Несколько полезных советов
Чтобы понять, чем утеплить водопроводную трубу в земле на небольшой глубине, необходимо соблюдать следующие советы:
Для того, чтобы сохранить целостность магистрали, необходимо для утепления использовать только качественные утепляющие средства. Часто используются утеплители, которые ранее были уже использованы. Это может привести к тому, что утеплитель не сможет полностью справляться с поставленными целями.
В регионах, где почва промерзает на большую глубину, целесообразно сделать небольшие насыпи, которые будут дополнительно защищать магистраль.
Область, где трубопровод входит в дом, требует особого внимания
Для таких участков важно использовать утеплитель толще в несколько слоев.
Перед тем как начинать утепление, необходимо сделать детальный план магистралей. Это позволит избежать возможных порывов.
Учитывая полезные советы, можно не только сохранить целостность водопровода, но и сделать монтаж простым даже для начинающих строителей.
Если необходимо утеплить трубопровод, можно использовать полипропиленовый утеплитель, или применяя металлический короб, поместить во внутрь водопровод. Полую часть задуть монтажной пеной.
Независимо от названия утеплителя, материал используется с одной целью, защитить водопровод от промерзания. Для того, чтобы понять, как утеплить трубу водопровода на улице, чтобы не замерзала, необходимо правильно подобрать материал. Соблюдая простые советы можно провести процедуру за короткое время без помощи специалистов.
Выбор материала
Вопросы, чем утеплить металлическую или пластиковую водопроводную трубу на улице, какие материалы дешевле и какие есть бесплатные варианту, вот что в первую очередь интересует тех, кто самостоятельно строится или обслуживает свой дом
При выборе утеплителя важно понимать, что использовать узкоспециализированные материалы удобнее, но они немного дороже. В первую очередь рассмотрим бесплатные варианты утеплителей
Бесплатный утеплитель для наружного водопровода
Одним из самых дешевых, а для многих совсем бесплатным утеплителем являются опилки. Их использование позволяет минимизировать затраты на утепление, но немного усложняет процесс, т.к. для изоляции водопровода от холода при помощи опилок потребуется дополнительно изготавливать короб, в который они засыпаются.
Опилки
В качестве бесплатного водопровода можно использовать навоз. В процессе перегнивания навоза выделяется большое количество тепла. Он способен не только защитить водопровод от холода, но и немного его подогревать. Как и в варианте с опилками, навоз требует дополнительного короба.
В некоторых случаях в качестве утеплителя используют шлак. Он пористый, содержит большое количество воздуха и неплохо защищает трубопровод от промерзания. В частных домах, где установлены индивидуальные отопительные котлы, шлак имеется в достаточном количестве, поэтому используя его можно не только минимизировать затраты на утепление, но и сэкономить, т.к. вывоз шлака требует определенных затрат.
Утепление труб водопровода внутри здания
Когда необходимо теплоизолировать трубы внутри помещений, для этого применяют пенополистирольные, стекловолоконные или базальтовые материалы. Все они обогревают систему за счет способности накапливать внутри воздух.
Пенополистирол
Пенополистирол – наиболее распространенный утеплитель для водопроводных труб. Возможно его использование не только для теплоизоляции внутри здания, но и подземного наружного утепления.
Пенополистирол выпускают в виде изоляционных скорлуп из двух полукругов. Сверху такую изоляцию покрывают защитным слоем, который крепят в местах соединения скорлуп.
Стекловолоконные материалы
Стекловолоконные материалы применяются обычно для утепления металлопластиковых труб. Потребность в использовании дополнительных средств таких, как рубероид или стеклоткань из-за низкой плотности стекловаты, приводит к значительным денежным затратам при их использовании.
Базальтовые материалы
Утеплитель для труб водопровода из базальта может применяться без лотков. Такие материалы из-за своей цилиндрической формы просты в монтаже. Защитный слой выполняют из рубероида, фольгоизоля, пергамина. Единственный недостаток базальтовых утеплителей – их высокая стоимость.
