Топлоизолация за тръби за външно отопление
В практиката на частното строителство това не е толкова често, но все още има ситуации, когато комуникациите за отопление трябва не само да бъдат разпръснати в помещенията на основната къща, но и да се простират до други близки сгради. Това могат да бъдат жилищни стопански постройки, стопански постройки, летни кухни, битови или селскостопански сгради, например, използвани за отглеждане на домашни любимци или птици. Вариантът не е изключен, когато, напротив, самата автономна котелна се намира в отделна сграда, на известно разстояние от основната жилищна сграда. Случва се къщата да е свързана към централната отоплителна магистрала, от която тръбите са опънати към нея.
Полагането на отоплителни тръби между сградите е възможно по два начина - подземен (канален или безканален) и открит. Процесът на инсталиране на локална отоплителна магистрала над земята изглежда по-малко отнемащ време и тази опция се използва по-често в условия на самостоятелно строителство. Едно от основните условия за ефективност на системата е правилно планираната и добре изпълнена топлоизолация на тръбите за външно отопление. Това е въпросът, който ще бъде разгледан в тази публикация.
Изглежда глупост - защо да изолирате вече почти винаги горещите тръби на отоплителната система? Може би някой може да бъде подведен от един вид „игра на думи“. В разглеждания случай, разбира се, би било по-правилно да се проведе разговор, използвайки понятието "топлоизолация".
Работата по топлоизолация на всякакви тръбопроводи има две основни цели:
- Ако тръбите се използват в системи за отопление или топла вода, тогава намаляването на топлинните загуби, поддържането на необходимата температура на изпомпваната течност излиза на преден план. Същият принцип важи и за промишлени или лабораторни инсталации, където технологията изисква поддържане на определена температура на веществото, пренасяно през тръбите.
- За тръбопроводи за студено водоснабдяване или канализационни комуникации изолацията става основен фактор, тоест предотвратява падането на температурата в тръбите под критичното ниво, предотвратява замръзване, което води до повреда на системата и деформация на тръбите.
Между другото, такава предпазна мярка е необходима както за отоплителните мрежи, така и за тръбите за топла вода - никой не е напълно имунизиран от аварийни ситуации на котелно оборудване.
Самата цилиндрична форма на тръбите предопределя много голяма площ на постоянен топлообмен с околната среда, което означава значителни топлинни загуби. И те естествено растат с увеличаване на диаметъра на тръбопровода. Таблицата по-долу ясно показва как се променя стойността на топлинните загуби в зависимост от температурната разлика вътре и извън тръбата (колона Δt °), от диаметъра на тръбите и от дебелината на топлоизолационния слой (данните са дадени, като се вземат предвид използването на изолационен материал със среден коефициент на топлопроводимост λ = 0,04 W/m×°C).
| Дебелината на топлоизолационния слой. мм | Δt.°С | Външен диаметър на тръбата (мм) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | ||
| Размерът на топлинните загуби (на 1 линеен метър от тръбопровода. W). | |||||||||||
| 10 | 20 | 7.2 | 8.4 | 10 | 12 | 13.4 | 16.2 | 19 | 23 | 29 | 41 |
| 30 | 10.7 | 12.6 | 15 | 18 | 20.2 | 24.4 | 29 | 34 | 43 | 61 | |
| 40 | 14.3 | 16.8 | 20 | 24 | 26.8 | 32.5 | 38 | 45 | 57 | 81 | |
| 60 | 21.5 | 25.2 | 30 | 36 | 40.2 | 48.7 | 58 | 68 | 86 | 122 | |
| 20 | 20 | 4.6 | 5.3 | 6.1 | 7.2 | 7.9 | 9.4 | 11 | 13 | 16 | 22 |
| 30 | 6.8 | 7.9 | 9.1 | 10.8 | 11.9 | 14.2 | 16 | 19 | 24 | 33 | |
| 40 | 9.1 | 10.6 | 12.2 | 14.4 | 15.8 | 18.8 | 22 | 25 | 32 | 44 | |
| 60 | 13.6 | 15.7 | 18.2 | 21.6 | 23.9 | 28.2 | 33 | 38 | 48 | 67 | |
| 30 | 20 | 3.6 | 4.1 | 4.7 | 5.5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 11 | 16 |
| 30 | 5.4 | 6.1 | 7.1 | 8.2 | 9 | 10.6 | 12 | 14 | 17 | 24 | |
| 40 | 7.3 | 8.31 | 9.5 | 10.9 | 12 | 14 | 16 | 19 | 23 | 31 | |
| 60 | 10.9 | 12.4 | 14.2 | 16.4 | 18 | 21 | 24 | 28 | 34 | 47 | |
| 40 | 20 | 3.1 | 3.5 | 4 | 4.6 | 4.9 | 5.8 | 7 | 8 | 9 | 12 |
| 30 | 4.7 | 5.3 | 6 | 6.8 | 7.4 | 8.6 | 10 | 11 | 14 | 19 | |
| 40 | 6.2 | 7.1 | 7.9 | 9.1 | 10 | 11.5 | 13 | 15 | 18 | 25 | |
| 60 | 9.4 | 10.6 | 12 | 13.7 | 14.9 | 17.3 | 20 | 22 | 27 | 37 | |
С увеличаване на дебелината на изолационния слой общите топлинни загуби намаляват. Въпреки това, имайте предвид, че дори доста дебел слой от 40 мм не премахва напълно загубата на топлина. Има само едно заключение - необходимо е да се стремим да използваме изолационни материали с възможно най-нисък коефициент на топлопроводимост - това е едно от основните изисквания за топлоизолация на тръбопроводите.
