Утеплитель для труб из вспененного полиэтилена: выбираем способ утепления водопровода

2 Требования к качественной теплоизоляции

Качественный теплоизоляционный материал для утепления труб, должен в полной мере отвечать следующим требованиям:

• Минимальная теплопроводность – чем меньше теплопроводность материала, тем меньшей толщины утеплитель необходимо использовать. Вопрос размеров не особо существенен в бытовом утеплении, однако при теплоизоляции элементов производственных линий он стоит достаточно остро;
• Гидрофобность должна быть как у теплоизоляции Энергофлекс для труб – утеплитель должен выполнять дополнительную защиту трубы от влаги, не разрушаться и не терять своих теплоизоляционных характеристик под воздействием жидкости;
• Механическая прочность – теплоизоляция должна быть устойчива к любым внешним воздействиям, как механического, так и атмосферного характера;
• Широкий температурный диапазон – утеплитель должен без проблем выдерживать высокую температуру среды, транспортируемой по трубопроводу.

2.1 Технические характеристики утеплителя из вспененного полиэтилена

Из всех представленных утеплителей для труб – пенополистирольных, минераловатных и пенополиуретановых, именно теплоизоляция из вспененного полиэтилена обладает наилучшим соотношением стоимости и технических характеристик.

Полиэтиленовые утеплители для проводов обладают структурой из мельчайших замкнутых ячеек, которые выполняют дополнительную гидроизоляцию труб, что позитивным образом сказывается на их долговечности, так как не происходит коррозии металлических поверхностей под воздействием влаги.

Монтаж полиэтиленового утеплителя

Плотность вспененного полиэтилена может составлять от 25 до 40 кг/м3, как правило, изделия от большинства ведущих производителей обладают плотностью 30-35 кг/м3. Теплоизоляция для труб из вспененного полиэтилена обладает хорошей эластичностью вплоть до -80 градусов, что позволяет без труда установить её на трубы любой формы как и в случае с теплоизоляцией K-Flex для труб.

Максимальная нагрузка на разрыв, которую способны выдержать утеплители из вспененного полиэтилена составляет 0,3 МПа, при этом, утеплитель имеет динамический модуль упругости в 0,77 МПа. Коэффициент сжатия вспененного полиэтилена при внешней нагрузке в 5000 Н/м2 составляет 0.2.

Теплоизоляционные характеристики у данного вида утеплителей следующие: коэффициент теплопроводности – 0,035 Вт/мк, коэффициент паропроницаемости – 0,001 мг/МчПа (согласно которому теплоизоляция для трубопроводов из вспененного полиэтилена относится к классу полостью паронепроницаемых материалов).

Трубная теплоизоляция из вспененного полиэтилена  обладает неплохой гидрофобностью – при полном погружении в воду на 24 часа, теплоизоляция впитывает жидкости не больше чем на 1.5% от своего объема, при этом, данный показатель практически не растет с увеличение времени пребывания в воде – при погружении на 28 суток утеплитель набирает лишь 1.9%.

Диапазон рабочих температур утеплителей из вспененного полиэтилена составляет от -60 до +90 градусов. При превышении верхней границы температуры материал начинает деформироваться.

По огнеупорности согласно стандарту ГОСТ 30244-94 (как у рулонных теплоизоляционных материалов), такой утеплитель относится к классу Г2 – умеренно горючие материалы. Температура воспламенения полиэтилена составляет 306 градусов при прямом воздействии огня, и 417 градусов для самовоспламенения.

Также стоит отметить высокую химическую устойчивость полиэтилена, при этом, данный материал при горении не выделяет никаких вредных для человеческого организма материалов. Распад полиэтилена происходит на воду (H₂O) и газ CO₂.

Гильза утеплителя в разрезе

Преимущества в сравнении

Сделанный из полиэтилена утеплитель обладает низким коэффициентом теплопроводности, за счет чего для сохранения тепла можно воспользоваться покрытием небольшой толщины. Это главное достоинство материала в сравнении с пенополиуретаном и пенополистиролом.

Последние, хотя и подходят для изоляции труб, но крепятся к ним неприемлемо толстым слоем. По остальным параметрам полиэтиленовая вспененная теплоизоляция двум упомянутым материалам нисколько не уступает.

