остающихся «мостиков холода».
В повседневной речи такие детали получили название «скорлупы» — за явное сходство с ней. Выпускается множество ее типов, под различный внешний диаметр утепляемых труб и разную толщину термоизоляционного слоя. Обычно длина деталей 1000 или 2000 мм.
Для изготовления используется пенополистирол типа ПСБ–С различных марок – от ПСБ–С-15 до ПСБ–С-35. Основные параметры этого материала приведены в таблице ниже:
| Оцениваемые параметры материала | Марка пенополистирола | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| ПСБ-С-15У | ПСБ-С-15 | ПСБ-С-25 | ПСБ-С-35 | ПСБ-С-50 | |
| Плотность (кг/м³) | до 10 | до 15 | 15,1 ÷ 25 | 25,1 ÷ 35 | 35,1 ÷ 50 |
| Прочность на сжатие при 10% линейной деформации (МПа, не менее) | 0.05 | 0.06 | 0.08 | 0.16 | 0.2 |
| Предел прочности при изгибе (МПа, не менее) | 0.08 | 0.12 | 0.17 | 0.36 | 0.35 |
| Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25°С (Вт /(м×°К)) | 0,043 | 0,042 | 0,039 | 0,037 | 0,036 |
| Водопоглощение за 24 часа (% по объему, не более) | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Влажность (%, не более) | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 |
Достоинства пенопласта, как утеплительного материала известны давно:
- Он обладает низким коэффициентом теплопроводности.
- Малый вес материала существенно упрощает утеплительные работы, для которых не требуется никаких специальных механизмов или приспособлений.
- Материал биологически инертен – он не будет питательной средой для образования плесени или грибка.
- Влагопоглощение – незначительно.
- Материал легко поддается резке, подгонке под нужный размер.
- Пенопласт химически инертен, абсолютно безопасен для стенок труб, из какого материала они ни были бы изготовлены.
- Одно из ключевых достоинств – пенопласт относится к наиболее недорогим утеплителям.
Однако, немало у него и недостатков:
- Прежде всего — это низкий уровень пожарной безопасности. Материал нельзя назвать негорючим и не распространяющим пламя. Именно поэтому при его использовании для утепления наземных трубопроводов обязательно следует оставлять пожарные разрывы.
- Материал не обладает эластичность, и его удобно применять лишь на прямых участках трубы. Правда, можно подыскать и специальные фигурные детали.
- Пенопласт не относится к прочным материалам – он легко поддается разрушению под внешним воздействием. Негативно на него действует и ультрафиолетовое излучение. Одним словом, надземные участки трубы, утепленные пенополистирольной скорлупой, обязательно потребуют дополнительной защиты в виде металлического кожуха.
Обычно в магазинах, где продается пенопластовая скорлупа, предлагают и листы оцинковки, нарезанные в нужный размер, соответствующий диаметру утеплителя. Можно использовать и алюминиевую оболочку, хотя она, безусловно, намного дороже. Листы могут закрепляться саморезами или хомутами – получающийся кожух создаст одновременно антивандальную, противоветровую, гидроизоляционную защиту и преграду от солнечного света.
- И все же даже не это главное. Верхний предел нормальных для эксплуатации температур – всего в районе 75°С, после чего может начаться линейная и пространственная деформация деталей. Как ни крути, для отопления этого значения может и не хватить. Наверное, есть смысл поискать более надежный вариант.
Утепление труб минеральной ватой или изделиями на ее основе
Самый «древний» способ термоизоляции внешних трубопроводов – с использованием минеральной ваты. Он, кстати, и самый бюджетный, если нет возможности приобрети пенопластовую скорлупу.
Для термоизоляции трубопроводов используют различные виды минеральной ваты – стекловату, каменную (базальтовую) и шлаковую. Шлаковата – наименее предпочтительна: она, во-первых, наиболее активно впитывает влагу, а во-вторых, ее остаточная кислотность весьма разрушительно может действовать на стальные трубы. Даже дешевизна этой ваты нисколько не оправдывает рисков ее применения.
А вот минеральная вата на основе базальтовых или стеклянных волокон подойдет в полной мере. У нее хорошие показатели термического сопротивления теплопередаче, высокая химическая устойчивость, материал эластичен, и его легко укладывать даже на сложные участки трубопроводов. Еще одно достоинство – можно быть, в принципе, совершенно спокойным в плане пожаробезопасности. Разогреть минеральную вату до степени воспламенения в условиях наружной теплотрассы – практически нереально. Даже воздействие открытого пламени не станет причиной распространения возгорания. Именно поэтому минвату и применяют для заполнения пожарных разрывов при использовании других утеплителей труб.
Главный недостаток минеральной ваты – высокая впитываемость воды (базальтовая в меньшей степени подвержена этому «недугу»). Значит, любой трубопровод потребует обязательной защиты от воздействия влаги. Кроме того, структура ваты нестойка к механическим воздействиям, легко разрушается, и ее следует защитить прочным кожухом.
Обычно используют прочную полиэтиленовую пленку, которой надёжно укутывают слой утепления, с обязательным перехлестом полос на 400 ÷ 500 мм, а затем сверху все это закрывается металлическими листами – точно по аналогии с пенополистирольной скорлупой. В качестве гидроизоляции также может использоваться рубероид – при этом будет достаточно 100 ÷ 150 мм нахлеста одной полосы на другую.
Существующими ГОСТами определена толщина защитных металлических покрытий для открытых участков трубопроводов при любом типе используемых термоизоляционных материалов:
| Материал защитного покровного слоя | Минимальная толщина металла, при внешнем диаметре изоляции | ||
|---|---|---|---|
| 350 и менее | Свыше 350 и до 600 | Свыше 600 и до 1600 | |
| Ленты и листы из нержавейки | 0.5 | 0.5 | 0.8 |
| Листы из тонколистовой стали, оцинкованные или с полимерным покрытием | 0.5 | 0.8 | 0.8 |
| Листы алюминиевые или из алюминиевых сплавов | 0.3 | 0.5 | 0.8 |
| Ленты алюминиевые или из алюминиевых сплавов | 0.25 | - | - |
Таким образом, несмотря на кажущуюся недорогую цену самого утеплителя, его полноценная укладка потребует немалых дополнительных затрат.
Минеральная вата для утепления трубопроводов может выступать и в ином качестве – она служит материалом для изготовления готовых термоизоляционных деталей, по аналогии с цилиндрами из пенополиэтилена. Причем такие изделия выпускаются как для прямых участков трубопроводов, так и для поворотов, тройников и т.п.
