Утепление теплотрассы

Теплоизоляция труб системы отопления является важным вопросом, с учетом от которого будет зависеть качество обогрева дома. Необходимость утепления наружных труб отопления состоит из многих факторов, которые необходимо учитывать при выполнении утепления труб под землей, в помещении или на улице.

Как и чем лучше утеплить трубы отопления на улице? Ниже подробно изучим этот вопрос с целью осуществления утеплительного процесса самостоятельно.

Для чего нужно утеплять наружные трубы отопления?

Казалось бы, зачем нужно утеплять то, что и так теплое? На самом деле суть заключается в том, что контур отопления всегда высокой температуры из-за циркулирующего в нем теплоносителя, но благодаря дополнительному утеплению теплоноситель будет сохранять свою температуру гораздо дольше.

Любого рода утеплитель обладает потрясающим и теплоизолирующими качествами. И его применение для труб является очень актуальным, особенно в случае если теплотрасса располагается под землей или проходит на открытом воздухе.

В случае отсутствия утеплителя на трубе, это негативным образом сказывается на качестве отопления. К примеру, котел нагревает воду в системе и направляет ее в место подачи (обычно это жилые дома или нежилые площади). Под воздействием стенок контура с теплоносителем они нагреваются.  Одновременно с этим стенки контактируют с окружающей средой, что провоцирует снижение температуры в системе. Как результат, температура в отапливаемом помещении тоже снижается.

С точки зрения экономии, это очень невыгодно. Для нагревания воды было потрачено немало топлива, но из-за снижения температуры в момент движения по системе КПД нагревателя значительно падает. То есть, топлива на разогрев воды ушло много, а температура воздуха в помещении небольшая.

Основные требования к утеплителю для труб

На сегодняшний день выбор материалов для теплоизоляции достаточно широк, поэтому при выборе очень легко растеряться. Обязательно следует ориентироваться на основные требования и характеристики утеплителя для труб.

Подбираемый материал для теплоизоляционных работ должен соответствовать следующим параметрам:

• низкая степень теплопроводности;
• гигроскопичность;
• устойчивость материала к воздействию высоких температур;
• длительность срока службы;
• простота монтажа.

Сегодня для теплоизоляции системы наружного отопления выпускается множество утеплителей, которые соответствуют всем вышеперечисленным критериям. Ниже подробно рассмотрим наиболее популярные и подходящие материалы.

Виды теплоизоляторов

В зависимости от бюджета, собственных запросов, требований и климата, следует подбирать наиболее подходящий вариант теплоизолятора.

1. Минеральная вата

Для утепления труб наружного отопления чаще всего применяется специальная минеральная вата. Это очень практичный и удобный материал, который обладает превосходной прочностью.

Минвата бывает нескольких видов:

1. Базальтовая. Производится из особой горной породы, в ее состав входит большой процент базальта. Основная особенность этого вида – высокий уровень устойчивости к нагреванию, так как рабочая температура может достигать отметки в 650 градусов. В отличие от многих теплоизоляторов, базальтовая минвата не вступает в химическую реакцию и не производит никаких токсических элементов и веществ при нагревании.
2. Стекловолокно. Его основа состоит из кварцевого песка. Данный компонент применяется с целью изготовления стекла, которое тоже имеется в составе данного вида минваты. Данный материал допустимо использовать только с целью отделки наружных труб, так как допустимая температура эксплуатации не должна превышать более 200 градусов.

Большим недостатком минеральной ваты является высокий процент влагопоглощения, что сводит практически к нулю ее теплоизоляционные свойства. Но почему же тогда минеральная вата является наиболее часто используемым материалом для отделки наружных труб?

Дело в том, что данный вид теплоизолятора всегда используется в комплексе с гидролизацией. Таким образом абсолютно исключается какой-либо контакт с влагой.

Проще всего в этих целях использовать рубероид, которым следует обернуть утепленную минватой магистраль. Закрепить рубероид следует толстой проволокой. Этот метод самый практичный, эффективный, простой в монтаже и проверенный многими годами. Для гидроизоляции можно использовать любой другой материал. Главное, чтобы он отличался низким процентом влагопоглощения и был стойки к механическим повреждениям.

2. Пенопласт

Сегодня для отделки труб отопления выпускается пенополистирол специальной формы, повторяющий геометрию труб. Чаще всего это кольцо, которое состоит из двух частей, создающее дополнительную преграду холоду и влаге.

Пенопласт практически не впитывает в себя влагу, поэтому большинство людей на данном этапе совершают колоссальную ошибку. Материал должен быть полностью водонепроницаемым. А пенопласт, к сожалению, таковым не является. Тем не менее, выпускается и так называемый экструзионный пенополистирол, который отличается большей плотностью и водонепроницаемостью.

К данной категории теплоизоляторов относится и пенополиуретан, так как по составу он очень схож с пенополистиролом. Кстати, подобный материал можно использовать и в качестве самостоятельного утеплителя, и в качестве отдельного слоя комплексной теплоизоляции.

3. Вспененный утеплитель

Вспененный утеплитель для наружных труб является своего рода чехлом, для его производства могут быть использованы такие материалы:

• каучук;
• пенополистирол;
• полиуретан.

Чтобы надеть чехол на трубу, в его изготовлении заранее предусмотрен разрез, который в ходе отделки необходимо склеить во избежание попадания влаги. С этой целью следует приобрести специальный клей, которым склеивается разрез.

4. Отражающая обмотка труб наружного отопления

Для подобного вида отделки используется материал под названием пенофол. Суть такого метода состоит в отражении теплых потоков от зеркальной поверхности материала.

Для отражающей обмотки можно также использовать любой материал для отделки (минеральную вату, пенополистирол и пр.), а поверх него производится покрытие фольгой. Закрепляется конструкция с помощью прочной проволоки.

Теплоизоляция труб с зеркальным отражением выполняет такие функции:

• отражение теплых потоков по направлению к контуру трубы;
• не пропускает холод и влагу;
• отличная защита от ветра.

