Тръби за водоснабдяване в частна къща

Доставката на вода до отделна къща от всеки източник на водоснабдяване винаги се извършва през подземен тръбопровод, вероятността от замръзване през зимата е доста висока. Не винаги е ефективно и технически възможно да се потопи водоснабдителна система дълбоко под земята, много собственици на парцели с автономно водоснабдяване трябва да решат проблема как да изолират водопровода в земята.

За да доставя вода в къща, никой не използва подземни метални тръби, които са забранени за полагане под земята без хидроизолация чрез строителни норми; лидерът в битовата употреба е тръбопровод от полиетилен с ниско налягане (HDPE) с диаметър от 1 до 2 инча. Въпреки че полиетиленът има ниска топлопроводимост, за разлика от стоманата, и е по-устойчив на замръзване поради своята еластичност, при полагане на малки дълбочини той трябва да бъде изолиран с помощта на един от многото методи, използвани в строителната индустрия.

Дълбочината на замръзване на почвата в района на Москва (в сантиметри)

Защо е необходима изолация

Има няколко причини, поради които подземен водопровод трябва да бъде изолиран, всички те са свързани с правилата за полагане на комуникации и спестяване на финансови ресурси - той се получава след изпълнението на изолационни работи. Основните причини за извършване на термична защита на водоснабдителна система:

При полагане на подземна водопроводна линия се взема предвид възможността за оттичане на вода от системата; за това тръбопроводът се полага с наклон от около 20 mm на линеен метър към източника. Ако къщата или дачата са разположени на голямо разстояние от кладенеца или кладенеца, от който се взима вода, например, 50 м, тогава при полагане на тръбопровода в близост до къщата при средна дълбочина на замръзване около 1,5 м на входа на източника, ще трябва да заровите тръбата с 2,5 м (0,02 х 50 = 1 м). Това не е икономически осъществимо и доста трудно за техническо изпълнение.
За поемане на вода от кладенци често се използват кесонови кладенци, в които се поставя помпено оборудване и се обслужва електрическата помпа. Стандартният кесонов резервоар има дълбочина на потапяне около 2 м, докато горната обвивна тръба, съгласно стандартите, е разположена на 50 см над нивото на пода. По този начин, на изхода от кесоновата камера, която е неотопляемо помещение, тръбопроводът е поставен в долната граница на дълбочината на замръзване от 1, 5 м, и като се има предвид, че когато се свързва с къщата през мазето, е необходим наклон, целият участък на водоснабдителната система ще бъде над точката на замръзване - съответно , тя трябва да бъде изолирана. Прочетете повече за пластмасовите кесони.
Прочетете също: Възможности за управление на подово отопление в апартамент - с дистанционно управление и дистанционно
Топлопроводимост на нагревателите
Изолацията на водопроводни тръби в частна къща, преминавайки под земята, ви позволява да спестите значителни средства, които се изразходват за отопление на студена вода за битови нужди. Ясно е, че по-малко охладената вода след протичане през изолирана водоснабдителна система ще изисква по-малко електричество за отопление, отколкото охладената вода след преминаване през неизолиран тръбопровод.
Известно е, че топлоизолацията на подземна водоснабдителна система от контакт със земята не загрява тръбите, но предотвратява загубата на топлина, поради което изолираните тръби за водоснабдителна система могат да работят ефективно през лятото - те предотвратяват нагряването на водата когато мрежата е разположена плитко.
За да се предотврати замръзване, се извършва не само изолацията на водопроводни тръби в земята, но и на нейната повърхност в точките на изход от кладенеца и входа на къщата, ако е разположена върху купчини, за това, топлоизолация често се използват методи и материали, подобни на подземните комунални услуги.

Саморегулиращо се електрическо кабелно устройство

Парцел от водоизточника до къщата

Както знаете, водоизточник може да бъде отворен или затворен. Откритите водоизточници ще включват езера, реки, езера и открити извори. Запечатаните водоизточници са кладенци и кладенци.Независимо от вида на водоизточника, на него може да се използва помпено оборудване за организиране на постоянно всесезонно или временно водоснабдяване.

