Все тонкости теплоизоляции трубопроводов: принципы расчета и техника

Содержание

Что можно утеплять?

Теплоизоляция трубопроводов может осуществляться с применением различных материалов. Однако для труб большого диаметра лучшим выбором является минеральная вата.

Трубы и стекловата

Она отлично поглощает вибрации и шумы, надёжно предотвращает нежелательный теплообмен с окружающей средой. Подходит для использования в нежилых помещениях, не имеющих отопления, а также для подземных и наружных (воздушных) коммуникаций.

Основные области применения:

  • организация систем кондиционирования и вентиляции;
  • утепление наружных магистралей отопления, в том числе альтернативных (с подключением насоса воздух-воздух);
  • теплоизоляция любых водопроводов, в том числе горячих;
  • прокладка канализационных систем.

В любой из перечисленных коммуникаций минвата позволяет трубам сохранять тепло либо холод (как это происходит при кондиционировании), устраняет неблагоприятное воздействие внешней среды на металл, глушит вибрации и шумы.

Утеплители на основе базальтовой (минеральной) ваты

Основная форма выпуска – цилиндрическая обертка для труб на основе минерального сырья. Прочный и надежный утеплитель, в котором не заводятся насекомые и мыши, что важно для монтажа в подвалах и чердаках. Несмотря на внешний вид минеральной ваты, теплоизоляция трубопроводов с ее использованием гарантирует длительную и безупречную эксплуатацию.

Готовые формованные элементы продаются для труб разного диаметра, поэтому при покупке важно знать параметры водопровода. При вероятных механических воздействиях на наружную часть коммуникаций рулоны базальтовой ваты должны быть защищены слоем светоотражающей фольги.

  Есть предложения с готовым защитным слоем, например, из фольгоизола или пергамина.

Монтаж: Готовыми фрагментами обкладывают трубы, закрепляют обмоткой из скотча, иногда используют пластиковые стяжки или ленты.

Применение минеральной ваты и изделий на ее основе

Маты, сэндвич панели, плиты выпускают на основе минваты. Используют для изоляций поверхностей любых видов: крыш, стен, чердачных перекрытий, полов и других конструкций. Также используются для изоляции трубопроводов и оборудования. Применяется минеральная вата и для звукоизоляции помещений.

Основные ошибки при утеплении дымохода

При термоизоляции дымовой трубы своими руками довольно часто допускаются следующие ошибки:

  • применение некачественного или неподходящего по техническим характеристикам материала, который при эксплуатации может дать усадку и оголить часть конструкции;
  • отсутствие защитного кожуха для утеплительного материала в зоне оголовка дымохода;
  • слишком малая толщина теплоизоляционного слоя (менее 4 см).

Основные характеристики

Причина большой популярности минеральной ваты в том, что данный материал отлично сочетает в себе теплоизоляционные, звукоизоляционные качества, низкую цену, негорючесть, паропроницаемость, долговечность и простоту монтажа.

В зависимости от исходного сырья минеральную вату делят на несколько основных групп: каменную (базальтовую), стеклянную (стекловату) и шлаковую (шлаковата).

Основные задачи теплоизоляции трубопроводов

На основании строительных нормативов, при монтаже любого трубопровода рекомендуется использование утеплителя, который подходит для определенного вида коммуникаций. Эти документы также регулируют толщину теплоизоляции трубопроводов отопления. Изолирующие  материалы выпускаются в готовом виде, удобном для применения:

  • цилиндры, полуцилиндры;
  • обмотка;
  • пленка;
  • изолирующая краска;
  • напыляемый утеплитель.

Термоизоляционные материалы последнего поколения сводят к минимуму потери тепла в теплоносителе, повышают КПД трубопровода. Удобные формы выпуска утеплителей облегчают монтаж теплоизоляции трубопроводов.

Все коммуникации при монтаже важно грамотно прокладывать и изолировать, исключая «мостики холода» и незащищенные участки. Некоторые фрагменты трубопровода требуют двойной или тройной защиты различными изолирующими материалами, особенно в местах сочленения.

Основные ошибки, ведущие к теплопотерям или перемерзанию трубопровода:

  • незнание технологии монтажа;
  • неверный расчет слоя теплоизоляции трубопроводов;
  • неверный выбор материала для утепления.

При выборе изолирующего материала следует учитывать его свойства, толщину, а также диаметр труб, которые планируется утеплять

У каждого термоизолирующего материала есть свои достоинства и недостатки. Одна трубная изоляция имеет более длительный срок эксплуатации, другая менее защищена от влаги, поэтому нередко их сочетают для больше эффективности. Важнейшие задачи, которые помогает решить грамотный монтаж теплоизоляции трубопроводов:

  • механическая защита труб от деформаций и коррозии;
  • повышение КПД при транспортировке теплоносителя;
  • снижение теплопотерь;
  • увеличение срока бесперебойной эксплуатации труб, не требующей ремонта;
  • минимизация теплообмена с внешней средой;
  • защита от перепадов температур и влаги.

Выбирая материалы для теплоизоляции трубопроводов, важно учитывать их параметры:

  • стойкость к химреактивам, механическому воздействию;
  • показатели теплопроводности изоляции;
  • сопротивляемость повышенным температурным нагрузкам;
  • влагостойкость, паропроницаемость;
  • сохранение целостности покрытия при сжатии, растяжении, повышенной нагрузке;
  • огнеупорные свойства.

Обратите внимание! Если часть трубопровода в зимний период будет находиться на поверхности, вне отапливаемого помещения, толщина теплоизоляции трубопроводов отопления или количество слоёв должны быть максимальным.

Трубы, проложенные в неотапливаемых помещениях и по улице, нужно утеплять самым толстым материалом с влагозащитным слоем

На некоторых участках трубопровода можно использовать альтернативу дорогостоящей «скорлупе». Если остались широкие канализационные или пластиковые трубы, то их можно разрезать вдоль, чтобы оборачивать ими металлические.

