ППУ изоляция для труб для снижения тепловых потерь внутри системы

ППУ изоляция для труб для снижения тепловых потерь внутри системы

Закупки и комплектация

Калькуляторы

Информация для клиентов

Снижение тепловых потерь на трубах ППУ

Переход на трубы в ППУ (пенополиуретановой) изоляции позволяет снизить тепловые (и следовательно, финансовые) потери при эксплуатации трубопроводных систем. За счет чего происходит экономия средств на обслуживание тепловых сетей?

Как показал многолетний опыт эксплуатации труб ППУ в западных странах, трубопроводы в ППУ изоляции позволяют избежать большинства проблем при эксплуатации: минимизировать утечки теплоносителя, снизить риск возникновения аварийных ситуаций и уменьшить затраты на ремонт и обслуживание теплосети.

Пенополиуретан, который применяется для теплоизоляции труб, обладает низким коэффициентом теплопроводности, весьма низким уровнем водопоглощения и почти полной пароизоляцией, высокой долговечвностью и устойчивостью к воздействиям окружающей среды.

Для получения пенополиуретана исходные вещества (полиэфир и полиизоцианат) смешивают в специальной аппаратуре. Наносится пенополиуретан только с помощью специального оборудования (в случае предизолированных труб ППУ – с помощью заливочной машины). ППУ изоляция для труб – надежная теплоизоляция, устойчивая к воздействию воды. Эта теплоизоляция со временем окупает первоначальные затраты, а затем и дает прибыль, по сравнению с трубами, утепляемыми другими менее эффективными материалами.

Опыт применения пенополиуретана показывает, что воздействие циклов замораживания в сочетании с водой, не оказывает видимого разрушающего воздействия на этот материал. Трещин, разрывов внутри материала не обнаружено. Коэффициент теплопроводности материала за 100 лет увеличивается не более, чем на 30%. Фактически, ППУ весь срок службы сохраняет расчетные значения по теплоизолирующей способности.

Трубы ППУ отличает еще один важный момент, особенно актуальный в условиях плотной городской застройки. Трубопровод в ППУ изоляции в полиэтиленовой оболочке можно прокладывать без сооружения каналов. Бесканальная прокладка получила наибольшее распространение в мегаполисах и крупных городах, в то время как наземная прокладка теплосетей (и использованием труб ППУ в ОЦ оболочке) применяется, как правило, для прокладки теплосетей в поселениях небольшой площади и численностью населения, а также по территории предприятий.

Трубы ППУ, пролегаемые под землей, имеют СОДК (систему оперативно-дистанционного контроля), которая позволяет вовремя обнаружить места утечки теплоносителя и принять необходимые меры, тем самым предотвратив аварийную ситуацию.

Теплоизоляция труб отопления и ГВС

Защищать от холода необходимо не только строительные конструкции, но и инженерные коммуникации. Правильное утепление труб отопления уменьшает потери тепла, снижает риск промерзания, если циркуляция горячей воды прекратилась на длительное время из-за аварий и ремонта. Расход топливно-энергетических ресурсов увеличивается вместе с ежемесячными коммунальными платежами.

Требования к теплоизоляции труб отопления

Технические требования к теплоизоляции трубопроводов устанавливают СП 61.13330. В процессе эксплуатации она подвергается воздействиям разного характера — механическим, химическим, термическим, влажностным, поэтому должна быть не только энергоэффективна, но и надежна, долговечна, безопасна.

Характеристики материалов, которые учитывают при выборе:

  • Теплопроводность, плотность — определяют толщину слоя утеплителя, нагрузку на трубу, ее опоры.
  • Термостойкость — обуславливает неизменность первоначальных свойств при контакте с горячей поверхностью.
  • Упругость, прочность на сжатие — отвечают за стабильность формы и структуры при слеживании, прокладке в грунте.
  • Водостойкость — исключает впитывание воды, позволяет сохранять теплоизоляционные свойства.
  • Биостойкость, стойкость к воздействию агрессивных сред — важны для длительной эксплуатации.
  • Горючесть, содержание вредных веществ — должны отвечать санитарно-гигиеническим требованиями, нормам пожарной безопасности.

С практической точки зрения значение имеет удобный, простой монтаж. Он экономит время, избавляет от дополнительных трат на материалы для установки.

Функции изоляционных материалов

Трубопроводы теплосетей утепляют при любых способах прокладки — подземной и надземной на улице, в технических помещениях многоквартирных, частных домов, промышленных, общественных зданий. Задачи материалов и конструкций не зависят от расположения коммуникаций.

Тепловая изоляция для труб отопления должна:

  • Сохранять температуру теплоносителя для обеспечения комфорта в жилых, рабочих помещениях.
  • Сокращать теплопотери в трубопроводе, поддерживать их на допустимом уровне, снижать расходы топлива или энергии.
  • Обеспечивать безопасность при контакте с поверхностью, так как температура горячей воды в трубах достигает 1050С.
  • Защищать систему от промерзания, коррозии, деформаций, повреждений, продлевать срок её безремонтной службы.

Грамотно выбранная и установленная изоляция выполняет все функции на протяжении расчетного срока эксплуатации.

Виды материалов для теплоизоляции труб отопления

Технические решения изоляции труб различаются конструктивно, материалами и характеристиками.

Минеральная вата

Техническая изоляция из каменной ваты базальтовых пород для утепления высокотемпературных трубопроводов выпускается в навивных цилиндрах, плитах и матах, в том числе с односторонним фольгированием. Она химически инертна, биостойка, негорюча, имеет теплопроводность порядка 0,04 Вт/м*К и плотность 100-150 кг/м3.