Достоинства

Она обладает следующими преимуществами. Во-первых, гидрофобность – практически не впитывает влагу, за счет чего сохраняет способность к предотвращению утечек тепла, а также медленнее изнашивается. У материала наблюдается устойчивость к действию микрофлоры – плесень и грибок на поверхности полиэтилена не развиваются, а также механическая прочность к растяжению – утеплитель можно крепить, не опасаясь деформаций. Прежнюю форму он восстанавливает очень быстро, не сохраняет вмятин и перегибов.

Очевидна простота установки – крепить материал можно к поверхности труб любого типа. Он выпускается в виде пустых оболочек вроде тубуса, которые просто оборачивают вокруг элементов трубопровода. У материала есть химическая устойчивость – трубная изоляция сохраняет исходные эксплуатационные характеристики при контакте с большинством строительных материалов, включая такие растворы, как цемент, известь, бетон или гипс.

Наконец, такой утеплитель обеспечит гигиеническую безопасность – изделия из вспененного полиэтилена широко применяются при обустройстве детских садов, школ, лабораторий, объектов пищевой промышленности.

Радует потребителей и невысокая цена – трубная изоляция имеет низкую себестоимость производства. Полиэтиленовое покрытие обойдется почти в два раза дешевле, чем отделка из пенополиуретана или пенополистирола.

Минусы

Недостатком изоляции труб полиэтиленом является высокая горючесть. Хотя этот показатель в целом соответствует ГОСТ, все равно материал опасно использовать там, где существует риск контакта с открытым огнем.

Из-за этого полиэтиленовые теплоизоляционные покрытия, несмотря на свою эффективность, редко используются на предприятиях некоторых отраслей промышленности.

Способы производства

Вспененный полиэтилен для труб изготавливают из ПЭ, поступающих на предприятие в виде гранул. Сырье засыпается в нагревательный бак, после чего в него добавляются специальные присадки и красители. При нагревании до 140ºС начинается химическая реакция, сопровождающаяся вспениванием полиэтилена и увеличением его объема. Данная субстанция подается в экструдер, придающий сырью заданную конфигурацию. После остывания утеплитель приобретает плотность и эластичность. Затем заготовки нарезаются на части нужного размера и поступают в упаковочный цех.

Производство вспененного полиэтилена осуществляется следующими способами:

1. Химическим. Под воздействием высокой температуры и катализаторов из сырья выделяются свободные радикалы. Происходит их связывание с атомами водорода. На месте отобранных частиц возникают ненасыщенные радикалы углерода, которые при соединении образуют пространственную решетку, придающую полимеру объем, плотность и упругость.
2. Радиационным. Соединение молекул происходит в процессе бомбардировки сырья направленными энергетическими пучками рентгеновского излучения. Принцип действия такой технологии заключается в выбивании из молекул атомов водорода, которые замещаются частичками углерода. Готовые изделия не излучают радиации, полностью безопасны для здоровья людей и окружающей среды.

Основные технические и эксплуатационные характеристики вспененного полиэтилена

Домашние хозяйства чаще строятся по индивидуальным проектам. Часто людям приходится проводить водопровод в свое жилище уже после сдачи дома в эксплуатацию. При этом коммуникации частично прокладываются не только под землей, но и на поверхности, что требует применения трубной теплоизоляции. Нередки случаи сооружения котельной в соседнем небольшом здании, а не в жилом доме. В этом случае трубы отопления тоже могут проводится по улице. Поэтому вспененная изоляция для труб становится необходимой.

Что представляет из себя материал

Технология теплоизоляции водопроводных труб из вспененного полиэтилена появилась относительно не так давно. Сам материал является новым «словом» в строительстве и начал широко применяться только последние 10 – 15 лет. Изучение его характеристик показало наличие шумоизоляционных свойств, а показатель теплоизоляции значительно выше других известных материалов.