Понякога е необходима и тръбна отоплителна система!
При полагане на водни или канализационни комуникации се случва, че поради особеностите на местния климат или специфичните условия на монтаж, само топлоизолацията очевидно не е достатъчна. Трябва да прибегнем до принудително монтиране на нагревателни кабели - тази тема е разгледана по-подробно в специална публикация на нашия портал.
- Материалът, който се използва за топлоизолация на тръби, ако е възможно, трябва да има хидрофобни качества. Ще има малък ток от нагревател, напоен с вода - това също няма да предотврати загубата на топлина и скоро ще се срути под въздействието на отрицателни температури.
- Топлоизолационната конструкция трябва да има надеждна външна защита. Първо, той се нуждае от защита от атмосферна влага, особено ако се използва нагревател, който може активно да абсорбира вода. Второ, материалите трябва да бъдат защитени от излагане на ултравиолетовия спектър на слънчевата светлина, което е пагубно за тях. На трето място, не трябва да забравяме за натоварването от вятъра, което може да наруши целостта на топлоизолацията. И, четвърто, остава факторът на външно механично въздействие, неволно, включително от животни, или поради банални прояви на вандализъм.
Освен това за всеки собственик на частна къща, със сигурност, моментите на естетическия вид на положения топлопровод също не са безразлични.
- Всеки топлоизолационен материал, използван в отоплителните мрежи, трябва да има диапазон от работни температури, съответстващи на действителните условия на употреба.
- Важно изискване за изолационния материал и неговата външна облицовка е издръжливостта на употреба. Никой не иска да се връща към проблемите с топлоизолацията на тръбите дори веднъж на няколко години.
- От практическа гледна точка едно от основните изисквания е лекотата на монтаж на топлоизолация, при това във всяка позиция и във всяка сложна зона. За щастие, в това отношение производителите не се уморяват от приятни удобни за потребителя разработки.
- Важно изискване за топлоизолацията е самите й материали да са химически инертни и да не влизат в никакви реакции с повърхността на тръбата. Такава съвместимост е ключът към продължителността на безпроблемната работа.
Въпросът за цената също е много важен. Но в това отношение ценовият диапазон за специализирана тръбна изолация е много голям.
Какви материали се използват за изолация на надземните отоплителни мрежи
Изборът на топлоизолационни материали за отоплителни тръби за външното им полагане е доста голям. Те са от ролков тип или под формата на рогозки, могат да им се придаде цилиндрична или друга фигурна форма, удобна за монтаж, има нагреватели, които се прилагат в течна форма и придобиват свойствата си едва след втвърдяване.
Изолация с полиетиленова пяна
Разпененият полиетилен с право се нарича много ефективен топлоизолатор. И по-важното е, че цената на този материал е една от най-ниските.
Коефициентът на топлопроводимост на разпенен полиетилен обикновено е в района на 0,035 W / m × ° C - това е много добър показател. Най-малките пълни с газ мехурчета, изолирани един от друг, създават еластична структура и с такъв материал, ако се закупи неговата валцувана версия, е много удобно да се работи върху тръбни секции със сложни конфигурации.
Такава конструкция се превръща в надеждна бариера за влага - при правилна инсталация нито вода, нито водна пара не могат да проникнат през нея до стените на тръбата.
Плътността на полиетиленовата пяна е ниска (около 30 - 35 kg / m³), а топлоизолацията не прави тръбите по-тежки.
Материалът, с известно предположение, може да бъде категоризиран като ниско опасен по отношение на запалимост - обикновено принадлежи към клас G-2, тоест е много трудно да се запали и без външен пламък бързо избледнява. Освен това продуктите на горенето, за разлика от много други топлоизолатори, не представляват сериозна токсична опасност за хората.