Материалы эффективны, доступны по цене, но имеют недостатки. Использование минераловатной изоляции для утепления труб отопления на чердаках, в подвалах, технических подпольях ограничено из-за повышенной влажности. Склонность к слеживанию, впитывание влаги приводят к нарушению структуры, намоканию, быстрому ухудшению теплозащитных свойств.

Пенопласт и пенополистирол

Теплоизоляционные материалы из экструзионного пенополистирола и пенопласта изготавливают в виде плит, сегментов в форме полуцилиндров. Они используются для защиты внутридомовых теплопроводов, сборки закрытого или П-образного короба при прокладке трубопровода в грунте.

Изоляция имеет плотность 35-40 кг/м3, коэффициент теплопроводности около 0,035-0,04 Вт/м*К и низкое водопоглощение, не подвержена гниению, удобна в монтаже. К минусам можно отнести горючесть, узкий диапазон рабочих температур от -600 до +750С. Трубы необходимо обрабатывать антикоррозийным составом перед монтажом в грунте, при открытой прокладке нужно защищать утеплитель от УФ-лучей.

Пенополиуретан

Для утепления труб отопления используются скорлупы ППУ с фольгированным покрытием и без него. Материал отличается низкой теплопроводностью 0,022-0,03 Вт/м*К и водопоглощением за счет закрытой ячеистой структуры, высокой прочностью, длительным сроком службы, не подвержен гниению, быстро монтируется. Скорлупы без покрытия применяются только в помещениях, так как пенополиуретан разрушается под воздействием УФ-лучей.

Утепление трубопроводов большого диаметра может выполнятся с помощью напыляемой пенополиуретановой изоляции. Она имеет повышенную плотность и огнестойкость, значительно сокращает теплопотери благодаря сплошному покрытию без «мостиков холода».

Вспененный синтетический каучук

Каучуковая техническая теплоизоляция производится в рулонах и трубках. Она негорюча, экологически безопасна, стойка к химическим, биологическим воздействиям, имеет плотность 65 кг/м3 и теплопроводность 0,04-0,047 Вт/м*К.

Материалы используются для утепления трубопроводов в помещениях, прокладываемых надземным и подземным способом, могут иметь алюминизированное покрытие для защиты от механических повреждений, УФ-лучей. Основной недостаток — высокая стоимость.

Вспененный полиэтилен

Теплоизоляция для труб отопления из вспененного полиэтилена с упругой пористой структурой используется в любых условиях, не впитывает воду, сохраняет низкую теплопроводность 0,032 Вт/м*к при изменениях температуры. Она выпускается в формате трубок, рулонов, матов, легко и быстро устанавливается.

Материал применяется в помещениях, тепловых пунктах, при прокладке труб на открытом воздухе, в грунте. При надземном монтаже необходимо предусмотреть покровный слой, при подземном — кожух.

Сравнение характеристик утеплителей труб отопления

Таблица 1. Сравнительная таблица характеристик разных утеплителей для труб отопления и ГВС

ХарактеристикиМинеральная ватаПенополистиролПенополиуретанВспененный каучукВспененный полиэтилен
Теплопроводность, Вт/м*К0,040,035-0,040,022-0,030,038-0,0450,032
Плотность, кг/м3105-13535-40606535
Водопоглощение, %10-1541-20,60,6
Температура применения, С0От -180 до +680От -60 до +75От -180 до +140От -60 до +105От -80 до +100
Простота монтажаМожет требовать намотки, фиксации стяжками, проволочными кольцамиСклеивается, стягивается крепежными бандажами или собирается в коробНадевается на трубу, фиксируется термолентойФиксируется на клей или с помощью зажимовКрепится с помощью клея, скотча
Химическая и биостойкостьвысокаявысокаявысокаявысокаявысокая
ГорючестьНГГ3-Г4Г2-Г4Г1Г1

Преимущества применения вспененного полиэтилена для теплоизоляции труб отопления очевидны. Утеплитель из вспененного полиэтилена выигрывает по эксплуатационным, физическим и экономическим свойствам. Он универсален, энергоэффективен, сохраняет теплозащитные свойства в течение срока службы, применяется на объектах средней и низкой ценовой категории за счет доступной стоимости.

Завод технической изоляции ТЕПЛОФЛЕКС производит трубки из вспененного полиэтилена различного диаметра и толщины, предназначенные для теплоизоляции труб отопления и ГВС. Работаем с мелким и крупным оптом. Осуществляем доставку по России.

Телефон отдела продаж: +7 (495) 220-13-72

Другие сферы применения вспененной изоляции:

Еще раз о ППУ изоляции

Д.т.н. Г.Х. Умеркин, заведующий лабораторией тепловых сетей,
С.В. Романов, инженер, ОАО «Объединение ВНИПИэнергопром», г. Москва

Россия с ее лютыми морозами заставляет коммунальные службы задумываться над вопросами о надежности систем теплоснабжения. При этом особое внимание уделяется надежности тепловых сетей.

В настоящее время в стране построено около 100 предприятий, производящих предизолированные трубопроводы в пенополиуретановой (ППУ) изоляции, технология изготовления которых пришла к нам из-за рубежа. Хотя в России такие теплопроводы производятся и эксплуатируются более 15 лет, правильность их применения при эксплуатации вызывает много вопросов. Авторы настоящей статьи постарались ответить на некоторые из них и будут благодарны читателям журнала, если они зададут другие интересующие их вопросы (вопросы можно присылать в редакцию – прим. ред.).

В соответствии с ГОСТ 30732-2001 «Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке» теплопроводы в ППУ изоляции могут применяться при теплоносителях с температурой до 130 ОС (допускается кратковременное повышение температуры до 150ОС). Несмотря на то, что количественное определение кратковременного повышения температуры теплоносителя до 150 ОС дано в приложении «Д» названого ГОСТа, для очень многих потребителей продукции и ее производителей этот вопрос относится к категории неясных.

