Cách nhiệt cho đường ống thoát nước: loại, quy tắc lựa chọn và tổng quan về công nghệ lắp đặt

Hoạt động của đường ống thoát nước bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố, bao gồm cả lạnh.Để hệ thống hoạt động bình thường ngay cả ở nhiệt độ rất thấp, cần phải chọn vật liệu cách nhiệt phù hợp cho đường ống thoát nước và lắp đặt nó.

Vật liệu cách nhiệt được bày bán trên thị trường rất đa dạng và việc quyết định mua hàng đôi khi khá khó khăn, bạn có đồng ý không? Chúng tôi sẽ giúp bạn giải quyết vấn đề này. Bài viết cung cấp cái nhìn tổng quan về các loại vật liệu cách nhiệt khác nhau, mô tả đặc điểm, tính năng lắp đặt và ứng dụng của chúng.

Nguyên tắc lựa chọn vật liệu cách nhiệt

Có rất nhiều lựa chọn vật liệu cách nhiệt trên thị trường xây dựng, nhưng không phải tất cả đều có thể được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt cho đường ống thoát nước.

Nhiệm vụ chính của cách nhiệt không phải là làm nóng ổ cắm mà là giảm sự trao đổi nhiệt giữa môi trường bên ngoài và chất lỏng lưu thông qua đường ống.

Để ống cách nhiệt thực hiện hiệu quả chức năng chính - giữ nhiệt phải đáp ứng 7 yêu cầu cơ bản:

• có hệ số dẫn nhiệt càng thấp càng tốt;
• giữ được tài sản của họ trong một thời gian dài;
• chịu được sự thay đổi nhiệt độ lớn;
• có đặc tính chống thấm tốt;
• có khả năng chống lại những ảnh hưởng môi trường tích cực;
• không hỗ trợ quá trình đốt cháy và không phát ra khói độc;
• được dễ dàng để cài đặt.

Chịu sự cách nhiệt ống thoát nước bên ngoài và một đường dây chính được đặt trong một căn phòng không có hệ thống sưởi. Ngoại lệ duy nhất là những vùng mà ngay cả trong mùa đông nhiệt độ cũng không bao giờ giảm xuống dưới 0°C.

Đối với những người khác, câu hỏi duy nhất là lựa chọn phương pháp và vật liệu. Vật liệu cách nhiệt được lựa chọn dựa trên uy tín của nhà sản xuất, thương hiệu nhưng cách chắc chắn nhất là tập trung vào chất liệu sản xuất.

Để điều hướng tốt hơn sự đa dạng của các sản phẩm cách nhiệt được sản xuất, bạn cần tiến hành từ 3 quy tắc: nếu tìm thấy một số vật liệu đáp ứng yêu cầu cho chúng, hãy chọn loại rẻ nhất, dễ lắp đặt nhất, được biết đến từ lâu trên thị trường và đã được chứng minh rõ ràng.

Thông thường, ống thoát nước được cách nhiệt bằng len khoáng, đất sét trương nở, xốp cách nhiệt và bọt polyurethane. Chất cách nhiệt bằng chất lỏng cũng được sử dụng. Tất cả chúng đều được sử dụng để cách nhiệt thụ động.

Ngoài chúng, còn có 2 lựa chọn khác để bảo vệ đường ống khỏi sương giá - đặt dưới mức đóng băng của các lớp đất và sử dụng vật liệu cách nhiệt tích cực. Sau này bao gồm cách điện cáp.

Bông khoáng cách nhiệt

Từ định nghĩa được thiết lập bởi GOST 31913-2011, chúng ta có thể kết luận rằng len khoáng sản nên được phân loại là vật liệu dạng sợi, trong quá trình sản xuất sử dụng đá nóng chảy và xỉ kim loại.

Bản thân khái niệm này kết hợp 3 loại vật liệu:

• sợi thủy tinh;
• xỉ;
• Đá len.

