Применение утеплителя для труб из пенополистирола

Как сделать утепление водопровода в частном доме своими руками

Решая вопрос, чем утеплить водопроводную трубу в земле и внутри дома, необходимо обеспечить выполнение следующих требований к тепловой изоляции:

• минимальный коэффициент теплопроводности материала;
• устойчивое сохранение формы при механическом воздействии;
• неспособность впитывать влагу или наличие защиты от нее;
• простое выполнение монтажных работ.

Специально для утепления трубопроводов производители строительных материалов изготавливают сборочные теплоизоляционные элементы в виде трубчатых оболочек, полуцилиндров и сегментов. Традиционным материалом по-прежнему считаются листовые утеплители, которыми трубы просто обворачивают.

Стекловата

Тепловая изоляция из стекловолокна применяется для утепления водопроводов только в сухих помещения. Долговечность этого материала, хорошие теплоизоляционные свойства и невысокая стоимость теряют свою значимость из-за способности стекловаты активно впитывать влагу. Поэтому утепление водопровода в частном доме требует обязательного наличия гидроизоляционного слоя, что увеличивает стоимость утепления и усложняет монтаж.

Базальтовые утеплители

Изготавливаются в виде плоских матов, полуцилиндров и сегментов. Способность впитывать влагу присутствует, но она значительно ниже, чем у стекловаты. Рекомендуются для утепления труб в сухих помещениях. Для утепления подземных трубопроводных линий базальтовые утеплители не применяются.

Для изоляции трубопроводов производители изготавливают изделия с уже наклеенным защитным слоем из фольгоизола или пергамина. Сложная технология изготовления материала повышает его стоимость. В результате утепление труб малого диаметра часто становится экономически невыгодным.

Пенополистирол

Плотный, прочный и долговечный материал, обладающий отличными теплоизоляционными свойствами, наилучшим образом подходит под утепление трубы водопровода в земле. Выпускается в виде разрезных трубок и полуцилиндров. Возможно наличие поверхностного защитного покрытия из полимерных материалов или фольги.

Пенополиуретан

Этот вид утеплителя используют для изготовления предизолированных труб ППУ в заводских условиях. Такие системы считаются наилучшей зашитой от тепловых потерь и всех видов внешних воздействий. Но главный недостаток для частных застройщиков заключается в необходимости привлечения специалистов для проведения монтажных работ.

Вспененный полиэтилен и искусственный каучук

Специально для теплоизоляции трубопроводов, из этих материалов изготавливают трубчатые кожухи различных диаметров. Их одевают на трубу во время ведения монтажных работ или на уже смонтированные трубопроводы. Для этого по длине кожуха предусмотрен продольный надрез, который позволяет раскрыть оболочку и одеть ее на трубу, выполняя монтаж своими руками.

Трубчатая изоляция из вспененного полиэтилена и искусственного каучука:

• обладает хорошими теплоизоляционными свойствами;
• не пропускает и не впитывает влагу;
• легко монтируется;
• долговечна и доступна по стоимости.

Однако малая механическая прочность данных материалов не позволяет использовать их при подземной прокладке. Вес и давление грунта приведут к уплотнению слоя и потере теплоизоляционных свойств. Поэтому использование допускается только при открытой прокладке труб.

Теплоизоляционная краска

Этот инновационный материал представляет собой густой пастообразный состав, который наносят на поверхность трубопровода. Слой краски толщиной 4 мм по своим свойствам соответствует 8-ми миллиметровой минераловатной изоляции.

Покрытие отличается высокой прочностью, износостойкостью и высоким сопротивлением воздействию влаги. Основной недостаток заключается в высокой стоимости – более $150 за ведро 10 литров.

Специальная теплоизоляция

Принцип действия применяемых сегодня всех видов теплоизоляционных материалов одинаков. Роль теплоизолятора в каждом из них играет воздух, которым заполнено всё внутреннее пространство утеплителя. Поэтому выбор его конкретного типа зависит лишь от удобства монтажа и месторасположения магистрали водоснабжения.

Многофункциональным считается утепление водопровода частного дома и дачи с использованием пакли или минеральной ваты. Эти материалы, впитывая из воздуха определённое количество влаги, значительно разбухают и приобретают способность герметизировать появившиеся в трубах разрывы. Чтобы трубопровод функционировал зимой в оптимальных условиях, достаточно будет пятисантиметрового слоя утеплителя такого типа.

Чтобы утепление минеральной ватой было качественным, толщина материала должна быть не меньше 5 см

Срок эксплуатации пакли такой: 8-12 лет. Но применение натуральной масляной краски способствует увеличению этого промежутка времени в 2 раза. Паклю и минеральную вату необходимо покрывать гидроизолирующими составами или дополнительным слоем гидроизоляции. В последнем случае подойдёт всё тот же рубероид. Из недостатков такого способа эксперты выделяют высокую трудоёмкость работ. Как следствие — высокая стоимость созданной системы утепления.

