Hidroizolarea și izolarea termică a conductelor în pământ

Cum să izolați o conductă de apă în pământ cu propriile mâini

Atunci când alegeți cum să izolați o conductă de apă pe șantier, ei iau în considerare materialul de fabricație, diametrul exterior, costul izolației și complexitatea lucrărilor de instalare.

Orez. 11 Calculul grosimii izolatorului termic al conductei

Instalare de izolare

De obicei, țevile de polietilenă de joasă presiune (HDPE) cu un diametru de 1 inch sunt utilizate pentru a furniza apă pentru alimentarea individuală cu apă; instalarea carcasei de izolație se realizează în felul următor:

• Se instalează o carcasă din vată de sticlă, vată minerală sau polistiren, polietilenă spumă, fixându-l cu bandă adezivă. La instalarea vatei minerale sau de sticlă, este necesar să se monitorizeze etanșeitatea îmbinărilor - altfel apa va pătrunde în îmbinare și vata o va hrăni, în timp ce proprietățile termoizolante ale izolației vor scădea semnificativ.
• După instalare, un izolator termic moale poate fi protejat împotriva strângerii de către sol cu ​​un material mai durabil, de obicei se folosește material de acoperiș, învelind carcasa cu el de mai multe ori și fixându-l cu bandă. Avantajul utilizării sale este hidrofobicitatea, care protejează izolația de saturația cu umiditate.
• Conducta izolată este coborâtă în canal și acoperită cu o compoziție ușoară în vrac pentru a reduce presiunea, se folosește de obicei argila expandată.

Trebuie avut în vedere faptul că instalarea segmentelor de plastic trebuie să fie realizată prin fixare între ele cu o ușoară deplasare de 20 cm, ca o îmbinare suprapusă.

Fig. 12 Izolarea unei conducte de apă din plastic în pământ cu o carcasă de spumă

Cablare

Instalarea unui cablu electric va costa mai mult, dar adâncimea conductei este minimă. Firul de încălzire poate fi amplasat în interiorul sau în exteriorul conductei; conductele de apă cu un cablu electric instalat sau cu un canal de cablu pentru instalarea acesteia sunt disponibile în comerț. Cel mai adesea, se folosește instalarea unui cablu pe suprafață, în timp ce adâncimea conductei nu depășește 50 cm. Instalarea unui încălzitor prin cablu constă din următorii pași:

• Conducta de la locul cablului (în spirală sau în linie dreaptă) este lipită cu bandă adezivă din folie.
• Un cablu electric este așezat pe banda lipită și fixat cu aceeași bandă adezivă.
• Pe partea superioară a structurii rezultate, este instalată o înveliș de izolație de bazalt, care este conectată cu bandă adezivă. La instalarea cablului de încălzire de-a lungul liniei, este practic să folosiți izolație din spumă cu caneluri speciale.
• Pentru a controla funcționarea sistemului, este de dorit să instalați senzori de temperatură de-a lungul liniei de alimentare cu apă.

Orez. 13 Cum să izolați o conductă de apă subterană cu un cablu electric

Atunci când decid cum să izolați cel mai bine o conductă de apă în pământ cu propriile mâini, mulți preferă o carcasă de spumă - este ușor de instalat, are cei mai buni parametri fizici și are un cost scăzut. Este mai practic să folosiți un cablu electric pentru conductele de apă de mică adâncime și un cap de foraj - poate fi folosit pentru încălzirea simultană a apei în canal și fântână.

Principalele metode de încălzire a unei conducte de apă subterană

Există mai multe modalități de a izola un sistem de alimentare cu apă cu diferite principii de funcționare, unele dintre ele fiind utilizate doar în sectorul industrial.

Utilizarea materialelor izolante

Utilizarea materialelor de construcție cu un coeficient scăzut de conductivitate termică este una dintre cele mai simple metode, care este cea mai comună la izolarea țevilor în sol și la suprafață. Materialele pot fi plasate în jurul țevilor sau aplicate pe suprafața lor sub formă de vopsea, rășină sau spumă. Tehnologia este utilizată pe scară largă în sectorul industrial, pentru izolarea alimentării cu apă și a canalizării în locuințe particulare.

cablu de incalzire

Un cablu electric de încălzire este plasat în interiorul sau aproape de țeavă și o încălzește, prevenind înghețarea apei. Cablurile în sine sunt vândute în magazine specializate, puterea lor variază de la 10 la 20 de wați pe metru liniar, utilizarea unui sistem de cabluri vă permite să îngropați alimentarea cu apă la o distanță de cel mult 50 cm de suprafața pământului.

