Изолација воде у земљи: правила за топлотну изолацију спољних грана

Спољни део стационарног система за снабдевање водом приватне куће обично се поставља у дебљину тла. Тако да не заузима место на локацији, заштићено је од механичких утицаја. Међутим, мора се заштитити од ниских температура током мразног периода. Шта учинити да спречите стварање саобраћајних гужви у гасоводу зими?

За непрекидно снабдевање водом зими, потребно је извршити изолацију водовода у земљи. Рећи ћемо вам како заштитити цеви положене у земљу од смрзавања. У чланку представљеном на упознавање детаљно су описане тестиране у пракси могућности за решавање овог проблема.

Правила за изградњу подземних вода

Замрзавање подземног водоснабдевања настаје услед постизања негативних вредности температуре тла. Један од начина да се то спречи је држање цеви на дубини на којој су температуре испод нула недоступне.

Ако овај захтев није испуњен, морају се предузети друге мере за решавање проблема несметаног снабдевања водом.

Главне одредбе регулаторних докумената

Према ставу 11.40 скупа правила СП 31.13330.2012, дубина положених цеви, рачунајући до дна, треба да буде 0,5 метара већа од процењене дубине продора нулте температуре у земљу. То је неопходно како би се спречило стварање ледених чепова у цевоводу и пукнуће цеви на местима кристализације воде, која се повећава замрзавањем у запремини.

Процењена дубина, у складу са ставом 11.41 истих правила, треба да се утврди теренским осматрањем контуре смрзавајућег тла, као и да се води искуством рада цевовода на овом подручју.

Такве информације могу да поседују хидрометеоролошки центар или организације за водоснабдевање. У недостатку података на терену, потребно је утврдити дубину прорачуна топлотних инжењерстава.

Као резултат замрзавања водоводне цеви се често пукну. Ако се налазе у земљи, њихова замена ће дуго трајати.

Према ставу 5.5.3 скупа правила СП 22.13330.2011, нормативна дубина сезонског смрзавања тла у недостатку података из дугорочних опажања мора се утврдити на основу термотехничких израчунавања приказаних на доњој слици.

Вриједности просјечне мјесечне температуре зрака у насељима саставних ентитета Руске Федерације требају се узети из табеле 5.1 кодекса правила СП 131.13330.2012.

Вриједност процијењене нормативне дубине сезонског смрзавања тла зависи од њихове врсте и климатских карактеристика хладног периода за ову територију

У случају да се прекорачи добијена вредност од 2,5 метра, као и за планинска подручја са оштром променом терена, климатским или инжењерско-геолошким условима, потребно је одредити стандардну дубину смрзавања тла према формулама из Прилога „Г“ кодекса правила СП 25.13330.2012.

Процењена дубина смрзавања у складу са ставком 5.5.4 скупа правила заједничког улагања 22.13330.2011 за подручја са негативним просечним годишњим вредностима температуре одређује се множењем стандардне вредности са фактором 1,1. За територије са негативним вредностима ова вредност се израчунава у складу са СП 25.13330.2012.

Заштита од ниских температура

Није увек могуће потпуно или делимично поставити водоводни систем испод нулте изотерме. Понекад се то не може учинити из техничких разлога, на пример, када је одвод воде из бунара изнад границе зоне замрзавања земље.

Ознака нивоа смрзавања одређује се у складу са климатским специфичностима региона у којем се гради водовод.

За средњу траку, та вредност је 1,0 - 1,3 м, зависно од врсте тла, у областима са тешким зимама дубина постављања цеви, према правилима, биће већа од 2,0 - 2,5 метра, што је веома скупо као и код полагања, иу случају потребе за поправком.

У подручјима са хладним и дугим зимама, дубина рова за полагање водовода може бити већа од 2,0 - 2,5 метра, зависно од врсте тла у који је положен цевовод

Ако је немогуће или скупо поставити водовод на велику дубину, за његов несметан рад користе се друге мере. Могу се поделити у две категорије:

• Загревање. Дизајниран је да смањи губитак топлоте за објекат по јединици времена. Изводи се употребом материјала који имају ниску топлотну проводљивост.
• Грејање. Дизајниран за повећање температуре објекта. За спровођење овог поступка потребан је спољни извор топлотне енергије.

Избор могућности изолације или загревање спољне гране водовода зависи од радних услова, температурних услова, геометрије система, једноставности обављеног посла, као и од ефикасности, трошкова и поузданости начина за решавање проблема.

