Утепление труб водоснабжения в частном доме: описание

Как защитить водопровод частного дома от промерзания зимой

Для частного домовладения промерзание водопровода в мороз – серьезная проблема. Нарушено не только водоснабжение: о комфорте в доме можно забыть надолго. Для восстановления водопровода потребуются серьезные финансовые вложения, а также физические силы.

Поэтому безопаснее и выгоднее предотвратить замерзание трубопровода, чем ремонтировать трубопровод зимой.

Какие опасности несет промерзание трубопровода

Обычно при промерзании вода расширяется в объеме и разрывает трубопровод. Ситуация реальна для трубопровода без должного утепления на улице, в неотапливаемом помещении, в траншее на недостаточной глубине залегания.

Еще на стадии проектирования надо решить, как утеплить водопроводную трубу на улице, чтобы предотвратить замерзание трубы. Для водоснабжения используются несколько распространенных методов:

1. Прокладка трубопровода в грунте, в глубокой траншее.

2. Использование утеплителей.

3. Применение греющего саморегулируемого кабеля.

4. Циркуляция воды.

5. Слив воды на зиму.

6. Обогрев воздухом.

7. Метод сухой трубы.

Заглубление водопроводных труб в грунт

Наружный участок трубопровода утепляют, заглубляют в землю. Траншея должна быть 1,8–2 метра. В противном случае, придется вскрывать всю траншею, чтобы определить место, где в трубе возникла ледяная пробка.

Глубина траншеи должна быть больше, чем глубина промерзания земли при максимальной температуре воздуха по региону.

Водопровод в траншее требуется утеплить и поместить в оболочку из внешней трубы большего диаметра. Если заглубление достаточное, но оболочки по каким-то причинам нет, трубу прячут в утеплитель в виде метровой скорлупы. Она размещается вдоль сверху и снизу утепляемого участка. В импровизированную оболочку закачивают монтажную пену. Конечно, этот вариант не даст 100% гарантии, но он лучше, чем, когда ничего нет.

Утеплитель для водопровода

Бесперебойное водоснабжения зависит от выбора утеплителя. Для сопротивляемости неблагоприятным погодным условиям, низким температурам, повышенной влажности он должен обладать следующими качествами:

1. Низкое водопоглощение. Тот материал, который пропускает или впитывает влагу, не защитит вашу трубу от промерзания, а скорее ускорит процесс.

2. Прочность. Он не должен поддаваться внешним механическим воздействиям.

3. Долговечность. Желательно сделать утепление один раз и забыть об этом на годы.

4. Простой монтаж. Чем проще, тем надежнее укрыт трубопровод.

5. Низкая теплопроводность. Должен сохранять имеющееся тепло.

6. Высокий коэффициент теплосбережения.

7. Невысокая цена.

Изоляция пластиковых труб водоснабжения

Минеральная вата

Использование минваты нуждается в дополнительной защите, которая будет ограждать ее от сырости. Это может быть: строительная фольга, рубероид или толь, стянутые проволокой, шпагатом. Как вариант – минвата на фольгированной основе или с покрытием крафт-бумагой.

Стекловата

Материал удобный тем, что плотно прилегает к поверхности трубопровода. Ей хорошо утеплять на сгибах, поворотах в местах врезки водопроводных вентилей, фитингов. Стекловата бывает с фольгированным покрытием.

Каменная вата

Вариант минераловатных материалов, нуждающийся во внешней защите от влаги.

Вспененный полиэтилен

Не боится воды, а для защиты от разрушения ультрафиолетом (от солнечных лучей) защищен фольгой. Также фольга отражает тепло внутрь трубы.

Пенополиуретан

Плотный утеплитель из двухметровых полуцилиндров (скорлупа), которые удобно использовать для монтажа вокруг трубы. Ячеистая структура материала исключает водопоглощение, что выгодно отличает материал от минераловатных утеплителей.