Преимущества и недостатки использования вспененного полиэтилена для утепления труб

Несмотря на свои характеристики, многие люди выбирают старые «проверенные» способы утепления. Но трубный вспененный полиэтилен обладает явными преимуществами:

• низкий коэффициент теплопроводности, что обеспечивает высокие показатели теплоизоляции трубок из вспененного полиэтилена;
• упругость и возможность к восстановлению прежней формы;
• экологическая безопасность – все вспененные полиэтилены относятся к группе горючести «НГ», что означает, что они не горят и не выделяют вредных веществ;
• простота монтажа и ремонта поврежденных участков;
• наличие полимерного покрытия у некоторых моделей, которые защищают от вредного воздействия и обладают отражающим эффектом;
• срок службы 80 – 100 лет;
• более низкая цена по сравнению с аналогами;
• устойчивость к химическим строительным растворам, что упрощает все работы;
• влагоустойчивость, что дополнительно защищает трубы из металла;
• биозащищенность – во вспененной трубке никогда не заведутся жуки и другие организмы;
• устойчивость к температурам до -300°С.

Вспененные трубки отличаются большим количеством преимуществ, но перед их использованием необходимо знать и о недостатках:

• выдерживают температуру до 80 – 100°С, после ее превышения плавятся, что ограничивает условия применения материала;
• неустойчивость к прямым лучам ультрафиолета, поэтому существуют модели с дополнительным покрытием;
• низкая прочность на разрыв.

Области применения утеплителей вспененного полиэтилена

Выпускаемая продукция имеет различные диаметры, что позволяет использовать ее для теплоизоляции труб с любыми параметрами.

Так, пенополиэтилен используется в следующих целях:

1. Защита открытых или незначительно заглубленных трубопроводов холодного водоснабжения от промерзания и выступающего от перепада температур конденсата.
2. Теплоизоляция для труб отопления. Утеплители для труб позволяют снизить потери тепла и избежать ожогов персонала, обслуживающего систему горячего водоснабжения.
3. Обустройство вентиляционных колодцев и каналов. Трубная изоляция из вспененного полиэтилена предотвращает обледенение и разрушение конструкций из жести, гофры и пластика.
4. Защита дренажных систем от замерзания в холодное время года.
5. Изоляция их пенополиэтилена хладогенных трубок в системах охлаждения и кондиционирования.
6. Утепление канализационных стояков и прогонов. Внешнее покрытие снижает шум и препятствует образованию внутренней наледи.
7. Защита хрупких труб от ударов при хранении, транспортировке, установке и в процессе эксплуатации.

Утеплитель для трубы водоснабжения: как утеплить в земле на небольшой глубине Успешное использование водных ресурсов частного дома или дачи зависит от правильно подобранного и уложенного утеплителя водопроводной линии. Чтобы организовать круглогодичное водоснабжение,…

Трубы теплоизоляционные из вспененного полиэтилена нашли применение в таких отраслях народного хозяйства:

• коммунальная сфера;
• научно- исследовательская деятельность;
• строительство жилых домов, коммерческих и административных зданий;
• торговля;
• транспорт;
• сельское хозяйство;
• космос;
• военно-промышленный комплекс.

Столь широкий ареал применения утеплителей для трубопроводов обоснован их высокими эксплуатационными свойствами, которые являются заслугой использования современных технологий.

Виды выпускаемой продукции

Утеплитель из вспененного полиэтилена имеет широкий спектр применения за счет большого ассортимента форм и размеров готовой продукции.

Изделия выпускаются в таких формах:

• рулоны, предназначенные для упаковки товаров или теплоизоляции инженерных конструкций;
• жгуты для изоляции и заделки стыков в коммуникациях;
• цилиндрические трубки для изоляции электрических кабелей;
• пласты с алюминиевым покрытием для создания отражающего и сохраняющего тепло эффекта;
• маты для теплоизоляции и амортизации объектов и предметов различного назначения и размера.

По типу изготовления трубная теплоизоляция подразделяется на такие категории:

1. Несшитый ПЭ. Представляет собой пористый полиэтилен с низкими эксплуатационными качествами. Отличается неоднородной структурой, высокой теплопроводностью и непрочностью. Используется для гидроизоляции и упаковки продукции различного назначения.
2. Химически сшитый ПЭ. Производится химическим путем и методом экструзии. Обладает прочностью, плотностью, упругостью и водонепроницаемостью.
3. Физически сшитый ПЭ. Изготавливается путем воздействия на полиэтилен на атомном уровне. В результате готовая продукция имеет прочную молекулярную структуру. Утеплители отличаются максимальной прочностью и устойчивостью к воздействию внешних факторов.