Chúng có độ dày và chiều dài sợi khác nhau, độ dẫn nhiệt, khả năng chống ẩm khác nhau, chúng phản ứng khác nhau với tải trọng cơ học, nhưng thành phần hoàn toàn giống hệt nhau. Đặc tính của len khoáng sản do các nhà sản xuất khác nhau sản xuất cũng khác nhau.

Cơ sở của len khoáng sản là đá, nó chứa khoảng 90%. Phần còn lại đến từ các chất phụ gia - đất sét bentonite và nhựa gốc phenol.

Len khoáng sản đáp ứng các yêu cầu chính - nó có độ dẫn nhiệt thấp, khả năng chống nấm mốc, nấm và lửa. Có 4 biến thể của vật liệu này: với các sợi được sắp xếp theo chiều ngang, chiều dọc, không gian, dạng sóng

Len khoáng sản có một số phẩm chất khiến bạn phải suy nghĩ trước khi đưa ra lựa chọn có lợi cho nó.

Những nhược điểm của vật liệu cách nhiệt bao gồm:

• sự hiện diện của nhựa formaldehyde trong thành phần của nó, ảnh hưởng tiêu cực đến sức khỏe;
• khả năng co lại dưới tác động của tải trọng cơ học và kết quả là sự xuất hiện của “cầu lạnh”;
• Khả năng hút nước cao do đó lớp cách nhiệt cần chống thấm tốt.

Bông cách nhiệt được sử dụng để bố trí các phần hở của đường ống thoát nước. Chúng không được đặt xung quanh các đường ống nằm trong lòng đất.

Khi bị ướt, loại cách nhiệt này gần như mất đi hoàn toàn chất lượng và thường gây ra rỉ sét trên các thiết bị thông tin liên lạc bằng kim loại ngầm.

Việc lắp đặt vật liệu cách nhiệt từ bông khoáng được thực hiện theo 3 giai đoạn:

1. Băng giấy bạc được dán vào các đường ống theo hình xoắn ốc.
2. Ống được bọc chặt bằng vật liệu cách nhiệt. Trong trường hợp này, các đường nối ở khớp phải khớp nhau.
3. Vật liệu cách nhiệt được gắn vào đường ống bằng cách quấn nó bằng băng keo ống nước.

Có tính đến thực tế là mật độ của vật liệu thấp và hấp thụ độ ẩm tốt, cần phải chống thấm. Để làm điều này, hãy sử dụng giấy bạc hoặc nỉ lợp. Sự hiện diện của lớp giấy bạc trên lớp cách nhiệt giúp công việc dễ dàng hơn nhưng các đầu vẫn phải được cách nhiệt.

Cách nhiệt đường ống bằng bông thủy tinh

Bông thủy tinh, là một trong những lựa chọn cho len khoáng sản, có tất cả các đặc tính tích cực và tiêu cực. Nó là một vật liệu tự nhiên thu được từ các nguyên liệu thô như đá thạch anh hoặc cát.

Hệ số dẫn nhiệt của chất cách nhiệt này nằm trong khoảng 0,028-0,034. Độ dày càng lớn thì càng nhỏ. Mật độ trung bình là 150-200 kg/mᶾ.

Quy trình sản xuất bông thủy tinh bao gồm làm tan chảy nguyên liệu ban đầu và nâng nhiệt độ lên 1400⁰. Trong trường hợp này, thủy tinh nóng chảy được thổi bằng hơi nước, tạo ra các sợi mỏng. Chúng được ngâm tẩm với các dung dịch liên kết, các sol khí polyme, sau đó được đưa vào các con lăn đặc biệt để san phẳng và tạo hình, sau đó vật liệu sẽ trải qua giai đoạn trùng hợp, làm nguội và cắt.

Để giảm khả năng hút ẩm, một số nhà sản xuất sản xuất bông thủy tinh với lớp cách nhiệt làm sẵn. Nó có thể là giấy bạc hoặc sợi thủy tinh. Chúng bao gồm các vật liệu cách nhiệt phổ biến như Ursa, Knauf, Izover. Chất cách nhiệt bằng sợi thủy tinh xuất hiện trên thị trường xây dựng dưới dạng thảm, cuộn và hình trụ.