Обычно такие утеплительные детали изготавливаются из наиболее плотной – базальтовой минеральной ваты, имеют внешнее фольгированное покрытие, которое сразу снимает проблему гидроизоляции и повышает эффективность утепления. Но вот от внешнего кожуха все равно уйти не удастся – тонкий слой фольги от случайного или намеренного механического воздействия не защитит.
Утепление теплотрассы пенополиуретаном
Один из самых эффективных и безопасных в эксплуатации современных утеплительных материалов – это пенополиуретан. У него – масса всевозможных достоинств, поэтому материал используют практически на любых конструкциях, требующих надежного утепления.
Каковы особенности пенополиуретана — утеплителя?
Пенополиуретан для утепления трубопроводов может быть применен в различных видах.
- Широко используется ППУ-скорлупа, обычно имеющая внешнее фольгированное покрытие. Она может быть разборная, состоящая из полуцилиндров с пазо-гребневыми замками, либо, для труб небольшого диаметра – с разрезом по длине и специальным клапаном с самоклеящейся тыльной поверхностью, который существенно упрощает монтаж изоляции.
- Еще один способ термоизоляции теплотрассы пенополиуретаном – это напыление его в жидком виде с помощью специального оборудования. Создающийся слой пены после полного отвердевания становится отменным утеплителем. Особенно удобна подобная технология на сложных развязках, поворотах труб, в узлах с запорно-регулировочной арматурой и т.п.
Достоинство подобной технологии еще и в том, что благодаря отменной адгезии пенополиуретанового напыления с поверхностью труб, создается отличная гидроизоляция и антикоррозионная защита. Правда, сам пенополиуретан также требует обязательной защиты – от ультрафиолетовых лучей, поэтому без кожуха опять обойтись не удастся.
- Ну а если требуется прокладка достаточно длинной теплотрассы, то, наверное, самым оптимальным выбором станет использование предизолированных (предварительно изолированных) труб.
По сути, такие трубы представляют собой многослойную конструкцию, собранную в заводских условиях:
— Внутренний слой – это, собственно, сама стальная труба требуемого диаметра, по которой и осуществляется перекачка теплоносителя.
— Внешнее покрытие – защитное. Оно может быть полимерным (для прокладки теплотрассы в толще грунта) либо металлическим оцинкованным – то, что требуется для открытых участков трубопровода.
— Между трубой и кожухом залит монолитный, бесшовный слой пенополиуретана, выполняющего функцию эффективной термоизоляции.
С обеих оконечностей трубы оставлен монтажный участок для проведения сварочных работ при сборке теплотрассы. Его длина рассчитана таким образом, что тепловой поток от сварочной дуги не повредит пенополиуретановой прослойки.
После проведения монтажа оставшиеся не заизолированными участки грунтуют, закрывают пенополиуретановой скорлупой, а затем – металлическими поясами, сравнивая покрытие с общим внешним кожухом трубы. Нередко именно на таких участках организуют пожарные разрывы – их плотно заполняют минватой, затем гидроизолируют рубероидом и все так же закрывают сверху стальным или алюминиевым кожухом.
Стандартами установлен определенный сортамент таких сэндвич-труб, то есть имеется возможность приобрести изделия нужного условного диаметра с оптимальной (обычной или усиленной) термоизоляцией.
| Наружный диаметр стальной трубы и минимальная толщина ее стенки (мм) | Размеры оболочки из тонколистовой оцинкованной стали | Расчетная толщина термоизоляционного слоя пенополиуретана (мм) | |
|---|---|---|---|
| номинальный внешний диаметр (мм) | минимальная толщина стального листа (мм) | ||
| 32 × 3,0 | 100; 125; 140 | 0.55 | 46,0; 53,5 |
| 38 × 3,0 | 125; 140 | 0.55 | 43,0; 50,5 |
| 45 × 3,0 | 125; 140 | 0.55 | 39,5; 47,0 |
| 57 × 3,0 | 140 | 0.55 | 40.9 |
| 76 × 3,0 | 160 | 0.55 | 41.4 |
| 89 × 4,0 | 180 | 0.6 | 44.9 |
| 108 × 4,0 | 200 | 0.6 | 45.4 |
| 133 × 4,0 | 225 | 0.6 | 45.4 |
| 159 × 4,5 | 250 | 0.7 | 44.8 |
| 219 × 6,0 | 315 | 0.7 | 47.3 |
| 273 × 7,0 | 400 | 0.8 | 62.7 |
| 325 × 7,0 | 450 | 0.8 | 61.7 |
Производители предлагают такие сэндвич-трубы не только для прямых участков, но и для тройников, поворотов, компенсаторов и т.п.
Стоимость подобных предизолированных труб – достаточно высока, но зато с их приобретением и монтажом решается сразу целый комплекс проблем. Так что такие затраты видятся вполне оправданными.
Видео: процесс производства предизолированных труб
Утеплитель – вспененный каучук
Очень популярными в последнее время становятся термоизоляционные материалы и изделия из синтетического вспененного каучука. Этот материал имеет целый ряд достоинств, которые выводят его на лидерские позиции в вопросах утепления трубопроводов, в том числе не только теплотрасс, но и более ответственных – на сложных технологических линиях, в машино-, авиа- и судостроении:
- Вспененный каучук – очень эластичен, но в то же время обладает большим запасом прочности на разрыв.
- Плотность материала – всего от 40 до 80 кг/м³.
- Низкий коэффициент теплопроводности обеспечивает очень эффективную термоизоляцию.
- Материал со временем не дает усадки, полностью сохраняя свою первоначальную форму и объем.
- Вспененный каучук трудновоспламеняем и обладает свойством быстрого самозатухания.
- Материал химически и биологически инертен, в нем никогда не появляется ни очагов плесени или грибка, ни гнезд насекомых или
- Важнейшее качество – практически абсолютная водо- и паронепроницаемость. Таким образом, утеплительный слой сразу становится и отличной гидроизоляцией для поверхности трубы.
Такая термоизоляция может выпускаться в виде полых трубок с внутренним диаметром от 6 и до 160 мм и толщиной слоя утепления от 6 до 32 мм, или же в форме листов, которым зачастую с одной из сторон придаётся функция «самоклейки».
| Наименование показателей | Значения |
|---|---|
| Длина готовых трубок, мм: | 1000 или 2000 |
| Цвет | черный или серебристый, в зависмости от типа защитного покрытия |
| Температурный диапазон применения: | от - 50 до + 110 °С |
| Теплопроводность, Вт/(м ×°С): | λ≤0,036 при температуре 0°С |
| λ≤0,039 при температуре +40°С | |
| Коэффициент сопротивления паропроницанию: | μ≥7000 |
| Степень пожароопасности | Группа Г1 |
| Допустимое изменение длины: | ±1,5% |
Но для расположенных на открытом воздухе теплотрасс особо удобны готовые утеплительные элементы, изготовленные по технологии «Armaflex ACE», имеющие специальное защитное покрытие «ArmaChek».
