Lämpöeristys ulkolämmitysputkiin
Yksityisrakentamisen käytännössä se ei ole niin yleistä, mutta silti on tilanteita, joissa lämmitysviestintä ei tarvitse vain levittää päärakennuksen tiloihin, vaan myös venyttää muihin lähellä oleviin rakennuksiin. Tällaisia voivat olla asuinrakennukset, ulkorakennukset, kesäkeittiöt, talous- tai maatalousrakennukset, joita käytetään esimerkiksi lemmikkien tai lintujen pitämiseen. Vaihtoehtoa ei ole suljettu pois, kun päinvastoin itse autonominen kattilatalo sijaitsee erillisessä rakennuksessa, jonkin matkan päässä pääasuinrakennuksesta. Tapahtuu, että talo on kytketty keskuslämmitysverkkoon, josta putket venytetään siihen.
Lämmitysputkien asettaminen rakennusten väliin on mahdollista kahdella tavalla - maanalainen (kanava tai kanavaton) ja avoin. Paikallisen lämpöjohdon asentaminen maan päälle näyttää vähemmän aikaa vievältä, ja tätä vaihtoehtoa käytetään useammin itsenäisen rakentamisen olosuhteissa. Yksi järjestelmän tehokkuuden pääedellytyksistä on ulkolämmitysputkien oikein suunniteltu ja hyvin toteutettu lämmöneristys. Tämä on kysymys, jota tarkastellaan tässä julkaisussa.
Vaikuttaa hölmöltä - miksi eristää jo lähes aina kuumat lämmitysjärjestelmän putket? Ehkä joku voidaan johtaa harhaan eräänlaisella "sanaleikityksellä". Tarkasteltavana olevassa tapauksessa olisi tietysti oikeampaa käydä keskustelu käyttämällä käsitettä "lämpöeristys".
Kaikkien putkistojen lämmöneristystyöllä on kaksi päätavoitetta:
- Jos putkia käytetään lämmitys- tai kuumavesijärjestelmissä, lämpöhäviöiden vähentäminen, pumpattavan nesteen vaaditun lämpötilan ylläpitäminen tulee etusijalle. Sama periaate pätee myös teollisuus- tai laboratorioasennuksiin, joissa tekniikka edellyttää putkien kautta siirtyvän aineen tietyn lämpötilan ylläpitämistä.
- Kylmävesihuollon tai viemäriliikenteen putkistojen osalta päätekijäksi tulee eristys, toisin sanoen se estää putkien lämpötilan putoamisen kriittisen tason alapuolelle, estää jäätymisen, mikä johtaa järjestelmän epäonnistumiseen ja putkien muodonmuutokseen.
Muuten, tällaista varotoimia vaaditaan sekä lämmitysjohtojen että kuumavesiputkien osalta - kukaan ei ole täysin immuuni kattilalaitteiden hätätilanteilta.
Putkien hyvin lieriömäinen muoto määrittää erittäin suuren jatkuvan lämmönvaihdon alueen ympäristön kanssa, mikä tarkoittaa merkittäviä lämpöhäviöitä. Ja ne kasvavat luonnollisesti putkilinjan halkaisijan kasvaessa. Alla olevasta taulukosta näkyy selvästi, kuinka lämpöhäviön arvo muuttuu riippuen lämpötilaerosta putken sisällä ja ulkopuolella (sarake Δt °), putkien halkaisijasta ja lämmöneristyskerroksen paksuudesta (tiedot on annettu ottaen huomioon eristemateriaalin käyttö, jonka keskimääräinen lämmönjohtavuuskerroin λ = 0,04 W/m×°C).
| Lämmöneristyskerroksen paksuus. mm | Δt.°С | Putken ulkohalkaisija (mm) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | ||
| Lämpöhäviön määrä (putkilinjan 1 lineaarimetriä kohden. 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 | |
Kun eristekerroksen paksuus kasvaa, kokonaislämpöhäviö pienenee. Huomaa kuitenkin, että edes melko paksu 40 mm kerros ei täysin poista lämpöhäviötä. On vain yksi johtopäätös - on pyrittävä käyttämään eristemateriaaleja, joilla on pienin mahdollinen lämmönjohtavuuskerroin - tämä on yksi putkilinjojen lämmöneristyksen päävaatimuksista.
Joskus tarvitaan myös putkilämmitysjärjestelmä!
Vesi- tai viemäriyhteyksiä asetettaessa käy niin, että paikallisen ilmaston erityispiirteiden tai erityisten asennusolosuhteiden vuoksi pelkkä lämmöneristys ei selvästikään riitä. Meidän on turvauduttava lämmityskaapeleiden pakkoasennukseen - tätä aihetta käsitellään yksityiskohtaisemmin portaalimme erityisjulkaisussa.
- Materiaalilla, jota käytetään putkien lämmöneristykseen, tulee mahdollisuuksien mukaan olla hydrofobisia ominaisuuksia. Vedellä kastetusta lämmittimestä tulee vähän virtaa - se ei myöskään estä lämpöhäviötä, ja se romahtaa pian negatiivisten lämpötilojen vaikutuksesta.