Avantajele utilizării cablului sunt capacitatea de a-l plasa direct în apă, ceea ce îi permite să fie montat în interiorul conductei și coborât în ​​puț la o adâncime considerabilă. Utilizarea unui cablu electric în interiorul conductelor în același timp cu un dispozitiv de izolare externă este soluția cea mai eficientă și economică pentru protecția la îngheț a magistralei de apă în alimentarea cu apă individuală.

Orez. 3 Conductibilitatea termică a diferitelor materiale

Izolarea aerului

O metodă mai costisitoare care este utilizată în sectoarele industriale și municipale. Când este utilizat în subteran, rețeaua principală este izolată de sus cu un încălzitor, iar aerul cald este furnizat de jos, încălzind alimentarea cu apă.

Metoda este adesea folosită atunci când conducta este plasată într-o conductă cu diametru mare, în interiorul căreia trece aer cald. Această metodă este de obicei utilizată pentru a izola o magistrală de apă care trece de-a lungul suprafeței; poate fi folosită și în zone individuale dacă conducta este îngropată în pământ - un spațiu de aer va împiedica înghețarea apei fără încălzire.

Izolarea sub presiune

Cu ajutorul presiunii, sistemul de alimentare cu apă este protejat de îngheț în sistemele de portbagaj cu apariție subterană sau în încăperi neîncălzite; pentru creșterea presiunii se folosește un receptor special. Presiunea din sistemul cu această tehnică depășește 5 atmosfere, în timp ce echipamentul standard de pompare pentru organizarea alimentării individuale cu apă este proiectat să funcționeze cu o presiune de cel mult 3 bar.

Orez. 4 Cablu electric de incalzire - aspect

Această tehnică a fost dezvoltată pentru utilizarea în sistemele de comunicații industriale și municipale; în viața de zi cu zi, utilizarea presiunii înalte este eficientă în prezența conductelor și a dispozitivelor de înaltă calitate proiectate să funcționeze cu presiune ridicată. Pentru a implementa metoda, este necesar să folosiți o pompă electrică pentru a pompa apă în conductă la o presiune mai mare de 5 bar. și opriți echipamentul de pompare - teoretic, apa la o astfel de presiune nu ar trebui să înghețe foarte mult timp în absența proprietarilor.

Care ar trebui să fie grosimea stratului izolator al secțiunii subterane a țevii

Formulele de calcul a grosimii izolației sunt destul de complexe, doar specialiști calificați în acest domeniu se pot ocupa de ele. Pentru un consumator obișnuit, nu este nevoie să calculeze în mod independent grosimea, puteți obține întotdeauna sfaturi de la vânzător sau puteți utiliza calculatorul online pentru calcule. De obicei, datele încălzitoarelor de marcă sunt încorporate în astfel de calculatoare, printre care puteți găsi tipul care este cel mai potrivit în ceea ce privește parametrii celui care este instalat și îl puteți utiliza pentru calcule. De asemenea, parametrii conductei, temperatura aerului și caracteristicile fizice ale apei curgătoare sunt introduse în calculator.

Orez. 10 Calculator online pentru calcularea grosimii izolației

Ce este Energoflex și care sunt avantajele acestuia

Energoflex este un brand de izolație de nouă generație. Domeniul de aplicare a acestuia include așezarea liniilor de canalizare, alimentarea cu apă caldă, sistemele de alimentare cu căldură. Este eficient dacă este necesar să izolați suprafața țevilor de schimbările de temperatură și îngheț. În centrul său, izolația are polietilenă spumă, care este produsă prin presarea unui amestec de propan-butan în ea.

