Toplotna izolacija cevi: boj proti zmrzovanju in varčevanje

Toplotna izolacija cevovodov toplotnih omrežij ter vodovodnih in drenažnih sistemov je praktično obvezna. To je posledica dejstva, da se lahko pri prehodu skozi cevi njihova vsebina bodisi izpostavlja nizkim temperaturam (obstaja nevarnost zmrzovanja) ali izguba toplotne energije.

Da bi se temu izognili, strokovnjaki uporabljajo različne metode, od katerih je najbolj priljubljen, o katerem bomo razpravljali v našem članku.

Osnove izolacije

Potreba po opravljanju dela

Vsi ukrepi za izolacijo cevovodov se izvajajo z enim specifičnim ciljem - zmanjšati vpliv zunanjih dejavnikov na vsebino cevi.

Vendar pa se lahko glede na situacijo razlikujejo:

• Če govorimo o ogrevanju in oskrbi s toplo vodo, je treba med prevozom hladila zmanjšati izgube energije.. Medtem ko vroča voda doseže cevovod iz kotlovnice do hiše (zlasti pozimi), se bo ohladila za približno 10-15⁰C. Zato bodo tudi finančne izgube precejšnje.

• Poleg tega je pomembna tudi toplotna izolacija cevi tople vode v stanovanjskih in industrijskih prostorih.. Namenjen je za zaščito ljudi pred opeklinami v stiku z ogrevanimi stenami komunikacijskih vezij.
• S hladno vodo in kanalizacijo imamo nekoliko drugačen problem.. Ko se temperatura atmosferskega zraka zmanjša, se poveča nevarnost zamrzovanja tekočine v ceveh, ki v zgodnjih fazah povzroči slabitev tlaka in nato do popolne blokade.
• Če poskušate uporabiti sistem, v katerem je nastal ledeni blok, se cev lahko zlomi. z vsemi posledičnimi (v dobesednem in figurativnem smislu) posledicah.

Pravzaprav se spodaj opisane metode uporabljajo za reševanje teh treh problemov.

Pristopi k reševanju problema

Zaščitite cevovode od temperaturnih ekstremov in zunanjih vplivov na več načinov:

• Prvič, kanalizacijski cevovodi (fekalne in nevihte), pa tudi sistem za oskrbo z vodo, so lahko opremljeni z aktivnimi ogrevalnimi sistemi. Takšni sistemi so ogrevalni kabli, ki so bodisi nameščeni na vrhu cevi bodisi vstavljeni v svoj lumen in priključeni na električno omrežje.

Bodite pozorni! Pri uporabi neprekinjeno, priročnik priporoča uporabo samoregulirajočih žic, ki se ne pregrejejo in ne izgorejo, ker se samodejno odklopijo, ko pride do prekomernega segrevanja.

• Drugič, cevi lahko postavimo tako, da imajo minimalen stik z nizkimi temperaturami. Običajno je v ta namen vsa komunikacija pokopana v tleh pod stopnjo zamrznitve.

• Tudi ta skupina metod vključuje polaganje cevovodov v podzemnih zaprtih pladnjih: sistem se nahaja v relativno izolirani zračni komori, zrak v katerem se ohladi veliko počasneje.
• Vendar pa sposobnost "skrivanja" cevi pod zemljo ni vedno. Zato se v večini primerov uporablja toplotno izolacijsko vezje iz poroznih materialov. To vezje deluje kot varovalni pas, preprečuje toplotne izgube vroče tekočine in ščiti mrzlo vodo in odtoke od zamrzovanja.

Ta metodologija nam posveča podroben pregled.

Regulativna poravnava

Osnovni dokument, ki ureja materiale in metode, uporabljene pri toplotni izolaciji različnih komunikacij, je SNiP 2.04.14-88. V tem standardu se zbirajo informacije o tehnologiji izolacije, pa tudi o osnovnih zahtevah, ki se predložijo zaščitnim krogom.

Če analiziramo glavne določbe tega dokumenta, SNiP za toplotno izolacijo opreme in cevovodov vsebuje naslednja priporočila:

• Zagrevanje mora biti obvezna komponenta katerega koli sistema, ne glede na temperaturo hladilne tekočine.
• Za opremo toplotnoizolacijske plasti, tako pripravljene (spodaj bomo povedali o značilnostih sistemov "cevi v ceveh"), lahko uporabimo montažne strukture.
• Pri urejanju izolacije je nujno zagotoviti zaščito kovinskih delov pred korozijo, saj se bo v tem primeru rja veliko hitreje razširila.

