Izolācija kanalizācijas caurulēm: veidi, izvēles noteikumi un ieklāšanas tehnoloģijas pārskats

Kanalizācijas cauruļvadu darbību ietekmē daudzi faktori, tostarp aukstums. Lai sistēma varētu normāli darboties pat ļoti zemā temperatūrā, ir pareizi jāizvēlas kanalizācijas cauruļu siltumizolācija un jāveic tās uzstādīšana.

Siltumizolācijas materiāli tirgū ir pieejami plašā sortimentā, un dažkārt ir diezgan grūti izlemt par pirkumu, vai ne? Mēs Jums palīdzēsim atrisināt šo jautājumu. Rakstā ir sniegts pārskats par dažādiem siltumizolācijas veidiem, aprakstītas to īpašības, uzstādīšanas un pielietojuma īpatnības.

Siltumizolācijas izvēles noteikumi

Būvniecības tirgū ir milzīga siltumizolācijas materiālu izvēle, bet ne visus var izmantot kā kanalizācijas cauruļu izolāciju.

Izolācijas galvenais uzdevums nav notekas sildīšana, bet gan siltuma apmaiņas samazināšana starp ārējo vidi un caurulēs cirkulējošo šķidrumu.

Lai cauruļu siltumizolācija efektīvi pildītu savu galveno funkciju — siltuma saglabāšanu, tai jāatbilst 7 pamatprasībām:

• būt ar pēc iespējas zemāku siltumvadītspējas koeficientu;
• saglabāt savas īpašības ilgu laiku;
• izturēt lielas temperatūras svārstības;
• būt ar labām hidroizolācijas īpašībām;
• būt izturīgai pret agresīvu vides ietekmi;
• neveicināt degšanu un neizdalīt toksiskus dūmus;
• būt vienkāršai uzstādīšanā.

Siltināšanai pakļautas ir ārējās kanalizācijas caurules un maģistrāle, kas izvilkta neapsildāmā telpā. Izņēmums ir tikai tie reģioni, kur pat ziemā temperatūra nenokrītas zem 0°C.

Pārējiem jautājums ir tikai par metodes un materiāla izvēli. Siltumizolāciju izvēlas, pamatojoties uz ražotāja vai tirdzniecības zīmola reputāciju, bet visdrošākais veids ir orientēties uz izgatavošanas materiālu.

Lai labāk orientētos ražoto siltumizolācijas materiālu daudzveidībā, jāvadās no 3 noteikumiem: ja ir atrasti vairāki materiāli, kas atbilst tām izvirzītajām prasībām, izvēlieties lētāko, uzstādīšanā vienkāršāko, tirgū jau sen zināmo un labi sevi pierādījušo.

Visbiežāk kanalizācijas caurules izolē ar minerālvilnu, keramzītu, putupolistirola un putupoliuretāna izolācijas materiāliem. Tiek izmantoti arī šķidrie izolācijas materiāli. Tos visus izmanto pasīvajai izolācijai.

Papildus tam ir vēl 2 cauruļu aizsardzības veidi pret salu — ierīkošana zem grunts slāņu sasalšanas līmeņa un aktīvo izolācijas materiālu izmantošana. Pie pēdējiem pieder siltināšana ar kabeli.

Minerālvates siltumizolācija

No definīcijas, kas ir nostiprināta GOST 31913-2011, var secināt, ka minerālvate ir jāpieskaita pie šķiedrainu materiālu klases, kuru ražošanā ir izmantoti iežu un metālu izdedžu kausējumi.

Šis jēdziens sevī apvieno 3 materiālu veidus:

• stikla šķiedra;
• izdedžu vate;
• akmens vate.

Tiem ir atšķirīgs šķiedras biezums un garums, dažādi siltumvadītspējas un mitrumizturības rādītāji, tie dažādi reaģē uz mehāniskām slodzēm, bet sastāvs visiem ir identisks. Atšķiras arī dažādu ražotāju ražotās minerālvates raksturlielumi.

Minerālvates pamats ir ieži, to saturs ir aptuveni 90%. Pārējo veido piedevas — bentonīta māls un sveķi ar fenolu pamatā.

Minerālvate atbilst galvenajām prasībām — tai ir zema siltumvadītspēja, izturība pret pelējumu, sēnītēm, aizdegšanos. Šim materiālam ir 4 varianti: ar šķiedrām, kas izvietotas horizontāli, vertikāli, telpiskā veidā, gofrēti.

