Как утеплить водопроводную трубу в земле и в стенах

Как утеплить водопроводную трубу в земле своими руками: основные материалы и технология

Организуя индивидуальное водоснабжение дома с забором воды из колодца или скважины, необходимо принимать меры для нормальной работы системы водоснабжения в зимнее время, чтобы исключить замерзание воды в трубе. Поэтому вопрос, как утеплить водопроводную трубу в земле своими руками, является актуальным для всех пользователей собственной водопроводной линии. Чтобы произвести утепление напорного водопровода под землей, необходимо рассчитать и выбрать наиболее оптимальный вариант утеплителя и правильно произвести его монтаж с соблюдением технологии.

Рис. 1 Карта уровней промерзания грунта

Зачем нужно утеплять трубы

Если посмотреть на карту глубин промерзания, по можно увидеть, что в северных районах она достигает 2,4 метра – естественно, что копать ямы такой глубины на своем участке слишком затратно. К тому же это нерационально с точки зрения подвода воды от скважины или колодца в дом, проблемы возникнут со скважиной – напорная труба должна выходить из оголовка и для установки насосного оборудования придется выкапывать и обустраивать кессон или кессонную яму очень большой глубины. Используя утеплитель для водопроводных труб в земле, можно проложить водопроводную магистраль на небольшой глубине, сэкономив при этом средства и повысив удобство пользования и обслуживания насосного оборудования.

Еще одно преимущество утепления водопроводных труб в земле – экономия ресурсов. Поступающая в дом вода нагревается для бытовых нужд и отопления – понятно, что на подогрев более холодной воды потребуется больше электроэнергии. Если трубы изолированы от холодного грунта, то затраты на утеплитель и проведение работ с течением времени не только полностью окупятся, но и принесут существенную экономию.

Эффективным способом борьбы с замерзанием водных трубопроводов является использование электрического кабеля, который приклеивается к линии по всей длине и опускается в скважину. Помещение кабеля и трубопровода в качестве дополнительного утепления в теплую оболочку позволит значительно сэкономить электроэнергию при обогреве водопроводной магистрали.

Рис. 2 Таблица тепловых потерь в зависимости от толщины теплоизолятора

Основные способы утепления подземной водопроводной магистрали

Существует несколько способов утепления водопровода, имеющих разные принципы работы, некоторые из них используются только в промышленной сфере.

Использование утеплительных материалов

Применение строительных материалов с низким коэффициентом теплопроводности – один из самых простых способов, являющийся наиболее распространенным при утеплении труб в земле и на поверхности. Материалы могут размещаться вокруг труб или наноситься на их поверхность в виде краски, смолы или пены. Технология широко используется в промышленной сфере, для утепления водопровода и канализации в частных домах.

Подогревающий кабель

Электрический кабель для обогрева размещается внутри или вплотную к трубе и нагревает ее, предотвращая замерзание воды. Сами кабели продаются в специализированных магазинах, их мощность колеблется в пределах 10 – 20 ватт на один погонный метр, использование кабельной системы позволяет зарывать водопровод на расстоянии не более 50 см. от поверхности земли.

Преимущества использования кабеля – возможность размещения непосредственно в воде, это позволяет монтировать его внутри трубопровода и опускать в скважину на значительную глубину. Применение электрического кабеля внутри труб одновременно с устройством наружного утепления является самым эффективным и экономичным решением для защиты от замерзания водопроводной магистрали при индивидуальном водоснабжении.

Рис. 3 Теплопроводность различных материалов

Утепление воздухом

Более дорогостоящий метод, который используют в промышленной и коммунальной сфере. При его применении под землей магистраль изолируют сверху при помощи утеплителя, а снизу подают теплый воздух, согревающий водопровод.

Часто используют метод, когда трубопровод помещается в трубу большого диаметра, внутри которой проходит теплый воздух. Данный способ обычно используют для изоляции водопроводной магистрали, проходящей по поверхности, можно его применять и на индивидуальных участках, если трубопровод закопан в землю – воздушная прослойка исключит замерзание воды без подогрева.

Утепление давлением

При помощи давления водопровод от замерзания защищают в магистральных системах с подземным залеганием или в неотапливаемых помещениях, для повышения давления используют специальный ресивер. Давление в системе при такой методике превышает 5 атмосфер, в то время как стандартное насосное оборудование для организации индивидуальное водоснабжение рассчитано на работу с напором не более 3 бар.

Рис. 4 Электрический нагревательный кабель – внешний вид

Данная методика разработана на использование в промышленных и коммунальных инженерных коммуникационных системах, в быту использование высокого давления эффективно при наличии качественного трубопровода и приборов, рассчитанных на работу с высоким давлением. Для реализации метода необходимо с помощью электронасоса накачать воду в магистраль под давлением более 5 бар. и отключить насосное оборудование – теоретически вода при таком давлении не должна замерзать очень долгое время в отсутствие хозяев.

Основные требования к материалам

Материал, который может быть использован при проведении работ по теплоизоляции, должен удовлетворять следующим требованиям:

  • Иметь низкую теплопроводность. Это основное требование, выбор товара с низким коэффициентом позволит эффективно защитить трубопровод от замерзания и сэкономить финансовые средства.
  • Хорошо переносить воздействие химических и органических веществ, содержащихся в почве, иметь биологическую устойчивость к различным видам микроорганизмов и бактерий.
  • Иметь длительный срок службы без потери своих физических характеристик.
  • Утеплитель не должен бояться воздействия влаги, напитывать и пропускать воду, его физические параметры не должны изменяться в водной среде.
  • Воздействие высоких и низких температур, а также их перепады, не должны разрушать изолятор и сказываться на его физических свойствах.

Утеплительные материалы для труб

Современная промышленность освоила выпуск готовых водопроводных труб в утеплительный оболочке, которая сверху закрывается слоем гидроизоляции. При бытовом использовании трубного водоснабжения утепление в большинстве случаев придется делать самостоятельно, решая, как лучше утеплить водопроводную трубу под землей, выбором одного из приведенных ниже способов.

Напыляемые утеплители (ППУ)

Редко используемый в быту способ состоит в теплоизоляции трубопровода методом напыления на его поверхность полиуретана. Достоинства метода состоит в том, что он обеспечивает стопроцентную герметичность и позволяет регулировать толщину заливки, к недостаткам можно отнести очень высокую стоимость материала и проводимых работ.

Помимо полиуретана утепляющую оболочку делают из жидкого пенопласта, стоимость которого ниже полиуретанового напыления.

Рис. 5 Теплоизоляция напылением полиуретана и пенопласта

Теплоизоляционная краска

Один из продуктов высоких технологий, представляет собой густую массу на акриловой основе, содержащую мельчайшие частицы перлита, стекловолокна, пеностекла и стеклокерамические микрогранулы с вакуумом и теплопроводностью 0,00083 Вт./(м.*К), обеспечивающие основную теплоизоляцию.

Рис. 6 Теплоизоляция труб водоснабжения краской

Обычно краска наносится на поверхность слоем до 4 мм., заменяя при этом утеплитель толщиной несколько десятков миллиметров. Теплоизоляционная краска поставляется в специальных емкостях, имеет вид пасты белого или серого цвета, которая может колероваться, для термоизоляции участков или всего трубопровода она наносится кистью или методом распыления. Преимуществами использования теплоизоляционной краски являются:

  • Высокая степень агдезии, позволяющая наносить краску на стальные и пластиковые поверхности с хорошим сцеплением.
  • Возможность эффективной работы в широком температурном диапазоне от -70 до +260 С.
  • Утепление краской водопроводной трубы в земле надежно защищает ее от коррозии – это является большим преимуществом при использовании на участке водопровода из стали.
  • Материал имеет высокий срок эксплуатации, доходящей до 15 лет, возможность его окрашивания в различные цвета позволяет использовать краску на открытых трубах внутри помещений, подбирая цвет, не нарушающий интерьер.
  • По утверждению производителя, теплоизоляционная краска имеет самый низкий коэффициент теплопроводности из всех утеплителей, равный 0,0012 Вт./(м.*К.)., у воздуха теплопроводность 0,023 – 0,026 Вт./(м.*К.). Некоторые эксперты обвиняют производителя в обмане потребителя и указывают другие цифры в своих расчетах – 0,0698 Вт./(м.*К.).

К основным недостаткам красок можно отнести высокую стоимость, покрытие одного квадратного метра тремя слоями (так достигается наилучшая эффективность) обойдется домовладельцу минимум в 15 у.е.