Изоляционные конструкции теплопроводов эксплуатируются в условиях переменного температурного и влажностного режимов, обусловленных сезонными и суточными колебаниями температуры теплоносителя и изменениями влажности окружающей среды. В наиболее неблагоприятных условиях находятся теплопроводы бесканальной прокладки, конструкции которых имеют непосредственный контакт с грунтом.

Влияние температуры теплоносителя на прочность изоляционной конструкции и коррозионную стойкость трубопроводов обусловлены как абсолютными ее значениями, так и величинами амплитуды периодических колебаний температуры теплоносителя.

Читайте также:  Какие лучше использовать трубы для забора на загородном участке

В большинстве водяных тепловых сетей России осуществляется качественное регулирование отпуска тепла, при котором температура воды в теплосети поддерживается в зависимости от температуры наружного воздуха.

Анализ графиков поддержания температуры воды в течение отопительного периода в ряде тепловых сетей показывает, что температура наружного воздуха меняется скачкообразно. За сутки температура теплоносителя может меняться 2-3 раза с амплитудой 15-30 ОС.

Колебания температуры могут оказывать существенное влияние на свойства теплоизоляционных материалов и конструкции теплопровода в целом. В таблице показана характерная зависимость температуры теплоносителя от температуры наружного воздуха за 1 год и 25 лет для средней полосы России. Применительно к ППУ следует рассматривать температуры теплоносителя при наружных температурах от минус 25 ОС до минус 34,9 ОС, когда она в подающем теплопроводе превышает 130 ОС. Суммарно эта величина может составить около 60 ч в году для средней полосы России.

Исследования, проведенные в ОАО «ВНИПИэнергопром», показали, что при температуре теплоносителя 150 ОС число часов работы применяемых в настоящее время пенополиуретановых систем без потери ими первоначальных физико-механических и теплофизических характеристик составляет 1500 ч.

Вместе с тем следует отметить, что производители пенополиуретановых композиций разработали новые более термостойкие пенополи-уретановые системы, которые могут успешно эксплуатироваться при температуре теплоносителя до 142ОС.

Учитывая тот факт, что в тепловых сетях различных российских городов проложены теплопроводы в ППУ изоляции, применение которых ограничено 130 ОС, следует, вероятно, рассматривать неизбежность старения пенополимерных композиций более ранних прокладок тепловых сетей при температурах теплоносителя выше 130ОС.

Одновременно необходимо обратить внимание на тот факт, что из-за ряда объективных причин температура теплоносителя у удаленных потребителей на7-10ОС ниже, чему источников тепла, а в некоторых случаях эта разница еще выше, что может привести к необходимости повышения температуры теплоносителя на источнике с тем, чтобы конечным потребителям обеспечить требуемые параметры.

Все изложенное выше подтверждает необходимость, в ряде случаев, перекладки магистральных тепловых сетей, способных долговременно работать при расчетных параметрах теплоносителя, следовательно, успехи разработчиков пенополиуретановых композиций в части повышения расчетных параметров пенополимерных систем будут востребованы незамедлительно.

Не исключается также применение многослойных конструкций теплопроводов, когда первый слой, прилегающий непосредственно к трубе, снизит температуру до 120-130 ОС.

Разработчики ППУ композиций [1], основываясь на имеющемся у них опыте, называют следующие критерии, используемые ими при определении долговечности:

  • – падение кажущейся плотности ППУ;
  • – снижение прочности при сжатии;
  • – изменение окраски ППУ.

В качестве критерия отказа по прочности выбирается величина 0,3 МПа, которая определяется при проведении испытаний на 140,155 и 165 ОС.

Критерий отказа по падению кажущейся плотности ППУ определяется также при названных выше температурах величиной равной 60 кг/м3.

Испытания проводятся на фрагментах теплопроводов.

Изменения окраски ППУ в отличие от первоначальной определяется при указанных температурах и названных выше критериях.

ОАО «ВНИПИэнергопром», имея многолетний опыт в разработке конструкций теплопроводов, а также испытаний существующих и вновь разрабатываемых теплопроводов, установил, что кроме названных критериев оценки долговечности следует рассматривать критерий изменения теплопроводности.

Очень большое значение критерий теплопроводности имеет в случае проникновения в конструкцию влаги. Физико-математическая модель тепло- и влагопереноса в теплоизоляционных конструкциях бесканальных теплопроводов довольно подробно рассмотрена в работе [2], где ее численная реализация предусматривает аналитическое представление зависимости коэффициентов теплопередачи и диффузии влаги от потенциала переноса влаги.

Повышение теплопроводности изоляционной конструкции ведет к постепенному отказу теплоизоляционной конструкции теплопровода, которую можно представить зависимостью от времени, выражающую снижение теплоизоляционных свойств теплоизоляционной конструкции в процессе эксплуатации. Отсюда при заданной нормативной величине тепловых потерь можно определить долговечность теплоизоляционной конструкции.

Как показала практика эксплуатации тепловых сетей, допустимую величину тепловых потерь можно рассматривать как 1,10-1,15 от нормативных.

Исходя из этого рекомендуемая зависимость тепловых потерь бесканально проложенного теплопровода в ППУ изоляции в зависимости от срока эксплуатации в годах представлена на рисунке.

Резюмируя изложенное, можно следующим образом рассматривать настоящие и будущие проблемы, связанные с ППУ изоляцией:

– ППУ изоляцию, нескорректированную по температуре, следует применять при температурах теплоносителя до 130 ОС;

– при температурах теплоносителя свыше 130 ОС рекомендуется применять многослойные конструкции теплопроводов, используя ППУ изоляцию в качестве второго слоя.

