Что такое ППУ изоляция для труб, трубы в ППУ изоляции, скорлупы ППУ

Среди всех материалов для теплоизоляции вспененные пластмассы (пенопласты) пользуются наибольшей популярностью в быту и промышленной сфере. Одной из их разновидностей являются полиуретановые виды, используемые в промышленности и коммунальном хозяйстве как ППУ изоляция для труб.

Применение готовых заводских труб с теплоизоляцией позволяет сэкономить время и средства при монтаже трубопроводных магистралей и существенно снизить тепловые потери при эксплуатации отопительных и водопроводных систем, экономя при этом значительные средства. При прокладке трубопроводов из изолированных труб используются сварные работы и специальная технология укладки с применением изолирующих сегментов в стыках и поворотах магистрали.

Рис.1 Внешний вид изделий с изоляцией из ППУ

Что собой представляют трубы ППУ

Стандартные трубы с пенополиуретановой (ППУ) изоляцией имеют двухслойное покрытие, состоящее из вспененного изолятора с содержанием воздуха около 98% и наружной прочной оболочки из полиэтилена (ПНД) в качестве защиты. Иногда технология производства предусматривает трехслойное покрытие из двух ПНД оболочек, между которыми расположен пенополиуретановый изолятор.

Промышленностью выпускаются трубы в изоляции, помещенные в другой вид наружной оболочки — оцинкованную изоляционную сталь, позволяющую обеспечить более высокую прочность покрытия. Некоторые оцинкованные и полиэтиленовые оболочки дополнительно оснащаются ребрами жесткости, еще более увеличивающими их прочность. В маркировке для оболочек вводится дополнительное обозначение — ПЭ для полиэтилена и ОЦ для оцинковки.

В ответственных магистралях применяются трубы со встроенным электрическим кабелем системы контроля (СОДК), выполняющим функции индикаторного диагностического проводника. Это позволяет осуществлять контроль целостности линии на всем протяжении и легко находить проблемные участки во время эксплуатации оборудования.

Рис.2 Трубы в ППУ — устройство

Оборудование для производства труб с ППУ

Технологическая линия по производству полипропиленовых труб методом заливки представляет собой стационарный комплекс в составе следующего оборудования:

1. Стеллаж для полипропиленовых труб.
2. Стеллаж для полиэтиленовых труб.
3. Стеллаж для готовых изделий.
4. Сборочный стол.
5. Стол для заливки.
6. Заливочная машина.
7. Камера термостабилизации.

Заливочная машина — важнейший компонент производственного комплекса, которая выпускается для различных видов производительности, некоторые модели имеют программируемые контроллеры и обеспечивают различные режимы заливки.

В комплектацию заливочной машины входят:

• ёмкости для получения гомогенной смеси компонентов (2 шт.);
• насос;
• гидростанция;
• аппарат инжекции пенополиуретана;
• станция управления.

Кроме того, для работ со спиральной оболочкой из оцинкованной стали и ПЭ труб потребуется специальное оборудование для резки, вальцовки и сварки. Установка для напыления пенополиуретана, как правило, используется непосредственно на объекте.

В состав установки входит:

• пеногенератор;
• компрессор;
• насос – инжектор для подачи компонентов (2 шт.):
• пистолет-распылитель;
• комплект напорных рукавов.

Трубы в ППУ — сферы использования и технические характеристики

ГОСТ 30732-2006 регламентирует техусловия на трубы с пенополиуретановой изоляцией и оговаривает их область применения в следующих условиях:

• Трубы в ПЭ оболочке рассчитаны на подземную укладку теплосетей бесканальным (опускание в земляные траншеи) методом.
• Трубы в защитной металлической оболочке рассчитаны на укладку в проходных каналах, туннелях и на поверхности земли.
• Рабочее давление в системе не должно превышать 16 бар.
• Температура носителя — до +140º С, или +150º С при эксплуатации в магистралях с ее значениями в пределах от +70 до +150 С.

Допускается использование трубопроводных магистралей для водоснабжения и канализации, подачи нефти и газа, в инженерных сетях производств при перемещении жидкостей из цистерн, крупных емкостей и хранилищ.

Рис. 3 Пенополиуретановая изоляция труб — параметры

Статья по теме:

Труба ВГП – размеры, формы выпуска, особенности резьбового соединения. На нашем сайте есть отдельная статья посвященная обзору водогазопроводных труб ВГП, сортамент, варианты соединения, монтаж.

Положения СП по проектированию ППУ труб

Представленный Свод правил (СП 41-105-2002) содержит нормативы и указания, относящиеся к проектированию и постройке тепловых сетей из стальных («черных») труб и фасонных изделий, покрытых индустриальной изоляцией из ППУ.