Относительно недавно был разработан способ утепления водопровода частного дома или дачи с использованием вспененного полиэтилена. На сегодняшний день это один из лучших теплоизоляторов. Радует не только удобство использования, но и невысокая цена. Из других достоинств такого утеплителя можно выделить:

• хорошо переносит температурные перепады;
• не подвержен гниению;
• устойчив к воздействию влаги;
• продолжительный срок эксплуатации: 25…50 лет.

Выпускается такой утеплитель в виде двух полуцилиндров, тоже называемых скорлупами.

Необходимость утепления

Опасность разрыва труб заключается в том, что в сильные морозы проведение ремонтных работ часто оказывается невозможным. В результате зимняя авария может привести к прекращению подачи воды вплоть до наступления весны.

Во избежание этого прежде всего необходимо обеспечить достаточную глубину пролегания труб — она должна составлять не менее 50 см. Однако указанная глубина может оказаться недостаточной, если в зимнее время в вашем регионе бывают сильные морозы.

Пагубному воздействию мороза подвержены как высококачественные трубы, изготовленные из оцинкованной стали, так и изделия из металлопластика от лучших производителей. Поэтому, какие бы качественные трубы вы не использовали, следует позаботиться об их дополнительной защите. При этом утепления потребуют не только участки, проходящие по улице, но и трубы, находящиеся в неотапливаемых помещениях, особенно в тех местах, где они соединяются со счетчиком или насосом.

Утепление водопровода подогревом его кабелем

Другой метод получить трубы для водоснабжения утепленные – подогрев их кабелем. Для этого трубопровод обвивают греющим кабелем. Данная мера дает возможность прокладки коммуникаций на глубине 0,5 вместо 2 метров. Распределительная мощность греющего кабеля на метр погонный – 10-20 Вт, а его цена колеблется около 15 долларов за метр.

Подогрев водопровода кабелем

Необходимо учитывать также возможность расположения греющего кабеля и снаружи трубы, и в середине ее. Такие варианты монтажа позволяют избежать промерзания трубопровода в месте его входа в здание. Это место всегда представляло наибольшую опасность для замерзания, а, проложив несколько метров кабеля внутри трубы, можно навсегда избавиться от этой проблемы.

Дополнительная защита от замерзания давление и кабель

Еще один эффективный метод теплоизоляции — утепление водопровода способом подогрева трубы кабелем. Суть этого подхода в том, что к трубе снаружи прикрепляется обогревающий кабель по всей длине. Сверху оборачивается обычным слоем утепления, которые были описаны ранее.

Такой подход применим на дачах и приусадебных домах, где нет постоянного потока воды, и трубы могут оттаять только к началу осени. При использовании подогрева с помощью кабеля можно ускорить процесс разморозки, либо вообще его не допустить.

Как утеплить трубы кабелем? Его обматывают вокруг трубы с шагом 10-20 см. Мощность обогрева должна находиться в пределах 10-12 Вт/м (Ватт на метр). Чтобы уменьшить потребление электроэнергии при обогреве можно использовать термодатчики, расположенные в нескольких местах на всем расстоянии, где проходят утепленные трубы для водопровода . В случае, когда температура опускается ниже +5 градусов, система управления оповещает хозяина СМС-сообщением или письмом на электронную почту. Также можно настроить автоматическое включение обогрева при достижении данной температуры.

Имеет право на жизнь еще один интересный метод защиты коммуникаций от замерзания зимой – вода под давлением. Возможно вам известно, что вода, находящаяся под давлением, не замерзает. И если в водопроводе на всем участке, до входа в дом, создать давление в 3-5 атмосфер – она не промерзнет зимой. Такой метод подходит для дач или загородных домов, которые зимой не используются. С наступлением тепла, можно открыть кран и спустить воду, чтобы давление выровнялось.

Для реализации этого приема нужно иметь ресивер (расширительный бак), насос и обратный клапан после насоса.

Закрываем кран перед ресивером, насос накачивает давление в системе до 3-5 атмосфер, после чего можно оставлять систему на зиму, предварительно убедившись, что давление остается постоянным.

Утепление водопроводной трубы на улице своими руками

Утепление водопроводной трубы на улице является очень важным и ответственным процессом. Специалисты утверждают, что если труба установлена над землей, то ее обязательно надо утеплить. Утепление трубы необходимо особенно в зимний период, когда могут лютовать сильные морозы. Вот тут и возникает вопрос о том, чем же провести утепление водопроводной трубы. Люди, которые ни разу не сталкивались с такой проблемой, начинаю бегать в поисках универсального долговечного утеплителя, который можно легко смонтировать. В специализированных строительных магазинах приставлено довольно много утеплителей, которые отличаются друг от друга. Поэтому, при выборе утеплителя необходимо учитывать его характеристики.