Наиболее известные марки утеплительной краски – Корунд, Изоллат, Термосилат выпускаются в пластиковых ведрах по 20 литров при весе 9,5 кг., могут разбавляться водой и обычно наносятся специальными видами безвоздушных распылителей.

Стекловата

Хотя стекловата в настоящее время используются не в таких масштабах, как раньше, для утепления труб выпускают специальные цилиндрические оболочки разных диаметров с одним разрезом, часто покрываемые фольгированный изоляцией. Вата имеет высокий срок службы, неплохие параметры по теплопроводности, не боится влаги, не подвержена влиянию высоких и низких температур.

К недостаткам можно отнести ее низкую плотность – при закапывании в землю необходимо принимать меры по упрочнению наружной оболочки, в противном случае сжатый землей слой утеплителя будет иметь более высокую теплопроводность.

Рис. 7 Теплоизоляр из стекловаты

Минеральная вата

Существует два вида минеральной воды: шлаковая и базальтовая, шлаковая минвата имеет такую же низкую плотность, как и стекловата и хорошо напитывается водой – из-за этих качеств она практически не применяется в качестве утеплительного материала. Базальтовый утеплитель намного плотнее, чем шлаковата, поэтому находит более широкое применение. Его выпускают в виде цилиндрических оболочек разных размеров с прорезью для установки, покрытых фольгоизолом или пергамином.

Такое утепление обладает достаточной плотностью для погружения в землю, устойчиво к температурному воздействию, однако напитывает воду, теряя при этом свои теплоизоляционные свойства. Также к недостаткам можно отнести довольно высокую стоимость базальтовой ваты.

Рис. 8 Оболочка из базальтовой ваты

Вспененный полиэтилен

Изоляция из вспененного полиэтилена является наиболее часто применяемым видом для защиты внутренних и наружных трубопроводов. Полиэтилен не боится воды, температурных перепадов в широком диапазоне, биологически и химически устойчив, обладает очень низкой плотностью. Изоляция выпускается без защитной твердой оболочки (некоторые виды имеют тонкое фольгированное покрытие, которые можно не принимать в расчет), поэтому его использование под землей без дополнительной защиты поверхности в виде прочных труб или коробов неэффективно.

Рис. 9 Полиэтиленовый изолятор

Пенополистирол

Пенополистирол, как утеплитель, имеет существенные преимущества перед ватой, краской и напылением, к его достоинствам можно отнести следующие параметры и физические характеристики:

  • Низкий коэффициент теплопроводности.
  • Самую высокую прочность и твердость среди всех утеплителей, его установка под землю на любой глубине не приводит к деформации.
  • Устойчивость к высоким и низким температурам, а также к их перепадам.
  • Высокий срок службы пенопласта, доходящий до 40 лет.
  • Пенополистирол не подвержен воздействию биологических и химических веществ, содержащихся в почве, не гниет.
  • Теплоизоляционные скорлупы из пенополистирола обладает малым весом, просты в монтаже – с работой может справиться один человек.
  • Важным фактором для выбора пенопласта для утепления является его невысокая стоимость и возможность индивидуального изготовления оболочки под любой диаметр трубы.
  • При необходимости теплоизоляционные скорлупы из пенопласта оснащаются канавкой для электрического кабеля – это создает дополнительные эксплуатационные удобства.

Какова должна быть толщина слоя утепления подземного участка трубы

Формулы для расчета толщины утеплителя довольно сложны, разобраться с ними под силу только квалифицированным специалистам в этой области. Для рядового потребителя в самостоятельном расчете толщины нет необходимости, всегда можно получить консультацию у продавца или воспользоваться онлайн калькулятором для вычислений. Обычно в такие калькуляторы встраивают данные фирменных утеплителей, среди которых можно найти вид, наиболее подходящий по параметрам к устанавливаемому и использовать его для расчетов. Также в калькулятор вносятся параметры трубопровода, температура воздуха и физические характеристики протекающей воды.

Рис. 10 Онлайн калькулятор для расчета толщины изоляции

Как утеплить водопроводную трубу в земле своими руками

Выбирая, чем утеплить водопроводную трубу на участке, учитывают материал ее изготовления, наружный диаметр, стоимость утеплителя и сложность монтажных работ.

Рис. 11 Расчет толщины трубного теплоизолятора

Монтаж утеплителя

Обычно для подвода воды при индивидуальном водоснабжении используют полиэтиленовые трубы низкого давления (ПНД) диаметром 1 дюйм, монтаж оболочки из утеплителя выполняется следующим способом:

  • Устанавливают оболочку из стекловаты, минеральной ваты или пенопласта, вспененного полиэтилена, фиксируя ее при помощи липкой ленты. При монтаже минеральной или стеклянной ваты необходимо следить за герметичностью соединений – в противном случае в стык попадет вода и ее напитает вата, при этом теплоизолирующие свойства утеплителя существенно снизятся.
  • После монтажа мягкий теплоизолятор можно защитить от сдавливания грунтом более прочным материалом, обычно используют рубероид, оборачивая им оболочку несколько раз и закрепляя его скотчем. Преимуществом его использования является гидрофобность, защищающая утеплитель от напитывания влагой.
  • Утепленный трубопровод опускают в канал и засыпают легким сыпучим составом для уменьшения давления, обычно используется керамзит.

Понятно, что монтаж утеплителя из пенопласта, в отличие от видов с низкой плотностью, производить намного проще, и он не предъявляет высоких требований к герметичности стыков.

Следует учитывать, что монтаж пластиковых сегментов должен быть проведен скреплением друг с другом с небольшими сдвигом в 20 см., как соединение внахлест.

Рис 12 Утепление пластиковой водопроводной трубы в земле пенопластовой скорлупой

Укладка кабеля

Монтаж электрического кабеля обойдется дороже, однако глубина залегания трубопровода при этом минимальна. Греющий кабель может быть расположен внутри или снаружи трубопровода, в продаже имеются водопроводные трубы с установленным электрокабелем или с кабельным каналом для его монтажа. Чаще всего используется монтаж кабеля на поверхности, при этом глубина залегания трубопровода не превышает 50 см. Работы по монтажу кабельного обогревателя состоят из следующих этапов:

  • Трубопровод в месте расположения кабеля (по спирали или прямой линии) оклеивается фольгированный липкой лентой.
  • На приклеенную ленту укладывается электрический кабель и фиксируется такой же клейкой лентой.
  • Сверху на полученную конструкцию устанавливается оболочка из базальтового утеплителя, которая соединяется скотчем. При монтаже нагревательного кабеля по линии практично использовать пенопластовый утеплитель со специальными канавками.
  • Для контроля работы системы желательно установить по линии водопровода термодатчики.

Рис. 13 Как утеплить водопроводную трубу под землей электрокабелем

Решая, как лучше утеплить водопроводную трубу в земле своими руками, многие отдают предпочтение пенопластовой скорлупе – она удобна в монтаже, имеет лучшие физические параметры и обладает невысокой стоимостью. Электрический кабель практичнее использовать при неглубоком залегании водопроводных труб и скважинного оголовка – с его помощью можно одновременно подогревать воду в магистрали и скважине.

Как не заморозить водопровод на даче

Зимний водопровод на даче своими руками можно сделать двумя способами:

  • закопать так, чтобы он не замерзал (ниже глубины промерзания);
  • укладывать неглубоко, но с утеплением и/или подогревом.

Утепление водопровода — мероприятие не столько требующее денег, сколько труда — копать траншеи, прокладывать трубы, укутывать их, закидывать и уплотнять грунт, все это — время и немалые усилия. Но результат — наличие воды в доме в любое время года.

Укладка труб ниже глубины промерзания

Этот метод целесообразно использовать, если зимой грунт промерзает не глубже, чем на 170 см. От колодца или скважины копается траншея, дно которой на 10-20 см ниже этой величины. На дно подсыпается песок (10-15 см) трубы укладывают в защитном кожухе (гофрированном рукаве), потом засыпаются землей.

Чтобы не пришлось водопровод на улице утеплять в морозы, Сделать это лучше заранее

Это самый простой способ сделать зимний водопровод на даче, но он — не самый лучший, хоть и самый дешевый. Его главный недостаток — при необходимости ремонта придется снова копать, причем на всю глубину. А так как определить место течи при таком способе прокладки водопровода сложно, работы будет много.