Теперь вы знаете, как правильно утеплить водопровод как на улице, так и внутри помещения, и мы надеемся, что без труда справитесь с поставленной задачей.
Способы монтажа
Греющий кабель для водопровода укладывают снаружи или внутри трубы. Для каждого способа есть специальные виды проводов — некоторые только для наружного монтажа, другие — для внутреннего. Способ монтажа обязательно прописывается в технических характеристиках.
Внутри трубы
Для установки нагревательного элемента внутри водопроводной трубы, он должен отвечать нескольким требованиям:
- оболочка не должна выделять вредных веществ;
- степень электрической защиты должна быть не ниже IP68;
- герметичная оконечная муфта.
Чтобы была возможность заправить провод внутрь, на конце трубопровода ставят тройник, в один из отводов которого через сальник (идет в комплекте) заводится провод.
Пример установки греющего кабеля внутрь трубы через сальник
Тройник для монтажа обогревающего кабеля внутри трубы может иметь разные углы отвода — на 180°, 90°, 120°. При этом способе монтажа провод никак не фиксируется. Его просто заправляют внутрь.
Виды тройников для монтажа греющего кабеля внутри водопровода
Наружный монтаж
Закреплять греющий кабель для водопровода на наружной поверхности трубы надо так, чтобы он прилегал плотно, всей площадью. Перед установкой на металлические трубы, их очищают от пыли, грязи, ржавчины, следов сварки и т.п. На поверхности не должно остаться каких-либо элементов, которые могут повредить проводник. На чистый металл укладывается провод, фиксируется через каждые 30 см (чаще можно, реже — нет) при помощи металлизированной клейкой ленты или пластиковых хомутов.
Если тянется вдоль одна-две нитки, то монтируются они снизу — в самой холодной зоне, укладываются параллельно, на некотором расстоянии друг от друга
При укладке трех и более проводов, они располагаются так, чтобы их большая часть находилась снизу, но расстояние между греющими кабелями выдерживается (особенно важно это для резистивных модификаций)
Способы закрепления греющего кабеля на трубе
Есть второй способ монтажа — спиралью. Укладывать провод надо аккуратно — они не любят резких или многократных изгибов. Есть два способа. Первый — разматывать муфту постепенно наматывая освобождающийся кабель на трубу. Второй — закрепить его с провисаниями (нижняя картинка на фото), которые потом намотать и закрепить металлизированной липкой лентой.
Если обогревать будут водопроводную трубу из пластика, то под провод наклеивается сначала металлизированный скотч. Он улучшает теплопроводность, повышая эффективность нагрева. Еще один нюанс монтажа обогревающего кабеля на водопровод: тройники, вентили и другие подобные устройства требуют больше тепла. При укладке сделайте на каждом фитинге несколько петель. Только следите за минимальным радиусом изгиба.
Фитинги, краны необходимо прогревать лучше
Какая толщина утепления необходима?
Наверняка у заинтересованного читателя возникнет вопрос – а какой же должна быть толщина утеплительного слоя, чтобы гарантированно уберечь водопроводную трубу от замерзания.
Ответить на это – не так просто. Существует алгоритм расчета, учитывающий массу исходных величин, и включающий несколько сложных даже для визуального восприятия формул. Эта методика изложена в Своде Правил СП 41-103-2000. Если кто захочет отыскать этот документ и попробовать провести самостоятельный расчет – милости просим.
Но есть путь и попроще. Дело в том, что специалисты уже взяли на себя основную тяжесть расчетов – в том же документе (СП 41-103-2000), который несложно отыскать любым поисковиком, в приложении дано множество таблиц с уже готовыми значениями толщины утепления. Проблема лишь в том, что приводить эти таблицы здесь, в нашей публикации – физически невозможно. Они составлены для каждого типа утеплителя отдельно, причем – с градацией еще и по месту размещения – грунт, открытый воздух или помещение. Кроме того, учитывается тип трубопровода и температура перекачиваемой жидкости.
