Теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе
     

Теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе

В практике частного строительства не столь часто, но все же встречаются ситуации, когда коммуникации отопления требуется не только развести по помещениям основного дома, но и протянуть их к другим, рядом расположенным зданиям. Это могут быть жилые флигели, пристройки, летние кухни, хозяйственные или сельскохозяйственные постройки, например, пользующиеся для содержания домашних животных или птицы. Не исключается вариант, когда, наоборот, сама автономная котельная расположена в отдельном здании, на некотором удалении от основного жилого корпуса. Бывает, что дом подключается к центральной теплотрассе, от которой к нему протягиваются трубы.

Теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе

Теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе

Прокладка труб отопления между зданиями возможна двумя вариантами – подземная (канальная или бесканальная) и открытая. Менее трудоёмким видится процесс монтажа локальной теплотрассы над землей, и к этому варианту в условиях самостоятельного строительства прибегают чаще. Одно из основных условий эффективности работы системы – это правильно спланированная и качественно исполненная теплоизоляция для труб отопления на открытом воздухе. Именно этот вопрос будет рассмотрен в настоящей публикации.

Для чего нужна термоизоляция труб и основные требования к ней

Казалось бы, нонсенс – зачем утеплять и без того почти всегда горячие трубы отопительной системы? Возможно, кого-то может ввести в заблуждение своеобразная «игра слов». В рассматриваемом случае, конечно, корректнее будет вести разговор, оперируя понятием «термоизоляция».

Термоизоляционные работы на любых трубопроводах преследуют две основные цели:

  • Если трубы используются в системах отопления или горячего водоснабжения, то на первый план выходит снижение тепловых потерь, поддержание требуемой температуры перекачиваемой жидкости. Этот же принцип справедлив и для производственных или лабораторных установок, где по технологии требуется поддержание определенной температуры передаваемого по трубам вещества.
  • Для трубопроводов холодного водоснабжения или канализационных коммуникаций главным фактором становится именно утепление, то ест недопущения падения в трубах температуры ниже критической отметки, предотвращения промерзания, ведущего к выходу системы из строя и деформации труб.

Кстати, такая мера предосторожности требуется и для теплотрасс, и для труб ГВС – никто полностью не застрахован от аварийных ситуаций на котельном оборудовании.

Сама цилиндрическая форма труб предопределяет весьма немалую площадь постоянного теплообмена с окружающей средой, а значит – значительные теплопотери. И они, естественно, растут по мере повышения диаметров трубопровода. Приведенная ниже таблица наглядно показывает, как изменяется величина теплопотерь в зависимости от разницы температур внутри и снаружи трубы (столбец Δt°), от диаметра труб и от толщины термоизоляционного слоя (приведены данные с учетом использования утеплительного материала со средним коэффициентом теплопроводности λ = 0,04 Вт/м×°С).

Толщина слоя теплоизоляции. ммΔt.°СВнешний диаметр трубопровода (мм)
1520253240506580100150
Величина тепловых потерь (на 1 погонный метр трубопровода. Вт).
10207.28.4101213.416.219232941
3010.712.6151820.224.429344361
4014.316.8202426.832.538455781
6021.525.2303640.248.7586886122
20204.65.36.17.27.99.411131622
306.87.99.110.811.914.216192433
409.110.612.214.415.818.822253244
6013.615.718.221.623.928.233384867
30203.64.14.75.567891116
305.46.17.18.2910.612141724
407.38.319.510.9121416192331
6010.912.414.216.4182124283447
40203.13.544.64.95.878912
304.75.366.87.48.610111419
406.27.17.99.11011.513151825
609.410.61213.714.917.320222737

По мере роста толщины слоя изоляции общий показатель теплопотерь снижается. Однако, обратите внимание, что даже достаточно толстый слой в 40 мм не исключает теплопотерь полностью. Вывод один – необходимо стремиться к тому, чтобы использовать утеплительные материалы с минимально возможным коэффициентом теплопроводности – это одно из главных требований к термоизоляции трубопроводов.

кранИногда требуется и система подогрева трубопроводов!

При прокладке водопроводных или канализационных коммуникаций случается, что в силу особенностей местного климата или конкретных условий монтажа одной термоизоляции явно недостаточно. Приходится прибегать к принудительному подогреву водопровода, к установке греющих кабелей – подробнее эта тема рассмотрена в специальной публикации нашего портала.