Покрытие «ArmaChek» может быть нескольких типов, например:
- «Arma-Chek Silver» — представляет собой многослойную оболочку на основе ПВХ, имеющую серебристое отражающее напыление. Такое покрытие обеспечивает отличную защиту изоляции и от механических воздействий, и от ультрафиолетовых лучей.
- Черное покрытие «Arma-Chek D» имеет стекловолоконную высокопрочную, но сохраняющую отличную гибкость основу. Это – отличная защита от всех возможных химических, погодных, механических воздействий, которая сохранит трубу отопления в неприкосновенности.
Обычно такие изделия по технологии «ArmaChek» имеют самоклеящиеся клапаны, герметично «запечатывающие» утеплительный цилиндр на теле трубы. Выпускаются и фигурные элементы, позволяющие проводить монтаж на сложных участках теплотрассы. Умелое использование такой термоизоляции позволяет быстро и надежно ее смонтировать, не прибегая к созданию дополнительного внешнего защитного кожуха — в нем просто нет необходимости.
Единственное, наверное, что тормозит широкое применение таких термоизоляционных изделий для трубопроводов – пока еще запредельно высокая цена на настоящую, «брендовую» продукцию.
Цены на теплоизоляцию для труб
Теплоизоляция для труб
Новое направление в утеплении – теплоизоляционная краска
Нельзя пропустить и еще одну современную технологию утепления. И о ней тем более приятно говорить, так как она является разработкой российских ученых. Речь идет о керамическом жидком утеплителе, который еще известен, как теплоизоляционная краска.
Это, безо всякого сомнения, «пришелец» из сферы космических технологий. Именно в этой научно-технической отрасли вопросы термоизоляции от критически низких (в открытом космосе) или высоких (при запуске кораблей и приземлении спускаемых аппаратов) стоят особенно остро.
Термоизоляционные качества сверхтонких покрытий кажутся просто фантастическими. Одновременно такое покрытие становится отменно гидро- и пароизоляцией, защитой трубы от всех возможных внешних воздействия. Ну а сама теплотрасса принимает ухоженный, приятный глазу вид.
Сама краска представляет собой суспензию из микроскопических, заполненных вакуумом силиконовых и керамических капсул, взвешенных в жидком состоянии в специальном составе, включающем акриловые, каучуковые и иные компоненты. После нанесения и высыхания состава на поверхности трубы образуется тонкая эластичная пленка, обладающая выдающимися термоизоляционными качествами.
| Наименования показателей | Единица измерения | Величина |
|---|---|---|
| Цвет краски | белый (может быть изменен под заказ) | |
| Внешний вид после нанесения и полного застывания | матовая, ровная, однородная поверхность | |
| Эластичность плёнки при изгибе | мм | 1 |
| Адгезия покрытия по силе отрыва от окрашенной поверхности | ||
| - к бетонной поверхности | МПа | 1.28 |
| - к кирпичной поверхности | МПа | 2 |
| - к стали | МПа | 1.2 |
| Стойкость покрытия к воздействию перепада температур от -40 °С до + 80 °С | без изменений | |
| Стойкость покрытия к воздействию температуры +200 °С за 1 ,5 часа | пожелтения, трещин, отслоений и пузырей нет | |
| Долговечность для бетонных и металлических поверхностей в умеренно-холодном климатическом районе (Москва) | лет | не менее 10 |
| Теплопроводность | Вт/м °С | 0,0012 |
| Паропроницаемость | мг/м × ч × Па | 0.03 |
| Водопоглощение за 24 часа | % по объёму | 2 |
| Температурный диапазон эксплуатации | °С | от - 60 до + 260 |
Такое покрытие не потребует дополнительных защитных слоев – оно достаточно прочное, чтобы самостоятельно справиться со всеми воздействиями.
Реализуется такой жидкий утеплитель в пластиковых банках (вёдрах), как и обычная краска. Есть несколько производителей, и среди отечественных можно особо отметить марки «Броня» и «Корунд».
Наносить такую термокраску можно путем аэрозольного напыления или же привычным способом – валиком и кистью. Количество слоев зависит от условий эксплуатации теплотрассы, климатического региона, диаметра труб, средней температуры перекачиваемого теплоносителя.
Многие специалисты полагают, что подобные утеплители со временем заменять привычные термоизоляционные материалы на минеральной или органической основе.
Видео: презентация сверхтонкой термоизоляции марки «Корунд»
Цены на теплоизоляционную краску
Теплоизоляционная краска
Какая толщина утепления теплотрассы необходима
Подводя итог по обзору использующихся для термоизоляции труб отопления материалов, можно эксплуатационные показатели наиболее популярных из них свети в таблицу – для наглядности сравнения:
| Термоизоляционный материал или изделие | Средняя плотность в готовой конструкции, кг/м3 | Теплопроводность теплоизоляционного материала (Вт/(м×°С)) для поверхностей с температурой (°С) | Диапазонт рабочих температур, °С | Группа горючести | |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 и выше | 19 и ниже | ||||
| Плиты минераловатные прошивные | 120 | 0,045 | 0,044 ÷ 0,035 | От - 180 до + 450 для матов, на ткани, сетке, холсте из стекловолокна; до + 700 - на металлической сетке | Негорючие |
| 150 | 0,05 | 0,048 ÷ 0,037 | |||
| Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем | 65 | 0.04 | 0,039 ÷ 0,03 | От - 60 до + 400 | Негорючие |
| 95 | 0,043 | 0,042 ÷ 0,031 | |||
| 120 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | От - 180 + 400 | ||
| 180 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | |||
| Теплоизоляционные изделия из вспененного этиленполипропиленового каучука «Аэрофлекс» | 60 | 0,034 | 0,033 | От - 55 до + 125 | Слабогорючие |
| Полуцилиндры и цилиндры минераловатные | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | От - 180 до + 400 | Негорючие |
| 80 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | |||
| 100 | 0,049 | 0,048 ÷ 0,036 | |||
| 150 | 0,05 | 0,049 ÷ 0,035 | |||
| 200 | 0,053 | 0,052 ÷ 0,038 | |||
| Шнур теплоизоляционный из минеральной ваты | 200 | 0,056 | 0,055 ÷ 0,04 | От - 180 до + 600 в зависимости от материала сетчатой трубки | В сетчатых трубках из металлической проволоки и нити стеклянной - негорючие, остальные слабогорючие |
| Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | От - 60 до + 180 | Негорючие |
| 70 | 0,042 | 0,041 ÷ 0,03 | |||
| Маты и вата из супертонкого стеклянного волокна без связующего | 70 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | От - 180 до + 400 | Негорючие |
| Маты и вата из супертонкого базальтового волокна без связующего | 80 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,024 | От - 180 до + 600 | Негорючее |
| Песок перлитовый, вспученный, мелкий | 110 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | От - 180 до + 875 | Негорючие |
| 150 | 0,055 | 0,054 ÷ 0,04 | |||
| 225 | 0,058 | 0,057 ÷ 0,042 | |||
| Теплоизоляционные изделия из пенополистирола | 30 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | От - 180 до + 70 | Горючие |
| 50 | 0,036 | 0,035 ÷ 0,026 | |||
| 100 | 0,041 | 0,04 ÷ 0,03 | |||
| Теплоизоляционные изделия из пенополиуретана | 40 | 0,030 | 0,029 ÷ 0,024 | От - 180 до + 130 | Горючие |
| 50 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,025 | |||
| 70 | 0,037 | 0,036 ÷ 0,027 | |||
| Теплоизоляционные изделия из пенополиэтилена | 50 | 0,035 | 0,033 | От - 70 до + 70 | Горючие |
Но наверняка пытливый читатель спросит: а где ответ на один из основных возникающих вопросов – какая же должна быть толщина утеплителя?
