Tillförseln av vatten till ett enskilt hus från valfri vattentillförsel sker alltid genom en underjordisk rörledning, sannolikheten för frysning på vintern är ganska hög. Det är inte alltid effektivt och tekniskt möjligt att sänka 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 hushållsanvändning är en rörledning med lågtryckspolyeten (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 läggas på grunt djup, med en av de många metoder som används inom byggbranschen.
Jordens djupfrysning i Moskva-regionen (i centimeter)
Varför är isolering nödvändig
Det finns flera skäl till varför en underjordisk vattenförsörjning ska isoleras, alla är relaterade till reglerna för kommunikation och spara ekonomiska resurser - den tas emot efter genomförandet av isoleringsarbetet. De främsta skälen för att utföra termiskt skydd av ett vattenförsörjningssystem:
- Vid läggning av en underjordisk vattentillförsel tas 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 du lägger rörledningen 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 ofta caissonsbrunnar där pumputrustning placeras och den elektriska pumpen servas. En standardkassettank har ett nedsänkningsdjup på cirka 2 m, medan det övre höljesröret, enligt standarderna, ligger 50 cm över golvnivån. Således vid utgången från caissonkammaren, som är ett ouppvärmt rum, rörledningen placeras vid den nedre markeringen av frysdjupet på 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.
Värmekonduktivitet hos värmare
- Isolering av vattentillförselrör i ett privat hus, passerar under jord, låter dig spara betydande medel som spenderas på att värma kallt vatten för hushållens behov. Det är uppenbart 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 drivas effektivt på sommaren - de hindrar vatten från att värmas upp när elnätet är grundt.
- 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
Tomt från vattenkällan till huset
Som du vet kan en vattenkälla vara öppen eller stängd. Öppna vattenkällor inkluderar sjöar, floder, dammar och öppna källor. Förseglade vattenkällor är brunnar och brunnar.Oavsett typ av vattenkälla kan pumputrustning användas på den för att organisera en permanent helårs- eller tillfällig vattenförsörjning.
Efter att utrustningen har installerats vid själva källan är det nödvändigt att lägga en rörledning från pumpen eller tillförselrörledningen till huset. På denna webbplats kommer en funktion att vara det faktum att i kalla områden, med ett ständigt upprätthållet tryck i röret, kommer vattnet att frysa när det inte finns någon konsumtion från konsumenten. Som du vet kan strömmande vatten inte frysa även vid mycket låga temperaturer. Men så snart vattnet ”står upp” kan iskristaller börja bildas i de yttre vattenskikten, de som är närmare rörledningens väggar, även vid 0 ° C.
För att undvika detta läggs rörledningen från vattenkällan till huset under nivån för jordfrysning för denna region. Som ni vet är jordens konstanta temperatur på 2-10 meters djup cirka 4 grader Celsius på vintern. För olika regioner är detta indikativt något annorlunda. Denna jordtemperatur tillåter användning av vattenrör året runt som ligger under markens frysnivå.
För att minska mängden jordarbete kan rörledningen läggas över nivån för jordfrysning. Samtidigt måste den dock isoleras och utrustas med en värmekabel. Värmekabelns effekt väljs utifrån medeltemperaturen för en viss region på vintern.
Är det möjligt att lägga en rörledning från en brunn, brunn eller damm genom luften, inte i marken? Det är möjligt, men för detta måste rörledningen vara tillräckligt isolerad och måste värmas upp. Nackdelen med ett sådant system kommer att vara att om värmen stannar kommer vattnet i rörledningen att frysa.
Isoleringsmetoder 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 polypropylen PP eller PVC PVC-rörledning med större diameter från avloppsrör - luftgapet mellan röret ytor är en utmärkt termiskisolator.
- 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.
Jämförelse av de bästa värmare
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 följaktligen sparar ekonomiska resurser.
- Hög kemisk beständighet. Marken innehåller en stor mängd mineraler som har en negativ inverkan på strukturen av 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 jorden måste motstå låga omgivningstemperaturer under den kalla årstiden och höga 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 ökade 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
Inom byggbranschen används en mängd olika isoleringsmaterial som de producerar i rullar eller ark. Det är tydligt att skal med 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), på grund av dess fysiska parametrar och styvhet, är 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 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.
- Temperaturområde för användning är från -160 till +150 ° С.
- Polyuretanskum har hög styvhet och styrka, densiteten når 250 kg / m3.
- Materialet är motståndskraftigt mot kemiska och biologiska effekter, tillåter inte vatten att passera igenom, dess vattenabsorption är 1-2%.
Polyetenskum
Mantlar och skumd polyeten PPE (Penoplex, Energoflex) används i stor utsträckning för värmeisolering av externa 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 tjockleksminskning 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.
- Polyetenskum 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 deras prisvärdhet och miljövänlighet, vilket gör det möjligt att använda dem i bostadshus. Glasull har låg styvhet och lätt skrynklas, 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 ° С för glasull och -100 - +700 ° С för basalt (beror på tillverkningstekniken).
- Densitet 30 - 225 kg / m3.
