чем закрепить изоляцию на трубах
Монтаж технической изоляции трубопровода
Система ТН-ТЕХИЗОЛЯЦИЯ Трубопровод
Рекомендации по выбору теплоизоляционного материала
Необходимые инструменты и средства индивидуальной защиты
Устройство теплоизоляционного слоя
Вариант 1. Изоляция Цилиндрами ТЕХНО
Монтаж начинают от фланцевого соединения. Целый цилиндр (состоящий из одного сегмента) устанавливается раскрытием сегмента и одеванием на трубу. При этом на горизонтальные трубы цилиндр устанавливается таким образом, чтобы стык продольного шва располагался ниже линии горизонта. Если цилиндр каширован фольгой, то продольный стык проклеивается самоклеящимся нахлестом. На вертикальных участках трубопроводов следует устанавливать разгружающие устройства для предотвращения сползания теплоизоляции и покрытия с шагом 3600 мм.
ВАЖНО! Для трубопроводов холодного водоснабжения и технологических трубопроводов с температурой транспортируемых веществ ниже 19°С следует применять только фольгированные Цилиндры ТЕХНО.
Цилиндры, состоящие из двух и более сегментов, устанавливаются на трубу по диаметру, плотно прижимая сегмент к сегменту. Продольные стыки располагают под углом к вертикальной оси окружности трубы. Сегменты, кашированные фольгой, сначала проклеивают самоклеящимся нахлестом с одной стороны, одевают сегменты на трубу и после этого проклеивают стык с обратной стороны.
Сегменты рекомендуется устанавливать с разбежкой продольных стыков между собой при многослойной изоляции и между соседними цилиндрами.
Стыки соседних фольгированных цилиндров проклеиваются алюминиевым скотчем.
ВАЖНО! Для трубопроводов с рабочей температурой свыше 200°С в качестве опорных элементов, обеспечивающих механическую прочность и эксплуатационную надежность конструкции, устанавливаются опорные скобы или кольца.
При толщине изоляции до 80 мм на один элемент цилиндра, длиной от 300 до 1200 мм, устанавливаются 2 ряда опорных скоб на расстоянии 100-150 мм от края. Три скобы устанавливаются в верхней части горизонтальной трубы под углом 45° между собой, и одна скоба устанавливается снизу.
При толщине изоляции свыше 80 мм устанавливаются опорные кольца с шагом от 1200 мм до 3600 мм, в зависимости от типоразмера конструкции.
После установки цилиндров или сегментов их необходимо стянуть при помощи хомутов из металлической проволоки, оцинкованной проволоки, стальной или пластиковой ленты. Шаг крепления для проволоки не более 300 мм, а для ленты – 600 мм. Проволока фиксируется скруткой, а лента – бандажными пряжками.
Рекомендации по выбору бандажа (крепежа):
Вариант 2. Изоляция Матами ТЕХНО, Матами Прошивными ТЕХНО, Матами Ламельными ТЕХНО
Теплоизоляционные изделия в виде матов наматываются на трубопровод в один или несколько слоев, при этом теплоизоляционный слой монтируется с уплотнением по толщине. Коэффициент монтажного уплотнения зависит от выбранной марки мата и диаметра изолируемого трубопровода и колеблется в диапазоне от 1,0 до 1,35. Маты с обкладкой сеткой из проволоки необходимо сшивать стальной проволокой по продольным и поперечным швам.
На вертикальных участках трубопроводов следует устанавливать разгружающие устройства для предотвращения сползания теплоизоляции и покрытия с шагом 3600 мм.
При монтаже матов в несколько слоев рекомендуется выполнять перекрытие швов нижележащих матов.
ВАЖНО! Для трубопроводов холодного водоснабжения (ХВС) и технологических трубопроводов с температурой транспортируемых веществ ниже 19°С следует применять только Маты ТЕХНО с покрытием из алюминиевой фольги с обязательной герметизацией швов алюминиевым скотчем.
На горизонтальный трубопровод с диаметром более 325 мм каждый слой изоляции укрепляется подвесами из проволоки в нижней части трубопровода с шагом 500 мм. Для этого необходимо проколоть мат проволокой и закрепить подвес на поверхности трубопровода скруткой.
