Изоляция труб вспененным полиэтиленом

Любой трубопровод, обслуживающий жилые дома и другие объекты, требует качественного утепления, так как зимой без слоя утеплителя любая труба, проложенная по воздуху или под землей, замерзнет. Выбор материалов для теплоизоляции позволяет использовать много вариантов и решений, и одно из них — вспененный полиэтилен для труб. Форма и содержание этого утеплителя позволяет провести быстрый монтаж утеплителя на трубы с качественным и долговечным результатом.

Выпускается утеплитель для труб из вспененного полиэтилена в виде эластичного упругого полотна с пористой воздушной структурой закрытых ячеек. Отформованная труба получается после нагревания массы, вспенивания и пропускания ее через экструдер, в котором она принимает определенную форму и размеры – рулоны, скорлупы или жгуты.

Виды

Различают полиэтилен сшитый и несшитый:

1. Несшитый утеплитель для труб из вспененного полиэтилена обозначается маркой «НПЭ». Технология изготовления заключается во вспенивании полиэтиленовой массы пропан-бутаном или фреонами. При дальнейшем экструдировании масса смешивается с пропан-бутановой смесью и под действием газа расширяется, образуя пузырьки с газом. Выходя из экструдера, масса остывает и остается в той форме, которую ей обеспечил экструдер;

   

2. Сшитый утеплитель из полиэтилена маркируется, как «РЕ-Х», технология его изготовления основана на радиационном и химическом способах. Термин «сшитый» появился из-за особенностей технологии – при воздействии внешних факторов на массу полиэтилена в нем образуются поперечные молекулярные связи, которые называют сшивкой.

   

Марка РЕ-Х прочнее, чем несшитый полиэтиленовый утеплитель, она более эластичная и плотная, обладает эффектом памяти формы утепляемых поверхностей. Производится вспененный полиэтилен для труб в виде цилиндров длиной до 2-х метров, или в виде трубок разного диаметра (Ø = 6-200 мм) и толщины (H = 6-32 мм).

В любом случае, трубная изоляция из вспененного полиэтилена при производстве форм должна иметь одинаковый диаметр с утепляемыми трубами канализации, водопровода, обогрева или газовых магистралей. Размеры утеплителя стандартизированы и оговорены в ГОСТ Р 56729-2015, ГОСТ 2678-94, ГОСТ 31913-2011 (EN ISO 9229:2007) и в других документах. Цилиндрические формы утеплителя с разным диаметром имеют разрез по длине изделия, который покрыт слоем клея для соединения краев изделия. Чтобы под действием УФ излучения материал не так быстро разрушался, вспененный утеплитель для труб покрывается специальным полимерным цветным слоем.

Где применяется утеплитель из вспененного полиэтилена

Применение вспененного полиэтилена для труб достаточно широко – такая изоляция используется для защиты канализационных и водопроводных подземных трасс, для труб, проходящих в неотапливаемых зданиях и помещениях, для труб отопления, и т.д.

Даже если трасса ГВС проходит под землей ниже уровня промерзания грунта, ее необходимо утеплять, чтобы утечки тепла в грунт были наименьшими. Это же требование относится и к трубам центрального отопления. Канализационные магистрали могут проходить на любой глубине, и теплоизоляция для труб канализации необходима в обязательном порядке.

Кроме того, утеплитель из вспененного полиэтилена рекомендуется применять и для утепления труб систем кондиционирования и водопроводных магистралей холодного снабжения, чтобы на стенках труб не появлялся конденсат, вызывающий коррозию металла и преждевременное разрушение присоединенных узлов и оборудования.

Требования к утеплителям для труб

1. Низкий коэффициент теплопроводности – его величина влияет на толщину вспененного полиэтилена в форме. Размеры скорлупы или цилиндра часто становятся камнем преткновения в тесных помещениях или при необходимости экономии бюджета;
2. Гидрофобные свойства материала также должны быть как можно ниже, чтобы материал не пропитывался влагой и не пропускал тепло;
3. Невосприимчивость к механическим нагрузкам и атмосферным факторам при монтаже вспененного полиэтилена на открытых участках или глубоко в грунте;
4. Термическая устойчивость вспененного полиэтилена нужна при оборачивании труб ГВС и отопления. Стандартные требования – работа при температуре до +120⁰C и -60⁰C.

