Riscaldamento 

Tecnologia di isolamento termico fai-da-te per tubi di riscaldamento

Per le tubazioni situate all'aperto e le reti di riscaldamento esterne, l'isolamento termico deve essere eseguito a colpo sicuro. Come mostra la pratica, è molto più razionale isolare i tubi in tempo piuttosto che in seguito, a causa della negligenza dell'isolamento termico, spendere molti soldi per riparare o sostituire completamente una tubazione danneggiata a causa del congelamento nelle tubazioni dell'acqua.

Questo articolo discute l'isolamento termico e acustico delle tubazioni delle reti di riscaldamento situate sulla strada. Scoprirai perché è necessario e quali requisiti devono soddisfare i riscaldatori usati. Considereremo i migliori materiali per l'isolamento termico: lana minerale e schiuma di polietilene.

Contenuto dell'articolo

Perché è necessario isolare i tubi?

L'isolamento termico di alta qualità è necessario non solo per le tubazioni delle reti di riscaldamento, ma anche per tutte le tubazioni dell'acqua situate in locali non riscaldati o sulla strada, esposti a temperature inferiori allo zero.

I tubi non isolati sono a rischio di congelamento del liquido di raffreddamento in circolazione, che può causare la deformazione della tubazione. L'acqua, trasformata in ghiaccio, aumenta di volume (l'espansione è causata dal diverso peso specifico dell'acqua allo stato liquido e solido) e rompe i tubi dall'interno. È risaputo che la parte del leone nei guasti alle reti di riscaldamento delle utenze avviene proprio in inverno.

I materiali utilizzati oggi per la produzione di tubi: ghisa, metallo, plastica (PVC, HDPE, PP) hanno un coefficiente di conducibilità termica abbastanza elevato, che contribuisce al loro rapido raffreddamento.

L'isolamento dei tubi delle reti di riscaldamento elimina anche la perdita di temperatura del liquido di raffreddamento sulla strada per i radiatori: l'acqua mantiene la stessa temperatura in tutte le fasi della circolazione, il che ha un effetto positivo sull'efficienza dell'impianto di riscaldamento nel suo insieme.

Un problema caratteristico per i tubi metallici è il rumore del flusso circolante, che si verifica a causa di irregolarità sulle pareti interne della condotta (nei tubi polimerici, con la corretta progettazione delle reti di alimentazione del calore, non c'è rumore). I materiali utilizzati per l'isolamento fungono anche da isolamento acustico, riducono notevolmente il rumore del flusso d'acqua, aumentando così il comfort di utilizzo dell'impianto di riscaldamento.

Requisiti per l'isolamento dei tubi

Quando si sceglie un riscaldatore per le tubazioni delle reti di riscaldamento, è necessario prestare attenzione alle seguenti caratteristiche del materiale:

  • coefficiente di conducibilità termica: più basso è, meglio il materiale trattiene il calore e più sottile è lo strato isolante che puoi utilizzare;
  • coefficiente di assorbimento dell'umidità: la sua durata dipende direttamente dall'idrofobicità del materiale. L'isolamento imbevuto di umidità marcisce e si decompone, mentre l'isolamento che non assorbe l'acqua dura il più a lungo possibile;
  • classe di infiammabilità - particolarmente importante per i tubi di alimentazione del calore situati all'interno di locali residenziali e industriali;
  • resistenza ai raggi ultravioletti: i materiali utilizzati per isolare le reti di riscaldamento sulla strada non devono essere distrutti dall'esposizione alla luce solare.

La stessa tecnologia di isolamento è estremamente semplice nell'esecuzione: l'isolamento per i tubi di riscaldamento è implementato in maniche lunghe 1-2 metri, che vengono posizionate sul tubo e fissate con una delle graffette. Se il tubo viene posizionato all'esterno, sopra l'isolamento viene posizionato un involucro in plastica o lamiera, che protegge la struttura da danni meccanici.

Panoramica dell'isolamento dei tubi (video)

La scelta dell'isolamento termico per i tubi delle reti di riscaldamento

I requisiti di cui sopra sono pienamente soddisfatti solo da due materiali termoisolanti: lana minerale e schiuma di polietilene. Consideriamo ciascuno di essi in modo più dettagliato.

Isolamento tubo in polietilene espanso

Una forma tipica di produzione di isolamento in polietilene sono maniche lunghe 2 metri con uno spessore della parete di 6, 9, 13 e 20 cm Il diametro delle maniche varia tra 12-200 mm e senza rivestimento aggiuntivo.

L'isolamento termico del polietilene è prodotto per estrusione - la materia prima dell'etilene viene caricata in un bunker, dove sotto l'influenza delle alte temperature e di un catalizzatore (azodicarbonammide) l'etilene viene fuso, quindi la pressione aumenta nel bunker, il che porta alla formazione di schiuma del materiale, dopo che viene fatto passare attraverso un estrusore, dando alla materia prima la forma richiesta.