Читайте также:  Асбестоцементные трубы – все, что нужно знать о данном виде изделий

Чтобы ремонтов было как можно меньше, мест соединения труб должно быть как можно меньше. В идеале их не должно быть совсем. Если расстояние от источника воды до дачи больше, делайте соединения тщательно, добиваясь идеальной герметичности. Именно стыки текут чаще всего.

Выбор материала для труб в этом случае — не самая простая задача. С одной стороны сверху давит солидная масса, потому нужен прочный материал, а это — сталь. Но сталь, уложенная в земле, будет активно корродировать, особенно если грунтовые воды высоко. Решить проблему можно хорошо загрунтовав и прокрасив всю поверхность труб. Причем желательно использовать толстостенные — их на дольше хватит.

Второй вариант — полимерные или металло-полимерные трубы. Они не подвержены коррозии, но их нужно защищать от давления — укладывать в защитный гофрированный рукав.

Даже если канаву выкопали ниже уровня промерзания, лучше трубы все-таки утеплить

Еще один момент. Глубина промерзания грунта в регионе определяется за последние 10 лет — высчитываются средние ее показатели. Но во-первых, периодически случаются очень холодные и малоснежные зимы, и грунт промерзает глубже. Во-вторых, эта величина — средняя по региону и никак не учитывает условия участка. Возможно, именно на вашем кусочке промерзание может быть больше. Все это говорится к тому, что при укладке труб их лучше все-таки еще и утеплить, уложить сверху листы пенопласта или пенополистирола, как на фото справа, или уложить в теплоизоляцию, как слева.

Возможно, вам будет интересно прочесть «Как сделать автополив«.

Утепление трубопровода

Делая водоснабжение частного дома из колодца и скважины трубопровод можно заложить на совсем небольшой глубине — 40-50 см — этого вполне достаточно. Только укладывать трубы в такую неглубокую траншею нужно утепленными. Если хотите сделать все основательно, то дно и бока траншеи выкладываете каким-либо строительным материалом — кирпичом или строительными блоками. Сверху все прикрывается плитами.

Пример укладки труб выше глубины промерзания в подготовленной канаве. Утепление водопровода проводится специальным утеплителем, с подходящим внутренним диаметром

При желании можно засыпать грунт и посадить однолетники — при необходимости грунт легко снять и свободный доступ к трубопроводу обеспечен.

Утеплитель для водопроводных труб

Использовать можно два типа утеплителей:

  • специальные энергосберегающие оболочки, сформованные в виде труб, их еще называют «скорлупа для труб»;
  • рулонный материал — обычный утеплитель в виде рулонов, который используют для стен, кровли и т.п.

Теплоизоляцию для труб в виде скорлупы делают из следующих материалов:

  • Пенополистирол — множественные гранулы сплавляются между собой. Получается довольно жесткий и прочный материал с хорошими теплоизолирующими характеристиками.
  • Экструдированный пенополистирол — ячейки материала имеют закрытую структуру (маленькие шарики). Это придает материалу еще и водоотталкивающие свойства, а также более высокие теплоизолирующие свойства. Это — один из лучших материалов с высокой степенью изоляции, но его недостаток — высокая цена.
  • Пенопласт — один из вариантов пенополистирола — имеет неплохие характеристики по теплоизоляции, но отличается небольшой прочностью. Потому нуждается в защите — давления не выносит. Зато стоит немного. Если укладывать трубы будете в траншею со стенками из кирпича или бетона, его вполне можно использовать.

Никто не мешает перестраховаться и использовать два слоя утепления

Утепление труб водоснабжения в частном доме делают с использованием теплоизоляции

У минеральной ваты — стекловаты и каменных ват — есть один существенный недостаток: они гигроскопичны. Впитывая воду они теряют большую часть своих теплоизолирующих свойств. После высыхания они восстанавливаются лишь частично. И еще очень неприятный момент, если мокрая минеральная вата замерзает, она после размерзания превращается в труху. Чтобы этого не произошло, эти материалы требуют тщательной гидроизоляции. Если вы не можете гарантировать отсутствие влаги, лучше используйте другой материал.

Подогрев

Планируя устройство зимнего водопровода, нужно иметь в виду, что утепление лишь помогает сократить теплопотери, но греть не может. И если в какой-то момент морозы окажутся сильнее, труба таки замерзнет. Особенно проблематичен в этом смысле участок вывода трубы из подземной канализации в дом, пусть даже и в отапливаемый. Все равно грунт недалеко от фундамента часто бывает холодный, и именно на этом участке чаще всего возникают проблемы.

Если не хотите заморозить свой водопровод, делайте подогрев трубы. Для этого используют греющий кабель или греющие пластины — в зависимости от диаметра труб и требуемой мощности обогрева. Кабели можно укладывать вдоль или наматывать спиралью.

Способ крепления греющего кабеля к водопроводной трубе (кабель не должен лежать на земле)

Греющий кабель всем хорош, но не так уж редко у нас отключают электричество на несколько дней. Что тогда случится с трубопроводом? Вода замерзнет и может разорвать трубы. А ремонтные работы в разгар зимы — не самое приятное занятие. Потому и комбинируют несколько способов — и греющий кабель укладывают, а на него утепление. Этот способ оптимальный и с точки зрения минимизации затрат: под теплоизоляцией греющий кабель будет расходовать минимум электроэнергии.

Еще один способ крепления греющего кабеля. Чтобы сделать счета за электричество меньше, сверху нужно еще установить теплоизолирующую скорлупу или закрепить рулонную теплоизоляцию

Прокладка зимнего водопровода на даче может быть выполнена с использованием такого типа теплоизоляции, как на видео (или идею можно взять на вооружение и сделать что-то подобное своими руками).

Зимний водопровод на даче: новые технологии в утеплении

Есть интересный вариант, полимерная гибкая труба, утепленная на заводе. Поверх утеплителя есть слой гидроизоляции, а вдоль трубы — канал для прокладки греющего кабеля. Такие трубы называются незамерзающим трубопроводом или утепленной трубой. Например, даже в северных регионах сделать зимний водопровод на даче по поверхности можно при помощи труб ИЗОПРОФЛЕКС-АРКТИК.

Утепленные трубы для зимнего водопровода на даче

Рабочая температура — до -40°C, рабочее давление — от 1,0 до 1,6 МПа, диаметр напорной трубы — от 25 мм до 110 мм. Укладывать можно в канале или на поверхности. Они гибкие, поставляются в бухтах нужной длинны, что позволяем минимизировать количество стыков.

Есть еще новый способ утеплить зимний водопровод на даче — жидкая термоизоляция или термоизоляционная краска. Ее можно нанести на уже смонтированный водопровод, что может быть неплохим выходом.

Утепление водопровода в земле: правила теплоизоляции наружных веток

Наружную часть стационарной системы подачи воды в частный дом обычно размещают в толще грунта. Так она не занимает место на участке, защищается от механических воздействий. Однако ее нужно защитить и от низких температур в морозный период. Что сделать, чтобы исключить формирование пробок в трубопроводе зимой?

Для бесперебойного водоснабжения в зимний период необходимо провести утепление водопровода в земле. Мы расскажем, как защитить проложенные в грунте трубы от промерзания. В представленной к ознакомлению статье подробно описаны проверенные на практике варианты решения этой задачи.

Правила строительства подземного водопровода

Перемерзание подземного водопровода происходит по причине достижения температуры грунта отрицательных значений. Одним из способов предотвращения возникновения проблемы является проведение труб на глубине, где минусовые температуры недостижимы.

В случае если это требование не было выполнено, необходимо принять другие меры для решения задачи бесперебойного водоснабжения.

Основные положения нормативных документов

Согласно п. 11.40 свода правил СП 31.13330.2012 глубина заложенных труб, считая до низа, должна быть на 0,5 метра больше расчетной глубины проникания в грунт нулевой температуры. Это необходимо для исключения формирования ледяных пробок в трубопроводе и разрыва труб в местах кристаллизации воды, увеличивающейся при замерзании в объеме.

Расчетную глубину, согласно п. 11.41 этих же правил, следует устанавливать натурными наблюдениями за изолинией промерзания грунта, а также руководствоваться опытом эксплуатации трубопроводов в данном районе.

Такой информацией может владеть гидрометцентр или организации, занимающиеся водоснабжением. При отсутствии натурных данных необходимо определить глубину теплотехническими расчетами.

Согласно п. 5.5.3 свода правил СП 22.13330.2011 нормативную глубину сезонного промерзания грунта при отсутствии данных многолетних наблюдений необходимо определять на основе теплотехнических расчетов, представленных на рисунке внизу.