Итак, на первом месте находиться стекловолоконный утеплитель. По-народному такой материал называют стекловатой. Им утепляют трубы ПВХ для наружной канализации. На сегодняшний день производством таких утеплителей занимаются несколько известных строительных фирм, что гарантирует качество продукта. При помощи стекловолоконного материала можно утеплить как металлическую, так и металлопластиковую трубу. Основным недостатком утеплителя является его низкая плотность. А это значит, что при утеплении стекловатой необходимо использовать еще дополнительные материалы, такие как рубероид и стеклоткань. На такое комплексное утепление, понятное дело, пойдет больше денег, чем ожидалось. Но если вы все-таки выбрали стекловату, то на утеплении лучше не экономить. Утепление водопроводной трубы на улице при помощи стекловолоконного материала хорошо тем, что утеплитель обладает хорошей гибкостью, которая позволяет использовать его на изогнутых трубах.

После стекловолоконного материала идет базальтовый утеплитель, в состав которого входит базальтовое волокно. Материал имеет цилиндрическую форму. Основным достоинством материала является то, что его очень легко монтировать. Для того чтобы провести монтаж быстро и легко необходимо подобрать правильный диаметр цилиндра утеплителя. При использовании данного утеплителя нет потребности в каких-либо подготовительных работах, что очень облегчает процесс утепления. Основным и, наверное, единственным недостатком базальтового цилиндра является его высокая стоимость. Но большинство людей считают, что высокая цена вполне справедливо установлена, так как материал является очень эффективным утеплителем. На сегодняшний день базальтовый утеплитель производят с защитным слоем. В качестве защитного материала используется рубероид, фольга, пергамин. Монтировать такой материал очень просто, что позволяет проводить работы даже неопытным людям.

Утепление водопроводной трубы на улице также проводят при помощи скорлупы, которая состоит из пенопласта. Скорлупа производиться как с защитным слоем, так и без него. Достоинствами данного утеплителя является низкая цена материала и простота его монтажа. На самом деле, пенопластовая скорлупа является одним из самых дешевых утеплительных материалов. Также данный материал можно легко снять и монтировать обратно. Данная возможность считается большим достоинством, так как иногда возникает потребность в ремонте водопроводной трубы, а покупать каждый раз новый утеплитель очень чревато. Учитывая такое разнообразие утеплителей, основным этапом проведения теплоизоляции является выбор материала.

Подземное утепление

Подогрев кабелем

нутренний подогрев трубы кабелем

Подогревающим кабелем чаще всего осуществляют утепление ввода водопровода в дом, так как эту часть системы чаще всего не удается оставить под землей. В данном случае большая часть труб достаточно надежно защищена от замерзания и вам потребуется всего несколько метров обогревающего кабеля.

Его цена составляет от 400 до 600 рублей за метр, а потребляемая мощность 10 – 20 Вт.

Кабелем можно обвить трубу и затем утеплить ее подручным утеплителем, или же вставить его непосредственно в трубу на проблемном участке, тем самым полностью защитив трубу от замерзания.

Утепление воздухом

Схематическое расположение труб

Суть данного способа заключается в том, чтобы водопроводные трубы не закапывались прямо в землю, а проходили внутри трубы большего диаметра, тем самым уменьшая воздействие холода. Таким образом, создается воздушная прослойка между водопроводом и промерзающей сверху землей. Также такая система обогревается естественным способом от внутреннего тепла земли.

Пластиковые коммуникационные трубы необходимого диаметра стоят относительно недорого. Однако следует отметить, что утепление наружного водопровода таким способом возможно только при частичной или полной реконструкции системы. Его применение наиболее рационально в момент прокладывания труб.

Высокое давление

Данным способом можно произвести утепление водопровода на даче или частном доме, если вы не собираетесь проводить там зиму

Часто случается так, что загородные участки не очень приспособлены к морозам – их утеплению не всегда уделяется должное внимание, учитывая то, что вы находитесь там только в теплое время года. В результате замерзшая вода разрывает трубы, и они приходят в полную негодность

Вода, находящаяся под высоким давлением не подвержена замерзанию – это свойство можно использовать вместо наружной теплоизоляции, экономя, таким образом, средства на ее покупку и установку.

Однако это решение подходит только для систем, которые не будут эксплуатироваться на протяжении зимнего периода времени. Как только вы создадите необходимое давление в трубах – использовать их по назначение не представится возможным.

Испытание труб давлением: фото

Порядок работ выглядит таким образом:

• Предварительно система проверяется на предмет возможности нагнетания давления равного 5 атмосферам – трубы должны выдерживать это давление; Необходимые данные можно найти в заводской аннотации к изделию. Также она осматривается на наличие трещин, течи и других механических повреждений – в дальнейшем они могут привести к постепенному стравливанию давления и замерзанию труб;
• Затем в систему врезается погружной насос, посредством которого будет создаваться необходимое давление – их стандартная мощность нагнетания равняется 5 – 7 атмосферам. Сразу после насоса необходимо установить обратный клапан;
• После проведения всех вышеупомянутых операций необходимо закрыть кран на ресивере и включить насос. После нагнетания необходимого давления насос выключается, и трубы будут надежно защищены от замерзания и разрыва. Чтобы привести систему в работоспособное состояние достаточно просто стравить давление;

Утепление труб водопровода внутри здания

Когда необходимо теплоизолировать трубы внутри помещений, для этого применяют пенополистирольные, стекловолоконные или базальтовые материалы. Все они обогревают систему за счет способности накапливать внутри воздух.