Производство ППУ труб проходит по строгим контролем, в соответствии со стандартами ГОСТ

Важно! Выполнение действий, описанных в СП, коррелируется с обязательными требованиями, оглашенными в СНиП 41-03-2003 и другими СНиП, оговаривающими изоляционные материалы. СП относится к трубам ППУ, производство которых осуществлялось в соответствии с ГОСТом под номером 30732.

Положения по СП определяют:

1. Наличие линейных проводников для ОДК, осуществляющих контроль состояния влажности.

2. Марки стали для эксплуатации в районах с наружной температурой воздуха ниже 0 градусов:

• до -30 градусов – применяются марки стали 10, 20 и Вст3сп5;
• до – 40 градусов – марки 17ГС, 17Г1С или 17Г1СУ;
• до – 50 градусов – марка 09Г2С.

3. СП допускают запас толщины стенки внутренних труб, отведенный на коррозию, по требованию заказчика к конкретной организации.

4. Если при внутренней прокладке появляется вероятность овализации трубы под тяжестью грунта, СП рекомендует использование усиленных стенок.

5. Концы труб, не изолированные в заводских условиях для простоты монтажа, должны покрываться антикоррозийными мастиками на все время монтажа.

6. Согласно СП, производство теплоизолированных труб с диаметром 530-720 мм рассчитано на бесканальную прокладку тепловых сетей на всей территории РФ и стран ближайшего зарубежья.

7. СП также обязывает производителей поставлять в комплектации с ППУ трубами элементы, такие как:

• щитовые железобетонные опоры;
• осевые компенсаторы;
• компенсаторы стартовые;
• элементы для изоляции соединений встык;
• пенополиуретановые компоненты для заливки стыков;
• уплотняющие гильзы из резины или полимеров;
• приборы систем для дистанционного контроля.

Завод, производящий ППУ трубы, также выпускает разнообразные фасонные части, опоры и прочие комплектующие для этого типа изделий

Помимо этого, СП оговаривает условия статической прочности и рекомендует производителям производить необходимые расчеты с помощью программ для настольного ПК.

ППУ изоляция для труб — плюсы и минусы

Высокие эксплуатационные свойства труб в ППУ изоляции обусловлены технологией производства, включающей следующие этапы:

1. Выпускается наружная полиэтиленовая оболочка методом экструзии. Для этого из специальной пресс-формы выдавливается полиэтилен, который застывает до твердого состояния.
2. В наружную ПНД оболочку на распорки вставляется стальная труба и помещаются медные кабели.
3. В пространство между стенками стальной и пластиковой наружной трубы подается расплавленный пенополиуретан, который после застывания образует готовое изделие.

Преимущества ППУ теплоизоляции

Изоляция из пенополиуретана на трубах и их использование имеет следующие преимущества перед другими технологиями:

• В быту широко используется в качестве утеплителя поролон из пенополиуретана, вспененный материал его твердый аналог, относится к классу пенопластов — материалов, имеющих в своей структуре воздушные ячейки.
• Качественное заводское изготовление продукции позволяет опускать трубопроводы непосредственно в грунт, под воду без дополнительных приспособлений.
• Среди аналогов — поливинилхлоридных, фенол-формальдегидных, карбамидно-формальдегидных и полистирольных пенопластов полиуретановый имеет наименьшую теплопроводность (0,02 Вт./м.*К.) — почти в два раза меньшую, чем у пенопласта.
• При монтаже трубопровода с готовой теплоизоляцией существенно возрастает скорость работ, предприятия изготавливают готовые фасонные изделия в теплоизоляции (тройники, отводы, переходы, ответвления) для упрощения монтажа.

Технология производства труб

Устройство ППУ изоляции осуществляют двумя способами:

1. Напылением (используется при ремонте изоляции трубопроводов и утепления стыков вновь монтируемых коммуникаций в условиях строительной площадки).
2. Заливкой (является основным при производстве готовых труб с полипропиленовой изоляцией в стационарных условиях).

Компоненты для изготовления ППУ

Для получения пенополиуретана используются два компонента:

1. Полиол (компонент А) – смесь полиэфирных смол с различными добавками для улучшения вспенивающих и огнезащитных свойств. По составу неоднородная, вязкая жидкость серого цвета, требующая постоянного перемешивания. Хранится в сухих помещениях при плюсовой температуре.
2. Полиизоцианат (компонент В) – служит отвердителем для компонента А. Сложное соединение, синтезируемое в ходе реакции аминов с фосгеном. Однородная по составу жидкость темного цвета с резким запахом. Пары вещества небезопасны для здоровья.