Значения среднемесячной температуры воздуха по населенным пунктам субъектов Российской Федерации следует брать из таблицы 5.1 свода правил СП 131.13330.2012.

В случае превышения полученного значения величины 2,5 метра, а также для горных районов с резким изменением рельефа местности, климатических или инженерно-геологических условий необходимо определять нормативную глубину промерзания грунта согласно формулам Приложения “Г” свода правил СП 25.13330.2012.

Расчетную глубину промерзания согласно п. 5.5.4 свода правил СП 22.13330.2011 для районов с неотрицательными среднегодовыми значениями температуры определяют умножением нормативного значения на коэффициент 1,1. Для территорий с отрицательными значениями эту величину рассчитывают по СП 25.13330.2012.

Защита от воздействия низких температур

Не всегда удается полностью или частично проложить систему водоснабжения ниже нулевой изотермы. Иногда это невозможно сделать по техническим причинам, например, когда вывод водопроводной трубы из скважины находится выше границы зоны промерзания земли.

Глубинная отметка уровня промерзания определяется в соответствии с климатической спецификой региона, в котором сооружается водопровод.

Для средней полосы эта величина составляет 1,0 – 1,3 м в зависимости от типа грунта, в областях с суровыми зимами глубина размещения труб, согласно правилам, будет более 2,0 – 2,5 метров, что очень дорого как при прокладке, так и в случае необходимости ремонта.

При невозможности или дороговизне размещения водопровода на большой глубине для его бесперебойного функционирования применяют другие меры. Их можно условно разделить на две категории:

  • Утепление. Предназначено для уменьшения потери тепла объектом за единицу времени. Его проводят с помощью материалов, имеющих малую теплопроводность.
  • Обогрев. Предназначен для увеличения температуры объекта. Для осуществления этой процедуры необходим внешний источник тепловой энергии.

Выбор варианта утепления или обогрева наружной ветки водопровода зависит от условий функционирования, температурного режима, геометрии системы, простоты выполняемых работ, а также эффективности, стоимости и надежности способа решения проблемы.

Способы утепления наружного водоснабжения

Существует множество способов утепления уличной системы водоснабжения, размещенной в земле. Если осуществляется подача только холодной воды, то по причине небольшой разницы температуры теплопроводность применяемых материалов не так важна, как их долговечность, прочность или цена.

Применение простых методик

В том случае, если трубы размещены практически на границе зоны перемерзания, то для исключения вероятности остановки подачи воды можно выполнить элементарные действия, не требующие больших вложений и квалифицированного выполнения работ.

Для южных регионов, где глубина залегания водопровода небольшая, достаточно осенью раскапывать трубы, засыпать их экологически чистым изолирующим материалом и снова закапывать траншею.

Для утепления можно использовать листья, солому, стружку или опилки. Они обладают низкой теплопроводностью, однако к следующей зиме успеют сгнить в земле, поэтому такую процедуру необходимо повторять ежегодно.

Если согласно расчетам трубы расположены немного выше уровня, позволяющего гарантировать неперемерзание системы, то вместо углубления водопровода можно решить проблему поднятием нулевой изотермы.

Это можно сделать двумя способами:

  • увеличить толщину слоя земли, насыпав ее сверху;
  • использовать для утепления выпавший снег.

В обоих случаях центр полосы отсыпки земли или снега расположен вдоль водопровода, а ее ширина должна быть как минимум в два раза больше глубины заложения труб.

Насыпка земли изменит ландшафт участка придомовой территории, а утепление с помощью растительных и древесных отходов или снега необходимо проводить постоянно. Поэтому для длительного и надежного решения задачи утепления водопровода применяют специальные разработанные материалы.

Водопровод, проложенный ниже отметки сезонного промерзания грунта в регионе, утепляют только на участке, проходящем через толщу замерзающим зимой пород. Теплоизоляция устраивается от указанного уровня до ввода трубы в дом.

Если водопровод заводится в дом через неотапливаемый подвал, устроенный ниже глубины промерзания, то утепление проводится в пределах подвального помещения. Тогда вокруг участка водопровода устраивается деревянный короб, а пространство между ним и трубой заполняется опилками или базальтовой ватой.

Виды и формы материалов

Для утепления водопровода используют материалы, которые представлены в виде скорлуп – форм, повторяющих контуры труб и узлов системы. Их выполняют из базальтовой ваты, стекловаты, пенопласта, экструдированного пенополистирола, пенополиуретана, пеностекла.

В случае использования минеральной ваты и стекловаты обязательным условием для подземной прокладки является наличие фольгированной оболочки. Она предотвращает намокание утеплителя, из-за которого практически уничтожаются изоляционные свойства материала. Заменить оболочку можно обмоткой трубы с базальтовой изоляцией рубероидом.

Из-за способности беспрепятственно впитывать влагу в обустройстве подземных сетей не используется ватная теплоизоляция в виде нарезанных на плиты или или свернутых в тюки матов без гидроизоляционной внешней защиты.

Исключением может быть прокладка трубопровода в бетонных лотках с засыпкой свободного пространства между лотком и трубой керамзитом или подобным материалом.

Теплоизоляционная скорлупа представляет собой готовые заготовки цилиндрической формы, чей внутренний диаметр совпадает с внешним диаметром труб. Изделия, длиной от 60 см до 2 метров состоят из цельной трубки с конструкционным швом, если утеплительный материал эластичный или из нескольких (чаще всего двух) секций. Основным плюсом секционного материала для утепления является простота монтажа изделия.

Соединение половин относительно тонкой скорлупы происходит с наложением края элемента на следующий элемент для избегания образования незащищенных участков трубопровода. Смещение метровых отрезков, как правило, составляет 15-20 см.

Если необходимо использовать утолщенный утеплитель, лучше выбрать скорлупу с монтажной фаской по торцовому краю. Второй вариант обеспечения плотных соединений заключается в некотором смещении частей скорлупы относительно друг друга.

При креплении частей скорлупы используют сантехнический скотч. Защита примыкания отводов труб, поворотов и других узлов системы происходит с помощью специальных фасонных форм.

Теплоизоляционная краска и напыление пенополиуретаном

Одним из дополнительных решений по недопущению промерзания наружной магистрали водоснабжения, расположенной в земле, является жидкая или напыляемая теплоизоляция. Этот метод позволяет надежно, без швов и мостиков холода защитить участки со сложной геометрией, для которых затруднительно использование стандартных материалов для утепления.

Пенополиуретан имеет жидкую консистенцию и наносится на утепляемые объекты методом напыления. Обладая одним из лучших показателей по теплопроводности, а также рядом других положительных свойств, этот материал характеризуется веским минусом: для его нанесения необходимо специальное оборудование.

Найти фирмы, которые занимаются утеплением с помощью пенополиуретана нетрудно, так как его активно применяют на разных объектах. Однако у всех поставщиков услуг существует ограничения по минимальной площади напыления, поэтому отыскать приемлемый по цене вариант исключительно ради 10 или 20 метров трубопровода вряд ли удастся.

Специальная теплоизоляционная краска для утепления труб аналогично пенополиуретану может быть нанесена методом напыления. Ее продают в баллончиках, поэтому эту процедуру легко выполнить самостоятельно. Также существует вариант в жидком виде, что позволяет покрасить элементы водопровода с помощью обыкновенной малярной кисти.

Как утеплить наружный водопровод для водоснабжения частного дома зимой

Водоснабжение в многоквартирном и частном доме или загородном коттедже – привычное явление, вода должна быть доступна в любое время года. Однако колебания температур могут внести существенные коррективы в процесс водоснабжения.

Утепление наружного водопровода в частном доме

Владельцы квартир мало задумываются о том, каким образом организована подача воды, а собственники частных домов вынуждены самостоятельно предпринимать шаги для того, чтобы вода в трубах не замерзла зимой. При этом отметим, что мороз не щадит ни стальные, ни пластиковые трубы. Единственный способ сохранить воду в жидкой форме и предупредить повреждение водопровода – это полноценное утепление водопроводных труб. Ведь в отличии от системы труб отопления здесь нет теплого носителя.

Читайте также:  Где применяется стальная профильная труба 40х20 мм в домашнем хозяйстве

Ввиду того, что теплоизоляция выполняется на своем участке, речь не идет о промышленных масштабах работ, а значит есть смысл изучить, как утеплить трубы водопровода своими руками.

Нужно ли утеплять водопроводные трубы под землей?