Промежуточное пространство заполняйте остатками минваты или монтажной пеной (через просветленные отверстия). Наружный слой должен быть хорошо закреплен строительным скотчем или другой надежной обмоткой, лучше фольгированной.

Назвать какой-либо один универсальный утеплитель невозможно, поскольку строительный рынок предлагает разные теплоизоляционные материалы для трубопроводов с массой преимуществ. На российском рынке можно встретить импортные и отечественные термоизолирующие материалы известных брендов:

Изоляция этих фирм считается наиболее практичной и эффективной.

Базальт

Наиболее сложным процессом является утепление базальтовым волокном:

  • трубопровод обматывается волокном и покрывается алюминиевой фольгой;
  • все закрепляется проволокой, после чего продольный шов сшивается мягкой проволокой толщиной в 0,8 мм;
  • обмотка закрепляется бандажными пряжками из алюминиевой ленты.

Вместо проволоки в системе могут использоваться кольца из отожженой, оцинкованной проволоки и нержавеющей стали. Из оцинкованной стали можно использовать и пряжки.

Базальтовая вата

Каменная минеральная вата изготавливается на основе горных пород – базальта или мергели. По своим функциональным характеристикам она близка к шлаковой, но обладает целым рядом достоинств, в числе которых небольшой коэффициент теплопроводности и хорошая паропроницаемость.

Материал обладает стойкостью к высоким температурам (до 1000 градусов Цельсия). Поэтому когда необходима теплоизоляция трубопроводов минеральной ватой используют базальтовую вату в виде цилиндров или полуцилиндров.

Базальтовая термоизоляция

Базальтовая изоляция подразделяется на два типа:

  • цилиндры — изделия с внутренним диаметром от 18 до 89 мм и продольным разрезом для удобства проведения монтажных работ;
  • полуцилиндры — изделия диаметром от 89 до 273 мм, состоящие из двух скорлупок.

Детали утеплителя можно монтировать, не снимая части дымохода с установленного места. Крепят их с помощью бандажей, для изоляции продольного стыка используют алюминиевую фольгу. Фольгированный базальтовый теплоизолятор может устанавливать без защитного короба.

Вентиляционные

Вентиляционные системы используются для поддержания в помещении уровня влажности. Но в холодное время такие системы нуждаются в утеплении – это предотвратит образование конденсата. Конденсат приводит к тому, что трубы в вентиляционных сооружениях начинают постепенно разрушаться.

Теплоизоляция трубопроводов вентиляции проводится с применением материала из вспененного каучука. Он выпускается в виде рулонов и удобно наклеивается на трубы, обеспечивая их эффективную теплоизоляцию.

https://www.youtube.com/watch?v=5kkXXtPDz-M

Если в трубах в качестве транспортирующей жидкости используется хладагент, то применяют теплоизоляционный материал «Energoflex». Этот материал защищает трубопроводы не только от образования конденсата, но также и от коррозийных и механических повреждений.

Виды теплоизолирующих материалов, их преимущества и недостатки

Промышленность выпускает множество разновидностей изделий для теплоизоляции труб не только систем отопления, но и водопровода и канализации. Приведу краткий обзор материалов, их достоинств и недостатков.

Влияние на здоровье человека

К сожалению, не обошлось и без недостатков. Изделия из минеральной ваты потенциально опасны для здоровья человека и животных из-за пыли и фенолформальдегидных смол. Исходя из последних исследований многие врачи, экологи и строительные организации утверждают, что канцерогенные составляющие и связующие вещества в составе минваты не просто опасны для здоровья, а непосредственно являются ядами.

Водопроводные

В качестве утеплителя для водопроводов используется пенополиуретан с закрытой мелкоячеистой структурой. Из-за такой структуры материал практически не поглощает влагу. Использование пенополиуретана даёт возможность устранить «эффект зимнего парения» — таяния снега на теплотрассе из-за ухода тепла.

Следует отметить, что монтаж пенополиуретана можно проводить в любое время года, также они отличаются надёжностью, прочностью, длительным сроком службы, а также устойчивы к серьезным перепадам температур.

Вспененные полимеры

Для теплоизоляции применяют вспененные полимеры – пенополистирол, пенополиуретан, пенополиэтилен – и синтетический каучук.

Вспененный каучук

Современный синтетический каучук обладает высокой долговечностью, прочностью, гибкостью и пластичностью, маленькой теплопроводностью – 0,038 Вт/(м*°С).

Выпускают вспененный синтетический каучук для утепления в листах, в том числе с клеевым слоем, и в виде труб. Толщина слоя теплоизоляции – 6–32 мм. Теплопроводность при 0 °С – 0,038 Вт/(м*°С). Вспененный каучук очень гибкий, прочные закрытые поры с воздухом обеспечивают стойкость к поглощению влаги.

Каучуковые листы и трубки обеспечивают более качественную теплоизоляцию, чем полиэтиленовые изделия. Недостаток – большая цена, чем у ППС, ППУ, ПЭ.

Вспененный полиэтилен

Работа с цилиндрами из остальных теплоизоляционных материалов проводится по такому же принципу. Однако в бытовых условиях наиболее популярным является теплоизоляция вентиляционных труб вспененным полиэтиленом. Этот материал представляет собой готовые оболочки, которые обволакивают трубы, принимая их форму. Процесс утепления следующий:

  • сделать расчет длины и отмерить на материале;
  • разрезать изолятор вдоль по специальному шву;
  • оболочка устанавливается вокруг трубы;
  • специальным клеем или монтажной лентой склеивается шов и стыки.

Для каких конструкций походит минеральная вата?

1. Утепление каркасных конструкций: минвата ISOVER Классик (11 кг/м3), ISOVER Каркас-П32, М37, М40-АЛ (12-35 кг/м3), URSA GEO Лайт (11 кг/м3), URSA GEO М-11Ф (11 кг/м3), ТЕПЛОрулон 040 (12 кг/м3), а также материалы компании Роквул: Rockmin (30 кг/м3), Domrock (20 кг/м3), Superrock (25 кг/м3).