Базальтовая скорлупа

Материал изготовлен из микрокристаллического базальтового волокна. Это цилиндры различной конфигурации. Существуют готовые элементы, которыми удобно утеплять колена, изгибы трубы, врезки кранов в трубу.

Вспененный полиэтилен

Еще один пористый материал, который не боится воды. Две половинки трубчатого материала укладывают вокруг трубы и склеивают друг с другом. Как вариант, вместо цилиндров применяется в виде пластин или рулонного материала, который наматывают вокруг водопровода. Утеплять желательно до монтажа трубопровода. Просто наденьте рукав из полиэтилена на трубу. Дополнительной защиты для него не нужно.

Пенопласт

Защита в виде разъемного кожуха. Представляет собой водостойкий материал с низкой теплопроводностью, но хрупким перед механическим воздействием. Однако, если исключить изломы, материал прослужит длительное время.

Греющий кабель

Обогрев трубы греющим кабелем

Саморегулирующийся кабель применяется для труб из металла и пластика. Для пластиковых труб учитывают, что греющий кабель прокладывается поверх фольги, которую оборачивают вокруг трубы. Но это не из боязни проплавить пластиковый водопровод, а для равномерного распределения тепла по поверхности. В этом случае глубина траншеи и глубина промерзания грунта не имеют значения. Кабель прокладывают тремя способами:

• внутри трубопровода;
• вдоль трубопровода;
• обвивают спирально вокруг трубы.

Греющий кабель саморегулируемый и может изменять погонную мощность в соответствии с температурой окружающего воздуха.

Регулировка осуществляется за счет встроенного термостата. Отключение кабельного нагрева происходит при -13 о С.

Перегрев исключается. Минус греющего кабеля – это зависимость от наличия электроэнергии. Чтобы исключить возможные перебои электричества, необходимо предусмотреть резервный автономный источник питания.

Способы прокладки греющего кабеля

Обогрев воздухом

Распространенный, но затратный способ незамерзающего трубопровода. Для отопления трубы воздухом водопровод надо проложить внутри внешней утепленной трубы большего диаметра, в которую потом подается теплый воздух, нагнетаемый вентилятором из дома.

Недостаток этого способа в том, что подача воздуха должна быть постоянной. На работу вентилятора затрачивают электроэнергию: не должно быть помех для прохождения воздуха во внешнем трубопроводе.

Слив воды из системы труб

Слив воды – не самый лучший вариант. Пригоден только для домов, которые на весь холодный период остаются пустующими.

Вода сливается из водопроводного крана, расположенного в нижней точке системы.

Вдобавок трубу продувают воздухом. Нужно проследить, чтобы в системе не осталось воды, ее надо слить отовсюду: из унитаза, из накопительного бака, из бойлера.

Незамерзающий трубопровод за счет непрерывной циркуляции воды

В основу способа положен принцип проточной воды, не замерзающей при низкой температуре. На вход трубопровода скважина подает безостановочно воду, на другом конце она сливается. Это может быть открытый водопроводный кран на кухне, где вода уходит или в канализацию, или через обратный трубопровод и через трёхходовой кран обратно скважину.

• затраты на воду;
• сложность в монтаже;
• не самая высокая надежность.

Метод водоснабжения по принципу сухой трубы по схеме Володимира

Подача воды осуществляется из колодца или скважины. В доме, в высокой точке системы устанавливают малый гидроаккумулятор (ГА) для концентрации воздуха и предотвращения гидроудара при включении насоса.

Перед ГА устанавливают обратный клапан, затем второй, большой ГА.

Обратный клапан нужен для того, чтобы после выключения насоса вода стекала обратно в скважину. Сухой трубопровод не замерзнет. Нужна вода: включили насос, пошла подача. Выключили – вода слилась обратно, труба сухая и не замерзнет.

Достоинство схемы в том, что дом можно оставить надолго без боязни разморозить водоснабжение, а при появлении в доме беспрепятственно получить воду, включив насос.