Но если потратить для изучения таблиц 10÷15 минут, то в них наверняка найдется и вариант, максимально приближенный к условиям, интересующим читателя.
Казалось бы – на этом все, но требуется остановиться еще на одном важном нюансе. Он касается только случаев утепления водопровода минеральной ватой
Когда речь шла об этом термоизоляционном материале, то в череде недостатков минваты указывалась ее склонность к постепенному слёживанию, усадке. А это значит, что если изначально задать только расчетную толщину утепления, то спустя какое-то время толщины утеплительного слоя может стать и недостаточно для полноценной термоизоляции трубы.
Поэтому при выполнении утепления целесообразно заранее закладывать некоторый запас толщины. Вопрос – какой?
Вот это – легко поддаётся расчету. Существует формула, которую, думается, нет смысла здесь демонстрировать, так как на ее основе составлен предлагаемый вниманию онлайн-калькулятор.
Две исходные величины для расчета – это наружный диаметр утепляемой трубы и найденное по таблицам рекомендуемое значение толщины термоизоляции.
Остается неясным еще один параметр – так называемый «коэффициент уплотнения». Его берем из таблицы ниже, ориентируясь на выбранный термоизоляционный материал и диаметр трубы, подлежащей утеплению.
| Утеплители из минеральной ваты, диаметр утепляемой трубы | Коэффициент уплотнения Kc. |
|---|---|
| Маты минеральной ваты прошивные | 1.2 |
| Маты термоизоляционные «ТЕХМАТ» | 1,35 ÷ 1,2 |
| Маты и полотна из супертонкого базальтового волокна (в зависимости от условного диаметра трубы, мм): | |
| → Ду | 3 |
| ̶ то же, при средней плотности 50-60 кг/м³ | 1,5 |
| → Ду ≥ 800, при средней плотности 23 кг/м ³ | 2 |
| ̶ то же, при средней плотности 50-60 кг/м³ | 1,5 |
| Маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем, марка: | |
| → М-45, 35, 25 | 1.6 |
| → М-15 | 2.6 |
| Маты из стеклянного шпательного волокна «URSA», марка: | |
| → М-11: | |
| ̶ для труб с Ду до 40 мм | 4,0 |
| ̶ для труб с Ду от 50 мм и выше | 3,6 |
| → М-15, М-17 | 2.6 |
| → М-25: | |
| ̶ для труб с Ду до 100 мм | 1,8 |
| ̶ для труб с Ду от 100 до 250 мм | 1,6 |
| ̶ для труб с Ду более 250 мм | 1,5 |
| Плиты минераловатные на синтетическом связующем марки: | |
| → 35, 50 | 1.5 |
| → 75 | 1.2 |
| → 100 | 1.1 |
| → 125 | 1.05 |
| Плиты из стеклянного штапельного волокна марки: | |
| → П-30 | 1.1 |
| → П-15, П-17 и П-20 | 1.2 |
Вот теперь, вооружившись всеми исходными величинами, можно воспользоваться калькулятором.
Калькулятор толщины утепления трубы минеральной ватой с учетом усадки материала
Интересная особенность. При расчетах иногда может получиться и так, что конечный результат – меньше табличной толщины утепления. В этих случаях ничего менять не потребуется – за истину принимается та величина, которая найдена по таблицам Свода Правил.
Способы утепления водопровода на улице (в земле)
- повышение давления в системе водоснабжения;
- кабель для обогрева водопроводной трубы;
- 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.
Примечание. Установка датчиков температуры по трассе кабеля
даст возможность контролировать температуру кабеля и регулировать ее вручную
или автоматически.
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.