2. Теплоизоляция кровли: ISOVER СкатнаяКровля (50-100 кг/м3), ISOVER OL-TOP, OL-P, OL-Pe (90-140 кг/м3), URSA GEO Скатная крыша (15 кг/м3), URSA GLASSWOOI П-15 (11-35 кг/м3), ТЕПЛОкровля 037A (18 кг/м3), Monrock max (115 кг/м3), Dachrock prof (160/90 кг/м3).

3. Изоляция полов и перекрытий минеральной ватой: ISOVER ЗвукоЗащита (13-15 кг/м3), ISOVER ПлавающийПол (50-70 кг/м3), URSA GEO М-11 (9-13 кг/м3), URSA GEO Универсальные плиты (15 кг/м3), URSA GEO Лайт (11 кг/м3), URSA GEO М-11Ф (11 кг/м3 кг/м3), ТЕПЛОрулон 040 (12 кг/м3), Роквул Rockmin (30 кг/м3), Domrock (20 кг/м3), Superrock (25 кг/м3).

4. Теплоизоляция фасадов. ISOVER ВентФасад (45-70 кг/м3), ISOVER OL-E (90-144 кг/м3), ISOVER ШтукатурныйФасад (80 кг/м3), ТЕПЛОстена 034 (25 кг/м3), Вентилируемый Фасад Термо Плита 032 (34 кг/м3), Роквул Panelrock (65 кг/м3), Wentirock max (90 кг/м3).

Для отопления

Теплоизоляция трубопроводов отопления состоит из следующих этапов:

  • на трубы клеится фольгированный скотч по спиральной технологии;
  • утеплитель в виде минеральной ваты оборачивается вокруг трубы так, чтобы швы совпадали и тщательно закрепились – это поможет исключить образование «мостов холода»;
  • утеплитель закрепляется обмоткой сантехническим скотчем – важно обматывать его как можно крепче, иначе в щели попадут грунтовые воды и утепление будет неэффективным.

Твердые материалы – пенопласт, пенополиуретан – изготавливаются в виде двух соединяющихся половинок, которые накладываются на трубу и склеиваются между собой специальным сверхпрочным составом.

Очень удобным стало использование жидких материалов – пеноизола и теплосберегающей краски. В таком случае процесс утепления заключается в нанесении их на трубы.

Для чего нужна термоизоляция труб

Причин для термоизоляции труб отопления довольно много. Они немного различны для наружных трубопроводов и внутренней системы отопления.

Жидкая теплоизоляция для труб: двухкомпонентная монтажная пена

Двухкомпонентная монтажная пена используется для утепления труб исключительно в паре с защитным кожухом, который может изготавливаться либо из нержавейки, либо из оцинкованной стали (последний защитный материал обходится дешевле).

Как и в двух предыдущих случаях, такой способ теплоизоляции используется только для труб большого диаметра. Также следует отметить, что подобные теплоизоляционные работы являются достаточно трудоемкими, а главное небезопасными для здоровья человека.

Стоит этот утеплитель немного меньше, чем скорлупа, но больше, чем минеральная вата.

Технологически процесс утепления труб жидким двухкомпонентным полиуретановым герметиком выглядит примерно следующим образом. Сначала на трубы надевается защитный кожух и тщательно центрируется относительно самой трубы (для этих целей применяются всевозможные подкладки из дерева или какого-либо другого материала).

Следующим этапом в установленный кожух вливают сначала основной, а потом и вспомогательный компонент полиуретанового герметика – начинается реакция вспенивания, и все пространство между трубой и кожухом заполняется монтажной пеной.

Здесь очень важна правильная дозировка всех компонентов, если ингредиентов будет мало, то не получите качественную теплоизоляцию, если же много, то пена просто вылезет наружу.

Теплоизоляция труб монтажной пеной фото

Изоляция стекловатой и каменной ватой

Для изоляции стен, пола, крыши, труб и других поверхностей используется минеральная вата двух видов:

  • каменная вата, производимая из камня базальтовой породы, основные производители: ТехноНиколь, Кнауф, Изовер, Роквул;
  • стекловата, для изготовления которой используются отходы стекольного производства и кварцевый песок, основные производители: Изовер, Урса, Кнауф.

Продукцию ведущих производителей минеральной ваты можете рассмотреть в другой статье.

Как правильно провести изоляцию

Теплоизоляция трубопроводов отопления в условиях частного дома не очень сложна, ее можно выполнить своими руками. Достаточно просто соблюдать несложные условия. Все тонкости процесса утепления труб можно увидеть на видео.

Как производят теплоизоляцию трубопроводов различных типов

В настоящее время утепление различных коммуникаций — действительно проблема, о чем говорят аварии на теплотрассах зимой. Утепление трубопроводов требует качественных материалов и соблюдения технологии монтажных работ, но данные условия соблюдаются далеко не всегда.

У многих теплоизоляционных материалов в трубопроводах истёк срок годности, а также они намокают, так как в них часто отсутствует слой пароизоляции. В связи с этим теплоизоляция трубопроводов требует соблюдения всех правил и норм. Это даст возможность продлить срок службы трубопроводов, а также снизить расходы на обслуживание.

Каменная (базальтовая) вата.

Исходное сырье – горные породы габбро-базальтовой группы, метаморфические породы, мергели. Толщина и длина волокон аналогична шлаковым. Теплопроводность – 0,035-0,042 Вт/м·К. Изделия из этого материала могут использоваться с учетом отсутствия деформации. Это обусловлено тем, что связующее вещество для волокон выдерживает температуру до 250 °C, а сами волокна – до 1000°C. Волокна практически не колки. А открытая пористая структура дает паропроницаемость примерно 0,25 — 0,35 мг/м·ч·Па.

