Как выбрать теплоизоляцию для труб отопления

При возведении дома нужно защищать от холода не только стены, крышу, фундамент, но и коммуникации, в частности систему теплоснабжения. Утепление труб отопления позволит сократить теплопотери, сэкономить финансовые ресурсы, защитить трубопровод от негативных воздействий внешней среды.

Зачем утеплять трубопровод

Для создания системы отопления могут быть использованы металлические, пластиковые и металлопластиковые трубы. Как правило, они не утеплены, хотя некоторые изготовители предлагают уже утепленные элементы.

В каких случаях необходима теплоизоляция трубопроводов отопления? Тогда, когда они расположены в холодных зонах:

• в грунте, ниже уровня его промерзания;
• на открытом воздухе;
• в отдельно стоящих технических помещениях;
• в подвальных помещениях дома.

Чем больше диаметр трубы и ее протяженность от места нагрева до места потребления, тем больше площадь соприкосновения с окружающей средой, и тем сильнее остывает теплоноситель. Трубопровод в холодных зонах нуждается в утеплении. Не нуждаются в теплоизоляции трубы в отапливаемой части дома или квартиры, а также радиаторы.

Утепление трубопроводов позволяет:

• сохранить высокую температуру теплоносителя (воды);
• избежать значительных теплопотерь и расходов на отопление;
• защитить отопительную систему от негативного воздействия низких температур, коррозии, механических повреждений;
• обезопасить людей (жильцов, а также работников, обслуживающих систему) от ожогов.

Дополнительно, в зависимости от используемых материалов, теплоизоляционные продукты могут обеспечивать шумоизоляцию.

Каким требованиям должна отвечать теплоизоляция трубопровода

Трубы теплоснабжения утепляют согласно СП 61.13330. В правилах указано, что конструкции тепловой изоляции должны быть:

• энергоэффективными, то есть стоимость утепления должна коррелировать со стоимостью теплопотерь;
• надежными и долговечными, то есть выдерживать механические, химические, температурные воздействия весь срок эксплуатации;
• безопасными для людей и окружающей среды, то есть не выделять вредные вещества, быть биостойкими и пожаробезопасными.

Теплоизоляционная конструкция, согласно СП 61.13330, включает не только утеплитель, но и крепления, а также покровный слой. Последний призван защищать конструкцию от механического воздействия и других влияний.

Плотность теплоизоляционных материалов для труб с теплоносителем 20–300 °C должна быть не более 200 кг/м3, коэффициент теплопроводности — до 0,06 Вт/мК. При бесканальной прокладке максимальная плотность увеличивается до 400 кг/м3, а теплопроводность — до 0,07 Вт/мК.

Отдельные требования предъявляются к утеплителям с классами горючести Г3 и Г4. Так, их можно использовать для трубопроводов только в одноквартирных жилых домах и зданиях с классом огнестойкости IV. Подробнее об ограничениях читайте в правилах.

Для утепления трубопроводов, требующих постоянного наблюдения, подойдут лишь разборные конструкции.

Если утепление труб на улице (под землей) проводят с использованием минеральной ваты, ее нужно защитить от воздействия влаги. Пенопластовые утеплители могут нуждаться в пароизоляции.

Как выбрать материалы для теплоизоляции трубопроводов

Тепловые сети, в частности трубы с теплоносителем, можно защищать от холода с помощью различных материалов. Как выбрать наилучший? Стоит обращать внимание на характеристики:

• теплопроводность — чем она ниже, тем лучше утеплитель защищает от теплопотерь, и тем меньший слой материала понадобится;
• термостойкость — продукция не должна изменяться под действием высоких температур теплоносителя и низких температур окружающей среды;
• водостойкость — утеплитель не должен впитывать влагу, ухудшать свои свойства от контакта с ней;
• биостойкость — чем менее привлекательна теплоизоляция для микроорганизмов, насекомых, грызунов, тем дольше срок эксплуатации;
• прочность на сжатие — высокие показатели позволяют материалу сопротивляться механическим воздействиям;
• горючесть — негорючие продукты, а также утеплители с низкими классами горючести более безопасны.

Дополнительно можно оценить шумоизоляционные свойства продукции. Они важны, если вы планируете утепление трубопроводов отопления в холодных помещениях частного дома (в подвале). Шум воды не должен беспокоить жильцов.

Также обращайте внимание на удобство монтажа и стоимость товаров. Она зависит от вида утеплителя, а также от производителя.

Необходимо соотносить свойства теплоизоляционной продукции с внешними условиями:

• расположением труб,
• температурой их поверхности,
• температурой окружающей среды,
• требованиями пожарной безопасности,
• санитарно-гигиеническими требованиями,
• материалом труб,
• допустимыми нагрузками на них,
• условиями монтажа и так далее.