Có thể cách nhiệt đường ống thoát nước bằng len xỉ không?

Vật liệu này là sản phẩm phụ của công nghệ luyện sắt. Len xỉ có cấu trúc lỏng lẻo và một đặc điểm rất khó chịu của các sản phẩm lò cao - dư lượng axit.

Trong điều kiện độ ẩm, axit hình thành trên bề mặt bị cô lập bởi vật liệu này, ảnh hưởng tiêu cực đến cả kim loại và nhựa. Len xỉ nóng chảy ở nhiệt độ 300°C, có hệ số dẫn nhiệt 0,46-0,48 và độ dày sợi từ 4 đến 12 micron. Có độ thân thiện với môi trường thấp

Hệ số hút nước của lớp cách nhiệt này cho ống thoát nước cao hơn so với bông thủy tinh. Vật liệu không chịu được sự thay đổi nhiệt độ, do đó tuổi thọ của nó ngắn.

Vì lý do này, nó, giống như các lựa chọn bông khác, hiếm khi được sử dụng để cách nhiệt đường ống thoát nước, nó chỉ được sử dụng để cách nhiệt các phần thông tin liên lạc trên mặt đất.

Nguyên liệu ban đầu để sản xuất len ​​khoáng sản là đá. Len bazan là vật liệu bền, có mật độ 25-200 g/mᶾ và hệ số dẫn nhiệt thấp 0,03 - 0,04.

Nó có khả năng chống chịu sự thay đổi nhiệt độ rất cao - nó không mất đi các đặc tính ban đầu trong khoảng -60 + 200°C và bắt đầu tan chảy khi nhiệt độ tăng lên trên 1000°C.

Len bazan được nhiều nhà sản xuất uy tín sản xuất dưới nhiều hình thức khác nhau: cuộn, chiếu, trụ. Các công ty nổi tiếng nhất là TechnoNikol, Rockwool, Knauff

Sợi len đá có các thông số tương tự như len xỉ nhưng có độ đàn hồi cao hơn nhiều. Vì vậy, chúng không bị vỡ, không xâm nhập vào hệ hô hấp và không gây kích ứng da. Nhưng loại len khoáng sản này cũng có nhược điểm - giá thành cao, độ bền không đủ và chất phenolic giống nhau ở một số nhãn hiệu vật liệu.

Chất cách nhiệt polystyrene mở rộng cho đường ống

Vỏ xốp là vật liệu cách nhiệt phổ biến để cách nhiệt đường ống thoát nước.Hai phần trăm thành phần của nó là nhỏ, từ 1 đến 5 mm, hạt polystyrene, 98% còn lại là không khí. Sau khi xử lý vật liệu bằng chất tạo khí, các hạt trở nên nhẹ, đàn hồi, hút nhau và dính vào nhau.

Bằng cách ép và xử lý bằng hơi nước ở nhiệt độ cao, vật liệu sẽ có hình dạng mong muốn.

Về cơ bản, nó chỉ là bọt, nhưng có dạng vỏ được thiết kế để tồn tại nhiều lần. Sự khác biệt giữa hệ số dẫn nhiệt của vật liệu cách nhiệt bằng bọt polystyrene (0,03-0,05) và len khoáng sản là nhỏ. Lớp vỏ có hình bán cầu đảm nhận nhiệm vụ giữ nhiệt khá hiệu quả.

Vỏ xốp có thể bao gồm 2 hoặc 3 phần tử. Ở hai bên của chúng có ổ khóa với thiết bị để buộc chặt. Vỏ được chọn theo đường kính của ống và sau khi được đặt trên đó sẽ được gắn vào đúng vị trí.

Vì nhựa xốp có khả năng chịu lực cơ học không cao nên các nhà sản xuất cung cấp cho vỏ một lớp phủ bên ngoài bằng lá nhôm, sợi thủy tinh và các vật liệu khác.