Вопрос этот – достаточно сложный, и однозначного ответа на него нет. При желании можно воспользоваться громоздкими формулами расчетов, но они, наверное, понятны только квалифицированным специалистам-теплотехникам. Однако, не все так страшно.
Производители готовых термоизоляционных изделий (скорлуп, цилиндров и т.п.) обычно закладывают необходимую толщину, рассчитанную для конкретного региона. А если применяется минераловатный утеплитель, то можно воспользоваться данными таблиц, которые приведены в специальном Своде Правил, который разработан именно для термоизоляции трубопроводов и технологического оборудования. Этот документ несложно найти в сети, задав поисковый запрос «СП 41-103-2000».
Вот, к примеру, таблица из этого справочника, касающаяся надземного размещения трубопровода в Центральном регионе России, при использовании матов из стеклянного штапельного волокна марки М-35, 50:
| Наружный диаметр трубопровода, мм | Тип труборовода отопления | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| подача | обратка | подача | обратка | подача | обратка | |
| Усредненный температурный режим теплоносителя, °С | ||||||
| 65 | 50 | 90 | 50 | 110 | 50 | |
| Требуемая толщина изоляции, мм | ||||||
| 45 | 50 | 50 | 45 | 45 | 40 | 40 |
| 57 | 58 | 58 | 48 | 48 | 45 | 45 |
| 76 | 67 | 67 | 51 | 51 | 50 | 50 |
| 89 | 66 | 66 | 53 | 53 | 50 | 50 |
| 108 | 62 | 62 | 58 | 58 | 55 | 55 |
| 133 | 68 | 68 | 65 | 65 | 61 | 61 |
| 159 | 74 | 74 | 64 | 64 | 68 | 68 |
| 219 | 78 | 78 | 76 | 76 | 82 | 82 |
| 273 | 82 | 82 | 84 | 84 | 92 | 92 |
| 325 | 80 | 80 | 87 | 87 | 93 | 93 |
Аналогичным образом можно найти нужные параметры и для других материалов. Кстати, существенно превышать указанную толщину тот же Свод Правил не рекомендует. Мало того, определены и максимальные значения утеплительного слоя для трубопроводов:
| Наружный диаметр трубопровода, мм | Предельная толщина слоя термоизоляции, мм | |
|---|---|---|
| температура 19 ° С и ниже | температура 20 ° С и более | |
| 18 | 80 | 80 |
| 25 | 120 | 120 |
| 32 | 140 | 140 |
| 45 | 140 | 140 |
| 57 | 150 | 150 |
| 76 | 160 | 160 |
| 89 | 180 | 170 |
| 108 | 180 | 180 |
| 133 | 200 | 200 |
| 159 | 220 | 220 |
| 219 | 230 | 230 |
| 273 | 240 | 230 |
| 325 | 240 | 240 |
Однако, не стоит забывать об одном важном нюансе. Дело в том, что любой утеплитель с волокнистой структурой со временем неизбежно дает усадку. А это значит, что по прошествии какого-то срока его толщины может стать недостаточно для надёжной термоизоляции теплотрассы. Выход один – еще при монтаже утепления сразу учитывать эту поправку на усадку.
Для расчета можно применить такую формулу:
Н = ((D + h ) : (D + 2 h )) × h × Kc
Н – толщина слойя минваты с учетом поправки на уплотнение.
D – внешний диаметр трубы, подлежащей утеплению;
h –требуемая толщина утепления по данным таблицы Свода Правил.
Кс – коэффициент усадки (уплотнения) волокнистого утеплителя. Является рассчитанной константой, значение которой можно взять из расположенной ниже таблицы:
| Теплоизоляционные материалы и изделия | Коэффициент уплотнения Kc. |
|---|---|
| Маты минераловатные прошивные | 1.2 |
| Маты теплоизоляционные «ТЕХМАТ» | 1,35 ÷ 1,2 |
| Маты и холсты из супертонкого базальтового волокна при укладке на трубопроводы и оборудование условным проходом, мм: | |
| Ду | 3 |
| 1,5 | |
| Ду ≥ 800 при средней плотности 23 кг/м3 | 2 |
| ̶ то же, при средней плотности 50-60 кг/м3 | 1,5 |
| Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем марки: | |
| М-45, 35, 25 | 1.6 |
| М-15 | 2.6 |
| Маты из стеклянного штапельного волокна «URSA» марки: | |
| М-11: | |
| ̶ для труб с Ду до 40 мм | 4,0 |
| ̶ для труб с Ду от 50 мм и выше | 3,6 |
| М-15, М-17 | 2.6 |
| М-25: | |
| ̶ для труб с Ду до 100 мм | 1,8 |
| ̶ для труб с Ду от 100 до 250 мм | 1,6 |
| ̶ для труб с Ду свше 250 мм | 1,5 |
| Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки: | |
| 35, 50 | 1.5 |
| 75 | 1.2 |
| 100 | 1.10 |
| 125 | 1.05 |
| Плиты из стеклянного штапельного волокна марки: | |
| П-30 | 1.1 |
| П-15, П-17 и П-20 | 1.2 |
В помощь заинтересованному читателю, ниже размещен специальный калькулятор, в котором уже заложено указанное соотношение. Стоит ввести запрашиваемые параметры – и сразу получить требуемую толщину минераловатного утепления с учетом поправки.
Тепло от котла отопления достигает радиаторов по трубам посредством циркуляции теплоносителя. Если при этом не выполнена теплоизоляция труб отопления, то потери какой-то части тепла неизбежны, так как трубопровод контактирует с окружающей средой и отдаёт часть тепловой энергии ей.