Именно каменную вату на строительных рынках чаще всего называют минватой.

Таблица покажет сравнительные характеристики минваты разных типов.

В таблице ниже приведены сравнительные характеристики разных типов минеральной ваты.

до 250

40

Наименование параметров

Шлаковата

Стекловата

Каменная вата

Предельная температураприменения,°С

oт -60 до 450

до 1000*

Средний диаметр волокна, мкм

от 4 до 12

от 5 до 15

от 4 до 12

Сорбционное увлажнениеза 24 ч. (не более),%

1,9

1,7

0,095

Колкость

да

да

нет

Необходимость использованиясвязующего

да

да

да

Коэффициент теплопроводности,Вт/(м-К)

0,46-0,48

0,038 -0,046

0,035-0,042

Наличие связующего, %

от 2,5 до 10

от 2,5 до 10

от 2,5 до 10

Класс горюч. (НГ/Г)**

НГ — негорючие

НГ — негорючие

НГ — негорючие

Выделение вредных веществ

да

да

да

Теплоемкость, Дж/кг*К***

1000

1050

1050

Вибростойкость

нет

нет

нет

Сжимаемость, %****

нет данных

нет данных

Упругость, %*****

нет данных

нет данных

75

Tемпература спекания, °С******

250-300

450-500

600

Длина волокон, мм

16

15-50

16

Коэффициент звукопоглощения

от 0,75 до 0,82

от 0,8 до 92

от 0,75 до 95

Химическая устойчивость(потеря веса), % в воде

7,8

6,2

4,5

Химическая устойчивость(потеря веса), % в щелочной среде

7

6

6,4

Химическая устойчивость(потеря веса), % в кислотной среде

68,7

38,9

24

Примечание:

* — в зависимости от состава;

** — изделие относят к негорючим (НГ), исходя из нескольких параметров горючести, главный – продолжительность устойчивого пламенного горения не более 10 сек;

*** — способность накапливать тепловую энергию в материале при нагревании называют теплоемкостью;

**** — свойство материала к изменению толщины под воздействием давления;

***** — свойство материала к восстановлению первоначального объема после деформации;

****** — температура, при которой на образце появляется стекловидный налет – температура спекания.

Канализационные

Прорыв канализации зимой приводит к серьезным финансовым проблемам. В идеале следует укладывать трубы, которые имеют готовую термоизоляцию, но цена таких изделий высока и не всегда доступна. Утеплители канализации должны выполнять две основные функции: шумоизоляция и препятствие формированию конденсата.

Для утепления применяют листовую теплоизоляцию, а также пенистые материалы. Одним из лучших материалов становится минеральная вата, которая работает в широком диапазоне температур. Кроме того, она отличается огнеупорностью и прочностью. Широко используется в данном случае и жидкий утеплитель. Теплоизоляция трубопроводов этого типа проводится по тому же принципу, что и в случае с вышеописанными вентиляционными.

Каталоги продукции и инструкции по монтажу ведущих производителей

Изовер

Каталог ISOVER ВентФасад

Каталог ISOVER Классик Плюс

Каталог ISOVER Классик

Каталог продукции ISOVER для Сауны

Каталог продукции ISOVER СкатнаяКровля

Каталог продукции ISOVER ШтукатурныйФасад

Инструкция по монтажу фасадной теплоизоляции

Каталог продукции ISOVER на основе каменного волокна

Каталог продукции ISOVER на основе стекловолокна

Утепление скатных кровель и мансард

Кнауф

Инструкция по монтажу теплоизоляции «Вентилируемый фасад»

Инструкция по монтажу системы теплоизоляции «Скатная кровля»

Каталог профессиональных решений по тепловой, пожарной и звуковой защите зданий

Натуральный утеплитель для частного домостроения, каталог продукции

Новое поколение натуральных безопасных утеплителей от Кнауф

Ursa

URSA теплоизоляция из минерального волокна

Каталог утеплителей Урса – Скатные крыши

Каталог утеплителей Урса – Плоские крыши

Каталог утеплителей Урса – Навесные вентилируемые фасады

Каталог утеплителей Урса – Полы и перекрытия

Каталог утеплителей Урса – Перегородки

Каталог утеплителей Урса – Штукатурные фасады

Каталог утеплителей Урса – Трехслойные наружные стены из камней, блоков и жел

Каталог утеплителей Урса – Каркасные стены и стены из сэндвич-панелей

Каталог утеплителей Урса – Стены подвалов и фундаменты

Кожуховые и секционные утеплители

Для утепления трубопроводов удобно пользоваться готовыми изделиями – всевозможными скорлупами, трубками, кожухами. Готовые изделия обычно выпускают из твердых материалов – ППС, ППУ; реже встречаются трубки из вспененного каучука. Зато гибкие чехлы из вспененного фольгированного полиэтилена – самый распространенный недорогой утеплитель для трубопроводов, проложенных в помещении и не требующих особой изоляции.

Краткий экскурс в историю

Ходят легенды, что еще в далекие времена люди обратили внимание, что во время извержения вулканов сильные порывы ветра, проносящиеся над раскаленной лавой, распыляют ее на тонкие нити похожие на шерсть.

В 1840 году англичанин Эдвард Перри, используя расплавленный доменный шлак,  успешно воспроизвел этот процесс в лабораторных условиях. Было начато производство, однако оно было остановлено по причине того, что рабочие, после многодневного вдыхания  летающих по цеху каменных нитей стали тяжело болеть.

Возобновили производство только через 30 лет, после учета ошибок и обеспечения безопасности персонала.

Краткое устройство теплоизоляции трубопроводов

Предварительный этап:

  • полное завершение монтажных работ (слесарных, сварочных);
  • зачистка стальными щитками (вручную) либо с помощью пескоструйных машин поверхности и стыков трубопровода, обезжиривание;
  • испытание прочности и герметичности сварных швов (визуальный осмотр, проверка давлением, контроль (при необходимости) с помощью спецоборудования));
  • нанесение спецсоставов – эпоксидных праймеров (как пример).

