что такое стекловата в трубах
Виды теплоизоляции для труб отопления
Тепло от котла отопления достигает радиаторов по трубам посредством циркуляции теплоносителя. Если при этом не выполнена теплоизоляция труб отопления, то потери какой-то части тепла неизбежны, так как трубопровод контактирует с окружающей средой и отдаёт часть тепловой энергии ей.
Факторы, обуславливающие потери тепла
При размещении всей системы отопления в одном помещении потери тепла были бы минимальными — только через контакт агрегата и трубопровода с основаниями, остальное тепло от всех элементов системы передавалось бы в воздушную среду жилья. Но на практике всегда имеется ряд факторов, обуславливающих потери тепловой энергии:
Для повышения КПД отопительного котла, уменьшения теплопотерь во всех этих случаях и предназначен утеплитель для труб отопления, расположенных за пределами нуждающейся в обогреве площади.
Теплоизоляцией обустраиваются не только трубопроводы отопления, в силу следующих причин выполняется также утепление труб водоснабжения и канализации:
Кроме уменьшения теплопотерь и предупреждения промерзания трубопроводов, теплоизоляция для труб отопления выполняет ещё одну функцию — защиту от ожогов при прямом контакте с телом человека. Для успешного выполнения своих задач теплоизоляционные материалы должны обладать определёнными характеристиками, исходящими из предъявляемых к ним требованиям.
Требования к теплоизоляционным материалам
Идеальный теплоизолирующий слой должен обладать комплексом перечисленных ниже характеристик:
На практике же материалы, с помощью которых устраивают утепление труб отопления на улице и в помещениях, всем этим требованиям соответствуют в разной степени, поэтому имеют как достоинства, так и недостатки.
Важно! При выборе теплоизолятора необходимо учитывать условия его предстоящей эксплуатации, чтобы приобрести оболочку с максимально востребованными свойствами.
Виды теплоизолирующих материалов и их применение
Виды теплоизолирующих материалов и их применениеТеплоизолирующие материалы из минеральной ваты
Материалы из минеральной ваты для утепления трубопроводов применяются давно, свойства их хорошо известны, и монтаж технически не сложен.
По виду исполнения минераловатные материалы подразделяются на рулонные (ламельные), листовые (в виде матов и формованные (готовые оболочки фиксированной геометрии для труб и их соединительных элементов — тройников, отводов и т.д.).
Современные разновидности минераловатных утеплителей производятся в виде фольгированного с одной стороны слоя изолятора, прошитого по всей площади или армированного сеткой из стекловолокна (как вариант – из тонкой стальной проволоки).
Разновидности утеплителя из минеральной ваты производятся из следующих материалов:
Теплоизоляция из стекловаты
Наиболее давно известный материал, широко используемый как в промышленности, так и в быту, исходное сырьё изготовления которого — смесь из кварцевого песка, боя стекла, соды, доломита.
Область применения — наружные участки трубопроводов систем отопления и водоснабжения, особенно в промышленности, где площади изолируемых поверхностей велики. Заявляемый производителями срок эксплуатации составляет от 30 до 50 лет, но практических доказательств этому нет.
Утеплитель из базальтовой ваты
Данный материал производится из натурального камня (обычно — базальта) с небольшим количеством известняка, повышающим его пластичность и укладистость.
Форма выпуска — рулоны, листы, маты.
Каменная вата различается по длине волокон, что обуславливает её вибростойкость — чем короче волокна, тем ниже устойчивость.
Базальтовый утеплитель в силу своего состава и особой структуры имеет преимущества перед утеплителем из стекловаты:
К перечисленным преимуществам каменной ваты можно добавить остальные достоинства, которыми обладает утеплитель из стекловаты.
Из недостатков можно отметить только громоздкость оболочки, являющаяся нежелательным фактором при устройстве теплоизоляции внутри помещения — эстетичность подобного решения вопроса невысока.
При устройстве теплоизоляции систем отопления и водоснабжения смонтированный слой базальтовой ваты также нуждается в защитной оболочке из оцинкованного железа или пластика, которая защитит материал от механических повреждений и пыли, повышающей теплопроводность заполнением пустот.
