La disposición de una casa de campo en ausencia de sistemas de plomería y alcantarillado comunales es una tarea abrumadora para cualquier propietario. Además de proporcionar agua potable a los residentes, es necesario resolver el problema del drenaje de aguas grises y aguas residuales, sin olvidar el aislamiento de las tuberías de alcantarillado del sistema de alcantarillado externo.
Este problema se resuelve de varias formas; para elegir la opción adecuada, es útil saber cómo se aíslan en el suelo las tuberías del sistema de alcantarillado externo y estudiar esta tecnología. Esto permitirá un aislamiento correcto y a largo plazo del sistema de alcantarillado con un tiempo mínimo y pérdidas económicas.
Higo. 1 Alcantarillado de una casa particular - dispositivo
¿Es necesario aislar la alcantarilla y problemas con las tuberías de congelación?
Al drenar el alcantarillado y las aguas grises de una casa privada a temperaturas bajo cero del ambiente externo, pueden congelarse y esto provocará las siguientes consecuencias desagradables:
- El agua congelada impedirá el drenaje de la casa, creando así dificultades significativas para la vida privada en el invierno.
- Además, al descongelar el agua se expande, lo que provoca daños en las tuberías y obstrucción de la tierra con aguas residuales, lo que agrava la situación ecológica.
- Los tapones de hielo que evitan la salida de agua contaminada harán que se estanque en el sistema de drenaje; como resultado, aparecerán olores desagradables en el hogar que interferirán con una vida cómoda.
Higo. 2 Mapa del nivel de congelación del suelo: un ejemplo
Instalación de aislamiento térmico de tuberías de alcantarillado.
La mayoría de los materiales utilizados para el aislamiento permiten una instalación bastante rápida. Estamos hablando de esos modelos de aislamiento que repiten por completo la forma de las tuberías. Bastan simplemente para poner el producto después de su instalación.
Antes de instalar el aislamiento térmico, es muy importante comprobar si todas las etapas de la instalación de la tubería se han realizado correctamente. Si se ha formado una fuga en algún lugar, mojará el aislamiento y lo dejará inutilizable incluso antes de que pueda mostrar su lado bueno.
La instalación de materiales como lana de vidrio o medios improvisados debe cuidarse incluso antes de que las tuberías estén completamente instaladas. El aislamiento se coloca en el pozo, solo luego se colocan las tuberías y se fijan entre sí. A continuación, es necesario conectar los bordes del material aislante y, por lo tanto, cerrar completamente la tubería.
La mayoría de los tipos de aislamiento térmico son adecuados para absolutamente todos los materiales de tubería, por lo que la elección depende totalmente de usted.
Aislamiento de tuberías de alcantarillado de un sistema de alcantarillado externo: métodos generalmente aceptados
Al decidir cómo aislar la alcantarilla en una casa privada, consideran una serie de métodos, los principales son:
- Profundización en el suelo. Para implementar este método, un requisito previo es colocar la tubería en la calle en una zanja por debajo del punto máximo de congelación para un área determinada.
- Usando un cable eléctrico. Esta tecnología de aislamiento de alcantarillado externo se implementa fácilmente gracias al fabricante, que produce cables calefactores eléctricos confiables y resistentes a la humedad que se colocan dentro de la tubería o ranuras especiales en las tuberías.
- El uso de calentadores. Este método de aislamiento térmico se puede implementar de manera bastante simple gracias a las carcasas fabricadas de varios tipos de aislamiento con un diámetro adecuado para el aislamiento de alcantarillado.
- Métodos combinados. Una excelente solución para el aislamiento térmico de las tuberías de alcantarillado es el uso de aislamiento adicional colocándolos en una funda de aislamiento a una profundidad promedio en el suelo.Otra opción común es colocar el cable eléctrico calefactor en una funda de aislamiento, mientras que el alcantarillado principal se encuentra a poca distancia de la superficie de la tierra.
Higo. 3 Instalación de tuberías en una zanja.
¿Por qué es necesario aislar las tuberías de alcantarillado en el suelo?
Algunos materiales utilizados para la fabricación de tuberías modernas no necesitan aislamiento térmico adicional, y ellos mismos hacen frente perfectamente a la temperatura baja. Esto incluye polietileno o polipropileno, pero incluso a veces no resisten las duras heladas rusas. A veces, la temperatura fuera de la ventana puede alcanzar los -30 ° C y el suelo se congela aún más.