Интересно ознакомиться визуально с процессом монтажа:

Методика утепления трубопроводов

Такое положение вещей приводит к колоссальным теплопотерям.

Теплоизоляция труб минватой выполняется с учетом высокой гигроскопичности материала, то есть свойства утеплителя впитывать и удерживать влагу. При этом намокнув, изолятор теряет свои качества, и вместо утепления наоборот ускоряет теплопотери. Поэтому нужно использовать гидроизоляцию. В этом качестве часто используют рубероид или фольгу.

Фольга на самой теплоизоляции тоже спасает материал от влаги, но остаются незащищенными торцы, через которые воды легко может проникнуть внутрь. Методика монтажа рулонной изоляции предельно проста:

  • коммуникации оборачиваются минватой для трубопроводовтак, чтобы каждый следующий виток на 5 см перекрывал предыдущий;
  • изоляция фиксируется проволокой;
  • по тому же принципу накручивается гидроизоляция и зажимается нержавеющей проволокой.

Если утепление трубопроводов минватой проводится фольгированными материалами, то отражающая поверхность кладется наружу. Монтаж цилиндров еще проще. Нужно просто надеть скорлупу на трубу, как чехол. На продольный разрез теплоизоляционного цилиндра нанесён специальный клей, который защищён бумажной лентой. Во время монтажа лента удаляется.

При подземной укладке коммуникаций любую теплоизоляцию нужно защищать от механических воздействий, ведь вес земли немаленький. Поэтому трубы вместе с теплоизоляцией помещают в пластиковые гильзы. Подходят канализационные ПВХ трубы большого диаметра. Также есть в продаже специальные утепленные трубы, покрытые полимерным слоем.

Минеральная вата и другие теплоизоляционные материалы

Минеральную вату можно сравнить с камнем, но структура материала напоминает вату. Она состоит из мелких волокон, обладающих большой гибкостью и мягкостью. Благодаря этому между волокнами задерживается воздух, поэтому материал имеет низкую теплопроводность. Внутри материала затухают звуковые волны, шум с улицы не проходит в помещение. Данные свойства минваты определили главные области ее применения: строительство жилых и промышленных зданий, изоляция технического оборудования.

Популярные строительные материалы, (газобетон, кирпич, железобетон и натуральный камень) не обеспечивают достаточный уровень теплопроводности. Кроме этого в последние годы открытым вопросом является проблема сохранения энергии. В Европе 40% вырабатываемой энергии расходуется во время эксплуатации зданий. Большая часть энергии уходит на обогрев помещений зимой и их охлаждение в жаркое время года.

Применение минеральной ваты значительно сокращает потребление энергии сооружениями, при этом снижаются финансовые затраты на эксплуатацию. При теплоизоляции сооружений значительно экономится энергия, чем сокращаются выбросы в окружающую среду парниковых газов. Как видите, минеральная вата вносит большой вклад в сохранение экологии.

Монтаж утеплителя своими руками

Для полноценного выполнения утепления дымохода в доме, потребуется заранее подготовить все необходимые инструменты, достаточное количество стройматериалов и защитные средства.

Напыляемый пенополиуретан

Удобная форма выпуска – двухкомпонентная смесь распыляется из специального прибора через насадку. Применяется на любой наклонной поверхности или в труднодоступных местах складских, чердачных и других вспомогательных помещений.

   Использование вспененных материалов типа напыляемого пенополиуретана при прокладывании подземных коммуникации не целесообразно.

Пористый материал под давлением грунта уплотняется, поэтому теряет свои свойства и становится неэффективным

Монтаж: Термоизоляция напылением в виде снежной пены может производиться не только на поверхности труб, но и на любой промерзающей поверхности. Плотная бела пена образует превосходное сцепление с металлическими (стальными) трубами.

Совет! Такую работу можно выполнить самостоятельно (если есть начальные навыки) или доверить профильной фирме. При отсутствии опыта будет большой расход пены и неравномерный слой при нанесении. Желательно потренироваться на нескольких квадратных метрах площади перед полноценной термоизоляцией трубопровода.

Напыляемый утеплитель

Напылять на трубопроводы непосредственно на месте монтажа можно только пенополиуретан. В строительстве применяют специальные установки, в быту – знакомые всем баллончики с пенополиуретановой пеной. Трубопровод, закрытый пеной, одновременно защищен от коррозии. Но стоит такое утепление довольно дорого.

Необходимость утепления наружных труб

Манипуляция экономит тепловую энергию и, соответственно, топливо и деньги. Все мы иногда видим большие трубопроводы от котельных к многоэтажным домам, утепленные минеральной ватой и завернутые в стеклохолст. Коммуникации отопления под землей – в коробах и без них – также утепляют. Иногда и в частных домах нужно проложить трубы отопления вне здания, когда котельная стоит отдельно от жилого дома, или один отопительный агрегат обогревает дом и баню или гараж.

Вторая и не такая очевидная причина – при аварийной ситуации и прекратившемся нагреве теплоносителя утепление трубопровода предохранит его от промерзания. Хорошая теплоизоляция удлиняет время замерзания жидкости в трубе отопления и позволяет или слить теплоноситель из системы, или отремонтировать поломку и запустить систему заново.

Третья и совсем неочевидная причина, или, правильнее сказать, дополнительный плюс утепления труб отопления – герметичные утеплители замедляют коррозию стальных труб. Особенно помогает в антикоррозионной защите утепление способом напыления современными вспененными пластиками. А утепление минеральной ватой без надежной гидроизоляции может привести к обратному эффекту – промокшая минвата не только теряет свои теплоизоляционные свойства, но и создает идеальные условия для коррозии.