Наиболее удобно использовать данный метод отделки посредством монтажа материала под названием пенофол. Это уже готовый теплоизолятор, который состоит из одного слоя вспененного утеплителя и слоя прикрепленной фольги. Выпускается пенофол разных размеров и толщины. Этот же материал можно использовать и с целью сохранения тепла в помещении.

5. Теплоизоляционная краска

Это уже более новый, современный метод теплоизоляции, который ранее использовался для космических модулей. Это один из самых эффективных изоляторов с минимальным весом.

Так, для покрытия труб будет достаточно всего несколько миллиметров покрытия краской. Это заменит более толстые слои других материалов для отделки труб.

6. Напыляемый утеплитель

Пожалуй, это самый идеальный вариант для утепления труб наружного отопления. Он позволяет быстро, качественно и надолго утеплить трубы, благодаря равномерному и надежному нанесению материала на поверхность труб.

А отсутствие каких-либо швов или же стыков дает возможность исключить попадание влаги и холодного ветра к самим трубам. Однако у такого хорошего метода имеется существенный недостаток. Самостоятельно провести отделку вряд ли получится, так как для нанесения теплоизоляции потребуется специальное оборудование и определенный опыт работы.

Преимущества и недостатки различных утеплителей

Перед тем, как отдать предпочтение какому-то отдельному материалу, следует изучить все его достоинства и недостатки.

Так, у минеральной ваты имеется множество преимуществ, да и вообще этот теплоизолятор занимает, пожалуй, лидирующие позиции по популярности и частоте применения. К основным достоинствам минваты можно отнести:

• отличная теплоизоляция;
• устойчивость к агрессивной среде;
• не гниет;
• долговечна;
• не поддается влиянию грызунов;
• можно использовать для труб с высокими температурными показателями;
• бюджетная стоимость.

Наряду с таким количеством преимуществ, имеется огромный недостаток – гигроскопичность. Но и этот минус легко можно исправить путем гидроизоляции.

Что касается бесшовной изоляции пеноизолом, то она обладает отличной теплоизоляцией, не нуждается в дополнительном слое гидроизоляции и является биологически устойчивым материалом. Основной недостаток –необходимость в специальном оборудовании для покрытия. Поэтому данный метод далеко не бюджетный.

Утепление пенопластом – очень достойный вариант, отличающийся все тем же плюсами и относительно низкой стоимостью. Благодаря пазам крепления, скорлупа пенополистирола тщательно закрепляется на трубах и позволяет добиться хорошей герметичности конструкции. Опять же, минус является гигроскопичность и потребность в дополнительной гидроизоляции, как и в случае с минватой. По сути, оба эти материала практически идентичны по эффективности.

Пенополиэтилен является материалом нового поколения, обладающий такими преимуществами, как низкий уровень теплопроводности, устойчивость к влаге, простота монтажа. Из минусов – присутствие швов при покрытии труб, что требует дополнительных затрат на покупку специального клеящего состава. При его отсутствии будет происходить попадание к системе отопления влаги и холода.

И последний материал, теплоизоляционная краска. Достоинства – эффект даже при одном слое нанесения, простота монтажа, возможность использования в труднодоступных местах. Недостаток – высокая стоимость.

Утепление внутри помещения

Утепление труб отопления своими руками в помещении понадобится только в случае неотапливаемых зданий. Имеются в виду различные подвалы, чердаки и так далее.

Обязательно обратите внимание на то, что в таких помещениях возможен повышенный уровень влаги, а также часто водятся грызуны, которые могут повредить отделочный материал.

Для теплоизоляции труб в неотапливаемых помещениях можно использовать любой из вышеперечисленных материалов, в некоторых ситуациях может даже не понадобиться дополнительный слой гидроизоляции (если помещение закрытое).

Наиболее удобно использовать в таких случаях отделку с помощью чехлов из вспененного пенополистирола. Но это достаточно недешевое удовольствие, поэтому большинство людей отдают предпочтение все же минеральной вате.

Что касается утепления труб на чердаке, то выбирая материал, обязательно обратите внимание на характеристики теплоизоляции. Она должна иметь устойчивость к нагреванию.

Утепление под землей

Прокладывая трубы отопления под землей, важно учесть такие нюансы:

• закапывать коммуникации следует ниже уровня промерзания грунта, и этот показатель абсолютно индивидуален, в зависимости от региона;
• попадание влаги на утеплитель должно быть исключено;
• не должно быть никакой деформации утеплителя под влиянием веса и давления земли.

Прокладывать трубы отопления под землей – достаточно недешевое удовольствие, так как в этом процессе важно не только использовать качественные материалы, но и быть особо внимательным.

Наиболее эффективный и распространенный вариант теплоизоляции – использование отделочного материала в комплексе с жесткими кожухами. Здесь есть всего два варианта:

• трубы, обернутые утеплителем, и помещенные в пластиковые канализационные трубы (можно использовать любой теплоизолятор, предпочтительнее – минвата, пенопласт или вспененные материалы;
• заводские многослойный трубы.

Оба эти варианта объединяет пластиковая или металлическая труба, покрывающая слой утеплителя и сам каркас.

Утепление труб на улице

Если же перед вами стоит задача утепления труб наружного отопления на улице, то следует учитывать контакт с влагой. Поэтому гидроизоляция является обязательной в любом случае. Иначе весь смысл теплоизоляции сводится на нет.

Алгоритм стандартной схемы утепления:

• слой минеральной ваты;
• обмотка с помощью шелковых нитей;
• слой рубероида для ограничения контакта с влагой;
• обмотка при помощи проволоки, имеющей устойчивость к коррозии (алюминий или же оцинковка).

Если же вы решили делать все самостоятельно, то обратите внимание на выбор материала, его устойчивость к различным внешним факторам, в том числе и влагоустойчивость. Помните, что в случае попадания влаги на структуру утеплителя вся работа будет бесполезной, так как под воздействием воды теплоизоляция намокает и теряет все свои свойства.