Область применения — утепление трубопроводов и запорной арматуры на наружных участках промышленных и бытовых систем отопления, водоснабжения и канализации, а также выполнение теплоизоляции строительных конструкций и дымоходов.
Шлаковая вата
Материалом для производства шлаковаты служат отходы доменных печей — шлак, который путём добавки связующих перерабатывается в изоляционный материал волокнистой структуры, предельная температура использования которого составляет 250 град.
Данный материал из трёх разновидностей минеральной ваты наименее предпочтителен в использовании в качестве теплоизолятора из-за высокой степени гигроскопичности, вынуждающей выполнять герметичную защиту оболочки от контакта с окружающей средой.
Кроме того, остаточная кислотность, присутствующая в шлаковой вате, при попадании влаги на оболочку вызывает образование кислоты, разрушающе действующей на сталь. Поэтому использование шлаковаты на стальных трубопроводах ограничено из-за дополнительных затрат, связанных с нейтрализацией этих факторов.
В состав шлаковой ваты в небольших концентрациях входят фенолформальдегидные смолы, которые также усложняют процесс работы с этим материалом необходимостью выполнения защитных мероприятий.
Нагляднее оценить технические характеристики теплоизоляции из минеральной ваты позволит сведение основных параметров трёх её разновидностей в таблицу:
Утеплитель из пенополиуретана (ППУ)
Пенополиуретан — газонаполненная пластмасса, разновидность полиуретана, до 90% объёма которой составляют полые ячейки с газом (воздухом). Исходное сырьё — полиуретан также может быть разных видов, обуславливающих фактуру пенополиуретана: твёрдую или эластичную (поролон). Эластичные виды пенополиуретана для устройства теплоизоляции не применяются, а твёрдые широко распространены как для систем отопления и ГВС, так и канализации.
Для использования в качестве теплоизолирующего материала труб пенополиуретан выпускается в двух формах:
Твёрдая форма теплоизоляции из пенополиуретана
ППУ-оболочки, обычно фольгированные снаружи, производятся путём заливки в формы, рассчитанные на трубы, отводы и тройники определённого диаметра. Толщина скорлупы также различна и зависит от условий эксплуатации трубопровода. Оболочки в виде цельных муфт надеваются на трубу перед установкой её по месту, сборные элементы монтируются на уже протянутый трубопровод с помощью замкового профиля кромок разреза или самоклеящейся внутренней поверхности. Оба способа устройства теплоизоляции экономичны, так как не требуют для исполнения много времени и больших затрат на транспортные расходы.
ППУ-оболочки твёрдого исполнения имеют эстетичный вид и применяются как в производственных условиях, так и в быту, однако в целях защиты от вандализма нуждаются в дополнительной установке кожухов из оцинкованного железа.
Жидкие напыляемые ППУ-составы
Раствор пенополиуретана наносится на запланированные к теплоизоляции трубы и соединительные элементы специальным распылителем, входящим в состав комплекта оборудования. По мере отверждения оболочки наносится следующий слой и — так до достижения проектной толщины теплоизолирующей оболочки. Метод очень удобен тем, что утеплитель проникает в труднодоступные полости и избавляет от трудоёмкой работы по подгонке твёрдых элементов на участках сложного профиля.
Нанесение изоляционного покрытия производят в специальной одежде с применением средств индивидуальной защиты. Эффективность такой теплоизоляции очень высока, но изоляция труб бытового отопления этим способом не производится, так как он расcчитан на большие объёмы работ и, кроме того, сопровождается загрязнением близлежащих участков.
Из положительных характеристик ППУ выделяется высокая степень теплоизоляции, почти нулевая усадка в процессе эксплуатации, хорошие адгезия и гидроизоляционные свойства. Но при этих достоинствах пенополиуретан обладает и серьёзными недостатками:
Существует ещё один способ использования пенополиуретана для утепления систем отопления и водоснабжения — при производстве так называемых предизолированных труб. Предварительно изолированные трубы представляют собой трубный материал, в заводских условиях заключённый в оболочку из ППУ или другого утеплителя, покрытую, в свою очередь, цельным защитным слоем полимера или стали. Открытыми остаются лишь конечные участки трубы длиной 15-25 см — для соединения с последующим выполнением теплоизоляции только места стыка.