Область применения

Полиэтиленовый утеплитель имеет широкую сферу использования. Он зарекомендовал себя при изоляции таких инженерных коммуникаций, как:

• водопроводные и канализационные трубы;
• системы отопления;
• ходы систем кондиционирования и вентиляции;
• трубопроводы холодильных установок.

В промышленности трубная изоляция на основе полиэтилена применяется на производствах, где отсутствует риск возгорания утеплителя. Для бытового использования материала никаких ограничений нет. Полиэтилен универсален, он подходит для утепления коммуникаций как внутри помещений, так и на открытом воздухе.

Правила монтажа

При проведении монтажа нужно соблюдать следующие правила:

• резать утеплитель для труб на заготовки острым ножом на твердой поверхности, стараясь делать ровные края (можно использовать стусло);
• стыки между цилиндрами склеиваются или фиксируются пластиковыми муфтами;
• продольные долевые швы скрепляются алюминиевым скотчем или пластиковыми скрепками;
• углы и врезки большего диаметра обматываются рулонным утеплителем для труб из пенополитилена внахлест с основной линией, стыки проклеиваются скотчем.

Не рекомендуется склеивать продольные швы и цилиндры с трубами. Это осложнит работу при последующих осмотрах, обслуживании и ремонтах трубопровода

Подготовка

Перед проведением теплоизоляции трубопровода осуществляется ряд мероприятий.

При подготовке к монтажу нужно принять такие меры:

1. Отключить подачу горячей воды. Необходимо дождаться, пока магистраль остынет, чтобы не получить ожоги.
2. Провести осмотр системы на предмет наличия повреждений и коррозии. Составить проект проведения работ. Рассчитать потребность в материалах, провести закупку.
3. Очистить металл от мусора, пыли и ржавчины. При необходимости обработать поврежденные участки краской или специальным антикоррозионным составом.

Если на магистрали имеются неисправные участки и узлы, проводится их ремонт или замена. Решение принимается индивидуально для каждого случая.

Утеплитель на трубе может быть укреплен при помощи проволоки. Не допускается сжатие материала при монтаже!

Монтаж в готовые системы

Монтаж изделий из вспененный полиэтилен на готовые системы проводится по такому алгоритму:

1. Удаление старой изоляции. Данную процедуру нужно проводить в средствах защиты кожи, глаз и органов дыхания.
2. Обслуживание трубопровода. Процесс включает в себя диагностику прогонов и запорной арматуры, мелкий или средний ремонт, замену отдельных узлов и механизмов.
3. Составление схемы размещения цилиндров, утепления кранов, углов, тройников и переходников.
4. Нарезание заготовок. Проведение их установки на трубы. Изделия раздвигаются по долевому шву и насаживаются на прогон.
5. Обматывание неровностей изоляционными жгутами. Обмотка захватывает края цилиндров, за счет чего достигается полная изоляция.
6. Заделка стыков и швов. Для этого может применяться различный материал — клей, жгут, алюминиевый скотч, пластиковые скрепки и стяжки.

В заключение проводится осмотр коммуникации на предмет качества выполненной работы. Устраняются выявленные недостатки.

3 Технология изготовления утеплителей

Трубная теплоизоляция из вспененного полиэтилена производится в виде гильз длиною в 2 метра. Варьируются лишь толщина и диаметр утеплителя.

Толщина материала может составлять 20, 13, 9, либо 6 миллиметров. Существует огромное количество стандартов диаметра гильзы, которые колеблются в пределах от 12 до 200 мм. В промышленности наиболее востребованными являются утеплители с внутренним диаметром 150 и 100 мм.

Вспененный полиэтилен как и теплоизоляционные цилиндры Rockwool для производства утеплителей изготавливается, как правило, методом химического вспенивания с применением соответствующих реагентов.

В основе химического метода заложена реакция, которая происходит при взаимодействии азодикарбонамида с мономером этилена, во время которой происходит изменение структуры мономера. Во время реакции изначальное сырье расплавляется, и приобретает сетчатую структуру, которая застывает при понижении температуры до заданного уровня.

