Как правильно изолировать водопроводные трубы?

Чтобы зимой водопроводные трубы не лопнули, их нужно утеплить. Расскажем, какие материалы для этого используют, и дадим инструкцию по утеплению коммуникаций на участке и при входе в дом.

Чем опасно промерзание труб

Промерзание водопроводных труб в доме круглогодичного проживания и на даче опасно по двум причинам. Превращаясь в лед, вода может разорвать трубы и фитинги, что приведет к протечкам и затоплению подвала. Потребуется срочный и дорогой ремонт: нужно будет раскапывать трубопровод и полностью менять трубы. Делать это зимой в мерзлом грунте особенно сложно.

Кроме того, при минусовых температурах в подземных трубопроводах образуются ледяные пробки. Растопить их не получится: нужно ждать, пока растают сами. А это может случиться только поздней весной или даже в начале лета — и пользоваться водопроводом все это время вы не сможете.

Какие трубы нужно утеплять

От промерзания нужно защищать:

  • Магистрали от скважин и колодцев к дому или между постройками, если трубы не удалось заложить ниже уровня промерзания грунта. Для большинства российских регионов глубина промерзания составляет от 1,2 до 2 м — точное значение можно узнать в справочнике по строительной климатологии.
  • Участки заглубленных магистралей, расположенные близко к поверхности — например, на входе в дом, где трубы специально поднимают, чтобы завести в помещение.
  • Трубы в подвалах, помещениях и постройках (в гараже, теплице или летней кухне), где температура может опускаться ниже 0 °C.

Трубы в постоянно отапливаемых помещениях и магистрали, заложенные ниже глубины промерзания грунта, утеплять не нужно.

Для утепления труб используют тандем из греющего кабеля и теплоизоляционного материала.

Сергей Горбачев

Если вы круглый год живете в загородном доме, поддерживаете в подвале плюсовую температуру и активно пользуетесь водопроводом зимой, вероятность аварии невелика: когда вы открываете краны, вода в трубах начинает двигаться и замерзнуть не успевает. Поэтому греющий кабель не обязательно должен работать постоянно — его можно включать только в сильные морозы, когда действительно есть риск, что вода замерзнет. В доме, где зимой не живут или бывают редко, помимо греющего кабеля желательно предусмотреть и слив воды на случай долгого отъезда — об этом расскажем ниже.

Как выбрать греющий кабель

Греющие кабели бывают двух видов: для внутреннего и наружного монтажа. Греющий кабель для внутреннего монтажа используют для защиты труб, которые подходят к дому. Такой кабель заводят внутрь трубы через герметичную проходную муфту. Если кабель выйдет из строя, его легко поменять, просто вынув старый и вставив новый — как трос для прочистки труб. Но такой способ монтажа возможен, когда у магистрали только плавные изгибы. Если есть соединения под прямым углом, завести кабель в трубу не получится.

Греющий кабель для внутреннего монтажа продается в комплекте с муфтой, сетевым проводом и вилкой для включения в розетку 220 В

Для защиты протяженного трубопровода, труб с крутыми изгибами и ответвлениями используют кабели для наружного монтажа. Их приклеивают к трубе снаружи армированным строительным скотчем (подробная инструкция будет дальше).

Чем утеплять водопроводные трубы

Теплоизоляционные материалы для водопровода должны быть долговечными и устойчивыми к влаге: конденсату (в подвалах и неотапливаемых постройках) или грунтовым водам (при подземной укладке).

Полностью этим требованиям отвечают только материалы на основе вспененных полимеров: вспененный полиэтилен, пенопласт, экструдированный пенополистирол и пенополиуретан (напыляемая теплоизоляция). Они устойчивы к плесени, не разлагаются в земле, имеют закрытые поры и не впитывают воду. Но под воздействием прямого и отраженного солнечного света эти материалы разрушаются, поэтому их используют для утепления коммуникаций в темных помещениях и под землей, а утепленные участки труб на поверхности прикапывают, пусть и на небольшую глубину.

Утепление водопроводной трубы оболочкой из вспененного полиэтилена

Вспененный полиэтилен

Трубные оболочки из вспененного полиэтилена натягивают на трубу, как чулок, предварительно прикрепив к ней греющий кабель. Если нет возможности надеть оболочку целиком, ее разрезают вдоль, надевают на трубу разрезом вниз и приматывают армированной монтажной лентой.

Когда нужно более основательно утеплить участок трубопровода, который заложен на минимальную глубину или выходит к поверхности, трубу покрывают двумя слоями оболочки: первую по возможности натягивают чулком, а вторую, большего диаметра, — разрезают и приматывают.