  • Материал, который используется для термоизоляции труб, по возможности, должен обладать гидрофобными качествами. Мало току будет от утеплителя, пропитавшегося водой – он и теплопотерь не предотвратит, и сам вскоре разрушится под действием отрицательных температур.
  • Термоизоляционная конструкция должна иметь надежную внешнюю защиту. Во-первых, она нуждается в защите от атмосферной влаги, особенно если применен утеплитель, способный активно впитывать воду. Во-вторых, материалы следует закрыть от воздействия ультрафиолетового спектра солнечного света, действующего на них губительно. В-третьих, не следует забывать про ветровую нагрузку, способную нарушить целостность термоизоляции. И, в-четвертых, остается фактор внешнего механического воздействия, ненамеренного, в том числе со стороны животных, или из-за банальных проявлений вандализма.
Такое утепление теплотрассы вряд ли эффективно, да и вид портит

Такое утепление теплотрассы вряд ли эффективно, да и вид портит

Кроме того, для любого хозяина частного дома, наверняка, небезразличны и моменты эстетичного внешнего вида проложенной теплотрассы.

  • Любой применяемы на теплотрассах термоизоляционный материал должен иметь диапазон рабочих температур, соответствующий реальным условиям применения.
  • Важное требование к утеплительному материалу и внешней его облицовке – это долговечность использования. Никому не захочется возвращаться к проблемам термоизоляции труб даже раз в несколько лет.
  • С практической точки зрения одним из основных требований выступает простота монтажа термоизоляции, причем в любом положении и на любом сложном участке. Благо, в этом плане производители не устают радовать удобными в применении разработками.
  • Важное требование к термоизоляции – ее материалы должны и сами быть химически инертными, и не вступать ни в какие реакции с поверхностью труб. Подобная совместимость – залог длительности безаварийной эксплуатации.

Вопрос стоимости бывает тоже очень важен. Но в этом плане разброс цен у специализированных утеплителей для труб – очень большой.

Какие материалы используются для утепления надземных теплотрасс

Выбор термоизоляционных материалов для труб отопления при их наружной прокладке – достаточно велик. Они бывают рулонного типа или в виде матов, им может придаваться удобная для монтажа цилиндрическая или иная фигурная форма, есть утеплители, которые наносятся в жидком виде и приобретают свои свойства лишь после застывания.

Утепление с помощью вспененного полиэтилена

Вспененный полиэтилен справедливо относят к очень эффективным термоизоляторам. И что еще очень важно, стоимость этого материала – одна из самых низких.

Коэффициент теплопроводности вспененного полиэтилена обычно в области 0,035 Вт/м×°С – это очень хороший показатель. Мельчайшие изолированные друг от друга пузырьки, заполненные газом, создают эластичную структуру, и с таким материалом, если приобретена его рулонная разновидность, очень удобно работать на сложных по конфигурации участках труб.

Термоизоляционные трубки из вспененного полиэтилена

Термоизоляционные трубки из вспененного полиэтилена

Такая структура становится надежной преградой для влаги – при правильном монтаже ни вода, ни водяные пары через нее проникнуть к стенкам трубы не смогут.

Плотность пенополиэтилена невысока (около 30 – 35 кг/м³), и термоизоляция никак не утяжелит трубы.

Материал с некоторым допущением можно отнести к категории малоопасных с точки зрения возгораемости – он обычно относится к классу Г-2, то есть его очень непросто воспламенить, а без внешнего пламени он быстро затухает. Причем продукты горения, в отличие от многих других термоизоляторов, не представляют сколь-нибудь серьезной токсической опасности для человека.

Рулонный вспененный полиэтилен для утепления наружных теплотрасс будет и неудобен, и нерентабелен – придется наматывать несколько слоем, чтобы добиться требуемой толщины термоизоляции. Гораздо удобнее в работе материал в виде гильз (цилиндров), в которых предусмотрен внутренний канал, соответствующий диаметру утепляемой трубы. Для надевания на трубы обычно по длине цилиндра на стенке сделан надрез, который после монтажа можно заклеить надежным скотчем.

Надеть изоляцию на трубу - труда не составляет

Надеть изоляцию на трубу — труда не составляет

Более эффективная разновидность пенополиэтилена – пенофол, у которого с одной стороны имеется фольгированный слой. Это блестящее покрытие становится своеобразным термоотражателем, что существенно повышает утеплительные качества материала. Кроме того – это дополнительный барьер от проникновения влаги.

Пенофол также может быть рулонного типа или в виде профильных цилиндрических элементов – специально для термоизоляции труб различного предназначения.

Утеплительные детали из фольгированного пенополиэтилена для различных типов труб

Утеплительные детали из фольгированного пенополиэтилена для различных типов труб

И все вспененный полиэтилен для термоизоляции именно теплотрасс используется нечасто. Он, скорее, подойдет для других коммуникаций. Причина тому – довольно невысокий температурный диапазон эксплуатации. Так. если взглянуть на физические характеристики, то верхний предел балансирует где-то на грани 75 ÷ 85 градусов — выше возможны нарушения структуры и появление деформаций. Для автономного отопления, чаще всего, этакой температуры бывает достаточно, правда, на грани, а для центральной – термоустойчивости явно маловато.