Факторы, обуславливающие потери тепла
При размещении всей системы отопления в одном помещении потери тепла были бы минимальными — только через контакт агрегата и трубопровода с основаниями, остальное тепло от всех элементов системы передавалось бы в воздушную среду жилья. Но на практике всегда имеется ряд факторов, обуславливающих потери тепловой энергии:
- котёл и часть трубопровода часто расположены в помещениях, в обогреве которых нет необходимости;
- котёл смонтирован в отдельном строении и соединён с системой отопления наружным трубопроводом;
- система отопления частного жилья потребляет теплоноситель из центральной магистрали, расположенной на некотором расстоянии от дома.
Для повышения КПД отопительного котла, уменьшения теплопотерь во всех этих случаях и предназначен утеплитель для труб отопления, расположенных за пределами нуждающейся в обогреве площади.
Теплоизоляцией обустраиваются не только трубопроводы отопления, в силу следующих причин выполняется также утепление труб водоснабжения и канализации:
- система горячего водоснабжения нуждается в теплоизоляции для сохранения температуры воды при её движении от теплообменника до точки водозабора;
- обычный водопровод и канализация в зимнее время без оборудования теплоизоляцией промёрзнут и выйдут из строя.
Кроме уменьшения теплопотерь и предупреждения промерзания трубопроводов, теплоизоляция для труб отопления выполняет ещё одну функцию — защиту от ожогов при прямом контакте с телом человека. Для успешного выполнения своих задач теплоизоляционные материалы должны обладать определёнными характеристиками, исходящими из предъявляемых к ним требованиям.
Требования к теплоизоляционным материалам
Идеальный теплоизолирующий слой должен обладать комплексом перечисленных ниже характеристик:
- малый коэффициент теплопроводности — основное требование, исходящее из предназначения материала;
- термостойкость — достаточная степень устойчивости к температурным воздействиям с сохранением основных характеристик;
- низкая горючесть — изолятор не должен поддерживать огонь и, тем более, являться средством его распространения при возникновении пожара в помещении;
- диэлектрические свойства — при выходе из строя заземляющего устройства электрического отопительного котла теплоизоляционная оболочка трубопровода не должна стать проводником электротока;
- приемлемый удельный вес — теплоизоляционная оболочка не должна создавать значительных дополнительных нагрузок на опоры трубопровода;
- отсутствие гигроскопичности — материал не должен поглощать и накапливать в себе воду из окружающей среды;
- водонепроницаемость — изоляционное покрытие должно защищать трубопровод от коррозии;
- паропроницаемость — при нештатном промокании изолятор должен быстро просохнуть и восстановить свои теплоизоляционные свойства.
На практике же материалы, с помощью которых устраивают утепление труб отопления на улице и в помещениях, всем этим требованиям соответствуют в разной степени, поэтому имеют как достоинства, так и недостатки.
Важно! При выборе теплоизолятора необходимо учитывать условия его предстоящей эксплуатации, чтобы приобрести оболочку с максимально востребованными свойствами.
Виды теплоизолирующих материалов и их применение
Теплоизолирующие материалы из минеральной ваты
Материалы из минеральной ваты для утепления трубопроводов применяются давно, свойства их хорошо известны, и монтаж технически не сложен.
По виду исполнения минераловатные материалы подразделяются на рулонные (ламельные), листовые (в виде матов и формованные (готовые оболочки фиксированной геометрии для труб и их соединительных элементов — тройников, отводов и т.д.).
Современные разновидности минераловатных утеплителей производятся в виде фольгированного с одной стороны слоя изолятора, прошитого по всей площади или армированного сеткой из стекловолокна (как вариант – из тонкой стальной проволоки).
Разновидности производятся из следующих материалов:
- из стекловолокна;
- на основе шлаков.
Теплоизоляция из стекловаты
Наиболее давно известный материал, широко используемый как в промышленности, так и в быту, исходное сырьё изготовления которого — смесь из кварцевого песка, боя стекла, соды, доломита.
Достоинства стекловаты:
- негорючесть — обусловлена основным исходным сырьём изготовления (кварцевый песок), максимально допустимая температура нагрева — 450 град., после чего начинается разрушение;
- малый удельный вес — не создаёт значительных дополнительных нагрузок на опоры и пролёты трубопровода;
- низкая теплопроводность — хорошо снижает теплопотери и защищает от ожогов при прямом контакте;
- паропроницаемость — при аварийном промокании быстро высыхает;
- долговечность — не разлагается под воздействием внешних факторов;
- нейтральность по отношению к контактируемым материалам — не вступает в реакцию с трубами и защитными оболочками, не является катализатором в других процессах;
- доступность всего диапазона стоимости.
Недостатки:
- водопроницаемость — обуславливает необходимость устройства поверх утеплителя защитных кожухов из оцинкованного кровельного железа или пластика;
- гигроскопичность — поглощает и накапливает влагу из окружающей среды;
- значительная усадка — сопровождается ухудшением теплоизоляционных свойств;
- необходимость использования при монтаже индивидуальных средств защиты — выделяет в воздух мельчайшую стеклянную пыль, опасную для человека при вдыхании.
Область применения — наружные участки трубопроводов систем отопления и водоснабжения, особенно в промышленности, где площади изолируемых поверхностей велики. Заявляемый производителями срок эксплуатации составляет от 30 до 50 лет, но практических доказательств этому нет.
Утеплитель из базальтовой ваты
Данный материал производится из натурального камня (обычно — базальта) с небольшим количеством известняка, повышающим его пластичность и укладистость.
Форма выпуска — рулоны, листы, маты.
Каменная вата различается по длине волокон, что обуславливает её вибростойкость — чем короче волокна, тем ниже устойчивость.
В силу своего состава и особой структуры имеет преимущества перед утеплителем из стекловаты:
- безопасность при монтаже — отсутствие вредной летучей пыли;
- абсолютная негорючесть — температура применения до +600 град.;
- гидрофобность — отсутствие гигроскопичности и наличие водоотталкивающих свойств;
- более высокие теплоизоляционные свойства (теплопроводность 0,0077- 0,012) — обусловлены хаотичным расположением волокон в утеплителе.
К перечисленным преимуществам каменной ваты можно добавить остальные достоинства, которыми обладает утеплитель из стекловаты.
Из недостатков можно отметить только громоздкость оболочки, являющаяся нежелательным фактором при устройстве теплоизоляции внутри помещения — эстетичность подобного решения вопроса невысока.
При устройстве теплоизоляции систем отопления и водоснабжения смонтированный слой базальтовой ваты также нуждается в защитной оболочке из оцинкованного железа или пластика, которая защитит материал от механических повреждений и пыли, повышающей теплопроводность заполнением пустот.