«Узкие места» утепления труб

«Узкое место» означает самый проблемный участок водопроводной системы.

Есть две самые морозоуязвимые точки в магистральном водопроводном трубопроводе. Одна из них – на входе в дом, вторая на выходе из колодца или скважины.

Также промерзанию подвержены угловые повороты в трубопроводе, места врезки кранов и фитинговые соединения. Поэтому при утеплении слабым местам надо уделить наибольшее внимание

Утепление труб водоснабжения в частном доме: описание

В отдельностоящих домах или загородных коттеджах приходится прокладывать локальную водную магистраль. Но для круглогодичного проживания требуется ее защита от замерзания в зимнее время. Современные технологии позволяют проводить утепление труб водоснабжения в частном доме разными способами и с использованием разнообразных материалов. Чтобы сделать правильный выбор, необходимо знать не только характеристики утеплителей, но и особенности теплоизоляции труб в различных условиях.

Необходимость утепления наружных трубопроводов

Схема подключения водопровода с утеплением

Согласно нормам СНиП, для гарантированной защиты водопроводных труб от мороза их следует закапывать в землю на 0,5 метра глубже уровня промерзания грунта в данной местности.

Но в условиях частного домовладения прокладывать магистрали на такой глубине тяжело и затратно. А неглубокое залегание труб приведет к их замерзанию и выходу из строя. Поэтому кроме небольшого слоя земли, необходимо обеспечить дополнительную защиту трубопровода в холодное время года.

На загородных дачах при условии периодического проживания требуется утепление труб локального водоснабжения не только на участке, но и в подполе дома.

Способы защиты трубопроводов от замерзания

Обеспечить безопасность водопроводной магистрали в загородном коттедже можно и без закапывания ее на большую глубину под землю. Для этого нужно уменьшить возможность замерзания воды, протекающей по трубам, одним из следующих способов.

Утепление водопровода

Все трубы, проходящие вне дома, обкладываются термоизоляцией. Толщина слоя зависит от места прокладки труб. Для подземных коммуникаций она меньше, чем для расположенных на улице. Но и в них требуется усиленное утепление для участков, выходящих на поверхность. Кроме того, сам материал должен быть защищен гидроизоляцией от ухудшения своих теплоизоляционных свойств при намокании.

Способы нанесения тепловой защиты на водопроводные трубы:

• укладка магистрали в короба с последующим заполнением утеплителем свободного пространства и герметизацией уложенными поверху плитами;
• обматывание труб различными теплоизоляционными материалами и нанесение верхнего слоя влагоизоляции;
• применение готовых утепляющих структур, одеваемых на водопроводные трубы – длинномерных цилиндров или сегментных блоков (скорлупы);
• нанесение на поверхность магистрали жидких теплоизоляторов, которые застывая образуют сплошной защитный слой.

Утепление загородных трубопроводов с применением пассивных материалов – самый простой и дешевый вариант. Но он не всегда обеспечивает надежную защиту от холода, поэтому приходится дополнять ее другими способами.

Организация потоковых режимов

Можно усилить сопротивляемость водопроводной воды замерзанию, изменив условия ее протекания или состояния:

• Повышение давления. Установив возле трубопроводного насоса ресивер, добиваются увеличения напора в магистрали до 5 атм при отсутствии движения воды. В этом состоянии вода замерзает медленнее. Но такой способ требует надежности труб и соединений, способных выдержать избыточное давление.
• Создание круговой циркуляции. При движении в магистрали и замещении холодной воды более теплой замерзание труб не происходит. Но для этого потребуется замкнутый контур с прямой и обратной трубами, а также насос для прокачки при отсутствии потребления. Необязательно гонять воду все время. Достаточно включать насос на несколько минут в течение часа. Добиться этого можно установкой простейшего таймера.
• Отопление теплым воздухом. Трубопроводы небольшой длины можно заключить в кожух, между стенками которого и самой трубой пропускать воздух из дома. Воздушный контур может быть открытым или замкнутым. Движение потока создается насосом или феном. Этот способ хорош для утепления труб, проходящих под полом в подвале.