Поставляются в стандартной упаковке виде двухсотлитровых стальных бочек или в канистрах емкостью от 0,5 до 20 литров (для мобильных установок напыления ППУ).

Обратите внимание! Главным отличием заливочного от напылительного способа является время начала химической реакции после смешения компонентов. Заливка требует большего времени, и реакция происходит через 40 – 50 секунд. Для напыления достаточно 3 — 4 секунд, для чего применяется специальный компонент А.

Технологический процесс: последовательность этапов

Технологический процесс при заливке включает следующие этапы:

Рекомендуем ознакомиться: Труба пенополиуретановая в оцинкованной оболочке (ППУ ОЦ) для минимизации теплопотерь

Подготовительный этап

Состоит из контроля качества материалов и их предварительной подготовки и включает:

1. Проверку РР трубы на соответствие нормам размеров внутреннего и наружного диаметров, отсутствию трещин и других дефектов.
2. Проверку наружной поверхности полиэтиленовой оболочки на отсутствие волн и отклонений толщины стенки.
3. Очистку и обработку полипропиленовой трубы от грязи, масел щетками или пескоструйкой.

Сборка и заливка

Процесс сборки и заливки состоит из последовательных действий:

1. Подготовленная РР труба подается на монтажный стол.
2. Производится установка и закрепление центраторов для обеспечения соосности трубы с внешней оболочкой.
3. Подготовленная труба продевается в оболочку.
4. Заготовка перемещается на стол заливки.
5. На ее торцы с двух сторон устанавливаются заливочные фланцы для обеспечения герметичности межтрубного пространства.
6. Через специальное отверстие в заглушке, при помощи заливочной машинки под высоким давлением в полость подаются необходимые ингредиенты ППУ.

ППУ изоляция для труб из скорлупы

Помимо заводских труб из стали, утепленных полиуретаном, на строительном рынке представлен широкий ряд теплоизоляции из скорлупы, монтируемой на трубопроводные линии подходящего диаметра из различных материалов и широко используемой в быту.

ППУ изоляция из скорлупы обладает следующими параметрами:

• Диапазон рабочих температур используемого материала составляет от -190 до +150 С.
• Материал является водоотталкивающим, не напивается влагой, его водопоглощение составляет менее 2%.
• Скорлупа имеет легкий вес и просто монтируется стыковкой двух сегментов в пазы, при необходимости поврежденный участок можно легко заменить, а всю изоляцию использовать повторно после демонтажа.
• Материал не подвержен биологическому воздействию (плесень, грибок), не гниет, срок его эксплуатации составляет около 30 лет.
• Пенополиуретан инертен к большинству химических веществ и стоек к их воздействию.
• Скорлупа прочна, жесткие разновидности имеют плотность от 40 до 60 кг. /м. куб.
• Наружная оболочка может выполняться из бумаги, стеклопластика, фольги, оцинкованной стали и других материалов.

Рис. 7 Труба в изоляции из скорлупы

Конфигурация

Скорлупа ППУ выпускается не только на промышленных предприятиях, но и полукустарным способом на ряде мелких частных производств благодаря простой технологии. При изготовлении в форму заливается двухкомпонентный состав, частями которого являются Полиизоцианат и Изолан, после застывания получают готовое изделие.

Стандартная форма изделий — оболочка из двух составных цилиндрических частей длиной 1 метр, которая монтируется обычным соединением и фиксируется при помощи клеевых составов, липких лент, монтажной пены, хомутов и стяжек. При больших диаметрах труб количество сегментов в оболочках может доходить до четырех.

Утепление трубопроводов по СНиП

При производстве работ по оборудованию и монтажу трубопроводов необходимо соблюдать нормы СНиП.

Что же такое СНиП? Это строительные нормы и правила по организации строительного производства, по соответствию стандартам, техническим условиям и нормативным ведомственным актам.

Основные нормы и правила при теплоизоляции

Тепловые сети – это один из основных элементов централизованного теплоснабжения. Следует строго придерживаться норм и правил при составлении проекта теплоизоляции трубопроводов.

При соблюдении СНиП, теплоизоляция трубопроводов будет проведена качественно без нарушений стандартов.

Тепловая изоляция трубопроводов СНиП предусмотрена для линейных участков трубопроводов, тепловых сетей, компенсаторов и опор труб.

Утепление трубопроводов в жилых домах, производственных зданиях требует четкого соответствия нормам проектирования и системе пожарной безопасности.

Качество материалов должно соответствовать СНиП, теплоизоляция трубопроводов должна быть направлена на уменьшение потерь тепла.