- Lämmöneristysrakenteessa tulee olla luotettava ulkoinen suojaus. Ensinnäkin se tarvitsee suojaa ilmakehän kosteudelta, varsinkin jos käytetään lämmitintä, joka voi aktiivisesti imeä vettä. Toiseksi materiaalit on suojattava altistumiselta auringonvalon ultraviolettispektrille, mikä on heille haitallista. Kolmanneksi ei pidä unohtaa tuulen kuormitusta, joka voi rikkoa lämpöeristyksen eheyttä. Ja neljänneksi, jäljelle jää ulkoisen mekaanisen vaikutuksen tekijä, tahaton, myös eläimistä tai ilkivallan banaaleista ilmenemismuodoista.
Lisäksi jokaiselle omakotitalon omistajalle ei varmasti ole välinpitämätöntä asennetun lämpöjohdon esteettisen ulkonäön hetket.
- Kaikilla lämpöverkoissa käytettävillä lämmöneristysmateriaaleilla on oltava käyttölämpötila-alue, joka vastaa todellisia käyttöolosuhteita.
- Tärkeä vaatimus eristemateriaalille ja sen ulkovuoraukselle on käytön kestävyys. Kukaan ei halua palata putkien lämmöneristysongelmiin edes muutaman vuoden välein.
- Käytännön kannalta yksi tärkeimmistä vaatimuksista on lämpöeristeen asennuksen helppous ja missä tahansa asennossa ja missä tahansa monimutkaisessa paikassa. Onneksi valmistajat eivät tässä suhteessa kyllästy miellyttävään käyttäjäystävälliseen kehitykseen.
- Tärkeä vaatimus lämpöeristeelle on, että sen materiaalien tulee olla kemiallisesti inerttejä eivätkä ne saa reagoida putken pinnan kanssa. Tällainen yhteensopivuus on avain häiriöttömän toiminnan kestoon.
Kustannuskysymys on myös erittäin tärkeä. Mutta tässä suhteessa erikoistuneen putkieristyksen hintaluokka on erittäin suuri.
Mitä materiaaleja käytetään maanpäällisten lämpöjohtojen eristämiseen
Lämpöeristysmateriaalien valikoima putkien lämmitystä varten niiden ulkopuoliseen asennukseen on melko suuri. Ne ovat rullatyyppisiä tai mattojen muotoisia, niille voidaan antaa lieriömäinen tai muu muotoiltu muoto, joka on kätevä asentaa, on lämmittimiä, jotka levitetään nestemäisessä muodossa ja saavat ominaisuutensa vasta jähmettymisen jälkeen.
Eristys polyeteenivaahdolla
Vaahdotettua polyeteeniä kutsutaan oikeutetusti erittäin tehokkaaksi lämmöneristeeksi. Ja mikä tärkeintä, tämän materiaalin hinta on yksi alhaisimmista.
Vaahdotetun polyeteenin lämmönjohtavuuskerroin on yleensä alueella 0,035 W / m × ° C - tämä on erittäin hyvä indikaattori. Pienimmät toisistaan eristetyt kaasutäytetyt kuplat luovat elastisen rakenteen, ja tällaisella materiaalilla, jos sen valssattu versio ostetaan, on erittäin kätevää työskennellä monimutkaisilla kokoonpanoilla varustettujen putkiosien kanssa.
Tällaisesta rakenteesta tulee luotettava este kosteudelle - asianmukaisella asennuksella vesi tai vesihöyry ei pääse tunkeutumaan sen läpi putken seiniin.
Polyeteenivaahdon tiheys on alhainen (noin 30 - 35 kg / m³), eikä lämpöeristys tee putkista raskaampia.
Materiaali voidaan tietyin olettamuksin luokitella syttyvyyden kannalta alhaiseksi vaaralliseksi - se kuuluu yleensä luokkaan G-2, eli se on erittäin vaikea sytyttää ja ilman ulkoista liekkiä se haalistuu nopeasti. Lisäksi palamistuotteet, toisin kuin monet muut lämmöneristeet, eivät aiheuta vakavaa myrkyllistä vaaraa ihmisille.
Valssattu vaahtopolyeteeni ulkoisten lämmitysverkkojen eristämiseen on sekä hankalaa että kannattamatonta - joudut kelaamaan useita kerroksia, jotta saavutetaan vaadittu lämpöeristeen paksuus. On paljon kätevämpää käyttää materiaalia holkkien (sylintereiden) muodossa, joissa on sisäinen kanava, joka vastaa eristetyn putken halkaisijaa. Putkien kiinnitystä varten seinään tehdään yleensä sylinterin pituudelle viilto, joka asennuksen jälkeen voidaan tiivistää luotettavalla teipillä.
Eristyksen asettaminen putkeen ei ole vaikeaa
Tehokkaampi polyeteenivaahtotyyppi on penofoli, jonka toisella puolella on foliokerros. Tästä kiiltävästä pinnoitteesta tulee eräänlainen lämpöheijastin, joka parantaa merkittävästi materiaalin eristysominaisuuksia. Lisäksi se on lisäeste kosteuden tunkeutumiselta.
Penofol voi olla myös rullatyyppinen tai profiloitujen sylinterimäisten elementtien muodossa - erityisesti putkien lämmöneristykseen eri tarkoituksiin.