Пенополистирол

Пенополистирол – наиболее распространенный утеплитель для водопроводных труб. Возможно его использование не только для теплоизоляции внутри здания, но и подземного наружного утепления. Пенополистирол выпускают в виде изоляционных скорлуп из двух полукругов. Сверху такую изоляцию покрывают защитным слоем, который крепят в местах соединения скорлуп.

Стекловолоконные материалы

Стекловолоконные материалы применяются обычно для утепления металлопластиковых труб. Потребность в использовании дополнительных средств таких, как рубероид или стеклоткань из-за низкой плотности стекловаты, приводит к значительным денежным затратам при их использовании.

Базальтовые материалы

Утепление минеральной ватой на базальтовой основе

Утеплитель для труб водопровода из базальта может применяться без лотков. Такие материалы из-за своей цилиндрической формы просты в монтаже. Защитный слой выполняют из рубероида, фольгоизоля, пергамина. Единственный недостаток базальтовых утеплителей – их высокая стоимость.

У водопровода частного дома опасными местами для промерзания являются неотапливаемые помещения и улица. Внутри выполнить утепление коммуникаций достаточно просто, а снаружи зачастую требуется учитывать разные составляющие системы – выходы к насосам, счетчикам и другим важным узлам.

Теперь вы знаете, как правильно утеплить водопровод как на улице, так и внутри помещения, и мы надеемся, что без труда справитесь с поставленной задачей.

Другие методы утепления

Кроме традиционных методов утепления подземных водопроводов существует и несколько альтернативных способов, которые позволяют избежать необходимости укладки труб на большую глубину.

Греющий кабель

При данном способе трубопровод подогревают кабелем мощностью не менее 20 Вт на 1 м трубы. Утепление проводится как с наружной, так и внутренней стороны труб. Это позволяет предотвратить их промерзание в месте входа в дом. Обогрев таким методом осуществляется только в морозы, благодаря чему в теплое время года электроэнергию можно экономить.

Преимуществом этого способа считается то, что при применении кабеля трубы можно углублять всего на 50 см. Еще одной положительной стороной можно назвать возможность разморозить прихватившую морозом трубу.

Основным недостатком способа является его дороговизна. А при отсутствии специальных навыков для монтажа кабеля внутри трубы придется привлекать специалистов, что также повлияет на стоимость обогрева. Провести кабель поверх трубы можно и своими руками, поскольку такая работа выполняется значительно проще. Работы проводятся с применением саморегулирующегося утеплительного кабеля, который можно приобрести уже вмонтированным в трубу.

Высокое давление

Утеплить трубы водоснабжения можно, поддерживая внутри них высокое давление, для создания которого потребуется:

• Врезать в трубу ресивер, способный создавать давление в пределах 3-5 атмосфер.

• Поддержание давления осуществляется погружными насосами. С этой целью устанавливаются насосы, нагнетающие давление в пределах 5-7 атм.

• После потребуется выполнить монтаж обратного клапана, при этом кран должен закрываться перед ресивером.

Чтобы запустить такую систему, потребуется просто привести в рабочее состояние насос. Для повторного приведения трубопровода в режим работы из системы стравливается воздух.

Утепление при помощи воздуха

Промерзание грунта в зимнее время происходит с его верхних слоев. При этом нижние слои земли, несмотря на сильный мороз снаружи, остаются теплыми. Эту природную особенность также можно использовать с целью обогрева трубопровода в частных домах. Для этого можно надеть на него трубообразную термоизоляцию, или же сделать теплоизоляцию в виде зонтика. В последнем случае тепло поступает снизу и задерживается импровизированным зонтиком на уровне трубопровода.

Утепление воздухом также можно осуществить, проложив одну трубу внутри другой. Для внешнего слоя целесообразнее всего применить канализационную трубу из пропилена. Данный метод отличается следующими преимуществами:

• Если вдруг возникнет экстренная ситуация, то для прокладки аварийного шланга можно использовать пропиленовый коллектор. С этой целью рекомендуется заблаговременно оснастить трубу тросиком или проволокой.

• Заменить поврежденную трубу можно будет, не раскапывая траншею.

• Такой способ позволит гарантированно обогревать трубопровод при любых условиях. Если кабель или система с высоким давлением периодически будет требовать ремонта, то пропиленовый коллектор сможет служить бесперебойно длительное время.

• В случае замерзания трубы в коллектор можно подать теплый воздух, чтобы замерзшая вода растаяла.