Валцовият разпенен полиетилен за изолация на външни отоплителни мрежи ще бъде както неудобен, така и нерентабилен - ще трябва да навиете няколко слоя, за да постигнете необходимата дебелина на топлоизолацията. Много по-удобно е да се използва материал под формата на ръкави (цилиндри), в които е предвиден вътрешен канал, който съответства на диаметъра на изолираната тръба. За поставяне на тръби обикновено се прави разрез по дължината на цилиндъра на стената, който след монтажа може да бъде запечатан с надеждна лепяща лента.
Поставянето на изолация на тръбата не е трудно
По-ефективен вид полиетиленова пяна е пенофолът, който има фолио от едната страна. Това лъскаво покритие се превръща в един вид термичен рефлектор, което значително повишава изолационните качества на материала. Освен това е допълнителна бариера срещу проникване на влага.
Пенофолът може да бъде и от ролков тип или под формата на профилирани цилиндрични елементи – специално за топлоизолация на тръби с различно предназначение.
И целият разпенен полиетилен за топлоизолация на отоплителните мрежи се използва рядко. По-подходящ е за други комуникации. Причината за това е доста ниският температурен диапазон на работа. Така. ако погледнете физическите характеристики, тогава горната граница се балансира някъде на ръба на 75 ÷ 85 градуса - по-високо, възможни са нарушения на структурата и появата на деформации. За автономно отопление най-често такава температура е достатъчна, но на ръба, а за централно отопление термичната стабилност очевидно не е достатъчна.
Изолационни елементи от експандиран полистирол
Добре познатият експандиран полистирол (в ежедневието често се нарича полистирол) се използва много широко за различни видове топлоизолационни работи. Изолацията на тръбите не е изключение - за това специалните части са изработени от пяна пластмаса.
Обикновено това са полуцилиндри (за тръби с голям диаметър може да има сегменти от една трета от обиколката, по 120 ° всеки), които са оборудвани с ключалка с шипов канал за сглобяване в една конструкция. Тази конфигурация ви позволява напълно, по цялата повърхност на тръбата, да осигурите надеждна топлоизолация, без останалите "студени мостове".
В ежедневната реч такива детайли се наричат "черупки" - заради ясната им прилика с тях. Произвеждат се много видове от него, за различни външни диаметри на изолирани тръби и различни дебелини на топлоизолационния слой. Обикновено дължината на частите е 1000 или 2000 мм.
За производството на пенополистирол тип PSB-S се използва от различни степени - от PSB-S-15 до PSB-S-35. Основните параметри на този материал са показани в таблицата по-долу:
| Прогнозни параметри на материала | Марка стиропор | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| PSB-S-15U | PSB-S-15 | PSB-S-25 | PSB-S-35 | PSB-S-50 | |
| Плътност (kg/m³) | до 10 | до 15 | 15.1 ÷ 25 | 25,1 ÷ 35 | 35,1 ÷ 50 |
| Якост на натиск при 10% линейна деформация (МРа, не по-малко) | 0.05 | 0.06 | 0.08 | 0.16 | 0.2 |
| Якост на огъване (МРа, не по-малко от) | 0.08 | 0.12 | 0.17 | 0.36 | 0.35 |
| Суха топлопроводимост при 25°C (W/(m×°K)) | 0,043 | 0,042 | 0,039 | 0,037 | 0,036 |
| Водопоглъщане за 24 часа (обемни %, не повече) | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Влажност (%, не повече) | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 |
Предимствата на пенополистирола като изолационен материал са известни отдавна:
- Има ниска топлопроводимост.
- Ниското тегло на материала значително опростява работата по изолацията, която не изисква никакви специални механизми или устройства.
- Материалът е биологично инертен - няма да бъде развъдник за образуване на мухъл или гъбички.
- Абсорбцията на влага е незначителна.
- Материалът е лесен за рязане, приляга до желания размер.
- Пенопластът е химически инертен, абсолютно безопасен за стените на тръбите, независимо от какъв материал са направени.
- Едно от основните предимства - полистиролът е един от най-евтините нагреватели.
Въпреки това, той има и много недостатъци:
- На първо място, това е ниско ниво на пожарна безопасност. Материалът не може да се нарече незапалим и не разпространява пламък. Ето защо, когато се използва за затопляне на земни тръбопроводи, трябва да се оставят противопожарни прекъсвания.
- Материалът няма еластичност и е удобно да се използва само на прави участъци от тръбата. Вярно е, че можете да намерите специални къдрави детайли.
- Пенопластът не принадлежи към трайни материали - лесно се разрушава под външно въздействие. Ултравиолетовото лъчение също има отрицателен ефект върху него. С една дума, надземните участъци на тръбата, изолирани с полистиролови черупки, определено ще изискват допълнителна защита под формата на метална обвивка.