Ja kaikkea vaahtopolyeteeniä lämmitysverkkojen lämmöneristykseen käytetään harvoin. Se sopii paremmin muuhun viestintään. Syynä tähän on melko alhainen käyttölämpötila-alue. Niin. jos tarkastellaan fyysisiä ominaisuuksia, yläraja tasapainottaa jossain 75 ÷ 85 asteen partaalla - korkeampi, rakenteen rikkominen ja muodonmuutosten esiintyminen ovat mahdollisia. Autonomiseen lämmitykseen useimmiten tällainen lämpötila riittää, mutta partaalla, ja keskuslämmityksessä lämpöstabiilisuus ei selvästikään riitä.
Paisutettu polystyreenieristyselementit
Tunnettua paisutettua polystyreeniä (jokapäiväisessä elämässä sitä kutsutaan usein polystyreeniksi) käytetään erittäin laajasti erilaisissa lämmöneristystöissä. Putkien eristys ei ole poikkeus - tätä varten erikoisosat on valmistettu vaahtomuovista.
Yleensä nämä ovat puolisylintereitä (halkaisijaltaan suurissa putkissa voi olla kehän kolmasosan segmenttejä, kukin 120 °), jotka on varustettu tapiuralukolla yhdeksi rakenteeksi kokoamista varten. Tämän kokoonpanon avulla voit tarjota luotettavan lämmöneristyksen kokonaan putken koko pinnalla ilman jäljellä olevia "kylmäsiltoja".
Jokapäiväisessä puheessa tällaisia yksityiskohtia kutsutaan "kuoriksi" - niiden selvän samankaltaisuuden vuoksi. Sitä valmistetaan monenlaisia eristettyjen putkien eri ulkohalkaisijoille ja eripaksuisille lämpöeristyskerroksille. Yleensä osien pituus on 1000 tai 2000 mm.
Polystyreenivaahdon valmistukseen käytetään eri laatuja PSB-S - PSB-S-15: stä PSB-S-35: een. Tämän materiaalin tärkeimmät parametrit on esitetty alla olevassa taulukossa:
| Arvioidut materiaaliparametrit | Styrofoam merkki | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| PSB-S-15U | PSB-S-15 | PSB-S-25 | PSB-S-35 | PSB-S-50 | |
| Tiheys (kg/m³) | 10:een | 15 asti | 15,1 ÷ 25 | 25,1 ÷ 35 | 35,1 ÷ 50 |
| Puristuslujuus 10 % lineaarisella muodonmuutoksella (MPa, ei vähemmän) | 0.05 | 0.06 | 0.08 | 0.16 | 0.2 |
| Taivutuslujuus (MPa, vähintään) | 0.08 | 0.12 | 0.17 | 0.36 | 0.35 |
| Lämmönjohtavuus kuivana 25°C:ssa (W/(m×°K)) | 0,043 | 0,042 | 0,039 | 0,037 | 0,036 |
| Veden imeytyminen 24 tunnissa (tilavuus-%, ei enempää) | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Kosteus (%, ei enempää) | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 |
Polystyreenivaahdon edut eristemateriaalina ovat olleet tiedossa jo pitkään:
- Sillä on alhainen lämmönjohtavuus.
- Materiaalin pieni paino yksinkertaistaa huomattavasti eristystyötä, joka ei vaadi erityisiä mekanismeja tai laitteita.
- Materiaali on biologisesti inerttiä - se ei ole kasvualusta homeen tai sienten muodostumiselle.
- Kosteuden imeytyminen on mitätöntä.
- Materiaali on helppo leikata, sopii haluttuun kokoon.
- Polyfoam on kemiallisesti inerttiä, täysin turvallista putkien seinille riippumatta siitä, mistä materiaalista ne on valmistettu.
- Yksi tärkeimmistä eduista - polystyreeni on yksi edullisimmista lämmittimistä.
Sillä on kuitenkin myös monia haittoja:
- Ensinnäkin se on alhainen paloturvallisuus. Materiaalia ei voida kutsua palamattomaksi, eikä se levitä liekkejä. Siksi sitä käytettäessä maaputkistojen lämmittämiseen tulee jättää palokatkoja.
- Materiaalilla ei ole joustavuutta, ja sitä on kätevä käyttää vain putken suorissa osissa. Totta, voit löytää erityisiä kiharaisia yksityiskohtia.
- Polyfoam ei kuulu kestäviin materiaaleihin - se tuhoutuu helposti ulkoisen vaikutuksen alaisena. Ultraviolettisäteilyllä on myös negatiivinen vaikutus siihen. Sanalla sanoen putken maanpäälliset osat, jotka on eristetty polystyreenikuorilla, vaativat ehdottomasti lisäsuojan metallikotelon muodossa.
Yleensä vaahtomuovia myyvissä liikkeissä on tarjolla myös galvanoituja levyjä, jotka on leikattu haluttuun kokoon eristeen halkaisijan mukaan. Myös alumiinikuorta voidaan käyttää, vaikka se on varmasti paljon kalliimpaa. Levyt voidaan kiinnittää itsekierteittävillä ruuveilla tai puristimilla - tuloksena oleva kotelo luo samanaikaisesti ilkivallan, tuulen estävän, vedenpitävän suojan ja esteen auringonvalolta.