Утеплительные элементы из пенополистирола

Всем известный пенополистирол (в обиходе его чаще называют пенопластом) очень широко применяется для самых разных видов термоизоляционных работ. Не является исключением и утепление труб – для этого из пенопласта изготавливаются специальные детали.

Два сопрягаемых полуцилиндра пенополистирольной скорлупы для труб

Два сопрягаемых полуцилиндра пенополистирольной скорлупы для труб

Обычно это полуцилиндры (для труб больших диаметров могут быть сегменты в треть длины окружности, по 120°), которые для сборки в единую конструкцию оснащаются замковым соединением по типу «шип-паз». Такая конфигурация позволяет полностью, по всей поверхности трубы, обеспечить надёжную термоизоляцию, без остающихся «мостиков холода».

В повседневной речи такие детали получили название «скорлупы» — за явное сходство с ней. Выпускается множество ее типов, под различный внешний диаметр утепляемых труб и разную толщину термоизоляционного слоя. Обычно длина деталей 1000 или 2000 мм.

Для изготовления используется пенополистирол типа ПСБ–С различных марок – от ПСБ–С-15 до ПСБ–С-35. Основные параметры этого материала приведены в таблице ниже:

Оцениваемые параметры материалаМарка пенополистирола
ПСБ-С-15УПСБ-С-15ПСБ-С-25ПСБ-С-35ПСБ-С-50
Плотность (кг/м³)до 10до 1515,1 ÷ 2525,1 ÷ 3535,1 ÷ 50
Прочность на сжатие при 10% линейной деформации (МПа, не менее)0.050.060.080.160.2
Предел прочности при изгибе (МПа, не менее)0.080.120.170.360.35
Теплопроводность в сухом состоянии при температуре 25°С (Вт /(м×°К))0,0430,0420,0390,0370,036
Водопоглощение за 24 часа (% по объему, не более)32222
Влажность (%, не более)2.42.42.42.42.4

Достоинства пенопласта, как утеплительного материала известны давно:

  • Он обладает низким коэффициентом теплопроводности.
  • Малый вес материала существенно упрощает утеплительные работы, для которых не требуется никаких специальных механизмов или приспособлений.
  • Материал биологически инертен – он не будет питательной средой для образования плесени или грибка.
  • Влагопоглощение – незначительно.
  • Материал легко поддается резке, подгонке под нужный размер.
  • Пенопласт химически инертен, абсолютно безопасен для стенок труб, из какого материала они ни были бы изготовлены.
  • Одно из ключевых достоинств – пенопласт относится к наиболее недорогим утеплителям.

Однако, немало у него и недостатков:

  • Прежде всего — это низкий уровень пожарной безопасности. Материал нельзя назвать негорючим и не распространяющим пламя. Именно поэтому при его использовании для утепления наземных трубопроводов обязательно следует оставлять пожарные разрывы.
  • Материал не обладает эластичность, и его удобно применять лишь на прямых участках трубы. Правда, можно подыскать и специальные фигурные детали.
Элемент скорлупы для утепления участка на повороте трубопровода

Элемент скорлупы для утепления участка на повороте трубопровода

  • Пенопласт не относится к прочным материалам – он легко поддается разрушению под внешним воздействием. Негативно на него действует и ультрафиолетовое излучение. Одним словом, надземные участки трубы, утепленные пенополистирольной скорлупой, обязательно потребуют дополнительной защиты в виде металлического кожуха.
Готовые оцинкованные листы для монтажа защитного кожуха

Готовые оцинкованные листы для монтажа защитного кожуха

Обычно в магазинах, где продается пенопластовая скорлупа, предлагают и листы оцинковки, нарезанные в нужный размер, соответствующий диаметру утеплителя. Можно использовать и алюминиевую оболочку, хотя она, безусловно, намного дороже. Листы могут закрепляться саморезами или хомутами – получающийся кожух создаст одновременно антивандальную, противоветровую, гидроизоляционную защиту и преграду от солнечного света.

  • И все же даже не это главное. Верхний предел нормальных для эксплуатации температур – всего в районе 75°С, после чего может начаться линейная и пространственная деформация деталей. Как ни крути, для отопления этого значения может и не хватить. Наверное, есть смысл поискать более надежный вариант.

Утепление труб минеральной ватой или изделиями на ее основе

Самый «древний» способ термоизоляции внешних трубопроводов – с использованием минеральной ваты. Он, кстати, и самый бюджетный, если нет возможности приобрети пенопластовую скорлупу.