При правильной организации водяной или воздушной циркуляции в дополнение к утеплению самой трубы можно значительно увеличить порог замерзания воды в трубопроводе.

Нагрев водопроводной магистрали

Обогрев трубопроводов кабелем

Простое утепление не способно противостоять сильным морозам. Надежную защиту можно получить, только поддерживая необходимую температуру дополнительными устройствами. Эффективным способом является утепление водопровода подогревом трубы специальным кабелем. Он накладывается по всей длине магистрали и подключается к электроснабжению дома.

Способы укладки греющего кабеля:

• Продольный. Нагревательные пластины наклеиваются в одну линию на внешнюю поверхность трубы.
• Винтовой. Кабель также наматывается снаружи, но по спирали с шагом, рассчитываемым из его мощности. Чем она выше, тем реже идет намотка.
• Внутренний. Нагревающий провод располагается внутри самого трубопровода.

Утеплить от мороза водопроводную трубу над землей простой обмоткой защитным материалом невозможно. Единственный способ – организация подогрева с помощью кабеля. В его задачу не входит поддерживать высокую температуру труб и протекающей воды. Достаточно предотвратить их замерзание. Датчики, установленные вдоль магистрали, позволяют контролировать степень нагрева и включать устройство только при приближении температуры трубы к нулю.

Материалы для теплоизоляции трубопроводов

Жесткий утеплитель для труб

Их выбор зависит от условий, при которых будет работать водопровод в холодное время. Необходимо учитывать следующие параметры:

• расположение наружных труб – под землей или на открытом воздухе;
• условия эксплуатации – постоянная или периодическая;
• материал самого трубопровода – металл или пластик;
• сложность монтажа;
• предполагаемая стоимость материалов и работы.

Пассивная защита позволяет надежно утеплить трубы дачного водопровода в земле. А богатый выбор материалов — выбрать наиболее подходящие по стоимости.

Жесткие утеплители

В эту категорию входят пенопласт и пенополистирол. Они обладают малой теплопроводностью и стоимость их невелика. Но листы из этого материала не годятся для обматывания круглых труб. Зато их хорошо использовать при утеплении подземных магистралей, установленных внутри защитного короба. Пенопласт обеспечит теплоизоляцию внутренних стен самого кожуха.

Рулонные материалы

Утеплять водопроводные трубы можно, обертывая их полиэтиленом, пенофолом или различными вариантами минеральной ваты. Единственная сложность при монтаже – подобрать надежный способ закрепления гибких листов на трубе.

Недостаток – большинство этих материалов обладают высокой гигроскопичностью, а при намокании теряют свои теплозащитные свойства. Можно самостоятельно оцинковать их гибкими металлическими листами или фольгой. Но выпускаются и рулоны, уже фольгированные с одной стороны.

Сегментные утеплители

Это готовые кожуха разного диаметра, плотно одеваемые на трубу. Как правило, они уже покрыты защитным слоем от проникновения влаги.

Варианты таких утепляющих структур:

• Жесткие сегменты, называемые скорлупой. Они делаются из пенополиуретана (ППУ) или прочного пенопласта.
• Мягкие элементы из вспененного полиэтилена.
• Длинномерные цилиндры из каменной ваты.

Для простоты монтажа лучше выбирать сегменты со специальной фаской, позволяющей соединять их друг с другом без зазоров.

Напыляемые материалы

Жидкий пенополиуретан можно наносить слоем любой толщины на поверхность труб и фитингов. Такой способ теплоизоляции обеспечивает полную герметичность защиты, так как при нем не образуются мостики холода в местах стыков.

Но для напыления требуется специализированное оборудование. А фирмы, занимающиеся созданием такой изоляции, предпочитают работать с трубопроводами большой длины. Поэтому утеплить частный водопровод в 10–20 м нанесением жидкого ППУ будет проблематично.