1. Зоммерфельд. Новые способы испытания для определения долговечности. Материалы симпозиума по применению полиуретана для трубопроводов. Владимир, 1986.

2. Петров-Денисов В.Г., Масленников Л.А.Процессы тепло- и влагообмена в промышленной изоляции. М.: Энер-гоатомиздат, 1983.

Термоизоляция труб системы отопления сократит потери тепла

Тепловые потери в трубопроводе являются одной из актуальнейших проблем, как для автономных, так и для центральных отопительных систем. В том случае когда данной проблемой в регионах занимаются коммунальные службы, то в частных домах теплоизоляция для труб отопления – это забота владельцев жилья. А из-за того, что объем работ довольно небольшой, его вполне легко можно выполнить самостоятельно.

Утепление труб отопления на улице или внутри помещения приводит к значительной экономии тепловой энергии. А стоимость материалов на термоизоляцию достаточно быстро окупится, благодаря низким счетам за топливо и от энергетиков. Необходимо только правильно выбрать утеплитель для труб отопления, для того чтобы его эксплуатация была как можно более продолжительной без каких-либо потерь характеристик.

Зачем нужно утепление?

Трубы покрывают теплоизоляцией, в основном, для того, чтобы уменьшить теплопотери в системах отопления, которые неизбежно возникают после того как наступают холода. Теплоизолированные магистрали значительно снижают потери тепла.

Теплоизоляция для трубопроводов отопления необходима не только, чтобы сохранить необходимую температуру теплоносителя в магистралях, но и предотвратить скапливания на стенках труб конденсата и утеплителе, промерзания теплоносителя при застое, а кроме того для того чтобы замедлить процесс коррозии железных элементов. Из-за этого существенно увеличивается срок эксплуатации всей системы.

Теплоизоляция труб отопления дает возможность:

  • сократить потери тепла там, где трубы проходят по земле, установлены так называемым наземным (воздушным) методом либо располагаются в неотапливаемом помещении;
  • предотвратить замерзание теплоносителя (его размерзание может вызвать прорыв трубы);
  • в случае металлических трубопроводов уменьшается вероятность возникновения на поверхности коррозии;
  • предотвратить образования конденсата;
  • возможность сэкономить средства на отоплении жилища.

Исходя из этого, можно сделать вывод, что чем лучше утеплена система отопления, тем выше КПД и меньше придется потратить денег за энергоресурсы (газ, электричество).

Из-за того, что теплоноситель циркулирует по системе отопления, главной задачей утепления труб является уменьшение теплопотерь и предотвращение, в случае перемерзания, разрыва магистралей системы.

Наиболее распространенным решением в данном случае, использование термоизоляционных материалов. Является, пожалуй, самым простым и бюджетным решением с точки зрения самостоятельной реализации.

Какие виды теплоизоляционных материалов существуют?

Для правильного выбора трубного утеплителя, необходимо знать, какие виды теплоизоляторов бывают для труб и дымохода, и чем они характеризуются.

Современные теплоизоляционные материалы для труб отопления на открытом воздухе или внутри зданий классифицируются:

  1. По способу монтажа:
  • жесткие листовые утеплители. К таким утеплителям можно отнести теплоизолирующий пенополистерол и пенопласт. Даже невзирая на достаточно высокий уровень теплоизоляционных характеристик установка данного вида утеплителей довольно сложная задача с точки зрения обеспечения герметичности утепления;
  • рулонные утеплители. В их число входят: полиэтилен (используется как правило как дополнительный слой основного утеплителя), фольгированный пенофол, вата (стекловата и минеральная). Для использования рулонных минералов необходимо обустройство их надежного крепления к трубе;
  • кожуховые (сегментные) утеплители. Существует два вида подобных утеплителей: жесткие – скорлупы из пенополистерола, пенополиуретана(ППУ) или пенопласта и мягкие – полимерные трубы. Главным преимуществом таких материалов является их возможность держать форму, отличаются простым монтажом, способны обеспечить необходимый уровень герметичностиприлегания теплоизоляционного материала к трубе отопления;
  • Напыляемые утеплители, в том числе и термокрасска. Пеноизол является отличным напылителем, так как дает возможность изолировать даже самые мелкие щели. Этими же характеристиками обладает и термокраска. Главным недостатком данного вида материалов является их достаточно высокая цена, а кроме этого самостоятельно их наносить достаточно трудно.
  1. По виду утеплителя:
  • пенопласт и пенополистирол. Обладают самыми лучшими параметрами с точки зрения сохранения исходной температуры теплоносителя. Их использование в виде скорлупы делает установку более простой и защищает систему более надежно. Этот термоизолятор делается из двух половинок, соединяемых друг с другом. Для этой операции применяют технологию «шип-паз», благодаря этому исключается вероятность возникновения в материале мостиков холода.
  • вата (минеральная, стекловата). Используется как рулонный и как секционный материал. Вне зависимости от того, какой вид и конфигурация термоизолирующей ваты, она обладает серьезным недостатком, суть которого заключается в гигроскопичности материала. Другими словами ей необходима дополнительная защита от влаги, т.к. при намокании у ваты теряются ее защитные свойства. Из-за этого у секций есть дополнительная защита в виде фольгированного слоя. Но вата является отличным теплоизолятором для труб, располагающихся в подвалах и на чердаках.
  • пенофол фольгированный. Ввиду малой толщины используется главным образом для утепления труб внутри помещений. Этот утеплитель является разновидностью ППЭ и отличается от него только одним слоем фольги являющимся одним слоем фольги которая отражает тепловые волны, повышает термоизолирующие и гидрофобные характеристики оболочки. Термоизоляция из пенофола – фольгированного ППЭ изготовляется также в виде рулонов, листов и цилиндрических оболочек.
  • Полиэтилен вспененный – (ЕРЕ, ППЭ) пенополипропилен для труб. Данный изолятор в последнее время является лидером на рынке, его сегодня используют практически везде, не только для систем отопления. В сущности, он является уже готовой оболочкой, которая делается в виде трубы, которая максимально «обволакивает» магистраль и защищает ее от различных внешних воздействий. С монтажом вспененного полиэтилена сможет справиться практически каждый, так как для этого не нужно обладать какими-то особыми навыками. Перед началом работ полиэтиленовую оболочку необходимо разрезать по уже имеющемуся шву (в конце работы данный шов необходимо заклеить обратно).
Читайте также:  Как правильно согнуть трубу своими руками: практические советы и рекомендации

Как выбрать теплоизолятор?