Как видно, для утепления водяных труб можно применять разные способы. Правильно проведенные работы позволят обеспечить жизнедеятельность трубопровода даже в самые сильные морозы

Важно при этом помнить, что вопрос утепления водопровода следует решать своевременно, не дожидаясь, пока трубы разорвутся от замерзшей воды

Применение утеплителя для труб из пенополистирола

Утепление трубопроводов различного назначения (канализационных, водных, для отопления) – важное условие нормального функционирования как частного дома, так и многоэтажных зданий, строений общественного типа. В качестве утеплителя для труб сегодня наибольшей популярностью пользуются скорлупы из пенополистирола (пенопласта).

Состав

Пенопласт – материал, состоящий из полистирольных гранул размером 1-5 мм. Их подвергают воздействию газообразователя, в результате чего они становятся упругими, легкими, склеиваются между собой. После этого методом прессовки и обработки горячим паром превращают в плиты белого цвета различной толщины.

Что касается скорлуп из этого материала, то они выпускаются в форме частей трубы. У них имеются маленькие выступы, которые являются креплениями.

Свойства

Пенопласт на 98% состоит из воздуха, и лишь 2% — это гранулы полистирола, состоящие из огромного количества микроячеек с тонкими стенками и имеющие неоднородную структуру. Вследствие этого скорлупы из пенополистирола имеют массу преимуществ перед остальными материалами для утепления труб:

• низкая теплопроводность (сокращают теплопотери в 2-4 раза);
• прочность (выдерживают значительные нагрузки в течение длительного периода);
• долговечность (подобные конструкции рассчитаны на многократное использование);
• водостойкость (опытным путем доказано, что пенополистирол поглощает не более 6% жидкости);
• экологичность (доказательством безопасности этого материала является тот факт, что его применяют для упаковки продуктов питания и производства игрушек);
• высокая устойчивость к большинству известных кислот и щелочей, морской воде, солевым растворам, извести;
• стойкость к бактериям и плесени, пенопласт не едят животные и микроорганизмы;
• морозостойкость, сохранение всех свойств при температурных перепадах;
• пожаробезопасность (большинство современных пенополистирольных материалов прошли обработку антипиренами, поэтому они не горят);
• простота и легкость монтажа (для скорлуп из пенопласта необязательна укладка лотков, у них имеется пазовая система замка, резать этот материал можно обычной пилой или ножом);
• разнообразие размеров (скорлупы выпускают различных диаметров, можно подобрать на любую трубу);
• обширная сфера применения (этот утеплитель может применяться внутри и снаружи помещений).

Утеплитель из пенопласта не образует мостиков холода. Срок его эксплуатации достигает 50 лет.

Пенополистирольная скорлупа обладает абсолютной водонепроницаемостью, что полностью исключает попадание влаги внутрь конструкции. Этим она выгодно отличается от другого распространенного утеплителя — минеральной ваты, которую приходится тщательно защищать от воздействия влаги.

Утеплитель из пенопласта позволяет укладывать трубы выше точки промерзания. Использование этого материала даст возможность снизить затраты на проведение ремонта и запланированных работ по техническому обслуживанию тепловой магистрали.

Недостатки

Как и у любого строительного материала, у пенопластовой скорлупы тоже есть недостаток. Этот материал легко разрушается под воздействием нитрокрасок и лаков на их основе, бензина, ацетона. Поэтому при утеплении труб нужно следить даже затем, чтобы на руках не оставалось следов этих веществ.

Целесообразность утепления

Многие не понимают, зачем нужно утеплять, например, трубы для горячей воды. Ведь энергоноситель в них и так горячий и сам прогревает конструкцию, поэтому замерзнуть он не сможет даже в самые суровые морозы.

Но тут важно напомнить, что цель теплоизоляции труб не защитить от замерзания жидкость. В домах, отапливаемых с помощью котельной, стоящей отдельно, все магистрали, по которым движется теплоноситель, необходимо тщательно утеплить. Это же требуется сделать и с трубами, находящимися в подвале многоквартирных строений, а также с трубопроводом частных домов. Чем более эффективно будет смонтирована теплоизоляция, тем выше будет температура в помещениях.

Теплоизолирующий материал способствует снижению теплопотерь при прохождении энергоносителя от источника выработки тепловой энергии до потребителя. К тому же, и это весьма важно в наше время, когда стоимость газа и электричества вырастает каждые полгода, теплоизоляция труб поможет значительно сэкономить на счетах за отопление.

Поэтому можно сказать, что утепление трубопровода реализует следующие цели: делает комфортной температуру в доме или квартире и уменьшает затраты на энергоносители.

Монтаж

Еще на этапе закладки трубопровода необходимо продумать, чем и как будут защищены трубы. Если этого не сделать, то впоследствии монтаж провести сложнее. Так, например, канализационные трубы, да и не только их, придется откапывать, затем, после утепления, снова зарывать траншею.

Теплоизоляция трубопровода проходит в определенной последовательности.

Подготовка траншеи

Сначала необходимо выкопать траншею, ширина которой составляет 60 см, глубина должна быть примерно на 5 см больше расчетной конструкции. Дно ямы требуется тщательно утрамбовать и засыпать песком.