Утепление под полом
Иногда трубная разводки холодной воды, расположенная под полом частного дома, требует обязательного утепления. Зимой температура в подполе опускается до минусовых значений. В неотапливаемых помещениях практически сравнивается с температурой наружного воздуха.
Расчет трубы для теплого пола: калькулятор, как рассчитать расход и длину Теплый водяной пол – это удобная альтернатива классическому отоплению радиаторами и батареями. Причины – равномерное распределение тепла, оптимизация пространства в комнате (радиаторы не занимают…
Чтобы в зимнее время вода в трубах не замерзала, лучше всего обработать водопровод термоизоляционной краской или смесью типа «керамоизол».
Способы защиты трубопроводов от замерзания
Обеспечить безопасность водопроводной магистрали в загородном коттедже можно и без закапывания ее на большую глубину под землю. Для этого нужно уменьшить возможность замерзания воды, протекающей по трубам, одним из следующих способов.
Утепление водопровода
Все трубы, проходящие вне дома, обкладываются термоизоляцией. Толщина слоя зависит от места прокладки труб. Для подземных коммуникаций она меньше, чем для расположенных на улице. Но и в них требуется усиленное утепление для участков, выходящих на поверхность. Кроме того, сам материал должен быть защищен гидроизоляцией от ухудшения своих теплоизоляционных свойств при намокании.
Способы нанесения тепловой защиты на водопроводные трубы:
- укладка магистрали в короба с последующим заполнением утеплителем свободного пространства и герметизацией уложенными поверху плитами;
- обматывание труб различными теплоизоляционными материалами и нанесение верхнего слоя влагоизоляции;
- применение готовых утепляющих структур, одеваемых на водопроводные трубы – длинномерных цилиндров или сегментных блоков (скорлупы);
- нанесение на поверхность магистрали жидких теплоизоляторов, которые застывая образуют сплошной защитный слой.
Организация потоковых режимов
Можно усилить сопротивляемость водопроводной воды замерзанию, изменив условия ее протекания или состояния:
- Повышение давления. Установив возле трубопроводного насоса ресивер, добиваются увеличения напора в магистрали до 5 атм при отсутствии движения воды. В этом состоянии вода замерзает медленнее. Но такой способ требует надежности труб и соединений, способных выдержать избыточное давление.
- Создание круговой циркуляции. При движении в магистрали и замещении холодной воды более теплой замерзание труб не происходит. Но для этого потребуется замкнутый контур с прямой и обратной трубами, а также насос для прокачки при отсутствии потребления. Необязательно гонять воду все время. Достаточно включать насос на несколько минут в течение часа. Добиться этого можно установкой простейшего таймера.
- Отопление теплым воздухом. Трубопроводы небольшой длины можно заключить в кожух, между стенками которого и самой трубой пропускать воздух из дома. Воздушный контур может быть открытым или замкнутым. Движение потока создается насосом или феном. Этот способ хорош для утепления труб, проходящих под полом в подвале.
Нагрев водопроводной магистрали
Обогрев трубопроводов кабелем
Простое утепление не способно противостоять сильным морозам. Надежную защиту можно получить, только поддерживая необходимую температуру дополнительными устройствами. Эффективным способом является утепление водопровода подогревом трубы специальным кабелем. Он накладывается по всей длине магистрали и подключается к электроснабжению дома.
Способы укладки греющего кабеля:
- Продольный. Нагревательные пластины наклеиваются в одну линию на внешнюю поверхность трубы.
- Винтовой. Кабель также наматывается снаружи, но по спирали с шагом, рассчитываемым из его мощности. Чем она выше, тем реже идет намотка.
- Внутренний. Нагревающий провод располагается внутри самого трубопровода.
Утеплить от мороза водопроводную трубу над землей простой обмоткой защитным материалом невозможно. Единственный способ – организация подогрева с помощью кабеля. В его задачу не входит поддерживать высокую температуру труб и протекающей воды. Достаточно предотвратить их замерзание. Датчики, установленные вдоль магистрали, позволяют контролировать степень нагрева и включать устройство только при приближении температуры трубы к нулю.