Широкий спектр утеплителей дает возможность выбрать конкретный вид термоизолятора наиболее подходящий для определенной ситуации и кошелька.

Требования, предъявляемые к теплоизолирующим материалам:

  • низкий коэффициент в удельной теплопроводности, является главным условием пригодности материала к выполнению главной задачи (теплоизоляции);
  • достаточно высокая термостойкость – материал должен быть способен сохранять свои характеристики и структуру в условиях высоких температур,(105оС – вбыту, до 700оС – на производстве) без какой-либо реакции с окружающими веществами, не быть катализатором химических реакций и не выделять вредных веществ.
  • химическая стойкость – способность материала не вступать в реакцию с органическими веществами;
  • достаточная гидрофобность – водоотталкивающие характеристики, которые препятствуют промоканию теплоизоляционного слоя, из-за того что при заполнении пор водой материал становится отличным теплопроводником и одновременно способствует образованию коррозии на трубопроводе;
  • паропроницаемость – способность утеплителя в случае намокания быстро высыхать;
  • воздухопроницаемость – характеристика, предотвращающая заполнение теплоизолятора по воздействием движения воздуха частичками пыли, из-за чего повышается теплопроводность изоляционного материала (все твердые теплоизоляционные материалы соответствуют данному требованию, для мягких необходима дополнительная защита);
  • долговечность – материал должен сохранять свои характеристики и лтвечать всем требованиям на протяжении всего срока годности, который указывается в инструкции по его применению.

Термоизолятор должен подбираться, учитывая следующие факторы:

  • диаметр трубы магистрали;
  • обстоятельства работы (место, где располагается сама система);
  • средняя температура нагрева жидкости внутри;
  • уровень теплопроводности утеплителя (чем меньше, тем лучше);
  • показатель водопоглощения – необходим для того чтобы показать как материал ведет себя во влажной среде;
  • степень устойчивости к горению, воздействию химической и биологической среды, ультрафиолета и других внешних факторов;
  • срок эксплуатации;
  • сложность установки;
  • цена.

Главной характеристикой в этом случае считается диаметр, т.к. именно от него во многом зависит вид используемого утеплителя. На рынке производители предлагают цилиндрические, полуцилиндрические и рулонные термоизоляторы.

Обратите внимание! Относительно жестких цилиндров и полуцилиндров, они используются в магистралях небольшого диаметра. Материал такого рода оборудуется пазами, которые упрощают процедуру монтажа.

Кроме того, в качестве изолятора используются сегменты, которые выполняются из пластика или минеральной ваты. Проще говоря, жесткий лучше тем, что перманентной четкой геометрической формой, из-за чего у него более высокая степень защиты от механических повреждений.

Способы утепления отопительного трубопровода

Утеплить трубы отопления на улице достаточно просто своими руками. При выборе трубной термоизоляции и метод ее установки огромное влияние оказывает месторасположение трубопровода.

Утепление отопительных труб находящихся на улице. Теплоизоляция наружных труб – является самым сложным методом утепления, так как на открытом воздухе в защите нуждаются не только трубы, но и сам теплоизолятор. На улице устанавливаются утеплители из негигроскопичных материалов, либо других, но защищенных от проникновения влаги кожухом или пленкой.

Более того, на улице лучше всего использовать самый толстый и плотный трубный утеплитель. Материал кроме описанного выше должен быть устойчив к воздействию ультрафиолета, непогоды и различных механических воздействий.

Утепление труб в неотапливаемом помещении. Чердак, подвал, котельная – главной характеристикой подобных помещений является отсутствие отопительных батарей. Но так как трубы заполнены теплоносителем и находятся в среде с низким уровнем влажности, то особых требований, как теплоизоляционному материалу, так и к его толщине нет.

Утепление труб отопления под землей. Особенностью монтажа труб отопления под землей состоит в том, что они должны пролегать намного ниже уровня промерзания грунта, это около 1,5 -2 метра. Если пренебречь данным требованием, то теплоноситель будет заметно охлаждаться при прохождении через магистраль, уложенную под землей.

Для уменьшения теплопотерь, необходимо самостоятельно позаботится о качественном утеплении подземных магистралей. Специалисты в этом случае предлагают использовать кабельную систему обогрева труб, но из-за дороговизны пользователи предпочитают усиленную изоляцию труб.

Для надежного утепления труб под землей необходимо соблюсти следующие требования:

  • защита термоизолятора от влажной среды, находящейся в грунте;
  • исключить вероятность деформации изолятора, иначе его свойства снизятся, особенно это касается мягких утеплителей;
  • лучший вариант – термоизоляция труб отопления при помощи скорлупы ППУ.

Примечание. Многие пользователи рекомендуют трубы, которые пролегают выше уровня промерзания почвы, утеплять комбинированной системой, а конкретнее: вата и жесткая скорлупа ППУ с защитным слоем из стекловолокна. Лучше всего, еще на стадии монтажа использовать многослойные трубы заводского исполнения в ППУ изоляции.