Il polietilene espanso ha una struttura di tante piccole cellule chiuse, grazie alle quali il materiale ha buone caratteristiche idrofobiche (l'assorbimento di umidità è dell'1,5% del volume quando completamente immerso in acqua per 24 ore, 1,9% quando immerso in 28 giorni) e vapore quasi nullo permeabilità (0,001 mg/mhPa).

Il polietilene viene spesso utilizzato come isolamento acustico separato: il materiale è in grado di ridurre il rumore di 23-27 dB. Tale isolamento acustico rende completamente impercettibile il rumore della circolazione dell'acqua nelle reti di riscaldamento. La densità dell'isolamento in polietilene è di 30-35 kg/m 3 . Il materiale è caratterizzato da un'elevata elasticità, che non perde nemmeno a temperature sotto lo zero (fino a -80 0).

L'isolamento in schiuma PE ha un basso coefficiente di conducibilità termica - 0,035 W/mk. Il regime di temperatura di funzionamento va da -50 a +90 0, quando la temperatura sale al di sopra della norma, l'isolamento inizia a deformarsi. Il materiale è classificato secondo la classe G2 - moderatamente combustibile. La temperatura di accensione del polietilene è -306 0, durante la combustione, il polietilene non emette sostanze nocive per l'uomo, si decompone in acqua e anidride carbonica.

Isolamento dei tubi in lana minerale

- uno dei migliori riscaldatori sul mercato dei materiali per l'isolamento termico. Il riscaldamento dei tubi di riscaldamento con lana minerale è adatto sia per tubazioni poste sulla strada che per reti all'interno dell'edificio. La lunghezza standard delle maniche in lana minerale è di 1 m, il diametro è compreso tra 18 e 273 mm, è disponibile anche l'isolamento in lamina.

Tra i vantaggi della lana minerale vi sono la completa incombustibilità (secondo GOST n. 30244, il materiale è classificato secondo il gruppo NG), l'elasticità e la facilità di installazione: se necessario, i cilindri possono essere facilmente tagliati con un normale coltello da ufficio.

La produzione di isolamento termico da lana minerale viene effettuata secondo le disposizioni del GOST n. 23208 "Cilindri e semicilindri da lana minerale", secondo il quale l'isolamento deve avere le seguenti caratteristiche tecniche:

  • densità nominale - 100 kg / m³;
  • coefficiente di conducibilità termica – ​​0,034 W/mK;
  • assorbimento d'acqua in volume (per 24 ore) - 1,5%;
  • coefficiente di permeabilità al vapore - 0,3 mg / mchPa;
  • resistenza alla compressione (deformazione 10%) - 20 kPa.

- buon isolamento acustico, un materiale con uno spessore di 50 mm è in grado di ridurre il rumore di 43-54 dB. L'efficienza dell'assorbimento del rumore è ottenuta grazie alla moltitudine dei fili più sottili, posizionati casualmente nella struttura del materiale, attraverso i quali le onde di rumore vengono riflesse e si attenuano gradualmente.

Utilizzo di tubi preisolati

In condizioni industriali, per l'installazione di comunicazioni ubicate sulla strada, vengono spesso utilizzati riscaldamento e approvvigionamento idrico. Tali strutture hanno una struttura “ ” costituita dai seguenti strati:

  • tubo d'acciaio in metallo ferroso o acciaio inossidabile. Vengono utilizzati tubi a pressione in grado di resistere a pressioni fino a 16 atmosfere;
  • guscio esterno in lamiera d'acciaio zincato o (polietilene a bassa pressione), che protegge l'isolamento da danni meccanici e influenze ambientali;
  • isolamento - schiuma di poliuretano, che riempie lo spazio tra il tubo e il guscio.

Poiché l'uso di un materiale liquido che può riempire qualsiasi spazio consente di realizzare un guscio monolitico, che non può essere realizzato utilizzando maniche separate in lana minerale o schiuma di polietilene.

Le caratteristiche tecniche dell'isolamento in schiuma poliuretanica sono le seguenti:

  • conducibilità termica – 0,025 W/mK;
  • densità – da 25 a 300 kg/m 3 (a seconda del grado di compattazione durante l'iniezione);
  • idrofobicità - dall'1 al 3% del volume;
  • classe di infiammabilità - G2 (combustione lenta);
  • isolamento acustico (riduzione del rumore) - 41-43 dB;
  • temperatura di esercizio - da -50 a +130 gradi.

I tubi preisolati sono prodotti nella gamma di diametri da 57 a 1200 mm con spessori di isolamento da 5 a 15 cm.