Las tuberías de metal y PVC necesitan urgentemente un aislamiento térmico adicional cuando se instalan en el suelo. Los propios fabricantes hablan de esto. El caso es que estos materiales no solo son incapaces de proporcionar una temperatura agradable para su trabajo por sí mismos, sino que también pueden servir menos que la fecha de vencimientosi están constantemente expuestos a temperaturas negativas.
Por ejemplo, la temperatura mínima para un funcionamiento cómodo de las tuberías de PVC es de solo -15 ° C, y para nuestro invierno este indicador se considera incluso moderado.
La falta de un aislamiento térmico adecuado provocará la congelación de la tubería. Esto sucede especialmente a menudo si el sistema de alcantarillado no se usa durante mucho tiempo. A veces, una noche es suficiente, durante la cual la temperatura fuera de la ventana bajará bruscamente.
Las aguas residuales se congelarán rápidamente. El agua se convertirá en hielo y se expandirá gradualmente. Ya no es posible usar el sistema de alcantarillado y, además, es necesario eliminar la ruptura lo antes posible; de lo contrario, debido a la expansión del agua, la tubería simplemente puede estallar. El aislamiento de las tuberías de alcantarillado en el suelo resuelve todos estos problemas.
Calentamiento con la ayuda del suelo al colocar la tubería por debajo de la profundidad de congelación.
El aislamiento de las tuberías de alcantarillado en el suelo mediante este método es el proceso más accesible, porque en áreas con un clima templado, la profundidad de congelación del suelo es de aproximadamente 1,5 metros. Al determinar la profundidad, puede guiarse por mapas especiales de congelación de la tierra para diferentes regiones, colocar la tubería debajo de la profundidad de congelación tiene las siguientes características:
- Al instalar la tubería en el carril central o en latitudes norte, se requerirá una gran cantidad de excavación, lo que generará altos costos financieros.
- Los volúmenes y costos de muestreo de tierras aumentarán aún más si la distancia de la alcantarilla principal de la casa es demasiado grande, porque 110 mm a lo largo de toda la ruta. la tubería debe tener una pendiente técnica mínima de 20 mm. por metro lineal. El cumplimiento de esta condición lleva al hecho de que a una distancia de 50 metros, la diferencia de altura puede alcanzar un metro; por lo tanto, el punto más bajo estará a una profundidad de 2,5 metros.
- El profundo enterramiento de la tubería dificulta la realización de trabajos de reparación en caso de avería.
Fig.4 Aislamiento térmico de la alcantarilla con un cable calefactor - tipo de cable
Cómo elegir el aislamiento
Al usar aislamiento, debe intentar elegir el material que sea óptimo en términos de sus propiedades, teniendo en cuenta las características del suelo en el que se colocará.
En general, los tipos de aislamiento se pueden dividir en varios grupos:
- A granel;
- Arrollado;
- Hoja de placa;
- Bloques de espuma.
Cuando se usa el primer tipo, la tubería colocada en una zanja simplemente se puede cubrir con arcilla expandida. Este método de aislar las tuberías de alcantarillado en el suelo con sus propias manos es el más simple y económico, pero es adecuado solo si la zanja está seca. Para los tipos de aislamiento en rollo y placa, se requerirá una caja protectora impermeable. Esto es necesario para evitar la formación de tapones de hielo en inviernos fríos.
El aislamiento de alta calidad de las tuberías de alcantarillado externas se debe a un material bien elegido.La gama de materiales aislantes para tuberías de alcantarillado en el mercado es muy amplia y no es tan fácil elegir. Pero a lo que es absolutamente necesario prestar atención es a que el aislamiento ya está impermeabilizado. En este caso, no habrá necesidad de preocuparse por medidas adicionales.
Calefacción de alcantarillado externo mediante cable.
Al decidir cómo aislar las tuberías de alcantarillado en una casa privada, muchos eligen un cable calefactor. Durante la instalación, se coloca a lo largo o envuelto alrededor de la tubería, si se requiere un calentamiento fuerte, una opción común es colocar el cable calefactor dentro de la línea. El uso de calefacción eléctrica tiene las siguientes características:
- El cable eléctrico es bastante caro, el precio de un metro lineal es de unos 15 USD.
- Con calefacción eléctrica, es posible colocar la red de alcantarillado en el suelo no demasiado profundo, la profundidad habitual de su aparición no es más de 0,5 metros y se puede reducir mediante el uso de un cable eléctrico potente con un pequeño paso de bobinado.
- El cable calefactor se puede colocar en canales de tubería especialmente hechos para colocarlo o se puede unir a una tubería de plástico con cinta adhesiva de aluminio con sus propias manos.