- Ja silti tämäkään ei ole pääasia. Normaalin käyttölämpötilan yläraja on vain noin 75 °C, minkä jälkeen osien lineaarinen ja avaruudellinen muodonmuutos voi alkaa. Halusimme tai et, tämä arvo ei ehkä riitä lämmitykseen. Ehkä on järkevää etsiä luotettavampi vaihtoehto.
Putkien eristys mineraalivillalla tai siihen perustuvilla tuotteilla
"Muinaisin" ulkoisten putkistojen lämmöneristysmenetelmä on mineraalivillan käyttö. Muuten, se on myös edullisin, jos vaahtokuorta ei ole mahdollista ostaa.
Putkilinjojen lämmöneristykseen käytetään erilaisia mineraalivillaa - lasivillaa, kiveä (basalttia) ja kuonaa. Kuonavilla on vähiten suositeltava: ensinnäkin se imee kosteutta aktiivisimmin, ja toiseksi sen jäännöshappamuus voi olla erittäin tuhoisaa teräsputkille. Jopa tämän puuvillan halpa hinta ei oikeuta sen käytön riskejä ollenkaan.
Mutta basaltti- tai lasikuitupohjainen mineraalivilla on täysin sopiva. Sillä on hyvät indikaattorit lämmönkestävyydestä lämmönsiirrolle, korkea kemiallinen kestävyys, materiaali on elastinen ja se on helppo asentaa jopa monimutkaisiin putkilinjojen osiin. Toinen etu - voit olla periaatteessa täysin rauhallinen paloturvallisuuden kannalta. On lähes mahdotonta lämmittää mineraalivillaa syttymisasteeseen ulkoisen lämpöjohdon olosuhteissa. Edes altistuminen avotulelle ei aiheuta tulen leviämistä. Siksi mineraalivillaa käytetään palorakojen täyttämiseen käytettäessä muita putkieristeitä.
Mineraalivillan suurin haittapuoli on sen korkea veden imeytyminen (basaltti on vähemmän herkkä tälle "sairaudelle"). Tämä tarkoittaa, että mikä tahansa putkisto vaatii pakollista suojaa kosteudelta. Lisäksi villan rakenne ei kestä mekaanista rasitusta, se tuhoutuu helposti ja se tulee suojata vahvalla kotelolla.
Yleensä käytetään vahvaa polyeteenikalvoa, joka on tiukasti kääritty eristekerroksella, nauhojen pakollisella limityksellä 400 ÷ 500 mm, ja sitten kaikki tämä peitetään metallilevyillä ylhäältä - täsmälleen analogisesti polystyreenikuoren kanssa. . Kattomateriaalia voidaan käyttää myös vedeneristeenä - tässä tapauksessa riittää 100 ÷ 150 mm limitys kaistaleesta toiseen.
Nykyiset GOST-standardit määrittävät suojaavien metallipinnoitteiden paksuuden putkistojen avoimille osille kaikentyyppisille käytetyille lämmöneristysmateriaaleille:
| Kannen materiaali | Metallin vähimmäispaksuus eristeen ulkohalkaisijalla | ||
|---|---|---|---|
| 350 tai vähemmän | Yli 350 ja jopa 600 | Yli 600 ja jopa 1600 | |
| Ruostumattomasta teräksestä valmistetut nauhat ja levyt | 0.5 | 0.5 | 0.8 |
| Teräslevyä, sinkitty tai pinnoitettu | 0.5 | 0.8 | 0.8 |
| Alumiinilevyt tai alumiiniseokset | 0.3 | 0.5 | 0.8 |
| Teipit alumiinista tai alumiiniseoksista | 0.25 | - | - |
Huolimatta itse eristeen näennäisesti edullisesta hinnasta, sen täydellinen asennus vaatii huomattavia lisäkustannuksia.
Putkilinjojen eristykseen tarkoitettu mineraalivilla voi toimia myös eri kapasiteetissa - se toimii materiaalina valmiiden lämmöneristysosien valmistukseen analogisesti polyeteenivaahtosylintereiden kanssa. Lisäksi tällaisia tuotteita valmistetaan sekä putkistojen suorille osille että käännöksille, teelle jne.
Tyypillisesti tällaiset eristävät osat on valmistettu tiheimmästä - basalttimineraalivillasta, niissä on ulkoinen kalvopinnoite, joka poistaa välittömästi vedeneristysongelman ja lisää eristyksen tehokkuutta. Et kuitenkaan pääse eroon ulkokuoresta - ohut kalvokerros ei suojaa vahingossa tai tahallisesti mekaanisilta iskuilta.
Lämmitysjohdon lämmitys polyuretaanivaahdolla
Yksi tehokkaimmista ja turvallisimmista nykyaikaisista eristemateriaaleista on polyuretaanivaahto. Hänellä on paljon erilaisia etuja, joten materiaalia käytetään melkein missä tahansa rakenteessa, joka vaatii luotettavaa eristystä.
Mitkä ovat polyuretaanivaahtoeristeen ominaisuudet?