În timpul producției se obține un material cald cu o structură poroasă. Celulele sale sunt închise. Aerul din ele pare a fi conservat, nefiind eliberat in exterior, ceea ce face posibila obtinerea unei izolatii eficiente.Celulele închise nu lasă apă sau abur să intre în material, ceea ce ne permite să vorbim despre el ca pe o barieră de încredere împotriva umezelii. Energoflex este capabil să absoarbă nu mai mult de 0,5% din volumul său în 24 de ore când intră în mediul acvatic.

Pe lângă avantajele menționate, termoizolația modernă are și următoarele avantaje:

Rola Energoflex

• conductivitate termică scăzută (la nivelul vatei minerale);
• securitate la incendiu (intervalul de temperatură de funcționare este de la -40˚ la +90˚; aprinderea are loc atunci când marcajul de temperatură ajunge la +360˚; are proprietatea de auto-stingere);
• elasticitate, permițându-vă să restabiliți rapid forma;
• rezistență la influența substanțelor chimice (posibilitate de aplicare în apropierea apelor subterane);
• durată lungă de viață, care în practică variază de la 20 la 25 de ani;
• Materialul prietenos cu mediul vă permite să lucrați cu acesta fără echipament de protecție.

Specificatii Energoflex

Avantajele materialului determină următoarele caracteristici tehnice:

• rezistență la șocuri mecanice și pierderea formei;
• materialul aparține grupei de inflamabilitate G2, ceea ce înseamnă inflamabilitate moderată;
• rezistența la difuzia aburului umed este mai mare de 3000 de unități;
• greutatea ușoară și flexibilitatea vă permit să montați izolația fără asistență;
• caracterizat prin rezistență crescută la alimentarea cu căldură;
• termoizolația este rezistentă la influențele agresive ale mediului;
• materialul nu este higroscopic;
• demonstrează caracteristicile rezistenței crescute;
• nu putrezește nici măcar în contact cu apele subterane;
• are capacitatea de a reduce zgomotul transmis de structură.

Până în prezent, izolația este disponibilă în patru forme:

• termoizolație conductă (1 și 2 m lungime);
• rulat (lungime 10, 14, 20 și 30 m);
• foaie;
• dală.

Izolația poate fi utilizată atât în ​​interiorul, cât și în exteriorul clădirilor. Grosimea peretelui materialului este de 6, 9, 13, 20 mm. Utilizarea în aer liber necesită o protecție eficientă împotriva razelor directe ale soarelui.

Opțiuni de conducte fără șanț

Există tehnologii pentru așezarea conductelor în pământ fără săpături.

Aceste metode sunt destinate:

• reducerea volumului de lucru cu terenul - un câștig de timp și costuri;
• Minimizarea daunelor aduse infrastructurii - costuri mai mici pentru reînnoirea drumurilor decorative și pavaj, avarii neprevăzute la autostrăzi;
• așezați țevile în linie dreaptă, fără a se îndoi în jurul obstacolelor de un grad mic de dificultate;
• pentru a reduce daunele din realizarea lucrărilor cu pământul adus mediului.

Astăzi, industria folosește următoarele metode fără șanț:

Salubritatea este înlocuirea conductelor învechite cu altele noi, care, la rândul său, se realizează în două moduri: căptușeală și renovare.

Căptușeala este construită pe o broșă în mijlocul conductei de lucru a unei noi țevi din polipropilenă cu un diametru mai mic, salvând în același timp pe cea veche ca înveliș de protecție.

Renovare - instalarea unei noi conducte în locul celei vechi, uzată odată cu distrugerea, ale cărei fragmente vor proteja și noua autostradă de daune externe.

Perforarea (poansonarea) este racordarea a 2 gropi sapate la adancimea ceruta printr-o intepare facuta la o anumita inaltime a peretelui.

Dintre aceste metode, în sarcinile și scopurile de zi cu zi, vom efectua doar metoda de reluare. Un cablu este introdus într-un capăt al țevii vechi și împins până când iese pe celălalt capăt. Apoi, un nou bici este fixat de cablu și tras înapoi. Posibilitatea de a utiliza această metodă depinde de mai multe puncte:

• starea lumenului vechii conducte;
• diametrul noii conducte;
• flexibilitatea noului bici;
• lungimea zonei reparate;
• raportul dintre diametrele conductei vechi și noi.