Теплоизоляция

Трубопровод чаще всего собирают на поверхности, а затем опускают его в траншею. Уже на готовую конструкцию надевают пенопластовую скорлупу, замыкая ее с помощью пазовых замков. Утеплитель должен плотно прилегать к трубам, не болтаться на них. Здесь важно правильно выбрать диаметр теплоизолятора. Для дополнительной защиты его обматывают скотчем по всей длине трубопровода.

Использование пенополистирольной скорлупы для труб – наиболее практичный и экономически выгодный способ теплоизоляции любого трубопровода.

Утеплитель вспененный полистирол: производство, свойства и технические характеристики

Утеплитель для труб из пенополистирола

Пеноплистирол – разновидность пенопласта. Исходное сырье – полистирол, но можно использовать также полидихлорстирол, полимонохлорстирол и другие сополимеры стирола. Технология изготовления проста: в полимерной массе растворяют газ, который наполняет гранулы стирола. Массу прогревают паром. Под действием температуры гранулы многократно увеличиваются, пока не заполняют пресс-форму.

Чаще всего в полистироле растворяют природный газ. Но если хотят получить пожаростойкий вариант, массу заполняют углекислым газом. Существует также вакуумный пенополистирол: при его производстве воздух или газ не нужен.

Готовый пенополистирол состоит из тонких ячеистых гранул. Внутри них содержатся микропоры, между ними – пустоты. Наличие многочисленных мелких полостей обеспечивает высокие теплоизоляционные свойства материала.

Характеристики пенополистирола определяет не только состав, но и способ изготовления.

Беспрессовый

Гранулы полимера высушивают, затем при +80 С вспенивают. Вспенивающим агентом служит изопентан. Операции повторяют дважды. Высушивают материал в форме, так как даже при хорошей плотности – до 37 кг/куб. м, он хрупок. Однако при его изготовлении требуется почти в 2 раза меньше изопентана, что обеспечивает доступную стоимость.

Беспрессовый пенополистирол чаще применяют для утепления строительных конструкций, чем труб. Поры в нем открытые, он чувствителен к влаге.

Читайте также: Выбор и установка соленоидного электромагнитного клапана

Прессовый

Подготовленное сырье закладывают в пресс-форму и нагревают до +120–145 С под давлением в 8–12 МПа. При этом частицы смеси спекаются между собой, а газообразователь выделяет газ. После охлаждения заготовку вынимают из пресс-формы и прогревают в камерах в течение 90–120 минут. Полимер при нагреве несколько размягчается и выделившийся газ равномерно распределяется по объему.

Прессовый материал обладает более высокими шумо- и теплоизоляционными качествами. Он относится к электроизоляторам и находит применение в электро- и радиопромышленности.

Экструдированный

Экструдированный пенополистирол

Экструдированный пенополистирол для трубопроводов – лучший вариант. Структура материала мелкоячеистая, очень равномерная, ячейки закрыты, поэтому утеплитель не боится воды. Он намного прочнее предыдущих вариантов и активно используется в строительстве.

В расплав полимера вносят вспенивающий агнат под давлением в 10–20 МПа. Расплав быстро охлаждают до +130–140 С и подвергают экструзии. Выпускают материал в виде плит и пленок и используют для теплоизоляции самых разных конструкций.

Технические характеристики

Больший интерес для теплоизоляции труб представляет прессовый и экструдированный пенополистирол. Его поры замкнутые, что заметно снижает влагопоглощение. Так как утеплять нужно трубопровод наружный, незащищенный от непогоды, это важное свойство.

Беспрессовый чаще используют для теплоизоляции стен, фундаментов, пола – конструкций, где его большая по сравнению с прессовым вариантом хрупкость и влагопоглощение имеет меньшее значение.

Характеристики пенопластового прессового, беспрессового и экструдированного утеплителя для труб приведены в таблице.

Параметр	Пенополистирол
	Беспрессовый (ПСБ)	Прессовый (ПС)	Экструдированный (ЭППС)
Плотность, кг/куб .м.	15–25	15–35	20–50
Прочность на сжатие, МПа	0,18–0,19	0,20–0,30	0,25–0,50
Теплопроводность, Вт/(м·0К)	0,037–0,052	0,02–0,055	0,03–0,04
Фотопоглощение за 24 часа, %	1,8–3	Не более 2	0,2
Паропроницаемость, мг/(м·ч·Па)	0,009–0,012	0,008–0,01	0,007–0,008
Морозостойкость, С	-65	-70	-70

Стойкость к плесени и грибкам зависит от типа материала. При высокой влажности и нарушении целостности пор возникают условия для размножения микроорганизмов. Специальные марки – ПС1, ПС4, ПВХ, обладают антисептическими свойствами.

Звукоизолирующими свойствами обладает только пенополистирол с закрытыми порами. Утеплитель ПСБ шум не поглощает.