Los principales métodos de aislamiento.
Mapa de profundidad de congelación
Las formas más comunes de aislar una tubería de alcantarillado son:
- un método de ingeniería en el que se realizan cálculos preliminares y la carretera se coloca a una profundidad mayor que la congelación del suelo en una región determinada;
- método activo: calentar tuberías con electricidad mediante un cable;
- aislamiento térmico: el uso de diversos materiales de aislamiento artificial o arcilla expandida natural.
Cada método tiene pros y contras.
Colocación de alcantarillas por debajo del nivel de congelación del suelo.
No siempre es un método confiable y asequible, ya que la longitud de la sección no le permitirá mantener la pendiente requerida. Este método puede requerir una cantidad bastante grande de dinero para trabajos de construcción. Incluso si usa productos de hierro fundido que toleran bien el frío, costarán tres veces más, excluyendo el costo del trabajo. También es costoso reparar alcantarillas profundas. Es más barato comprar sintéticos e imponer pipas.
Materiales aislantes del calor
Hay muchos materiales de aislamiento diferentes que se envuelven alrededor de la alcantarilla. El polietileno espumado es el más adecuado para el sótano. Su baja densidad no es eficaz en suelo.
La lana mineral es el aislamiento más famoso, pero no el más práctico. Cuando está mojado en el suelo, pierde sus cualidades, por lo que hay que cuidar la impermeabilización. En un ambiente seco, esta es una buena opción.
Penoizol es un material caro pero resistente que es adecuado para aislamiento subterráneo. Las empresas de construcción trabajan con él, pero muchas no pueden permitírselo.
Penofol: resuelve simultáneamente el problema del aislamiento y la impermeabilización, por lo que se usa a menudo al instalar un sistema de alcantarillado. Es barato.
Arcilla expandida: un material natural hecho de arcilla cocida también se usa como aislamiento. Para esto, se vierte una capa debajo de las tuberías. Después de la colocación, el sistema de alcantarillado se rocía desde arriba, luego se introduce el suelo y se compacta. La arcilla expandida es resistente a la humedad, por lo que es una opción ideal para alcantarillas pluviales.
La espuma de poliestireno es una forma barata, pero deberá construir algo en forma de caja alrededor de la carretera y luego llenarlo con migas. Los roedores a menudo dañan la espuma, por lo que se recomienda revestir las tuberías con una malla metálica con pequeños orificios.
Carcasa de poliestireno expandido para tuberías. Espesor mínimo 25 mm, máximo 100 mm. Le permite mantener el sistema de alcantarillado en funcionamiento cuando se coloca a una profundidad de 0,5 ma una temperatura de -30 grados.Al aplicar el material a la junta, los lugares se envuelven con cinta para que no se produzcan cambios durante la aspersión con tierra.
La carcasa de espuma de poliuretano es un material que no es sensible a la humedad. Vida útil hasta 25 años. Está hecho en forma de mitades que tienen un candado. Se visten a su vez y se refuerzan con cinta. En la parte superior hay un aislamiento térmico adicional en forma de una capa de lámina.
Cable calefactor eléctrico
En el país se utiliza un cable eléctrico de potencia suficiente, donde rara vez se utilizan aguas residuales. Al encender la calefacción, no solo mantienen la temperatura deseada en la alcantarilla, sino que también la descongelan para que la tubería no se rompa.
El cable debe colocarse a lo largo de la tubería y envolverse con cinta adhesiva. La calefacción se regula automáticamente. Cuando la temperatura desciende por debajo de cero grados, el sensor enciende automáticamente el sistema de calefacción. Es posible aislar las tuberías de alcantarillado en una casa privada con sus propias manos con un cable eléctrico si tiene experiencia, pero para evitar descargas eléctricas, es mejor invitar a un maestro.
Las tuberías sándwich son piezas de alcantarillado listas para instalar con aislamiento preexistente que consta de varias capas. Este método es más caro que comprar tuberías de plástico y aislamiento por separado.
Calentamiento mediante materiales termoaislantes.
Al determinar cómo aislar una tubería de alcantarillado en la calle, el aislamiento a menudo se elige con la ayuda de materiales aislantes ampliamente utilizados en la industria de la construcción. Por lo general, para facilitar la instalación, tienen una carcasa cilíndrica con un diámetro interior correspondiente al tamaño estándar de la tubería de alcantarillado.