Какие материалы используют в системе теплоизоляции

Трубопровод утепляют с помощью рулонных материалов, продукции в виде отдельных элементов (трубок, «скорлуп»), обмазочной изоляции, покрытий специальной краской. Наиболее часто применяют минеральную вату, пенополистирол, пенополиуретан, вспененный каучук, пенополиэтилен.

Пенополистирол

Материал газонаполненный: на 98% состоит из воздуха, на 2% — из полистирольных ячеек. Обладает малой теплопроводностью (около 0,035 Вт/мК), высокой влагостойкостью (практически не впитывает жидкость), малым весом. Пенополистирол прочный, нетоксичный, долговечный.

Утеплитель может применяться при температуре от -180 до +70 °C. Как правило, имеет класс горючести Г3 или Г4, что накладывает некоторые ограничения на его использование. При утеплении наружных труб важно своевременно закрыть пенополистирол покровным слоем, чтобы избежать порчи материала под действием ультрафиолета.

Пенополистирол для трубопроводов выпускается в виде «скорлуп» (полуцилиндров с соединением «шип-паз»), а также в виде плит, из которых собирают короб. Материал подходит для защиты труб, проложенных под землей, и для внутридомовых теплопроводов.

Монтаж пенополистирола относительно несложный, контакт с ним безвредный.

Минеральная вата

Для утепления трубопроводов наружных и внутренних (в подвалах, отдельно стоящих котельных) применяют два вида минваты — стеклянную и каменную.

Стекловата производится из расплава стекла, каменная или базальтовая вата — из расплава горных пород. Оба варианта продукции отличаются небольшой теплопроводностью (около 0,04 Вт/мК), широким диапазоном температур применения (при определенных условиях — до +700 °C), высокими шумоизоляционными качествами. Минеральная вата имеет класс горючести НГ, то есть не горит, является экологичным и биостойким материалом.

Основной недостаток утеплителя — гигроскопичность, особенно это касается стекловаты. Поглощая влагу, минвата деформируется, ее теплоизоляционные свойства ухудшаются. Материал нужно тщательно гидроизолировать.

Для защиты трубопроводов базальтовую и стекловату выпускают в виде матов, плит, цилиндров и полуцилиндров. Для труб большого диаметра, как правило, используют маты, для труб меньшего диаметра — цилиндры.

Пенополиуретан

Как и пенополистирол, этот утеплитель относится к группе газонаполненных пластмасс. Материал имеет низкий коэффициент теплопроводности (около 0,03 Вт/мК), не впитывает жидкость, не гниет, не вступает в реакцию с химическими веществами, выдерживает значительные механические нагрузки. Диапазон рабочих температур: от -180 до +130 °C.

Класс горючести пенополиуретана — Г2–Г4, что накладывает некоторые ограничения. Также продукт может разрушаться под действием УФ, поэтому его нужно быстро закрывать защитным слоем при работе с наружным теплопроводом.

Пенополиуретан для труб представляет собой «скорлупы». Их, как и пенополистирольные полуцилиндры, легко монтировать, а в случае необходимости можно снять. Помимо этого, пенополиуретан может быть в жидком состоянии, тогда его напыляют на трубы. Жидкий пенополиуретан удобно наносить даже на сложные поверхности. Для работы с напыляемым утеплителем необходимо специальное оборудование и защитный костюм.

Из каких этапов состоит процесс теплоизоляции

Технология зависит от выбранного материала, а также от диаметра трубы, места ее прокладки.

Например, работы на уличном теплопроводе с использованием оболочек с защитным оцинкованным слоем могут состоять из следующих шагов:

• Очистка поверхности труб от загрязнений, ржавчины, просушка.
• Установка оболочки швом кверху.
• Проклейка шва с последующим его сдвиганием в нижнюю часть трубы.
• Проклейка торцов первой оболочки, подгонка второй.

Похожим образом на уличные трубы монтируются «скорлупы». Края шва дополнительно скрепляют пластиковыми зажимами.

Подземный теплопровод с помощью «скорлуп» изолируют так:

• Очищают трубы.
• Устанавливают скорлупы с небольшим сдвигом сегментов для более надежного крепления.
• Участки соединения скорлуп проклеивают.
• Сверху защищают утеплитель гидроизоляционной пленкой, кладут ее внахлест.
• Трубу размещают в траншее на песчаной подушке.
• Траншею засыпают.

Теплоизоляция коммуникаций — важный и трудоемкий процесс. Необходимо подходить в нему ответственно: выбрать наиболее качественный материал, сделать предварительные расчеты, уточнить правила монтажа для конкретного случая. Комплексный внимательный подход повышает шансы на достижение желаемого результата.