Трубу с теплоизоляцией под землей желательно помещать в защитный кожух (технологическую трубу), которая защитит утепленный водопровод от давления грунта и повреждений, возникающих из-за движения почвы в разное время года.

Кожух можно сделать из хризотилцементной или пластиковой трубы

Пенопласт и экструдированный пенополистирол

Чтобы дополнительно защитить трубы, проходящие выше уровня промерзания, используют листовые материалы из пенопласта и экструдированного пенополистирола. Сначала трубы утепляют оболочкой из вспененного полиэтилена, затем укладывают в защитный кожух и присыпают слоем песка толщиной 10–20 см, поверх него кладут «дорожку» из листовой теплоизоляции и только после этого окончательно засыпают траншею.

Иногда листовую теплоизоляцию размещают не только сверху, но и вокруг трубы в виде короба, чтобы повысить эффективность и снизить риск повреждений.

Пенополиуретан (напыляемая теплоизоляция)

Для теплоизоляции открытых участков труб и соединений на фитингах можно использовать полиуретановую пену в баллонах. Ее наносят на любые поверхности — в том числе на сами трубы, полиэтиленовые и латунные фитинги для ПНД-труб, а также поверх намотанного на трубу греющего кабеля. Получается надежная монолитная оболочка, которая не боится влаги. Но поскольку пенополиуретан чувствителен к солнечным лучам, пену используют только там, где нет дневного света, либо дополнительно укрывают от него подходящими подручными средствами.

Напыляемая теплоизоляция. Источник: uteplix.com

Базальтовая скорлупа

В регионах с морозными зимами в помещениях с уличной температурой (подвалы, чердаки, гаражи, теплицы и летние кухни) трубы можно защитить дополнительным утепляющим слоем из фольгированной базальтовой скорлупы. Это разрезные цилиндры на основе каменной ваты, которая впитывает влагу, поэтому их нужно надевать только поверх изоляции из вспененного полиэтилена, не дающей трубам запотевать. В этом случае также стоит использовать защитный кожух, который предотвращает сминание ваты и дополнительно защищает ее от влаги.

Как сделать утепленный водопровод

Подземный трубопровод от скважины или колодца к дому обычно делают из ПНД-трубы диаметром 32 или 40 мм. Чтобы подвести воду к отдельно стоящей постройке (бане, гаражу или крытой беседке) с одной-двумя точками водоразбора, можно использовать трубы диаметром 25 мм.

На поверхности (при вводе в дом или для присоединения шланга погружного скважинного насоса) трубы соединяют компрессионными фитингами. Под землей таких соединений быть не должно: все подземные участки утепляемой магистрали делают из цельных отрезков трубы.

Расскажем, как проложить выше уровня промерзания грунта водопроводную магистраль с греющим кабелем для наружного монтажа и утеплить ее оболочкой из вспененного полиэтилена.

Выкопайте траншею глубиной 50–70 см, в которую вы будете укладывать магистральный трубопровод. Такой глубины достаточно, чтобы не только утеплить трубы, но и защитить их от возможных повреждений. Насыпьте на дно слой песка толщиной 10 см и утрамбуйте его.

Размотайте трубу из бухты и положите рядом с траншеей.

Размотайте греющий кабель для наружного монтажа, приложите к трубе строго вдоль и приклейте алюминиевой монтажной лентой.

Дополнительно с шагом в 20–30 см обмотайте конструкцию армированным строительным скотчем, чтобы получились поперечные полосы.

Натяните на трубу с кабелем отрезки трубной изоляции из вспененного полиэтилена. Стыки отрезков обмотайте армированным скотчем в два слоя. Если натянуть оболочку сложно, разрежьте ее вдоль, наденьте на трубу, проклейте стыки, а затем обмотайте конструкцию армированным скотчем, чтобы получились поперечные полосы с шагом 20–30 см.

На участки трубы, которые будут расположены на поверхности или близко к ней (при входе в дом), наденьте дополнительную оболочку из трубной изоляции большего диаметра, предварительно разрезав ее вдоль. Обмотайте полосами армированного скотча шагом в 20–30 см.

Уложите утепленную трубу в жесткий кожух, который защитит теплоизоляцию от сминания при движениях грунта. Особенно это актуально для участков с повышенным давлением — парковки или места проезда автомобилей.

Уложите утепленную трубу в кожухе в траншею так, чтобы греющий кабель был снизу, засыпьте слоем песка толщиной 20–30 см и тщательно утрамбуйте.