Lana de vidrio
El principal aislante térmico son los hilos de vidrio largos, que se obtienen a partir del vidrio roto calentando a 40 ° C y soplando desde una centrífuga, lo que reduce significativamente el costo del proceso de fabricación.
Higo. 6 Aislamiento de lana de vidrio para tuberías de alcantarillado
Fibras de 3 a 15 micrones de espesor. están suspendidos en un ambiente de aire, por lo que el material tiene una baja densidad y alta resistencia a las vibraciones; además, la lana de vidrio tiene las siguientes propiedades útiles:
- El material no es inflamable, tiene una alta estabilidad térmica y puede soportar rangos de temperatura de -400 a +700 C.
- Su conductividad térmica varía de 0.045 a 0.065 W / m * C., que es un indicador bastante bajo, solo superado por algunos materiales poliméricos.
- La lana de vidrio impregna el vapor y no le teme a la humedad, resistente a una gran cantidad de productos químicos agresivos y efectos biológicos.
- El material es ecológico e inofensivo para la salud humana.
Las desventajas de la lana de vidrio como calentador incluyen su baja densidad, tendencia a encogerse e inconvenientes de instalación.
La lana de vidrio se produce en rollos y placas; las carcasas cilíndricas revestidas con papel de aluminio con un diámetro interior correspondiente son las más adecuadas para aislar alcantarillas.
Cuando se instala debajo de una capa de tierra, la lana de vidrio se comprime y puede absorber la humedad; esto reduce significativamente sus propiedades de aislamiento térmico y limita su uso como aislante térmico para una línea de alcantarillado.
Fig.7 Aislamiento térmico de tuberías de alcantarillado en el suelo con lana mineral.
Lana mineral
La lana mineral se produce en dos tipos: lana de escoria y basalto. El primero tiene una baja densidad y una alta absorción de agua, no se recomienda su uso en superficies metálicas y en viviendas, debido a estas propiedades, tiene un uso muy limitado.
La lana mineral de basalto, que se produce fundiendo el basalto y formando una fibra delgada a partir de él, ocupa legítimamente una posición de liderazgo entre los calentadores, y tiene las siguientes propiedades útiles:
- Baja conductividad térmica 0,04 W / m. * C. contribuye al uso generalizado del material en la industria de la construcción para aislar varios tipos de superficies y tuberías.
- El material no es inflamable, es resistente a muchos productos químicos y temperaturas extremas, y es respetuoso con el medio ambiente.
- El algodón es resistente a la humedad, pero puede saturarlo, por lo que se recomienda utilizarlo en un ambiente seco.
- A diferencia de la lana de vidrio, la lana de basalto tiene una densidad más alta, lo que la hace más fácil de instalar y más eficiente de usar bajo presión en la superficie.
Cómo evitar que las tuberías se congelen
No se requiere aislamiento de las tuberías de alcantarillado en el suelo si están significativamente enterradas. Para esto, el fondo de las zanjas para los sistemas de alcantarillado debe ubicarse debajo de la marca de la congelación más profunda del suelo. Puede aclarar dicha marca mediante el uso de mapas especiales que se compilan para cada región en función de observaciones a largo plazo.
Sin embargo, en regiones particularmente frías, la profundidad requerida del alcantarillado puede ser simplemente exorbitante. Inmediatamente surge la pregunta sobre el costo total de los movimientos de tierra y otros costos.
Un punto más: el sistema de alcantarillado colocado a poca altura es bastante difícil y costoso de reparar. Los suelos rocosos son un problema aparte; también es extremadamente difícil y costoso hacer zanjas profundas en ellos.
En algunas regiones, el clima es inestable y casi completamente impredecible. El invierno en cualquier año puede "aplastar" un mes con temperaturas por debajo de-treinta. El año que viene, la zona se cubrirá con una gruesa capa de nieve (reduce la congelación del suelo), y las heladas serán muy moderadas. En tales condiciones, los cálculos de profundidad pueden ser incorrectos más de una vez.
Cuando la profundización del sistema de alcantarillado es imposible o indeseable, la segunda opción es útil: el aislamiento térmico de las tuberías de alcantarillado en el suelo. Este evento significa que cada elemento de la tubería será envuelto (revestido, rociado, cubierto) con un material especial con una alta capacidad para retener el calor en el interior y no dejar salir el frío del exterior.
¿Qué debería ser un buen aislamiento térmico?
Idealmente, las medidas para preservar las tuberías de alcantarillado de la congelación deberían garantizar:
- estanqueidad de la tubería, protección contra la penetración de humedad;
- baja conductividad térmica;
- incombustibilidad, resistencia a las influencias agresivas del suelo;
- fuerza, larga vida útil.