Minerālvatei ir virkne īpašību, kas liek aizdomāties pirms izvēles par labu tai.

Pie izolācijas materiāla trūkumiem pieskaita:

• tā sastāvā esošo formaldehīda sveķu klātbūtne, kas negatīvi ietekmē veselību;
• spēja sarauties mehānisku slodžu ietekmē un līdz ar to aukstuma tiltu rašanās;
• augsta ūdens absorbcija, kā dēļ izolācijas materiālam nepieciešama laba hidroizolācija.

Vates izolācijas materiālus izmanto atklātu kanalizācijas cauruļvadu posmu iekārtošanai. Tos neuzliek ap caurulēm, kas atrodas zemē.

Samirkstot, šis siltumizolācijas veids praktiski pilnībā zaudē savas īpašības un bieži kļūst par iemeslu rūsas parādīšanās uz metāla pazemes komunikācijām.

Minerālvates siltumizolācijas uzstādīšanu veic 3 posmos:

1. Uz caurulēm spirāles veidā uzlīmē folijas lenti.
2. Cauruli cieši aptin ar siltinājumu. Savienojumu vietās šuvēm jāsakrīt.
3. Siltumizolāciju piestiprina pie caurulēm, aptinot to ar santehnikas lenti.

Ņemot vērā, ka materiāla blīvums ir neliels un tas labi uzsūc mitrumu, būs nepieciešama hidroizolācija. Šim nolūkam izmanto foliju vai jumta papīru. Uzdevumu atvieglo siltinājuma folijas slāņa klātbūtne, bet galus tomēr nāksies izolēt.

Cauruļu siltināšana ar stikla vati

Stikla vate, kā viens no minerālvates variantiem, ir visas tās pozitīvās un negatīvās īpašības. Tas ir dabīgs materiāls, ko iegūst no tādām izejvielām kā kvarcīts vai smiltis.

Šī siltumizolatora siltumvadītspējas koeficients ir 0,028-0,034 robežās. Jo lielāks biezums, jo tas ir mazāks. Vidējais blīvuma rādītājs ir 150-200 kg/m³.

Stikla vates iegūšanas process sastāv no izejmateriāla kausēšanas, paaugstinot temperatūru līdz 1400⁰. Izkausēto stiklu pūš ar tvaiku, kā rezultātā iegūst plānas šķiedras. Tās piesūcina ar saistvielu šķīdumiem, polimēru aerosoliem, pēc tam izlīdzināšanai un formēšanai padod uz speciāliem veltņiem, un pēc tam materiāls iziet polimerizācijas, dzesēšanas un griešanas posmu.

Lai samazinātu higroskopiskumu, daži ražotāji ražo stikla vati ar jau gatavu izolācijas slāni. Tas var būt gan folija, gan stikla audekls. Pie tādiem pieder tādi populāri siltinātāji kā Ursa, Knauf, Isover. Stikla šķiedras siltumizolators nonāk būvniecības tirgū matu, ruļļu, cilindru veidā.

Vai kanalizācijas caurules var siltināt ar izdedžu vati?

Materiāls ir čuguna kausēšanas tehnoloģijas blakusprodukts. Izdedžu vate ir irdenas struktūras un tai ir viena ļoti nepatīkama īpašība, kas raksturīga domēna procesa produktiem — atlikušais skābums.

Mitruma apstākļos uz ar šo materiālu izolētas virsmas veidojas skābes, kas negatīvi ietekmē gan metālu, gan plastmasu. Izdedžu vate kūst 300°C temperatūrā, tās siltumvadītspējas koeficients ir 0,46–0,48, šķiedras biezums svārstās no 4 līdz 12 mikroniem. Tai ir zema ekoloģiskums.

Ūdens absorbcijas koeficients šim kanalizācijas cauruļu izolācijas materiālam ir augstāks nekā stikla vatei. Materiāls ir nestabils pret temperatūras svārstībām, tāpēc tā kalpošanas laiks ir īss.

Šī iemesla dēļ to, tāpat kā citus vates variantus, kanalizācijas cauruļu siltināšanai izmanto reti, to pielieto tikai virszemes komunikāciju posmu siltināšanai.

Izejmateriāls minerālvates ražošanai ir ieži. Bazalta vate ir izturīgs materiāls ar blīvumu 25–200 kg/m³ un zemu siltumvadītspējas koeficientu — 0,03–0,04.