Теплотрасса, утепленная минеральной ватой

Теплотрасса, утепленная минеральной ватой

Для термоизоляции трубопроводов используют различные виды минеральной ваты – стекловату, каменную (базальтовую) и шлаковую. Шлаковата – наименее предпочтительна: она, во-первых, наиболее активно впитывает влагу, а во-вторых, ее остаточная кислотность весьма разрушительно может действовать на стальные трубы. Даже дешевизна этой ваты нисколько не оправдывает рисков ее применения.

А вот минеральная вата на основе базальтовых или стеклянных волокон подойдет в полной мере. У нее хорошие показатели термического сопротивления теплопередаче, высокая химическая устойчивость, материал эластичен, и его легко укладывать даже на сложные участки трубопроводов. Еще одно достоинство – можно быть, в принципе, совершенно спокойным в плане пожаробезопасности.  Разогреть минеральную вату до степени воспламенения в условиях наружной теплотрассы – практически нереально. Даже воздействие открытого пламени не станет причиной распространения возгорания. Именно поэтому минвату и применяют для заполнения пожарных разрывов при использовании других утеплителей труб.

Лучше всего использовать маты, имеющие прошивку или сетчатое армирование

Лучше всего использовать маты, имеющие прошивку или сетчатое армирование

Главный недостаток минеральной ваты – высокая впитываемость воды (базальтовая в меньшей степени подвержена этому «недугу»). Значит, любой трубопровод потребует обязательной защиты от воздействия влаги. Кроме того, структура ваты нестойка к механическим воздействиям, легко разрушается, и ее следует защитить прочным кожухом.

Обычно используют прочную полиэтиленовую пленку, которой надёжно укутывают слой утепления, с обязательным перехлестом полос на 400 ÷ 500 мм, а затем сверху все это закрывается металлическими листами – точно по аналогии с пенополистирольной скорлупой. В качестве гидроизоляции также может использоваться рубероид – при этом будет достаточно 100 ÷ 150 мм нахлеста одной полосы на другую.

Существующими ГОСТами определена толщина защитных металлических покрытий для открытых участков трубопроводов при любом типе используемых термоизоляционных материалов:

Материал защитного покровного слояМинимальная толщина металла, при внешнем диаметре изоляции
350 и менееСвыше 350 и до 600Свыше 600 и до 1600
Ленты и листы из нержавейки0.50.50.8
Листы из тонколистовой стали, оцинкованные или с полимерным покрытием0.50.80.8
Листы алюминиевые или из алюминиевых сплавов0.30.50.8
Ленты алюминиевые или из алюминиевых сплавов0.25--

Таким образом, несмотря на кажущуюся недорогую цену самого утеплителя, его полноценная укладка потребует немалых дополнительных затрат.

Минеральная вата для утепления трубопроводов может выступать и в ином качестве – она служит материалом для изготовления готовых термоизоляционных деталей, по аналогии с цилиндрами из пенополиэтилена. Причем такие изделия выпускаются как для прямых участков трубопроводов, так и для поворотов, тройников и т.п.

Выпускаются элементы как для прямых, так и для фигурных участков трубы

Выпускаются элементы как для прямых, так и для фигурных участков трубы

Обычно такие утеплительные детали изготавливаются из наиболее плотной – базальтовой минеральной ваты, имеют внешнее фольгированное покрытие, которое сразу снимает проблему гидроизоляции и повышает эффективность утепления. Но вот от внешнего кожуха все равно уйти не удастся – тонкий слой фольги от случайного или намеренного механического воздействия не защитит.

Утепление теплотрассы пенополиуретаном

Один из самых эффективных и безопасных в эксплуатации современных утеплительных материалов – это пенополиуретан. У него – масса всевозможных достоинств, поэтому материал используют практически на любых конструкциях, требующих надежного утепления.

пенопКаковы особенности пенополиуретана — утеплителя?

Чтобы не повторяться, целесообразно  порекомендовать читателю подробнее ознакомиться со специальной статьей портала, которая целиком и полностью посвящена достоинствам и недостаткам пенополиуретана, как термоизоляционного материала.

Пенополиуретан для утепления трубопроводов может быть применен в различных видах.