При толщине изоляции до 80 мм на горизонтальных трубопроводах следует установить опорные скобы. При диаметре трубопровода от 108 мм скобы устанавливаются с шагом 600 мм по длине трубопровода. На трубопроводы диаметром от 430 мм скобы устанавливаются в ряд: 3 скобы сверху под углом 45° и одна снизу.
При толщине изоляции 100 мм и более и диаметре трубопровода от 108 мм устанавливаются опорные кольца из стальной горячекатаной ленты 2×30 мм или 3×30 мм и стержней диаметром не менее 6 мм с шагом 3000 мм по длине трубопровода. Необходимо предусмотреть термоизоляционный слой между опорным кольцом и покровным слоем для предотвращения образования тепловых мостов, например, из асбестового картона.
После установки матов с наружной поверхности их необходимо закрепить при помощи металлических бандажей из стальной ленты 0,7×20 мм или кольцами из проволоки диаметром 2 мм с шагом 300–600 мм.
ВАЖНО! Для предотвращения повреждения покрытия из алюминиевой фольги металлическими бандажами, под бандажи рекомендуется устанавливать прокладки из рулонного стеклопластика или клейкой алюминиевой ленты.
Устройство покровного слоя
После установки и крепления теплоизоляционного материала требуется устройство покровного слоя.
Покровный слой оборачивается вокруг теплоизоляционного материала и фиксируется при помощи бандажей из стальных пластин или проволоки, заклепок диаметром 3,2 мм или самонарезающих винтов 4,2×13 мм, в зависимости от типа материала.
Шаг установки бандажей 500 мм, а винтов или заклепок – 150 мм.
Нахлест покровного слоя должен составлять не менее 20 мм при фиксации самонарезающими винтами или заклепками и не менее 50 мм при креплении защитного покрытия бандажами.
Стыки листов защитного материала формируются путем загиба стыкуемых концов по диаметру не менее 5 мм. Все стыки листов покровного материала не должны быть слишком плотными и должны обеспечивать некоторую свободу движения стыкуемых концов.
Покровный слой должен плотно прилегать к теплоизоляционному материалу и повторять его форму в случае технологического изменения профиля теплоизоляции.
ВАЖНО! Допускается не предусматривать устройство покровного слоя в теплоизоляционных конструкциях на основе каменной ваты с покрытием (кашированных) из алюминиевой фольги или стеклоткани, при условии, что изолируемый объект расположен в помещении, тоннелях, подвалах и чердаках зданий, и при канальной прокладке трубопроводов.
Устройство изоляции на узлах примыкания
Колена и отводы трубопроводов изолируются цилиндрами, предварительно нарезанными на сегменты. Углы нарезки цилиндров 15 или 30, в зависимости от диаметра. Далее сегментами набирается нужный угол изгиба трубы. Каждый сегмент крепится отдельным бандажом.
Для изоляции цилиндров на соединениях трубопровода в форме тройников требуется сформировать паз, сделав надрез конусной формы под углом 90°, диаметром не менее диаметра трубопровода, в теле одного цилиндра, а у другого цилиндра вырезать с торца ответную часть.
Полученные сегменты-заготовки смонтировать стык в стык на тройнике. Трубопроводы с электропроводкой, пароспутником, электрокабелем и другими спутниками при необходимости покрывают алюминиевой фольгой, для равномерного распределения тепла по периметру трубы.
Затем, учитывая общий внешний диаметр конструкции трубопровода со спутником и ее рабочую температуру, на трубу устанавливается изоляция обычным способом. При этом продольный стык цилиндра рекомендуется располагать под углом к оси спутника.
Для изоляции трубопроводной арматуры и фланцевых соединений применяется легкосъемная конструкция из изоляционных коробов. При этом изоляция основной части трубопровода подводится к фланцевому соединению на расстояние, равное длине соединительного болта плюс 20 мм, и закрывается торцевой крышкой.
