Tillförseln av vatten till ett enskilt hus från valfri vattenförsörjning sker alltid genom en underjordisk rörledning, där sannolikheten för att frysning på vintern är ganska hög. Det är inte alltid effektivt och tekniskt möjligt att sänka ner ett vattenförsörjningssystem djupt under jord, många ägare av tomter med autonom vattenförsörjning måste lösa problemet med hur man isolerar ett vattenrör i marken.
För att leverera vatten till ett hus använder ingen underjordiska metallrör, som är förbjudna att lägga underjordiska utan vattentätning genom byggkoder. Ledaren inom hushållsbruk är en lågtrycksrörledning av polyeten (HDPE) med en diameter på 1 till 2 tum. Även om polyeten har en låg värmeledningsförmåga, till skillnad från stål, och är mer motståndskraftig mot frysning på grund av sin elasticitet, bör den, när den läggs på grunt djup, isoleras med en av de många metoder som används inom byggindustrin.
Djupet av jordfrysning i Moskva-regionen (i centimeter)
Varför är isolering nödvändig
Det finns flera anledningar till att en underjordisk vattenförsörjning ska isoleras, alla är relaterade till reglerna för att lägga kommunikation och spara ekonomiska resurser - den tas emot efter genomförandet av isoleringsarbetet. De främsta skälen för att utföra termiskt skydd av ett vattenförsörjningssystem:
- När du lägger en underjordisk vattenförsörjningsledning, ta hänsyn till möjligheten att dränera vatten från systemet; för detta läggs rörledningen med en lutning på cirka 20 mm per linjär meter mot källan. Om huset eller dachan ligger på ett stort avstånd från brunnen eller källan, från vilken vatten tas, till exempel 50 m, då när rörledningen läggs nära huset på ett genomsnittligt frysdjup på cirka 1,5 m vid ingången till källan måste du begrava röret med 2,5 m (0,02 x 50 = 1 m). Det är inte ekonomiskt genomförbart och ganska svårt för tekniskt genomförande.
- För vattenintag från brunnar används caissonsbrunnar, där pumputrustning placeras och den elektriska pumpen servas. En standardkassettank har ett nedsänkningsdjup på cirka 2 m, medan det övre höljesröret enligt standarderna är beläget 50 cm över golvnivå. rörledningen placeras vid nedre markeringen av frysdjupet 1, 5 m, och med tanke på att när man ansluter till huset genom källaren krävs en lutning, kommer hela sektionen av vattenförsörjningssystemet att vara över fryspunkten - följaktligen måste den vara isolerad. Läs mer om plastkassor.
Värmeledningsförmåga hos värmare
- Isolering av vattenförsörjningsrör i ett privat hus, passerar under jord, låter dig spara betydande medel som spenderas på att värma kallt vatten för hushållens behov. Det är tydligt att mindre kylt vatten efter att ha strömmat genom ett isolerat vattenförsörjningssystem kommer att kräva mindre el för uppvärmning än kylt vatten efter att ha passerat genom en icke-isolerad rörledning.
- Det är känt att värmeisolering av ett underjordiskt vattenförsörjningssystem från kontakt med marken inte värmer rör, utan förhindrar värmeförlust, därför kan isolerade rör för ett vattenförsörjningssystem fungera effektivt på sommaren - de hindrar vatten från att värmas upp när elnätet är grunt.
- För att förhindra frysning utförs inte bara isolering av vattenledningar i marken utan också på dess yta vid utgångspunkterna från brunnen och ingången till huset, om den ligger på pålar, för detta, värmeisolering metoder och material som liknar underjordiska verktyg används ofta.
Självreglerande elektrisk kabelanordning
Isolationsmetoder för underjordiska vattenledningar
Det finns flera sätt på vilka vattenledningar är isolerade, många används i vardagen eller bara i den nationella ekonomin, de viktigaste är:
Alternativ för värmekabel
- Kontinuerligt flöde. Rörande vatten fryser inte, därför kan en liten regelbunden vattenförbrukning eller cirkulation i en sluten slinga förhindra att rörledningen fryser på vintern.
- Luftuppvärmning. Tekniken används i allmännyttiga tjänster och industrisektorn; för dess implementering placeras ett underjordiskt vattenförsörjningssystem i ett skal av rör med stor diameter och uppvärmda luftmassor injiceras i utrymmet mellan skalen.