В противном случае обратитесь за помощью к специалистам, но будьте готовы к тому, что за подобную работу придется заплатить немалую сумму. Хотя на самом деле сама работа, заключающаяся в отделке труб наружного отопления, не вызывает никаких сложностей.

Источник: pro-instrymenti.ru

Какими особенностями должен обладать теплоизолятор

При выборе утеплителя необходимо изначально определится с местом, где он будет использоваться, снаружи или внутри дома. На избрание теплоизоляционного материала влияет:

• диаметр расположенных труб;
• температура нагрева носителя тепла;
• условия, при которых совершается эксплуатирование системы отопления.

Разновидности используемых утеплителей отличаются в зависимости от диаметра имеющихся труб. Компании изготовители предлагают полуцилиндры, мягкие рулонные утеплители и цилиндры с определенной формой жесткого выполнения.

Для трубопроводов с мелким диаметром подходят полуцилиндры и цилиндры с характерной жесткостью. Данный вид выполнения обладает пазами, которые значительно упрощают монтажные работы. Этот материал имеет превосходный уровень устойчивость относительно высоких температур, располагая минимальным поглощением воды. Жесткий теплоизолятор постоянно удерживает свою первичную форму, обеспечивая дополнительно сохранность от возможных механических повреждений.

При выборе необходимо обратить внимание на следующие характеристики теплоизолятора:

• класс возгораемости, особенно следует учитывать при дальнейшем размещении внутри жилых и промышленных сооружений;
• уровень водопоглощения, от которого напрямую зависит срок эксплуатации материала, ведь при высоком уровне впитывания влаги утеплитель поддается гниению, начиная разлагаться, впоследствии не представляя никакой эффективности;
• степень устойчивости к воздействию ультрафиолетом, ведь материал с низким показателем, что располагается за пределами дома, начнет поддаваться разрушениям посредством солнечных лучей;
• уровень теплопроводимости должен быть как можно меньше, ведь при низком показателе теплоизолятор лучше сберегает тепло, позволяя использовать утеплитель с меньшей толщиной слоя.

Разновидности утеплительных материалов

Теплоизоляция труб отопления осуществляется после приобретения материала, но до этого момента необходимо узнать о характеристиках и преимуществах утеплителя, а также области его применения. После этих данных удастся подобрать наиболее подходящий и эффективный вариант.

Пенополиуретан

Данный утеплитель состоит из ребер и стенок, которые образуют цельную конструкцию твердой формы. Он создает теплоизоляционную скорлупу, которая обладает высоким уровнем прочности, при этом достаточно эффективно удерживая тепло внутри отопительной сети. Пенополиуретан обладает такими положительными качествами:

• не имеет запаха и не является токсичным;
• не поддается гниению;
• он экологически безвреден для организма человека;
• имеет превосходные диэлектрические качества;
• материал устойчив к разному роду климатических воздействий, благоприятно подходя для использования вне помещения;
• достаточно крепкий утеплитель, исключающий возможность поломок трубопровода под воздействия механических нагрузок снаружи.

Его единственным ощутимым недостатком является высокая стоимость.

Минвата

Обладая существенным уровнем эффективности, является довольно востребованной среди теплоизоляторов. Она состоит из минеральной ваты, и имеет ряд своих особенностей:

• вата обладает низким поглощением влаги, благодаря обработке специальными составами в процессе изготовления;
• высокая степень термоустойчивости, что при нагреве обеспечивает сохранение теплоизоляционных и механических параметров на первичном уровне;
• является экологически безвредной, не содержа в составе токсических веществ;
• ей не страшны воздействия со стороны кислот, растворителей и других химических растворов.

Минеральная вата отлично подходит для использования в качестве теплоизолятора для труб отопительных сетей. Она довольно часто устанавливается на трубопроводах, что подвергаются беспрерывному нагреву большой силы.

Вспененный полиэтилен

Не наносит вреда человеческому организму. Он не боится существенных перепадов температур и является устойчивым к воздействию влаги. Утеплитель достаточно популярен среди покупателей. Имеет форму трубки с конкретной толщиной, в которой проделан надрез. Используется в качестве теплоизоляционного материала для труб отопительной сети, а еще при утеплении теплого и холодного водопровода.

Он сберегает свои свойства при использовании совместно с другими стройматериалы, среди которых бетон, известь и прочие.

Пенофол

Этот утеплитель для труб отопления появился на рынке совсем недавно, являясь отражающим теплоизолятором, который состоит из фольги из алюминия и ячеистого полиэтилена. Благодаря 2-м слоям материал обладает превосходными тепловыми показателями, из-за чего он довольно востребован среди покупателей. Фольгоизол имеет ряд особенностей:

• довольно легкий монтаж, не требующий специальных средств защиты;
• он экологически безвредный, не выделяющий токсичных веществ;
• обладает продолжительным сроком службы;
• имеет широкую сферу использования, подходя для применения как внутри помещения, так и снаружи.

Пенофол распространяется в рулонах с разнообразным уровнем плотности полиэтиленового слоя. При выборе толщины следует отталкиваться от будущих условий использования теплоизолятора. Двойной слой способствует удерживанию тепла в закрытом пространстве, достигая максимально допустимой эффективности.

Этапы теплоизоляции труб отопления

Минеральной ватой

Процессы по утеплению отопительного трубопровода минватой необходимо производить в одетых перчатках.

1. В первую очередь материал режется в соответствии с нужными размерами.
2. Производиться наматывание на трубу, при этом не нужно ее сильно затягивать.
3. Через промежутки времени следуют останавливаться, совершая фиксирование посредством изоленты, проволоки или твердой веревки.
4. Окончив покрытие трубопровода минеральной ватой необходимо приготовить защитную обшивку, которая изготовляется из рубероида или гофрированной фольги, что предварительно нарезается кусками.
5. Установив оболочку из фольги или рубероида, производится ее закрепление при помощи пластиковых стяжек или веревок.