Использование этой разновидности трубного материала избавляет от необходимости выполнения теплоизоляции труб отопления на улице как отдельного вида работ и обеспечивает системе отопления максимальную эффективность, но цена предизолированной линии будет значительно выше суммарной стоимости трубопровода и утеплителя, купленных порознь.
Вспененный полиэтилен (пенополиэтилен, ППЭ)
Этот теплоизолирующий материал представляет собой пористый утеплитель, выпускаемый на основе полиэтилена. Форма выпуска — рулоны и листы (в том числе фольгированные), трубчатые оболочки — гильзы.
Широко используется при утеплении труб для отопления и водоснабжения, особенно удобна для применения трубчатая форма материала — гильзы, производящиеся длиной 2 м и толщиной стенок 60, 90, 130 и 200 мм.
ППЭ-изоляция обладает высокими техническими характеристиками, достигнутыми совмещением достоинств полиэтиленов — эластичных, но легкоплавких материалов, со свойствами веществ после вспенивания приобретать низкие теплопроводность и удельный вес.
Технология производства заключается в экструзии полиэтилена — сырьё в контакте с катализатором плавится в специальном бункере, после чего давление в ёмкости повышают, материал вспучивается и в этой фазе подвергается прогонке через экструдер для придания изделиям из него необходимой геометрии.
Структура пенополиэтилена — мелкие закрытые пузырьки-ячейки, разделённые перегородками из полиэтилена и обуславливающие высокие технические характеристики ППЭ-материалов.
ППУ-теплоизоляция применяется и при производстве предизолированных труб, сокращающих сроки выполнения работ. ППУ-оболочка на них выполняется двухслойной переменного профиля — для фиксации изоляции на основании.
Изоляция трубопроводов из вспененного каучука
Данный теплоизоляционный материал также имеет закрытую ячеистую структуру и принадлежит к группе пеноэластомеров. Состав вещества безопасен для организма, а материал обладает высокими техническими характеристиками
Традиционная форма выпуска для устройства теплоизоляции — рулоны, листы и полые трубки с определённой толщиной стенки, рассчитанные на трубные типоразмеры.
Вспененный каучук обладает всем перечнем положительных характеристик ППЭ-изоляции, отличающимися лишь числовыми значениями, поэтому его применение так же широко распространено и в производстве, и в быту.
Важно! Кроме теплоизолирующих свойств, вспененный каучук обладает и антикоррозионными качествами — самоклеящийся внутренний слой предотвращает прямой контакт влаги с трубопроводом и образование конденсата.
Заключение
У каждого из перечисленных теплоизоляционных материалов существуют разновидности, позволяющие подобрать утепляющий материал, максимально отвечающий требованиям конкретных условий эксплуатации. Кроме того, существуют и другие материалы, использующиеся в качестве утеплителя трубопроводов, как традиционные, так и современные высокотехнологичные, использующиеся в отраслях производства с повышенными требованиями к температурному режиму теплоносителя.
Рынок материалов для утепления достаточно широк, чтобы, проанализировав конкретные условия, сделать оптимальный выбор теплоизоляции.
Утеплитель для труб: назначение, виды и способы монтажа
Основные домашние коммуникации состоят из труб, материал которых отличается высоким коэффициентом теплопроводности. Иными словами, они легко отдают тепло и перенимают температуру окружающей среды. Чтобы замедлить этот процесс, используют утеплитель для труб, благодаря которому удается повысить эффективность систем и продлить срок их службы. А заодно сэкономить силы, средства и время на незапланированный ремонт.
Зачем нужна теплоизоляция трубопроводов
Стальные и пластиковые трубы, применяемые для устройства систем водоснабжения, канализации и отопления, не всегда нуждаются в утеплении. Но во многих случаях оно необходимо, если хозяева дома не готовы посреди зимы остаться без воды или тепла и тратить деньги на ремонт коммуникаций.