Anmärkning: I hushållsförhållanden används en analog av denna metod ibland utan injektion av varm luft, för detta HDPE-vattenrör placeras i en polypropen PP- eller PVC-PVC-rörledning med större diameter från avloppsrör - luftgapet mellan röret ytor är en utmärkt värmeisolator.
- Ökat tryck. En av de populära internetmyterna är påståendet att det är möjligt att sänka vattenets fryspunkt genom att öka trycket i systemet. Det kan verkligen sänkas med 1 ° C när ett vattenflöde injiceras i en rörledning med ett tryck på 132 atm., Vilket är otroligt för ett vattenförsörjningssystem med en maximal trycktröskel på cirka 5 atm.
Jämförelse av de bästa värmare
Ytterligare isolering av kallvattenledningen
Ett ytterligare sätt att isolera vattentillförseln och värmesystemet är att skapa mycket tryck i vattenledningarna. Denna metod används ofta av sommarboende, som på vintern sällan kommer till landet.
Det är möjligt att använda tryckisolering i ett vattenförsörjningssystem endast om kallvattenförsörjningsrören är konstruerade för ett tillräckligt högt tryck.
För att öka trycket i rörledningen är det nödvändigt att bädda in mottagaren i röret och använda en dränkbar pump. Det är bäst om trycket hålls vid 3-5 atmosfärer. Efter att ha återvänt till dacha räcker det för att minska trycket, och systemet är redo för normal drift.
Krav på isoleringsmaterial
För att isolera ett vattenrör i marken som ligger på ett grunt djup används oftast byggnadsisolering som måste uppfylla följande kriterier:
- Låg värmeledningsförmåga... Detta är huvudvillkoret, ju mer materialet förhindrar värmeöverföring mellan rörskalet och marken, desto effektivare används det och därmed sparar ekonomiska resurser.
- Hög kemisk beständighet. Marken innehåller en stor mängd mineraler som har en negativ inverkan på strukturen för det material som placeras i marken, därför bör isoleringen inte ge efter för snabb nedbrytning när den placeras i marken.
- Vattentålighet. Det finns alltid fukt i jorden, så materialet bör inte tillåta vatten att passera genom eller mätta det med sitt skal - detta minskar dess värmeisoleringsegenskaper kraftigt.
- Temperaturbeständighet. Värmeisoleringsmaterial när det ligger under jord måste tåla låga omgivningstemperaturer under den kalla årstiden och högt på sommaren, liksom deras betydande skillnader.
Exempel på rörisolering i en caissongrop
- Biostabilitet. Det finns en stor mängd organiskt material i marken från mikrober, bakterier, mögel, materialet bör inte förstöras under deras inflytande, och det bör inte heller absorberas av underjordiska levande organismer.
- Stelhet. Materialet som sänks under jordskiktet upplever betydande belastningar av jordens övre lager, därför ställs det högre krav på hållfasthet och styvhet. På grund av dessa egenskaper är ett stort antal konstruktionsrörsvärmare inte lämpliga för underjordisk installation.
- Lång livslängd. Det rekommenderas att materialet som sänks ner i marken måste bytas så sällan som möjligt - detta sparar ekonomiska resurser och sparar personlig tid.
Värmeisoleringsmaterial för underjordisk vattenförsörjning och deras egenskaper
I byggbranschen används en mängd isoleringsmaterial som de producerar i rullar eller ark. Det är tydligt att skal som har formen på ytan är bättre lämpade för rörisolering. Nästan alla material som används för värmeisolering produceras i form av rörskal, några av dem har inbyggda kanaler för att lägga en elektrisk värmekabel.
Skumrörskal
Frigolit
Expanderad polystyren PPS (polystyrenskum) är på grund av dess fysiska parametrar och styvhet det mest acceptabla alternativet för värmeisolering av underjordiska rörledningar, dess särskiljande egenskaper:
- En av de lägsta värmekonduktivitetskoefficienterna med ett medelvärde på cirka 0,04 W / m · ° С.
- Hög styvhet (beroende på märke) gör materialet oersättligt när det används i en miljö med höga belastningar på skalet, dess densitet når 50 kg / m3.