Обикновено в магазините, които продават черупки от пяна, предлагат и поцинковани листове, нарязани в желания размер, съответстващ на диаметъра на изолацията. Може да се използва и алуминиева обвивка, макар че със сигурност е много по-скъпа. Листовете могат да се фиксират с самонарезни винтове или скоби - полученият корпус едновременно ще създаде антивандална, анти-вятърна, хидроизолационна защита и бариера от слънчева светлина.
- И все пак дори това не е основното. Горната граница на нормалните температури за работа е само около 75 ° C, след което може да започне линейна и пространствена деформация на частите. Харесвате или не, тази стойност може да не е достатъчна за отопление. Може би има смисъл да се търси по-надежден вариант.
Изолация на тръби с минерална вата или продукти на нея
Най-"древният" метод за топлоизолация на външни тръбопроводи е с използването на минерална вата. Между другото, той е и най-бюджетният, ако не е възможно да закупите обвивка от пяна.
За топлоизолация на тръбопроводи се използват различни видове минерална вата - стъклена вата, камък (базалт) и шлака. Шлаковата вата е най-малко предпочитана: първо, тя най-активно абсорбира влагата, и второ, нейната остатъчна киселинност може да бъде много разрушителна за стоманените тръби. Дори евтиността на тази памучна вата изобщо не оправдава рисковете от използването й.
Но минералната вата на базата на базалт или стъклени влакна е напълно подходяща. Има добри показатели за термична устойчивост на топлопреминаване, висока химическа устойчивост, материалът е еластичен и е лесно да се полага дори върху сложни участъци от тръбопроводи. Друго предимство - по принцип можете да бъдете напълно спокойни по отношение на пожарната безопасност. Почти невъзможно е да се нагрее минерална вата до степен на запалване в условията на външна отоплителна магистрала. Дори излагането на открит пламък няма да причини разпространение на огъня. Ето защо минералната вата се използва за запълване на пожарни пролуки при използване на друга тръбна изолация.
Основният недостатък на минералната вата е нейната висока водопоглъщаемост (базалтът е по-малко податлив на това „заболяване“). Това означава, че всеки тръбопровод ще изисква задължителна защита от влага. В допълнение, структурата на вълната не е устойчива на механично натоварване, лесно се разрушава и трябва да бъде защитена със здрава обвивка.
Обикновено се използва здрав полиетиленов филм, който е здраво обвит със слой изолация, със задължително припокриване на ленти с 400 ÷ 500 mm, а след това всичко това е покрито с метални листове отгоре - точно по аналогия с полистиролова обвивка . Покривният материал може да се използва и като хидроизолация - в този случай ще са достатъчни 100 ÷ 150 mm припокриване на една лента върху друга.
Съществуващите GOST определят дебелината на защитните метални покрития за отворени участъци от тръбопроводи за всякакъв вид използвани топлоизолационни материали:
| Покривен материал | Минималната дебелина на метала, с външния диаметър на изолацията | ||
|---|---|---|---|
| 350 или по-малко | Над 350 и до 600 | Над 600 и до 1600 | |
| Ленти и листове от неръждаема стомана | 0.5 | 0.5 | 0.8 |
| Стоманена ламарина, поцинкована или с цветно покритие | 0.5 | 0.8 | 0.8 |
| Листове от алуминий или алуминиеви сплави | 0.3 | 0.5 | 0.8 |
| Ленти от алуминий или алуминиеви сплави | 0.25 | - | - |
По този начин, въпреки привидно евтината цена на самата изолация, нейното пълно инсталиране ще изисква значителни допълнителни разходи.
Минералната вата за изолация на тръбопроводи също може да действа в различен капацитет - тя служи като материал за производството на готови топлоизолационни части, по аналогия с цилиндрите от полиетиленова пяна. Освен това такива продукти се произвеждат както за прави участъци от тръбопроводи, така и за завои, тройници и др.
Обикновено такива изолационни части са изработени от най-плътна - базалтова минерална вата, имат външно покритие от фолио, което незабавно премахва проблема с хидроизолацията и повишава ефективността на изолацията. Но все още няма да можете да се измъкнете от външната обвивка - тънък слой фолио няма да предпази от случайно или умишлено механично въздействие.
Затопляне на топлотраса с полиуретанова пяна
Един от най-ефективните и най-безопасните съвременни изолационни материали в експлоатация е полиуретанова пяна. Той има много различни предимства, така че материалът се използва върху почти всяка конструкция, която изисква надеждна изолация.
Какви са характеристиките на изолацията от полиуретанова пяна?
Полиуретанова пяна за изолация на тръбопроводи може да се използва в различни форми.
- PPU-обвивката е широко използвана, обикновено има външно покритие от фолио. Тя може да бъде сгъваема, състояща се от полуцилиндри с ключалки с език и жлеб, или, за тръби с малък диаметър, с разрез по дължината и специален клапан със самозалепваща се задна повърхност, което значително опростява монтажа на изолация.