На фланцевое соединение или запорную арматуру устанавливается цилиндр, внутренний диаметр которого равен внешнему диаметру основной изоляции трубопровода, с нахлестом на основную изоляцию не менее 80 мм с обеих сторон. При необходимости в изоляции прорезается отверстие диаметром, равным диаметру задвижки. Изоляция закрепляется двумя бандажами с пряжками и поверх устанавливается съемная изоляция.
При изоляции участка трубопровода с контрольно-измерительной арматурой необходимо в теплоизоляционном и покровном слоях проделать отверстие диаметром, равным диаметру патрубка, и устроить съемную конструкцию короба круглого сечения поверх арматуры с креплением на самосверлящие винты (минимум 4 шт). Пространство между патрубком и съемным коробом необходимо заполнить теплоизоляционным материалом.
Все фиксирующие и опорные элементы трубопровода должны быть так же заизолированы теплоизоляционным материалом. Пространства между опорой и трубой должны быть заполнены теплоизоляционным материалом.
Если трубопровод крепится подвесами, рекомендуется изготовить защитный кожух в виде конуса с жестким креплением только к основному защитному слою.
Поэтапная изоляция трубопроводов
Теплоизоляция трубопроводов — это комплекс мероприятий, направленных на то, чтобы воспрепятствовать теплообмену транспортируемого по ним носителя с окружающей средой. Тепловая изоляция трубопроводов применяется не только в системах отопления и поставки горячей воды, но и там, где по технологии требуется транспортировка веществ с какой-то определенной температурой, например, хладагентов.
Смысл теплоизоляции – использование средств, оказывающих термическое сопротивление теплообмену любого рода: контактному и осуществляемому посредством инфракрасного излучения.
Наибольшее применение, выраженное в числах, имеет тепловая изоляция трубопроводов тепловых сетей. В отличие от Европы, централизованная система отопления господствует на всем постсоветском пространстве. Только в одной лишь России суммарная протяженность теплосетей составляет более 260 тыс. километров.
Значительно реже изоляция для труб отопления находит применение у частных домовладений, имеющих автономную систему отопления. Лишь в нескольких северных регионах частные дома подключаются к центральной теплотрассе с размещением труб отопления на улице.
Некоторым типам котлов, к примеру, мощным газовым или дизельным, требованиями свода правил СП 61.13330.2012 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов» предписано отдельное от здания размещения – в котельной, отстоящей от обогреваемого объекта на несколько метров. В их случае фрагмент обвязки, проходящий через улицу, обязательно нуждается в утеплении.
Способы прокладки труб
На улице изоляция трубопроводов отопления требуется и при открытом наземном размещении, и при скрытой прокладке – под землей. Последний способ бывает канальным – в траншею сперва укладывается железобетонный желоб, а в нем уже размещаются трубы. Бесканальный способ размещения – непосредственно в грунте. Применяемые изоляционные материалы различаются не только по теплопроводности, но и паро-, водонепроницаемости, долговечности и способам монтажа.
Не столь очевидна необходимость утепления труб холодного водоснабжения. Однако без нее не обойтись в том случае, когда водопровод проложен открытым наземным способом — трубы требуется защищать от промерзания и последующего повреждения. Но и внутри зданий изолировать трубы водопровода тоже приходится –- для предотвращения конденсации влаги на них.
Стекловата, минеральная вата
Проверенные практикой эксплуатации изоляционные материалы. Отвечают требованиям СП 61.13330.2012, СНиП 41-03-2003 и нормам пожарной безопасности при любом способе прокладки. Представляют собой волокна диаметром 3-15 мкм, по структуре близкие к кристаллам.
Стекловата изготавливается из отходов стекольного производства, минвата из кремнийсодержащих шлаков и силикатных отходов металлургии. Различия их свойств незначительны. Выпускаются в виде рулонов, прошивных матов, плит и опрессованных цилиндров.
С материалами важно соблюдать осторожность и уметь правильно обращаться. Любые манипуляции должны выполняться в защитном комбинезоне, перчатках и респираторе.
Монтаж
Трубу оборачивают или обкладывают ватой, обеспечивая равномерную плотность заполнения по всей поверхности. Затем изоляцию, не слишком передавливая, фиксируют с помощью вязальной проволоки. Материал гигроскопичен и легко намокает, поэтому изоляция наружных трубопроводов из минеральной или стеклянной ваты требует установки пароизоляционного слоя из материала с низкой паропроницаемостью: рубероида или полиэтиленовой пленки.