- Polyfoam passerar inte och mättar inte vatten, vattenabsorptionen beror på materialets densitet och överstiger inte i genomsnitt 2%.
- Låg kostnad, tack vare vilken skummet är tillgängligt för ett stort antal konsumenter.
- Skumskalets livslängd under marken tar 40 år.
- Temperaturområdet för användning av skum är från -50 till +70 ° C.
- Expanderad polystyren är resistent mot kemiska och biologiska effekter av den underjordiska miljön, sönderdelas inte under påverkan av mögel, bakterier, mikrober och andra mikroorganismer.
- Skumskalet är lätt och kan enkelt monteras av en person på kort tid utan ytterligare hjälp.
En analog av expanderad polystyren är en strängsprutad version (Orange Penoplex), som har högre hållfasthetsegenskaper, densitet, låg vattenabsorption på cirka 0,2% och värmeledningsförmåga på cirka 0,3 W / m · ° C. Extruderat skum används också för att göra ett skal för värmeisolering av rörledningar; det kostar lite mer än konventionellt skum.
Rörformigt polyuretanskum
Polyuretanskum
Polyuretanskum PPU är ledande bland alla värmare när det gäller värmekonduktivitetskoefficienten, på grund av denna kvalitet används den i stor utsträckning vid tillverkning av isolerade rör med ett zink- eller polymer yttre skal på ett industriellt sätt. På byggmarknaden finns polyuretanskumskal med olika diametrar, deras karakteristiska egenskaper:
- Högre pris jämfört med isopor.
- Värmekonduktivitetskoefficienten är 0,025 W / m · ° С.
- Användningsområdet för temperatur är -160 till +150 ° С.
- Polyuretanskum har hög styvhet och hållfasthet, densiteten når 250 kg / m3.
- Materialet är resistent mot kemiska och biologiska effekter, tillåter inte att vatten passerar igenom, dess vattenabsorption är 1-2%.
Polyetenskum
Mantlar och skummad polyeten PPE (Penoplex, Energoflex) används i stor utsträckning för värmeisolering av yttre rörledningar i enskilda hus, de kan användas utomhus för att täta öppna rörsektioner som ligger i en caissonsbrunn eller komma in i ett hus på pålar.
PE-skumrör
På grund av sin låga styvhet skrynklas rör av polyetenskum under underjordisk användning utan ett styvt skal och på grund av en minskning i tjocklek förlorar de betydligt sina värmeisolerande egenskaper, de viktigaste parametrarna för polyetenskum:
- Värmeledningsförmåga 0,31 - 0,55 W / m · ° С (beror på märke, indikatorn är lägre för produkter tillverkade med sömnadsteknik).
- Temperaturområde -60 - +75 ° С.
- Densitet från 25 till 100 kg / m3.
- Polyetylenskum släpper inte igenom och mättar inte fukt, dess vattenabsorptionskoefficient överstiger inte 1%.
Mineralull
Värmare av glas och basaltull är mycket populära bland konsumenterna på grund av sin prisvärdhet och miljövänlighet, vilket gör det möjligt att använda dem i bostadshus. Glasull har låg styvhet och smuler lätt, basaltbaserat material är hårdare, men på grund av den största nackdelen - hög fuktabsorption, placeras kvarts och basaltskal inte under jorden. Liksom andra mjuka material isolerar mineralull utomhusvattenförsörjningen i caissonsbrunnar och tillförselpunkter till huset.
Skal av mineralull
Mineralull har följande egenskaper:
- Värmekonduktivitetskoefficient 0,033 - 0,05 W / m · ° С.
- Vattenabsorptionen är cirka 10%.
- Temperaturintervall från -60 till +450 ° C för glasull och -100 - +700 ° С för basalt (beror på tillverkningstekniken).
- Densitet 30 - 225 kg / m3.
- Mineralull är motståndskraftig mot de flesta kemikalier, icke brandfarligt och stöder inte förbränning.
- Kostnaden för mineralull är två gånger högre än för expanderad polystyren.