Если трубы проложены ниже уровня промерзания грунта – нет, если выше – да.

Глубина заложения водопровода регламентирована СНиП 2.04.02-84.

Глубина заложения водопровода СНиП 2.04.02-84 и СП 40-102-2000, МСП 4.01-101-2000

Сразу оговоримся, укладка труб на правильную глубину нивелирует последствия низких температур, материал этой статьи ориентирован на те случаи, когда по определенным причинам водопровод был закопан на малой глубине.

Способы утепления водопровода на улице (в земле)

  1. повышение давления в системе водоснабжения;
  2. кабель для обогрева водопроводной трубы;
  3. теплоизоляция для труб водоснабжения.

1. Создание высокого давления в системе водоснабжения

Водопроводная труба не замерзнет, поскольку вода будет двигаться с высокой скоростью. Для реализации этого способа используется насос повышающий давление в водопроводе или ресивер, который врезается в трубу непосредственно возле насоса.

2. Подогревающий кабель для водопровода

Мощность кабеля 10-15 Вт (средняя цена – 15 у.е./м.п.). Отлично подходит для обогрева труб в земле при малой глубине их размещения. Согласно правилам, любые коммуникации нецелесообразно располагать в почве ниже уровня промерзания грунта. Случаются ситуации, в которых данное требование игнорируется. В этом случае, простое утепление труб не даст желаемого результата, т.к. трубопровод по факту будет находиться в воде (во влажной среде, которая зимой промерзает). Большинство из утеплителей не пригодны для такого режима эксплуатации и не обеспечивают должной теплоизоляции.

Использование кабеля для подогрева водопровода предоставляет возможность прокладки труб на глубине до 500 мм.

Кабель для обогрева водопроводной трубы

Обогревающий кабель для утепления водопроводных труб наматывается вдоль трубы или вокруг нее с заданным шагом. Шаг определяется мощностью кабеля. Чем ниже мощность, тем меньше шаг. Способы укладки греющего кабеля показаны на схеме.

Монтажная схема установки кабеля для обогрева водопроводной трубы

Мастера и пользователи отмечают, что утепление водопровода способом подогрева трубы кабелем – это самый надежный метод для защиты труб, проложенных в зоне промерзания грунта.

Кабельный обогрев дает возможность избежать замерзания воды в трубе, и что не менее важно, быстро разморозить замерзшие трубы. Такая необходимость может возникнуть на даче, если она предназначена для сезонного проживания. В этом случае можно быстро подготовить трубопровод к эксплуатации, ведь в естественных условиях ждать полного размораживания можно до мая (при прокладке труб на уровне промерзания грунта). Располагается кабель как внутри, так и снаружи трубы водоснабжения.

3. Применение теплоизоляционных материалов для труб

Это наиболее бюджетный и простой с точки зрения самостоятельной реализации способ утепления. На нем остановимся подробнее. Начнем с того, чем лучше утеплить водопровод, какие материалы можно и лучше использовать в зависимости от конкретных условий.

Теплоизоляция для труб водоснабжения

В широком ассортименте теплоизоляционных материалов не сложно запутаться. Чтобы выбрать оптимальный вариант, нужно, как минимум, знать основные виды и типы, ключевые характеристики и особенности.

Теплоизоляция водопроводных труб выполняется различными утеплителями, которые сгруппированы ниже (в виде классификации) по принципу единства технологии утепления.

Материалы для утепления водопроводных труб

Виды, типы, разновидности и правила выбора трубной изоляции.

Жесткие утеплители

В эту категорию входят пенопласт, пенополистирол (2560-3200 руб/куб) и Пеноплекс (3500-5000 руб/куб), теплоизоляционные свойства и цена зависят от плотности.

Пенопласт является отличным утеплителем и имеет относительно низкую стоимость (по сравнению с другими материалами). Однако утеплить круглую трубу жесткой плитой утеплителя достаточно сложно. Для утепления труб используют специальные оболочки (твердый короб) – скорлупы, в которые помещают трубы, а пространство заполняют мягким утеплителем.

Укладка водопроводных труб в короб из пеноплекса

Рулонные утеплители

В этом сегменте представлены: полиэтилен (как дополнительный материал), пенофол фольгированный (50-56 руб/м.кв), вата (минеральная (70-75 руб/м.кв) и стекловата (110-125 руб/м.кв)), поролон мебельный (250-850 руб/м.кв в зависимости от толщины).

Утепление труб водоснабжения рулонной теплоизоляцией также сопряжено с трудностями, которые заключаются в гигроскопичности материала. Т.е. утеплитель теряет свои свойства под воздействием влаги, а значит, имеет более узкую сферу применения, или нуждается в дополнительной защите. Плюс, необходимо продумывать способ крепления утеплителя на трубе.

Маты базальтовые теплоизоляционные и поролон для утепления водопроводных труб

Сегментные (кожуховые) утеплители

Кожух-утеплитель для труб – наиболее прогрессивный вариант теплоизоляции трубопровода. Оболочка для утепления водопроводной трубы обеспечивает максимальную герметичность и как следствие, создает надежный теплоизоляционный слой.

Выделяют разновидности сегментных утеплителей:

Скорлупы из пенопласта для утепления водопроводных труб жесткие (теплоизоляционный кожух для труб – скорлупа из пенополистирола (ППУ) или вспененного пенопласта. Цена от 190 руб/м.п, зависит от толщины и диаметра цилиндра);

Напыляемые утеплители (ППУ)

Особенность утепления методом напыления пенополиуретана в том, что теплоизоляция наносится на поверхность трубы, обеспечивая 100% герметичность (стоимость компонентов для ППУ заливки от 3,5 евро за кг). Количество компонентов определяется толщиной заливки, работа оплачивается дополнительно). В среднем стоимость утепления напылением пенополиуретана составляет 15-20 долларов/м.п.

К напыляемым утеплителям также относится краска теплоизоляционная для труб. Нанести можно самостоятельно, т.к. термокраска продается в баллончиках в виде аэрозоля. Слой краски в 20 мм. заменяет 50 мм утеплителя из базальтовой ваты. Кроме того, это единственный материал, который не подвержен повреждениям со стороны грызунов.

Утепление водопроводных труб методом напыления пенополиуретана (ППУ) Водопроводная труба утепленная пенополиуретаном (ППУ)

Выбирая теплоизоляционный материал для утепления труб водоснабжения, нужно принять во внимания такие факторы:

  • место установки трубопровода. Утепление труб, проведенных по земле и расположенных под землей выполняется разными способами, даже при применении одних и тех же материалов (важно также учесть до или ниже уровня промерзания уложены трубы);
  • частота эксплуатации трубопровода. Например, на даче, которая не предназначена для постоянного проживания, достаточно просто избежать разрыва трубы. Для этого устанавливается ресивер или выполняется утепление водопровода кабелем. А вот в частном доме необходимо обеспечить подачу воды круглогодично. Здесь к выбору утеплителя нужно подойти более взвешенно;
  • показатель теплопроводности труб (пластиковые, металлические);
  • устойчивость к влаге, горению, биологической активности, ультрафиолету и т.д. определяет необходимость защиты утеплителя от названных факторов;
  • простота монтажа;
  • стоимость;
  • срок службы.

Как утеплить водопроводную трубу своими руками

Место прокладки труб, еще один важный фактор, который необходимо учитывать, выбирая утеплитель. Ведь в зависимости от того, где расположены трубы (в земле, подвале, холодный чердак, неотапливаемое помещение), определяется температурный и влажностный режим, а также простота монтажа утеплителя и потребность в его дополнительной защите.

Утепление водопроводных труб на улице

Трубы водопровода редко укладывают воздушным путем или на поверхности почвы. Скорее в этом случае в утеплении нуждается та часть трубопровода, которая проходит непосредственно под домом или в месте примыкания трубы к насосу, счетчику, внутри распределительного колодца.

Специфика утепления в данном случае такова, что труба утепляется любым утеплителем, который способен обеспечить достаточную герметичность прилегания, и не подвержен воздействию влаги. Как правило, толщина утеплителя, предназначенного для наземного утепления труб выше, нежели для подземного. На этом этапе важно не только утеплить трубу, но и обеспечить защиту теплоизоляционного материала, в частности от намокания.

Утепление водопроводных труб в земле

Такое утепление понадобится, если только трубы уложены выше уровня промерзания почвы. Для утепления трубопровода в земле можно использовать любой материал, включая жесткие утеплители.