Поверх него размещается покровный слой, препятствующий проникновению осадков – кожух из кровельной жести, оцинкованного железа или листового алюминия.
Базальтовая (каменная) вата
Более плотная, чем стекловата. Волокна изготавливаются из расплава габбро-базальтовых пород. Абсолютно негорюча, кратковременно выдерживает воздействие температур вплоть до 900° C. Далеко не любые изоляционные материалы могут как базальтовая вата длительно контактировать с поверхностями, нагретыми до 700°С.
Теплопроводность сопоставима с полимерами, варьируется от 0,032 до 0,048 Вт/(м·K). Высокие эксплуатационные показатели позволяют использовать ее теплоизоляционные свойства не только для трубопроводов, но и при обустройстве горячих дымоходов.
Выпускается в нескольких вариантах:
Последние два исполнения имеют разные модификации, отличающиеся плотностью и наличием теплоотражающей пленки. Прорезь цилиндра и края скорлуп могут быть выполнены в виде шипового соединения. 
СП 61.13330.2012 содержит указание о том, тепловая изоляция трубопроводов обязана соответствовать требованиям безопасности и защиты окружающей среды. Сама по себе базальтовая вата этому указанию соответствует в полной мере.
Производители часто прибегают к хитрости: чтобы улучшить потребительские показатели – придать ей гидрофобность, большую плотность, паропроницаемость они используют пропитки на основе фенолоформальдегидных смол. Поэтому 100% безопасной для человека ее назвать нельзя. Перед применением базальтовой ваты в жилом помещении желательно изучить ее гигиенический сертификат.
Монтаж
Волокна утеплителя прочнее, чем у стекловаты, поэтому попадание его частиц в организм через легкие или кожу почти исключено. Однако при работах все же рекомендуется использовать перчатки и респиратор.
Монтаж рулонного полотна не отличается от того способа, каким осуществляется изоляция труб отопления стекловатой. Теплозащита в виде скорлуп и цилиндров крепится на трубы с помощью монтажного скотча или широкого бандажа. Несмотря на некоторую гидрофобность базальтовой ваты, на изолированные с ее помощью трубы также требуется гидрозащитная паропроницаемая оболочка из полиэтилена или рубероида, и дополнительная, из жести либо плотной алюминиевой фольги.
Вспененный полиуретан (пенополиуретан, ППУ)
Основные марки ППУ относятся к группе горючести Г4 (сильногорючие). При изменение состава с помощью добавки антипиренов им присваивается Г3 (нормальногорючие).
Хотя пенополиуретан отлично подходит как изоляционный материал для труб отопления, имейте ввиду, что СП 61.13330.2012 разрешает применение подобной теплоизоляции только в одноквартирных жилых домах, а СП 2.13130.2012 ограничивает их высоту двумя этажами.
Теплоизоляционное покрытие выпускается в виде скорлуп – полукруглых сегментов со шпунтовыми замками на торцах. В продаже имеются и готовые стальные трубы в изоляции из пенополиуретана с предохраняющей оболочкой из полиэтилена.
Монтаж
Скорлупы закрепляются на отопительной трубе с помощью стяжек, хомутов, пластикового или металлического бандажа. Как и многие полимеры, материал не переносит длительного воздействия солнечного света, поэтому открытый наземный трубопровод при использовании ППУ-скорлуп нуждается в покровном слое, к примеру, из оцинкованной стали.
Для подземного бесканального размещения теплоизоляционные изделия укладывают на водостойких и температусточивых мастиках либо клеях, а снаружи изолируют водонепроницаемым покрытием. Необходимо также позаботиться об антикоррозионной обработке поверхности металлических труб – даже проклеенное замковое соединение скорлуп недостаточно плотно, чтобы предотвратить конденсацию водяного пара из воздуха.
Пенополистирол (пенопласт, ППС)
В СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование» указано, что в случае двухтрубной системы теплоснабжения максимальная температура подачи может достигать 95°С. Что же касается обратных стояков отопления, то здесь не все так однозначно: считается, что в них температура не превышает 50 °С.