• Optimalna je večplastna oblika vezja, ki vključuje izolacijo, pritrjeno s pomočjo pritrdilnih elementov, parne pregrade in zaščitne plasti iz kovine, gostega polimera ali netkanih tkanin. Tudi v nekaterih primerih je predvidena vgradnja ojačitvene konture, katere glavna naloga je zaščititi porozne materiale od drobljenja in preprečiti deformacije same cevi.

Tudi v dokumentu so formule, s katerimi se izračuna debelina vsake plasti. Podatki o najmanjši dovoljeni moči (za SNiP) toplotnoizolacijskega vezja smo zbirali v spodnji tabeli:

Treba je opozoriti, da glavni del zahtev, določenih v standardu, zadeva ureditev ogrevalnih omrežij z visoko zmogljivostjo, pa tudi glavne sisteme za oskrbo z vodo in kanalizacijske cevi. Toda tudi če delate z izgradnjo vodovodnega sistema ali kanalizacije s svojimi rokami, se morate seznaniti s tem dokumentom in, če je mogoče, uporabite podatke, ki so v njem na voljo pri načrtovanju in namestitvi.

Pregled materialov

Polimerni materiali

Ko govorimo o materialih, ki se uporabljajo za zmanjšanje toplotne izgube, najprej mislimo na penaste polimere. To je zelo razumno, saj je obseg takih izdelkov zelo širok in zato ne bo težko izbrati sorte, ki je najbolj primerna za naš položaj.

Predvsem takšne kompozicije zaslužijo pozornost:

• PE pena. Za to izolacijo je značilna visoka poroznost, nizka gostota in relativno nizka mehanska trdnost. Običajno je izolacija PE pene izdelana v obliki podolgovatih valjev z režo, ki omogoča hitro montažo tudi brez posebnih znanj. Slabosti izolacije PPE navadno vključujejo hitro obrabo zaradi mehanskih poškodb in nizke odpornosti proti toploti.

Bodite pozorni! Da bi olajšali namestitev pokrovov in preprečili odstranitev materiala, naj izbere model, katerega premer ustreza premeru cevi.

• Stiropor. Ima nizko elastičnost in precejšnjo moč, ker se proizvaja v obliki "lupine" več segmentov. Če želite povezati dele skupaj na njihovih robovih, so narejene ključavnice s trni in žlebovi, kar vam omogoča, da brez pritrdilnikov in znebite "hladnih mostov". Je dražja pena, a služi tudi včasih dlje.
• Poliuretanska pena. Običajno se uporablja za izdelavo vnaprej nameščene izolacije, vendar se lahko uporablja v vsakdanjem življenju. Na voljo v obliki "lupin" dveh ali štirih segmentov, kot tudi v obliki izolacijske pene. Pršenje poliuretana vam omogoča, da zagotovite učinkovito izolacijo komunikacij najbolj kompleksne oblike, medtem ko je nastala lupina zapečatena.

Nasvet! Poliuretanska pena po polimerizaciji ni uničena pod vplivom ultravijoličnega sevanja, je prevlečena z barvo ali netkano tkanino. Pri izbiri materiala je zelo pomembno zagotoviti, da ima dovolj prepustnosti hlapov.

Vlakni materiali

Ne manj (in v nekaterih primerih bolj) priljubljenih kot polimerni izolatorji so izolacijski materiali na osnovi mineralne volne in njenih derivatov.

Imajo take prednosti:

• Nizek koeficient toplotne prevodnosti, ki ga zagotavlja edinstvena notranja struktura, ki jo tvori množica vlaken.
• Znatna odpornost proti zunanjim dejavnikom, in sicer toplota, vdor kislin, alkalij, olj, itd.

Bodite pozorni! Dodatni plus je, da lupina mineralne volne ne poškoduje glodavcev.

• Sposobnost vzdrževanja oblike brez namestitve dodatnega okvirja.
• Razumna cena.

Hkrati je treba opozoriti, da je med namestitvijo takšnih toplotnih izolacijskih tokokrogov potrebno zagotoviti, da se material ne skrči in da je zanesljivo zaščiten pred omočenjem, saj lahko ti učinki znatno zmanjšajo učinkovitost svojega dela.

