.png)
Изоляция труб – необходимость или предубеждение?
Известно, что защита труб, трубопроводов применяется в промышленном и в жилом строительстве. Для защиты трубопроводов применяются высококачественные материалы, которые ощутимо продлевают срок службы трубопроводов и экономят энергию. Надежная изоляция труб может производиться с разными целями. Иногда изоляция труб производится, чтобы предотвратить повреждения трубы, иногда чтобы избежать коррозии, если труба металлическая. А порой – с целью сохранения температуры среды, которая передается по трубопроводу.
Существуют различные методы изоляции. Для изоляции от механических повреждений труба попросту помещается вовнутрь другой трубы большего диаметра, которая выполняет роль защитной оболочки. Трубоизоляция может быть выполнена из другого материала, например, полиэтилена. Если изоляция труб производится при помощи пенонолиуритана, который также представляет из себя трубу-чехол, то такая изоляция может выполнять сразу два вида защиты – теплоизоляция и изоляция от механических повреждений. Самая сложная изоляция труб вообще – это антикоррозийная изоляция. Она бывает из экструдированного полиэтилена или цементно-песчаной. Иногда в качестве односторонней изоляции применяются различные прокладки, например, безканальная или надземная. Таким образом, назначений у изоляции труб очень много, так же как и способов применения в современном строительстве.
Быстрый рост строительства в городах привел к значительному расширению систем централизованного теплоснабжения жилых, культурных и других зданий и помещений. Изолированные трубы стали все чаще эксплуатироваться в системе теплоснабжения. В целях обеспечения бесперебойной эксплуатации отопительных сетей и сетей обеспечения объектов горячей водой, применяют трубы со специализированнымиизоляционными покрытиями, которые способны увеличивать эксплуатационный срок систем теплообеспечения до 30-40 лет.
Сегодня также осуществляется изоляция газовых и печных труб. Кроме того, современные технологии позволяют производить изоляцию восстановленных труб, также несоответствующей продукции и мышиных фибробластов. Осуществляется изоляция зон поглощения скважинными перекрывателями, изоляция стыков.
При изоляции труб используют различного рода материалы в зависимости от их назначения. Для защиты от коррозии стальных труб (размером 300 мм) подойдет изоляция ЛИД-1. Еще одним материалом, обладающим универсальной сферой применения, является битум. Изоляция труб битумом – очень популярна на сегодняшний день. Битум с давних пор является одним из наиболее известных и важных строительных материалов. Благодаря своим адгезионным и гидрофобным свойствам он находит широкое применение в дорожном строительстве, изготовлении кровельных материалов, при строительстве фундаментов зданий и сооружений, а также при прокладке трубопроводов. Материал битум представляет собой чрезвычайно сложную смесь углеводородов и гетероорганических соединений разнообразного строения, не выкипающую при высоких температурах. Основными характеристиками данного материала являются: пенетрация (глубина проникания иглы в битум), температура размягчения и хрупкости, дуктильность (растяжимость). Некоторые показатели определяют как для исходного битума, так и для битума после прогрева, который имитирует процесс старения. Изоляционные битумы используют для изоляции трубопроводов с целью защиты их от коррозии.
Немаловажную роль играет изоляция оцинкованным металлом. Им осуществляется утепление наружных трубопроводов. Оцинкованный металл имеет устойчивые механические, химические и эстетические свойства, не уступающие европейским аналогам.
Какой же должна быть современная эффективная теплоизоляция трубопроводов? Прежде всего, определим конкретные функции теплогидроизолирующего покрытия:
- уменьшение потерь тепла в трубопроводах горячего водоснабжения, отопления и т. п.;
- предотвращение конденсации влаги в изоляторе и на поверхности труб;
- обеспечение заданной температуры на поверхности изоляции (по требованиям безопасности);
- предотвращение замерзания воды при остановке ее движения в зимнее время;
- увеличение срока службы трубопроводов за счет замедления коррозии металла.
Но применение теплоизоляции не может ограничиваться магистралями централизованного отопления. Как видно из приведенных выше оценок специалистов, изоляция внутридомовых тепловых сетей для уменьшения теплопотерь имеет не меньшее значение. Следовательно, возникает задача выбора метода эффективной изоляции труб самых разных диаметров с учетом температуры теплоносителя и условий эксплуатации.
В зависимости от диаметра изолируемых труб используются жесткие формованные изделия (цилиндры, полуцилиндры) или рулонные мягкие изоляторы (маты).
Для изоляции труб небольшого диаметра подходят цилиндры, полуцилиндры или сегменты из полимерных или минераловатных теплоизолирующих материалов. Они обеспечивают весьма высокое термосопротивление, имеют низкое водопоглощение, высокую механическую прочность и точные геометрические размеры. Как правило, цилиндры и полуцилиндры снабжаются «замками», обеспечивающими удобный и быстрый монтаж на трубах.
Рассмотрим наиболее распространенные теплоизоляционные материалы и области их применения.