Пенополиуретановой скорлупой

При небольшом диаметре можно использовать цилиндрическую или полуцилиндрическую форму скорлупы.

1. На трубопровод одевается теплоизоляционный материал.
2. Производится его фиксирование посредством клея, скотча, проволоки или самоклеящейся ленты.

Если трубы имеет большой диаметр, то необходимо подобрать скорлупу, которая состоит из нескольких частей. Такая разновидность материала закрепляется по принципу паз-шип.

Произведя качественное утепление отопительных сетей, удастся сохранить значительное количество тепла внутри помещения. По этому, к выбору утеплителя следует подойти ответственно, взвесив все преимущества имеющихся на рынке теплоизоляционных стройматериалов до совершения покупки.

Источник: remontami.ru

Требования к теплоизоляционным материалам для труб отопления

Теплоизолирующие материалы, размещаемые на горячих трубах, должны соответствовать следующим требованиям:

• Иметь низкую тепловую проводимость – тем ниже ее значение, тем более эффективно оболочка удерживает тепло. Высокое сопротивление материала тепловым потерям помогает сэкономить финансовые средства на топливе для котлов.
• Термостойкость к высоким температурам является основным из требований, предъявляемым к изолирующему покрытию, оно не должно плавится и разлагаться при нагреве объекта до температуры кипящей воды в 100 °С.
• Водостойкость – главный критерий выбора термоизоляционного материала при размещении в грунтах, в этом случае применяют изолятор, не способный впитывать воду.
• Биологическая стойкость важна при использовании термоизоляторов в любых условиях, утепляющий материал не должен быть средой для развития различного вида бактерий, микроорганизмов, плесени и представлять интерес для грызунов.
• Химическая устойчивость также полезна изолирующим материалам при укладке под грунтом, содержащим широкий ряд химически активных компонентов.
• Срок службы теплозащитных покрытий важен с точки зрения экономии финансовых средств – материал не придется менять слишком часто, неся дополнительные денежные расходы на закупку нового.
• Физическая и механическая прочность является главным критерием для выбора трубного покрытия, эксплуатируемого в подземных условиях.
• Экологическая чистота важна при использовании тепловых изоляторов внутри помещений, они не должны выделять вредных химических веществ как в обычных условиях, так и при эксплуатации на горячих трубах.

Рис. 2 Термоизоляция трубопроводов отопления – сравнение теплопроводностей по толщине

Функции теплоизоляторов трубопроводов отопления

Если рассматривать частный дом, то отопительный котел может быть расположен внутри знания в подвальном помещении или снаружи в отдельной технической пристройке. Последний вариант часто применяют при отсутствии газопровода и использовании в качестве топлива твердых грязных материалов – угля, дров, торфа, брикетов, пеллет.

Многие частные дома имеют наружные бани или сауны, чтобы не усложнять конструкцию установкой в них отдельного бака для нагрева воды, ее подводят в помещения от котла, при этом расстояние между объектами может быть довольно значительным. Решая, чем утеплить трубы отопления, выбирают материалы, удовлетворяющие приведенным ниже условиям.

Снижение теплопотерь

Принцип действия любого утеплителя заключается в предохранении изолируемой поверхности защищаемого объекта от контакта с окружающей средой. При этом, благодаря низкой теплопроводности изолятора, происходит снижение теплопотерь, и выравнивание температур воздуха и более горячего трубопровода протекает значительно медленнее, чем при отсутствии теплоизолятора.

Любая теплотрасса может размещаться на поверхности земли и под грунтом, в первом случае обычно монтируют мягкий утеплитель для труб отопления на открытом воздухе, при подземном размещении из-за давления почвы устанавливают защиту из жестких материалов.

Рис. 3 Минеральная вата – популярный теплоизоляционный материал для труб отопления

Защита от промерзания

Если горячая вода в системе индивидуального отопления подается от котла к объекту, расположенному от него на значительном расстоянии, водопровод обычно прокладывают под землей на расстоянии от поверхности ниже точки промерзания. При этом не всегда есть возможность расположить трубопровод на достаточной глубине, поэтому если подача горячей воды прерывается на длительное время, оставшаяся и остывшая в трубах жидкость при сильных морозах может замерзнуть. Для защиты подземной линии от вымерзания ее можно теплоизолировать помещением в жесткие скорлупы или в мягкие оболочки, расположенные в трубных каналах.

Препятствование образованию конденсата

Строительными нормативами запрещена прокладка металлических труб в земле при отсутствии изоляции или защиты внешней оболочки вспомогательными материалами, по-иному обстоит дело внутри помещений, где довольно часто прокладывают стальные, стальные с оцинковкой, медные трубопроводы. При отключении отопления жидкость в металлических трубах остывает и на их поверхности появляется конденсат, водяные капли вызывают коррозию внешней стенки и при большом скоплении падают вниз с образованием на полу луж – это может вызвать повреждение полового покрытия.

Для борьбы с этим явлением используют пористые теплоизоляционные материалы для трубопроводов, устойчивые к воздействию воды или с хорошей паропроницаемостью.

Рис. 4 Вспененный полиэтилен – теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе

Защита от термических ожогов

В коммунальном и бытовом хозяйстве температура теплоносителя, транспортируемого по трубам, может достигать величин, близких к 100 °С, поэтому актуальной становится задача защиты обслуживающего персонала или жильцов частного дома от ожогов при контакте с трубами. Для этого их наружные стенки закрывают тепловой защитой из различного вида теплоизоляторов, оболочка которых не может иметь высокой температуры по определению.

Нейтрализация геометрических деформаций

Общеизвестна способность всех материалов расширяться при нагревании, поэтому горячий трубопровод при прохождении сквозь стены или плиты перекрытий помещают в стальные гильзы большего диаметра. На трубу накладывают теплоизолирующую скорлупу, предохраняющую узел от жесткого контакта увеличившейся в диаметре оболочки со стенкой гильзы.