След като оборудването е инсталирано на самия източник, ще е необходимо да се постави тръбопровод от помпата или захранващия тръбопровод до къщата. На този сайт особеност ще бъде фактът, че в студените региони с постоянно поддържано налягане в тръбата водата ще замръзне, когато няма консумация от потребителя. Както знаете, течащата вода не може да замръзне дори при много ниски температури. Веднага след като водата „се изправи“, във външните слоеве на водата, тези, които са по-близо до стените на тръбопровода, могат да започнат да се образуват ледени кристали, дори при 0С.

За да се избегне това, участъкът на тръбопровода от водоизточника до къщата е положен под нивото на замръзване на почвата за този регион. Както знаете, постоянната температура на земята на дълбочина 2-10 метра е около 4 градуса по Целзий през зимата. За различните региони това е малко по-различно. Тази температура на почвата позволява използването на целогодишни водопроводи, положени под нивото на замръзване на почвата.

За да се намали количеството земни работи, тръбопроводът може да бъде положен над нивото на замръзване на почвата. В същото време обаче той трябва да бъде изолиран и оборудван с нагревателен кабел. Мощността на нагревателния кабел се избира въз основа на средните температури за даден регион през зимата.

Възможно ли е да се прокара тръбопровод от кладенец, кладенец или езерце през въздуха, а не в земята? Възможно е, но за това тръбопроводът трябва да бъде достатъчно изолиран и трябва да се нагрява. Недостатъкът на такава система ще бъде, че ако отоплението спре, водата в тръбопровода ще замръзне.

Методи за изолация на подземни водопроводи

Има няколко начина за изолиране на водопроводи, много от които се използват в ежедневието или само в националната икономика, основните от тях са:

Използването на топлоизолационни материали... Нагревателите, които изолират водоснабдяването от контакт със земята, се използват широко във всички сектори на националната икономика и условията на живот, те заемат водеща позиция по отношение на съотношението на ефективност и материални разходи.

Електрическо отопление... Електрическият кабел, чиято обвивка се загрява при преминаване на променлив ток, е популярен инструмент за борба със замръзването на тръбите в индустриална и битова среда. Съвременните самозагряващи се кабели работят автоматично с минимален разход на енергия, благодарение на вътрешния дизайн, който увеличава разхода на енергия, когато температурата на околната среда спадне. Електрическите кабели са устойчиви на влага и могат да работят във вода, поради което често се полагат във водопроводи, а комбинацията от електрическо отопление с външна топлоизолация е най-ефективният метод за борба със замръзването на тръбите.

Опции за полагане на нагревателен кабел

Прочетете също: Как е структуриран метален покрив и откъде да започнем да изграждаме конструкция?

Непрекъснат поток. Движещата се вода не замръзва, поради което малък редовен разход на вода или циркулация в затворен контур може да предотврати замръзването на тръбопровода през зимата.
Въздушно отопление. Технологията се използва в комуналните услуги и индустриалния сектор; за нейното внедряване подземна водоснабдителна система е поставена в черупка от тръби с голям диаметър и нагретите въздушни маси се инжектират в пространството между черупките.

Забележка: В битови условия аналог на този метод понякога се използва без впръскване на топъл въздух, за тази водопроводна тръба от HDPE се поставя в полипропиленов PP или PVC PVC тръбопровод с по-голям диаметър от канализационните тръби - въздушната междина между тръбата повърхности е отлична термичнаизолатор.

Повишено налягане. Един от популярните интернет митове е твърдението, че е възможно да се намали точката на замръзване на водата чрез увеличаване на налягането в системата. Наистина може да се понижи с 1 ° C, когато воден поток се инжектира в тръбопровод с налягане 132 атм., Което е невероятно за битова водоснабдителна система с праг на максимално налягане от около 5 атм.