Еще один довод – возможность проложить трубопровод отопления выше уровня промерзания почвы. Это позволяет немало сэкономить на земляных работах при прокладке системы и при ее замене, облегчает доступ к трубам при ремонте.

Необходимые инструменты и материалы

Набор инструментов и материалов для теплоизоляционных работ должен состоять из:

  • перфоратора;
  • рулетки и маркера;
  • болгарки;
  • шуруповерта;
  • ножниц по металлу;
  • острого ножа для резки утеплительного материала;
  • металлического профиля;
  • пароизоляционной плёнки;
  • гвоздей и саморезов;
  • молотка;
  • защитных очков, перчаток, респиратора;
  • базальтового утеплителя.

Под землей

При монтаже теплоизоляции под землей необходимо особо тщательно герметизировать утепление стальных труб отопления. Нужно тщательно проклеивать стыки скорлуп, заделывать сложные места ППУ пеной. Качество монтажа трубопровода отопления и теплоизоляции зависит от подготовки траншеи – должен быть выдержан уклон, трубопровод с теплоизоляцией засыпан песком. Под землей лучше всего использовать для теплоизоляции готовые скорлупы с наружной оболочкой из стеклохолста, стеклопластика, крафт-бумаги.

Порядок работ

Для утепления понадобится достаточное количество утеплителя, гидроизолирующий материал, инструмент для разрезания (стекловата легко режется обычным ножом) и крепления — например, алюминиевая проволока.

Следует учитывать, что вата – это материал небольшой плотности, который легко впитывает влагу. Поэтому нельзя пренебрегать гидроизоляцией. Её роль сыграет обычный рубероид либо фольга.

Некоторые модели утеплителя имеют готовый фольгированный слой, что облегчает задачу по утеплению. При этом следует дополнительно изолировать торцы – они не защищены производителями.

Алгоритм работ:

  • подготовка труб – очистка от возможной грязи, пыли и ржавчины;
  • укладка теплоизоляции – каждый новый виток перекрывает предыдущий на 3-5 см;
  • закрепление утеплителя с помощью алюминиевой проволоки;
  • намотка рубероида и его укрепление проволокой.

Если устанавливаются готовые гильзы:

  • очищаются трубы;
  • гильзы надеваются на трубопровод (у каждой из них есть продольный разрез с клеевыми краями);
  • утеплитель склеивается – для этого следует удалить защитную ленту, размещённую вдоль продольного разреза, и немного надавить на гильзу, чтобы концы герметично сомкнулись.

Если работы проводятся на подземном трубопроводе:

  • трубы очищаются от грязи и остатков ржавчины, если таковые имеются;
  • покрываются смолой для предотвращения внешней коррозии;
  • сверху накладывается утеплитель и прижимается проволокой;
  • наматывается слой рубероида для обеспечения надёжной гидроизоляции;
  • затем коммуникация покрывается трубами большего диаметра из ПВХ либо готовыми пластиковыми гильзами для защиты от механического воздействия и давления со стороны грунта.

На этом монтажные работы можно считать завершёнными.

Преимущества утепленного дымохода

Наружное утепление дымоотводного канала — это действенный способ защиты от пагубного воздействия конденсата, атмосферных осадков и ветра. Конечно, полностью устранить все риски с помощью теплоизоляции не получиться, но продлить срок эксплуатации конструкции ей вполне по силам. Происходит это за счёт следующих факторов:

  • снижения количества отложений на стенки канала, насыщенных агрессивными субстанциями. Химически активные элементы, входящие в состав продуктов горения топлива, будут вылетать в трубу вместе с потоком дыма;
  • уменьшения перепада в температуре между горячим паром и поверхностью стенок дымохода, охлаждаемого снаружи холодным воздухом, из-за которого образуется конденсат;
  • снижения энергетических потерь. При эксплуатации утеплённая труба забирает меньше энергии, вырабатывающейся при горении топлива, поэтому поддерживать постоянную температуру в помещении можно будет при меньшем расходе дров или угля;
  • повышения прочности и устойчивости. Система теплоизоляции, монтируемая вокруг дымохода, служит дополнительным каркасом, который повышает прочность и устойчивость конструкции к ветровой нагрузке.

Работы в подземной части

Трубопровод может быть утеплен без теплоизоляционных материалов путем создания в нем высокого давления в несколько этапов:

  • в водопровод врезается ресивер, создающий давление в 3-5 атм. и используется погружной насос, нагнетающий давление до 7 атм;
  • устанавливается обратный клапан, и кран перед ресивером закрывается;
  • включается насос.

Работы внутри здания

Теплоизоляция водопроводных труб внутри помещения может проводиться стекловолокнами, базальтовыми и минеральными материалами и пенополистирола. Пенополистирол оптимально подходит для утепления водопровода в доме: он выпускается в виде двух скорлуп, скрепляющихся в местах соединения.

Стекловолокно и минеральная вата используются для утепления труб из металлопластика. Применение утеплителя из базальта цилиндрической формы сопровождается защитой слоем рубероида, пергамина. Однако базальтовые материалы дорого стоят, поэтому используются нечасто.

Базальтовые и пенополистирольные скорлупы монтируются следующим образом:

  • половинки надевают на трубопровод со смещением для нахлеста в 15 см;
  • обматываются сантехническим скотчем;
  • для мест отводов применяются специальные нарезанные по расчету на необходимую длину из участков сегменты;
  • утеплитель обматывается защитой – рубероидом или фольгизолом;
  • скорлупы окончательно закрепляются стягиванием.

Рулонные утеплители

В тонких гибких листах и рулонах выпускают вспененный полиэтилен, синтетический каучук, минеральную вату. Минвата имеет толщину до 50 мм, полиэтилен и каучук – до 20 и 32 мм соответственно. Полиэтилен обычно применяют фольгированный, минвата и каучук в виде фольгированных изделий встречается реже. Очень редко используют жесткие листовые теплоизоляционные материалы – пенополистирол или пенополиуретан. Ими невозможно обернуть трубу, но можно склеить небольшой короб.