Đặc tính cách nhiệt cao được cung cấp bởi các vi tế bào có thành mỏng không cho nhiệt đi qua. Tuổi thọ của vỏ cách nhiệt khá dài - khoảng 50 năm.

Có 2 loại vật liệu này - thông thường và bọt polystyrene ép đùn. Đặc điểm của cái sau cao hơn, nhưng chi phí cũng khác nhau đáng kể.

Mặc dù có nhiều phẩm chất tích cực nhưng bọt polystyrene cũng có những nhược điểm. Nó không chịu được bức xạ cực tím, vì vậy khi đặt ống ở những khu vực thoáng đãng, cần phải có thêm biện pháp bảo vệ khỏi ánh nắng mặt trời. Vật liệu này đặc nhưng dễ vỡ và khi đốt có thể gây ngộ độc, vì Khói nó tạo ra rất độc.

Công việc lắp đặt đơn giản đến mức không yêu cầu trình độ chuyên môn đặc biệt. Sau khi đặt các đoạn cách nhiệt trên ống thoát nước, chúng chồng lên nhau, dịch chuyển chúng dọc theo chiều dài so với nhau 200-300 mm. Để tránh sự xuất hiện của cầu lạnh, các bộ phận cách nhiệt được nối với nhau bằng hệ thống một phần tư hoặc rãnh và lưỡi.

Sau khi kết nối được thực hiện, cả hai phần đều được nén mạnh. Các điểm tiếp xúc được dán bằng băng dính. Đôi khi các mối nối được phủ bằng keo, nhưng khi đó lớp cách nhiệt sẽ mất đi lợi thế như khả năng tái sử dụng, bởi vì Khi tháo dỡ nó sẽ phải được cắt.

Vỏ được phủ một lớp bảo vệ đi kèm hoặc đơn giản là bọc bằng màng nhựa nếu không có.

Shell được sử dụng cả trên các tuyến đường trên không và cho đặt đường cao tốc dưới lòng đất. Lớp cách nhiệt này có thể được đặt trên một đường ống có đường kính tối thiểu là 1,7 cm và tối đa là 122 cm, với đường kính 200 mm, xi lanh bao gồm 4 phần tử, và đối với các sản phẩm lớn có thể có 8 phần.

Rãnh có ống thoát nước trước tiên được lấp cát đến độ cao khoảng 0,2 m, sau đó là đất. Ở những vùng có mùa đông rất lạnh, lớp cách nhiệt dưới dạng vỏ xốp polystyrene được bổ sung bằng cáp cách điện, đặt nó dưới lớp vỏ.

Vỏ xốp polyurethane

Xi lanh bọt polyurethane là một sự thay thế tốt cho các xi lanh bọt của chúng. Chúng khác nhau so với mật độ cao hơn và hệ số dẫn nhiệt gần như giống nhau.

Bọt Polyurethane cũng có khả năng chống chịu áp lực cơ học cao hơn. Nó cũng có phạm vi nhiệt độ rộng hơn, trong đó nó có thể được vận hành mà không làm mất đi các đặc tính về độ bền.

Chế độ nhiệt độ bình thường của vỏ polyurethane là -180⁰ - +130⁰. Vật liệu này cũng có chỉ số an toàn cháy nổ cao - nó sáng lên ở mức 415⁰ và sau đó tự dập tắt

Vật liệu cách nhiệt có dạng nửa hình trụ được trang bị các chốt ngang hoặc dọc. Để tăng độ tin cậy của việc bảo vệ, vỏ đôi khi được bọc trong vỏ mạ kẽm đặc biệt có trang bị ổ khóa, nhưng thông thường chúng chỉ được phủ một lớp phủ đặc biệt.

Ứng dụng của polyetylen tạo bọt

Polyetylen tạo bọt thường được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt cho đường ống thoát nước. Đây không phải là vật liệu có mật độ dày đặc - lên tới 40 kg/mᶾ. Hệ số dẫn nhiệt nằm trong khoảng 0,05.