Виды трубной теплоизоляции
Тепловая изоляция трубопроводов выполняется разными материалами. Их выбор зависит от многих факторов, в числе которых назначение и местоположение магистралей, их диаметр, стоимость, условия эксплуатации. Например, для подземной прокладки выбирают утеплитель, не боящийся влаги, а для изоляции отопительных труб – такой, который не по вкусу грызунам, стремящимся в холодное время года обосноваться поближе к теплу.
Но независимо от всех этих факторов любой трубный утеплитель должен отвечать следующим требованиям:
Далеко не все теплоизоляционные материалы могут похвастать всеми перечисленными достоинствами. Поэтому тепловая изоляция для труб может выпускаться с защитной оболочкой, армированием, огнестойкой или влагозащитной пропиткой.
Рассмотрим подробнее все виды таких утеплителей.
Волокнистые утеплители
Это самые популярные до недавнего времени материалы, отличающиеся отличными теплосберегающими свойствами. В зависимости от исходного сырья для производства, они делятся на несколько видов:
Главный недостаток всех волокнистых утеплителей – они хорошо впитывают воду, теряя теплоизолирующие свойства. Поэтому они либо пропитываются водоотталкивающими средствами, либо изолируются от влаги наружным защитным слоем из таких материалов, как рубероид, фольгоизолон, пергамин. Эти действия усложняют монтаж и увеличивают затраты времени на него.
Волокнистая термоизоляция для труб выпускаются в рулонах разной толщины или в виде полых цилиндров с внутренним диаметром разного размера, соответствующего наружному диаметру труб. Материалы могут иметь наружную водонепроницаемую оболочку. Цилиндры для удобства монтажа обычно разрезаны вдоль, а на плоскость разреза нанесён клеевой слой, закрытый защитной плёнкой.
Видео описание
В следующем видео показано, как монтируются на трубопровод минераловатные цилиндры:
Утеплители из пенопласта и пенополистирола
Утепление труб пенопластом – самый простой и недорогой способ их теплоизоляции. Этот материал обладает всеми необходимыми свойствами: он не горит, хорошо противостоит нагрузкам, не выделяет токсичных веществ, почти не впитывает воду, очень легко монтируется и может использоваться неоднократно. Единственный его недостаток – привлекательность для мышей и других грызунов. Что, впрочем, неважно при утеплении подземных трубопроводов, для чего он чаще всего и используется.
Ещё лучшими техническими характеристиками обладает экструдированный пенополистирол – он более плотный и влагостойкий, лучше противостоит разрушительному воздействию ультрафиолетовых лучей.
Оба материала выпускаются в виде так называемых скорлуп – секций, представляющих собой половинки цилиндра с пазогребневым соединением. Они могут быть покрыты защитной фольгированной оболочкой. Такая конструкция позволяет использовать утеплитель многократно, снимая его для ревизии или ремонта коммуникаций.
Высокая плотность и прочность на сжатие, которыми обладает такая теплоизоляция трубопроводов, позволяют использовать её как для наружных труб, так и для подземных магистралей без устройства жёстких лотков. Для различных узлов и поворотов выпускаются соответствующие фасонные скорлупы.
Для прокладки нескольких труб или труб большого диаметра могут использоваться специальные многопрофильные сегменты либо плиты пенопласта или пенополистирола, из которых нарезаются полосы и собирается короб. Его стенки скрепляют монтажной пеной.
Пенополиуретановые утеплители
Пенополиуретан – один из самых современных утеплителей, который представляет собой ячеистый полимерный материал, замкнутые полости которого заполнены углекислым газом. Из него получается весьма эффективная теплоизоляция для труб отопления и водоснабжения.
В продаже можно найти трубы, уже утеплённые пенополиуретаном и покрытые защитной оболочкой: полиэтиленовой для прокладки под землёй и из оцинкованной стали для поверхностного монтажа.
Самостоятельно же трубопроводы можно утеплить этим материалом двумя способами: напылением пенополиуретана либо заключением их в теплоизоляционную скорлупу.
