Jak zahřát studnu na zimu: přehled nejlepších způsobů + výběr materiálu

Vodní studna je nejčastěji používána jako zdroj vody pro autonomní zásobování vodou. Jeho provoz se provádí sezónně nebo celoročně. Pokud plánujete vzít vodu v zimě, musíte přemýšlet o tom, jak izolovat studnu na zimu a vyhnout se problémům s přerušením vody, poruchou zařízení a prasknutím potrubí.

Popíšeme, jak se provádí tepelná izolace nezávislého zdroje vody, eliminující tvorbu ledových zátek v systému. Zde se naučíte, jak izolovat pracovní šachtu a vodovodní potrubí, které z ní vyčnívá. Naše tipy vám pomohou určit nejlepší metodu a materiál pro izolaci.

Článek důkladně analyzoval základní pravidla a jemnosti organizace systému ochrany nezávislého přívodu vody před zamrznutím. Pro jasné vnímání schémat připojených k tématu, ilustrací fotografií, video průvodců.

Vlastnosti dobře chrání před chladem

Negramotné uspořádání přívodu vody často vytváří překážky pro normální provoz zdroje. Chyby a nedostatky jsou obzvláště akutní v zimě.

Provoz studny, která není chráněna před mrazem spolehlivou tepelnou izolací, v mrazech ztěžuje vytváření ledu na vodním zrcátku a vytváření ledových vložek v potrubí.

Výsledkem je, že čerpací zařízení a systém jako celek pracují se zvýšeným zatížením. Velké korky mohou HDPE trubky deformovat nebo dokonce rozbít, z nichž jsou větve vnější vodní trubky nejčastěji konstruovány.

Pokud přívod vody nefunguje na plný výkon, objeví se ve studni dopravní zácpy a ledová kůra. I.e. pokud dojde k přerušení provozu dostatečnému ke krystalizaci vody. I když majitelé autonomního vodovodu nepočítají s takovými přestávkami ve funkčnosti, musí být provedeny prostředky k jejich prevenci ve formě zařízení pro ohřev systému.

Aktivity pro izolace vodního systému provedeno od vstupního bodu do domu do hloubky, která je 20-30 cm pod úrovní sezónního zamrzání půdy. Tuto hodnotu lze nalézt ve sbírkách o stavební klimatologii společného podniku pod číslem 131.13330.2012 a v SNiP pod číslem 23-02-99.

Hloubka zmrazení je stanovena v souladu s podmínkami regionu a typem půdy pokryté mrazivou zónou. Jeho význam je získán empiricky na základě dlouhodobých pozorování.

Správné uspořádání studny vám ušetří vznik ledu a ledových vložek v přívodu vody (+)

Je-li přívod vody přiváděn do domu suterénem izolovaného suterénu, je také nutné před vstupem do vytápěné místnosti izolovat větev. Použití materiálů pro zahřívání předmětů umístěných v zemi má svá specifika.

Izolátory by měly mít následující vlastnosti:

• Neabsorbujte vodu ani nemějte ochranný vodotěsný kryt. Pokud je voda absorbována do izolace a poté zamrzne, pak s velkou pravděpodobností v důsledku zvýšení objemu vody při přechodu na led, izolační vrstva bude zničena.
• Neztrácejte své vlastnosti pod tlakem půdy. Tlak hmoty Země shora nebo její pohyb může rozbít izolaci a zvýšit její tepelnou vodivost.
• Nesmí být zajímavý ani podlehnout hmyzu a hlodavcům.

Poslední bod je velmi důležitý, protože v létě mohou myši táhnout izolaci podél hnízd a v zimě kopat díry, aby se dostali k teplým trubkám. To vše povede k přímému přístupu k prvkům přívodu studené vody.

Izolační ochrana od myší a hmyzu je jedním z hlavních problémů při zahřívání předmětů umístěných v podzemí

Někdy k ochraně studny a vodovodního systému před chladem stačí provést postupy, které nevyžadují zvláštní znalosti o zásadách ohřevu podzemního vodovodu. Voda přiváděná do systému z hloubky má kladnou teplotu (obvykle mezi 7 a 13 ° C).

Pokud hrozí riziko zamrznutí vody, je nutné upravit režim provozu systému tak, aby byla voda dodávána v malých porcích, ale co možná nejčastěji.Stálá cirkulace podzemní vody, jejíž teplota je podle definice nad 0 ° C, zabrání námraze.

Izolaci hlavy a potrubí během nepříliš chladných zim v jižních oblastech Ruska nebo při hlubokém zásobování vodou lze provést bez ozdob pomocí pilin nebo slámy. K tomu je třeba vykopat díru poblíž hlavy a příkop podél vodovodního potrubí, zakrýt je suchým pilinami nebo slámou a díru znovu pochovat.