- Mineralull är motståndskraftig mot de flesta kemikalier, ej 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 informationen från tillverkaren om värmeledningsförmågan hos färgen under luftindikatorer (0,0012 W / m ° K kontra 0,022 - 0,025 W / m ° K), och anger andra data i oberoende beräkningar - 0, 07 W / (m · ° K.) - detta är lägre än värdena för någon av de typiska värmeisolatorerna.
Sprutade värmeisolatorer
Inom industrin används ofta sprutning på isolerade ytor av flytande polyuretan eller polystyren, 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 håller med sina ägare om priset.
Sprutning av polyuretanskum
Speciell värmeisolering
Driftsprincipen för alla typer av värmeisoleringsmaterial som används idag är densamma. Rollen som en värmeisolator i var och en av dem spelas av luft som fyller hela det inre utrymmet i isoleringen. Valet av dess specifika typ beror därför bara på installationens enkla läge och placeringen av vattenledningen.
Isolering av vattenförsörjningssystemet i ett privat hus och sommarstuga med släp eller mineralull anses vara multifunktionellt. Dessa material, som absorberar en viss mängd fukt från luften, sväller avsevärt och förvärvar förmågan att täta de brott som uppträder i rören. För att rörledningen ska fungera under optimala förhållanden på vintern räcker det med ett isoleringsskikt av fem centimeter av denna typ.
För att isolering med mineralull ska vara av hög kvalitet måste materialets tjocklek vara minst 5 cm
Bogseringens livslängd är som följer: 8-12 år. Men användningen av naturlig oljefärg hjälper till att öka denna tidsperiod med 2 gånger. Släp och mineralull måste täckas med vattentätande föreningar eller ett extra lager vattentätning. I det senare fallet kommer samma takmaterial att göra. Bland nackdelarna med denna metod pekar experter på arbetets höga arbetsintensitet. Som ett resultat - den höga kostnaden för det skapade isoleringssystemet.
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 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 det motsatta elementet. Elementen är fästa på ytan med tejp eller plastband.
- Efter att PPP-segmenten har fixerats 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 upp 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 implementera kabeln vid förbindningspunkten 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 behöver värma upp den med en elektrisk kabel från utsidan, utförs enligt följande:
- Placera HDPE-rörledningen på jordens yta bredvid diket, rengör området på de platser där elkabeln läggs från smuts.
- De lindar rörytan vid kontaktpunkten med elkabeln med foliebelagd aluminiumtejp - detta ökar skalets värmeledningsförmåga vid kontaktpunkten. Om tråden placeras i en rak linje längs rörets längd, limmas en eller flera raka remsor av tejp av folie; 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 värmesektionen skruvas kabeln för strömförsörjning till rörledningen längs hela längden med elektrisk tejp eller tejp och den monterade strukturen sänks ner i diket, varefter den ströms 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.
Hur man isolerar ett vattenrör på gatan
Innan du närmar dig installationen av isolering måste du bestämma vilken typ. Idag kan marknaden för värmeisoleringsmaterial presentera ett brett utbud av specialiserade värmare, olika med avseende på prestanda, installationsmetod och kostnad.
Så du kan isolera vattentillförselrör på gatan med:
- Glasull... Detta är kanske den mest prisvärda isoleringen, som i större utsträckning används för värmeisolering av metallplaströr. Glasull är lätt, fukt- och värmebeständig, utsätts inte för mögel, ruttnar, inte ätbar för gnagare. Sådant material kräver emellertid ytterligare externa isolatorer, och dess installation kräver ökade försiktighetsåtgärder.
- Basalt isolering... Värmeisolering av denna typ tillverkas i cylindrisk form, vilket gör installationen enkel och enkel. Basaltull är icke brännbart, hållbart, kemiskt passivt och miljövänligt. Nackdelarna med isolering kan bara tillskrivas dess ganska höga kostnad.
- Frigolit... Detta värmeisolerande material används både för isolering av rörledningen utomhus och inomhus. Fördelarna med expanderade polystyrenplattor inkluderar överkomlig kostnad, hög draghållfasthet och tryckhållfasthet, låg värmeledningsförmåga. Materialet klassificeras dock inte som brandsäkert och miljövänligt.
- Värmeisolerande målar... Denna metod anses vara den mest innovativa. Värmeisolerande färg är en tjock pasta som är beständig mot låga temperaturer och fukt. Ett lager av sådan isolering kan ersätta isolering med glasull och expanderade polystyrenbrädor. Dessutom kan färg också användas för att isolera en vattenpelare utanför.
Vissa använder en värmekabel för att värma upp kallvattenrör, som läggs både längs vattenförsörjningssystemet och lindas runt rören. Denna isoleringsmetod erkänns som den mest effektiva, men dess installation har många nyanser.
Isolering av rör med kabel i regioner med extremt låga temperaturer kräver ytterligare hydro- och värmeisolering med icke-brandfarliga material.
Dessutom är det nödvändigt att beräkna kabelns längd, tvärsnitt och kraft innan den installerar kabelsystemet för att få den mest effektiva isoleringen för att bestämma lutningen och antalet spolar.