При прокладке трубопроводов в стенах или под полом их расширение может привести к трещинам в штукатурке, стяжке, поэтому использование эластичной оболочки, принимающей на себя часть термического расширения, помогает избежать проблем, связанных с геометрической деформацией труб.

Рис. 5 Скорлупа из пенополистирола – материал для изоляции труб отопления в земле

Виды теплоизоляционных материалов для труб отопления и их характеристики

Для теплоизоляции труб промышленностью и индивидуальными производствами выпускается широкая линейка материалов, отличающихся друг от друга своими физическими и химическими характеристиками, областью применения, особенностями монтажа.

Минеральные ваты

Минваты из волокон – часто используемые в строительной отрасли термоизоляторы, к примеру плитами из базальта покрывают наружные фасады зданий, в индивидуальных домах их укладывают под кровлю и полы чердаков. Нередко трубопроводы обматываются мягким листовым утеплителем из любого типа минеральных ват, который фиксируют защитными пленками и стяжками.

Обычно используют стеклянную и базальтовую ваты, изготовленные соответственно из мелкодисперсных стеклянный нитей и натуральных волокон горного базальта, в жилых домах не применяют третий вид ваты для технических помещений – шлаковую, из-за ее вредного кислотного воздействия на металлы и экологической опасности.

Каменную минеральную вату формируют из волокон длиной около 16 мм и толщиной 4 – 12 мкм, она соответствует следующим техническими параметрам:

• теплопроводность зависит от формы изготовления и лежит в диапазоне от 0,033 до 0,05 Вт/м·К
• теплоемкость: 1059 Дж/кг·К;
• влагопоглощение: за 24 часа не более 0,01% от объема;
• рабочий диапазон температур: от -60 – до +450 °С для минваты из стеклянных волокон и от -100 до +700 °С для базальтового волокна;
• плотность зависит от формы изготовления (рулоны, плиты, цилиндры) и расположена в границах от 30 – 225 кг/м³;
• коэффициент звукопоглощения: 0,75 – 0,95;
• класс горючести: НГ – негорючая;
• содержание связующих компонентов (формальдегидной смолы): 0,25 – 10% от массы.

Минеральная вата выпускается в виде рулонов, матов, плит, для эксплуатации на трубопроводах жесткие разновидности из базальта делают в виде скорлупы из отдельных сегментов.

Рис. 6 Физические характеристики различных марок минват

Вспененный полиэтилен

Материалы из вспененного полиэтилена ПЭ широко используют в строительной сфере, его применяют для гидро- и звукоизоляции, в качестве подложек под ламинат, утеплителя снаружи и внутри помещений, объектов различной формы. Вспененный полиэтилен отличается следующими физическими характеристиками:

• теплопроводность зависит от фирменного наименования изделия и связана с технологией изготовления (сшивания) ПЭ, диапазон ее значений от 0,30 – 0,55 Вт/м·К;
• рабочий температурный диапазон: от -60 до +75 °С и выше;
• плотность ПЭ в зависимости от марки и лежит в диапазоне 25 – 100 кг/м³;
• паропроницаемость: 0,001 мг/м·ч·Па;
• коэффициент водопоглощения: не более 1%;
• группа горючести: Г1 – слабогорючие, Г2 – умеренно горючие;
• при наличии фольгированного покрытия его отражающая способность для инфракрасного излучения: 80 – 97%;
• водопоглощение: 0,6 – 0,9% от объема

Форма выпускаемых изделий для эксплуатации на трубопроводах – цилиндрическая оболочка нередко с намеченной линией для продольного реза или готовой прорезью, кромки которой иногда покрывают клеевым составом для самосклеивания.

Рис. 7 Характеристики популярных марок вспененных полиэтиленов

Вспененный каучук

Хотя технология вспенивания каучука известна долгое время, в качестве теплоизоляции его стали использовать относительно недавно, материал отличается следующими характеристиками:

• коэффициент теплопроводности: 0,38 Вт/м·К;
• предельная рабочая температура: до 105 °С, специальные высокотемпературные модификации можно эксплуатировать до 180 °С;
• звукопоглощение: 28 Дб при толщине стенки 15 мм;
• группа горючести: Г1 – слабогорючие, затухают без внешнего пламени;
• плотность: 40 – 80 кг/м³.

Отличительная черта вспененных каучуков – возможность их непосредственного наклеивания на трубопроводы многими клеевыми составами, в некоторых модификациях на внутреннюю стенку нанесена самоклеющаяся пленка.

Рис. 8 Трубчатые и рулонные термоизоляторы из вспененного каучука

Пенополистирол

Пенопласт и пенополистирол ПС являются названиями одного и того же продукта, жесткие листовые утеплители из данного материала повсеместно применяются в строительной сфере для теплоизоляции наружных фасадов зданий, а пенопластовой скорлупой защищают от окружающей среды подземные и наружные трубопроводы.

Экструдированные пенополистиролы (Технониколь, Пеноплекс) обладают более высокой прочностью и жесткостью, чем обычный пенопласт, его применяют в аналогичных сферах при значительных физических нагрузках на покрытие. Основные технические и эксплуатационные параметры пенопласта:

• низкая теплопроводимость в среднем 0,04 Вт/м·К, зависящая от марки (плотности) и технологии изготовления пенопласта;
• жесткость и прочность ПС колеблется в широких пределах, имеет наивысшее значение у экструдированных оранжевых модификаций Пеноплекс, Технониколь и прочих;
• плотность пенополистирола достигает 50 кг/м³;
• пенополистирол не пропускает влагу и воду, являясь хорошим гидроизолятором;
• водопоглощение ПС: не более 4% от объема в течении 24 часов;
• паропроницаемость пенополистирола: 0,018 мг/м·ч·Па;
• низкая цена, благодаря которой пенополстирол стал доступен любому потребителю;
• эксплуатационный срок ПС скорлуп при подземном использовании доходит до 40 лет;
• рабочие температуры использования пенопласта находятся в диапазоне от -50 до +70 °С, что не всегда достаточно для изоляции теплосетей;
• ПС устойчив ко многим агрессивным химическим веществам, не подвержен гниению, плесени, разрушающему воздействию бактерий микробов и микроорганизмов.
• скорлупа из пенопласта имеет малый вес и легка в монтаже, работа отнимает немного времени и для ее проведения достаточно одного человека;
• форма выпуска для труб – сегменты в виде жесткой скорлупы.