Không thay đổi đặc tính khi sử dụng ở nhiệt độ -50°C - + 90°C.Độ dày nhỏ của vật liệu cho phép bạn tiết kiệm không gian, do đó việc sử dụng nó là hợp lý khi có khoảng cách rất nhỏ giữa đường ống và tường.

Polyetylen tạo bọt chịu đựng tốt ngay cả khi tiếp xúc với độ ẩm kéo dài. Nó có khả năng chống cháy. Chịu được hơn 300⁰. Khi vật liệu cháy, khí thải vào khí quyển không chứa chất độc nguy hiểm

Ưu điểm của vật liệu cách nhiệt là nhẹ, bền, giá thành phải chăng. Vật liệu cách nhiệt này được sản xuất bởi các nhà sản xuất như Magniflex Và Penofol, Energoflex, Nhiệt dẻo. Nó được sản xuất ở dạng xi lanh có đường kính khác nhau và ở dạng cuộn. Có các tùy chọn giấy bạc một và hai mặt.

Tùy chọn cách nhiệt này trong lắp đặt đường ống thoát nước hiếm khi được sử dụng, nó được sử dụng để cách nhiệt các khu vực giao tiếp nằm ở tầng hầm và trên mặt đất.

Sử dụng giấy bạc cách nhiệt để cách nhiệt đường ống

Thông thường, vật liệu được sử dụng cho thông tin liên lạc bên ngoài được làm bằng ống nhựa kim loại. Có 2 loại folgoizol - SRF và FG. Trong quá trình sản xuất, giấy bạc được sử dụng - tôn hoặc nhôm và lớp bitum-polymer để làm chất kết dính.

Nó được bán ở dạng cuộn. Chất liệu bền, thân thiện với môi trường và có tuổi thọ sử dụng lâu dài. Đã chứng tỏ bản thân tốt ở những vùng có khí hậu khác nhau.

Cao su xốp làm chất cách nhiệt

Vật liệu cách điện này được làm trên cơ sở cao su tự nhiên hoặc kết hợp. Nó được đặc trưng bởi độ an toàn cháy nổ và độ đàn hồi cao. Cách nhiệt đường ống sử dụng vật liệu này được thực hiện bằng cách dán. Kết quả của sự thâm nhập lẫn nhau của các bề mặt, thu được một đường may chắc chắn.

Cấu trúc của cao su xốp khép kín và xốp. Bởi vì điều này, nó đã tăng tính linh hoạt.Trên thị trường xây dựng, vật liệu cách nhiệt này được trình bày dưới dạng tấm, trụ, cuộn

Vật liệu cách nhiệt được sản xuất bởi các nhà sản xuất như công ty Ý K-FLEX, các công ty Đức ARMAFLEX Và KYFLEX. Do giá thành cao nên cao su xốp cực kỳ hiếm được sử dụng để cách nhiệt đường ống thoát nước.

Cách nhiệt cống bằng đất sét mở rộng

Vật liệu được sử dụng để cách nhiệt cho đường ống thoát nước đặt dưới lòng đất. Chức năng bình thường của nó chỉ có thể thực hiện được trong môi trường khô ráo, vì vậy công việc cách nhiệt được thực hiện trong thời tiết khô ráo, ấm áp.

Công nghệ này rất đơn giản:

1. 2 lớp màng được đặt dưới đường ống với tấm phủ lên thành rãnh.
2. Đất sét mở rộng được đổ.
3. Đặt các cạnh của tấm chồng lên nhau trên lớp đất sét đã nở ra.

Khi tiếp xúc với độ ẩm, vật liệu khối này sẽ mất đi đặc tính của nó. Nên sử dụng ở những vùng có khí hậu ôn hòa, vì... nó không hiệu quả lắm như vật liệu cách nhiệt.