Утепление пенопластом чаще используется для труб холодного водопровода и канализации. Однако он может быть использован поверх других утеплителей с более высокой допустимой температурой применения.
Материалу присущ ряд некоторых недостатков: сильногорюч (даже с добавкой антипиренов), плохо переносит химические воздействия (растворяется в ацетоне), осыпается шариками при длительном воздействии солнечного излучения.
Существуют и другие, не полистирольные пенопласты – формальдегидные, или коротко, фенольные. По сути это совершенно другой материал. Он лишен указанных недостатков, успешно применяется как теплоизоляция трубопроводов, но не настолько широко распространен.
Монтаж
Скорлупы закрепляются на трубе с помощью бандажа либо фольгированным скотчем, допускается приклеивание их к трубе и между собой.
Вспененный полиэтилен
Пенополиэтиленовая изоляция нашла практически безальтернативное применение в качестве защиты от промерзания труб водопроводных. Очень часто она используется как пароизоляция и гидроизоляция.
Выпускается материал в виде листов либо в виде гибкой толстостенной трубы. Последняя форма чаще применяется, так как более удобна для утепления водопровода. Стандартная длина – 2 метра. Цвет варьируется от белого до темно-серого. Возможно наличие покрытия из алюминиевой фольги, отражающей ИК излучение. Различия касаются внутренних диаметров (от 15 до 114 мм), толщины стенок (от 6 до 30 мм).
Применение обеспечивает температуру на трубе выше точки росы, а значит препятствует появлению конденсата.
Монтаж
Простой путь с худшими пароизоляционными результатами – разрезать пенистый материал по небольшому углублению вдоль боковой поверхности, раскрыть кромки и одеть на трубу. Затем обмотать по всей длине монтажным скотчем.
Более сложное решение (и далеко не всегда осуществимое) – перекрыть воду, полностью разобрать утепляемые участки водопровода и надеть цельные отрезки. Затем собрать все обратно. Полиэтилен закрепить стяжками. В этом случае уязвимым местом станется только стык отрезков. Его можно склеить либо также замотать скотчем.
Вспененный каучук
Применяется как изоляция трубопроводов холодной воды, изоляция труб отопления, часто встречается в холодильных системах и системах вентиляции. Трубы для отопления, проложенные внутри зданий и изолированные каучуком, не требуют установки пароизоляционного слоя.
Внешне похож на вспененный полиэтилен, выпускается также в виде листов и гибких толстостенных труб. Монтаж тоже практически не отличается, за исключением того, что такая тепловая изоляция труб может крепиться на клей.
Жидкие утеплители
Успешно применяется технология, которая позволяет самостоятельно напылять пену из полиуретанового состава на уже готовые конструкции. Отличные адгезионные свойства позволяют использовать его не только для изоляции трубопроводов, но и наносить на прочие элементы, нуждающиеся в утеплении: фундамент, стены, кровлю. Покрытие, помимо теплозащиты, обеспечивает гидро, пароизоляцию, обеспечивает антикоррозионную устойчивость.
Заключение
ЗаключениеПравильно выполненный монтаж тепловой изоляции — залог того, что труба не потеряет тепло, а потребитель не замерзнет. Замерзание же трубопровода холодного водоснабжения неизменно приводит к его разрыву. Вплоть до последнего времени на скрытых и открытых теплотрассах обычными изоляционным материалом была стекловата. Ее недостатки проистекают один из другого. Такое покрытие требует постоянного контроля.
Даже при незначительном повреждении защищающего поверхностного слоя паропроницаемость и гигроскопичность сводят всю экономию на нет. Влага является причиной низкого термического сопротивления и преждевременного разрушения. Значительно улучшить ситуацию помогут современные изоляционные материалы с ячеистой структурой, инертные к воздействию пара и воды: пенополиуретан, вспененный каучук, пенополиэтилен.
Построил тысячи многоэтажных домов, знает практически все о теплоизоляции и шумоизоляции. Всегда рад отвечать на ваши вопросы по данным темам.