Стоит отметить, что утепление наружного водопровода не заканчивается установкой утеплителя. Важно обеспечить защиту утеплителя от намокания. Для этого поверх основного теплоизоляционного материала наматывается пленка, рубероид или обустраивается короб из пластика.

Как установить греющий кабель для обогрева труб

Для монтажа подготовить: фольгированный скотч, теплоизоляционный материал, греющий кабель (мощность 20 Вт на метр погонный).

Установка греющего кабеля поверх и внутри водопроводной трубы

Технология утепления водопровода кабелем:

  • труба по всей длине (от скважины/колодца до дома) проклеивается фольгированным скотчем;
  • греющий кабель укладывается удобным способом с одинаковым шагом. Для кабеля мощностью 20 Вт оптимальным будет шаг в 100-150 мм. Для менее мощного кабеля, шаг уменьшается. Наиболее удобным способом укладки кабеля является обматывание трубы по спирали;
  • кабель фиксируется фольгированным скотчем;
  • на трубу устанавливается утеплитель. Трубы из вспененных полимеров, базальтовые цилиндры или скорлупа ППУ одевается на трубу. При этом необходимо следить, чтобы диаметр трубы соответствовал внутреннему диаметру сегментного утеплителя. Рулонные утеплители перед началом работ разрезают на полосы, которыми обматывают трубу и фиксируют хомутиками или проволокой. Их задача удержать утеплитель в заданном положении.
  • утеплитель фиксируется на трубе скотчем (сантехническим). Обмотка скотчем выполняется очень плотно. Основная задача обмотки – гидроизоляция, т.е. предотвратить попадание на утеплитель грунтовой воды;
  • дополнительно утеплить трубу в месте выхода на поверхность почвы. В качестве вариантов предлагаются следующие: дополнительная обмотка утеплителем или обустройство короба, в который будет помещен утеплитель.

Монтаж кабеля для обогрева труб – видео

Заключение

Независимо от способа утепления есть смысл выбирать только качественные материалы и монтировать их согласно инструкции. Конечно, это влияет на бюджет мероприятия, но затраты такого рода окупаются в будущем. А морозная зима не принесет неприятных сюрпризов в виде отсутствия воды ввиду ее замерзания в трубах или разрыва в системе водоснабжения.

Как утеплить водопроводные трубы на дачном участке?

Стабильное водоснабжение жилых домов является обязательным условием для нормального проживания людей в них. Однако собственники частных домовладений при наступлении морозов нередко сталкиваются с проблемой замерзания водопровода, особенно на вводах в здание и неотапливаемом подполье. Образование ледяной пробки полностью перекрывает поступление воды в дом, а расширение замерзающей жидкости приводит к разрывам водопроводных труб и повреждению запорной арматуры. Избежать подобных неприятностей можно только в том случае, если обеспечить утепление труб водоснабжения в частном доме.

Важные условия прокладки подземного водопровода

Предпосылки для замерзания воды в трубах возникают еще на стадии монтажа наружного водопровода. Правила строительства прямо указывают, что глубина заложения подземных водопроводных линий должна быть ниже нормативной точки промерзания грунта.

Для нашей северной страны в большинстве регионов эта величина превышает 1,2 метра. Копать такую глубокую траншею обычно не хочется и принимается за истину (надежду), что грунт на такую глубину не промерзает, и в итоге водопровод кладут на глубине в полметра, совершая тем самым грубейшую ошибку. В одну из зим вода в нем обязательно замерзнет. А копать зимой мерзлый грунт… Вывод сделайте сами.

Глубина промерзания по регионам.

Внимание! Здесь нужно сказать, что понятие промерзания грунта — не ежегодное образование вечной мерзлоты на глубину в полтора метра, а временное снижение температуры почвы до отрицательного значения.

Способы утепления водопроводных труб

Если при подземной прокладке трубопровода глубина заложения линии была выдержана правильно и опасность замерзания воды на этом участке отсутствует, то при вводе в дом водопровод поднимается ближе к поверхности и попадает в зону промерзания грунта.

После этого входит в здание и проходит некоторое расстояние по подвалу (подполью). Если помещения ниже нулевой отметки дома теплые, то изолировать необходимо только подземный участок подъема трубы и узел ввода. В противном случае работы по устройству тепловой изоляции разделяются на два этапа:

  • утепление водопроводных труб в земле;
  • тепловая изоляция труб открытой прокладки по подвалу.

Такое разделение обусловлено различными технологиями, применяемыми для каждого случая. Изоляция подземной прокладки должна быть жесткой, влагонепроницаемой и не привлекающей грызунов и насекомых. К открытой прокладке труб по подвалу здания требования менее жесткие и сделать ее проще.

Применяемые теплоизоляционные материалы

Решая вопрос, чем утеплить водопроводную трубу в земле и внутри дома, необходимо обеспечить выполнение следующих требований к тепловой изоляции:

  • минимальный коэффициент теплопроводности материала;
  • устойчивое сохранение формы при механическом воздействии;
  • неспособность впитывать влагу или наличие защиты от нее;
  • простое выполнение монтажных работ.

Специально для утепления трубопроводов производители строительных материалов изготавливают сборочные теплоизоляционные элементы в виде трубчатых оболочек, полуцилиндров и сегментов. Традиционным материалом по-прежнему считаются листовые утеплители, которыми трубы просто обворачивают.

Стекловата

Тепловая изоляция из стекловолокна применяется для утепления водопроводов только в сухих помещения. Долговечность этого материала, хорошие теплоизоляционные свойства и невысокая стоимость теряют свою значимость из-за способности стекловаты активно впитывать влагу. Поэтому утепление водопровода в частном доме требует обязательного наличия гидроизоляционного слоя, что увеличивает стоимость утепления и усложняет монтаж.

Базальтовые утеплители

Изготавливаются в виде плоских матов, полуцилиндров и сегментов. Способность впитывать влагу присутствует, но она значительно ниже, чем у стекловаты. Рекомендуются для утепления труб в сухих помещениях. Для утепления подземных трубопроводных линий базальтовые утеплители не применяются.

Для изоляции трубопроводов производители изготавливают изделия с уже наклеенным защитным слоем из фольгоизола или пергамина. Сложная технология изготовления материала повышает его стоимость. В результате утепление труб малого диаметра часто становится экономически невыгодным.

Подбор диаметра теплоизоляции для труб.

Пенополистирол

Плотный, прочный и долговечный материал, обладающий отличными теплоизоляционными свойствами, наилучшим образом подходит под утепление трубы водопровода в земле. Выпускается в виде разрезных трубок и полуцилиндров. Возможно наличие поверхностного защитного покрытия из полимерных материалов или фольги.

Пенополиуретан

Этот вид утеплителя используют для изготовления предизолированных труб ППУ в заводских условиях. Такие системы считаются наилучшей зашитой от тепловых потерь и всех видов внешних воздействий. Но главный недостаток для частных застройщиков заключается в необходимости привлечения специалистов для проведения монтажных работ.

Вспененный полиэтилен и искусственный каучук

Специально для теплоизоляции трубопроводов, из этих материалов изготавливают трубчатые кожухи различных диаметров. Их одевают на трубу во время ведения монтажных работ или на уже смонтированные трубопроводы. Для этого по длине кожуха предусмотрен продольный надрез, который позволяет раскрыть оболочку и одеть ее на трубу, выполняя монтаж своими руками.

Трубчатая изоляция из вспененного полиэтилена и искусственного каучука:

  • обладает хорошими теплоизоляционными свойствами;
  • не пропускает и не впитывает влагу;
  • легко монтируется;
  • долговечна и доступна по стоимости.

Однако малая механическая прочность данных материалов не позволяет использовать их при подземной прокладке. Вес и давление грунта приведут к уплотнению слоя и потере теплоизоляционных свойств. Поэтому использование допускается только при открытой прокладке труб.

Теплоизоляционная краска

Этот инновационный материал представляет собой густой пастообразный состав, который наносят на поверхность трубопровода. Слой краски толщиной 4 мм по своим свойствам соответствует 8-ми миллиметровой минераловатной изоляции.

Покрытие отличается высокой прочностью, износостойкостью и высоким сопротивлением воздействию влаги. Основной недостаток заключается в высокой стоимости – более $150 за ведро 10 литров.

Альтернативные способы защиты водопровода от замерзания

Защитить водопровод в частном доме можно не только с помощью тепловой изоляции, но и другими способами. К ним относят:

  • подогрев трубы с помощью электрического греющего кабеля;
  • создание избыточного давления;
  • с помощью воздушной оболочки.
Читайте также:  Размеры металлических труб и их влияние на особенности применения

Эти три технологии защиты достаточно широко используются на практике и поэтому заслуживают более подробного рассмотрения.