- Друг начин за изолиране на отоплителна магистрала с полиуретанова пяна е да се напръска в течна форма с помощта на специално оборудване. Полученият слой пяна след пълно втвърдяване се превръща в отлична изолация. Тази технология е особено удобна при сложни обмени, тръбни завои, във възли със спирателни и контролни клапани и др.
Предимството на тази технология е също така, че благодарение на отличната адхезия на пръскането на полиуретанова пяна към повърхността на тръбата се създава отлична хидроизолация и защита от корозия. Вярно е, че самата полиуретанова пяна също изисква задължителна защита - от ултравиолетови лъчи, така че отново няма да е възможно да се направи без кожух.
- Е, ако трябва да поставите достатъчно дълъг топлопровод, тогава вероятно най-добрият избор ще бъде използването на предварително изолирани (предварително изолирани) тръби.
Всъщност такива тръби са многослойна структура, сглобена в завода:
- Вътрешният слой всъщност е самата стоманена тръба с необходимия диаметър, през която се изпомпва охлаждащата течност.
- Външно покритие - защитно. Може да бъде полимерен (за полагане на топлопровод в дебелината на почвата) или поцинкован метал - това, което е необходимо за отворени участъци от тръбопровода.
- Между тръбата и кожуха се излива монолитен, безшевен слой от полиуретанова пяна, който изпълнява функцията на ефективна топлоизолация.
В двата края на тръбата е оставена монтажна секция за заваряване по време на монтажа на топлотраса. Дължината му се изчислява по такъв начин, че топлинният поток от заваръчната дъга да не повреди слоя от полиуретанова пяна.
След монтажа останалите неизолирани зони се грундират, покриват се с обвивка от полиуретанова пяна и след това с метални ремъци, сравнявайки покритието с общата външна обвивка на тръбата. Често в такива зони се организират противопожарни паузи - те са плътно запълнени с минерална вата, след това са хидроизолирани с покривен материал и все още са покрити със стоманен или алуминиев корпус отгоре.
Стандартите установяват определен асортимент от такива сандвич тръби, тоест е възможно да се закупят продукти с желания условен диаметър с оптимална (нормална или подсилена) топлоизолация.
| Външен диаметър на стоманената тръба и минимална дебелина на стената (mm) | Размери на обвивката от поцинкована ламарина | Прогнозна дебелина на топлоизолационния слой от полиуретанова пяна (mm) | |
|---|---|---|---|
| номинален външен диаметър (мм) | минимална дебелина на стоманения лист (мм) | ||
| 32×3,0 | 100; 125; 140 | 0.55 | 46,0; 53,5 |
| 38×3.0 | 125; 140 | 0.55 | 43,0; 50,5 |
| 45×3,0 | 125; 140 | 0.55 | 39,5; 47,0 |
| 57×3.0 | 140 | 0.55 | 40.9 |
| 76×3.0 | 160 | 0.55 | 41.4 |
| 89×4,0 | 180 | 0.6 | 44.9 |
| 108×4.0 | 200 | 0.6 | 45.4 |
| 133×4,0 | 225 | 0.6 | 45.4 |
| 159×4,5 | 250 | 0.7 | 44.8 |
| 219×6,0 | 315 | 0.7 | 47.3 |
| 273×7,0 | 400 | 0.8 | 62.7 |
| 325×7,0 | 450 | 0.8 | 61.7 |
Производителите предлагат такива сандвич тръби не само за прави участъци, но и за тройници, завои, компенсатори и др.
Цената на такива предварително изолирани тръби е доста висока, но с тяхното закупуване и инсталиране се решава цяла гама от проблеми наведнъж. Така че тези разходи изглеждат напълно оправдани.
Видео: производствен процес на предварително изолирани тръби
Изолация - разпенена гума
Напоследък много популярни станаха топлоизолационни материали и продукти от синтетична пяна. Този материал има редица предимства, които го извеждат на водеща позиция по въпросите на изолацията на тръбопроводи, включително не само на топлопроводи, но и по-отговорни - на сложни технологични линии, в машиностроенето, самолетостроенето и корабостроенето:
- Разпенената гума е много еластична, но в същото време има голяма граница на якост на опън.
- Плътността на материала е само от 40 до 80 kg / m³.
- Ниската топлопроводимост осигурява много ефективна топлоизолация.
- Материалът не се свива с течение на времето, като напълно запазва първоначалната си форма и обем.
- Разпененият каучук трудно се запалва и има свойството да се самозагасва.
- Материалът е химически и биологично инертен, в него никога не се появяват огнища на мухъл или гъбички, нито гнезда на насекоми или гризачи.
- Най-важното качество е почти абсолютната водо- и паропропускливост. Така изолационният слой веднага се превръща в отлична хидроизолация за повърхността на тръбата.