Värmeisolerande färger
Denna typ av värmeisolator klassificeras som en högteknologisk produkt; akrylbaserad färg innehåller perlit, skumglaspartiklar, kvartsfibrer och mikroskopiska granuler som innehåller ett vakuum inuti skalet. Värmefärg appliceras på ytan som ska behandlas med en pensel eller spray i flera lager upp till 4 mm tjocka, den används främst för bearbetning av ytledningar, behållare i den nationella ekonomin, i vardagen, användningen av denna produkt är ekonomiskt billig på grund av dess höga kostnad.
Användningen av isoleringsfärger
Dessutom är många experter inte säkra på riktigheten i den information som tillverkaren tillhandahåller om värmeledningsförmågan hos färgen under luftindikatorer (0,0012 W / m ° K mot 0,022 - 0,025 W / m ° K), och anger andra data i oberoende beräkningar - 0, 07 W / (m · ° K.) - är detta lägre än värdena för någon av de typiska värmeisolatorerna.
Sprutade värmeisolatorer
Inom industrin används ofta sprutning av flytande polyuretan eller polystyren på isolerade ytor, medan två komponenter blandas och kompositionen appliceras på rörskalet med en sprutpistol. Efter sprutning ökar ämnet i volym och ger pålitlig värmeisolering av objektet utan kylbroar med hög täthet.
På grund av de höga kostnaderna används tekniken sällan i vardagen av enskilda husägare, men i teorin är det möjligt att använda denna installation för att täcka HDPE-rör om du är överens med sina ägare om priset.
Sprutning av polyuretanskum
Isoleringsmaterial
Idag är utbudet av material för rörisolering mycket bredare än för 10-15 år sedan. Täcken och tröjor har vuxit för avancerad värmeisolering. De viktigaste egenskaperna hos modern isolering:
- låg värmeledningsförmåga;
- höga värmebesparingsnivåer;
- kemisk och biologisk beständighet mot aggressiva miljöpåverkan;
- motstånd mot höga temperaturer (materialet kan inte tas bort på sommaren);
- bekvämlighet i arbetet;
Värmeisolering av röret
- varaktighet;
- högt vattenavvisande index.
Uppmärksamhet! Den sista parametern är viktig, eftersom vätning av isolering kommer att leda till en minskning av rörets termiska skydd.
Experter rekommenderar att du väljer värmeisoleringsmaterial baserat på rörsystemets egenskaper. Deras huvudsyfte är att skydda öppna rör som ligger utomhus eller i andra lokaler. Typer av värmare:
- Styrofoamhölje. Ett efterfrågat material för gör-det-själv-isoleringsarbete. Kan ha ett extra yttre lager. Lämplig för flera användningsområden.
- Glasfiber. Det tidstestade materialet produceras idag under de världsberömda varumärkena Ursa, Isover och Knauf. Glasull är lätt att arbeta med. Den har låg densitet. Det är sant att på grund av detta används materialet praktiskt taget inte självständigt - det är dolt under glasfiber eller takpapp.
- Basaltisolering. Har en extra beläggning med ett lager av folieisolering, takmaterial eller glassin. Den är tillverkad i cylindrisk form så att den är enkel att fästa och ta bort. Ett av de bästa alternativen när det gäller värmeisoleringseffektivitet, men också ett av de dyraste.
- Värmeisolerande färg. Ett lager av det (20 mm) är lika effektivt som fullständig isolering av röret med glasull och expanderad polystyren (50 mm). Det ser ut som en klibbig vitfärgad substans baserad på lack, vatten, akrylpolymerer och fyllmedel. Färgen tål korrosion och extrema temperaturer.
Hur man isolerar vattentillförselrören själv
Innan de isolerar ett vattenrör i marken väljer de ett lämpligt alternativ, med hänsyn till de ekonomiska kostnaderna för inköp av material och arbete, slutar de ofta med att använda billiga skumskal med hög densitet. Vissa husägare använder en 110 mm avloppshölje och placerar en HDPE-rörledning i dem - luft är den bästa värmeisolatorn.
Nyligen har metoden för att värma rörets yttre eller inre skal med en självreglerande elektrisk värmekabel blivit populär; färdiga system med beslag för att mata in en elektrisk kabel i rörledningen implementeras i handelsnätet. Således uppnås den högsta effektiviteten i arbetet med uppvärmning av vattenförsörjningssystemet.