Начини изолације спољног водоснабдевања

Постоји много начина за загревање спољног водовода смештеног у земљи. Ако се испоручује само хладна вода, тада, због мале температурне разлике, топлотна проводљивост коришћених материјала није толико битна колико њихова трајност, чврстоћа или цена.

За топлу воду која се у сеоској кући испоручује централизованом мрежом, изоловани су колосијеци. Због велике температурне разлике између топле воде и околине, топлотној проводљивости материјала посвећује се велика пажња

Примена једноставних техника

У случају да су цеви постављене практично на граници зоне смрзавања, да би се отклонила вероватноћа да се обустави снабдевање водом, могу се извести елементарне радње које не захтевају велика улагања и квалификован рад.

За јужне крајеве, где је дубина водоснабдевања мала, довољно је на јесен ископати цеви, напунити их еколошким изолационим материјалом и поново ископати ров.

За изолацију можете користити лишће, сламу, струготине или пиљевину. Имају ниску топлотну проводљивост, али до следеће зиме имаће времена да труну у земљи, тако да се овај поступак мора поновити сваке године.

Ако су, према прорачунима, цеви постављене мало изнад нивоа који омогућава да се осигура да се систем не смрзава, уместо продубљивања довода воде проблем је могуће решити подизањем нулте изотерме.

Постоје два начина за то:

• повећати дебљину слоја земље, сипајући га на врх;
• користите снег за загревање.

У оба случаја средиште траке за одлагање земље или снега налази се уз довод воде, а његова ширина треба да буде најмање двострука дубина цеви.

Снег је добра природна изолација. Чак и слој од 30 центиметара може преполовити дубину смрзавања земље

Испуњење земље промениће пејзаж подручја локације, а загревање биљним и дрвеним отпадом или снегом мора се непрестано обављати. Због тога се за дугорочно и поуздано решење проблема изолације воде користе посебни развијени материјали.

Систем водоснабдевања постављен испод сезонске тачке смрзавања у региону је изолован само на подручју које пролази кроз дебљину стена које зими замрзавају. Топлотна изолација се поставља од одређеног нивоа до улаза цеви у кућу.

Ако водоснабдијевање у кућу кроз незагријан подрум смјештен испод дубине смрзавања, затим се врши изолација унутар подрума. Затим се око дела водовода поставља дрвена кутија, а простор између ње и цеви напуни се пиљевином или базалтном вуном.

Врсте и облици материјала

За загревање водовода користе се материјали који су представљени у облику шкољки - облици који понављају контуре цеви и чворова система. Израђени су од базалтне вуне, стаклене вуне, полистирена, екструдиране полистиренске пене, полиуретанске пене, пенастог стакла.

У случају употребе минералне вуне и стаклене вуне, предуслов за подземну уградњу је присуство фолије. Спречава влажење изолације због чега су изолациона својства материјала готово уништена. Шкољка се може заменити омотавањем цеви базалтном изолацијом кровним материјалом.

Захваљујући способности слободног упијања влаге у уређењу подземних мрежа, изолација од памука се не користи у облику простирки урезаних у плоче или ваљаних у балама без хидроизолационе спољне заштите.

Изузетак може бити полагање цевовода у бетонским лежиштима са поновним испуњавањем слободног простора између лежишта и цеви од експандиране глине или сличног материјала.

Присуство конструктивног шава у цилиндричној изолацији од стаклене вуне омогућава вам да лако инсталирате производ на воду

Топлотно изолациона шкољка је готов радни облик цилиндричног облика, чији се унутрашњи пречник подудара са спољним пречником цеви. Производи дужине 60 цм до 2 метра састоје се од једне цеви са структуралним шавом, ако је изолациони материјал еластичан или из више (најчешће два) одсека. Главна предност материјала за изолацију је једноставност уградње производа.

Половине релативно танке шкољке спојене су са ивицом елемента нанесеном на следећи елемент како би се избегло стварање незаштићених делова цевовода. Помак одсека бројила по правилу је 15-20 цм.

Ако је неопходно користити задебљану изолацију, боље је одабрати шкољку са монтажном прегибом дуж крајње ивице. Друга опција за обезбеђивање уских спојева је одређени помак делова шкољке један према другом.