Cu o combinație favorabilă a acestor factori, implementarea tehnică a procesului de instalare a unei noi țevi nu este dificilă.Cu toate acestea, toate acestea sunt aplicabile pentru tragerea unei linii noi fără izolație termică, iar starea materialului pentru izolarea țevii vechi este puțin probabil să fie bună. Deoarece nu este posibil să se încălzească conductele de încălzire în mijlocul liniei vechi, metoda își pierde atractivitatea în ceea ce privește încălzirea.

Din acest motiv, atunci când se instalează conducte de alimentare cu căldură cu adâncire în sol în locuințe private, este greu să se facă fără săparea unui șanț sau, cel puțin, așezarea alternativă a unei țevi pe sol cu ​​rambleu.

Hidroizolarea termică a conductelor

Cu ajutorul căldurii și hidroizolației simultane a țevilor pot fi rezolvate următoarele probleme:

• În primul rând, pentru a reduce riscul de înghețare a mediului transportat, care este deosebit de important în cazul conductelor de alimentare cu apă și de căldură care utilizează apa obișnuită ca purtător de căldură.
• În al doilea rând, pentru a reduce riscul de coroziune a pereților exteriori ai țevilor metalice, în urma căruia și costul conductei scade: la urma urmei, țevile obișnuite din oțel structural protejate de un agent de impermeabilizare vor costa mai puțin decât produsele specializate fabricate. din oțel inoxidabil, cupru sau aluminiu.
• În al treilea rând, costul de funcționare a sistemului este redus - izolația termică previne pierderile de căldură, sporind eficiența energetică, iar impermeabilizarea prelungește „durata de viață” a unei țevi metalice.

Desigur, astfel de perspective sunt foarte tentante, astfel încât hidroizolarea termică a conductei se practică nu numai în sistemele așezate în „permafrost”. În zilele noastre, căldura și hidroizolarea se practică în aproape toate liniile supraterane și conductele îngropate în sol deasupra nivelului de îngheț al solului.

Practicarea hidroizolației termice și a conductelor și conductelor de gaze

În același timp, astfel de soluții se aplică nu numai conductelor de apă, ci și conductelor de gaz, conductelor de petrol și, fără greș, rețelelor de încălzire.

La amenajarea hidroizolației termice și la apă, este necesară izolarea suprafeței exterioare a țevii, acordând o atenție deosebită îmbinărilor și tranzițiilor. Prin urmare, stratul exterior de căldură și impermeabilizare a țevii este o structură multistrat constând din următoarele elemente:

Prin urmare, stratul exterior de căldură și impermeabilizare a țevii este o structură multistrat constând din următoarele elemente:

• O acoperire epoxidica care asigura, in ciuda unei grosimi de 0,3 milimetri, aproape 100% impermeabilizare. Astfel de acoperiri sunt alcătuite din compoziții polimerice de tip grund aplicate pe suprafața unei țevi de oțel.
• Un strat de spumă poliuretanică rigidă aplicat peste un grund epoxidic. Mai mult, în conductele „fierbinte”, al căror corp este încălzit peste 130 de grade Celsius, așez un strat de material rezistent la foc între grund și izolatorul termic și montez un circuit de semnal cu care să controlez temperatura.
• Acoperire din polietilenă, care este montată pe un izolator termic. Polietilena rezistentă la putrezire va oferi protecție suplimentară împotriva umezelii dacă conducta este așezată sub pământ.
• Carcasă galvanizată, care acoperă conductele conductelor de apă supraterane și conductele de gaz.

Termenul de funcționare al stratului de hidroizolație termică depinde de durata „de viață” a verigii celei mai slabe a sandwich-ului izolator.

Articulația este protejată în următoarele moduri:

• Cu ajutorul straturilor epoxidice aplicate pe îmbinare. Mai mult, compozițiile epoxidice sunt importate. La urma urmei, solventul va deteriora baza de spumă poliuretanică a izolatorului termic.
• Cu ajutorul suprapunerilor sau polimerilor termorezistenți (spumă poliuretanică, polistiren și așa mai departe), montați la îmbinare cu ajutorul clemelor.
• Cu ajutorul mânecilor sau manșetelor gata făcute, fixate cu încuietori.