Ļoti izturīga pret temperatūras svārstībām — nezaudē sākotnējās īpašības diapazonā no -60 līdz +200°C, un sāk kust, kad temperatūra paaugstinās virs 1000°C.

Bazalta vati ražo daudzi autoritatīvi ražotāji dažādās formās: ruļļos, matos, cilindros. Pazīstamākie uzņēmumi ir TechnoNICOL, Rockwool, Knauf.

Akmens vates šķiedrām ir tādi paši parametri kā izdedžu vatei, taču tās ir daudz elastīgākas. Tāpēc tās nelūzt, nenokļūst elpošanas orgānos, nekairina ādu. Bet arī šim minerālvates veidam ir trūkumi — augstās izmaksas, nepietiekama izturība un vienas un tās pašas fenola vielas dažos materiāla zīmolos.

Putupolistirola siltumizolators caurulēm

Putupolistirola čaulas ir populārs izolators kanalizācijas cauruļu siltināšanai. Divi procenti no tā sastāva ir nelielas, no 1 līdz 5 mm, polistirola granulas, atlikušie 98% ir gaiss. Pēc materiāla apstrādes ar gāzi veidojošu vielu granulas iegūst vieglumu, elastību, pievelkas viena otrai un salīp kopā.

Ar presēšanu, kam seko apstrāde ar augstas temperatūras tvaiku, materiālam piešķir vēlamo formu.

Tas būtībā ir vienkāršs putupolistirols, bet čaulas formā, kas paredzēta atkārtotai izmantošanai. Atšķirība starp putupolistirola izolācijas (0,03–0,05) un minerālvates siltumvadītspējas koeficientu ir neliela. Čaula, kurai ir puslodes forma, diezgan efektīvi tiek galā ar siltuma saglabāšanas uzdevumu.

Putupolistirola čaula var sastāvēt no 2 vai 3 elementiem. To sānos ir slēdzenes ar stiprināšanas ierīci. Čaulu izvēlas atbilstoši caurules diametram, un, uzliekot to, aizslēdz.

Tā kā putupolistirols nav ļoti izturīgs pret mehānisku iedarbību, ražotāji aprīko čaulas ar ārēju pārklājumu no alumīnija folijas, stikla plastmasas un citiem materiāliem.

Augstas siltumizolācijas īpašības nodrošina plānsienu mikrošūnas, kas neizlaiž siltumu. Siltumizolācijas apvalka kalpošanas laiks ir diezgan ilgs – apmēram 50 gadi.

Ir 2 šī materiāla veidi – parastais un ekstrudētais polistirols. Pēdējā īpašības ir augstākas, bet arī izmaksas ir lielākas.

Neskatoties uz daudzajām pozitīvajām īpašībām, polistirolam ir arī trūkumi. Tas nepanes ultravioletos starus, tāpēc, ierīkojot caurules atklātās vietās, ir nepieciešama papildu aizsardzība pret sauli. Šis materiāls ir blīvs, bet trausls, un degot tas var izraisīt saindēšanos, jo izdalītie dūmi ir indīgi.

Montāžas darbi ir tik vienkārši, ka tie neprasa īpašu kvalifikāciju. Uzliekot izolācijas segmentus uz kanalizācijas caurules, veic pārklājumu, nobīdot tos garumā vienu pret otru par 200–300 mm. Lai izvairītos no aukstuma tiltiņu rašanās, siltumizolācijas elementi tiek savienoti viens ar otru, izmantojot ceturkšņa vai mēles un rievas sistēmu.

Pēc savienojuma izveidošanas abas detaļas tiek stipri saspiestas. Saskares vietas tiek aplīmētas ar lenti. Dažreiz šuves tiek ieziestas ar līmi, bet tad izolācija zaudē tādu priekšrocību kā atkārtotas izmantošanas iespēju, jo demontāžas laikā tā būs jāgriež.

Uz apvalka tiek uzlikts aizsargpārklājums, kas tiek piegādāts komplektā, vai arī to vienkārši aptin ar polietilēna plēvi, ja tāds nav.

Apvalku izmanto gan virszemes trasēs, gan maģistrāļu ierīkošanai zem zemes. Šo izolāciju var uzlikt uz caurules ar minimālo diametru 1.7 cm un maksimālo – 122 cm. Jau pie 200 mm diametra cilindrs sastāv no 4 elementiem, bet lieliem izstrādājumiem to var būt pat 8.