Основные задачи теплоизоляции, особенности выбора материалов

Основной целью теплоизоляции является уменьшение потерь тепла в системах отопления или трубопроводов с горячим водоснабжением. Основная функция утеплителя направлена на предотвращение конденсата.

Конденсат может образоваться как на поверхности трубы, так и в изоляционном слое.

Кроме того, согласно нормам техники безопасности, утепление трубопроводов должно обеспечивать определенную температуру на поверхности изоляции, а в случае застоя воды предохранять от замерзания и заледенения в зимний период.

Утепление трубопроводов также увеличивает срок эксплуатации труб.

По нормам СНиП, теплоизоляция трубопроводов применяется как для централизованного отопления, так и уменьшает теплопотери внутридомовых тепловых сетей. Что необходимо учесть при выборе теплоизоляции:

• Диаметр трубы. От него зависит, какой тип изолятора будет применяться. Трубы могут быть цилиндрической формы, полуцилиндры или маты мягкие в рулонах. Утепление труб маленького диаметра в основном выполняется с помощью цилиндров и полуцилиндров.
• Температуру теплоносителя.
• Условия, в которых будут эксплуатироваться трубы.

Виды утеплителей

Рассмотрим самые популярные и часто используемые материалы для теплоизоляции:

1. Стекловолокно. Материалы из стеклянного волокна часто используют для трубопроводов надземной прокладки, так как они имеют длительный срок эксплуатации. Стекловолокно имеет низкую температуру применения и характеризуется низкой плотностью. В качественном стекловолокне высокая вибрационная, химическая и биологическая стойкость.
2. Минеральная вата. Утепление трубопроводов минеральной ватой является весьма эффективным теплоизолятором. Этот изоляционный материал применят в разных условиях. В отличие от стекловолокна, которое имеет низкую температуру применения (до 180ºС), минеральная вата выдерживает температуру до 650 ºС. При этом сохраняются ее теплоизолирующие и механические свойства. Минеральная вата не теряет форму, имеет высокую стойкость к химическому воздействию, кислоте. Этот материал не токсичен и отличается низкой степенью влагопоглощения.

В свою очередь, минеральная вата бывает двух форм: каменная и стеклянная.

Утепление трубопроводов с помощью минеральной ваты применяется в основном в жилых домах, общественных и бытовых помещениях, а также для защиты поверхностей, которые подвергаются нагреву.

1. Пенополиуритан имеет широкую область применения, но является достаточно дорогим материалом. Согласно нормам СНиП, тепловая изоляция трубопроводов является экологически безопасной и не воздействует на здоровье человека. Пенополиуритан устойчив к воздействию внешних факторов, нетоксичен и довольно прочен.
2. Пенополистирол. В некоторых областях промышленности пенопласт является незаменимым материалом, так как имеет низкие показатели теплопроводности и влагопоглощения и долгий срок службы. Пенополистирол трудно воспламеняем, и является отличным звукоизолятором.
3. Кроме вышеперечисленных материалов, утепление трубопроводов можно осуществлять и с помощью других менее известных, но не менее практичных утеплителей, таких как пеностекло и пеноизол. Эти материалы прочные, безопасные и являются близкими родственниками пенопласта.

Защиту от коррозии и высокую теплоизоляцию труб может обеспечить и теплоизоляционная краска.

Это относительно новый материал, основным плюсом которого является то, что она проникает в труднодоступные места и способна выдерживать высокие температурные перепады.

Покрытие скорлупы ППУ

При производстве скорлупы утеплителя применяют различные способы защиты и укрепления его наружной оболочки от физических и природных воздействий — это расширяет сферу использования материала для бытовых и промышленных нужд.

Без облицовки

Оболочка без облицовки является бюджетным вариантом и используются для прокладки трубопроводов внутри помещений без доступа солнечного света, иногда ее обматывают светозащитным материалом или окрашивают плотной непрозрачной краской.

Облицовка из крафт бумаги или пергамина

Данный вариант облицовки удобен тем, что позволяет сэкономить средства на окраску или защиту скорлупы от ультрафиолета в безоблицовочном варианте, оболочка имеет эстетичный внешний вид и не нуждается в дальнейшей обработке. В основном используется в условиях, где отсутствуют механические нагрузки на поверхность — на магистралях внутри производственных помещений.

Рис.8 Теплоизолирующая скорлупа с покрытием стеклопластик, фольга, оцинковка, пергамин

Стеклопластиковая облицовка

Изделия в стеклопластиковой оболочке в основном применяются на наружных и подземных трубопроводах – стеклопластик достаточно стоек для больших глубин залегания и механических нагрузок. Используемый стеклопластик надежно защищает изделие от ультрафиолетового излучения и химического воздействия окружающей среды.