Isolering av PPP med skal
På grund av det låga priset, tillgängligheten och lämpliga fysiska egenskaper är ett skumskal det bästa alternativet för att lösa problemet med att isolera ett underjordiskt vattenrör på gatan. Gör-det-själv-installation av skalet på en HDPE-rörledning innebär inga speciella svårigheter för någon ägare och utförs i följande ordning:
- En skummantel läggs på rörledningen som höjs från diken, knäpps på låsarna och förskjuter varje segment med ungefär 1/3 i förhållande till motsatt element. Elementen är fästa på ytan med tejp eller plastband.
- Efter fästning av PPP-segmenten sänks rörledningen ned i en dike på en tidigare förberedd sandkudde med en tjocklek av 150-200 mm - detta förhindrar att det värmeisolerande skalet snedställs med ett eventuellt brott.
- Därefter täcks diket med mark som lyfts upp till ytan, den borttagna spadan läggs ut.
Installation av PPP-skal
Vattenförsörjningsisolering med självreglerande elkabel
Isolering av ett underjordiskt vattenrör genom att värma röret med en elektrisk kabel är en av de effektiva metoderna för att bekämpa frysning med en grund plats för vattenledningen. Värmekabeln kan användas längs hela rörledningen eller i en separat sektion, den är också nedsänkt i rörskalet eller lämnas utanför, på rörets yta. På byggmarknaden säljs elektriska kablar med beslag för att komma in i rörledningen, utrustade med tätande gummikörtlar, själva tråden är kort och brukar placeras vid tryckrörets utlopp från brunnen. På den här platsen är effektiviteten vid dess användning den högsta - uppvärmt vatten kommer att strömma längs hela rörledningen från brunnen till huset, vilket förhindrar att rören fryser. Dessutom är det tekniskt lättare att lägga kabeln vid anslutningspunkten för tryckledningen från den elektriska pumpen med vattenledningen än på någon annan mer otillgänglig plats, som vanligtvis saknas i hela vattenledningen.
Set med självreglerande kabel för installation i en rörledning
Isolering av röret, när vattentillförseln är i marken och du måste värma upp den med en elektrisk kabel från utsidan, utförs enligt följande:
- Placera HDPE-rörledningen på jordytan bredvid diket, rengör området på de platser där elkabeln läggs från smuts.
- De lindar rörytan vid kontaktpunkten med elkabeln med folieklädd aluminiumtejp - detta ökar skalets värmeledningsförmåga vid kontaktpunkten. Om tråden placeras i en rak linje längs rörets längd limmas en eller flera raka remsor av foliehäftande tejp; med kabelns spiralplacering lindas hela röret med tejp.
- När du har lagt värmekabeln, skruva fast den med samma folieband på rörytan längs hela dess längd.
- För att minska värmeförlusterna är det absolut nödvändigt att använda ett yttre skal av PPS-skum, polyuretanskum PPU, som bärs ovanpå värmekabeln och fixeras med tejp eller plastband.
Tips: Om ledningen går i rak linje är det bäst att köpa ett skal med ett skuret spår i den inre manteln för att rymma elkabeln.
- Efter installationen av uppvärmningssektionen skruvas kabeln för matning av eltejp eller tejp till rörledningen längs hela längden och den monterade strukturen sänks ner i diket, varefter den sprinklas med jord.
Installation av en värmekabel på ett rör
För isolering av vattenledningar med individuell vattenförsörjning används oftast ett billigt skumskal och en självuppvärmande elkabel, ofta kombineras båda metoderna. Att utföra installationsarbeten på placeringen av isoleringsskalet och värmekabeln orsakar inga speciella svårigheter och kräver inte höga kvalifikationer, med kunskap om tekniken kan alla åtgärder på kort tid utan stora arbetskraftskostnader utföras av en person.