Putkilinjojen eristämiseen tarkoitettua polyuretaanivaahtoa voidaan käyttää eri muodoissa.
- PPU-kuori on laajalti käytetty, yleensä siinä on ulkoinen foliopinnoite. Se voi olla kokoontaitettava, joka koostuu puolisylintereistä, joissa on kielekkeellä ja uralla lukkoja, tai halkaisijaltaan pienille putkille, joissa on pituusleikkaus ja erityinen venttiili, jossa on itseliimautuva takapinta, mikä yksinkertaistaa huomattavasti putkien asennusta. eristys.
- Toinen tapa eristää lämpöjohto polyuretaanivaahdolla on ruiskuttaa se nestemäisessä muodossa erityisillä laitteilla. Täydellisen kovettumisen jälkeen muodostuneesta vaahtokerroksesta tulee erinomainen eristys. Tämä tekniikka on erityisen kätevä monimutkaisissa liittymäkohdissa, putkien mutkissa, sulku- ja ohjausventtiileillä varustetuissa solmuissa jne.
Tämän tekniikan etuna on myös se, että putken pintaan ruiskutetun polyuretaanivaahdon erinomaisen tarttuvuuden ansiosta saadaan aikaan erinomainen vedenpitävyys ja korroosiosuojaus. Totta, polyuretaanivaahto itsessään vaatii myös pakollisen suojauksen - ultraviolettisäteiltä, joten taaskaan ei ole mahdollista tehdä ilman koteloa.
- No, jos sinun on asennettava riittävän pitkä lämpöjohto, niin luultavasti paras valinta olisi käyttää esieristettyjä (esieristettyjä) putkia.
Itse asiassa tällaiset putket ovat monikerroksinen rakenne, joka on koottu tehtaalla:
- Sisäkerros on itse asiassa vaaditun halkaisijan omaava teräsputki, jonka läpi jäähdytysneste pumpataan.
- Ulkoinen pinnoite - suojaava. Se voi olla polymeeristä (lämpöjohdon asettamiseen maaperän paksuuteen) tai galvanoitua metallia - mitä tarvitaan putkilinjan avoimille osille.
- Putken ja kotelon väliin kaadetaan monoliittinen, saumaton polyuretaanivaahtokerros, joka suorittaa tehokkaan lämmöneristyksen.
Putken molempiin päihin jätettiin asennusosa hitsausta varten lämpöjohdon asennuksen ajaksi. Sen pituus on laskettu siten, että hitsauskaaren lämpövirta ei vaurioita polyuretaanivaahtokerrosta.
Asennuksen jälkeen loput eristämättömät alueet pohjustetaan, peitetään polyuretaanivaahtokuorella ja sitten metallihihnoilla vertaamalla pinnoitetta putken yhteiseen ulkovaippaan. Usein juuri sellaisilla alueilla järjestetään palokatkoja - ne täytetään tiheästi mineraalivillalla, sitten ne tiivistetään kattomateriaalilla ja peitetään edelleen teräs- tai alumiinikotelolla ylhäältä.
Standardit vahvistavat tietyn valikoiman tällaisia sandwich-putkia, toisin sanoen on mahdollista ostaa halutun ehdollisen halkaisijan tuotteita optimaalisella (normaalilla tai vahvistetulla) lämpöeristyksellä.
| Teräsputken ulkohalkaisija ja seinämän vähimmäispaksuus (mm) | Galvanoidun teräslevyn vaipan mitat | Polyuretaanivaahtoa olevan lämmöneristyskerroksen arvioitu paksuus (mm) | |
|---|---|---|---|
| nimellinen ulkohalkaisija (mm) | teräslevyn vähimmäispaksuus (mm) | ||
| 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 |
Valmistajat tarjoavat tällaisia sandwich-putkia ei vain suorille osille, vaan myös tee-, mutka-, liikuntasaumoille jne.
Tällaisten esieristettyjen putkien hinta on melko korkea, mutta niiden ostolla ja asennuksella ratkaistaan useita ongelmia kerralla. Joten nämä kustannukset näyttävät olevan melko perusteltuja.
Video: esieristettyjen putkien tuotantoprosessi
Eristys - vaahtokumi
Viime aikoina lämmöneristysmateriaalit ja synteettisestä vaahtokumista valmistetut tuotteet ovat tulleet erittäin suosituiksi. Tällä materiaalilla on useita etuja, jotka tuovat sen johtavaan asemaan putkistojen eristyskysymyksissä, mukaan lukien lämmitysverkkojen lisäksi myös vastuullisemmat - monimutkaisilla teknologisilla linjoilla, kone-, lento- ja laivanrakennuksessa:
- Vaahtokumi on erittäin joustavaa, mutta samalla sillä on suuri vetolujuusmarginaali.
- Materiaalin tiheys on vain 40-80 kg / m³.
- Alhainen lämmönjohtavuus tarjoaa erittäin tehokkaan lämmöneristyksen.
- Materiaali ei kutistu ajan myötä, vaan säilyttää täysin alkuperäisen muotonsa ja tilavuutensa.
- Vaahtokumi on vaikea sytyttää ja sillä on nopea itsestään sammuva ominaisuus.