Tento postup by měl být prováděn každý rok na podzim, aby piliny a sláma neměly čas na hnilobu v zimě. Pro vyloučení zamrznutí na delší dobu nebo pokud navrhované metody nezaručují pozitivní výsledek, je k řešení problému zapotřebí jiný přístup.

Obnovení přívodu vody v zimě je těžší a nákladnější, než provádět příslušné oteplování, s ohledem na konstrukční vlastnosti systému a klimatické podmínky

Ochrana před mrazem

Keson pro studnu je nádrž pohřbená v zemi umístěné nad studnou. Je nutné zajistit pohodlný přístup k hlavním prvkům systému sání vody za účelem opravy a pravidelné údržby.

Uvnitř byl izolován keson akumulátorčerpací zařízení a filtry k jejich odstranění z domu a odstranění hluku. Pokud je zařízení umístěno ve vytápěné místnosti, není keson spokojen, ale je nainstalován adaptér.

Jak studna s, tak bez kesonu, musí být izolována tak, aby přímý kontakt prvků vodovodního systému se zmrzlými horninami byl vyloučen po celé tloušťce zmrzlých půd.

Základní principy izolace caisson

I když je hlava studny umístěna pod hloubkou zamrzání půdy, většina caisson je nad touto značkou. Pokud jeho stěny mají významnou tepelnou vodivost, pak mohou záporné teploty klesnout na špičku a voda v systému zamrzne výrazně níže, jak ukazuje stavební klimatologie.

V geometrii caissons pro studny může být válcový nebo obdélníkový, to neovlivňuje způsob izolace. Z hlediska nákladů na izolaci jsou objekty válcového tvaru výhodnější a z hlediska snadnosti instalace materiálu dodávaného ve formátu tuhých desek je jednodušší izolovat předměty obdélníkového tvaru.

Podle materiálu mohou být kesony beton, kov a plast, i když betonové konstrukce se nyní zřídka používají kvůli složitosti jejich instalace a křehkosti betonu při vystavení vlhkosti.

Kovové a plastové kesony jsou vodotěsné, proto s vnitřní izolací nemůžete věnovat pozornost odolnosti materiálu vůči vodě

Izolace kesonu uvnitř je důležitá, pokud je jeho tělo těsné kvůli vlastnostem materiálu nebo implementaci spolehlivé hydroizolace. V tomto případě není nutné izolaci chránit před vlhkostí.

Posun půdy nebo jiné vnější vlivy navíc neovlivní integritu izolační vrstvy. Při vnitřní izolaci se zpravidla používají výrobky na bázi polystyrenové pěny nebo polystyrenové pěny.

Keson je z vnější strany izolován, aby se zachoval vnitřní prostor nebo pokud se používají sypké materiály. Venku je žádoucí izolovat plastové struktury a chránit je před silnými mrazy, ve kterých se plast stává křehkým.

Vnější izolace se provádí z jakýchkoli materiálů, je však třeba vzít v úvahu možný pohyb půdy, účinky vody a riziko poškození izolační vrstvy hmyzem a hlodavci.

Při aplikaci vnější izolace je nutné materiál chránit před vodou, hmyzem a myší, jinak bude nutné časem provést práci

Protože tepelné ztráty během jakékoli izolace jímky stále přetrvávají, je jejich kompenzace nutná kvůli přílivu tepla.Stejně se to stane kvůli pozitivní teplotě vody v trubkách procházejících kesonem a generování tepla v pracovních zařízeních.

Pokud existuje šance, že nebude dostatek izolace, můžete nainstalovat elementární topný článek s teplotním senzorem.

Protože vnitřní prostor kesonu je malý, s normální izolací, stačí jako topný článek použít běžnou žárovku s výkonem 40-60 wattů nebo topný drát dlouhý 3 až 5 metrů.

Instalace pouzdra na hlavu

Pokud při navrhování dodávky vody nebyl keson poskytnut a hlava je nad úrovní zamrzání půdy, může být izolována pomocí přídavné trubice, jejíž průměr je o dvě tloušťky izolace větší než průměr stacionárního pláště.

Nastavení další délky trubka pouzdra je nutné vykopat otvor kolem hlavy do hloubky zamrznutí půdy plus 0,3 ma izolovat hlavu. Nahoře musí být instalována další trubka a prostor mezi skříní by měl být vyplněn skleněnou nebo minerální vlnou.