Рис. 9 Технические характеристики пенополистирола

Пенополиуретан

Вспененный полиуретан ПУ – лидер среди всех термоизоляторов по теплозащите, обладает наименьшей теплопроводностью, в связи с чем его широко применяют в промышленном производстве. Для подземной и поверхностной прокладки стальных труб их помещают в защитную оболочку из полимеров или оцинкованной стали, а внутреннее пространство между стенками заполняют полиуретановой пеной, получая максимальную защиту от потерь тепла. В бытовом хозяйстве и промышленном (мебельном) производстве часто используют мягкую разновидность пенополиурета – поролон, который теоретически можно использовать для теплозащиты трубопроводов, если бы не слишком низкая жесткость. Основные технические параметры пенополиуретана:

• для эксплуатации в теплотрассах выпускается в виде скорлупы;
• теплопроводность: от 0,019 до 0,025 Вт/м·К;
• рабочий диапазон температур: от -160 до +150 °С;
• пенополиуретан отличается высокой прочностью и жесткостью, его плотность достигает 280 кг/м³;
• ППУ не подвержен воздействию большого числа агрессивных химических веществ и биоатакам;
• не пропускает воду, его водопоглощение составляет 1 – 2%;
• паропроницаемость ППУ: 0,02 – 0,05 мг/м·ч·Па.

Рис. 10 Изоляция трубопроводов отопления из вспененного пенополиуретана в виде скорлупы

Краски и напыляемые пены

Помимо защитных оболочек, которые при эксплуатации одевают на трубы для отопления, существуют методы защиты в виде долговечных трудноудаляемых покрытий, которые обычно наносят методами напыления. Одно из таких покрытий – термоизолирующая краска, представляющая собой смесь перлитных, стеклянных частиц с микроскопическими силиконовыми и керамическими гранулами, внутри которых находится вакуум, данные компоненты находится в акриловом или каучуковым связующем. Теплокраска отличается следующими физическими свойствами:

• теплопроводность – 0,0012 Вт/м·К;
• паропроницаемость – 0,03 мг/м·ч·Па;
• водопоглощение – 2% от объема;
• температурный эксплуатационный диапазон: от – 60 до +260 °С;
• эксплуатационный срок – не менее 10 лет;
• агдезия к стали – 1,2 мПа.

Несмотря на утверждения производителей, что теплопроводность их термокраски ниже показателей воздуха в 0,022 — 0,025 Вт/м·К, многими экспертами после проведения независимых испытаний установлена реальная величина данного параметра, равная 0,07 Вт/м·К. Такой низкий показатель связан с использованием в теплокраске акрилового связующего, обладающего более высокой проводимостью и нивелирующего низкую теплопроводность керамических оболочек с вакуумом.

Помимо красок для утепления объемных или сложной формы трубопроводов, используют технологию напыления теплозащитных материалов, чаще всего для этого применяет двухкомпонентные полиуретан и реже полистирол из-за более низких показателей теплопроводности и механической прочности. Материалы после смешивания двух компонентов наносят методом напыления специальным пульверизатором с использованием средств индивидуальной защиты от вредных химических веществ.

Рис. 11 Теплоизоляционная краска для труб – примеры использования

Комбинированные материалы

Любой горячий объект теряет свою энергию в виде теплового инфракрасного излучения, для его отражения (удержания в рабочем теле) используют теплоотражающие материалы, основным из которых являются алюминиевая фольга. Практически все теплоизоляторы (за исключением пенопластов) встречаются в комбинированном исполнении с наружной фольгированной оболочкой. Отражателем инфракрасного излучения покрывают вспененные полиэтилены – Пенофол, Изолон, Экофол, Изофлекс, минеральные стеклянные и базальтовые ваты марок Rockwool, Isoroc, Isover, Knauf, оболочки из пенополиуретана.

Для теплосетей коммунального и промышленного использования выпускаются комбинированные теплоизолированные трубы с полиуретановой ППУ изоляцией и оболочкой из полиэтилена или тонколистовой оцинкованной стали (регламентированы ГОСТ 30732-2006). Трубопроводы из данных изделий рассчитаны на давление в системе до 16 бар и температуру рабочего тела не более 140 °С, допустим нагрев транспортируемого теплоносителя в диапазоне от 70 до 150 °С в пределах графика отпуска тепла.

Рис. 12 Комбинированные утеплители с оболочками

Теплоизоляция для наружных труб отопления

Изоляция труб, проложенных снаружи зданий на улице, подвергается температурному воздействию окружающей среды, прямому солнечному излучению и атмосферным осадкам, поэтому для их утепления используют материалы, не поддающиеся влиянию перечисленных выше факторов.

Из вышеприведенного списка всех утеплителей можно исключить пенополистирольные оболочки из-за их разложения при ультрафиолетовом облучении. Минеральные ваты и вспененные полиэтилены, напитывающие влагу без наружной защиты, также можно исключить из списка подходящих.

В коммунальным и промышленном хозяйстве для наружной прокладки теплотрасс используют трубопроводы в ППУ изоляции со стальной оболочкой, в быту при наиболее дешевом и доступном варианте поверхность труб обматывается мягкой стекловатой в сочетании с наружной полиэтиленовой пленкой, которую можно закрепить скотчем.