Технология и особенности теплоизоляции

Технологии правильной теплоизоляции меняются в зависимости от условий прокладки. Разберем каждый случай в отдельности.

На открытом воздухе

На открытом воздухе труба подвергается воздействию в погодных условий. Это выражается в повышенной влажности, ультрафиолете и механических нагрузках от твердых осадков.

Поэтому утеплитель для уличных труб отопления должен быть:

• Устойчивым к механическим повреждениям
• Негигроскопичным
• Устойчивым к ультрафиолетовым лучам.

С другой стороны, есть требования, которые для уличного утеплителя совсем не обязательны, это биологическая инертность и стойкость к воздействию вредителей. В идеале, утеплитель на улице нужно спрятать в дополнительные кожухи, чтобы предотвратить любое агрессивное воздействие.

В неотапливаемом помещении

В неотапливаемом помещении особых требований к утеплителю не предъявляется. Утепляются трубы в таких помещениях ради экономии тепловой энергии, которая расходуется в никуда, отапливая совершенно не нужные площади. Поэтому в этом вопросе желательно, чтобы утеплитель был биологически инертен и неподвержен воздействию грызунов. Остальные факторы вторичны.

Отдельно нужно сказать об утеплении стояков в отапливаемых помещениях. Теоретически, тепло в помещение должно попадать только через радиаторы. На практике, никакой разницы нет: пройдет тепло в помещение через радиатор или сразу через стояк. Поэтому утепление труб отопления в отапливаемых помещениях – пустая трата денег.

Под землей

Под землей наибольшей опасностью для утеплителя являются механические воздействия и повышенная влажность. Никакой гигроскопичный утеплитель под землей не выдержит дольше 2-3 месяцев, поэтому выбор такого материала грозит тратами на повторный монтаж. Пенопласт для подземного утепления тоже подходи мало, так как это хрупкий материал.

К тому же, земля является хорошим проводником тепла. Это значит, что при укладке выше уровня промерзания резко увеличиваются потери тепла от теплоносителя. Поэтому необходимо применять максимально возможную толщину утеплителя, которая для каждого района определена в СП 41-103-2000.

Ничего сложного в утеплении труб отопления нет

Важно четко понимать, в каких условиях какой утеплитель наиболее уместен и помнить первое правило любой стройки: Максимальное качестве при минимальных затратах. Нет смысла переплачивать за супердорогой утеплитель, чтобы потом использовать его в помещении. Такие траты просто не окупят сея

Тогда как использование дешевых материалов под землей приведет к повторному утеплению треб и лишним тратам. При правильном выборе утеплителя и качественном монтаже никаких проблем не возникнет

Такие траты просто не окупят сея. Тогда как использование дешевых материалов под землей приведет к повторному утеплению треб и лишним тратам. При правильном выборе утеплителя и качественном монтаже никаких проблем не возникнет.

Размеры скорлупы ППУ

Размерные параметры полиуретановых скорлуп должны сочетаться с диаметром трубопроводов, для изоляции которых они предназначены, в некоторых случаях производится и многослойная изоляция – это требует соответствия наружных и внутренних диаметров скорлуп различных типоразмеров.

Диаметр скорлупы ППУ внутренний

На строительном рынке представлены изделия с внутренним диаметром от 57 до 1420 мм. (ТУ 5768-001-86901126-2011) от ведущих крупных российских производителей, имеющих большие производственные площади. Многие кустарные предприятия производят свою продукцию с наиболее ходовыми размерами внутренних диаметров от 40 до 400 мм., удовлетворяющие нуждам большинства мелких потребителей.

Толщина скорлупы ППУ

Характеристики и размеры скорлуп тесно связаны с размерными параметрами трубопровода, на который они монтируются — чем больше диаметр, тем выше остальные размерные параметры, обычно толщина варьируется от 20 до 100 мм.

Угол примыкания полусегментов

Стандартная длина скорлуп составляет 1 метр, при разных диаметрах трубопроводов для облегчения монтажа и производства ее делают из различного количества сегментов, обычное число которых не превышает 4.

Соответствующий угол примыкания для сегментов (радиальный угол) по ТУ 5768-001-86901126-2011 составляет:

• 180 градусов для двух элементов, применяется, если трубопроводный диаметр не превышает 530 мм.
• 120 градусов для 3-х сегментов при наружных размерах трубопровода от 530 до 820 мм.
• 90 градусов при диаметрах магистрали от 820 до 1420 мм.

Рис. 10 Трубы в изоляции ППУ и скорлупа — маркировка

Статья по теме:

Все для теплоизоляции труб – материалы, применение, технология монтажа. На нашем сайте есть отдельная статья подробно рассказывающая про все виды теплоизоляционных материалов, применяемые внутри дома или на улице. Почитайте, возможно будет интересно.