Видео описание
Подробно процесс крепления ППУ на трубу, показан в видеоролике:
Вспененный полиэтилен
Один из самых популярных вариантов, применяемых в загородных домах для теплоизоляции коммуникаций – это утеплитель для труб из вспененного полиэтилена. Обладая превосходными техническими характеристиками и простотой монтажа, он привлекает ещё и гибкостью, и большим ассортиментом типоразмеров. Благодаря чему его легко установить своими руками на трубы любого диаметра и назначения.
Структура материала представляет собой множество мелких замкнутых ячеек, наполненных воздухом, который является лучшим теплоизолятором. Выпускается изоляция для труб из вспененного полиэтилена в виде рулонов длиной от 10 до 30 метров и толщиной от 3 мм до 2 см. Ещё более удобная форма выпуска – двухметровые гибкие трубы с толщиной стенки 6-25 мм и с внутренним диаметром, соответствующим диаметру труб самых востребованных сечений: от 18 до 160 мм.
Благодаря гибкости и эластичности материала, сохраняющейся даже при предельно низких температурах, его можно монтировать на трубопроводы любой конфигурации независимо от погодных условий. Тем более, что он отличается высокой гидрофобностью и практически не впитывает в себя влагу, не гниёт и не разрушается.
Однако вспененный полиэтилен боится высоких температур. Это горючий материал, который начинает деформироваться уже при 90 градусах. Поэтому его не рекомендуется использовать как утеплитель для труб отопления, а при повышенных требованиях к пожарной безопасности его применение вообще недопустимо.
Обладая практически такими же эксплуатационными характеристиками, как пенополиуретан и пенополистирол, вспененный полиэтилен стоит намного дешевле, чем и обусловлена его востребованность и популярность у покупателей. Особенно если утеплить нужно трубопровод большого диаметра и протяжённости.
Видео описание
Наглядно про вспененный полиэтилен смотрите в видео:
Вспененный каучук
Помимо трубчатых гильз самого разного диаметра этот утеплитель выпускается в рулонах и листах. Но стоит он значительно дороже полиэтиленовых аналогов.
Жидкая теплоизоляция
Это самый современный вид утеплителей в виде теплоизоляционной краски. В её основе – обычная акриловая дисперсия, нужные свойства которой придают специальные наполнители. Теплоизоляционная краска обладает густой пастообразной консистенцией, на поверхность труб она наносится как и любая другая краска – кистью или краскопультом, применение которого особенно удобно при больших площадях обработки.
Основное достоинство материала – это возможность утепления труб без потери полезной площади в маленьких помещениях, так как слой получается довольно тонким. Особенно хороша такая теплоизоляция для стальных труб: создавая монолитный герметичный слой, она препятствует развитию коррозии металла.
Как монтировать утеплитель
Способ монтажа зависит от вида и формы выпуска утеплителя, наличия на нем защитного слоя, необходимости его устройства. Если речь идет о волокнистых рулонных или листовых материалах, то последовательность монтажа должна быть следующей:
Видео описание
Ещё один способ монтажа утеплителя смотрите в следующем видео:
Если утеплитель выполнен в виде цилиндров, монтаж значительно упрощается: элементы просто надеваются на трубу, а края разреза склеиваются между собой, как и вертикальные стыки между цилиндрами. Если на кромки не нанесен клеевой слой, то для соединения используют фольгированный скотч.
В случае с утеплителем из пенопласта или аналогичного материала в виде жёсткой скорлупы монтаж рекомендуется производить со смещением половинок скорлуп по длине на 10-20 см. Такой перехлест обеспечит более надежное скрепление всех элементов. В процессе монтажа все стыки тщательно проклеиваются скотчем.
Всевозможные повороты, углы, тройники и прочие узловые соединения утепляются с помощью фасонных деталей или самодельных коробов из листового материала. Либо их обрабатывают тонкослойной жидкой теплоизоляцией.
Заключение
Изоляция труб – важнейший этап обустройства любых коммуникаций. Упустив этот момент или пожалев денег на утепление, можно получить серьезные неприятности и немалые расходы, связанные с ремонтом бытовых систем, обеспечивающих комфортное проживание в своем доме. Поэтому лучше всего заняться этим сразу, ещё на этапе строительства, выбрав утеплитель в соответствии со своими требованиями и финансовыми возможностями.