Vì cơ sở của vật liệu này là đất sét nên nó vẫn giữ được tất cả các đặc tính của nó. Đất sét trương nở trơ về mặt hóa học, không hỗ trợ quá trình phân hủy nhưng không ổn định trước tác động mạnh và hút ẩm tốt

Mật độ của vật liệu phụ thuộc vào thương hiệu của nó. Có một số loại đất sét trương nở với mật độ, hình dạng và kích thước hạt khác nhau. Đất sét trương nở chất lượng cao có hình dạng tròn đều và cấu trúc bên trong đồng nhất.

Sơn cách nhiệt làm vật liệu cách nhiệt

Nhìn bề ngoài, sơn cách nhiệt giống sơn thông thường. Ưu điểm của nó là có thể được áp dụng trên bất kỳ bề mặt nào. Một lớp sơn tạo thành một lớp phủ đàn hồi kín hoạt động theo nguyên lý của phích nước.

Lớp phủ có đặc tính tiết kiệm năng lượng cao là một hệ thống đa cấp, bao gồm các loại vi cầu chân không, chất kết dính acrylic và các chất phụ gia biến tính chống lại sự xuất hiện của rỉ sét trên bề mặt ống và khuôn kim loại.

Để sản xuất kính hiển vi, gốm sứ, đá trân châu, thủy tinh xốp và các chất khác có đặc tính cách nhiệt được sử dụng. Sơn rất dễ sử dụng và tạo ra một lớp phủ bền.

Tác dụng của lớp phủ như vậy cũng giống như tác dụng cách nhiệt bằng len khoáng hoặc polystyrene giãn nở. Nó được áp dụng thủ công bằng cách sử dụng con lăn hoặc cọ hoặc bằng cách phun.

Khi nào cần cáp cách điện?

Nếu các ống cống, do không thể đào sâu, được đặt trên bề mặt trái đất, thì cách hiệu quả nhất để cách nhiệt chúng sẽ là sự kết hợp của một số vật liệu cộng với cáp điện.

Việc lựa chọn các bức ảnh sau đây sẽ giúp bạn làm quen với quá trình lắp đặt cáp sưởi:

Phương pháp cách nhiệt tương tự cũng được khuyến khích trong trường hợp đường ống được đặt ở độ sâu nhỏ hơn mức đóng băng của đất.

Nguyên nhân đặt ống thoát nước mà không chôn xuống đất có thể là do mực nước ngầm cao, đất có cấu trúc đá hoặc lớp băng vĩnh cửu.

Có hai loại sản phẩm: điện trở và tự điều chỉnh. Ngoài cái đầu tiên, chắc chắn cần có máy điều nhiệt. Nó có thể là đơn hoặc 2 lõi. Lựa chọn thiết thực nhất là cáp tự điều chỉnh, có khả năng bảo vệ hiệu quả chống quá nhiệt và dẫn nhiệt tốt.

Điện trở của nó giảm khi nhiệt độ giảm và tăng khi nhiệt độ tăng. Loại cáp thứ ba - cáp zonal - được sử dụng khi chỉ cần cung cấp nhiệt cho một số khu vực nhất định.

Kết luận và video hữu ích về chủ đề này

Tác giả trả lời câu hỏi về tính khả thi của ống cách nhiệt nằm dưới mức đóng băng:

Ưu điểm khi sử dụng bình cách nhiệt bằng xốp polystyrene ép đùn:

Dịch vụ không gặp sự cố của hệ thống thoát nước phần lớn phụ thuộc vào chất lượng cách nhiệt đường ống. Trong tất cả các phương pháp cách nhiệt đường ống thoát nước hiện có, bạn nên chọn phương pháp phù hợp với điều kiện khí hậu, độ sâu của đường ống và đặc điểm của đường chính.

Bạn có kỹ năng thực tế về cách nhiệt đường ống thoát nước? Chia sẻ kiến ​​​​thức tích lũy của bạn, đặt câu hỏi về chủ đề của bài viết và tham gia thảo luận. Khối liên lạc được đặt bên dưới.