Как укладывать ППУ трубы

Укладка в траншею осуществляется на ровную песчаную подушку толщиной не меньше 100 мм. Предварительно трубы и другие элементы трубопровода проверяются на предмет дефектов. Чтобы исключить риск повреждения защитной оболочки, трубы необходимо опускать плавно, без ударов о дно и стенки траншеи. На следующем этапе производится сваривание стыков и соединение кабелей системы ОДК. После проверки качества сварного шва дефектоскопом стыки герметизируются при помощи термоусаживаемых муфт.

Важная информация! Работы по изоляции стыков следует проводить при температуре воздуха не ниже -15 градусов.

В случае прокладывания трубопровода через фундамент либо стену применяют сальники и манжеты стенового ввода. Стандартная длина сальника 450мм но возможно изготовление любой длины. После их установки проводится бетонирование.

Рядом с теплотрассой при канальной прокладке обязательно прокладывают дренажную трубу, которая отводит воду от теплосети, и собирают ее в железобетонный колодец, а на выпуск дренажной трубы ставят клапан-захлопку по серии А-397-80.

Если подземная укладка невозможна (например, на заболоченной территории), применяется надземный способ. Он предполагает обустройство труб на специальные опоры . Технология соединения стыков остается такой же.

Доставляются трубы шаландами. Шаланда — это машина длиной 12м или 13,6м. Машина должна иметь возможность верхней погрузки, трубы грузят кран-балкой.

Маркировка промышленных труб с полиуретановой изоляцией и скорлупы

Обозначение выпускаемых промышленностью изделий по ГОСТ 30732—2006 включает в себя символы:

1. Название материала изготовления трубы в сокращенном виде, обычно это сталь с обозначением Ст.
2. Наружный диаметр (мм.).
3. Толщина стенок (мм.).
4. Для изделий с ПНД оболочкой класс изоляции (1 — обычная, 2- усиленная).
5. Обозначение теплоизолирующего материала – ППУ.
6. Маркировка наружной защиты (ПЭ — полиэтилен, ОЦ- оцинкованная сталь)
7. Усиление бандажами – Б.
8. Указание соответствующего ГОСТ30732—2006.

Обозначение скорлупы состоит из следующих символов:

1. Наименование изделия, скорлупа – СК.
2. Внутренний диаметр (мм.).
3. Материал изготовления (пенополиуретан ППУ).
4. Толщина теплоизолирующего слоя (мм.).
5. Наличие защитного наружного покрытия (ЗП).

Рис. 11 Примеры монтажа скорлупы и труб

В чем преимущества и недостатки труб

Несмотря на хорошую теплопроводность и долговечность, трубы ППУ имеют как достоинства, так и недостатки. Рассмотрим подробнее, в чем плюсы и минусы труб ППУ.

Достоинства:

1. Изоляция ППУ имеет невысокий коэффициент проводимости тепла.
2. Температура эксплуатации может составлять от минус семидесяти градусов до плюс ста тридцати градусов по Цельсию.
3. Отмечена умеренная способность к поглощению жидкостей.
4. Плотность материала фиксируется по наивысшей отметке.
5. Срок эксплуатации без проведения капитальных ремонтов составляет от двадцати пяти до тридцати лет.
6. Потери тепла могут составлять всего один-два процента.
7. Система мониторинга отслеживает вероятность утечки.
8. Экономия денежных средств.
9. В комплект труб входит все необходимое для быстрого монтажа – отводы, тройники, арматура и компенсаторы.
10. Если сравнивать с другими видами теплоизоляционных материалов, то трубы ППУ будут легче, чем аналогичные конструкции с ППМ или АПБ изоляцией.
11. При использовании труб не нужно проводить дополнительных мер по борьбе с коррозией.

В чем недостатки труб ППУ:

• несмотря на длительный срок эксплуатации и наличие оперативно-дистанционного контроля, трубы ППУ также подвержены коррозии. Из-за того, что металлическая труба находится в защитной оболочке, то процесс коррозии становится не таким заметным;
• термостойкость изоляционного материала не превышает ста тридцати градусов, что не позволяет применять трубы в теплосетях, работающих по разным температурным графикам: сто сорок на семьдесят и сто пятьдесят на семьдесят градусов. Трубы могут выдержать подобные температурные колебания при условии укладки дополнительного теплоизолирующего слоя (например, покрытие «Вектор» или полимербетон);
• пенополиуретан не отличается особой прочностью и не устойчив к механическому воздействию;
• при попадании на теплоизоляционный слой влаги возможно стремительное поражение трубы коррозией. В результате этого фактора исключать применение дополнительной гидрооболочки (полиэтиленовый прочный слой) — нельзя;
• если повреждается или увлажняется определенный отрезок изоляции, то возникает необходимость в полной замене участка теплосети. ППУ изоляцию отдельно отремонтировать нельзя;
• изоляция ППУ – легковоспламеняющийся материал;
• каждый трубопровод или теплосеть должны в обязательном порядке быть оснащены системами ОДК на измерение влажности изоляционного слоя.