  • Широко используется ППУ-скорлупа, обычно имеющая внешнее фольгированное покрытие.  Она может быть разборная, состоящая из полуцилиндров с пазо-гребневыми замками, либо, для труб небольшого диаметра – с разрезом по длине и специальным клапаном с самоклеящейся тыльной поверхностью, который существенно упрощает монтаж изоляции.
Пенополиуретановая скорлупа различных типов

Пенополиуретановая скорлупа различных типов

  • Еще один способ термоизоляции теплотрассы пенополиуретаном – это напыление его в жидком виде с помощью специального оборудования. Создающийся слой пены после полного отвердевания становится отменным утеплителем. Особенно удобна подобная технология на сложных развязках, поворотах труб, в узлах с запорно-регулировочной арматурой и т.п.
Утепление теплотрасс напылением пенополиуретана

Утепление теплотрасс напылением пенополиуретана

Достоинство подобной технологии еще и в том, что благодаря отменной адгезии пенополиуретанового напыления с поверхностью труб, создается отличная гидроизоляция и антикоррозионная защита. Правда, сам пенополиуретан также требует обязательной защиты – от ультрафиолетовых лучей, поэтому без кожуха опять обойтись не удастся.

  • Ну а если требуется прокладка достаточно длинной теплотрассы, то, наверное, самым оптимальным выбором станет использование предизолированных (предварительно изолированных) труб.
Предизолированные трубы для надземной прокладки

Предизолированные трубы для надземной прокладки

По сути, такие трубы представляют собой многослойную конструкцию, собранную в заводских условиях:

- Внутренний слой – это, собственно, сама стальная труба требуемого диаметра, по которой и осуществляется перекачка теплоносителя.

- Внешнее покрытие – защитное. Оно может быть полимерным (для прокладки теплотрассы в толще грунта) либо металлическим оцинкованным – то, что требуется для открытых участков трубопровода.

- Между трубой и кожухом залит монолитный, бесшовный слой пенополиуретана, выполняющего функцию эффективной термоизоляции.

С обеих оконечностей трубы оставлен монтажный участок для проведения сварочных работ при сборке теплотрассы. Его длина рассчитана таким образом, что тепловой поток от сварочной дуги не повредит пенополиуретановой прослойки.

После проведения монтажа оставшиеся не заизолированными участки грунтуют, закрывают пенополиуретановой скорлупой, а затем – металлическими поясами, сравнивая покрытие с общим внешним кожухом трубы. Нередко именно на таких участках организуют пожарные разрывы – их плотно заполняют минватой, затем гидроизолируют рубероидом и все так же закрывают сверху стальным или алюминиевым кожухом.

Стандартами установлен определенный сортамент таких сэндвич-труб, то есть имеется возможность приобрести изделия нужного условного диаметра с оптимальной (обычной или усиленной) термоизоляцией.

Наружный диаметр стальной трубы и минимальная толщина ее стенки (мм)Размеры оболочки из тонколистовой оцинкованной сталиРасчетная толщина термоизоляционного слоя пенополиуретана (мм)
номинальный внешний диаметр (мм)минимальная толщина стального листа (мм)
32 × 3,0100; 125; 1400.5546,0; 53,5
38 × 3,0125; 1400.5543,0; 50,5
45 × 3,0125; 1400.5539,5; 47,0
57 × 3,01400.5540.9
76 × 3,01600.5541.4
89 × 4,01800.644.9
108 × 4,02000.645.4
133 × 4,02250.645.4
159 × 4,52500.744.8
219 × 6,03150.747.3
273 × 7,04000.862.7
325 × 7,04500.861.7

Производители предлагают такие сэндвич-трубы не только для прямых участков, но и для тройников, поворотов, компенсаторов и т.п.

Предизолированные отводы

Предизолированные отводы

Стоимость подобных предизолированных труб – достаточно высока, но зато с их приобретением и монтажом решается сразу целый комплекс проблем. Так что такие затраты видятся вполне оправданными.

Видео: процесс производства предизолированных труб

Утеплитель – вспененный каучук

Очень популярными в последнее время становятся термоизоляционные материалы и изделия из синтетического вспененного каучука. Этот материал имеет целый ряд достоинств, которые выводят его на лидерские позиции в вопросах утепления трубопроводов, в том числе не только теплотрасс, но и более ответственных – на сложных технологических линиях, в машино-, авиа- и судостроении:

  • Вспененный каучук – очень эластичен, но в то же время обладает большим запасом прочности на разрыв.
  • Плотность материала – всего от 40 до 80 кг/м³.
  • Низкий коэффициент теплопроводности обеспечивает очень эффективную термоизоляцию.
  • Материал со временем не дает усадки, полностью сохраняя свою первоначальную форму и объем.
  • Вспененный каучук трудновоспламеняем и обладает свойством быстрого самозатухания.
  • Материал химически и биологически инертен, в нем никогда не появляется ни очагов плесени или грибка, ни гнезд насекомых или грызунов.
  • Важнейшее качество – практически абсолютная водо- и паронепроницаемость. Таким образом, утеплительный слой сразу становится и отличной гидроизоляцией для поверхности трубы.
Термоизоляционные трубки и полотна из вспененного каучука

Термоизоляционные трубки и полотна из вспененного каучука

Такая термоизоляция может выпускаться в виде полых трубок с внутренним диаметром от 6 и до 160 мм и толщиной слоя утепления от 6 до 32 мм, или же в форме листов, которым зачастую с одной из сторон придаётся функция «самоклейки».