Как отогреть замороженный трубопровод?

Любой технический справочник говорит о том, что трубопроводы в обязательном порядке должны пролегать ниже уровня промерзания почвы. А это говорит о том, что если вы не смогли по каким-либо причинам проложить трубы ниже этого уровня, тогда вам необходимо было их утеплить.

И в случае несоблюдения данных требований, может возникнуть ситуация когда вода в трубопроводе замерзнет из-за внезапно нагрянувших морозов. В случае с металлическими трубами они чаще всего лопаются, пластиковые в этом случае более надежны, но теплоноситель все равно не сможет по ним циркулировать.

В случае замерзания металлопластиковых труб, есть один довольно эффективный вариант решения проблемы: в замерзшую трубу вставляется труба меньшего диаметра (можно использовать жесткий шланг) и таким способом подавать горячую воду до полного растаивания льда.

Но перед этим необходимо найти замерзший участок трубы. Это делается следующим образом: пластиковая труба постепенно сгибается, пока не будет слышен характерный звук. Именно на этом участке, где было услышано потрескивание, необходимо начать нагрев.

Существует и другой метод решения данной проблемы – с помощью обыкновенного бытового фена (в случае если под рукой нет строительного).

В случае когда трубы замерзают на большую длину и не получается их отогреть, можно временно протянуть новые отопительные трубы, уже утепленные вспененным полиэтиленом, и использовать их до тех пор пока лед сам не растает.

Инструкция, как утеплить трубы самостоятельно

  • необходимо произвести расчет и закупить термоизолирующие материалы;
  • обернуть трубы фольгированным скотчем или фольгой. Фольга в данном случае играет роль отражателя тепла;
  • монтаж утеплителя вокруг трубы. Жесткий секционный кожух и мягкий утеплитель необходимо просто одеть на трубу. Касаемо других мягких материалов, их необходимо нарезать заготовками, равными шириной диаметру трубы. После чего обмотать вокруг трубы и при помощи хомутов, скотча или проволоки зафиксировать. С жестким утеплителем дело обстоит сложнее. Из него необходимо создать вокруг трубы своеобразный короб (либо применять трубные скорлупы необходимого диаметра);
  • обследовать трубу на предмет наличия «мостиков холода» и устранить их;
  • закрепить при помощи металлизированного или сантехнического скотча на трубе теплоизоляцию;
  • при необходимости покрыть теплоизоляцию защитным материалом (пленкой), а стыки заделать при помощи скотча.

Деньги, потраченные на приобретение и утепление труб, достаточно быстро окупаются благодаря экономии на оплате за обогрев жилища.

ППУ-изоляция — эффективная теплоизоляция труб: технология, монтаж, оборудование

Добиться такого результата утепления и снижения тепловых потерь, каким отличаются трубы в ППУ-изоляции, не позволяет ни один метод теплоизоляции, использовавшийся ранее. Особенности данного способа, а также принципы его использования и будут описаны в данной статье.

Применение изолированных в заводских условиях труб сокращает сроки укладки инженерных сетей и уменьшает расходы на обслуживание

Развитие технологии утепления труб

Для теплоизоляции труб в системах отопления и водопровода было разработано множество методик, но не все из них позволяют добиться желаемого результата. А недостаточная эффективность таких систем, используемых при обустройстве как промышленных, так и бытовых коммуникаций, приводит к значительным потерям тепловой энергии, а также к промерзанию некачественно утепленных труб в холодное время года.

Острая необходимость эффективной теплоизоляции трубопроводных систем привела к тому, что была разработана технология, предполагающая использование предизолированных пенополиуретаном труб. Такая технология благодаря своей высокой эффективности сегодня начинает приобретать все большую популярность как у потребителей, так и у поставщиков тепловой энергии.

Конструкция трубы с ППУ-озоляцией

Пенополиуретан уже достаточно давно используется в качестве материала для защиты водопроводных сетей от промерзания и для снижения теплопотерь в системах отопления. Изначально такой материал выпускался в виде теплоизоляционных плит, которые фиксировались на трубах. Эта технология утепления не только требовала дополнительных трудозатрат, но и предполагала наличие определенных знаний и опыта для выполнения таких работ. Использование инновационной пенополиуретановой теплоизоляции, которая выпускается в форме своеобразной скорлупы, позволяет легко и без значительных трудозатрат утеплять с ее помощью уже эксплуатируемые трубопроводные системы.

Скорлупа ППУ выпускается в виде прямых сегментов определенного размера, а также в форме углов

Первые варианты такой скорлупы представляли собой утепляющий цилиндр, изготовленный с прорезью или из двух половинок, который легко фиксируются на трубе при помощи соединения «гребень-паз» или за счет других элементов. Такая скорлупа является достаточно универсальным элементом утепления систем отопления и водоснабжения, она эффективно работает в широком диапазоне температур (от –180 до +130 градусов Цельсия). Важным является и то, что ее монтаж не требует специального оборудования и не вызывает больших проблем.

Дальнейшим этапом развития технологий утепления труб стал выпуск изделий, которые уже на этапе их производства помещаются в изоляционную оболочку из пенополиуретана. Такие трубы, применяемые в системах водо- и теплоснабжения, уже качественно утеплены и готовы к использованию, их требуется только правильно смонтировать, следуя рекомендациям производителя.

Сравнение оболочки ППУ с другими разновидностями теплоизоляции

Среди достоинств труб с ППУ-изоляцией можно выделить следующие.