Да би се формирали издржљиви спојеви шкољке и повећала крутост изолационе конструкције, препоручује се да се делови љуске благо померају један према другом.

За причвршћивање дијелова шкољке користи се водоводна трака. Заштита од завоја, завоја и других чворова у систему долази до смештаја помоћу специјалних облика.

Термоизолациона боја и прскање полиуретанском пеном

Једно од додатних решења за спречавање смрзавања спољне водоводне линије смештене у земљи је топлотна изолација од течности или прскања. Овом методом можете поуздано, без шавова и хладних мостова, заштитити подручја сложене геометрије, за које је тешко користити стандардне материјале за изолацију.

Полиуретанска пена има течну конзистенцију и наноси се на изоловане предмете распршивањем. Имајући један од најбољих показатеља топлотне проводљивости, као и низ других позитивних својстава, овај материјал карактерише значајан минус: за његову примену потребна је посебна опрема.

Полиуретанска пена је један од најбољих грејача за подземно снабдевање водом. Међутим, његово прскање је технолошки сложен процес који захтева скупу опрему, мере опреза и професионалне вештине.

Није тешко наћи компаније које се баве топлотном изолацијом помоћу полиуретанске пене, јер се она активно користи у разним објектима. Међутим, сви даваоци услуга имају ограничења на минималну површину за прскање, тако да је мало вероватно да ће моћи да нађу приступачну опцију само зарад 10 или 20 метара цевовода.

Прскањем се може наносити специјална топлотна изолациона боја за изолацију цеви слична полиуретанској пени. Продаје се у лименкама, тако да је овај поступак лако извести самостално. Постоји и опција у течном облику, која вам омогућава да бојите елементе водовода обичном четком за фарбање.

Боја за термоизолацију садржи адитиве у облику керамичких микросфера, пенастих стакала или перлита. Топлотна проводљивост овог материјала је прилично ниска, али због танког премазног слоја, то само по себи можда није довољно да реши проблем загревања дела водовода који прелази дебљину смрзавајућег тла.

Због високих трошкова, наношење дебелог слоја термоизолационе боје је скупо. Стога је његова употреба за загревање оправдана само у областима сложене геометрије или на местима могућих појава хладних мостова.

Употреба топлотне изолационе боје оправдана је како за спољашњи тако и за делове сложеног водоводног система смештеног у незагрејаном подруму или у земљи

Међутим, у случају употребе челичних цеви, употреба боје дуж целе дужине заједно са другом изолацијом може бити препоручљива из другог разлога. Присуство у саставу порозног материјала доводи до велике брзине лепљења, што елиминише могућност стварања спољне корозије, што је важно за металне конструкције смештене у земљи.

Комплетна решења

Проблем замрзавања уличног огранка водовода веома је релевантан. Потражња ствара понуду, и зато на тржишту постоји велики број готових интегрисаних решења у облику топлотно изолованих цеви и прикључних елемената. То су цевоводи окружени грејачем, који је затворен у чврсту или флексибилну шкољку.

Постоје и једносмерне и двоцевне опције за готова решења за изолацију спољне облоге цеви. За уобичајено снабдевање хладном водом, конструкције које садрже пластичне цеви су најбоља опција. Јефтинији су од металног колега и имају велику брзину уградње.

ХДПЕ цеви изоловане испоручују се у лежиштима дужине до 200 метара. Полагање водоводних система на основу њих може се извршити са минималним бројем спојева.

Ако се валовити материјал користи као спољна шкољка, тада је могуће спровести цевовод без употребе угловних спојева. То је могуће због једноставности прављења малих завојних кривина свих делова комплета.

Постоје готова интегрисана решења за изолацију водоводних система.Доступно са једном или две цеви различитих пречника

Заштита од изолације од негативних фактора

Заштита од смрзавања водоводне цеви смештене у земљи има своје специфичности. Материјал не би требало у потпуности или делимично изгубити својства топлотне изолације под утицајем спољних фактора.

Поновна изолација или поправка спољних слојева захтева скупе и дуготрајне радове на ископавању, па морате одмах водити рачуна о очувању интегритета заштитне конструкције.

Деструктивно дејство земље и воде

Подземна цев за воду има притисак тла, па се материјал који се користи у изолацији може дробити. У овом случају се његова топлотна проводљивост може значајно повећати. Да би се спречио такав развој догађаја, потребно је створити чврсту спољну шкољку помоћу цеви већег пречника или специјалних лежишта.