Область применения — утепление трубопроводов и запорной арматуры на наружных участках промышленных и бытовых систем отопления, водоснабжения и канализации, а также выполнение теплоизоляции строительных конструкций и дымоходов.
Шлаковая вата
Материалом для производства шлаковаты служат отходы — шлак, который путём добавки связующих перерабатывается в изоляционный материал волокнистой структуры, предельная температура использования которого составляет 250 град.
Данный материал из трёх разновидностей минеральной ваты наименее предпочтителен в использовании в качестве теплоизолятора из-за высокой степени гигроскопичности, вынуждающей выполнять герметичную защиту оболочки от контакта с окружающей средой.
Кроме того, остаточная кислотность, присутствующая в шлаковой вате, при попадании влаги на оболочку вызывает образование кислоты, разрушающе действующей на сталь. Поэтому использование шлаковаты на стальных трубопроводах ограничено из-за дополнительных затрат, связанных с нейтрализацией этих факторов.
В состав шлаковой ваты в небольших концентрациях входят фенолформальдегидные смолы, которые также усложняют процесс работы с этим материалом необходимостью выполнения защитных мероприятий.
Нагляднее оценить технические характеристики теплоизоляции из минеральной ваты позволит сведение основных параметров трёх её разновидностей в таблицу:
Утеплитель из пенополиуретана (ППУ)
Пенополиуретан — газонаполненная пластмасса, разновидность полиуретана, до 90% объёма которой составляют полые ячейки с газом (воздухом). Исходное сырьё — полиуретан также может быть разных видов, обуславливающих фактуру пенополиуретана: твёрдую или эластичную (поролон). Эластичные виды пенополиуретана для устройства теплоизоляции не применяются, а твёрдые широко распространены как для систем отопления и ГВС, так и канализации.
Для использования в качестве теплоизолирующего материала труб пенополиуретан выпускается в двух формах:
- твёрдые оболочки, «скорлупа» (цельная или сборная);
- жидкий состав, напыляемый на трубопровод и запорную арматуру.
Твёрдая форма теплоизоляции из пенополиуретана
ППУ-оболочки, обычно фольгированные снаружи, производятся путём заливки в формы, рассчитанные на трубы, отводы и тройники определённого диаметра. Толщина скорлупы также различна и зависит от условий эксплуатации трубопровода. Оболочки в виде цельных муфт надеваются на трубу перед установкой её по месту, сборные элементы монтируются на уже протянутый трубопровод с помощью замкового профиля кромок разреза или самоклеящейся внутренней поверхности. Оба способа устройства теплоизоляции экономичны, так как не требуют для исполнения много времени и больших затрат на транспортные расходы.
ППУ-оболочки твёрдого исполнения имеют эстетичный вид и применяются как в производственных условиях, так и в быту, однако в целях защиты от вандализма нуждаются в дополнительной установке кожухов из оцинкованного железа.
Жидкие напыляемые ППУ-составы
Раствор пенополиуретана наносится на запланированные к теплоизоляции трубы и соединительные элементы специальным распылителем, входящим в состав комплекта оборудования. По мере отверждения оболочки наносится следующий слой и — так до достижения проектной толщины теплоизолирующей оболочки. Метод очень удобен тем, что утеплитель проникает в труднодоступные полости и избавляет от трудоёмкой работы по подгонке твёрдых элементов на участках сложного профиля.
Нанесение изоляционного покрытия производят в специальной одежде с применением средств индивидуальной защиты. Эффективность такой теплоизоляции очень высока, но изоляция труб бытового отопления этим способом не производится, так как он расcчитан на большие объёмы работ и, кроме того, сопровождается загрязнением близлежащих участков.
Из положительных характеристик ППУ выделяется высокая степень теплоизоляции, почти нулевая усадка в процессе эксплуатации, хорошие адгезия и гидроизоляционные свойства. Но при этих достоинствах пенополиуретан обладает и серьёзными недостатками:
- согласно ГОСТ 30244 — является сильногорючим материалом (группа Г4);
- согласно ГОСТ 30402 — относится к легковоспламеняемым веществам (группа В3);
- ГОСТ 12.1.044 относит ППУ к материалам с высокой степенью дымообразования (Д3)и токсичности (Т4) при горении.
Существует ещё один способ использования пенополиуретана для утепления систем отопления и водоснабжения — при производстве так называемых предизолированных труб. Предварительно изолированные трубы представляют собой трубный материал, в заводских условиях заключённый в оболочку из ППУ или другого утеплителя, покрытую, в свою очередь, цельным защитным слоем полимера или стали. Открытыми остаются лишь конечные участки трубы длиной 15-25 см — для соединения с последующим выполнением теплоизоляции только места стыка.
Использование этой разновидности трубного материала избавляет от необходимости выполнения теплоизоляции труб отопления на улице как отдельного вида работ и обеспечивает системе отопления максимальную эффективность, но цена предизолированной линии будет значительно выше суммарной стоимости трубопровода и утеплителя, купленных порознь.
Вспененный полиэтилен (пенополиэтилен, ППЭ)
Этот теплоизолирующий материал представляет собой пористый утеплитель, выпускаемый на основе полиэтилена. Форма выпуска — рулоны и листы (в том числе фольгированные), трубчатые оболочки — гильзы.
Широко используется при утеплении труб для отопления и водоснабжения, особенно удобна для применения трубчатая форма материала — гильзы, производящиеся длиной 2 м и толщиной стенок 60, 90, 130 и 200 мм.
ППЭ-изоляция обладает высокими техническими характеристиками, достигнутыми совмещением достоинств полиэтиленов — эластичных, но легкоплавких материалов, со свойствами веществ после вспенивания приобретать низкие теплопроводность и удельный вес.
Технология производства заключается в экструзии полиэтилена — сырьё в контакте с катализатором плавится в специальном бункере, после чего давление в ёмкости повышают, материал вспучивается и в этой фазе подвергается прогонке через экструдер для придания изделиям из него необходимой геометрии.
Структура пенополиэтилена — мелкие закрытые пузырьки-ячейки, разделённые перегородками из полиэтилена и обуславливающие высокие технические характеристики ППЭ-материалов.
ППУ-теплоизоляция применяется и при производстве предизолированных труб, сокращающих сроки выполнения работ. ППУ-оболочка на них выполняется двухслойной переменного профиля — для фиксации изоляции на основании.