  • Из-за того, что монтаж отдельной изолирующей оболочки не всегда можно качественно выполнить в полевых условиях, использование изделий с уже имеющейся на них скорлупой, смонтированной в производственных условиях, является более оптимальным вариантом.
  • Изоляционный слой, нанесенный на такие трубы, отличается полной герметичностью, что обеспечивает надежную защиту от коррозии. Стальные трубы, покрытые такой изоляцией, не разрушаются со временем под действием окислительных процессов, а оцинкованные служат еще дольше.
  • Использование труб с ППУ-изоляцией – экономически более выгодный вариант, так как технологические процессы по изготовлению такой продукции и нанесению изолирующего слоя выполняются на одном производственном предприятии.
  • Трубы, на которые нанесен полиэтилен (ПЭ) или пенополиуретан, можно укладывать непосредственно в грунт, поскольку такое защитное покрытие спокойно переносит воздействие агрессивных сред.
  • Благодаря ППУ-изоляции срок службы систем водо- и теплоснабжения, изготовленных из стальных труб, значительно увеличивается, а также улучшаются их эксплуатационные характеристики.
  • Монтаж трубопроводов, для обустройства которых используются такие трубы, выполняется значительно проще и оперативнее.
Читайте также:  Как выбрать трубы для отопления правильно: разбираемся в видах соединений и материалах

Монтаж труб с ППУ-изоляцией и защитной оболочки из пенополиуретана

Поскольку трубы с уже нанесенной в заводских условиях ППУ-изоляцией изготовлены из стали, для их монтажа, как и любых других подобных изделий, используется сварочное оборудование. Особенность сварки таких труб заключается в том, что при ее осуществлении необходимо использовать специальный экран, который защитит пенополиуретан от расплавления и возгорания.

Скорлупы ППУ на складе готовой продукции производителя

После окончания сварочных работ необходимо тщательно проверить качество сформированного сварного шва, для чего можно использовать специальное оборудование или визуальный контроль. После полного остывания места полученного соединения на него устанавливается специальная муфта. Ее особенность заключается в том, что она изготавливается из материала, отличающегося повышенной способностью к термической усадке. Установка такой муфты позволяет сформировать в месте стыка труб полость, в которую заливают жидкий пенополиуретан или монтажную пену. После полного заполнения такой полости муфту нагревают, что приводит к ее значительной усадке, в результате она обжимает место стыка, делая его абсолютно герметичным.

Составными элементами трубопроводов ППУ являются неподвижные опоры, обеспечивающие жесткость и устойчивость конструкции

Описанная выше технология монтажа труб с ППУ-изоляцией может быть использована как для обустройства крупных трубопроводов, так и для прокладки небольших коммуникационных сетей бытового назначения. Таким образом создаются теплосети, а также монтируются наружные водопроводные коммуникации, в которых часто применяют промерзающие полипропиленовые изделия. Несмотря на то, что стоимость труб с ППУ-изоляцией по сравнению с обычными стальными или полипропиленовыми значительно выше, она полностью оправдана их техническими характеристиками: коммуникации из них отличаются исключительной надежностью и длительным сроком эксплуатации.

Основные физико-механические свойства, которыми обладают скорлупы ППУ

Монтаж оболочки, которая поставляется отдельно от трубы, выполняется в следующей последовательности.

  • На трубопроводе, который уже смонтирован и эксплуатируется, проверяется наличие утечек. Если они обнаруживаются, их устраняют.
  • Поверхность стальных труб, если они не являются оцинкованными, покрывается антикоррозионным составом.
  • При необходимости утеплить трубы небольшого диаметра на них монтируется оболочка, разделенная на две половинки.

Повороты трассы трубопровода могут утепляться либо фасонными отводами соответствующего диаметра, либо (при большом диаметре труб) прямыми скорлупами с запениванием стыков монтажной пеной

Чтобы надежно зафиксировать поперечные стыки монтируемой скорлупы, рекомендуется пускать их в разбежку. На трубопроводах, которые изготовлены из труб большого сечения, монтируемая защитная оболочка может быть разделена на несколько сегментов. Чтобы надежно закрепить такую скорлупу на поверхности трубы, используют стальную ленту, специальные хомуты или вязальную проволоку. Герметизацию образовавшихся стыков выполняют при помощи их проклейки фольгированным скотчем (в исключительных случаях, если такого материала нет под рукой, можно использовать и обычный скотч).

В случае правильного монтажа защитной скорлупы эксплуатационные характеристики трубопровода значительно улучшаются. Хорошим подтверждением этому является и тот факт, что трубопровод, облаченный в такую скорлупу, в состоянии выдержать до 1 тысячи циклов замораживания и размораживания без ухудшения своих технических возможностей.

Технологии производства предизолированных труб

Трубы, на поверхность которых теплоизоляционный слой нанесен в процессе их производства, выпускаются в соответствии с требованиями ГОСТа 30732-2001. Согласно данному нормативному документу, есть два вида труб с ППУ-изоляцией:

  • обычного исполнения;
  • с усиленным слоем теплоизоляции.

Естественно, что эти изделия отличаются друг от друга не только эксплуатационными характеристиками, но и стоимостью. Технологический процесс изготовления труб с ППУ-изоляцией выглядит следующим образом.

  • Производится наружная полиэтиленовая оболочка, для чего применяется технология экструзии. Чтобы получить такую оболочку с требуемым внутренним диаметром и толщиной стенки, в специальную пресс-форму под давлением подается расплавленный полиэтилен, который застывает в ней до твердого состояния. После полного застывания оболочку извлекают и в ее внутреннюю часть вставляют стальную трубу.
  • В пространство, образованное наружной стенкой стальной трубы и внутренней стенкой полиэтиленовой оболочки, подается жидкий пенополиуретан, которому также дают застыть до твердого состояния.