Свойства и характеристики минеральной ваты.

В зависимости от исходного сырья минеральная вата подразделяется на стеклянную, шлаковую и каменную вату. Материал влияет на длину и толщину волокон, а также гигроскопичность, термостойкость, коэффициент теплопроводности и сопротивление динамическим нагрузкам.

Рассмотрим характеристики каждого типа подробнее.

Скорлупа из пенополистирола

Это усовершенствованная разновидность пенопласта, применяемая для предизолированных труб или утеплителей в виде цилиндров и полуцилиндров. Возможно повторное использование, если приходится раскрывать трубопровод для устранения течи или демонтажа. Выпускается с внешним защитным слоем или без такового.

Монтаж: Укладку скорлупы делать проще всего, благодаря хорошо продуманной форме выпуска. Пенополистироловые цилиндры подходят для наземных коммуникаций и подземной (канальной) укладки труб. Они охватываются половинками скорлупы, подходящей по ширине трубы и закрепляются. Фольгированный скотч накладывается по спирали плотно прилегающими слоями.

Чтобы обеспечить «перехлест» фрагментов скорлупы при монтаже теплоизоляции трубопроводов, половинки лучше сдвигать относительно второй части. После обмотки фольгированным скотчем утепление можно считать завершенным.

Важно знать! Подобно половинкам скорлупы из пенополистирола, укладывают формованные полуцилиндры из других материалов, таких как вспененный каучук или пенопласт. Вспененный полиэтилен выпускается в виде многокомпонентной основы для фольгированных утеплителей. А без дополнительного слоя постепенно деформируется, слеживается и расползается на стыке.

Фабричная «скорлупа» из пенополистирола монтируется легко, благодаря специальным пазам на каждом сегменте

Советы специалистов

Установка теплоизоляции дымохода котла должна проводиться с соблюдением монтажных норм и стандартов:

  • слой теплоизоляции должен быть полностью сплошным, в том числе на участках примыкания к чердачному перекрытию и элементов кровли;
  • пароизоляционный материал монтируется надписями наружу;
  • стыковка колен сэндвич — труб осуществляется таким образом, чтобы труба нижнего колена входила внутрь верхнего колена сэндвича;
  • наружная теплоизоляция выполняется уже после сооружения дымохода, утепление изнутри осуществляется в процессе его обустройства;
  • если крыша изготовлена из горючих стройматериалов, то дымоход нужно оборудовать искроуловителем;
  • все манипуляции с минеральной ватой необходимо производить с использованием индивидуальных средств защиты, не допускающих попадание её частиц в глаза и дыхательные пути.

Способы изоляции

Теплоизоляцию труб отопительной системы можно проводить посредством использования разных материалов: маты минеральной ваты и цилиндры, пенополиуретановые скорлупы, рулонные материалы. Утепление труб при помощи полиуретана значительно снижает теплозатраты, необходимые для обогрева помещения. Использование данной теплоизоляции способствует повышению срока годности системы отопления в целом.

«Скорлупа» утеплителя.

Современные теплоизоляционные материалы для трубопроводов отличаются следующими параметрами:

  • прочность и эластичность;
  • отсутствие стыков при соединении;
  • простота и удобство нанесения (при использовании специального оборудования в течение 12 ч. можно обработать площадь от 1000 м2);
  • высокая стойкость (покрытия могут выдерживать воздействие растворителей, щелочей и кислот, нефтепродуктов);
  • длительный срок службы и быстрота отвердения (примерно 10 секунд);
  • высокий уровень паропроницаемости.

Стекловата

Исходное сырье – сода, известняк, песок, бура (этибор). В современном производстве 80% занимает стеклобой. Длина волокон 15-50 мм, а толщина – 5-15 мкм. Эти параметры влияют исключительно на прочность и упругость материала. Пределы теплопроводности – 0,038-0,046 Вт/ м·К. Температура эксплуатации в максимуме — 450 °C, в минимуме — -60 °C.

А вот главным недостатком является высокая ломкость и хрупкость волокон. Обломки волокон, острые и тонкие, проникают под одежду довольно легко и вызывают сильный зуд и жжение. Опасным является и попадание волокон или их обломков в воздух, потому как вдыхая их можно получить длительное раздражение легких.

Стеклянная вата

Стекловата изготавливается из смеси кварцевого песка, соды, буры и известковых пород. В последнее время в производстве стекловаты стали использовать вторичное сырье – бой стекла. Толщина и длина волокон материала составляет величину от 5 до 15 мкм и от 1,5 до 5 см соответственно.

Стекловата – это универсальный материал, который можно использовать в диапазоне температур от минус 60 до 450 градусов Цельсия. Однако ввиду относительно небольшой верхней границы допускаемой температуры, теплоизоляция трубопроводов минеральной ватой не может быть применена для коммуникаций, работающих под высокой температурой, к примеру, для теплоизоляции дымоходов.

В последнее время сфера ее применения несколько сократилась, главным образом по причине ломкости волокон. Дело в том, что обломки стеклянных нитей проникают сквозь одежду рабочего и вызывают зуд кожи и раздражение кожи – необходимо использовать специальную одежду, которая после выполнения определенного объема работы подлежит утилизации.

Стекловата – один из самых универсальных материалов, который может использоваться в широком диапазоне температур: от -60 °C до 450 °C. Однако в последнее время сфера применения стекловаты немного сократилась, главным образом из-за высокой хрупкости и ломкости ее волокон.

Образующиеся при этом обломки проникают через одежду оператора, вызывая зуд кожи и раздражение легких. Необходимо работать в спецодежде из плотной ткани, которая после окончания определенного объема работы утилизируется практически новой. 