Je nežádoucí vyplnit mezeru mezi oběma trubkami pláště stříkajícími možnostmi tepelné izolace kvůli neschopnosti řídit rovnoměrnost aplikace izolační vrstvy.

Ochrana špičky před mrazem instalací pouzdra vyžaduje méně materiálu a je snazší než izolovat pouzdro

Potrubí by mělo být kovové, protože ve studeném plastu je křehčí a pohyby půdy jej mohou poškodit.

Je také nutné zajistit, aby v prostoru mezi pouzdrem a špičkou nebyla voda. Minerální vlna při absorpci ztratí izolační vlastnosti a polystyrenový obal se může deformovat, když se vytvoří led.

Aby se zabránilo navlhčení před položením izolace do mezery mezi pouzdrem, je nutné nainstalovat olejové těsnění. Vnější velikost ucpávky by měla být stejná jako průměr další trubice pouzdra a vnitřní - průměr hlavního pouzdra.

Izolace podzemních potrubí

Oteplování vodárenské větve vedoucí do domu nemusí být nutné, pokud je umístěno pod úrovní zamrznutí půdy. Čím hlouběji je však systém zásobování vodou, tím složitější je jeho instalace a opravy.

V tomto případě může být izolace potrubí levnější tepelně izolační materiál a být jednodušší z hlediska požadované úrovně práce.

U spodního očka jsou nutné menší náklady na izolaci, ale vyžaduje složitější práci během instalace i v případě opravy

Použití moderních tepelně izolačních materiálů

Nejstarší a osvědčenou metodou izolace potrubí je vyplnění příkopu expandovanou hlínou. Minerální vlna bez hydroizolačního vnějšího pláště se pro podzemní inženýrství nepoužívá.

Počet různých typů tepelné izolace nabízených k prodeji nám nyní umožňuje tento problém vyřešit za jakýchkoli teplotních podmínek. Pro stavbu podzemních vedení v oblastech nad bodem mrazu se vyrábí „skořepina“ polyuretanové pěny a expandovaného polystyrenu s hydroizolační membránou potaženou fólií.

K ohřevu podzemních větví vodovodu se vyrábějí ohřívače z PPS a PPU s hydroizolačním pláštěm. Jako alternativní řešení se používají trubky HDPE s ohřívačem, který je na nich již upevněn

Zvažte hlavní typy materiálů, které se nejčastěji používají při ohřevu podzemní vody:

• minerální vlna nebo skelná vlna je stlačena pod tíhou země, takže pokud je použita, je nutné další práce ve formě vytvoření trvalého pláště;
• čedičové vlákno potažené hliníkovou fólií pro hydroizolaci je poměrně nákladný materiál, ale s ním se snadno pracuje;
• polystyrenová pěna a polystyrenová pěna se snadno řezají, dobře si udržuje teplo, je však nutná ochrana před hlodavci;
• polyuretanová pěna udržuje teplo dobře a je odolná vůči vlhkosti.

Pro uzly a zatáčky existují speciální tvarované skořepiny, což je výhodné pro instalaci izolace. Umožňují bezproblémovou instalaci tepelné izolace do úseků potrubí libovolného stupně složitosti.

Rychle a spolehlivě izolujte vodovodní potrubí stříkanou polyuretanovou pěnou. V takových případech musí být potrubí položeno na polštář z expandovaného jílu, protože spodní část potrubí se může ukázat jako holý tepelně izolační materiál.

Nastříkaná polyuretanová pěna má velmi nízkou tepelnou vodivost, nezmočí se, nerozbije se pod hmotností Země a není pokousána myší a mravenci

Pro těžko přístupná místa, kde je použití sypkých materiálů problematické, můžete použít termální lak - moderní univerzální kapalný tepelný izolátor. Taková barva může být aplikována jako obyčejný štětec nebo váleček, nebo stříkáním. Kromě své hlavní funkce dobře chrání kovové trubky před korozí.

Pomocí topného kabelu

Princip fungování tepelně izolačních materiálů je redukován na tzv. „Pasivní ochranu“. Voda v potrubí nebude díky své blízkosti chlazena, dokud nebude vytékat do vytápěné místnosti.

Mělo by být zřejmé, že v uzavřeném systému bez vnějšího zdroje tepla izolační systém nezabraňuje zamrzání, ale pouze prodlužuje dobu, než voda krystalizuje pod vlivem negativních teplot.

V případě zřídka používaného vody ze studny nemusí taková izolace na zimu stačit. V případě přerušení provozu na více než jeden den je nutné trubky ohřívat vodou z nich vypuštěnou pomocí speciální elektrický kabel.