Наружные диаметры выпускаемых труб отличаются в зависимости от типа изоляции (тип №1 — обычная, тип №2 — усиленная)

Толщина пенополиуретанового слоя, который необходимо сформировать, зависит от диаметра и толщины стенок трубы. Так, для труб, наружный диаметр которых варьируется в пределах 32–1420 мм, а толщина стенки составляет 3–12 мм, толщина пенополиуретанового слоя находится в интервале 46–91,5 мм. В зависимости от пожеланий потребителя ГОСТ допускает увеличение толщины теплоизоляционного слоя до 120 мм, если в этом есть необходимость. Естественно, что стоимость труб с такой усиленной ППУ-изоляцией будет выше.

Все размеры труб с ППУ-изоляцией, а также другие характеристики таких изделий приведены в положениях нормативного документа. Там также оговорены все требования, которым должны строго следовать производители подобной продукции. Эта информация полезна и для потребителей. На сегодняшний день описанной технологии утепления труб нет аналогов, и использование изделий с ППУ-изоляцией целесообразно в большинстве случаев.

Такие трубы благодаря полностью герметичной и утепленной оболочке, которой они покрыты, не подвергаются коррозии, как и оцинкованные изделия, не промерзают даже при эксплуатации на открытом воздухе, чего нельзя сказать о еще популярных сегодня полипропиленовых коммуникациях.

ППУ изоляция для труб – что это?

Теплоизоляция и ее роль при энергоснабжении

Энергосбережение, на данный момент, является основным приоритетом в развитии современной промышленности. Одно из направлений этой деятельности это теплоизоляция.

Она позволяет существенно снижать конвективные потери тепловой энергии в окружающую среду. Особенно актуально стоит вопрос потерь при транспортировке теплоносителя потребителям.

Для теплоизоляции применяются различные материалы с низким коэффициентом теплопроводности. Наибольшей популярностью пользуется изоляция вспененными пластмассами (пенопластами).

Среди различных пенопластов, используемых для теплоизоляции, пенополиуретановый (ППУ) имеет самую меньшую теплопроводность (0,02 Вт/м*К)

Устройство ППУ изоляции труб

Изоляция труб из пенополиуретана осуществляется двумя способами:

  • Теплоизолирующий слой наносится на трубу в заводских условиях;
  • Изоляция происходит на месте, путем монтажа ППУ скорлупы.

Оба способа имеют свои особенности, достоинства и недостатки. Они широко применяются на практике и являются эффективными в решении задач снижения потерь энергии в атмосферу. Применение ППУ изоляции труб дополнительно решает и еще ряд вопросов.

Заводская изоляция заключается в нанесении расплавленного пенополиуретана в пространство между оболочкой и непосредственно металлической трубой. Выполнена оболочка может быть из полиэтилена или из металла, как правило из оцинкованной тонколистовой стали.

В некоторых случаях заводская изоляция оснащается диагностическим проводником, который в условиях подземной прокладки позволяет осуществлять контроль герметичности трубопровода и точно указывать места нарушений.

Особенности ППУ изоляции труб

Слой ППУ, нанесенный в промышленных условиях, обладает герметичностью, которая обеспечивает надежную защиту от коррозии.

Теплоизоляция с помощью ППУ скорлупы производится непосредственно на месте проведения монтажных работ. Здесь ППУ изоляция труб крепится на трубе, благодаря особой форме конструкции скорлупы. Части сегментов соединяются в специальных пазах и поверх них устанавливается наружная оболочка. Как правило, она изготавливается из пластика, листовой оцинкованной стали или специальной бумаги.

Скорлупа ППУ может выпускаться и на небольших компактных производствах, благодаря простоте технологии. По сути, она состоит из двух полуцилиндров, длиной один метр.

Если изолируются трубы большого диаметра, тогда количество составных частей может доходить до четырех. Такая изоляция инертна к агрессивному химическому воздействию, не подвергается гниению и воздействию грибка.

Для неровных поверхностей трубопроводов выпускают специальную скорлупу фасонной формы. Ими изолируются участки переходов с одного диаметра на другой, участки поворота, в виде отводов. Для изоляции участков врезки одного трубопровода в другой, применяют скорлупу в форме тройников.

Области применения

Благодаря физическим свойствам ППУ, этот способ изоляции нашел применение в городских коммунальных службах, промышленных предприятиях и нефтехимических производствах. К сферам применения относят:

  • тепловые сети (в качестве изоляции трубопроводов подачи горячей воды и отопления);
  • водопроводные сети (защита трубопроводов подачи воды в городских коммунальных службах от промерзания);
  • газовое хозяйство (в качестве защиты газопроводов);
  • нефтеперерабатывающая отрасль (защита нефтепроводов от перепада температур).

Для труб с заводской изоляцией и полиэтиленовой оболочкой характерна бесканальная подземная прокладка, когда труба с изоляцией опускается прямо в грунт. Трубы с оцинкованной оболочкой прокладываются над землей и в проходных каналах, или железобетонных лотках.

В целом, применение ППУ изоляции труб не ограничивается только промышленными масштабами. На бытовом уровне эти технологии также с успехом применяются. В настоящее время производятся варианты технических решений и для труб малого диаметра.

Преимущества технологии

К очевидным и неоспоримым преимуществам данного вида изоляции следует отнести:

  • низкие затраты на монтаж изоляции, благодаря удобству и простоте;
  • материал является водоотталкивающим и справляется не только с сокращением тепловых потерь, но и с защитой от коррозии;
  • не подвержен гниению, устойчив к грибку и плесени;
  • небольшой вес.

В случае заводской изоляции с полиэтиленовой оболочкой необходимо отметить возможность укладки трубопровода прямо в воду или сырой грунт без установки дополнительных конструкций. Это существенно увеличивает скорость строительства сетей.

За счет использования сигнальных электродов герметичности, упрощается технический ремонт. Срок службы таких трубопроводов составляет около 30 лет.

Ссылка на основную публикацию