Алгоритм производства вспененного полиэтилена следующий: в экструдер заправляется мономер, который смешивается со вспенивающим реагентом, после чего происходит повышение температуры, до уровня, при котором осуществляется реакция вспенивания. В процессе вспенивания изначальное сырье увеличивается в размере почти в 20 раз.

Помимо вспенивающего реагента в сырье добавляются разнообразные спецдобавки, которые придают итоговому изделию требуемые свойства – огнеупорность, эластичность, и т. д.

Фольгированный полиэтиленовый утеплитель

3.1 Преимущества и недостатки

Сравнив утеплители для трубопроводов из вспененного полиэтилена и утеплители из остальных материалов (пенополистирола, пенополиуретана), можно сделать выводы, что рассматриваемый нами материал обладает следующими преимуществами:

• Благодаря низкому коэффициенту теплопроводности для эффективной теплоизоляции труб требуется утеплитель сравнительно небольшой толщины;
• Утеплитель обладает высокой механической прочностью к растяжению, также он хорошо восстанавливает свою форму после деформаций;
• Химическая устойчивость как у утепления канализационных труб в грунте позволяет теплоизоляции не бояться большинства строительных растворов, таких как бетон, известь, гипс и цемент;
• Гидрофобность материала гарантирует защиту труб от влаги, что позитивным образом сказывается на их долговечности;
• Простой монтаж – теплоизоляция для трубопроводов из вспененного полиэтилена выпускается в форме гильз, что дает возможность быстро утеплить трубы без каких-либо дополнительных инструментов;
• Полиэтилен не боится влаги, на нем не образовывается грибок и плесень;
• Одним из неоспоримых преимуществ такого утеплителя является стоимость – он почти в два раза дешевле, чем теплоизоляция из пенополистирола и пенополиуретана. Этот фактор делает вспененный полиэтилен наиболее рентабельным материалом для утепления больших трубопроводов;
• Утеплитель полностью безопасен как для окружающей среды, так и для здоровья человека, что позволяет использовать такую теплоизоляцию не только в промышленности, но и в медицине и при пищевой отрасли.

Единственным существенным недостатком, который может ограничивать применение такой теплоизоляции в сферах промышленности, где выдвигаются высокие требования к пожарной безопасности, является горючесть.

Особенности работ по утеплению труб

Пенополиэтиленовая теплоизоляция достаточно просто устанавливается на трубопровод любой сложности. Как правило, этот процесс проводится после завершения монтажа труб системы, так как утеплитель будет мешать производить стыковку. Для этого многими производителями на теплоизоляционных цилиндрах предусмотрены разрезы. Однако, продаются и цельные утеплители, их легко разрезать по всей длине самостоятельно с помощью обычного канцелярского ножа со сменным лезвием. Разрезанный самостоятельно цилиндр, надетый на трубу, придется зафиксировать в одном месте, сверху скрепив скотчем для труб.

Монтаж пенополиэтиленовой термоизоляции на тубы обычно не доставляет особых проблем

Перед установкой теплоизолятора на трубопровод потребуется произвести несложные подготовительные мероприятия:

• Поверхность трубы нужно очистить от строительных растворов и грязи, так как утеплитель должен плотно прилегать к ней.
• При утеплении металлических труб их предварительно очищают от ржавчины.

Когда подготовительные работы будут завершены, можно приступать к монтажу теплоизоляции. Для склеивания вспененного полиэтилена по разрезу, а также вначале и конце гильзы к трубе, используются следующие марки клея: «КВИК-БОНД», «88-НП», «Акрол контактный», «Неопрен 2136».

«Неопрен 2136» производится в виде спрея, поэтому работа с ним проходит очень аккуратно и быстро. Стыки между двумя отдельными утеплительными гильзами, дополнительно скрепляются скотчем, о котором упоминалось выше.

Изоляция примыкания труб на тройнике

Однако, нужно отметить, что склеивание теплоизоляции с помощью клея по всей длине производится не столь часто, обычно только в тех случаях, когда утепляется трубопровод, проходящий по улице.

Линию разреза можно по всей длине проклеить скотчем. Затем необходимо такую операцию провести и по линиям стыков соседних гильз.