- Materiaali on kemiallisesti ja biologisesti inerttiä, siinä ei koskaan esiinny home- tai sienipesäkkeitä eikä hyönteisten tai jyrsijöiden pesiä.
- Tärkein ominaisuus on lähes absoluuttinen veden ja höyryn läpäisemättömyys. Näin eristekerroksesta tulee välittömästi erinomainen vedeneristys putken pinnalle.
Tällainen lämpöeristys voidaan valmistaa onttojen putkien muodossa, joiden sisähalkaisija on 6 - 160 mm ja eristekerroksen paksuus 6 - 32 mm, tai levyinä, joille annetaan usein "itse- liima" toisella puolella.
| Indikaattorien nimi | Arvot |
|---|---|
| Valmiiden putkien pituus, mm: | 1000 tai 2000 |
| Väri | musta tai hopea suojapinnoitteen tyypistä riippuen |
| Käyttölämpötila-alue: | -50 - +110 °С |
| Lämmönjohtavuus, W / (m × ° С): | λ≤0,036 0 °C:ssa |
| λ≤0,039 +40 °C:ssa | |
| Höyrynläpäisevyyskerroin: | μ≥7000 |
| Palovaaran aste | Ryhmä G1 |
| Sallittu pituusmuutos: | ±1,5 % |
Mutta ulkolämpöverkkoihin ovat erityisen käteviä Armaflex ACE -tekniikalla valmistetut valmiit eristyselementit, joissa on erityinen suojapinnoite ArmaChek.
Pinnoite "ArmaChek" voi olla useita tyyppejä, esimerkiksi:
- Arma-Chek Silver on monikerroksinen PVC-pohjainen kuori, jossa on hopeaa heijastava pinnoite. Tämä pinnoite tarjoaa erinomaisen eristyssuojan sekä mekaanista rasitusta että ultraviolettisäteitä vastaan.
- Mustassa "Arma-Chek D" -viimeistelyssä on erittäin luja lasikuitupohja, joka säilyttää erinomaisen joustavuuden. Tämä on erinomainen suoja kaikkia mahdollisia kemiallisia, sään ja mekaanisia vaikutuksia vastaan, mikä pitää lämmitysputken ehjänä.
Tyypillisesti tällaisissa ArmaChek-teknologiaa käyttävissä tuotteissa on itseliimautuvat venttiilit, jotka "sulkevat" ilmatiiviisti putken rungossa olevan eristyssylinterin. Valmistetaan myös kuvioelementtejä, jotka mahdollistavat asennuksen lämpöjohdon vaikeisiin osiin. Tällaisen lämpöeristeen taitava käyttö mahdollistaa sen nopean ja luotettavan asennuksen ilman ylimääräisen ulkoisen suojakotelon luomista - sitä ei yksinkertaisesti tarvita.
Todennäköisesti ainoa asia, joka estää tällaisten lämmöneristystuotteiden laajan käytön putkistoissa, on todellisten "merkkituotteiden" edelleen kohtuuttoman korkea hinta.
Uusi suunta eristyksessä - lämpöä eristävä maali
Et voi missata toista modernia eristystekniikkaa. Ja on sitäkin miellyttävämpää puhua siitä, koska se on venäläisten tiedemiesten kehitystä. Puhumme keraamisesta nesteeristeestä, joka tunnetaan myös lämpöä eristävänä maalina.
Tämä on epäilemättä "alien" avaruusteknologian alalla. Juuri tällä tieteellisellä ja teknisellä alalla kysymykset lämmöneristyksestä kriittisesti matalasta (avoimessa) tai korkeasta (laivojen laukaisussa ja laskeutuvien ajoneuvojen laskeutuessa) ovat erityisen akuutteja.
Ultraohuiden pinnoitteiden lämmöneristysominaisuudet vaikuttavat yksinkertaisesti fantastisilta. Samaan aikaan tällaisesta pinnoitteesta tulee erinomainen vesi- ja höyrysulku, joka suojaa putkea kaikilta mahdollisilta ulkoisilta vaikutuksilta. No, itse lämpöjohto saa hoidetun, miellyttävän ilmeen.
Maali itsessään on suspensio mikroskooppisista, tyhjötäytteisistä silikonista ja keraamisista kapseleista, jotka on suspendoitu nestemäiseen tilaan erityisessä koostumuksessa, mukaan lukien akryyli, kumi ja muut komponentit. Koostumuksen levittämisen ja kuivaamisen jälkeen putken pinnalle muodostuu ohut elastinen kalvo, jolla on erinomaiset lämmöneristysominaisuudet.