На участках, где труба проходит близко к поверхности, положите в траншею на утрамбованный песок листы экструдированного пенополистирола или пенопласта толщиной 10 см.

Засыпьте траншею грунтом и утрамбуйте. Поверх можно высадить газонную траву или сделать мощеную дорожку.

Что нужно сделать дополнительно

ПНД-трубы считаются морозостойкими и могут выдерживать многократные циклы замерзания и оттаивания. Но если вы оставили дом на зиму без присмотра, а во время сильных морозов случилось аварийное отключение электричества и греющий кабель перестал работать, труба может лопнуть.

Чтобы такого не произошло, проложите трубопровод с уклоном от дома к колодцу и в нижней точке сделайте вентили для слива воды. Если вы сольете воду до наступления морозов, вам не нужно будет включать греющий кабель на всю зиму.

При помощи греющего кабеля и двух слоев трубной изоляции можно также утеплить трубы в колодце, подвале, неотапливаемых и периодически отапливаемых помещениях: гараже, бане, теплице или летней кухне. Но и в этом случае сделайте вентили для слива воды из труб на случай аварийных отключений электричества в холодное время года.

Когда стоит обратиться к мастеру

Своими руками можно сделать утепленный водопровод между домом и колодцем или между постройками на участке. Но если у вас центральное водоснабжение, трубам потребуется защита не только от промерзания, но и от гидроударов. Самостоятельно сделать это сложно, поэтому при прокладке магистрали от распределительного колодца до ввода в дом обратитесь к профессионалам. Лучше, если это будут сотрудники организации, обслуживающей поселковый водопровод и аккредитованной вашей управляющей компанией. Их вы сможете призвать к ответу в случае зимних аварий и связанных с ними протечек.

Теплоизоляция – обязательный элемент для трубопроводов любого назначения. Материал, который удерживает тепло, предотвратит замерзание воды в трубах и обледенение системы водоснабжения. Для теплоизоляции используют различные способы утепления и большое количество утеплительных материалов.

Классификация материалов теплоизоляции подразделяет их на три основных типа:

  1. Фольгированные с отражающими холод свойствами, что препятствует обледенению труб.
  2. С низким коэффициентом теплопроводности: они хорошо предотвращают потерю тепла.
  3. Материалы или, правильнее сказать, методы: например, с обогревом греющим кабелем или применением высокого давления воды в трубах.

Требования к теплоизоляционным материалам

Решений для теплоизоляции огромное количество, но подбирать их следует, согласно условиями эксплуатации, а не цены. Иначе можно переплатить в несколько раз больше при ремонте трубопровода и замене теплоизоляции на более подходящий вариант.

Утепление подземных трубопроводов производят на основе эксплуатационных характеристик. Надо обратить внимание на надежность и пористость утепления.

Основные технические характеристики, необходимые для эффективного теплоизолятора

Утеплитель должен держать свою форму, чтобы трубы не перемерзали. В этом случае лучше использовать твердые материалы.

Характеристики утеплителя, на которые важно обращать внимание:

  1. Коэффициент теплопроводности: чем ниже его величина, тем лучше термические качества теплоизолятора.
  2. Плотность и стойкость к деформациям – качества, необходимые для утепления трубопроводов в закрытых траншеях. Изоляция должна выдержать внешнее воздействие грунта. При этом показатели воздействия могут изменяться по внешним факторам: повышенной влажности из-за осадков или грунтовых вод, перепадов температур или промерзания почвы.
  3. Влагостойкость. Важно выдерживать повышенную влажность, под воздействием которой утеплитель может потерять свои теплофизические качества.
  4. Коррозийная стойкость — как защита трубопроводов от коррозии.
  5. Огнестойкость: утеплитель не только хранит тепло, но и защищает от огня, а если быть точным, не поддерживает или слабо подвержен горению.
  6. Стойкость к воздействию высоких и низких температур, независимость от резких изменений погодных условий.
  7. Долговечность – это определяющий фактор, который влияет на выбор. Надежность должна оправдать затраты и обеспечить защиту трубопровода на долгие годы.
  8. Повторное использование: в некоторых случаях, а именно после ремонта или изменений в трубопроводах, утеплитель хотя бы временно можно было использовать повторно, обычно это качество достигается прочностными характеристиками.

Требования к утеплителю внутри здания

Отдельно надо сказать про утеплитель внутри помещения. В жилых домах трубы обычно не перемерзают. Теплоизоляционные материалы для жилого дома необходимы, когда трубы заведены через фундамент или цоколь. Здесь та часть труб, которая будет находиться в здании, должна быть отделана утеплителем, поскольку расположена в непосредственной близости к грунту, промерзающему при низких температурах. Для решения этой проблемы используют рулонные и цилиндрические теплоизоляторы.