Наименование показателейЗначения
Длина готовых трубок, мм :1000 или 2000
Цветчерный или серебристый, в зависмости от типа защитного покрытия
Температурный диапазон применения:от - 50 до + 110 °С
Теплопроводность, Вт/(м ×°С):λ≤0,036 при температуре 0°С
λ≤0,039 при температуре +40°С
Коэффициент сопротивления паропроницанию:μ≥7000
Степень пожароопасностиГруппа Г1
Допустимое изменение длины:±1,5%

Но для расположенных на открытом воздухе теплотрасс особо удобны готовые утеплительные элементы, изготовленные по технологии «Armaflex ACE», имеющие специальное защитное покрытие «ArmaChek».

Утеплительные элементы для трубопроводов «Armaflex ACE» с внешним покрытием «ArmaChek»

Утеплительные элементы для трубопроводов «Armaflex ACE» с внешним покрытием «ArmaChek»

Покрытие «ArmaChek» может быть нескольких типов, например:

  • «Arma-Chek Silver» — представляет собой многослойную оболочку на основе ПВХ, имеющую серебристое отражающее напыление. Такое покрытие обеспечивает отличную защиту изоляции и от механических воздействий, и от ультрафиолетовых лучей.
  • Черное покрытие «Arma-Chek D» имеет стекловолоконную высокопрочную, но сохраняющую отличную гибкость основу. Это – отличная защита от всех возможных химических, погодных, механических воздействий, которая сохранит  трубу отопления в неприкосновенности.

Обычно такие изделия по технологии «ArmaChek» имеют самоклеящиеся клапаны, герметично «запечатывающие» утеплительный цилиндр на теле трубы. Выпускаются и фигурные элементы, позволяющие проводить монтаж на сложных участках теплотрассы. Умелое использование такой термоизоляции позволяет быстро и надежно ее смонтировать, не прибегая к созданию дополнительного внешнего защитного кожуха — в нем просто нет необходимости.

Единственное, наверное, что тормозит широкое применение таких термоизоляционных изделий для трубопроводов – пока еще запредельно высокая цена на настоящую, «брендовую» продукцию.

Новое направление в утеплении – теплоизоляционная краска

Нельзя пропустить и еще одну современную технологию утепления. И о ней тем более приятно говорить, так как она является разработкой российских ученых. Речь идет о керамическом жидком утеплителе, который еще известен, как теплоизоляционная краска.

Это, безо всякого сомнения, «пришелец» из сферы космических технологий. Именно в этой научно-технической отрасли вопросы термоизоляции от критически низких (в открытом космосе) или высоких (при запуске кораблей и приземлении спускаемых аппаратов) стоят особенно остро.

Термоизоляционные качества сверхтонких покрытий кажутся просто фантастическими. Одновременно такое покрытие становится отменно гидро- и пароизоляцией, защитой трубы от всех возможных внешних воздействия. Ну а сама теплотрасса принимает ухоженный, приятный глазу вид.

Трубопровод, покрытый термоизоляционной краской

Трубопровод, покрытый термоизоляционной краской

Сама краска представляет собой суспензию из микроскопических, заполненных вакуумом силиконовых и керамических капсул, взвешенных в жидком состоянии в специальном составе, включающем акриловые, каучуковые и иные компоненты. После нанесения и высыхания состава на поверхности трубы образуется тонкая эластичная пленка, обладающая выдающимися термоизоляционными качествами.

Наименования показателейЕдиница измеренияВеличина
Цвет краскибелый (может быть изменен под заказ)
Внешний вид после нанесения и полного застыванияматовая, ровная, однородная поверхность
Эластичность плёнки при изгибемм1
Адгезия покрытия по силе отрыва от окрашенной поверхности
- к бетонной поверхностиМПа1.28
- к кирпичной поверхностиМПа2
- к сталиМПа1.2
Стойкость покрытия к воздействию перепада температур от -40 °С до + 80 °Сбез изменений
Стойкость покрытия к воздействию температуры +200 °С за 1 ,5 часапожелтения, трещин, отслоений и пузырей нет
Долговечность для бетонных и металлических поверхностей в умеренно-холодном климатическом районе (Москва)летне менее 10
ТеплопроводностьВт/м °С0,0012
Паропроницаемостьмг/м × ч × Па0.03
Водопоглощение за 24 часа% по объёму2
Температурный диапазон эксплуатации°Сот - 60 до + 260

Такое покрытие не потребует дополнительных защитных слоев – оно достаточно прочное, чтобы самостоятельно справиться со всеми воздействиями.