Технические характеристики:
- высокая морозостойкость — способность сохранять эластичность и теплоизоляционные свойства при температуре до -60 град.,
- плотность — 30-32 кг/м3;
- низкая теплопроводность — коэффициент 0,038;
- высокие звукоизоляционные свойства — циркуляция воды в трубопроводах происходит абсолютно бесшумно;
- низкое водопоглощение — до 2% от своего веса в месяц даже при прямом контакте с водой;
- высокая стойкость к воздействию масел и нефтепродуктов;
- устойчивость к биологически активным средам — грибку, плесени, разложению;
- достаточная термостойкость — рабочая температура эксплуатации от -50 до +90 град, выше 102 град. — деформируется;
- умеренная горючесть — температура возгорания 300 град.;
- безопасность — отсутствие вредных выделений даже в процессе горения (разлагается на воду и углекислоту);
- долговечность — срок эксплуатации без потери характеристик более 60 лет.
Изоляция трубопроводов из вспененного каучука
Данный теплоизоляционный материал также имеет закрытую ячеистую структуру и принадлежит к группе пеноэластомеров. Состав вещества безопасен для организма, а материал обладает высокими техническими характеристиками
Традиционная форма выпуска для устройства теплоизоляции — рулоны, листы и полые трубки с определённой толщиной стенки, рассчитанные на трубные типоразмеры.
Вспененный каучук обладает всем перечнем положительных характеристик ППЭ-изоляции, отличающимися лишь числовыми значениями, поэтому его применение так же широко распространено и в производстве, и в быту.
Важно! Кроме теплоизолирующих свойств, вспененный каучук обладает и антикоррозионными качествами — самоклеящийся внутренний слой предотвращает прямой контакт влаги с трубопроводом и образование конденсата.
Заключение
У каждого из перечисленных теплоизоляционных материалов существуют разновидности, позволяющие подобрать утепляющий материал, максимально отвечающий требованиям конкретных условий эксплуатации. Кроме того, существуют и другие материалы, использующиеся в качестве утеплителя трубопроводов, как традиционные, так и современные высокотехнологичные, использующиеся в отраслях производства с повышенными требованиями к температурному режиму теплоносителя.
Рынок материалов для утепления достаточно широк, чтобы, проанализировав конкретные условия, сделать оптимальный выбор теплоизоляции.
Теплоизоляция трубопроводов - это одно из важных мероприятий для обеспечения долговечности стальных (ВГП; ЭС;БШ) и полимерных труб.
Материалы раздела
| → Цилиндры Rockwool | → Скорлупа из пенополистирола |
| → K-FLEX | → ППУ скорлупа |
| → K-FLEX PE | → Маты базальтовые |
| → Цилиндры FOAMPIPE | → ProRox PS 960 |
| → Отводы FOAMPIPE | → Кожухи для труб с изоляцией |
| → Тройники FOAMPIPE | → Алюминиевая лента |
| → Foampipe Sewer изоляция канализации | → Ленточный хомут |
| →Теплоизоляционные короба Foampipe TK | → Стеклоткань |
Теплоизоляция труб отопления не менее важна, чем теплоизоляция подвала, стен или же крыши здания. Главная причина тому - бесперебойная подача воды в холодное время года, поэтому утеплять водопровод просто необходимо.
Как проходит правильная теплоизоляция труб отопления?
В зависимости от используемого материала, теплоизоляция для труб отличается структурой и технологией производства.
Подборка и монтаж теплоизоляции труб - дело только опытного специалиста. В противном случае, со временем потребуется переделывать выполненную работу заново.
Для обеспечения длительного периода эксплуатации трубопровода необходимо всегда учитывать климатические условия, в которых будет осуществляться эксплуатация отопительных или водопроводных сетей, и доверять монтаж материала только профессионалам.
Теплоизоляция труб водоснабжения - это важнейший этап создания систем водопровода или канализации. Правильная теплоизоляция труб гарантирует нормальное функционирование трубопровода даже в холодное время года. Спешка и экономия на утеплителе приводит к необходимости регулярных ремонтов.
Для теплоизоляции трубопроводов следует выбирать только качественные материалы. Также необходимо учитывать, что важно не только защитить трубу от влияния холода, но и обеспечить защиту от коррозии, создав антикоррозийный слой.
Следует помнить о том, что теплоизоляция труб обязана отличаться продолжительным сроком эксплуатации, для того чтобы не возникала потребность в частой замене. В зависимости от прохождения трубопровода (наружного или подземного) используются разные типы теплоизоляции труб.
Для применения внутри помещений, оптимально использовать теплоизоляционные цилиндры ROCKWOOL . Продукция от известного производителя, обладает высоким качеством и уникальными свойствами. Высокие требования к продукции технической изоляции, позволяют сегодня цилиндрам Роквул быть № 1. Они производятся из минеральной ваты на синтетическом связующем длиной 1 метр. Могут быть различных диаметров от 19 до 273 мм. Толщина полых изделий может быть 30, 40, 50, 60, 70 и 80 мм. Цилиндры могут производиться с дополнительным покрытием из алюминиевой фольги.
Для наружного применения можно использовать также минераловатные цилиндры Rockwool, но с последующим укрытием в виде защитных оболочек. Они защищают продукцию от атмосферных осадков и порчи теплоизоляции. Также возможно применение минераловатных матов Тех мат и Вайред Мат.
Теплоизоляция для труб может быть выполнена и скорлупами ППУ или пенополистирольными скорлупами. Для применения в земле, это самый распространенный вариант изоляции. В любом случае, все необходимые мероприятия по защите труб, рекомендовано производить строго по проекту, в котором прописаны те или иные материалы, необходимые для изоляции.
Теплоизоляция труб отопления - это надежная защита труб. Эффективность работы теплотрасс зависят от теплоизоляционного материала, ведь без него происходят потери тепла, особенно в зимнее время. Все это отражается на кошельках наших граждан.
Приемлемые цены на изоляцию трубопроводов
Сегодня купить теплоизоляцию для труб можно по различной цене. Выбирая тот или иной материал, покупатель часто интересуется, от чего зависит цена на изоляцию для трубопровода. Ответ на вопрос простой.
На стоимость материала влияет следующее:
- √ страна производитель - импорт всегда дороже, по сравнению с отечественным товаром, хотя по качеству они одинаковы;
- √ плотность материала - чем плотнее, тем дороже;
- √ толщина теплоизоляции;
- √ соотношение “изоляция трубопроводов - цена” полностью зависит от конструкционного материала;
- √ оптовая закупка всегда обходится дешевле, чем розничная продажа.
Однако, покупая теплоизоляцию для труб, следует выбирать только тот товар, который оптимально подходит под данные, конкретные условия эксплуатации. В таком случае заплатив один раз, покупатель будет долгое время наслаждаться бесперебойной работы трубопровода.