Protejând îmbinările, puteți conta pe o durată de viață de cel puțin 30 de ani a conductei.Și prin completarea sistemului de protecție hidro- și termică cu un încălzitor încorporat, care controlează temperatura corpului conductei, este posibilă creșterea perioadei de funcționare fără probleme a sistemului de transport până la 50-60 ani.

Umplerea șanțurilor

Umplerea șanțului se începe după verificarea sistemului de încălzire în funcțiune - dacă testul de presiune al circuitului evidențiază defecte de etanșeitate, va fi necesară eliminarea acestora.

Umplerea șanțurilor este o etapă critică a lucrării, a cărei implementare corectă determină distribuția uniformă a sarcinilor și durabilitatea secțiunii conductei în sol.

Umplerea șanțului începe cu așezarea pământului moale de plastic pe părțile laterale ale țevii (în sinusuri). Acest lucru se face uniform pe toată lungimea conductei, prevenind deplasarea acesteia în lateral. Solul așezat pe laterale este compactat cu grijă, după care conducta este umplută din același material cu un strat protector de cel puțin 15 cm pe toată lățimea și lungimea șanțului, în conformitate cu cerințele SNiP. Compactarea acestui strat se realizează într-o măsură mai mică - aceasta este o condiție necesară pentru formarea unui arc de protecție puternic de sol peste țeavă, care se sprijină într-o măsură mai mare pe sinusurile de pe părțile laterale ale țevii.

După ce compactarea stratului de protecție este finalizată, șanțul este acoperit complet cu pământ excavat în timpul săpăturii, îndepărtând pietrele mari din acesta. Umplerea trebuie efectuată uniform pe toată lungimea șanțului, evitând formarea secțiunilor de țeavă cu o diferență mare de sarcină verticală față de sol.

O sarcină în creștere uniformă din rambleu va fi luată într-o măsură mai mare de bolta de protecție a solului de deasupra țevii, iar valoarea reziduală a forței de compresiune pentru țeavă nu este teribilă - este proiectată pentru aceasta.

Dacă șanțul este umplut în secțiuni separate, atunci diferența de sarcină verticală pe segmentele îngropate și deschise ale conductei va duce la forțe de rupere, la care conducta le rezistă mai rău.

Izolant de silicon

Este puțin probabil să existe cel puțin un maestru acasă care nu s-a ocupat niciodată de etanșant cu silicon. Datorită proprietăților sale, acest material a fost utilizat pe scară largă în problema etanșării diferitelor îmbinări, fante și cavități.

Siliconul de construcție este un compus vâscos pe bază de cauciucuri siliconice care se întărește la temperatura camerei sub influența umidității din aer. Are elasticitate bună și aderență excelentă la multe materiale, în special pe metal și PVC. Gama largă de temperatură (-60°C până la +300°C) și rezistența la UV permit ca siliconul să fie folosit nu numai în interior, ci și în exterior.

În funcție de tipul de întăritor, etanșanții siliconici sunt acizi și neutri. Prima opțiune este mai ieftină, dar nu este potrivită pentru tratarea țevilor metalice și a suprafețelor care vin în contact cu acizi.Sigilanții neutri sunt mai scumpi. Cu toate acestea, sunt mai populare datorită versatilității și absenței unui miros neplăcut de oțet. Prin urmare, hidroizolarea conductelor de canalizare se realizează de obicei folosind o compoziție neutră.

Sigilant siliconic poate fi găsit la orice magazin de hardware.

Cea mai convenabilă metodă de aplicare a siliconului este utilizarea unui pistol de montare. Când pârghia este apăsată, materialul de etanșare este stors din tub și distribuit uniform pe suprafață. Dacă un astfel de instrument nu este la îndemână, atunci puteți folosi un ciocan obișnuit, al cărui mâner este folosit pentru a crea o forță de extrudare.

Cu cât stratul de etanșare este mai subțire, cu atât procesul de întărire este mai rapid. Grosimea optimă este considerată a fi de 2-10 mm. Deși unii producători permit o creștere a diametrului șuviței până la 15 mm.