Muchos propietarios tienden a elegir métodos que podrían implementar por su cuenta. Surge la pregunta: ¿qué elegir? Respuesta: puede aislar la zanja de la tubería o las tuberías en sí.
Cómo aislar una zanja
Todo el mundo conoce las propiedades aislantes de la escoria, la arcilla expandida, el aserrín. Cada uno de estos materiales se puede verter en una zanja y servir como aislante térmico, pero solo en condiciones de baja humedad. Cuando el suelo se congela, el ambiente "húmedo" promoverá la formación de hielo en los espacios entre las partículas de relleno.
Para evitar esto, es necesario armar una caja de madera, en la que luego se colocan las tuberías y el material aislante del calor, o utilizar bandejas de hormigón armado listas para usar. El segundo método hace que sea mucho más difícil aislar la alcantarilla de forma independiente. Para aislar las propias tuberías, estas deben estar empaquetadas en algún tipo de material aislante con determinadas características.
Cómo aislar una alcantarilla en una casa privada.
Si es necesario aislar la tubería de plástico de alcantarillado en la casa, se pueden usar todos los materiales anteriores. Desde un punto de vista económico, facilidad de instalación y estética, el mayor número de propietarios prefiere isolon. Simplemente se fija a la superficie aislada mediante un corte lateral, se puede pegar o unir con cinta adhesiva. Una ventaja adicional del material es su mayor absorción de ruido entre todos los aislantes térmicos.
Fig.11 Aislamiento del sistema de alcantarillado en una casa particular con isolon
Al decidir cómo aislar la alcantarilla en el suelo, proceden de las condiciones climáticas, la conveniencia del trabajo, el costo de los materiales. La elección óptima de calentadores para alcantarillado subterráneo con una amplia variedad no es demasiado grande; puede ser un cable eléctrico o una carcasa hecha de materiales sólidos que no permiten el paso de la humedad: espuma o espuma. A menudo, se utiliza una combinación de cable calefactor y carcasa aislante para el aislamiento térmico.
Aislamiento de la campana para el elevador de fondo del sistema de alcantarillado
Por separado, debe tenerse en cuenta la necesidad de aislar el sistema de alcantarillado externo, que se entiende como un elevador de fondo ventilado (escape): una tubería de alcantarillado que se lleva al techo (oa la superficie de la tierra desde un tanque séptico) y que proporciona ventilación. del oleoducto.
El elevador de fondo está diseñado para aspirar aire de modo que cuando se descargue el inodoro, se iguale la presión en el sistema. Y en el tanque séptico, los gases se forman a partir de la actividad vital de las bacterias, que también se eliminan a través de la tubería de fondo.
La tubería de ventilación (de fondo) puede congelarse (el condensado se congela y se forma un tapón de hielo) y debe aislarse. Cualquier material que esté protegido de manera confiable contra la humedad y la destrucción por la luz ultravioleta es adecuado para el aislamiento térmico. Por ejemplo, puede colocar una "media" Stenoflex en la tubería. La parte de la tubería que está por encima del techo está aislada. Y encima de la tubería, no se puede poner una tapa, debe estar libre, de lo contrario se congelará en este lugar.
Cómo aislar un elevador de fondo con tus propias manos.
En el foro, un usuario sugirió una forma interesante de deshacerse de la acumulación (congelación) de condensado en la tubería de fondo.
Es necesario tomar un alambre de cobre (necesariamente hecho de cobre puro, sin trenza, esto es importante), enrollarlo en un bulto voluminoso, pero al mismo tiempo "líquido" (para que el aire pueda pasar fácilmente a través de él). Coloque este trozo de cable desde arriba en la tubería y doble los extremos del cable para que pueda fijar el cable en la parte superior de la tubería (de lo contrario, caerá hacia adentro)
Deslice este trozo de cable desde arriba en la tubería y doble los extremos del cable para que pueda fijar el cable en la parte superior de la tubería (de lo contrario, caerá hacia adentro).
El punto radica en las propiedades químicas del cobre, tiene una conductividad térmica muy alta. El aire caliente sube a través de la tubería, el cobre acumula calor y derrite el condensado congelado.
Conclusión
El aislamiento del sistema de alcantarillado en una casa privada es una medida importante que preservará la permeabilidad normal de las tuberías de alcantarillado en invierno, evitará que la tubería se congele y extenderá su vida útil.