| Indikaattorien nimet | mittayksikkö | Arvo |
|---|---|---|
| maalin väri | valkoinen (voidaan mukauttaa) | |
| Ulkonäkö levityksen ja täydellisen kovettumisen jälkeen | matta, tasainen, tasainen pinta | |
| Kalvon taivutuskimmoisuus | mm | 1 |
| Pinnoitteen tarttuvuus erotusvoiman mukaan maalipinnasta | ||
| - betonipinnalle | MPa | 1.28 |
| - tiilen pintaan | MPa | 2 |
| - teräkselle | MPa | 1.2 |
| Pinnoite kestää lämpötilaeroa -40 °С - + 80 °С | ilman muutoksia | |
| Pinnoitteen kestävyys +200 °C lämpötilan vaikutuksille 1,5 tuntia | ei kellastumista, halkeamia, kuoriutumista tai rakkuloita | |
| Kestävyys betoni- ja metallipinnoille kohtalaisen kylmällä ilmastoalueella (Moskova) | vuotta | vähintään 10 |
| Lämmönjohtokyky | W/m °C | 0,0012 |
| Höyrynläpäisevyys | mg/m × h × Pa | 0.03 |
| Veden imeytyminen 24 tunnissa | % tilavuudesta | 2 |
| Käyttölämpötila | °C | -60 - +260 |
Tällainen pinnoite ei vaadi ylimääräisiä suojakerroksia - se on tarpeeksi vahva selviytymään kaikista iskuista yksin.
Tällaista nestemäistä eristystä myydään muovitölkeissä (ämpärissä), kuten tavallinen maali. Valmistajia on useita, ja kotimaisista tuotemerkeistä voidaan erityisesti huomioida tuotemerkit "Bronya" ja "Korund".
Tällainen lämpömaali voidaan levittää aerosoliruiskulla tai tavallisella tavalla - telalla ja siveltimellä. Kerrosten lukumäärä riippuu lämpöjohdon käyttöolosuhteista, ilmasto-alueesta, putkien halkaisijasta, pumpattavan jäähdytysnesteen keskilämpötilasta.
Monet asiantuntijat uskovat, että tällaiset lämmittimet korvaavat lopulta tavanomaiset lämmöneristysmateriaalit mineraali- tai orgaanisesti.
Video: erittäin ohuen lämmöneristysbrändin "Korund" esittely
Minkä paksuista lämpöjohtoeristystä tarvitaan
Yhteenvetona lämmitysputkien lämmöneristykseen käytettyjen materiaalien katsauksesta, voit nähdä niistä suosituimpien suorituskykyindikaattorit taulukossa - vertailun selkeyden vuoksi:
| Lämmöneristysmateriaali tai tuote | Keskimääräinen tiheys valmiissa rakenteessa, kg/m3 | Lämmöneristysmateriaalin lämmönjohtavuus (W/(m×°C)) pinnoille, joiden lämpötila on (°C) | Käyttölämpötila-alue, °C | Syttyvyysryhmä | |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 ja ylöspäin | 19 ja alle | ||||
| Mineraalivillalla lävistetyt levyt | 120 | 0,045 | 0,044 ÷ 0,035 | -180 - + 450 matoille, kankaalle, verkolle, lasikuitukankaalle; + 700 asti - metalliristikolla | palamaton |
| 150 | 0,05 | 0,048 ÷ 0,037 | |||
| Lämpöä eristävät laatat mineraalivillasta synteettisellä sideaineella | 65 | 0.04 | 0,039 ÷ 0,03 | -60 - +400 | palamaton |
| 95 | 0,043 | 0,042 ÷ 0,031 | |||
| 120 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | Alkaen -180 + 400 | ||
| 180 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | |||
| Vaahdotetusta eteeni-polypropeenikumista valmistetut lämmöneristystuotteet Aeroflex | 60 | 0,034 | 0,033 | -55 - +125 | Hieman palava |
| Puolisylinterit ja mineraalivillasylinterit | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | -180 - +400 | palamaton |
| 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 | |||
| Mineraalivillasta valmistettu lämmöneristysjohto | 200 | 0,056 | 0,055 ÷ 0,04 | -180 - + 600 verkkoputken materiaalista riippuen | Metallilangasta ja lasilangasta valmistetuissa verkkoputkissa - palamattomia, loput ovat lievästi palavia |
| Lasikatkokuitumatot synteettisellä sideaineella | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | -60 - +180 | palamaton |
| 70 | 0,042 | 0,041 ÷ 0,03 | |||
| Matot ja villa superhienosta lasikuidusta ilman sideainetta | 70 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | -180 - +400 | palamaton |
| Matot ja villa erittäin ohuesta basalttikuidusta ilman sideainetta | 80 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,024 | -180 - +600 | Palamaton |
| Perliittihiekka, paisutettu, hieno | 110 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | -180 - + 875 | palamaton |
| 150 | 0,055 | 0,054 ÷ 0,04 | |||
| 225 | 0,058 | 0,057 ÷ 0,042 | |||
| Lämmöneristystuotteet polystyreenistä | 30 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | -180 - +70 | palava |
| 50 | 0,036 | 0,035 ÷ 0,026 | |||
| 100 | 0,041 | 0,04 ÷ 0,03 | |||
| Polyuretaanivaahdosta valmistetut lämmöneristystuotteet | 40 | 0,030 | 0,029 ÷ 0,024 | -180 - +130 | palava |
| 50 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,025 | |||
| 70 | 0,037 | 0,036 ÷ 0,027 | |||
| Polyeteenistä valmistetut lämmöneristystuotteet | 50 | 0,035 | 0,033 | -70 - +70 | palava |
Mutta varmasti, utelias lukija kysyy: missä on vastaus yhteen tärkeimmistä kysymyksistä - mikä tulisi olla eristeen paksuus?