Такава топлоизолация може да бъде произведена под формата на кухи тръби с вътрешен диаметър от 6 до 160 mm и дебелина на слоя изолация от 6 до 32 mm, или под формата на листове, на които често се дава функцията на „самостоятелна изолация“. лепило” от едната страна.
| Името на индикаторите | Стойности |
|---|---|
| Дължина на готовите тръби, мм: | 1000 или 2000 |
| Цвят | черен или сребрист, в зависимост от вида на защитното покритие |
| Температурен диапазон на приложение: | от - 50 до + 110 °С |
| Топлопроводимост, W / (m × ° С): | λ≤0,036 при 0°C |
| λ≤0,039 при +40°C | |
| Коефициент на паропропускливост: | μ≥7000 |
| Степен на пожарна опасност | Група G1 |
| Допустима промяна на дължината: | ±1,5% |
Но за външни отоплителни мрежи, готови изолационни елементи, изработени по технологията Armaflex ACE, със специално защитно покритие ArmaChek, са особено удобни.
Покритието "ArmaChek" може да бъде от няколко вида, например:
- Arma-Chek Silver е многослойна обвивка на PVC основа със сребърно отразяващо покритие. Това покритие осигурява отлична изолационна защита както от механично натоварване, така и от ултравиолетови лъчи.
- Черното покритие "Arma-Chek D" има подложка от фибростъкло с висока якост, която запазва отлична гъвкавост. Това е отлична защита срещу всички възможни химични, атмосферни, механични въздействия, които ще поддържат отоплителната тръба непокътната.
Обикновено такива продукти, използващи технологията ArmaChek, имат самозалепващи се клапани, които херметически „запечатват“ изолационния цилиндър върху тялото на тръбата. Произвеждат се и фигурни елементи, позволяващи монтаж на трудни участъци от топлопровода. Умелото използване на такава топлоизолация ви позволява бързо и надеждно да я монтирате, без да прибягвате до създаването на допълнителен външен защитен кожух - просто няма нужда от това.
Може би единственото нещо, което пречи на широкото използване на подобни топлоизолационни продукти за тръбопроводи, е все още непосилно високата цена за истинските, „маркови“ продукти.
Ново направление в изолацията - топлоизолационна боя
Не можете да пропуснете още една модерна технология на изолация. И е още по-приятно да се говори за това, тъй като това е разработка на руски учени. Става дума за керамична течна изолация, която е известна още като топлоизолационна боя.
Това, без никакво съмнение, е "извънземно" от областта на космическите технологии. Именно в този научно-технически бранш въпросите за топлоизолация от критично ниски (в открито пространство) или високи (при пускане на кораби и кацане на спускащи се превозни средства) са особено остри.
Топлоизолационните качества на ултратънките покрития изглеждат просто фантастични. В същото време такова покритие се превръща в отлична хидро- и пароизолация, предпазваща тръбата от всички възможни външни влияния. Е, самата отоплителна магистрала придобива добре поддържан, приятен вид.
Самата боя е суспензия от микроскопични, пълни с вакуум силиконови и керамични капсули, суспендирани в течно състояние в специален състав, включващ акрил, каучук и други компоненти. След нанасяне и изсушаване на състава върху повърхността на тръбата се образува тънък еластичен филм, който има изключителни топлоизолационни качества.
| Имена на индикаторите | мерна единица | Стойност |
|---|---|---|
| цвят на боята | бяло (може да се персонализира) | |
| Външен вид след нанасяне и пълно втвърдяване | матова, равна, равномерна повърхност | |
| Еластичност при огъване на филма | мм | 1 |
| Адхезия на покритието според силата на отделяне от боядисаната повърхност | ||
| - към бетонната повърхност | МРа | 1.28 |
| - към тухлената повърхност | МРа | 2 |
| - към стомана | МРа | 1.2 |
| Устойчивост на покритието на температурна разлика от -40 °С до + 80 °С | без промени | |
| Устойчивост на покритието на въздействието на температура +200 °C за 1,5 часа | без пожълтяване, пукнатини, лющене или мехури | |
| Издръжливост за бетонни и метални повърхности в умерено студен климатичен регион (Москва) | години | поне 10 |
| Топлопроводимост | W/m °C | 0,0012 |
| Паропропускливост | mg/m × h × Pa | 0.03 |
| Водопоглъщане за 24 часа | % по обем | 2 |
| Диапазон на работната температура | °C | от - 60 до + 260 |
Такова покритие не изисква допълнителни защитни слоеве - то е достатъчно здраво, за да се справи самостоятелно с всички въздействия.
Такава течна изолация се продава в пластмасови кутии (кофи), като обикновена боя. Има няколко производители, а сред местните марки могат да се отбележат особено марките "Броня" и "Корунд".