Tranšejas ar kanalizācijas caurulēm vispirms aizber ar smiltīm apmēram 0.2 m augstumā, pēc tam ar zemi. Reģionos ar ļoti aukstu ziemu siltumizolāciju polistirola apvalka veidā papildina ar sildīšanas kabeli, ievietojot to zem apvalka.

Putupoliuretāna apvalki

Poliuretāna putu cilindri ir laba alternatīva putuplasta analogiem. Salīdzinot ar tiem, tie atšķiras ar lielāku blīvumu, bet siltumvadītspējas koeficients ir gandrīz tāds pats.

Poliuretāna putām ir augstāka izturība pret mehānisko ietekmi. Tām ir arī plašāks temperatūras diapazons, kurā tās var darboties, nezaudējot stiprības īpašības.

Parastais temperatūras režīms poliuretāna apvalkam ir no -180⁰ – +130⁰. Šim materiālam ir arī augsts ugunsdrošības rādītājs — tas aizdegas pie 415⁰ un pēc tam pašdzēšas.

Siltumizolācijai ir puscilindru forma, kas aprīkoti ar šķērsvirziena vai garenvirziena aizdares. Lai palielinātu aizsardzības uzticamību, apvalku dažreiz ievieto īpašos cinkotos apvalkos, kas aprīkoti ar slēdzenēm, bet biežāk vienkārši uzklāj speciālu pārklājumu.

Putuplasta polietilēna izmantošana

Kā kanalizācijas cauruļu siltumizolāciju bieži izmanto putotu polietilēnu. Tas nav ļoti blīvs materiāls — līdz 40 kg/mᶾ. Siltumvadītspējas koeficients ir robežās no 0,05.

Tas nemaina savas īpašības, strādājot temperatūras diapazonā no -50°С – + 90°С. Materiāla nelielais biezums ļauj ietaupīt vietu, tāpēc tā izmantošana ir pamatota tur, kur starp caurulēm un sienu paliek tikai neliela sprauga.

Putots polietilēns labi iztur pat ilgstošu mitruma iedarbību. Tas ir ugunsizturīgs. Iztur vairāk nekā 300⁰. Materiālam degot, tā izdalījumi atmosfērā nesatur bīstamus toksīnus.

Siltumizolācijas priekšrocības ir vieglums, izturība, demokrātiska cena. Šo siltumizolāciju ražo tādi ražotāji kā Magniflex un Penofol, Energoflex, Thermoflex. To ražo dažādu diametru cilindru veidā un ruļļos. Ir folijas vienpusējie un divpusējie varianti.

Šī siltumizolācijas versija kanalizācijas cauruļu iekārtošanā tiek izmantota reti, to izmanto, lai siltinātu komunikāciju posmus, kas atrodas pagrabtelpās un virs zemes.

Folgoizola izmantošana cauruļu siltināšanai

Visbiežāk materiālu izmanto ārējām komunikācijām, kas izgatavotas no metāla plastmasas caurulēm. Ir 2 folgoizola veidi — SRF un FG. Tā ražošanā izmanto foliju — gofrētu vai alumīnija un bitumena-polimēra slāni savienošanai.

Tiek pārdots ruļļu veidā. Materiāls ir izturīgs, videi draudzīgs, ar ilgu kalpošanas laiku. Tas ir labi pierādījies reģionos ar dažādu klimatu.

Putuplasta gumija kā siltumizolācija

Šo izolācijas materiālu ražo uz dabīgā vai kombinētā kaučuka bāzes. Tas izceļas ar augstu ugunsdrošību, elastību. Cauruļu izolāciju, izmantojot šo materiālu, veic līmējot. Virsmu savstarpējas iespiešanās rezultātā iegūst izturīgu šuvi.

Struktūra putotā kaučuka ir slēgta, poraina. Tāpēc tai ir paaugstināta elastība. Būvniecības tirgū šī siltumizolācija ir pieejama lokšņu, cilindru, ruļļu veidā.

Siltumizolāciju ražo tādi ražotāji kā Itālijas uzņēmums K-FLEX, Vācijas uzņēmumi ARMAFLEX un Kaiflex. Augstās izmaksas dēļ putoto kaučuku kanalizācijas cauruļu siltināšanai izmanto ārkārtīgi reti.

Kanalizācijas siltināšana ar keramzītu

Materiālu izmanto kanalizācijas cauruļu siltumizolācijai, kuras tiek ierīkotas zem zemes. Tā normāla darbība iespējama tikai sausā vidē, tāpēc siltināšanas darbus veic siltā, sausā laikā.