Обычно достаточно простого соединения его краев и фиксации скотчем, главное, чтобы внутренний диаметр гильз идеально был подобран к размеру трубы. Ну а если торцевая кромка имеет самоклеящееся покрытие, то все вообще упрощается – снимается защитная пленка, а затем разрез надежно склеивается по всей длине.

При использовании клея стык после соединения кромок можно прихватить скобками с шагом примерно в 200 мм, до высыхания клея (время указано на упаковке). Затем скобы удаляются, и шов проклеивается скотчем. Таким же образом монтируется следующая гильза.

Особенности монтажа

Теплоизоляция труб с помощью полиэтиленовой отделки не представляет сложности. Произвести монтаж утеплителя можно как на этапе сборки системы, так и после завершения работ, когда все элементы уже установлены.

В первом случае на каждый обрезок трубы перед его креплением нанизывают гильзу теплоизоляционного материала.

Подготовка

Перед креплением утеплителя трубы нужно обязательно очистить от грязи. Если трубопровод металлический, надо избавиться и от следов ржавчины. Только после завершения подготовительных работ трубная изоляция фиксируется на поверхности детали. Для этого применяется клей следующих марок:

• 88-НП;
• КВИК-БОНД;
• «Неопрен 2136»;
• «Акрол контактный».

Надо отметить, что «Неопрен 2136» поставляется в форме спрея, что облегчает работу. Стыки между гильзами утеплителя проклеиваются металлизированным скотчем.

Монтаж в готовые системы

Аналогично выполняются работы в случае, когда инженерные коммуникации уже монтированы. Единственное отличие состоит в том, что нет возможности нанизывать трубки утеплителя на саму трубу, и материал приходится раскраивать. С помощью любого подручного инструмента делается продольный разрез от одного отверстия в гильзе к другому. Это нисколько не повредит изоляции, она полностью сохранит свою первоначальную форму.

https://youtube.com/watch?v=Y7WJJN_Xxzk

Сделанный разрез позволяет «надеть» утеплитель прямо на трубопровод. Таким образом, нет необходимости выполнять демонтаж труб или другие дополнительные виды работ. Места разрезов и стыки гильз проклеивают металлизированным скотчем.

Если потребуется, то можно легко снять теплоизоляцию. Это позволяет без проблем осуществлять обслуживание и текущий ремонт трубопровода. При возникновении повреждений самой изоляции ее получится оперативно заменить полностью или частично. Ремонт, как и первичный монтаж, разрешается проводить только при условии, что инженерная система отключена, а температура труб соответствует комнатной.

Особенности монтажа утеплителя

Утеплитель для водопроводных труб из вспененного сшитого полиэтилена часто используют во время ремонта квартир и домов. Но при этом каждый должен продумать условия монтажа до покупки материала, чтобы не допустить перерасхода или наоборот не ходить в магазин несколько раз. Процесс монтажа достаточно прост и его может выполнить каждый.

Подготовка

В процессе подготовки необходимо произвести замеры, которые оценят габариты коммуникаций для утепления. Монтаж теплоизоляции из вспененного полиэтилена, как и подготовку к нему, можно разделить на два вида:

• работы по действующим трубопроводам;
• утепление полиэтиленовыми трубками нового водопровода или канализации.

В первом случае необходимо замерить все участки, требующие утепления. После чего приобрести необходимое количество материала в магазине. К сожалению, просто надеть цилиндр на трубу не получится, поэтому утеплитель понадобится точно разрезать и приобрести дополнительно специальный клей. Во втором случае достаточно знать размеры труб для термоизоляции из вспененного полиэтилена и их длину. Согласно смете закупить пенополиэтилен ППЭ и порезать его в соответствии с показателями замера.

Монтаж в готовые системы

Трубная изоляция из вспененного сшитого полиэтилена монтируется очень просто. Когда прокладываются новые коммуникации, перед их сборкой, сваркой или пайкой на трубы надеваются теплоизолированные полиэтиленовые цилиндры.

Немного сложнее приходится при монтаже утеплителя на системы трубной конструкции, которые уже действуют много лет. На каждый ее элемент надевается материал, а место среза сразу проклеивается при помощи клея. В обоих случаях места стыков проклеиваются фольгированным скотчем.

Монтаж для труб отопления утеплителя можно увидеть на видео в разделе ниже.