Такава термична боя може да се нанася чрез аерозолно пръскане или по обичайния начин - с валяк и четка. Броят на слоевете зависи от условията на работа на топлопровода, климатичния регион, диаметъра на тръбите, средната температура на изпомпваната охлаждаща течност.
Много експерти смятат, че такива нагреватели в крайна сметка ще заменят обичайните топлоизолационни материали на минерална или органична основа.
Видео: представяне на ултратънка топлоизолация марка "Korund"
Каква дебелина на изолацията на отоплителната мрежа е необходима
Обобщавайки прегледа на материалите, използвани за топлоизолация на отоплителните тръби, можете да видите показателите за ефективност на най-популярните от тях в таблицата - за яснота на сравнението:
| Топлоизолационен материал или продукт | Средна плътност в готовата конструкция, kg/m3 | Топлопроводимост на топлоизолационния материал (W/(m×°C)) за повърхности с температура (°C) | Работен температурен диапазон, °C | Група на запалимост | |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 и нагоре | 19 и по-долу | ||||
| Пробити плочи от минерална вата | 120 | 0,045 | 0,044 ÷ 0,035 | От - 180 до + 450 за рогозки, върху плат, мрежа, фибростъкло платно; до + 700 - на метална решетка | негорим |
| 150 | 0,05 | 0,048 ÷ 0,037 | |||
| Топлоизолационни плочи от минерална вата върху синтетично свързващо вещество | 65 | 0.04 | 0,039 ÷ 0,03 | От - 60 до + 400 | негорим |
| 95 | 0,043 | 0,042 ÷ 0,031 | |||
| 120 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | От - 180 + 400 | ||
| 180 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | |||
| Топлоизолационни продукти от разпенен етилен-полипропиленов каучук Aeroflex | 60 | 0,034 | 0,033 | От - 55 до + 125 | Леко запалими |
| Полуцилиндри и цилиндри от минерална вата | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | От - 180 до + 400 | негорим |
| 80 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | |||
| 100 | 0,049 | 0,048 ÷ 0,036 | |||
| 150 | 0,05 | 0,049 ÷ 0,035 | |||
| 200 | 0,053 | 0,052 ÷ 0,038 | |||
| Топлоизолационен шнур от минерална вата | 200 | 0,056 | 0,055 ÷ 0,04 | От - 180 до + 600 в зависимост от материала на мрежестата тръба | В мрежести тръби от метална тел и стъклена нишка - негорими, останалите са леко запалими |
| Подложки от стъклени щапелни влакна със синтетично свързващо вещество | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | От - 60 до + 180 | негорим |
| 70 | 0,042 | 0,041 ÷ 0,03 | |||
| Изтривалки и вълна от суперфини стъклени влакна без свързващо вещество | 70 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | От - 180 до + 400 | негорим |
| Изтривалки и вълна от супер тънко базалтово влакно без свързващо вещество | 80 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,024 | От - 180 до + 600 | Негорими |
| Перлитен пясък, експандиран, фин | 110 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | От - 180 до + 875 | негорим |
| 150 | 0,055 | 0,054 ÷ 0,04 | |||
| 225 | 0,058 | 0,057 ÷ 0,042 | |||
| Топлоизолационни продукти от експандиран полистирол | 30 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | От - 180 до + 70 | запалими |
| 50 | 0,036 | 0,035 ÷ 0,026 | |||
| 100 | 0,041 | 0,04 ÷ 0,03 | |||
| Топлоизолационни продукти от пенополиуретанова пяна | 40 | 0,030 | 0,029 ÷ 0,024 | От - 180 до + 130 | запалими |
| 50 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,025 | |||
| 70 | 0,037 | 0,036 ÷ 0,027 | |||
| Топлоизолационни продукти от полиетиленова пяна | 50 | 0,035 | 0,033 | От - 70 до + 70 | запалими |
Но със сигурност любознателният читател ще попита: къде е отговорът на един от основните въпроси, които възникват - каква трябва да бъде дебелината на изолацията?
Този въпрос е доста сложен и няма еднозначен отговор на него. Ако желаете, можете да използвате тромави формули за изчисление, но те вероятно са разбираеми само за квалифицирани топлоинженери. Не всичко обаче е толкова страшно.
Обикновено производителите на готови топлоизолационни продукти (черупки, цилиндри и др.) определят необходимата дебелина, изчислена за определен регион. И ако се използва изолация от минерална вата, тогава можете да използвате данните от таблиците, които са дадени в специален Кодекс от правила, който е предназначен специално за топлоизолация на тръбопроводи и технологично оборудване. Този документ е лесен за намиране в мрежата, като въведете заявка за търсене "SP 41-103-2000".