Пример имеющейся в продаже термоизоляционной краски

Пример имеющейся в продаже термоизоляционной краски

Реализуется такой жидкий утеплитель в пластиковых банках (вёдрах), как и обычная краска. Есть несколько производителей, и среди отечественных можно особо отметить марки «Броня» и «Корунд».

Нанесение такого состава ничем не отличается от обычного окрашивания труб

Нанесение такого состава ничем не отличается от обычного окрашивания труб

Наносить такую термокраску можно путем аэрозольного напыления или же привычным способом – валиком и кистью. Количество слоев зависит от условий эксплуатации теплотрассы, климатического региона, диаметра труб, средней температуры перекачиваемого теплоносителя.

Многие специалисты полагают, что подобные утеплители со временем заменять привычные термоизоляционные материалы на минеральной или органической основе.

Видео: презентация сверхтонкой термоизоляции марки «Корунд»

Какая толщина утепления теплотрассы необходима

Подводя итог по обзору использующихся для термоизоляции труб отопления материалов, можно эксплуатационные показатели наиболее популярных из них свети в таблицу – для наглядности сравнения:

Термоизоляционный материал или изделиеСредняя плотность в готовой конструкции, кг/м3Теплопроводность теплоизоляционного материала (Вт/(м×°С)) для поверхностей с температурой (°С)Диапазонт рабочих температур, °СГруппа горючести
20 и выше19 и ниже
Плиты минераловатные прошивные1200,0450,044 ÷ 0,035От - 180 до + 450 для матов, на ткани, сетке, холсте из стекловолокна; до + 700 - на металлической сеткеНегорючие
1500,050,048 ÷ 0,037
Плиты теплоизоляционные из минеральной ваты на синтетическом связующем650.040,039 ÷ 0,03От - 60 до + 400Негорючие
950,0430,042 ÷ 0,031
1200,0440,043 ÷ 0,032От - 180 + 400
1800,0520,051 ÷ 0,038
Теплоизоляционные изделия из вспененного этиленполипропиленового каучука «Аэрофлекс»600,0340,033От - 55 до + 125Слабогорючие
Полуцилиндры и цилиндры минераловатные500,040,039 ÷ 0,029От - 180 до + 400Негорючие
800,0440,043 ÷ 0,032
1000,0490,048 ÷ 0,036
1500,050,049 ÷ 0,035
2000,0530,052 ÷ 0,038
Шнур теплоизоляционный из минеральной ваты2000,0560,055 ÷ 0,04От - 180 до + 600 в зависимости от материала сетчатой трубкиВ сетчатых трубках из металлической проволоки и нити стеклянной - негорючие, остальные слабогорючие
Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем500,040,039 ÷ 0,029От - 60 до + 180Негорючие
700,0420,041 ÷ 0,03
Маты и вата из супертонкого стеклянного волокна без связующего700,0330,032 ÷ 0,024От - 180 до + 400Негорючие
Маты и вата из супертонкого базальтового волокна без связующего800,032 0,031 ÷ 0,024От - 180 до + 600Негорючее
Песок перлитовый, вспученный, мелкий1100,0520,051 ÷ 0,038От - 180 до + 875Негорючие
1500,055 0,054 ÷ 0,04
2250,0580,057 ÷ 0,042
Теплоизоляционные изделия из пенополистирола300,0330,032 ÷ 0,024От - 180 до + 70Горючие
500,0360,035 ÷ 0,026
1000,041 0,04 ÷ 0,03
Теплоизоляционные изделия из пенополиуретана400,0300,029 ÷ 0,024От - 180 до + 130Горючие
500,0320,031 ÷ 0,025
700,037 0,036 ÷ 0,027
Теплоизоляционные изделия из пенополиэтилена500,0350,033От - 70 до + 70Горючие

Но наверняка пытливый читатель спросит: а где ответ на один из основных возникающих вопросов – какая же должна быть толщина утеплителя?

Вопрос этот – достаточно сложный, и однозначного ответа на него нет. При желании можно воспользоваться громоздкими формулами расчетов, но они, наверное, понятны только квалифицированным специалистам-теплотехникам.  Однако, не все так страшно.

Производители готовых термоизоляционных изделий (скорлуп, цилиндров и т.п.) обычно закладывают необходимую толщину, рассчитанную для конкретного региона. А если применяется минераловатный утеплитель, то можно воспользоваться данными таблиц, которые приведены в специальном Своде Правил, который разработан именно для термоизоляции трубопроводов и технологического оборудования. Этот документ несложно найти в сети, задав поисковый запрос «СП 41-103-2000».