Использование греющего кабеля

Этот способ предусматривает прямой подогрев трубопровода с помощью специального электрического кабеля. Он может находиться на поверхности трубы или внутри нее. Средняя потребляемая мощность нагрева составляет 20 Вт на погонный метр водопровода, но точная величина определяется способом расположения провода и диаметром трубопровода.

Применение технологии внешнего подогрева позволяет прокладывать водопроводные трубы на глубине менее 1 метр, а также раз и навсегда решить вопрос, чем утеплить трубу водопровода на улице. Однако дополнительный расход электроэнергии в холодное время года заставляет задуматься о целесообразности такого метода.

При монтаже подогрева трубы кабелем, он может быть просто намотан вдоль поверхности трубы или располагаться внутри нее. В первом случае значительная часть тепла будет уходить не к водопроводу, а в окружающую среду. Во втором случае для выполнения монтажных работ приходится приглашать специалистов.

Хорошим вариантом может быть совместное использование греющего кабеля и тепловой изоляции. В этом случае его располагают под теплоизоляционным слоем вдоль труб по поверхности. Потери тепла будут минимальны и расход электроэнергии значительно уменьшится.

Воздушное утепление

Эта технология защиты от замерзания применяется только при подземной прокладке водопроводов. Суть метода заключается в наличии воздушной прослойки между поверхностью трубопровода и грунтом. Ее создают с помощью надетой сверху пластиковой гофрированной трубы, диаметр которой на 20-25 мм больше диаметра водопровода.

В итоге получается система «труба в трубе» с воздушной прослойкой достаточного размера. Водопроводная вода, имея плюсовую температуру, нагревает воздух и сама себе обеспечивает защиту от замерзания. Однако подобная система требует наличия водоразбора, и если в доме водой не пользуются 3-4 дня, то воздух остынет и изоляционный эффект пропадет. Поэтому для дачи эта технология не подходит.

Создание высокого давления

Данный способ основан на физическом свойстве воды к понижению температуры точки замерзания при повышенном давлении, аналогично свойству закипать при температуре менее 100°C в высокогорье.

Избыточное давление создается при помощи насоса и ресивера. Однако здесь возникают технические затруднения. Дело в том, что водоразборная арматура в доме не рассчитана на работу при высоком давлении воды. Так, например, стандартным давлением для душевого смесителя является величина 0,1 МПа. Поэтому приходится создавать довольно сложную инженерную систему:

  • в приямке на устье скважины устанавливается ресивер, в котором с помощью мощного глубинного насоса с обратным клапаном создается высокое давление в водопроводе;
  • применяемый материал труб должен выдерживать создаваемую нагрузку;
  • внутри здания в теплом помещении устанавливается регулятор давления воды, который обеспечит работу внутренней системы в нормальных условиях эксплуатации;
  • после регулятора давления необходима установка предохранительного клапана со сбросом воды в сливной трубопровод в случае поломки клапана.

В результате система получается довольно сложной, а значит уровень ее надежности и безопасной эксплуатации снижается.

Автоматизация контроля работы водопроводов

Сегодня в продаже можно найти разнообразные датчики температур погружного и накладного типа. Установив такие приборы на подземной части водопровода, можно получать своевременную информацию о приближении времени возможной аварийной ситуации. После этого открыть водоразборные краны и прогреть водопровод, поскольку поступающая из скважины вода всегда имеет положительную температуру.

Сигналы от датчиков могут поступать через микропроцессор на звуковой оповещатель, а в более сложных системах присылать сообщения на телефон или электронную почту. При наличии кабеля подогрева можно автоматизировать его включение при достижении критической температуры.

Инструкция по монтажу греющего кабеля при подземной прокладке труб

При монтаже одножильного провода следует учесть, что для возможности его подключения он должен уйти по трубопроводу, а после этого вернуться назад. Таким образом, у вас окажется два конца, которые можно будет подключить к источнику питания.

Работы следует производить в такой последовательности:

  • положите кабель вдоль трубы от начала до конца, временно фиксируя его скотчем;
  • переведите кабель на обратную сторону трубопровода и протяните его в обратном направлении;
  • наклейте поверх обеих ниток фольгированный скотч, который обеспечит полную фиксацию провода и отражение теплового потока в сторону трубы;

  • смонтируйте выбранный утеплитель по всему водопроводу;

Спиральная укладка нагревающего кабеля.

  • обмотайте поверхность гидроизоляционным сантехническим скотчем или обеспечьте гидроизоляцию поверхности другим надежным способом.

До укладки трубы в землю необходимо провести испытание смонтированной греющей системы. Для этого подключите кабель к источнику питания и убедитесь, что на видимых концевых отрезках происходит нагрев.

В заключение

Обеспечение надежной защиты водопровода обеспечит беспрерывную подачу воды в дом и избавит вас от возможных проблем с водоснабжением в холодное время года. Выбор способа защиты зависит от реальных условий эксплуатации и ваших финансовых возможностей. Но предотвратить замерзание воды в трубах необходимо в любом случае.

Видео по теме

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

Утепление водопровода в земле, и теплоизоляция наружных веток

Утепление водопровода, проложенного на небольшой глубине или по поверхности грунта, позволяет снизить вероятность образования ледяных пробок и разрыва магистралей. Владельцу помещения необходимо знать, как утеплить водопровод в зависимости от материала и способа проведения труб. Также следует обеспечить защиту изолятора от воздействия факторов окружающей среды.

Правила строительства подземного водопровода

Основные документы, используемые при разработке схемы подземного водопровода на даче или в жилом доме:

  • СП 31.13330.2012;
  • СП 22.13330.2011;
  • СП 25.13330.2012.

Основные положения нормативных документов

Основные положения нормативной документации:

  1. При прокладке труб необходимо учитывать глубину промерзания почвы, нормативы СП 31.13330.2012 рекомендуют укладывать трубу в грунте на 500 мм ниже, чем находится точка с температурой 0°С. Глубина определяется опытным путем или по собранной статистике, допускается расчетное определение параметра.
  2. При расчете глубины промерзания учитываются требования СП 22.13330.2011, оговаривающие корректировочные коэффициенты для различных типов грунта.
  3. В горных районах или при получении расчетного значения глубины промерзания более 2,5 м проводятся дополнительные вычисления в соответствии с приложением Г к нормативам СП 25.13330.2012.
  4. В зонах со среднегодовой устойчивой положительной температурой допускается введение корректирующего коэффициента 1,1, уменьшающего глубину прокладки магистралей.

Защита от воздействия низких температур

При строительстве дома невозможно проложить всю магистраль водопровода ниже точки промерзания. Например, в средней полосе грунт охлаждается до отрицательной температуры на глубине до 1300 мм, а в северных регионах — на отметке 2250-2500 мм.

Для уменьшения глубины траншеи и снижения стоимости работ вводится теплоизоляция труб или устанавливаются устройства обогрева от внешнего источника тепла. Выбор теплоизоляции на трубы водоснабжения или способа обогрева зависит от характеристик перекачиваемой жидкости и климатических условий.

Способы утепления наружного водоснабжения

Для теплоизоляции водопроводных труб, расположенных на улице, используются:

  • укладка материалов естественного происхождения;
  • нанесение рулонного покрытия;
  • напыление жидкого материала на предварительно подготовленную поверхность трубы.

Применение простых методик

Базовые методики применяются при укладке магистралей на границах зоны промерзания и зависят от климатической зоны.

Например, в южных регионах используется засыпка труб керамзитом или древесными опилками, которые сверху закрываются слоем грунта. Но органические материалы пропитываются водой и теряют свои защитные свойства, поэтому необходимо обновлять теплоизолирующий слой не реже 1 раза в год.

Для утепления труб водоснабжения в частном доме может использоваться методика наращивания слоя грунта, позволяющая отвести границу зоны промерзания от магистрали. Вдоль линии укладки насыпается слой земли или песка, в зимнее время допускается использование снега.

Ширина грунтового или снежного вала превышает глубину залегания труб в 2 раза. Методики не требуют финансовых затрат, но нарушают облик приусадебного участка.

Виды и формы материалов

Для снижения трудоемкости работ рекомендуется использовать формованные защитные элементы из синтетического материала с фольгой. Которые имеют длину от 600 до 2000 мм и подбираются по диаметру магистрали.