Работы по монтажу пенополиуретановой скорлупы

Укладка труб в скорлупу ППУ своими руками не представляет особых сложностей и доступна практически любому — сегменты имеют небольшой вес и длину 1 метр.

При бытовом использовании скорлупу и трубы небольшого диаметра можно укладывать на землю и опускать в траншею после соединения, в случае тяжелых магистральных трубопроводов монтаж производится непосредственно в траншеях или на поверхности при наружном расположении. Пошаговый способ утеплить своими руками трубопровод состоит из нескольких простых операций:

• На участок трубопровода одевается сегмент и соединяется с другими частями посредством замков с небольшими сдвигом в 1/3 длины.
• Для закрепления фрагментов используют клей, липкую ленту, стяжки и хомуты.
• Криволинейные участки трубопроводов изолируются сегментами, которые вырезаются из скорлупы или приобретаются вместе с основными комплектующими, они также закрепляются в пазы со сдвигом и фиксируются дополнительным крепежом.

Производство труб в ППУ является основным методом утепления теплопроводных магистралей в промышленной и коммунальной сфере благодаря уникальным свойствам материала — повышенной теплозащитой из всех изоляторов. В бытовой сфере находят применение изолированные оболочки из пенополиуретана в виде скорлупы — их используют в системах отопления, подвода горячей, холодной воды и канализации (для защиты от промерзания).

Виды теплоизоляционных материалов

Минеральная вата

Особенно хорошо минвата подходит для утепления трубопроводов большого диаметра

Благодаря своей высокой эффективности очень популярны теплоизоляторы, состоящие из минеральной ваты. Среди их преимуществ можно выделить следующие:

• достаточная степень термостойкости (до 650 С), при этом материал, нагреваясь, не теряет первоначальные механические и теплоизоляционные характеристики;
• химическая стойкость к растворителям, щелочам, кислотам, масляным растворам;
• незначительное водопоглощение – вследствие обработки специальными пропиточными составами;
• минвата считается нетоксичным строительным материалом.

Утеплитель для труб отопления на основе минеральной ваты идеален для теплоизоляции трубопроводов отопления и горячего водоснабжения, проведенных в общественных, промышленных и жилых зданиях. Его часто используют и для монтажа на трубах, подвергающихся постоянному нагреванию, например, на печных дымоходах.

Существует несколько разновидностей теплоизоляторов из минеральной ваты:

• каменная вата – производится из базальтовых горных пород (о ней вы уже прочитали выше);
• стекловата (стекловолокно) – сырьем служит бой стекла или штапельное волокно, изготовленное из кварцевого песка. Стеклянный утеплитель, в отличие от каменного, не настолько термостоек, поэтому сферы, где он может применяться, несколько уже.

Стекловата

Войлочная стекловата для труб

Стеклянный минеральный утеплитель выпускается толщиной 3-4 мкм в рулонах длиной 1550-2000 мм. Стекловата обладает низкой плотностью и может применяться для трубопроводов, температура нагревания которых не выше 180 С.

Утеплитель пригоден для теплоизоляции наземных коммуникаций. Среди его положительных свойств:

1. стойкость к вибрации;
2. устойчивость к биологическим и химическим воздействиям;
3. длительный срок службы.

Пенополиуретан

Изоляция из пенополиуретана

Теплоизолятор из пенополиуретана представляет собой конструкцию жесткой формы, состоящую из ребер и стенок. Отливается утеплитель в производственных условиях методом «труба в трубе». Другое название такого изолятора – теплоизолирующая скорлупа. Он очень прочен и хорошо удерживает тепло внутри трубопровода. Особо стоит отметить, что утеплитель пенополиуретан:

• имеет нейтральный запах и нетоксичен;
• стоек к гниению;
• безопасен для человеческого организма;
• очень прочен, что предотвращает возможные поломки трубопровода, связанные с внешними механическими нагрузками;
• обладает хорошими диэлектрическими свойствами;
• химически устойчив к щелочам, кислотам, пластификаторам, растворителям;
• выдерживает различные погодные условия, поэтому с его помощью можно провести утепление труб отопления на улице.

Но есть у полимерного утеплителя один существенный недостаток – высокая цена.