Isolering av vattentillförselrör i ett privat hus
"Svaga områden" i ett privat huss vattenförsörjningssystem - rörledningens ingång till byggnaden och sektionen av anslutningen till huvudröret (i en brunn eller en brunn). För att göra dessa svaga punkter mindre sårbara, begravs röret och termiskt isoleras under installationen. Alternativ för rörisolering:
Från budgetalternativ är glasfibermattor eller glasull mycket populära. Prisvärt och billigt material, men inte tillräckligt hållbart. På grund av dess lösa, deformerbara struktur återställer glasull inte sina värmebeständiga egenskaper efter att ha blivit vått, och maximalt skydd mot fukt, vatten och mekanisk belastning behövs - och detta gör att glasull inte är så ekonomiskt.Efter att vattenrören var insvept med glasull och isoleringen fixerades med tråd, en remsa av stål eller konstruktionstejp, är det fortfarande nödvändigt att linda allt i takmaterial eller tät polyeten i två lager. Dessutom - geotextilier för att skydda mot oavsiktlig skada av stenar under markrörelser. Alternativt placeras det värmeisolerade röret i ett plastavloppsrör med större diameter - 100 eller 110 mm.
Isolering med billigt och effektivt skum har en nackdel: detta material varar bara några år och under mekanisk belastning kan det börja smula i granulat mycket tidigare. Det är bekvämt att montera skumisolering, eftersom de producerar skumplast för rör i form av halvskal med olika diametrar: enligt sortimentet av vatten- och avloppsrör.
Basaltsten ull finns också i form av ett styvt skal i olika diametrar. Den cylindriska formen med ett snitt kan monteras snabbt. Skydd av ett basaltullskal krävs inte, eftersom materialet är tillräckligt starkt, tål mekanisk belastning, har viss elasticitet och är inert mot biologisk korrosion. Foliebeläggningar förbättrar dessa värmare, installationen går snabbt. Den enda nackdelen är höga priser. Slaggull används inte för att isolera rörledningar, eftersom materialet innehåller spår av masugnslagg med järn. Snabb rostning vid inträngande fukt upphäver mycket snabbt hela värmeskyddet för slaggisolationen.
Expanderad polystyren (EPS) för rörledningar är en effektiv, stark och hållbar isolering, relativt billig. De tillverkas i form av halvcylindrar, styva skal, med eller utan skyddande beläggningar. Plus - expanderade polystyrenskal kan användas igen efter demontering av rörledningen.
För att skydda värmeisoleringen av rörledningar från gnagare måste kommunikationssektionerna täckas med stålnät, ibland tillgriper de gips. Möss och företaget kan gnugga igenom isoleringen för att göra hål, och detta kan vara dödligt vid rörets slutliga temperatur under vinterfrost.
Inte bara underjordiska rörledningar värms upp och isoleras. I ouppvärmda rum, till exempel i källare, är det nödvändigt att använda värmeisolering eller en värmekabel på alla rörsektioner där frysning är möjlig. Om röret fortfarande är fryst, används elektriska uppvärmningsanordningar för att tina metallrör. Det är inte alltid möjligt att använda en hårtork eller en öppen eldkälla - en gasbrännare, om rören är insvept i takmaterial eller bituminösa föreningar användes i vattentätbeläggningen, kan brännaren inte användas, eftersom lågan kommer att smält skyddsskiktet. Innan röret värms upp med varm luft eller eld, öppna kranarna och för sedan långsamt delen från kranen till stigaren. Men det finns en modern och säker uppvärmningsmetod som använder värmekablar. Efter att kabeln har lindats runt röret och anslutits till nätverket värms de frysta områdena upp i följd. För att påskynda processen, linda röret ovanpå med någon värmeisolator.
Förstärkta plaströr i interna ledningar, som läggs i ett ouppvärmt rum, kan också frysa. Men i dessa fall är det ofta inte frysningen av sektionen av vattenledningen som sker, utan en lokal isplugg, som det räcker för att värma upp, till exempel applicera varmt vatten och häll vatten på röret. En elektrisk värmedyna är också lämplig, värmekablar är ännu bekvämare. Källor till öppen eld är oacceptabla för metall-plaströr, eftersom skador på materialet blir irreparabla.
Värmekablar med en effekt på 10-20 W idag gör det möjligt att utföra den mest effektiva rörisoleringen.Kostnaden för kabeln är hög, men för ett nordligt klimat, där jorden fryser med 2,4 meter eller mer, motiverar ett vattenförsörjningssystem med kabelisolering sig själv. Förutom pålitlighet och enkel installation, som beräkningarna visar, finns det inget behov av att fördjupa rörledningen mer än en meter.