Особенности системы дачного водоснабжения и её утепления
Главная задача при утеплении труб на даче или в частном доме — не дать заледенеть воде внутри системы. Дачное водоснабжение построено несколько иначе, чем в городской черте. Участки обычно запитаны чистой водой из скважины. Хотя есть дачи и с централизованной подачей. Часть коммуникации располагается под открытым небом или неглубоко в земле. Ключевое правило утепления уличных труб — закопать их как можно глубже. Идеально — проложить систему ниже уровня промерзания грунта. В этом случае земля сама даст тепловую энергию водопроводу. Вам её нужно будет только подольше удержать при помощи нехитрых утеплителей.
Другая часть труб спрятана внутри строений. Но если дача не используется зимой и не имеет отопления, то эти коммуникации подвергаются опасности. Температура в дачных домиках зимой легко может опуститься ниже 0 °C. Поэтому трубопровод тоже нуждается в защите.
Способы обогрева водопровода
Другим способом обогрева системы считается обогрев с помощью различных энергоисточников. Выделяют разные виды обогрева.
С помощью циркуляции жидкости
Вода, как источник энергии, применяется давно. Она должна иметь более высокую температуру, чем утепляемый участок трубопровода. При постоянном замещении холодной воды на теплую, трубы не замерзают. Метод называют «приоткрытым краном», вода по трубам движется медленно, постоянно. В частных домах время от времени организуют подачу теплой воды по системе вместо холодной. При центральном водоснабжении следует периодически небольшими объемами сливать теплую воду, таким образом замещать холодную.
Внимание! В этих целях можно применять специальный резервуар в доме, выступающий, как отстойник, воду из него можно использовать для бытовых нужд. При перекачке воды из скважины следует чаще подключать насосное оборудование
Чтобы хранить воду, устанавливают бак для воды. Можно установить систему самотека воды обратно в скважину. Если конструкция имеет детали из металла, то данный метод не подходит. При смене воздуха, жидкости быстрее образуется коррозия на элементах, поэтому будет снижаться качество воды
При перекачке воды из скважины следует чаще подключать насосное оборудование. Чтобы хранить воду, устанавливают бак для воды. Можно установить систему самотека воды обратно в скважину. Если конструкция имеет детали из металла, то данный метод не подходит. При смене воздуха, жидкости быстрее образуется коррозия на элементах, поэтому будет снижаться качество воды.
Если воду добывают из скважины, то сам источник требует теплоизоляции, как водопроводных труб. При длительных периодах простоя жидкости, что приводит к замерзанию труб, то кроме утепляющего материала следует использовать иные обогревающие методы.
Электрический кабель
Как способ обогрева подземного водопровода используют электрический кабель. Его протягивают снаружи трубопровода, либо внутри труб. Обогрев происходит при выделении электричеством тепловой энергии. Если кабель проложен внутри трубы, то он имеет более высокий уровень коэффициента полезного действия, потому что напрямую прогревает жидкость.
Установить данные способы прокладки кабеля одинаково сложно. Кабель для внутреннего обогрева продается с муфтой для установки на конце. Кабель подводят с помощью тройника. Снаружи трубы кабель прикрепляют алюминиевым скотчем, трубу прячут в скорлупу для утепления для сохранения тепла внутри конструкции.
С кабелем обогрева резистивного типа следует монтировать термостат, чтобы автоматически регулировать работу кабеля, так будет экономиться электричество. При саморегулирующем кабеле нет надобности монтировать устройство, регулирующее температуру. Некоторые производители выпускают трубопрокаты, имеющие утеплитель, твердую оболочку из материала, который не впитывает воду, также внутренний кабель, чтобы обогревать систему. Данные конструкции облегчают монтажные работы, но строят они дороже, чем приобретать все детали в отдельности.