Минерална вуна је хигроскопна и може се нагурати малим напором прста, па слој земље сажима материјал и изгубиће особину ниске топлотне проводљивости

Ако се хигроскопски материјали користе као топлотна изолација цевовода, потребно је спречити могућност утицаја подземне воде на њих, која је увек у земљи, без обзира на степен засићености воде у земљишту.

За заштиту минералне и стаклене вуне користи се додатна заштитна опрема - пластичне цеви веће од водоводних цеви, које истовремено решавају проблем дробљења изолације.

За израду хидроизолационог омотача можете користити и следеће материјале:

• ваљана алуминијумска фолија;
• ојачана (водоводна) трака;
• кровни материјал;
• пластични филм високе густине.

Стиропор екструдирана полистиренска пена слабо апсорбују влагу, али са временом такође постају безвриједне са сталним одмрзавањем. Пенасто стакло, полиуретанска пена, као и топлотна изолациона боја нису у потпуности подложни дробљењу и влази.

Заштита објеката смјештених у земљи од влаге рубероидом дуго је кориштена, али не и најпрактичнија опција

Решавање проблема инсеката и глодара

Други узрок оштећења на изолацији водовода могу бити глодавци и инсекти. У атрактивној топлотној изолацији, мрави гризу бројне потезе, а мишеви га користе за изградњу гнезда. Ове радње откривају делове цеви, што негативно утиче на квалитет изолације.

Ни инсекти ни мишеви не могу покварити полиуретанску пену, пенасту стакло, али савршено се сналазе с базалтном памучном вуном. Они и слични материјали за спољашњу изолацију водоводних цеви морају бити заштићени од глодара уколико су смештени на дубини мањој од 2 метра. Земаљски мрави не продиру испод једног метра, док шумски мрави граде велики мрав, чији се ваздушни део не може превидјети.

Да бисте заштитили од глодара, изолацију можете омотати металном мрежицом. Да бисте спречили приступ не само мишевима, већ и мравима, потребно је материјал омотати алуминијумском фолијом ојачаном лепљивом траком или користити пластичне цеви или фиоке било ког облика као спољну шкољку.

Шкољка направљена од полиуретанске пене или пенастог стакла подноси притисак тла, влагу у земљи, а такође их глодавци и инсекти не могу покварити.

Грејни спољни водоводни системи

Ако узмемо у обзир било који систем, загревање је само начин да се повећа време за смањивање његове температуре на вредност која одговара окружењу. Због тога понекад морате посезати за другом опцијом да спречите смрзавање довода воде - грејање.

Настављамо грејање водом због спољних извора енергије и постоји неколико начина да се овај процес организује.

Кружење воде

Најједноставнији извор додатне топлотне енергије је вода чија је температура већа него у изолованом дијелу водовода. Ако топлија вода стално замењује охлађену воду, тада се систем не смрзава. Из тог разлога, метода „ајар тап“ делује када је организовано споро, али стално кретање течности кроз цеви.

За снабдевање хладном водом појединачног становања могуће је организовати периодичну замену воде у спољњем огранку топлијом. У случају снабдевања из главног водовода често је потребно дренажа у малим оброцима, што обезбеђује замену течности.

Рационално је за то користити посебан контејнер смештен у кући, који такође функционише као лежиште, из кога се вода може накнадно узимати за своје потребе.

Испуштање воде ради спречавања смрзавања може бити у време када то није потребно. Употреба касније омогућиће складиштење

Ако је снабдевање организовано из бунара, у којима је температура воде обично од 7 до 10 степени Целзијуса, потребно је чешће укључивати пумпу. За складиштење воде можете користити и конвенционални резервоар или резервоар.

Помоћу друге цеви и тросмерног вентила могуће је организовати циркулацију течности са њеним испуштањем назад у бунар. У једном је тренутку довољно пумпати 1,5 - 2 волумена дијела водоводног система смјештеног у земљи између главе бунара и улаза у кућу.

У случају унос воде из бунара Такође постоји могућност да се гравитационо испразни након што се пумпа заустави. Ова метода је неприкладна за употребу у случају металних елемената водовода. Константна промена течности и ваздуха доводи до интензивне корозије унутрашње површине цеви и погоршања квалитета воде.