Теплоизоляция для труб: виды и их назначение, утепление труб своими руками

Теплоизоляция для труб: минеральная вата и стеклотканьТеплоизоляционный материал скорлупа: в чем его особенностьЖидкая теплоизоляция для труб: двухкомпонентная монтажная пенаМерилон: характеристики и сферы примененияСпецтехнологии утепления трубопроводов

Зачем нужна теплоизоляция для труб, объяснять, наверное, не нужно никому – многие люди не понаслышке знакомы с проблемами замерзания трубопроводов или потерями тепла при транспортировке теплоносителя. Решать эти проблемы позволяют всевозможные трубные утеплители, о которых пойдет речь в этой статье, где вместе с сайтом stroisovety.org мы разберемся с их разновидностями, назначением и способами установки своими руками.

Утеплитель для водопроводных труб фото

Утеплители из стекловолокна

Наиболее доступный материал, выпускаемый на основе кварцевого песка, но морально устаревшая «стекловата» запрещена во многих странах. Это утепление обходится недорого, но со временем данный утеплитель уплотняется, снижается его эффективность. Снаружи обязательна дополнительная обмотка, например, стеклотканью.

Внимание! Микроскопические стекловидные нити опасны для кожи, поэтому при укладке такого утеплителя важно позаботиться о защите кожи рук, лица, всего тела.

Монтаж: Небольшим слоем стекловаты обкладывают трубы отопления и закрывают негигроскопичным материалом. Снаружи обматывают фольгой, рубероидом.

Ход работ

Теплоизоляционные работы с применением минерального утеплителя производится по следующей схеме:

  1. Подготовительные работы. В кровельном покрытии вырезать отверстие диаметром на 20 — 30 см больше, чем сечение трубы. Поверхности дымохода очищают от пыли и грязи. Если труба стальная, то её обрабатывают антикоррозийным составом.
  2. Монтаж обрешётки. Горизонтальный профиль крепиться к дымоходу с помощью дюбель — гвоздей, с расстоянием между элементами равным ширине плит минваты. Нижний профиль обрешётки дополнительно фиксируется к стропильной системы кровли саморезами. Затем к горизонтальным направляющим с помощью саморезом крепят вертикальный стойки.
  3. Монтаж утеплителя. Плиты минеральной ваты устанавливают в ячейки обрешётки враспор. Чтобы исключить провисание утеплитель дополнительно фиксируют к трубе дюбелями в нескольких местах.
  4. Пароизоляция. Поверху слой утеплителя покрывают пароизоляционной мембраной. Полотна материала укладывают внахлёст, крепят к металлическому профилю саморезами, стыки герметизируют специальным скотчем.
  5. Облицовка конструкции. Для отделки можно выбрать штукатурку, короб из оцинковки или металлический сайдинг.
  6. Заделка отверстия в крыше. Зазоры вокруг дымохода заделываются жаростойким материалом и закрываются металлической проходкой — кожухом.

Чем утеплять дымоход снаружи и внутри

Для утепления дымохода следует выбирать стройматериал, способный безопасно контактировать с высокой температурой, не токсичный, обладающий устойчивостью к поражению грибком. Такие утеплители могут выпускаться в листовой или рулонной форме, в виде сыпучих материалов, прошивных матов или плит.

Шлакобетонные железобетонные плиты

При теплоизоляции дымовых труб с использованием плит из шлакобетона из них кладут стенки параллельные стенкам основной конструкции, оставляя между ними не большой промежуток. Швы кладки армируют стальной проволокой. В свободное пространство между трубой и плитами засыпается смесь глины и гипса.

Шлаковая вата

Исходное сырье – доменные шлаки. Длина волокон – 16 мм, а ширина — 4-12 мкм. Температура эксплуатации по максимуму — 300°C, наименьшая среди всех видов минваты. При ее увеличении материал теряет свои свойства, так как его волокна спекаются. Показатели теплопроводности лучшие — 0,46 — 0,48 Вт/м·К. А вот к недостаткам можно отнести высокую гигроскопичность, что не позволяет использовать ее для теплоизоляции труб и облицовке фасадов. Еще один недостаток – остаточная кислотность доменных шлаков, что может образовать агрессивную среду для металлов. Волокна колки и хрупки.

Электрокабель

Другой способ утеплить водопровод – подогреть его кабелем путем обмотки, что дает возможность проложить трубопровод на глубине в 0,5 м. Кабель предотвращает промерзание на месте входа в здание.

Следующий вариант утепления – проложить одну трубу внутрь другой. Так, канализации из пропиленовых труб недороги, а протяжка внутри них водопроводных трубопроводов дает следующие качества:

  • быстрое протягивание аварийного шланга в случае ЧС;
  • замена без раскопок;
  • гарантированный обогрев при любой эксплуатации – достаточно подачи теплого воздуха в коллектор.

Этапы работ

Утепление вентиляционных труб осуществляется минеральной ватой, полипропиленом, пенополиуретаном или пенополистиролом. Утеплитель может иметь форму полуцилиндров, цилиндров, шнура или скорлуп. Теплоизоляция минеральной ватой проводится следующим образом:

  • вентиляционная труба очищается от грязи и обматывается 1 слоем минваты;
  • поверх ваты оборачивается фольгированный утеплитель толщиной в 4 мм;
  • образовавшиеся швы проклеиваются алюминиевым скотчем.

Утепленная пенополистиролом вентиляционная труба практически не подвергается коррозии. Монтаж теплоизоляции осуществляется следующим образом:

  • проводится расчет скорлупы и отрез необходимого размера ножом или пилой;
  • половинки скорлупы одеваются на трубу со смещением на 25 см. по длине;
  • боковые замки «шип-паз» плотно закрываются.

Заключение

Утепление печной трубы является важной необходимостью при возведении дома. Наличие качественной теплоизоляции дымоотводного канала обеспечит эффективную работу системы отопления, защитит помещение от проникновения вредных продуктов горения (углекислого газа и дыма), а сам дымоход от скорого разрушения.