Oba izolacijska lupina iz mineralne volne in polimerov pogosto zagotavljata metalizirano prevleko iz aluminijeve ali jeklene folije različnih debelin. Ta premaz deluje kot toplotni ščit, ki odraža infrardeče sevanje in zmanjšuje odvajanje toplote v ozračje.

Visoke gostote konstrukcij

Končno je ločena skupina sestavljena iz predizoliranih cevi za toplotna omrežja (sistem "cev v cevi"). Prihajajo z že nameščenim ohišjem za varčevanje z energijo, naloga poveljnika pa je združiti vse podrobnosti v en sam sistem.

Glavni elementi gradnje takih cevovodov so:

• Podstavek je kovinska cev ali polimerna cev. Deluje kot nosilni element za celoten sistem, lahko ga izdelamo z uporabo brezšivne tehnologije ali z varjenjem.
• Izolacijski sloj, ki je najpogosteje izdelan iz penastega poliuretana (PUF). Praviloma se nanese na cev v skladu s tehnologijo polnjenja z polnjenjem posebnega opažnega materiala s staljeno maso.
• Zaščitni pokrov Izvaja se iz polietilena (cevi PPU PE) ali pocinkanega jekla (PPU OT). Prva sorta je namenjena za polaganje tal v ne-kanalni tehnologiji, druga pa za namestitev na prostem.
• Poleg tega so žice za daljinsko vodenje - bakreni vodniki, ki omogočajo ugotavljanje stanja celotne cevi in ​​natančno lokalizacijo območij, kjer je bila poškodovana izolacijska ali nosilna konstrukcija, pogosto položijo v debelino izolacije iz poliuretanske pene.

Cevi se dobavljajo iz tovarne, ki je popolnoma sestavljena in varjena. Toplotno izolacijska vezja se kombinirajo bodisi s pomočjo posebnih toplotno skrčljivih rokavov bodisi z oblogami mineralne volne s folijo.

Nasveti za samopomoč

Kompleksnost postopka ureditve izolacije je v veliki meri odvisna od obsega dela. Če se v zasebni hiši lahko spopadate v samo nekaj urah, boste pri polaganju avtoceste morali trdo delati.

Spodaj podajamo navodila, v katerih bomo poskušali upoštevati vse ključne točke.

Opisujemo s tehnologijo izolacije cevi, ki so nameščene zunaj.

Podzemni del služimo na naslednji način:

• Na dnu jarka položite kanalizacijske pladnje iz betona z visoko vodoodpornostjo.
• Cevi namestimo v pladenj, skrbno zapečatimo sklepe.
• Zgoraj postavimo toplotno izolacijske pokrove, nato pa zavijemo izdelke s paropropustnim steklom. Za pritrditev uporabite posebne polimerne spone.
• Pokrov zapremo s pladnjem, po katerem ga pokrijemo s tlemi, ki je bila odstranjena iz jarka. Zaželeno je, da se v reži med stenami pladnja in robom jarma položi mešanica glinene peska, ki ji sledi zbijanje.
• Če se pladenj ne uporablja, se cevi položijo na plast stisnjene zemlje, napolnjene s peskom in gramozom.

Delovanje na toplotni izolaciji zunanjega cevovoda je nekoliko drugačno:

• Za začetek očistite vse dele rje, odstranite s kovinsko krtačo.
• Nato cevi obdelamo z antikorozijsko spojino.
• V naslednji fazi namestimo polimerno "lupino", ali vsako cev z izolacijo iz mineralne volne zavijemo.

Bodite pozorni! Uporabite lahko tudi plast iz poliuretanske pene ali več plasti keramične izolacijske barve. V primeru izolacije barve obstaja možnost, da prihranite pri protikorozijski obdelavi.

• Na enak način kot v prejšnjem primeru smo postavili zaščitno plast, le tu lahko uporabimo tudi folijo s polimerno ojačitvijo.
• Za pritrditev celotne konstrukcije uporabljamo jeklene ali plastične spone.

Najlažje je segrevati notranje cevovode: polietilenske lupine namestimo na ustrezen premer na njih in jih pritrdimo s folijo ali plastičnimi sponkami.

Zaključek

Toplotno izolacijo opreme in cevovodov je treba izvajati po standardni shemi z uporabo ustreznih materialov. Samo v tem primeru bo vroča voda ostala vroča vse od kotlovnice do hiše, hladna voda pa ne bo zmrznila niti v skrajnem mrazu. Podrobneje so vprašanja o izolacijskih komunikacijah obravnavana na videoposnetku v tem članku.