Topný kabel lze umístit dvěma způsoby: uvnitř vyhřívané trubky a venku.

Pro vstup do vnitřního topného kabelu je k dispozici speciální systém odpaliště a koncového pouzdra, což usnadňuje provádění tohoto postupu.

Pro vnitřní instalaci se používají speciální kabely. Jsou netoxické, splňují zvýšené požadavky na elektrickou ochranu (ačkoli odborníci doporučují) připojení přes RCD) a prodávají se kompletní s utěsněnou koncovkou. Instalace takového kabelu je jednoduchá a provádí se přes obyčejné tričko.

Hlavní výhodou možnosti vnitřní instalace je vysoká účinnost topného systému a v důsledku toho i snížení nákladů na energii. Hlavní nevýhodou je obtížnost vedení kabelu skrz zakřivené úseky přívodu vody.

Pro vnější instalaci kabelu je nutné nejprve zajistit jeho těsné uložení na dobře očištěném povrchu. Kabel je připevněn k trubce pomocí hliníkové pásky, poté je páska přidržována přes celý kabel tak, aby nepřicházela do styku s izolačním materiálem.

Plastové trubky jsou předem slepeny fólií pro rovnoměrné rozložení tepla.

Pro zvýšení přenosu tepla může být několik kabelů upevněno lineárně nebo ve spirále. V případě stoupání spirály 5 cm se délka vodiče zvětší 1,7krát vzhledem k délce zakryté vodovodní trubky.

Instalace termostatu může výrazně ušetřit elektřinu, protože topení je zapnuto pouze při dosažení nastavené teploty. Optimální hodnoty inkluzní teploty se považují za 3 až 5 stupňů Celsia.

Topný kabel je vždy nainstalován kompletní s tepelnou izolací, v opačném případě bude vytápění prostředí velmi drahé.

Extra ochrana během instalace

Pro dobře použitou variantu ponorné čerpadlo před dlouhým prostojem je systém zachován. Za tímto účelem jsou potrubí položena s předpětím směrem ke zdroji vody a zpětný ventil je nainstalován na výstupu přívodního potrubí z hlavně.

Poté, co je čerpadlo vypnuto, je spolu s přívodními trubkami odstraněno z vývoje a voda teče gravitací do studny. Při použití této metody je žádoucí mít žádné „kapsy“, kde by mohla zůstat voda. Nevýhodou této metody při použití kovových trubek je zvýšení míry koroze kovů.

Jednou z málokdy používaných metod je vytvoření systému „trubka v potrubí“, kdy je na přívod vody vložena trubka o větším průměru, která je izolována od vnějšku. Takto vytvořená vzduchová mezera slouží jako dodatečná ochrana proti chladu.

Pokud do suterénu domu zavedete vnější potrubí a zajistíte cirkulaci vzduchu mezi vrstvou a suterénem, ​​můžete získat další vytápění zásobování podzemní vodou.

Vytápění vzduchové mezery v důsledku teploty technické místnosti je jedním z nejjednodušších způsobů, jak zajistit teplo v bezprostřední blízkosti vody

Další možností je nucený oběh vody. K tomu je nutné nainstalovat druhou trubku vedoucí ze suterénu do studny a jeřábový systém, který přepne přívod vody do domu nebo na tuto trubku.

Zapnutím čerpadla podle plánu může být do systému čerpána teplá podzemní voda a studená voda může být čerpána do studny ze systému. Tato možnost je vhodná pro dlouhodobou nepřítomnost majitelů domů, když není spotřeba vody.

Existuje rozšířený názor, a to i na internetu, že je možné zabránit zamrzání vody vytvářením nadměrného tlaku v systému. Teplota přechodu vody k ledu se však sníží pouze o 1 stupeň na každých 130 atmosfér statického tlaku. Je nereálné stavět vodovodní potrubí, které vydrží takový tlak.

Závěry a užitečné video na toto téma

Video č. 1. Elementární izolace stěn a víka kesonu pěnou zevnitř:

Video č. 2. Uspořádání studny pomocí kesonu, se zveřejněním tématu oteplování:

Zmrazení studny a vodovodního systému je plné nejen s přerušením dodávky vody, ale také s poškozením zařízení a prvků systému, jejichž oprava bude vyžadovat peníze a značné úsilí. Je lepší provádět tepelné izolace jednou a získat trvalý přístup k vodě po mnoho let.

Do níže uvedeného bloku napište komentáře. Čekáme na vaše příběhy o našich vlastních zkušenostech s oteplováním autonomního zdroje vody. Možná máte otázky nebo máte zajímavé informace, které jste ochotni s námi a návštěvníky webu sdílet.