Технические и эксплуатационные параметры изделий из вспененного полиэтилена, выпускаемых разными производителями, всегда немного отличаются друг от друга, но среднее значение должно быть следующим:

1. Коэффициент плотности изделий из несшитого пенополиэтилена должен лежать в диапазоне 20-45 кг/м³, цилиндры и трубки теплоизоляционные из сшитого полиэтилена должны иметь показатель 25-200 кг/м³;
2. Коэффициент теплопроводности — 0,037-0,040 Вт/м•°С, что соответствует стандартным характеристикам других теплоизоляционных материалов;
3. Противопожарная безопасность изделий из вспененного полиэтилена регламентируется ГОСТ 30244-94: трубная изоляция из несшитого полиэтилена должна иметь группу горючести Г2-Г4, сшитых изделий — Г1-Г4. При утеплении труб, уложенных открытым способом, хорошо подойдет материал групп горючести Г1-Г2;
4. Коэффициент влагопоглощения для несшитого вспененного полиэтилена должен лежать в пределах 0,2%, у сшитого материала коэффициент влагопоглощения равен 0,9-1,1%;
5. Коэффициент паропроницаемости для всех марок утеплителя приемлем в пределах 1,8 мг/м•ч•Па;
6. Гарантированный срок службы НПЭ — 25 лет, ППЭ — от 80 до 100 лет;
7. Эффект памяти формы у НПЭ – низкое или среднее значение, у ППЭ высокий показатель;
8. Шумопоглощение для НПЭ и ППЭ — 16 дБ;
9. Коэффициент для НПЭ и ППЭ — 0,78 Мпа;
10. Усилие на разрыв для НПЭ и ППЭ 0,31 Мпа;
11. И сшитый, и несшитый материалы могут работать при температурах -60⁰C/+90⁰C;
12. При температуре выше 300⁰C вспененный утеплитель для труб может загореться, но при горении он не выделяет токсичных веществ, а разлагается на углекислый газ СО2 и воду H2O.

Преимущества и недостатки – описание свойств и технические характеристики

Если бы изделия из вспененного полиэтилена не отличались более высокими эксплуатационными параметрами от других известных теплоизоляционных материалов, то их бы не было смысла производить и применять. Перечень достоинств материала достаточно обширен:

1. Коэффициент теплопроводности равен или ниже, чем у остальных материалов, использующихся для утепления трубопроводов. Любой мороз не повлияет на работу магистрали, если правильно рассчитать толщину цилиндра или скорлупы НПЭ;
2. Экологичность, водостойкость и безопасность для людей и природы. Теплоизоляция из пенополиэтилена не имеет токсичных включений, и не выделяет ядовитых веществ даже при горении, поэтому материалы из вспененного полиэтилена рекомендованы к использованию даже в медицинских и детских учреждениях, в пищевой и других отраслях, связанных с обслуживанием человека;
3. Химическая и биологическая пассивность и инертность к агрессивным средам, строительным материалам и грунтам с различными свойствами, что позволяет помещать НПЭ и ППЭ в переувлажненный грунт и заглубленные траншеи, прокладывать его через фундаменты и стены, использовать в помещениях с разными категориями опасности. Вспененная теплоизоляция для труб гарантированно препятствует размножению бактерий и микроорганизмов, плесени и грибковых заболеваний;
4. При прокладке трубопровода через стены жилого дома часто обращается внимание на фактор шумности магистрали. Коэффициент шумопоглощения НПЭ форм делает работу трубопроводов отопления, канализации или водоснабжения бесшумной;
5. Самовосстановление теплоизоляционных характеристик и формы после деформации автоматически увеличивает срок эксплуатации скорлупы;
6. Устойчивая эксплуатация при низких – до -60⁰C, и высоких – до +300⁰C температурах;
7. Ценовые показатели вспененного полиэтилена представлены на уровне линейки традиционно популярных минеральной ваты или пеноплекса. При этом технические характеристики НПЭ по многим параметрам выше, а утепление 1 м2 поверхности труб обойдется на 30-50% дешевле, чем утепление пенопластом, пенополистиролом, пенополиуретаном и другими материалами;
8. Крепятся цилиндры, трубки и скорлупы на трубы просто и быстро – достаточно надеть цилиндр или защелкнуть на трубе половинки скорлупы. Для монтажа не нужны специальные инструменты и помощники;