Производство, свойства и технические характеристики

Утеплитель полистирол представляет собой полимер, имеющий газонаполненную структуру, формируемой из гранул, получаемых при переработке нефти. Материал производится способом расширения и дальнейшего спекания гранул, которые в процессе изготовления наполняются воздухом, увеличиваясь в 50 раз. Конечный продукт получает упругость, высокие изолирующие свойства, необходимую однородность. 98% готового изделия состоит из воздуха, для связей гранул между собой не используются химические связующие составы, а применяется только высокая температура.

Отличные технические характеристики позволяют широко использовать пластичный полимер для термоизоляции зданий, помещений, бытовой и промышленной техники:

• коэффициент теплопроводности – 0,028-0,034 Вт/м*К;
• прочность – 0,02-0,2 кг/см2;
• паропроницаемость – 0,015-0,019 кг*м/ч/Па;
• гигроскопичность – 0,4 – 4,0%;
• класс горючести – ГЗ;
• размер гранул – 2-8 мм;
• плотность – 15,0-50,0 кг/м3;
• температурный диапазон применения – от -50℃ до +75℃.

По сравнению с распространенным аналогом из минеральной ваты, утеплитель листовой пенополистирол имеет более низкий вес, коэффициент теплопроводности, более высокую плотность, механическую прочность. Благодаря своей структуре, он хорошо обрабатывается, ему можно придать любую форму с помощью простого ножа. Малый вес способствует простоте процесса крепления к вертикальным поверхностям, уменьшению дополнительной нагрузки на несущие конструкции, фундамент. Опущенный в воду лист из вспененного пластичного полимера набирает до 4% влаги, далее процесс впитывания прекращается. Низкая гигроскопичность исключает замерзание и разрушение под действием низкой температуры в зимнее время.

Читайте также: Как используется муфта для соединения труб из различных материалов

Лист из вспененного полимерного стирола толщиной 30 мм по степени теплопроводности равен следующим материалам:

• деревянная стена — 98 мм;
• пенобетон — 250 мм;
• кирпичная кладка — 425 мм;
• железобетон — 1065 мм.

Проведенные американскими учеными в 2004 году исследования показали, что грибок, плесень не образуются на поверхности изделия, а при обеспечении защиты от погодных факторов его срок службы составляет около 30 лет. Заказчиками проведения исследований выступали американские производители изделий из вспененного полимера. Во время эксплуатации утеплитель не становится источником неприятных, вредных запахов, не выделяет токсичные вещества. При его использовании не обязательна организация и монтаж пароизоляционного слоя, изменение температуры применения вызывает незначительные колебания размеров.

Отделка листами пенопласта фасада или внутренних стен не требует наличия мощного фундаментного основания, поэтому ими можно утеплять легкие дачные, загородные дома, имеющие в качестве опоры сваи или простой ленточный фундамент. Использование в дальнейшем совместно с изоляцией слоя штукатурки незначительно увеличивает внешний периметр здания, что дает возможность не проводить дополнительные работы по расширению кровельной системы.

При осуществлении монтажных работ и обработки пенопласта нет необходимости применять специальные защитные средства. Это обусловлено отсутствием раздражения, возникновения аллергических реакций, болевых ощущений при контакте изделия с кожей. Жестко связанные между собой пузырьки воздуха в оболочке из полимера не способны поглощать звуковые колебания, поэтому в качестве изолятора шума он не пригоден. Слой из плит большой толщины может гасить только вибрацию, передаваемую по строительным конструкциям.

Преимущества и недостатки

Одно из преимуществ – простота монтажа и плотность соединения

Очевидное преимущество материала – возможность придавать ему разную форму. Если теплоизоляция неплотно прилегает к конструкции, в ней нет смысла. Из пенополистирола изготавливают изоляцию необходимой формы и нужного объема.

Утеплитель трубный пенополистирол имеет и другие достоинства:

• очень низкая теплопроводность – любая марка гарантирует сохранение тепла, 12,5 см пенополистирола заменяет 53 см клееного бруса;
• пенопласт не гниет, не подвержен грибкам;
• материалы, используемые для трубного утеплителя, не боятся дождя, мороза, так как практически не впитывают воду;
• эксплуатируют скорлупу в температурном диапазоне от -70 до +65 С, температурная деструкция начинается при нагреве более +160 С;
• минимальный вес облегчает монтаж;
• срок эксплуатации варьируется от 40 до 60 лет – зависит в основном от действия солнечных лучей.

Недостатки утеплителя для труб связаны с особенностями полимерного материала:

• Все виды пенопласта в какой-то мере боятся солнечных лучей. Это влияет на длительность эксплуатации.
• Материал обрабатывается антипиренами, но остается горючим. Специальные огнестойкие марки тоже горят, но температура возгорания у них выше – +490 С.
• При горении пенополистирол выделяет вредные вещества. Риск отравления высокий.
• Пенополистирол в некоторой степени устойчив к действию кислот и щелочей. Однако концентрированные растворы, растворители, и даже большинство красок разрушают структуру материала. Окрашивать теплоизоляцию запрещается.

Недостатки ПС или ПСБ ограничивают область применения. Чаще пенополистирол используют для изоляции наружного трубопровода.