Обогрев теплым воздухом
Действенный метод для обогрева – применение теплого воздуха, поступающего из помещения. Выделяют виды циркуляции воздуха: принудительный тип и естественный тип. Оба варианта требуют укладки труб в закрытые лотки, либо трубы, имеющие большее сечение.
При циркуляции воздуха естественным способом, трубы водопровода помещают в другую трубу, проводя теплоизоляцию с наружной стороны. Труба выходит в дом, воздух медленно поступает в трубопровод, передавая тепло из подвального помещения, или нижнего этажа строения.
При принудительном типе циркуляции на трубопровод воды монтируют пару швеллеров в форме П, по ним поступает воздух. Профили утепляют, сверху надевают трубу для защиты от сдавливания грунтом. Эти трубы в конце обогреваемого трубопровода следует соединить, чтобы получить замкнутую циркуляцию, у которой выход с входом находится в помещении. Воздух подают посредством работы фена.
Применяемые материалы для утепления труб в земле
Самыми популярными материалами для утепления водопроводных труб являются: стекловата, пенопласт и базальт. Первый из них отличается своей дешевизной. Стекловата лучше всего подходит для утепления пластиковых и металлопластиковых конструкций, ведь обеспечивает хорошую теплоизоляцию при низкой плотности.
Такой способ отличается простотой реализации. Стекловата просто наматывается на трубопровод, а затем фиксируется с помощью скотча либо пластиковой ленты. Чтобы увеличить степень теплоизоляции можно задействовать рубероид и стеклоткань. Вату можно купить в плитах либо рулонах.
Как утеплить водопроводные трубы в земле
После того, как вы определитесь, чем утеплить трубу водопровода в частном доме, перед вами возникнет вопрос, как выполнить эту процедуру своими руками, причём правильно. В принципе, независимо от типа материала утепление осуществляется по следующей схеме: вначале трубы оборачиваются теплоизолирующим слоем.
Его крепление (при необходимости) осуществляется пластиковой лентой. А перед тем, как засыпать траншею с утепленными трубами для водопровода, монтируется гидроизоляция. Всё очень просто. Но коль скоро речь идёт об утеплении водопроводной трубы в земле своими руками, здесь есть некоторые нюансы.
Один из них, в частности, гласит: использовать стекловату не рекомендуется, поскольку это приведёт к дополнительным материальным и временным затратам. Вы будете вынуждены создавать в земле и второй слой, выполняющий функцию кожуха.
Необходимость такого конструктивного решения тепловой изоляции обусловлена очень низкой плотностью стекловолокнистого материала. Поэтому при засыпке траншеи утеплитель под естественным весом земли просто сожмётся.
Это явление приведёт как минимум к сокращению срока службы теплоизоляции и к тому, что риск промерзания водопроводной трубы дачи или частного дома возрастёт ввиду уменьшения толщины слоя утеплителя.
В этом случае, для того, чтобы значительно повысить теплоизоляцию водопроводных труб в земле, эксперты рекомендуют использовать метод послойного трамбования грунта.
Существуют и другие варианты, как правильно утеплить трубу водопровода в земле. Они выгодно отличаются простотой и быстротой исполнения. Речь идёт об использовании для утепления водопроводных труб в земле пенополистирола и базальтового волокна.
Технология выглядит так: одна половина скорлупы требуемого диаметра одевается на трубу водопровода со смещением порядка 100-200 мм. Для фиксации её со вторым полуцилиндром можно использовать обыкновенный скотч. Окончательное закрепление на трубе слоя тепловой изоляции выполняется путём стягивания.
Конечно же, стоимость изделий известных марок немаленькая. Поэтому затраты на создание с их помощью тёплых труб для водопровода увеличатся. Но к работоспособности системы водоснабжения претензий не будет.
Это самый правильный подход к решению вопроса, как утеплить трубу водопровода под землёй, особенно, если вы проживаете в своем доме постоянно.