Вспененный полиэтилен

Цилиндры для изоляции из вспененного полиэтилена

Экологически чистый, безвредный для человека, стойкий к влажности и резким колебаниям температур, вспененный полиэтилен очень востребован в качестве теплоизоляционного материала. Изготавливается в виде трубки определенного диаметра, оснащенной надрезом. Может использоваться для утепления труб отопления, а также холодного и горячего водоснабжения.

Сохраняет свои характеристики при взаимодействии с различными строительными материалами (известь, бетон и пр.).

Другие утеплители

Также доступны еще несколько видов утеплителей:

1. Пенополистирол.

Утеплитель изготавливается в виде двух соединяющихся половинок. Соединение происходит способом «шип-паз», что предупреждает образование так называемых «мостиков холода» в теплоизоляционном слое.

1. Пенопласт.

Низкая степень влагопоглощения и теплопроводности, длительный срок эксплуатации (50 лет и более), хорошая звукоизоляция и термостойкость, а также устойчивость к воспламенению делают пенопласт незаменимым утеплителем, использующимся в промышленном строительстве.

Пенополистирол, пенопласт, пеноизол, пеностекло – лучшие утеплители для труб отопления

1. Пеноизол.

Схож по своим свойствам с пенопластом, отличается лишь тем, что выпускается в жидком виде. При нанесении на трубы не оставляет «пробелов» и обеспечивает после высыхания герметичность системы.

1. Пеностекло.

Является абсолютно безопасным утеплителем, так как состоит из стекла ячеистой структуры. Утеплитель безусадочный, прочный и долговечный, негорючий, устойчивый к химическим средам и парам, с легкостью переносит нашествия грызунов.

Утепление труб отопления пеностеклом не представляет сложности даже для новичков, при этом можно быть уверенным в его долгом сроке службы.

Методы стыковки труб из полипропилена

Если стоит задача обустроить отопление пластиковыми трубами малого диаметра (до 63 мм), на практике способов соединения таких труб существует два:

• раструбная сварка – в данном случае один предварительно расширенный конец трубы помещают в другой;
• муфтовая сварка – здесь концы двух элементов соединяются между собой при помощи муфты.

В случае стыковки труб с большим диаметром (от 63 мм) прибегают к использованию стыковочной сварки. Этот метод монтажа не требует дополнительных соединяющих элементов, сохраняя отличную степень фиксации труб. Также можно применять и подходящие по размеру фитинги (муфтовая сварка). При наличии труб с диаметром 40 мм удобнее применять ручную сварку, а вот элементы большего размера принято состыковывать при помощи специального аппарата, который предварительно осуществляет центровку.

Непосредственно перед началом монтажа отопительной системы стоит еще раз тщательно продумать весь процесс сборки трубопровода. Это позволит избежать в момент работы нежелательных нюансов, которые влияют на итоговое качество сборки отопительной системы.

Схема процесса соединения полипропиленовых труб

Здесь мы обозначим основные нюансы того, как следует производить соединение пластиковых труб отопления:

• Оптимальное время нагрева паяльного аппарата 5 секунд.
• Рекомендуемая температура плавления полипропилена 270°С. Данного параметра можно добиться при помощи специального тумблера, установленного на сварочном аппарате.
• Следует отметить, что технология стыковки труб системы отопления будет изменяться в зависимости от места и времени года. Так, в период минусовых температур либо при монтаже отопительной конструкции вне помещения время нагревания трубы паяльника следует немного увеличить или поднять температуру для плавки полипропиленовых изделий.
• В случае стыковки труб большего диаметра время расплавления материала также несколько увеличится.
• Рекомендуемое время фиксации элементов большого диаметра между собой после их нагрева составляет от 30 секунд и более.

Далее необходимо подробно рассмотреть, собственно, технологию пайки труб из полипропилена:

1. После достижения необходимой температуры, на насадки паяльника для полипропиленовых труб – для наружного и внутреннего размера поперечного сечения труб – одновременно надевают и разогревают стыковочные детали (муфта, труба).
2. В момент нагревательного процесса на отопительных элементах формируются «отбортовки».
3. По итогу нагревательного процесса с насадок снимаются обе части и состыковываются между собой путем равномерного несильного надавливания на них с обеих сторон в сторону друг друга и фиксации в таком положении. Какие-либо вращения и лишние движения во время соединения элементов недопустимы, так как это может нарушить получившийся шов.
4. Соединенные элементы следует удерживать на протяжении 30 секунд для более надежного сцепления частей отопительной системы. Необходимо добавить, что бортик должен быть ровным по всей длине соединения.

После полного остывания соединенные детали готовы к использованию.

Параметры сварочного процесса