Какой бы простой и малозначимой не казалось необходимость теплоизоляции дымовыводящих труб - важность ее оправдана и актуальна для любого частного дома и не только. О видах утеплителей для дымоходов, о влиянии их изоляции на экономичность и даже безопасность отопительных систем пойдет повествование в данной статье.
Зачем вообще нужно утепление дымоходов
Тепло и его неотъемлемое следствие - домашний уют - всегда были главными ценностями жилых домов. Основанием этому служит правильно спланированная и безотказно работающая отопительная система, где каждый элемент равнозначно важен. Это в полной мере относится и к дымоходам.
Именно они зимой и летом, в зной и сырую погоду подвергаются целому ряду неблагоприятных факторов, пагубно влияющих на их конструкцию и рабочие параметры. В этом основная причина необходимости их термоизоляции. Практика показала, одним из эффективных и экономически выгодным видом здесь являются материалы на основе базальтовых соединений.
Самым главным показателем продуктивной работы печи или котла является тяга. Согласно законам физики, секрет здесь состоит в разнице давлений внутри и снаружи дымохода. Для этого последний не только должен быть абсолютно герметичным (для отвода продуктов горения), но и иметь при этом высокую скорость прогревания. При этом самым негативным явлением работы дымоходов является появление конденсата.
Из школьного курса известно такое понятия как «точка росы». Это температура образования конденсата при прохождении воздуха через среду с более высокой температурой. Максимально удалить данную «точку» — задача утеплителя для трубы дымохода, ибо попавший в тело кирпича конденсат превращается в катализатор разрушения дымохода.
Вторым по вредности для стенок дымохода фактором можно назвать присутствие в дыме активных веществ, которые в тандеме с температурой способны вывести из строя любой дымоход.
Он оседает на внутренней полости, в зимнее время года есть вероятность его замерзания. Следствие этих явлений:
- Образование коррозии;
- Разрушение материала изнутри;
- Уменьшение сечения трубы.
Минимизировать активность данных процессов, а заодно и исключить их последствия и призвана теплоизоляция. Попутно она выполняет роль преграды высоким температурам к горючим материалам кровли и всего домов. Базальтовый утеплитель для дымохода здесь демонстрирует лучшие показатели на фоне таких популярных «конкурентов», как раствор шлака, битый кирпич, минвата, стекловата и прочие. Впрочем, обо всем по порядку.
Присмотритесь - базальтовый утеплитель для дымохода
Основными формами выпуска базальтовых утеплителей можно считать:
- Вату;
- Маты;
- Рулоны;
- Цилиндры;
- Плиты.
Секрет эффективности их кроется в способности удерживать в теле достаточный объем воздуха. Именно атмосферная прослойка является тем пограничным элементом, который препятствует теплопередаче, служит гидроизолятором и надежным утеплителем. Теплоизоляционный слой остается достаточно долго стабильным благодаря волокнам базальта.
Базальтовый утеплитель для дымохода
демонстрирует свою универсальность при применении к дымоходам самой различной геометрической формы. При монтаже утеплителя из базальтовой ваты следует придерживаться следующих нормативов:
- Толщина наружного слоя утеплителя дымохода для деревянных крыш должна быть не менее 80-100 мм. Использование цилиндров позволяет снизить этот размер до 50-80 мм;
- Утепление асбестовых, керамических и схожих по материалу дымоходов производится листами, матами и рулонами толщиной не менее 30-50 мм.
- Перехлест листовых материалов должен осуществляться как минимум на 180 градусов по окружности и как минимум 150-200 мм по длине.
Как разновидность можно назвать фольгированную и не фольгированную формы выпуска утеплителей. Высшей степенью надежности считаются материалы, заключенные в оцинкованный или нержавеющий каркас.
В последнее время растет популярность применения утеплителей в виде цилиндров или скорлупок. Состоящие из двух и более частей они подходят почки к любой форме дымоходов и отлично работают при температурах до 300 градусов, что позволяет использовать их даже на дымоходах промышленных предприятиях. Отметим, что в данном случае будет достаточным приобретение материалов плотностью до 30-40 кг на куб.м.
Для справки
Базальтовый утеплитель для дымохода хорошо проявил себя не только на системах отопления. Его считают фаворитом при изоляции водопроводов и систем канализации.
Базальтовый утеплитель для дымохода и его плотность - одна из главнейших характеристик. Так более плотная вата или маты уже могут справляться с магистралями, где температура достигает 500-600 градусов и выше. Для более напряженных дым отводящих трубах применяют базальтовый картон. Стандартная толщина его - от 5 до 20 мм. Может быть использован во многослойных конструкциях. В отличие от своего тезки из бумаги этот базальтовый утеплитель легко противостоит температурам до 900 градусов, отлично сопротивляется влаге и к тому же равнодушен к вибрациям. При этом материал легок при монтаже. Высшие показатели его применения достигаются при использовании картона с экраном из фольги.
Совет
В качестве связующего материала для базальтового картона рекомендуется использовать цементный раствор. Он более стоек к температурам нежели более удобная в применении .
Отметим, что газовые и жидкостные котлы не способны создавать высокие температуры в дымовой трубе. Поэтому в данном случае использование высокотемпературных вариантов базальтовых утеплителей считается чрезмерным и экономически не выгодным.
Некоторые вариации утепления труб
В случае применения в качестве внешнего слоя выпускной трубы блоков - утеплитель помещают в пространство между ними и дымоходом еще на стадии строительства.
Цилиндрическая конструкция дымохода будет надежно защищена от негативных факторов, если поверх него будет установлена металлическая труба большего диаметра. Пустота между ними легко наполняется, как ватой, так и рулонами базальтового утеплителя. Альтернативным способом упростить конструкцию можно назвать применение фольгированного утеплителя, что исключит необходимость внешней трубы в принципе.
При ремонтных работах возрастных домов с кирпичными дымоходами базальтовый утеплитель крепится к старой трубе, а декоративная кладка осуществляется уже с учетом увеличившегося периметра.
Как универсальный теплоизолятор базальтовый утеплитель для дымоходов считается оптимальным выбором практически для любой конструкции, из любого материала и с любым источником тепла. Он безразличен к любым температурам (как высоким, так и низким), не боится влаги, стоек к вибрационным нагрузкам. При этом базальтовый утеплитель чемпион при анализе рыночных цен по показателю «цена-качество». Он легкодоступен, имеет удобную упаковку и целый ряд форм выпуска, что дает потребителю широкое поле выбора. Это кстати часто и ставит нашего обывателя в тупик.
Решение здесь прямо на поверхности. Найдите время для консультации у профессионала, и он обязательно предложит вам оптимальный вариант для любого дымохода с учетом его геометрии и материала изготовления. Если же информация, приведенная в данной статье вам, оказалась так же полезной - будем рады продолжить наш разговор.