Недостатки материала

Утеплитель из полистирола имеет некоторые недостатки, которые нужно учитывать при выборе и монтаже:

• подверженность воздействию солнечного света, ультрафиолетового излучения;
• разрушительное воздействие многих растворителей, спиртов;
• слабая горючесть;
• снижение эксплуатационных характеристик при воздействии погодных факторов;
• восприимчивость к механическому воздействию, износу;
• несовместимость с деревянными поверхностями, конструкциями;
• обязательная защита с помощью штукатурки, гипсокартона или стеновых панелей.

Вспененный полимер плохо переносит прямые солнечные лучи, ультрафиолетовое излучение, дождь, ветер, снег. Под их воздействием он теряет свои свойства: прочность, упругость. Некоторые виды лаков, красок, растворителей, спиртов, продуктов перегонки нефти разрушают структуру пенопласта или могут растворить его. Во время монтажа и эксплуатации нужно исключить воздействие этих веществ во избежание проведения повторных работ для организации защитного слоя.

Благодаря включению в состав небольшого количества антипиренов, пенопласт слабо подвержен горению. При воздействии открытого огня он плавится, но не поддерживает процесс горения. Если все наружные участки слоя полимерной изоляции закрываются штукатуркой, стеновыми панелями или облицовочным кирпичом, то риск возникновения возгорания является минимальным. Гораздо лучше пенопласт переносит низкую температуру: многократное замораживание никак не изменяет его технических особенностей.

Пенополистирол имеет рыхлую структуру, поэтому разрушается при трении или механическом воздействии. Из-за низкой паропроницаемости пенопласт нежелательно крепить к деревянным поверхностям и элементам конструкции. С течением времени древесина под воздействием влаги начинает разрушаться под воздействием грибка, плесени, что приводит к ухудшению конструктивных элементов. При правильном монтаже, обязательной защите полистирола с помощью штукатурки или стеновых панелей, срок службы материала может достигать 30 лет.

Особенности изготовления утеплителя для труб из пенополистирола

Скорлупа с каналом для греющего кабеля

Утеплитель из пенополистирола для труб вырезают нагретой струной из плит полимера. Это сборный цилиндр из 2 или 4 сегментов с разным радиусом изгиба. Цилиндр для колодца собирают из 8 сегментов. На краях половинок формируют шипы и пазы. Для дополнительной фиксации используют клей или скотч.

Читайте также: Как рассчитывают коэффициент линейного расширения бетона?

• Используется скорлупа для изоляции труб с температурой поверхности до +80 С. Если между теплоизоляцией и трубой установить дополнительную прокладку, допускается теплоизолировать трубы с температурой поверхности до +110 С.
• Пенополистирольная оболочка для наружного трубопровода обрабатывается составами для защиты от ультрафиолета.
• Минимальный диаметр окружности сегмента – 17 мм, максимальный – 1220 мм. Стандартная длина – 1 м.
• Возможно выполнение скорлупы на заказ по индивидуальным размерам. В некоторых модификациях в толще материала формируют желобок для нагревающего кабеля.

Для теплоизоляции внутренних труб используют ПСБ. Для наружных – прессованный или экструдированный пенополистирол.

Сферы применения

Пенополистирольные плиты применяют для утепления самых разных объектов:

• теплоизоляция внутреннего и наружного водопровода, отопления, в том числе и магистрального;
• утепление фундамента, кровли, стен;
• изготовление бытовых и промышленных холодильников, рефрижераторов;
• защита от промерзания – дорог, площадок, подземных магистралей;
• упаковка для хрупких и ценных предметов;
• производство изотермических вагонов и фургонов.

Варианты с высокой плотностью являются самыми прочными и жесткими теплоизоляторами. Их используют как конструкционный материал.

Преимущества и недостатки утеплителя из ППС

Скорлупа ППС для изоляции труб при бытовом и промышленном использовании имеет следующие преимущества:

• Низкая теплопроводность, позволяющая эффективно сохранять тепло.
• Длительный срок службы — материал можно эксплуатировать до 50 лет в изолированном от солнечных лучей пространстве, ППС не гниет и очень медленно разлагается.
• Хотя обычный пенопласт не является прочным и плотным материалом, при экструзии (сжатии) его плотность значительно возрастает. Производитель выпускает несколько групп пенопластов с разными параметрами, при изготовлении скорлупы используют технологию, позволяющую подобрать подходящий по плотности материал. Изолятор может быть изготовлен из популярной разновидности — Пеноплекс, имеющей высокие прочностные характеристики.
• Конструкция скорлупы выполняется в виде сборных сегментов — это позволяет при необходимости легко демонтировать установленный изолятор и использовать его многократно.

Источник https://mr-build.ru/newteplo/uteplenie-trub-vodosnabzenia-v-castnom-dome.html

Источник https://x-teplo.ru/uteplenie/truboprovodov/iz-penopolistirola.html

Источник https://spark-welding.ru/montazh-i-remont/penopolistirol-dlya-trub.html