Сравнение на най-добрите нагреватели

Изисквания към изолационните материали

За изолиране на водопровод в земята, разположена на малка дълбочина, най-често се използва сградна изолация, която трябва да отговаря на следните критерии:

Ниска топлопроводимост... Това е основното условие, колкото повече материалът предотвратява преноса на топлина между обвивката на тръбата и земята, толкова по-ефективно е използването му и съответно спестяването на финансови ресурси.
Висока химическа устойчивост. Почвата съдържа голямо количество минерали, които имат отрицателен ефект върху структурата на материала, поставен в земята, поради което изолацията не трябва да се поддава на бързо разлагане, когато се постави в земята.
Водоустойчивост. В почвата винаги има влага, така че материалът не трябва да позволява на водата да преминава през нея или да я насища с черупката си - това рязко намалява нейните топлоизолационни свойства.
Температурна устойчивост. Топлоизолационният материал, когато се намира под земята, трябва да издържа на ниски температури на околната среда през студения сезон и високи през лятото, както и на техните значителни разлики.

Примери за изолация на тръби в кесонова яма

Биостабилност. В земята има голямо количество органични вещества от микроби, бактерии, плесени, материалът не трябва да се унищожава под тяхно влияние, нито да се абсорбира от подземни живи организми.
Твърдост. Материалът, спуснат под земния слой, изпитва значителни натоварвания на горния слой на почвата, поради което му се налагат повишени изисквания за здравина и твърдост. Поради тези качества голям брой нагреватели за строителни тръби не са подходящи за подземен монтаж.
Дълъг експлоатационен живот. Препоръчително е материалът, спуснат в земята, да трябва да се сменя възможно най-рядко - това ще спести финансови ресурси и ще спести лично време.

Топлоизолационни материали за подземно водоснабдяване и техните характеристики

В строителната индустрия се използват разнообразни изолационни материали, които тя произвежда на рула или листове, ясно е, че черупките с формата на повърхността им са по-подходящи за изолация на тръбите. Почти всички материали, използвани за топлоизолация, се произвеждат под формата на тръбни черупки, някои от тях имат вградени канали за полагане на електрически нагревателен кабел.

Кожух от тръба от пяна

Стиропор

Разширеният полистирол PPS (полистиролова пяна), поради своите физически параметри и твърдост, е най-приемливият вариант за топлоизолация на подземни тръбопроводи, неговите отличителни качества:

Един от най-ниските коефициенти на топлопроводимост със средна стойност около 0,04 W / m · ° С.
Високата твърдост (в зависимост от марката) прави материала незаменим, когато се използва в среда с големи натоварвания върху черупката, плътността му достига 50 kg / m3.
Пенопластът не преминава и не насища вода, абсорбцията на вода зависи от плътността на материала и не надвишава средно 2%.
Ниска цена, благодарение на която пяната е достъпна за широк кръг потребители.
Срокът на експлоатация на обвивката от пяна под земята достига 40 години.
Температурният диапазон за използване на пяна е от -50 до +70 ° C.
Експандираният полистирол е устойчив на химични и биологични ефекти на подземната среда, не се разлага под въздействието на мухъл, бактерии, микроби и други микроорганизми.
Корпусът от пяна е лек и може лесно да бъде сглобен от един човек за кратко време без допълнителна помощ.

Аналог на експандиран полистирол е екструдираната версия (Orange Penoplex), която има по-високи якостни характеристики, плътност, ниска абсорбция на вода от около 0,2% и топлопроводимост от около 0,3 W / m · ° C. Екструдираната пяна също се използва за направата на обвивка за топлоизолация на тръбопроводи; струва малко повече от конвенционалната пяна.

Тръбна полиуретанова пяна

Полиуретанова пяна

Полиуретановата пяна PPU е лидер сред всички нагреватели по отношение на коефициента на топлопроводимост, поради това качество се използва широко при производството на изолирани тръби с цинкова или полимерна външна обвивка по индустриален начин. На строителния пазар има черупки от полиуретанова пяна с различни диаметри, техните характерни характеристики:

По-висока цена в сравнение със стиропора.
Коефициентът на топлопроводимост е 0,025 W / m · ° С.
Температурният диапазон на използване е от -160 до +150 ° С.
Полиуретановата пяна има висока твърдост и якост, нейната плътност достига 250 kg / m3.
Материалът е устойчив на химически и биологични ефекти, не позволява водата да преминава, неговата водопоглъщаемост е 1 - 2%.