Чуть более дорогой вариант для бытового использования – применение мягких оболочек из вспененного полиэтилена с фольгированной или пленочной ПЭ поверхностью, которая одновременно защищает материал от проникновения влаги. При монтаже оболочку одевают на трубопровод, а места стыков обматывают скотчем для надежного крепления и герметизации от осадков. Аналогично используют и монтируют оболочки из фольгированной стеклянной и минеральной ваты.

Рис. 13 Напыление пенополиуретана

Теплоизоляция для труб отопления под землей

ГОСТ 30732-2006 регламентирована непосредственная подземная прокладка теплосетей трубопроводами с ППУ изоляцией в полиэтиленовой оболочке или герметичных каналах с оцинкованным стальным наружным защитным слоем.

Для бытового использования прокладка стальных труб под землей с негерметичной защитой запрещена, если используется трубопровод из полипропилена ПП, его можно поместить в жесткую оболочку из обычного или экструдированного пенополистирола ПС, пенополиуретана ППУ.

Многие фирмы и частные лица используют в подземной прокладке комбинацию наружного жесткого трубопровода большого диаметра и мягкого утеплителя из вспененного полиэтилена по аналогии с заводскими трубами с ППУ термоизолятором и защитной ПЭ оболочкой. При прокладке на трубопровод одевают трубку из мягкого вспененного полиэтилена, фиксируют ее скотчем, а затем полученную конструкцию вставляют в трубы для канализации большего диаметра.

Рис. 14 Заводская труба утепленная с ППУ изоляцией

Теплоизоляция для труб внутри помещений

Трубопроводы внутри помещений не подвержены вредному влиянию окружающей среды с перепадами температур, ультрафиолетовым излучением и осадками, поэтому для их тепловой изоляции подходит практически любой из рассмотренных выше материалов.

Чаще трубы небольшого диаметра внутри зданий утепляют оболочками из вспененного полиэтилена или каучука, на более объемных участках при отсутствии оболочек подходящего размера укладывают рулонные материалы из полиэтилена, стекловаты с последующей фиксацией скотчем.

Преимущества и недостатки отдельных утеплителей

Каждый из утеплителей обладает своими преимуществами и недостатками, ограничивающими их область применения, данные факторы учитывают при выборе подходящего материала для конкретных условий.

Волокнистые ваты

Утеплители из стеклянной и базальтовой ваты пользуются широкой популярностью у потребителя из-за своей ценовой доступности и экологической безвредности, допускающей их применение внутри жилых помещений. Минваты обладают следующими свойствами:

• Огнестойки, при пожаре не горят с выделением вредных для здоровья веществ, от воздействия слишком высокой температуры плавятся.
• Стеклянная вата обладает невысокой жесткостью и легко сминается, материал на базальтовой основе жестче, оба вида восстанавливают свою форму после физического воздействия.
• Минвата обладают высокой степенью напитывания влаги, из-за этого недостатка скорлупу из кварца и базальта не укладывают непосредственно под землю.
• Ваты устойчивы к большинству агрессивных химических веществ и биологическому воздействию микроорганизмов, бактерий, грибка, плесени.
• За исключением шлаковаты, минеральные ваты являются экологически чистыми природными материалами и безопасны для человеческого здоровья.
• Материал хорошо пропускает воздух, препятствуют скоплению под его поверхностью влаги и конденсата.

Рис. 15 Теплоизоляция труб отопления на улице

Мягкие вспененные материалы

Материалы из вспененного полиэтилена для изоляции трубопроводов выпускают в виде трубчатых оболочек с продольной прорезью, их характерные отличия от других видов утеплителей:

• Полиэтилен в обычном состоянии безвреден для здоровья.
• ПЭ является химически и биологический нейтральным материалом не подверженным гниению, противостоит появлению грибка и плесени.
• Влагонепроницаем, поэтому часто используются в качестве паро- и гидроизоляции в сочетании с материалами, обладающими высокой адгезией (минеральными ватами).
• В зависимости от производителя, вспененный полиэтилен не поддерживает горение или слабо горюч (группы Г1, Г2), при этом в процессе его воспламенения выделяются вредные и опасные для здоровья человека вещества.
• Вспененные полиэтилены и каучук не дают усадки, после приложения физического усилия быстро восстанавливают форму.
• Пористый каучук рассчитан на приклеивание к металлическим поверхностям – таким образом он обеспечивает длительную и надежную изоляцию трубопроводов.
• Для удобства пользования некоторые трубки в месте продольного шва покрыты клеевым составом (самоклеющиеся разновидности) – это позволяет герметично изолировать объекты без мостиков холода.
• Для наружного применения выпускают трубки из вспененного полиэтилена в защищенных от влаги вариантах с поверхностными пленками различных цветов.
• Защита из трубчатого вспененного полиэтилена быстро монтируется, имеет красивый эстетический внешний вид закрытой оболочки, поэтому широко используется в бытовом хозяйстве.
• Из-за низкой жесткости материал используют на поверхностных трубопроводах, популярные марки: Энергофлекс, Джермафлекс, Порилекс, Вилатерм.

Рис. 16 Применение минват для трубной теплоизоляции

Жесткие скорлупы из пенопласта и полиуретана

Прочные и жесткие пенопластовые, полиуретановые оболочки в виде скорлупы из нескольких сегментов обладают следующими качествами:

• Материал изготовления биологически инертен и противостоит большинству агрессивных химических веществ.
• Не пропускают воду и влагу, являясь паро- и гидроизоляторами.
• Пенопласт – один из самых дешевых материалов.
• Материал делят на несколько групп по плотности и жесткости, наиболее высокими параметрами обладает его экструдированная разновидность.
• Пенопласты относится к слабогорючим, при пожаре они выделяют большое количество ядовитых веществ в виде черного дыма.
• Из-за разрушающего воздействия на их структуру ультрафиолетового излучения пенопластовые и пенополиуретановые оболочки рекомендованы к использованию при подземной прокладке трубопроводов.
• Низкий показатель предельно допустимых температур пенопласта около 70 °С является препятствием для использования ПС в металлических трубопроводах, транспортирующих пар или кипящую воду.
• При наружном использовании, учитывая невысокую прочность и боязнь пенополистиролом и пенополиуретаном ультрафиолетового излучения, их помещает в жесткую оболочку из тонкостенных оцинкованных кожухов.
• Практически все пенопластовые оболочки производятся коммерческими малыми предприятиями, поэтому если нет подходящего диаметра, защиту всегда можно сделать нужного размера и конфигурации под заказ.