У самосталним системима водоснабдевања који су добро засновани, изолација извора воде као и топлотна изолација самог цевовода. Препоручујемо вам да прочитате чланак о методама топлотне изолације водених бушотина.

Ако постоји могућност продуженог застоја воде и, као последица, њеног смрзавања, тада је упркос загревању потребно применити друге методе грејања.

Коришћењем електричног кабла

Најчешће, као додатни извор топлоте за појединачни водоводни систем смештен у земљи електрични каблови. Могу се поставити и унутар цеви за довод воде и на њену спољну површину. Принцип грејања је претварање електричне енергије у топлоту.

Електрични кабл греје елементе за снабдевање водом, топлина из које се преноси у воду. Спољна изолација спречава да топлота продре у земљу

Каблови смештени унутар система имају већу ефикасност од спољних каблова због директног загревања течности.

Недостаци ове опције за локацију кабла укључују:

• већа цена по линеарном метру због еколошких захтева;
• сложеност, а понекад и немогућност проласка кроз закривљене делове водовода;
• Снажне препоруке специјалиста за повезивање путем РЦД-а, упркос сертификатима о усклађености са повећаним захтевима електричне заштите.

Инсталација обје опције је приближно једнака сложености. Кабл који пролази унутар цеви продаје се у комплету са специјалним прикључним грлом. Веза се врши преко стандардног тинејџера. Спољни кабл је причвршћен алуминијумском траком, а на врху се мора поставити изолациона шкољка како енергија не би пала у земљу.

Заједно са отпорним каблом који емитује сталну количину топлоте, боље је користити термостат да бисте аутоматски укључили и искључили грејање ради уштеде енергије. Када користите саморегулирајућу верзију кабла, потребно је правилно одабрати његове параметре, а затим нема потребе за коришћењем уређаја за регулисање температуре.

Постоје готова интегрисана решења која, поред водоводне цеви, изолације и круте водоотпорне шкољке, имају интегрисани грејни кабл. Такви сетови знатно скраћују време инсталације система, међутим, куповина свих елемената одвојено биће много јефтинија.

Готова решења за подземне водоводне цеви могу да садрже грејни кабл, што практично елиминише могућност замрзавања система

Кабл за грејање може се користити за загревање и дела система и потпуно спољног дела цевовода, због чега није неопходно полагање линије испод нивоа сезонског смрзавања тла.

Употреба топлог ваздуха

Још један ефикасан начин заштите водене цеви положене у земљу од смрзавања је загревање топлим ваздухом из куће. Постоје две опције - са природном и присилном циркулацијом ваздуха, а обе захтевају уградњу додатног затвореног лежишта или цеви већег пречника.

У случају природне циркулације ваздуха, постављају цев на довод воде и изолирају је споља. Има приступ топлој просторији и, због тога, долази до спорог протока ваздуха који омотава водовод са преносом топлоте на њега из подрума или првог спрата куће.

У другом случају два канала (п-облика) су причвршћена дуж целе дужине водоводног система кроз који пролази ваздух. Омотани су изолацијом и прекривени спољном цевима како би се спречило да се земља и изолација сруши на земљу.

На крају грејаног сегмента, ови профили су повезани, чиме се добија затворени систем са унутрашњим улазом и излазом. Довод ваздуха је присиљен сушилом за косу.

Схематски приказ изоловане конструкције подземног водовода ако се загрева топлим ваздухом из просторије. Опција принудне циркулације укључује употребу фен за косу који усмерава струју ваздуха у један од профила

Закључци и корисни видео о овој теми

Видео број 1. Полагање цевовода у земљу од бунара до куће својом изолацијом и нијансом смрзавања око темеља:

Видео бр. 2 Загријавање водовода на пластичној цијеви и начин загријавања кољена са цилиндром већег промјера:

Видео # 3. Детаљна упутства за прикључивање спољног грејног кабла, водећи рачуна о исправном заобилазном положају причвршћивача и славина:

Висококвалитетна изолација или грејање водоводног система смештеног под земљом, обезбедиће његов несметан проток зими. У случају занемаривања правила уградње и заштите од хладноће, може уследити компликован поступак одмрзавања и скупи поправак водоводног система.

Желите ли разговарати о властитом искуству у постављању топлотне изолације водоводних цијеви у приградском подручју? Да ли желите да поделите корисне информације са нама и посетиоцима сајта? Напишите коментаре у доњи блок, поставите питања, пошаљите фотографију на ту тему.