Потребность в утеплителе для труб возникает, когда:

  • в помещении постоянно холодно;
  • трубы расположены на улице;
  • залегают на малой глубине в грунте;
  • если монтаж системы был сделан с ошибкой, а именно отсутствует уклон и повышен риск обледенения.

Для системы водоснабжения используют: мягкие, твердые, трубчатые утеплители или материалы в рулонах.

Главная задача утеплителя – поддержать работу системы. Особенно актуально применение теплоизоляции, если трубы залегают неглубоко от поверхности земли.

Рассмотрим самые часто используемые виды теплоизоляции.

Минеральная вата для утепления труб

Базальтовые теплоизоляционные цилиндры кашированные фольгой для утепления труб

Теплоизоляция. Рулонные утеплители необходимо использовать при прокладке водопроводной системы. В этом случае надо обезопасить трубы перед монтажом в грунт.

Базальтовая вата – материал, который правильно называется «плита минераловатная повышенной жесткости на синтетическом связующем». Характеризуется средними показателями теплопроводимости. Подходит для помещений, поскольку размещение его на открытом воздухе чревато впитыванием влаги, и утеплитель теряет свои качества. Хорошо подходит для утепления труб фигурной прокладки.

Минеральный утеплитель различается по плотности. Минимальная плотность базальтовой ваты – 25 кг/м 3 , максимальная – 200 кг/м 3 (ППЖ-200, ГОСТ 2295-95). Вата определенной плотности соответствует определенному типу уплотнения. Для утепления труб применяются мягкие легкие плиты плотностью 75 кг/м 3 .

Производство минераловатного утеплителя напоминает изготовление сахарной ваты, только вместо сахара используется камень габбро-базальтовых горных пород. Камень плавится, после чего на центрифуге с помощью фильтров и воздушного потока вытягивается в каменные волокна без использования связующих. Воздух в волокнах играет роль воздушной прослойки, задерживающей тепло и препятствующей проникновению холода.

Стекловата как альтернатива минеральному утеплителю

Материал производится из стеклянного боя, соединенного с песком, бурой, известняком, содой и доломитом. Стекловата схожа по качествам с базальтовой ватой, но подвержена очень быстрому впитыванию влаги. Желательно использовать для монтажа теплоизоляции только в сухих помещениях.

Пенопласт для утепления труб

Пенопластовая скорлупа для утепления трубопроводов магистрального значения

Самый популярный утеплитель — пенопласт. Он обладает закрытой пористой структурой, снижающей уровень теплопотерь, а показатели теплопроводимости у него ниже, чем у многих других аналогов. Паропроницаемость пенопласта низкая, применяется в виде полого цилиндра.

Вспененный полиэтилен для изоляции труб различного диаметра

Утеплитель в виде полых цилиндрических изделий, в которые одевают трубы. Он не впитывает влагу, предохраняя материал от низких температур. Пенополиэтилен или вспененный полиэтилен создается обработкой полиэтилена высокого давления (ПЭВД). В состав продукта вносятся красители, огнеупоры и прочие углеводороды. Изделия получают методом экструзии.

Теплоизоляционные показатели достигаются наличием в поверхности материала избытка замкнутых пор, наполненных воздухом. Решающий этап на производстве — обработка высокой температурой с последующим вспениванием при 180 о С. В ряде случаев производится процедура сшивки.

Показатель теплопроводности материала – 0,0037 Вт/м*К. Он обладает сниженной гигроскопичностью — это барьер от жидкости, влаги и конденсата. Эксплуатация происходит до 240°С, плотность начинается с 25 до 200 кг/м 3 .

Биологически активные и агрессивные среды не влияют на состояние материала. Толщина плиты в 1 см по своим качествам может заменить кирпичную стенку толщиной 15 см или слой минеральной ваты в 5 см.

Пенополиуретан (ППУ)

Один из самых прочных утеплителей с низкой теплопроводностью. В основном применяется в промышленных масштабах на предприятиях, так как для его укладки необходимо специальное оборудование. Существует три вида утепления пенополиуретаном:

  1. Жидкий материал из нескольких компонентов наносится на поверхность напылением.
  2. Применение для магистрального трубопровода скорлупы из пенополиуретана.
  3. Промышленная сборка на производстве. Готовая продукция на станке одевается в пенополиуретановые чулки.