Вот, к примеру, таблица из этого справочника, касающаяся надземного размещения трубопровода в Центральном регионе России, при использовании матов из стеклянного штапельного волокна марки М-35, 50:

Наружный
диаметр
трубопровода,
мм
Тип труборовода отопления
подачаобраткаподачаобраткаподачаобратка
Усредненный температурный режим теплоносителя, °С
6550905011050
Требуемая толщина изоляции, мм
45505045454040
57585848484545
76676751515050
89666653535050
108626258585555
133686865656161
159747464646868
219787876768282
273828284849292
325808087879393

Аналогичным образом можно найти нужные параметры и для других материалов. Кстати, существенно превышать указанную толщину тот же Свод Правил не рекомендует. Мало того, определены и максимальные значения утеплительного слоя для трубопроводов:

Наружный диаметр трубопровода, ммПредельная толщина слоя термоизоляции, мм
температура 19 ° С и нижетемпература 20 ° С и более
188080
25120120
32140140
45140140
57150150
76160160
89180170
108180180
133200200
159220220
219230230
273240230
325240240

Однако, не стоит забывать об одном важном нюансе. Дело в том, что любой утеплитель с волокнистой структурой со временем неизбежно дает усадку. А это значит, что по прошествии какого-то срока его толщины может стать недостаточно для надёжной термоизоляции теплотрассы. Выход один – еще при монтаже утепления сразу учитывать эту поправку на усадку.

Для расчета можно применить такую формулу:

Н = ((D + h) : (D + 2h)) × h× Kc

Н – толщина слойя минваты с учетом поправки на уплотнение.

D– внешний диаметр трубы, подлежащей утеплению;

h–требуемая толщина утепления по данным таблицы Свода Правил.

Кс – коэффициент усадки (уплотнения) волокнистого утеплителя. Является рассчитанной константой, значение которой можно взять из расположенной ниже таблицы:

Теплоизоляционные материалы и изделияКоэффициент уплотнения Kc.
Маты минераловатные прошивные1.2
Маты теплоизоляционные «ТЕХМАТ»1,35 ÷ 1,2
Маты и холсты из супертонкого базальтового волокна при укладке на трубопроводы и оборудование условным проходом, мм:
• Ду < 800 при средней плотности 23 кг/м33
̶ то же, при средней плотности 50-60 кг/м31,5
• Ду ≥ 800 при средней плотности 23 кг/м32
̶ то же, при средней плотности 50-60 кг/м31,5
Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем марки:
• М-45, 35, 251.6
• М-152.6
Маты из стеклянного штапельного волокна «URSA» марки:
• М-11:
̶ для труб с Ду до 40 мм4,0
̶ для труб с Ду от 50 мм и выше3,6
• М-15, М-172.6
• М-25:
̶ для труб с Ду до 100 мм1,8
̶ для труб с Ду от 100 до 250 мм1,6
̶ для труб с Ду свше 250 мм1,5
Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки:
• 35, 501.5
• 751.2
• 1001.10
• 1251.05
Плиты из стеклянного штапельного волокна марки:
• П-301.1
• П-15, П-17 и П-201.2

В помощь заинтересованному читателю, ниже размещен специальный калькулятор, в котором уже заложено указанное соотношение. Стоит ввести запрашиваемые параметры – и сразу получить требуемую толщину минераловатного утепления с учетом поправки.

Калькулятор для расчёта толщины утепления трубы минватой с учетом усадки материала

 
Введите запрашиваемые значения и нажмите кнопку "Рассчитать"
Укажите требуемую табличную толщину утеплителя, мм
Укажите табличное значение коэффициента уплотнения для выбранного утеплителя
Укажите внешний диаметр утепляемой трубы, мм, целым числом

  1. Вячеслав: Ответить

    Да. Информация интересная. Мы готовимся к созданию ОСББ. При ревизии труб теплоснабжения в подвалах дома выявлено, что теплоизоляция на них отсутствует. Потери тепла при этом существенные. Мы же платим по счетчику и за «отопление» подвалов. Вот и извечный вопрос: что делать? Надежнее и дешевле будет наверно теплоизоляция с применением теплоизоляционной краски. Отсюда вопрос: сколько слоев краски (или толщина слоя) будет достаточно в наших условиях:
    — трубы в подвале и по тех. этажу;
    — за расчетную температуру примем — 25 град.
    Спасибо.

Мы ответили на Ваш вопрос?

2

Cсылка на сообщество vk.com

Cсылка на сообщество ok.ru