Минеральная вата
Минераловатные изделия из базальтовых горных пород на синтетическом связующем - весьма эффективные теплоизоляторы, пригодные для применения в самых различных условиях эксплуатации. Изделия из минеральной ваты выдерживают температуры до 650°С без потери теплоизолирующих и механических свойств; они формостабильны, негорючи, обладают высокой химической стойкостью к маслам, растворителям, кислотам, щелочам, также биостойки и нетоксичны, а благодаря гидрофобизирующей пропитке имеют пренебрежимо малое влагопоглощение.
Такие изделия используют для изоляции трубопроводов тепловых сетей канальной прокладки и трубопроводов горячего водоснабжения, в том числе в подвалах и на чердаках жилых и общественных зданий, а также трубопроводов с повышенной температурой поверхности, например, транспортирующих перегретый пар.
Соответственно конкретным задачам и нуждам в перечисленных областях применяются цилиндры, маты и плиты без покрытия или покрытые с одной стороны металлической сеткой, стеклорогожей, алюминиевой фольгой и т. д.
Для изоляции трубопроводов больших диаметров (273 мм и более) пригодны такие рулонные изоляторы, как гидрофобизированные минераловатные маты.
Для трубопроводов диаметром от 18 до 273 мм предпочтительны формованные минераловатные изделия (цилиндры, полуцилиндры, сегменты).
Стекловолокно
Стекловата состоит из волокон, которые по технологии изготовления и свойствам близки к волокнам минеральной ваты. Но если волокна каменной ваты имеют среднюю толщину 5 мкм и длину 30-40 мм, то волокна стекловаты - 3-4 мкм и 1550-200 мм соответственно.
Для производства стекловаты используется то же сырье, что и при изготовлении обычного стекла, а также стеклобой.
Теплоизоляционные изделия из стеклянного штапельного волокна, характеризующиеся низкой плотностью и температурой применения до 180°С, рекомендуются для трубопроводов надземной прокладки, в том числе тепловых сетей. Техническая теплоизоляция из стекловаты имеет более ограниченную сферу применения по сравнению с минеральной ватой ввиду значительно меньшей максимальной рабочей температуры.
Качественную стекловату отличают высокая вибростойкость, биологическая и химическая стойкость, а также длительный срок службы.
Пенополиуретан
Изделия из пенополиуретана с защитными покрытиями из фольгоизола или рубероида используют для теплоизоляции трубопроводов самого различного назначения. Однако недостатками пенополиуретана являются относительная дороговизна, горючесть, нестойкость к некоторым растворителям, действию прямого солнечного света, а также невозможность применения на трубах с температурой выше 130°С.
Изоляция на все элементы трубопровода (трубы, отводы, опоры, компенсаторы) наносится в заводских условиях методом заливки «труба в трубе», когда жидкие компоненты пенополиуретана впрыскиваются в пространство между стальной трубой и надетой на нее сплошной полиэтиленовой оболочкой, где затем отвердевают. В результате получается жесткая конструкция, обеспечивающая хорошие механические и теплофизические характеристики.
Производство теплоизолирующих скорлуп осуществляется методом вспенивания полиуретановой композиции в цилиндрических разъемных формах. Надежную гидроизоляцию стыков трубопроводов обеспечивают термоусаживающиеся полиэтиленовые ленты, а также муфты отечественного или зарубежного производства.
Проблема ограждения пенополиуретановой теплоизолирующей оболочки от неблагоприятных факторов внешней среды решается при помощи полимерного или жесткого защитного кожуха.
Трубопроводы с полимерным защитным кожухом предохраняют изоляцию от воздействия влаги, механических повреждений, предотвращают диффузию полиуретана и обеспечивают хорошую защиту от коррозии.
В трубопроводах с жестким защитным кожухом используются спирально-шовные трубы из горячеоцинкованной жести. Стальные трубы в жестяном защитном кожухе имеют изоляцию из вспененного полиуретана и устанавливаются методом наземной укладки.
Другие вспененные теплоизоляционные материалы
Номенклатура вспененных теплоизоляционных материалов весьма обширна. В основном это различные полимеры, такие, как вспененные каучуки или пенополиэтилен. Их общие недостатки: горючесть (даже несмотря на антипиреновые добавки), умеренная токсичность и химическая нестойкость. Согласно противопожарным требованиям при применении теплоизоляционных конструкций из горючих материалов для трубопроводов надземной прокладки следует предусматривать вставки длиной 3 м из негорючих материалов не менее чем через 100 м длины трубопровода.
Изделия из вспененного синтетического каучука с преимущественно закрытыми порами (например, K-FLEX) больше подходят для изоляции систем холодного водоснабжения и трубопроводов с отрицательными температурами. Однако иногда этот материал используют и для изоляции труб горячего водоснабжения с температурой приблизительно до 150°С. Стоимость такой изоляции в несколько раз ниже, чем более долговечных минераловатных изделий.
Особняком стоит такой материал, как вспененное стекло, или пеностекло, с закрытыми порами, негорючий, с температурой применения от -200 до 485°С и высокими прочностными свойствами. Может использоваться для изоляции надземных и подземных трубопроводов, на российском рынке представлен формованными изделиями (скорлупы, сегменты).
Материал подготовила Анна Сабанова
Назад в раздел