Tämä kysymys on melko monimutkainen, eikä siihen ole yhtä vastausta. Halutessasi voit käyttää hankalia laskentakaavoja, mutta ne ovat luultavasti vain pätevien lämmitysinsinöörien ymmärtämiä. Kaikki ei kuitenkaan ole niin pelottavaa.
Valmiiden lämmöneristystuotteiden (kuoret, sylinterit jne.) valmistajat määrittävät yleensä vaaditun paksuuden, joka on laskettu tietylle alueelle. Ja jos käytetään mineraalivillaeristystä, voit käyttää taulukoiden tietoja, jotka on annettu erityisessä sääntökoodissa, joka on suunniteltu erityisesti putkistojen ja prosessilaitteiden lämmöneristykseen. Tämä asiakirja on helppo löytää verkosta kirjoittamalla hakukysely "SP 41-103-2000".
Tässä on esimerkiksi tämän käsikirjan taulukko, joka koskee putkilinjan maanpäällistä sijoittelua Venäjän keskialueella käyttämällä lasikatkokuitulaadusta M-35, 50 valmistettuja mattoja:
| Ulompi halkaisija putki, mm | Lämmitysputken tyyppi | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| sisävuoro | paluulinja | sisävuoro | paluulinja | sisävuoro | paluulinja | |
| Jäähdytysnesteen keskilämpötilatila, °C | ||||||
| 65 | 50 | 90 | 50 | 110 | 50 | |
| Vaadittu eristeen paksuus, mm | ||||||
| 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 |
Vastaavasti voit löytää halutut parametrit muille materiaaleille. Muuten, samat säännöt eivät suosittele määritetyn paksuuden ylittämistä merkittävästi. Lisäksi putkilinjojen eristyskerroksen enimmäisarvot määritetään:
| Putkilinjan ulkohalkaisija, mm | Lämmöneristyskerroksen enimmäispaksuus, mm | |
|---|---|---|
| lämpötila 19 °C ja alle | lämpötila 20 °C tai enemmän | |
| 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 |
Älä kuitenkaan unohda yhtä tärkeää vivahdetta. Tosiasia on, että mikä tahansa kuiturakenteinen eristys kutistuu väistämättä ajan myötä. Ja tämä tarkoittaa, että tietyn ajan kuluttua sen paksuus voi tulla riittämättömäksi lämmitysjohdon luotettavaan lämmöneristykseen. On vain yksi ulospääsy - jopa eristystä asennettaessa, ota välittömästi huomioon tämä kutistumismuutos.
Laskemiseen voit käyttää seuraavaa kaavaa:
H = ((D + h) : (D + 2 h)) × h× Kc
H- mineraalivillakerroksen paksuus, ottaen huomioon tiivistymiskorjaus.
D- eristettävän putken ulkohalkaisija;
h- eristeen vaadittava paksuus käytännesääntöjen taulukon mukaisesti.
Ks- kuitueristeen kutistumiskerroin (tiivistyminen). Se on laskettu vakio, jonka arvo voidaan ottaa alla olevasta taulukosta:
| Lämmöneristysmateriaalit ja -tuotteet | Tiivistyskerroin Kc. |
|---|---|
| Mineraalivilla matot | 1.2 |
| Lämpöä eristävät matot "TEHMAT" | 1,35 ÷ 1,2 |
| Erittäin ohuesta basalttikuidusta valmistetut matot ja kankaat asennettaessa putkistojen ja laitteiden päälle, joiden nimellishalkaisija, mm: | |
| Doo | 3 |
| 1,5 | |
| DN ≥ 800 keskimääräisellä tiheydellä 23 kg/m3 | 2 |
| ̶ sama, keskimääräisellä tiheydellä 50-60 kg/m3 | 1,5 |
| Lasikatkokuidusta valmistetut matot synteettisellä sideainemerkillä: | |
| M-45, 35, 25 | 1.6 |
| M-15 | 2.6 |
| Lasikatkokuitumatot "URSA" merkki: | |
| M-11: | |
| ̶ putkille, joiden DN on enintään 40 mm | 4,0 |
| ̶ putkille, joiden DN on 50 mm ja enemmän | 3,6 |
| M-15, M-17 | 2.6 |
| M-25: | |
| ̶ putkille, joiden DN on enintään 100 mm | 1,8 |
| ̶ putkille, joiden DN on 100 - 250 mm | 1,6 |
| ̶ putkille, joiden DN on yli 250 mm | 1,5 |
| Mineraalivillalevyt synteettisellä sideainemerkillä: | |
| 35, 50 | 1.5 |
| 75 | 1.2 |
| 100 | 1.10 |
| 125 | 1.05 |
| Lasikatkokuitulevyjen lajikkeet: | |
| P-30 | 1.1 |
| P-15, P-17 ja P-20 | 1.2 |
Kiinnostun lukijan auttamiseksi on alla sijoitettu erityinen laskin, jossa ilmoitettu suhde on jo mukana. Kannattaa syöttää pyydetyt parametrit - ja saada välittömästi vaadittu paksuus mineraalivillaeristettä muutoksen huomioon ottaen.