Полиетиленова пяна

Обвивки и разпенен полиетилен ЛПС (Penoplex, Energoflex) се използват широко за топлоизолация на външни тръбопроводи в отделни къщи, те могат да се използват на открито за запечатване на отворени участъци от тръби, разположени в кесон кладенец или влизане в къща на пилоти.

Прочетете също: Всички начини за изолиране на гаражни врати: какво можете да направите със собствените си ръце

PE тръби от пяна

Поради ниската си твърдост, тръбите от полиетиленова пяна се мачкат по време на подземна употреба без твърда обвивка и поради намаляване на дебелината значително губят своите топлоизолационни качества, основните параметри на полиетиленовата пяна:

Топлопроводимост 0,31 - 0,55 W / m · ° С (зависи от марката, индикаторът е по-нисък за продукти, направени по технологията на зашиване).
Температурен диапазон -60 - +75 ° С.
Плътност от 25 до 100 kg / m3.
Полиетиленовата пяна не пропуска и не насища влагата, нейният коефициент на водопоглъщане не надвишава 1%.

Минерална вата

Нагревателите от стъкло и базалтова вълна са много популярни сред потребителите поради тяхната достъпност и екологичност, което позволява използването им в жилищни помещения. Стъклената вата има ниска твърдост и лесно се мачка, материалът на базалтова основа е по-здрав, но поради основния недостатък - високо абсорбиране на влага, кварцовите и базалтовите черупки не се поставят под земята. Подобно на други меки материали, минералната вата изолира външното водоснабдяване в кладенци с кесон и точки за подаване към къщата.

Черупки от минерална вата

Минералната вата има следните характеристики:

Коефициент на топлопроводимост 0,033 - 0,05 W / m · ° С.
Поглъщането на вода е около 10%.
Температурен диапазон от -60 до +450 ° С за стъклена вата и -100 - +700 ° С за базалт (зависи от технологията на производство).
Плътност 30 - 225 кг / м3.
Минералната вата е устойчива на повечето химикали, незапалима и не поддържа горенето.
Цената на минералната вата е 2 пъти по-висока от тази на експандирания полистирол.

Топлоизолационни бои

Този тип топлоизолатор е класифициран като високотехнологичен продукт; боята на акрилна основа съдържа перлит, частици от пяна стъкло, кварцови влакна и микроскопични гранули, съдържащи вакуум вътре в черупката. Топлинната боя се нанася върху повърхността, за да се обработи с четка или спрей в няколко слоя с дебелина до 4 мм, използва се главно за обработка на повърхностни тръбопроводи, контейнери в националната икономика, в ежедневието, използването на този продукт е икономично нецелесъобразно поради високата си цена.

Използването на изолационни бои

Освен това много експерти не са сигурни за достоверността на информацията, предоставена от производителя за топлопроводимостта на боята под въздушните показатели (0,0012 W / m ° K срещу 0,022 - 0,025 W / m ° K), и посочват други данни при независими изчисления - 0,07 W / (m · ° K.) - това е по-ниско от стойностите на който и да е от типичните топлоизолатори.

Напръскани топлоизолатори

В индустрията често се използва пръскане върху изолирани повърхности от течен полиуретан или полистирол, докато два компонента се смесват и съставът се нанася върху тръбната обвивка с пулверизатор. След пръскането веществото увеличава обема си и осигурява надеждна топлоизолация на обекта без студени мостове с висока плътност.

Поради високата цена технологията рядко се използва в ежедневието от отделни собственици на жилища, но на теория е възможно тази инсталация да се използва за покриване на HDPE тръби, ако сте съгласни със собствениците си за цената.

Пръскане на полиуретанова пяна

Специална топлоизолация

Принципът на действие на всички видове топлоизолационни материали, използвани днес, е един и същ. Ролята на топлоизолатор във всеки от тях се играе от въздуха, който запълва цялото вътрешно пространство на изолацията. Следователно изборът на конкретния му вид зависи само от лекотата на инсталиране и местоположението на водопровода.