Недостатки НПЭ и ППЭ, как и у любых материалов, присутствуют, но от многих из них можно избавиться, потратив еще немного из семейного бюджета:

1. Высокая или повышенная горючесть предполагает, что утеплению не подлежат трубы в помещениях, эксплуатирующихся по категории с особо высокими требованиями к противопожарной безопасности. Даже высококачественный НПЭ, относящийся к группам Г1-Г2 (умеренная горючесть), при длительном воздействии открытого пламени расплавится и загорится, и в таком состоянии будет сам распространять огонь в помещении. Неоднозначная, но эффективная мера защиты – оштукатуривание (по возможности) утепленной поверхности или защита металлическим кожухом;
2. Непереносимость прямых солнечных лучей. При наружном утеплении воздушных теплотрасс, водопровода или канализационных коммуникаций цилиндры или скорлупы НПЭ (ППЭ) должны иметь светозащитное цветное полимерное покрытие. Такие изделия буду стоить немного дороже, но прослужат намного дольше;
3. Низкая устойчивость к механическим и ударным повреждениям: даже от легкого удара утеплитель может порваться, а значит, его теплозащитные свойства уменьшатся на поврежденном участке. Отремонтировать легкие повреждения можно, заклеив их скотчем.

Монтаж утеплителя на трубы

Теплоизоляция из вспененного пенополиэтилена монтируется на трубы любого диаметра и конфигурации магистрали достаточно просто. Теплоизоляционный материал крепят по окончании монтажа трубопровода, чтобы изделия НПЭ или ППЭ не мешали стыковать трубы, тем более – сваривать или паять, так как высокая температура сварки и пайки может повредить цилиндры утеплителя.

Надевается изделие на трубу просто – на цилиндрах есть разрезы, скорлупа всегда состоит из двух половинок. Даже если вы приобрели цельные цилиндры (поступают в продажу и такие формы), то их необходимо разрезать обычным ножом или столярным резаком. Такой цилиндр или трубку фиксируют проволокой на трубе, после чего разрез заклеивают строительным скотчем.

Предварительные работы перед монтажом утеплителя состоят из следующих операций:

1. Перед креплением цилиндров, трубок или скорлупы на трубы любой коммуникационной магистрали необходимо очистить поверхность труб от цемента, грязи, ржавчины и другого мусора, чтобы пенополиэтилен как можно плотнее прилегал к поверхности:
2. Убедиться в соответствии размеров (диаметров) труб и утеплителя.

По завершению подготовительных работ начинают крепить теплоизоляционные формы. Чтобы склеить разрез цилиндров или трубок, лучше всего использовать клей марок «QuickBond Itena», «88-НП», «Акрол контактный», «Неопрен 2136» — все эти марки выдерживают предельные температуры в диапазоне от -500C до +1800C, чего вполне достаточно для надежной эксплуатации. Места соединений – края цилиндра и разрез, который после склеивания закрывают полоской скотча. Многие изделия из вспененного пенополиэтилена имеют самоклеящееся покрытие, поэтому клей может и не пригодиться.

Заключение

Изоляция вспененным полиэтиленом – это не только сохранение тепла в трубах, но и отличная защита трубопровода от коррозии. Используя НПЭ или ППЭ изделия, вы обеспечиваете безопасность узлов, механизмов, а также отсутствие вредных воздействий на человека в силу высокой степени экологичности материалов утеплителя. Кроме того, потребитель заинтересован низкими ценами и высокими техническими параметрами НПЭ.