Рис. 17 ПЭ изоляция на трубу отопления в частном доме

Теплоизоляционная краски

Отечественным производителем выпускается широкий ряд теплокрасок, наиболее известны марки Броня и Корунд, имеющие следующие преимущества и недостатки:

• Теплокраски наносят на объекты кистью или напылением, благодаря высокой адгезии они хорошо удерживаются на поверхностях из любых материалов.
• Стоимость реализуемых в пластиковых ведрах красок как из-за импортного сырья слишком высока, цена за ведро объемом 5 литров начинается с 1500 руб.
• Рекомендуемый производителем расход краски: 1 л на один квадратный метр для получения оптимального слоя толщиной 1 мм.
• Теплокраску удобно использовать на поверхностных труднодоступных и нестандартных участках труб, изоляции фланцевых соединений, практикуется ее подземное применение для изоляции стальных трубопроводов.
• Помимо теплоизоляции термокраска обеспечивает антикоррозионную защиту объектов.

Технология и монтаж утеплителей в быту – лучшие варианты

Владельцам частных домов для экономии финансовых средств на обогреве помещений нередко приходится решать, чем изолировать трубы отопления, рассматривая различные виды изоляции трубопроводов. При этом теплосети могут располагаться в любом месте индивидуального участка: внутри дома или хозяйственной пристройки, под землей или на ее поверхности.

Рис. 18 Нанесение Теплокраски

Утепление труб отопления на улице

Решая, как утеплить трубы отопления на улице своими руками, следует в первую очередь рассматривать ПЭ оболочки подходящего внутреннего диаметра с закрытыми ячейками. Они имеют поверхностную пленку различных цветов, чтобы закрыть продольный шов, используют скотч, скобы, самоклеющиеся разновидности трубок или любой клей для полиэтилена. ПЭ трубки в зависимости от удобства использования приобретают стандартной длины 2 или 10 м, работы по монтажу проводят в следующей последовательности:

• Очищают трубопровод от грязи и пыли и одевают на него ПЭ трубку необходимого размера, когда шов собираются промазывать клеем, его размещают вверху.
• Если используют не самоклеющуюся разновидность, промазывают стенки продольного разреза клеем и соединяют их до полного высыхания, затем переворачивают оболочку швом вниз.
• Аналогичным образом склеивают между собой торцы целых трубок или обрезанных участков, получая в результате работы цельную и эстетически красивую защитную оболочку.

Рис. 19 Монтаж ПХ трубок – основные этапы

Утепление труб отопления в неотапливаемом помещении

Внутри помещений для утепления трубопроводов можно использовать более дешевые в сравнении с рассмотренным выше вариантом ПЭ трубки с открытыми ячейками, также нередко применяют варианты монтажа защиты с фольгированным поверхностным слоем. Некоторые производители, к примеру Энергофлекс, реализуют вместе со своими трубками специальный клей для соединения ПЭ изделий и дополнительный инструмент в виде специального ножа для резки ПЭ оболочек и пластикового стусла для обрезания трубок прямо или под углом 45 градусов.  ПЭ теплоизоляция для труб отопления в квартире или частном доме бренда Энергофлекс монтируется следующим образом:

• В трубке дополнительно прорезают выделенный продольный шов специальным ножом.
• Раздвигают шов и помещают изделие на трубу.
• Скрепляют края швов специальными пластиковыми зажимами в виде полуколец, для этого их соединяют вместе и вставляют зажимные скобы в количестве 4 – 5 штук на один погонный метр.
• Если необходимо изолировать угловой фрагмент трубопровода, поступают следующим образом:

1. В специальное стусло вставляют обрезок трубы и вырезают серединный фрагмент, а также обрезают торцы соединяемых элементов под нужным углом.
2. Склеивают между собой полученные детали, промазав их кромки специальным клеем Энергофлекс.
3. Обрезают полученный угловой элемент вдоль специальным ножом, промазывают его продольные торцы клеем и одевают детали на угол трубопровода, половинки можно обмотать скотчем на 2 – 3 часа до высыхания клея, после чего фасонный узел готов к эксплуатации.

Рис. 20 Монтаж углового элемента изоляции Энергофлекс внутри здания

Утепление труб отопления под землей

Решая, чем утеплять трубы отопления на улице при подземной укладке в бытовом хозяйстве, обычно используют жесткие оболочки или помещают мягкие пористые материалы в полимерные трубы большего диаметра. Для теплоизоляции трубопроводов пенопластовой скорлупой поступают следующим образом:

• Лежащий на поверхности трубопровод очищают от грязи и размещает на нем сегменты скорлупы соединением шип в паз с таким расчетом, чтобы верхний и нижний элемент ложились со сдвигом.
• По мере укладки фрагментов их связывают между собой скотчем, для соединения можно воспользоваться и специальным клеем для пенопласта.
• После монтажа на поверхности трубопровод помещают в траншею на заранее засыпанную подушку из песка и присыпают землей.

Рис. 21 Монтаж жестких скорлуп

При теплоизоляции отопительных трубопроводов широко используют материалы, применяемые в строительной отрасли, для удобства использования на трубопроводах их выпускают в виде цилиндрических скорлуп или полых трубок различной длины. Для изоляции наружных и внутренних трубопроводов отопления наиболее рациональный вариант – применение мягких трубок из вспененного полиэтилена, подземный трубопровод обычно изолируют жесткими скорлупами из пенопласта или пенополиуретана.

Источник: montagtrub.ru