Изолацията на водопроводната система на частна къща и лятна вила с помощта на теглич или минерална вата се счита за многофункционална. Тези материали, абсорбиращи определено количество влага от въздуха, набъбват значително и придобиват способността да уплътняват прекъсванията, които се появяват в тръбите. За да може тръбопроводът да функционира в оптимални условия през зимата, ще бъде достатъчен пет сантиметров слой изолация от този тип.

За да бъде изолацията с минерална вата висококачествена, дебелината на материала трябва да бъде най-малко 5 cm

Срокът на експлоатация на тегленето е както следва: 8-12 години. Но използването на естествена маслена боя помага да се увеличи този период от време с 2 пъти. Тегличът и минералната вата трябва да бъдат покрити с хидроизолационни съединения или допълнителен слой хидроизолация. В последния случай ще направи същия покривен материал. Сред недостатъците на този метод експертите посочват високата трудоемкост на работата. В резултат на това - високата цена на създадената изолационна система.

Как сами да изолирате тръбите за водоснабдяване

Преди да изолират водопровод в земята, те избират подходящ вариант, като вземат предвид финансовите разходи за закупуване на материали и извършване на работа, често спират да използват евтини черупки от пяна с висока плътност. Някои собственици на жилища използват 110 mm канализационна обвивка, поставяйки HDPE тръбопровод в тях - въздухът е най-добрият топлоизолатор.

Напоследък стана популярен методът за отопление на външната или вътрешната обвивка на тръбите със саморегулиращ се електрически нагревателен кабел; в търговската мрежа се внедряват готови системи с фитинги за въвеждане на електрически кабел в тръбопровода. По този начин се постига най-висока ефективност на работата по отопление на водоснабдителната система.

Изолация на ПЧП с черупка

Поради ниската цена, наличността и подходящите физически характеристики, обвивката от пяна е най-добрият вариант за решаване на проблема с изолирането на подземна водопроводна тръба на улицата. Инсталирането на обвивката „направи си сам“ на тръбопровод от HDPE не представлява особени затруднения за нито един собственик и се извършва в следната последователност:

Върху тръбопровода, издигнат от изкопа, се поставя обвивка от пяна, която щрака върху ключалките и измества всеки сегмент с приблизително 1/3 спрямо противоположния елемент. Елементите са фиксирани на повърхността с лента или пластмасови връзки.
След фиксирането на сегментите на ПЧП, тръбопроводът се спуска в изкоп върху предварително подготвена пясъчна възглавница с дебелина 150-200 мм - това ще предотврати изкривяването на топлоизолационната обвивка с възможно прекъсване.
След това изкопът е покрит с пръст, повдигната на повърхността, отстранената копка е изложена.

Инсталиране на PPP черупки

Изолация за водоснабдяване със саморегулиращ се електрически кабел

Изолацията на подземна водопроводна тръба чрез нагряване на тръбата с електрически кабел е един от ефективните методи за борба със замръзването с плитко разположение на водопровода. Нагревателният кабел може да се използва по цялата дължина на тръбопровода или в отделен участък, той също е потопен вътре в обвивката на тръбата или оставен отвън, на повърхността на тръбата. На строителния пазар се продават електрически кабели с фитинги за влизане в тръбопровода, оборудвани с уплътняващи гумени уплътнения, самият проводник е къс и обикновено се намира на изхода на напорната тръба от кладенеца. На това място ефективността на използването му е най-висока - нагрятата вода ще тече по целия тръбопровод от кладенеца до къщата, предотвратявайки замръзването на тръбите. Освен това полагането на кабела в точката на свързване на напорния тръбопровод от електрическата помпа с водопровода е технически по-лесно за изпълнение, отколкото на всяко друго по-недостъпно място, което обикновено отсъства по целия водопровод.

