Как утеплить трубу водоснабжения в частном доме
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.
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.
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.
- повышение давления в системе водоснабжения;
- кабель для обогрева водопроводной трубы;
- теплоизоляция для труб 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.
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.
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.
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.
Виды, типы, разновидности и правила выбора трубной изоляции.
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
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
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);
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.
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.
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.
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.
Для монтажа подготовить: фольгированный скотч, теплоизоляционный материал, греющий кабель (мощность 20 Вт на метр погонный).
Установка греющего кабеля поверх и внутри водопроводной трубы
- 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Теплопроводность материалов.
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.
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.
Эти три технологии защиты достаточно широко используются на практике и поэтому заслуживают более подробного рассмотрения.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
24 Мар 2019 admin 13