Ето, например, таблица от този наръчник относно надземното поставяне на тръбопровода в Централния район на Русия, като се използват подложки от стъклени щапелни влакна клас М-35, 50:
| Външен диаметър тръбопровод, мм | Тип тръба за отопление | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| ининги | обратна линия | ининги | обратна линия | ининги | обратна линия | |
| Среден температурен режим на охлаждащата течност, °C | ||||||
| 65 | 50 | 90 | 50 | 110 | 50 | |
| Необходима дебелина на изолацията, мм | ||||||
| 45 | 50 | 50 | 45 | 45 | 40 | 40 |
| 57 | 58 | 58 | 48 | 48 | 45 | 45 |
| 76 | 67 | 67 | 51 | 51 | 50 | 50 |
| 89 | 66 | 66 | 53 | 53 | 50 | 50 |
| 108 | 62 | 62 | 58 | 58 | 55 | 55 |
| 133 | 68 | 68 | 65 | 65 | 61 | 61 |
| 159 | 74 | 74 | 64 | 64 | 68 | 68 |
| 219 | 78 | 78 | 76 | 76 | 82 | 82 |
| 273 | 82 | 82 | 84 | 84 | 92 | 92 |
| 325 | 80 | 80 | 87 | 87 | 93 | 93 |
По същия начин можете да намерите желаните параметри за други материали. Между другото, същият Кодекс на правилата не препоръчва значително превишаване на определената дебелина. Освен това се определят и максималните стойности на изолационния слой за тръбопроводи:
| Външен диаметър на тръбопровода, мм | Максимална дебелина на топлоизолационния слой, мм | |
|---|---|---|
| температура 19 ° C и по-ниска | температура 20 ° C или повече | |
| 18 | 80 | 80 |
| 25 | 120 | 120 |
| 32 | 140 | 140 |
| 45 | 140 | 140 |
| 57 | 150 | 150 |
| 76 | 160 | 160 |
| 89 | 180 | 170 |
| 108 | 180 | 180 |
| 133 | 200 | 200 |
| 159 | 220 | 220 |
| 219 | 230 | 230 |
| 273 | 240 | 230 |
| 325 | 240 | 240 |
Въпреки това, не забравяйте за един важен нюанс. Факт е, че всяка изолация с влакнеста структура неизбежно се свива с течение на времето. А това означава, че след определен период от време дебелината му може да стане недостатъчна за надеждна топлоизолация на топлопровода. Има само един изход - дори когато инсталирате изолация, незабавно вземете предвид това изменение за свиване.
За да изчислите, можете да приложите следната формула:
H = ((д + з) : (д + 2 з)) × з× Kc
Х- дебелината на слоя минерална вата, като се вземе предвид корекцията за уплътняване.
д- външен диаметър на тръбата за изолация;
з- необходимата дебелина на изолацията съгласно таблицата на Правилника.
Ks- коефициент на свиване (уплътняване) на влакнеста изолация. Това е изчислена константа, чиято стойност може да бъде взета от таблицата по-долу:
| Топлоизолационни материали и продукти | Коефициент на уплътняване Kc. |
|---|---|
| Подложки от минерална вата | 1.2 |
| Топлоизолационни рогозки "ТЕХМАТ" | 1,35 ÷ 1,2 |
| Изтривалки и платна, изработени от супер тънко базалтово влакно при полагане върху тръбопроводи и оборудване с номинален диаметър, mm: | |
| Doo | 3 |
| 1,5 | |
| DN ≥ 800 при средна плътност 23 kg/m3 | 2 |
| ̶ същото, със средна плътност 50-60 kg/m3 | 1,5 |
| Изтривалки, изработени от стъклени щапелни влакна върху марка синтетично свързващо вещество: | |
| М-45, 35, 25 | 1.6 |
| М-15 | 2.6 |
| Подложки от щапелни влакна "URSA" марка: | |
| М-11: | |
| ̶ за тръби с DN до 40 мм | 4,0 |
| ̶ за тръби с DN от 50 mm и повече | 3,6 |
| М-15, М-17 | 2.6 |
| М-25: | |
| ̶ за тръби с DN до 100 мм | 1,8 |
| ̶ за тръби с DN от 100 до 250 мм | 1,6 |
| ̶ за тръби с DN над 250 мм | 1,5 |
| Плочи от минерална вата на марка синтетично свързващо вещество: | |
| 35, 50 | 1.5 |
| 75 | 1.2 |
| 100 | 1.10 |
| 125 | 1.05 |
| Класове стъклени щапелни влакна: | |
| P-30 | 1.1 |
| P-15, P-17 и P-20 | 1.2 |
За да помогне на заинтересования читател, по-долу е поставен специален калкулатор, в който вече е включено посоченото съотношение. Струва си да въведете исканите параметри - и веднага да получите необходимата дебелина на изолацията от минерална вата, като вземете предвид изменението.