Вспененный каучук для утепления трубопровода

Теплоизоляция вспененным каучуком

Техническая изоляция из вспененного каучука для труб производится в двух вариантах:

  1. Двухметровая трубка толщиной от 6 до 50 мм. Внутренний диаметр от 6 до 160 мм.
  2. Рулонный лист шириной 1 метр имеет толщину от 3 до 50 мм и выпускается с самоклеящимся покрытием и без него.

Вспененный каучук может утеплять систему отопления, водоснабжения, канализации, вентиляции и кондиционирования. Он защищает магистраль от образования конденсата, промерзания и теплопотерь.

Пористая структура способствует получению высокого коэффициента теплопроводности 0,034 Вт/9м * о С при +20 о С. Коэффициент сопротивления диффузии водяного пара не менее 10 000. Плотность вспененного каучука – 40 кг/м 3 . Группа горючести – Г1, то есть материал слабогорючий, не горит в отсутствии прямого источника огня. Он применяется при температуре от -200 до +110 о С. Самоклеящиеся материалы используются для труб с температурой от -40 до +85 о С.

Монтаж теплоизоляции простой. Трубка соответствующего диаметра разрезается вдоль своей длины и оборачивается вокруг трубопровода. Края трубки смазываются клеем и соединяются. Прочность достигается применением ленты K-FLEX-ST.

Греющий электрический кабель

Электрический обогрев с помощью кабеля применяется для защиты от обледенения водопровода и канализации. При использовании греющего кабеля остальные утеплители можно не использовать. Главное – проложить кабель с защитой от прямого контакта с водой.

Кабельный обогрев бывает двух видов:

  • использование кабеля наматываемого по диаметру трубы по всей длине трубопровода;
  • применение пищевого кабеля, помещаемого непосредственно внутрь.

Наружный кабель представляет собой плоскую конструкцию с помещенными внутрь изоляции токопроводящими жилами. Кабель наматывается вокруг трубы на равном расстоянии. Крепеж производится фольгированным или армированным скотчем. Поверх надевается строительный утеплитель, это так называемая «скорлупа». Утеплитель бывает мягкий полиуретановый трубчатый или более жесткий пенопластовый, состоящий из двух половинок.

Схема монтажа греющего кабеля по всей трубе

Саморегулирующийся кабель поддерживает температуру 85 о С, по достижении расчётной температуры нагрев прекращается, проводимость останавливается, и кабель начинает остывать. После остывания до нижней границы проводимость включается, и кабель снова нагревается.

Кабель внутритрубной прокладки работает по принципу саморегулирующего наружного кабеля. Его отличие в том, что он сделан из материалов, которые никак не подвержены воздействию воды, и сам кабель не влияет на качество воды. Подключение производится через встроенный тройник посредством герметичного сальникового ввода.

Расположение греющего кабеля внутри трубы

Жидкая теплоизоляция для трубопровода

Жидкий керамический теплоизолятор способен не только удержать тепло, но и облагородить теплотрассу. Теплоизолятор белого цвета, похожий на обычную белую краску, наносится кистью. Материал состоит из вакуумированных пустотелых шариков, полученных из натриево-боросиликатного стекла. Он образует среду, которая удерживает тепло внутри покрытия. Гарантированный срок действия жидкой изоляции – 10 лет.

Теплоизоляция высоким давлением

Для защиты от промерзания можно сделать высокое давление, напор воды в системе. Таким образом труба не будет промерзать в суровых условиях. Высокое давление создается насосом, который двигает воду под большим напором. Это способ актуален, если водоснабжение дома осуществляется от водяной скважины. В случае если зимой необходимо прогреть трубы основного трубопровода, то подолгу держат кран открытым.

Утепление воздухом

Самый простой способ — это создание прослойки воздуха вокруг. Инструкция в подобном случае отличается простотой. Вырывается котлован (траншея) до уровня прокладки труб таким образом, чтобы между землей и трубой присутствовала прослойка воздуха. Затем укладывается рулонная теплоизоляция в форме цилиндра. Фиксируем хомутами и обеспечиваем герметичность стыков. Утеплитель сверху защищается гидроизоляцией, в качестве которой обычно выступает рубероид или другие аналогичные по качествам материалы.

Воздушная прослойка выполняется двумя способами:

  1. Утепление только сверху, в результате этого продуцируемое почвой тепло остается и обогревает систему.
  2. Прокладка трубопровода внутри труб большего диаметра, которая создает воздушный зазор для удержания тепла.

На рынке присутствует множество разнообразных теплоизоляционных материалов. Наибольшее предпочтение отдается конструкциям, которые сохраняют равномерность толщины изоляционного слоя и обладают стойкостью к внешним повреждениям.

Ссылка на основную публикацию