Tehnoloģija ir vienkārša:

1. Zem caurules izvieto 2 membrānas slāņus ar auduma pārklājumu uz tranšejas sienām.
2. Uzber keramzītu.
3. Pārklājot, uzliek audekla malu pāri keramzītam.

Mitruma iedarbībā šis birstošais materiāls zaudē savas īpašības. To ir lietderīgi izmantot mērena klimata reģionos, jo tas nav ļoti efektīvs kā siltumizolators.

Tā kā šī materiāla pamatā ir māls, tas ir saglabājis visas tā īpašības. Keramzītam piemīt ķīmiskā inerce, tas neveicina pūšanas procesus, bet ir nestabils pret asiem triecieniem un labi uzsūc mitrumu.

Materiāla blīvums ir atkarīgs no tā markas. Ir vairāki keramzīta veidi ar atšķirīgu blīvumu, formām un granulu izmēriem. Kvalitatīvam keramzītam ir pareiza apaļa forma un vienmērīga iekšējā struktūra.

Siltumizolējošā krāsa kā siltumizolācija

Vizuāli siltumizolējošā krāsa atgādina parasto. Tās priekšrocība ir tā, ka to var uzklāt uz jebkuras formas virsmas. Krāsas slānis veido hermētisku elastīgu pārklājumu, kas darbojas pēc termos principa.

Pārklājums ar augstām enerģijas taupīšanas īpašībām ir daudzlīmeņu sistēma, kas ietver vakuumētas mikrosfēras dažādos veidos, akrila saistvielu, modificējošas piedevas, kas novērš rūsas parādīšanos uz metāla cauruļu virsmas un pelējumu.

Mikrosfēru ražošanai izmanto keramiku, perlītu, putu stiklu un citas vielas, kurām piemīt siltumizolācijas īpašības. Krāsa ir ļoti ērta lietošanā un veido pārklājumu, kas izceļas ar izturību.

Efekts no šādas krāsas pārklājuma ir tāds pats kā no izolācijas ar minerālvilnu vai putupolistirolu. To uzklāj gan manuāli ar rullīti vai otu, gan ar smidzinātāju.

Kad ir nepieciešams siltināšanas kabelis?

Ja kanalizācijas caurules to padziļināšanas neiespējamības dēļ ir ievilktas pa zemes virsmu, tad visefektīvākais siltināšanas veids tām būs vairāku materiālu kombinācija plus elektriskais kabelis.

Ar sildkabeļa uzstādīšanas procesu iepazīstina šāda fotoatlase:

Tāds pats siltināšanas veids ir lietderīgs arī gadījumā, kad caurules atrodas dziļumā, kas ir mazāks par grunts sasalšanas līmeni.

Iemesls kanalizācijas cauruļu ieguldīšanai bez padziļināšanas gruntī var būt augsts gruntsūdens līmenis, grunts ar akmeņainu struktūru, mūžīgais sasalums.

Ir 2 veidu izstrādājumi: pretestības un pašregulējošais. Papildus pirmajam noteikti ir nepieciešami termoregulatori. Tas var būt gan vienu, gan divu dzīslu kabelis. Vispraktiskākais variants ir pašregulējošs kabelis, kam ir efektīva aizsardzība pret pārkaršanu un laba siltumvadītspēja.

Tā pretestība pazeminās, temperatūrai pazeminoties, un paaugstinās, tai paaugstinoties. Trešais kabeļa veids — zonālais kabelis tiek izmantots, kad ir nepieciešams pievadīt siltumu tikai atsevišķām daļām.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Autors atbild uz jautājumu par to, vai ir lietderīgi siltināt caurules, kas atrodas zem sasalšanas līmeņa:

Ekstrudētā putupolistirola siltumizolācijas cilindru pielietošanas priekšrocības:

Kanalizācijas sistēmas bezavārijas darbība lielā mērā ir atkarīga no cauruļu siltumizolācijas kvalitātes. No visiem esošajiem kanalizācijas cauruļu siltumizolācijas metodēm jāizvēlas tā, kas atbilst klimatiskajiem apstākļiem, cauruļu ieguldīšanas dziļumam, maģistrāles īpatnībām.

Vai jums ir praktiskas iemaņas kanalizācijas cauruļu siltināšanā? Dalieties ar uzkrātajām zināšanām, uzdodiet jautājumus par raksta tēmu un piedalieties diskusijās. Saziņas bloks atrodas zemāk.