Sigilantul siliconic se aplică înainte de îmbinarea țevilor de canalizare pentru o mai bună etanșare a îmbinărilor

Metode de impermeabilizare a conductelor

Material rezistent la căldură, durabil, incombustibil. Izolarea se realizează prin turnare sau folosind cochilii. Potrivit pentru izolarea conductelor metalice subterane de petrol și gaze, rețele de încălzire. Spuma poliuretanică etanșează perfect îmbinările, protejează împotriva coroziunii solului. Potrivit pentru izolarea canalelor de canalizare din beton armat.

Spuma poliuretanică este neutră din punct de vedere chimic, durabilă, elastică, rezistă la temperaturi extreme

Banda PVC

Este mai des folosit pentru etanșarea îmbinărilor comunicațiilor externe, este instalat în timpul instalării sau reparațiilor. Înainte de a utiliza ruloul de bandă, verificați dacă nu există defecte și fisuri.

Bandă termocontractabilă

Etanșează îmbinările conductelor. Banda hidroizolantă polimerică este formată din două straturi, montate prin metoda racordării „la cald” pe o țeavă precurățată și încălzită. După ce materialul se răcește, se formează un strat monolitic continuu, care protejează conducta de rugină.

Filmele termocontractibile constau din două straturi: adeziv și polietilenă. În timpul instalării, este necesară încălzirea conductei

Acoperiri pe bază de polimeri

Folgoizolul este elastic, este format din 2 straturi (folie și carton impregnat cu bitum), are proprietăți de barieră împotriva vaporilor, este utilizat pentru izolarea rețelei de încălzire.

Hidroizolul este carton, cu un strat de bitum și azbest. Combinația optimă de preț și calitate, dar materialul susține arderea.

Brizol este produs în rulouri. Elastic, atașat la țevi cu mastic. Compoziția izolației include bitum, cauciuc, aditivi minerali și un plastifiant.

Fibra de sticlă este un amestec de latex și fibră de sticlă. Durabil și poate fi folosit într-o gamă largă de temperaturi. Rulourile de vată de sticlă sunt durabile, flexibile, nu suportă arderea, nu emit substanțe toxice. Folosit ca izolație externă, este necesară placarea deasupra.

mastic lichid

Formează un strat omogen fără sudură de izolație pe suprafața tratată, care protejează în mod fiabil împotriva umezelii. Ideal pentru utilizare în locuri greu accesibile, cum ar fi în colțurile structurilor.

O astfel de acoperire după întărire nu are îmbinări. Amestecul se aplică folosind un dispozitiv special la temperatură pozitivă a aerului. Materialul este elastic, deci poate fi folosit pe suprafete care formeaza fisuri. În cazul unui defect, secțiunea deteriorată a stratului este îndepărtată, se aplică un nou strat de cauciuc lichid pe țeavă.

Mastic bituminos

O masă vâscoasă este folosită pentru a crea o legătură monolitică și durabilă. La vânzare există două tipuri de astfel de izolații. Prima opțiune necesită încălzire înainte de aplicare, al doilea tip se conectează la rece datorită solventului care face parte din mastic. Înainte de aplicarea masticului, experții recomandă amorsarea suprafeței și acoperirea acesteia cu o plasă de armare din fibră de sticlă.

Materialul bitum-polimer autoadeziv Rizolin poate fi utilizat pe obiecte periculoase pentru incendiu

Manșon termocontractabil din polietilenă

Este o bucată de țeavă de polietilenă și are un diametru puțin mai mare decât diametrul țevii izolate. Cuplajul este încălzit de un arzător cu gaz și pus pe una dintre țevi. În continuare, țevile sunt conectate prin orice tip de sudură. După răcire, cuplajul scade în dimensiune și se înfășoară strâns în jurul țevii. Pentru o protecție suplimentară, spațiul liber de sub cuplaj este suflat cu spumă de montaj. Puteți alege un cuplaj pentru o conductă cu un diametru de până la 120 mm.

Manșoanele termocontractabile sunt fabricate din polietilenă și etanșează îmbinările