Самостоятельно покрыть трубы слоем жидкого утеплителя с последующим его застыванием можно, используя термоизоляционную краску. Она выпускается как в виде аэрозоля, так и в жидком состоянии для нанесения кистью. По степени защиты от холода она превосходит даже каменную вату.

Но стоит она дорого, поэтому целесообразно применять ее на трубопроводах сложной конфигурации или в местах выхода магистрали на поверхность.

Готовые изделия с теплоизоляцией

Чтобы не возиться самому с нанесением защиты на дачный водопровод, можно при прокладке использовать трубы с уже нанесенной на них термоизоляцией. В изолирующем слое зачастую предусмотрен паз для установки подогревающей кабельной системы. Такие трубы выпускаются как в прямом длинномерном варианте, так и в виде гибких полимерных или металлопластиковые изделия.

Одной бухты может быть достаточно для прокладки всего дачного водопровода с готовой теплоизоляцией.

Установка подогревающего кабеля

Монтаж греющего кабеля внутри трубы

Чтобы надежно утеплить водопроводную трубу на улице, нужно не только защитить ее от холода, но и обеспечить нагрев по всей длине. Сделать это можно только с помощью специального кабеля.

Система, в которой провод встраивается внутрь трубы, эффективнее наружного варианта. Но она сложна в монтаже и ее установка требует специальных навыков. А закрепление греющего кабеля снаружи можно провести собственноручно.

Начинать укладку нужно с участка трубопровода, проходящего внутри дома. Так он будет прогревать уязвимые место на выходе из стены. Да и подключать его к электросети проще.

1. Поверхность трубы очищается от грязи и с нее удаляются все заусенцы.
2. В местах укладки кабеля наносится клейкая алюминиевая лента. Для продольного расположения – полосой вдоль трубы, для винтового – по спирали.
3. На ленту накладывается сам кабель. При обмотке шаг витков зависит от мощности системы. Для 20 Вт достаточно наматывать через 15 – 20 см. Менее мощные устройства требуют уменьшения шага.
4. Уложенный провод закрепляется скотчем по всей длине.
5. Поверх системы накладывается теплоизоляционный слой.

Если на трубопроводе, подлежащем утеплению, расположены краны или другие фитинги, то их тоже нужно закрепить кабелем. Витки наносить необходимо чаще, чем по трубе.

Если приобретенный кабель не имеет готовой вилки для включения в сеть, то нужно тщательно срастить его с электропроводом.

Для питания подогревающей системы лучше предусмотреть отдельную линию с устройством защитного отключения.

Основные ошибки при утеплении локального водопровода

Даже трубы, уложенные на дачном участке на глубину ниже уровня промерзания почвы, нуждаются в теплоизоляции. Нормы являются среднестатистическими значениями, а в суровая и малоснежная зима может проморозить грунт гораздо глубже.

Поэтому трубопроводы, предназначенные для зимней эксплуатации обязательно должны утепляться.

Кроме утепления трубы, необходимо позаботиться о защите самого утепляющего слоя. Поверх него должна укладываться гидроизоляция, предотвращающая проникновение влаги.

В малонаселенных местах повредить теплозащиту могут грызуны – зайцы, мыши, кроты. Если есть вероятность их появления на даче, то полезно закрыть всю утепленную трубу металлической фольгой.

Распространенной ошибкой также является мнение, что трубопроводу с нанесенным подогревающим кабелем дополнительная изоляция не нужна. Но любой сбой в электропитании приведет к тому, что весь водопровод останется без защиты от холода. Поэтому какая-то пассивная теплоизоляция необходима и в этом случае.

Источник https://www.stout.ru/articles/uteplenie-vodoprovodnoj-truby-na-ulitse/

Источник https://santehnicheskij-mir.ru/santexnika/uteplenie-trub-vodosnabzenia-v-castnom-dome.html