Поверхность обматывается слоем сантехнического скотча, который удерживает изолятор и обеспечивает защиту от внешних факторов. Изгибы магистралей закрываются фасонными элементами стандартного типа.

Теплоизоляционная краска и напыление пенополиуретаном

При расположении трубы на улице или в грунте может использоваться специальный жидкий изолятор.

Эта технология отличается отсутствием швов и обеспечивает защиту магистралей сложной геометрической формы. Пенополиуретан наносится при помощи распылителя, после кристаллизации материал обеспечивает повышенную защиту от охлаждения. Для нанесения требуется использование специального оборудования, что увеличивает стоимость выполнения работ и не позволяет утеплить трубы самостоятельно.

Подрядные организации, занимающиеся нанесением пенополиуретанового напыления, неохотно берут заказы от владельцев жилых помещений или назначают высокие цены за работы.

Поэтому утепление водопровода в частном доме своими силами производится при помощи специальной краски, которая может быть аэрозольной или жидкой (например, материалы «Альфатек»). Металлические трубы очищаются от следов коррозии, краска наносится распылителем или малярной кистью.

В состав краски входят связующее вещество и добавки на основе керамики. Материал отличается низким коэффициентом теплопроводности, но слой краски может отказаться недостаточным для надежной защиты водопровода.

Нанесение дополнительных слоев увеличивает стоимость обработки и риск отслоения защиты. Поэтому краску рекомендуется использовать для предохранения криволинейных участков трубопровода или для защиты коротких магистралей.

Готовые комплексные решения

Владельцам помещений необходимо знать, чем еще можно утеплить трубы водопровода на улице. Существуют комплексные решения, позволяющие построить разветвленный трубопровод сложной конфигурации.

Выпускаются гибкие или жесткие магистрали для воды, заключенные в слой эластичной изолирующей оболочки. Существуют конструкции с 2 параллельными трубами для одновременного обеспечения горячего и холодного водоснабжения.

Утепленные пластиковые трубы поставляются бухтами длиной до 200 м (зависит от диаметра трубы, толщины изоляционного слоя и изготовителя), стальные магистрали выполняются в виде прямолинейных отрезков или фасонных соединителей.

Внешняя поверхность защищается гофрированным чехлом из пластика, который допускает изгибы с малым радиусом. Пластиковый трубопровод позволяет проложить магистраль без соединений, что улучшает защиту от промерзания.

Как утеплить трубу водопровода на входе в дом

Владельцу дачи, построенной на ленточном фундаменте, необходимо знать, как утеплить трубу водопровода на входе в дом. Для защиты трубы используются синтетические и натуральные материалы, а также устанавливаются системы подогрева от внешних источников тепла.

Если дом построен на цокольном этаже, расположенном ниже уровня промерзания. То утепление устанавливается непосредственно в подвальном помещении. Вокруг трубопровода, обернутого базальтовой ватой, строится короб, который заполняется древесными опилками или керамзитом.

Защита утеплителя от негативных факторов

Теплоизолированные трубы водоснабжения, проложенные в грунте, подвергаются воздействию различных факторов, способных разрушить защитное покрытие. Поскольку повторное нанесение изолятора или восстановление участков теплоизоляционного слоя приводит к дополнительным затратам.

То необходимо предусмотреть дополнительную защиту магистралей. Некоторые изоляционные материалы для водопроводных труб не нуждаются в защите. Например: теплоизоляционная краска — она не подвержена внешним воздействиям и не повреждается грызунами или насекомыми.

Деструктивное воздействие земли и воды

Утепленная труба, расположенная в толще грунта, находится под постоянным давлением массы почвы. Защитный эластичный слой деформируется, что изменяет физические характеристики материала в худшую сторону. Перед тем как утеплить водопроводную трубу над землей, необходимо смонтировать внешний защитный экран (например, из старых труб большего диаметра или при помощи лотков из бетона или ударопрочного пластика).

Минеральные изоляционные материалы являются гигроскопичными и впитывают влагу из грунта, что негативно влияет на параметры защиты. Для предотвращения контакта с грунтом используется технология укладки водопроводных магистралей с изолятором через вспомогательную трубу большего диаметра.

Внешний экран обеспечивает защиту от воды и давления слоя грунта. Допускается гидроизоляция при помощи листов рубероида, плотной полиэтиленовой пленки или алюминиевой фольги. Намотанный материал фиксируется хомутами, проволокой или сантехническим скотчем.

Решение проблемы насекомых и грызунов

Если для утепления водопроводной трубы на улице или в грунте на глубине до 2000 мм использовалась базальтовая вата. То необходимо предусмотреть защиту от грызунов.

Поверхность оборачивается стальной сеткой с мелкой ячейкой, для предотвращения повреждения изолятора насекомыми (например, земляными муравьями) используется дополнительный экран из алюминиевой фольги. При использовании пенополиуретана дополнительная защита не требуется, поскольку материал не повреждается насекомыми и грызунами.

Обогрев внешних систем подачи воды

Для подвода воды могут использоваться магистрали, частично расположенные над землей или в неотапливаемом подвале. В этом случае владельцу дома необходимо знать, чем утеплить водопроводную трубу на улице. Для защиты используется специальный материал или обеспечивается подвод тепла от внешних источников (например, от электрической сети).

Организация циркуляции воды

Для повышения температуры воды в трубе на поверхности грунта используется технология подачи малых порций жидкости в расходный бак. Например, вода из скважины имеет в зимнее время температуру в пределах 7-10°С, для прокачки порций жидкости используется периодическое включение насоса (вручную или по сигналам от датчика, установленного в трубопроводе).

Вода поступает в расходный бак или сливается обратно в скважину. Но если магистрали изготовлены из стальных труб. То периодическое осушение водопровода приводит к коррозии металла.

Существует технология защиты с помощью избыточного давления, которое создается помпой. Насос с обратным клапаном подает воду из скважины в накопительный бак, рассчитанный на высокое давление. Жидкость нагнетается в участок трубопровода, расположенный на поверхности грунта.

В магистрали устанавливается регулятор давления, не позволяющий подать воду под избыточным напором в расположенную внутри дома водопроводную сеть. За счет повышенного давления удается снизить температуру кристаллизации воды на несколько градусов.

Использование электрического кабеля

Для повышения температуры магистралей может использоваться электрический кабель, расположенный внутри или на внешней поверхности трубопровода. Внутренний кабель обеспечивает повышение КПД системы отопления, но отличается сложностью монтажа. Внешний шнур крепится к поверхности водопровода при помощи алюминиевого скотча, обеспечивающего дополнительную теплоизоляцию.

В схему вводится регулируемый термостат, позволяющий поддерживать температуру в заданном диапазоне при одновременном снижении нагрузки на электрическую сеть. Утепление водопровода на входе в дом может выполняться саморегулирующим кабелем.

При корректно подобранном шнуре установка дополнительного контроллера не требуется. Владелец помещения может самостоятельно собрать магистраль с электрическим обогревом или использовать готовое решение.

Применение теплого воздуха

Для отопления нагретым воздухом используются технологии с естественной и принудительной вентиляцией лотков, в которых уложены водопроводные магистрали. Методика естественной циркуляции предусматривает установку внешней оболочки, которая затем покрывается изолятором.

Экран выведен в отапливаемое помещение (например, технический этаж жилого дома), горячий воздух поступает в результате конвекции. Методика применяется в жилых домах, которые эксплуатируются на постоянной основе и оборудованы отопительными системами.

Принудительная система обдува предусматривает установку 2 коробов вдоль магистрали, в которые нагнетается горячий воздух. Каналы плотно прилегают к поверхности трубопровода, рекомендуется герметизировать стыки.

Полученная конструкция покрывается слоем изолятора и устанавливается в защитную трубу. Подача горячего воздуха осуществляется вентилятором с электрическим нагревательным элементом, допускается установка блока управления с температурными датчиками.

Выводы и полезное видео по теме

Теплозащитные экраны и системы обогрева предотвращают замерзание воды в трубах в зимнее время, поддерживая нормальное водоснабжение загородного дома или дачи. Изоляционные материалы фабричного производства изготовлены в соответствии с размерами труб, что упрощает процедуру самостоятельной установки.

Если владелец дома не знает, как утеплить водопровод в неотапливаемом помещении, то рекомендуется просмотр видеороликов, в которых описываются преимущества и недостатки технологий и приводится последовательность действий при установке изоляторов.

Ссылка на основную публикацию