Прочетете също: Изолирайте къщата отвън със собствените си ръце с пеноплекс под мазилката

Комплект със саморегулиращ се кабел за монтаж в тръбопровод

Изолацията на тръбата, когато водоснабдяването е в земята и трябва да я загреете с електрически кабел отвън, се извършва, както следва:

Поставете HDPE тръбопровода на повърхността на земята до изкопа, почистете района на местата, където електрическият кабел е положен от мръсотия.
Те обвиват повърхността на тръбата в точката на контакт с електрическия кабел с алуминиева лента, покрита с фолио - това увеличава топлопроводимостта на обвивката в точката на контакт. Ако проводникът е поставен в права линия по дължината на тръбата, се залепват една или повече прави ленти от фолио самозалепваща лента; при спиралното поставяне на кабела цялата тръба се обвива с лента.
След полагане на нагревателния проводник, завийте го със същата фолио лента към повърхността на тръбата по цялата дължина.
За да се намалят топлинните загуби, е задължително да се използва външна обвивка, изработена от PPS пяна, полиуретанова пяна PPU, която се носи върху нагревателния проводник и се фиксира с лента или пластмасови връзки.

Съвет: Ако проводникът върви по права линия, най-добре е да закупите черупка с изрязан жлеб във вътрешната обвивка, за да побере електрическия кабел.

След монтажа на отоплителната секция кабелът за захранване се завинтва към тръбопровода по цялата дължина с електрическа лента или лента и сглобената конструкция се спуска в изкопа, след което се поръсва със земя.

Монтаж на нагревателен електрически кабел върху тръба

За изолация на водопроводи с индивидуално водоснабдяване най-често се използват евтина пяна и самонагряващ се електрически кабел, често и двата метода се комбинират. Извършването на монтажни работи по поставянето на изолационната обвивка и нагревателния проводник не създава особени трудности и не изисква висока квалификация, с познаване на технологията, всички действия за кратко време без големи разходи за труд могат да бъдат извършени от един човек.

Как да изолираме водопровод на улицата

Преди да се обърнете към монтажа на изолацията, трябва да вземете решение за нейния тип. Днес пазарът на топлоизолационни материали може да представи широка гама от специализирани нагреватели, различни по производителност, начин на монтаж, цена.

Така че, можете да изолирате тръбите за водоснабдяване на улицата, като използвате:

Стъклена вата... Това е може би най-достъпната изолация, която се използва в по-голяма степен за топлоизолация на металопластикови тръби. Стъклената вата е лека, устойчива на влага и топлина, не подлежи на плесен, гниене, не е годна за консумация на гризачи. Подобен материал обаче изисква допълнителни външни изолатори, а монтирането му изисква повишени предпазни мерки.
Базалт изолация... Топлоизолацията от този тип се произвежда в цилиндрична форма, което прави монтажа му лесен и лесен. Базалтовата вълна е негорима, трайна, химически пасивна и екологична. Недостатъците на изолацията могат да се отдадат само на доста високата й цена.
Стиропор... Този топлоизолационен материал се използва както за изолация на тръбопровода на открито, така и на закрито. Предимствата на плочите от експандиран полистирол включват достъпна цена, висока якост на опън и натиск, ниска топлопроводимост. Материалът обаче не е класифициран като огнеупорен и екологичен.
Топлоизолационни бои... Този метод се счита за най-иновативен. Топлоизолационната боя е гъста паста, която е устойчива на ниски температури и влага. Един слой от такава изолация може да замени изолацията със стъклена вата и плочи от експандиран полистирол. Освен това боята може да се използва и за изолиране на воден стълб отвън.

Някои хора използват нагревателен кабел за отопление на тръби със студена вода, който е положен както по водопроводната система, така и увит около тръбите. Този метод на изолация е признат за най-ефективен, но инсталирането му има много нюанси.

Изолацията на тръби с кабел в райони с изключително ниски температури изисква допълнителна хидро и топлоизолация с незапалими материали.

Освен това, за най-ефективната изолация, преди да инсталирате кабелната система, е необходимо да изчислите дължината, напречното сечение и мощността на кабела, да определите стъпката и броя на намотките.