Расчет толщины теплоизоляции трубопроводов. Нормативы изоляции трубопроводов: СНиП. теплоизоляция

Теплоизоляция трубопроводов производится не только для сокращения тепловых потерь, но и для снижения температуры поверхности труб в целях безопасной эксплуатации.

    Теплоизоляция для труб

    Системы трубопроводов необходимы для водоснабжения, канализации, отопление, подвода и удаления пара, сильно нагретого воздуха, отработанных газов в жилых и промышленных секторах. Трубы могут находиться в помещении, на открытом воздухе и под землей. В целях защиты от перепадов температур, теплопотерь, коррозии и механических повреждений, трубы необходимо изолировать. Трубная изоляция увеличивает срок эксплуатации трубопроводов и обеспечивает безопасность в их использовании.

    Изоляционными материалами для этого могут выступить:

    — минеральная вата;

    — теплоизоляция из вспененного каучука;

    — теплоизоляция для труб из вспененного полиэтилена;

    — теплоизоляция в виде базальтовых цилиндров;

    — защита из пенополиуретана (теплоизоляция труб ППУ), выпускается в виде скорлуп, матов, напыления.

    В зависимости от функционального применения выполняется:

        теплоизоляция труб в квартире. В квартирах чаще всего необходима изоляция труб в санузлах.
        теплоизоляция дымовых труб в коттеджах, банях, цехах предотвращает переохлаждение труб и препятствует выпадению конденсата. Дымовые трубы штукатурят снаружи, потом устанавливают теплоизоляцию труб и декоративную облицовку;
        теплоизоляция канализационных трубопроводов. Для защиты канализационных труб от промерзания проводят тщательную теплоизоляцию труб в земле.
        теплоизоляция паровых труб. Применяется на линиях высокотемпературных коммуникаций и газопроводов с повышенной температурой носителя
        теплоизоляция труб отопления — предотвращает теплопотери, увеличивает эффективность использования тепла.
        теплоизоляция водопроводных труб.

    При выборе утеплителя для труб нужно учитывать температуру носителя, проходящего по трубам, предназначение трубопроводов и место закладки труб.

    От правильности выбора теплоизоляционного материала и его установки будет завесить эффективность и срок эксплуатации системы трубопровода.

    Теплоизоляционные материалы высшего качества предоставляет группа компаний «САНПОЛ». Трубная изоляция представлена такими утепляющими материалами: изоляция труб из вспененного полиэтилена; изоляция труб из вспененного каучука; цилиндры теплоизоляционные на основе базальта.

    Теплоизоляция труб трубопроводов и системы отопления

    Теплоизоляция труб в системе отопления производится для того, чтобы тепловыделение концентрировалось на радиаторах. Воздух должен быть нагретым, для чего наиболее горячим местом должен быть радиатор. Если изоляция трубопроводов не произведена, тепло будет расходоваться в основном на нагревание технических проемов и стен, а конечную цель выполнять не будет. Для этих же целей производится и теплоизоляция фасадов, чтобы не допустить промерзания кирпичных и бетонных стен и замораживания воды в трубах. Для этих целей также хорошо подходит базальтовая теплоизоляция.

    Автономная система холодного водоснабжения. Трубы для этой системы прокладывают в общей шахте или штробе. Если теплоизоляция труб произведено не будет, в ночное время, когда водой не пользуются, трубы нагреются от расположенных рядом труб с горячей водой. Этот эффект очень неприятен при смыве горячей воды из унитаза. Кроме того, теплоизоляция трубопроводов итеплоизоляция фасадов не позволит допустить к холодной трубе природную влажность воздуха, что исключит их отпотевание и скапливание под ними на полу лужиц.

    Автономная система горячего водоснабжения. Некачественная теплоизоляция трубопроводов значительно увеличит необходимую для нагрева воды энергию. А сели данные системы тупиковые, то теплоизоляция труб и трубопроводов будет приводить к потере температуры в течение двух часов, а при отсутствии теплоизоляции – в четыре раза быстрее. Для этой цели служит теплоизоляция труб

    Структура Изоллата

    Способность  работать при высоких температурах делает его незаменимым для применения в качестве тепло- и гидроизоляционного покрытия в теплоэнергетике. Кроме этого, возможность наносить распылителем или кисточкой  на поверхности сложной конфигурации, позволяет использовать материал в самых труднодоступных местах. В отличие от "оберточных изоляций",  материал  консервирует не удаленную ржавчину и исключает возможность образования коррозии на покрытой поверхности. Наносится он слоями по 0,5-1 мм общей толщиной до 2 мм, что в разы меньше толщины других изоляционных материалов. Это не только упрощает нанесение покрытия в труднодоступные участки теплопровода, но делает профилактику, а также ремонт тепловых сетей значительно легче и доступнее. Испытания показали, что срок службы материала  составляет не менее 15 лет, при этом покрытие не претерпевает никаких изменений, что означает сохранение всех теплоизоляционных свойств. Однако наиболее впечатляющие результаты были получены при сравнении теплоизоляционных свойств покрытия  с другими материалами.

    Первым проверяемым параметром была безопасность для кожных покровов человека при различных температурах теплового носителя в теплопроводе. Известно, что разные материалы при одной и той же температуре могут иметь различное воздействие на кожу человека. Считается безопасным такой контакт с нагретой поверхностью, при котором кожа не получает никаких изменений (ожогов).  Испытания показали, что при температуре на поверхности, покрытой этим составом, до 70 С человек может без неприятных ощущений держать руку дольше 30 секунд, а при температуре 100С целых 8 секунд без каких-либо неприятных ощущений. Для сравнения, при контакте с металлической поверхностью при температуре 60 С, который длится свыше 5 секунд, человек может получить ожег первой степени. Но самое важное свойство материала  - это превосходные теплоизоляционные характеристики.

    Сравнительные исследования по определению свойств материала  проходили с использованием теплопровода, наружный диаметр которого составлял 630 мм, а температура на поверхности измерялась с помощью приборов SUR-25 и «на ощупь».  По результатам испытаний выяснилось, например, что температура на поверхности изолированного теплопровода с традиционным изоляционным покрытием толщиной 55 мм такая же, как и при использовании покрытия  толщиной всего 1,6 мм. По другим показателям, таким как плотность теплового потока, коэффициент теплопроводности и прочим,  не уступает, а иногда превосходит популярные способы изоляции. Так, коэффициент теплопроводности составил для покрытия  всего 1,2*10-3 Вт/м*С, что значительно меньше всех применяемых материалов для изоляции. В связи с полученными результатами, покрытие можно применять для изоляции любых теплопроводов в открытых и закрытых помещениях.

    Изоллат

    Изоллат – жидко-керамическое теплоизоляционное покрытие, производимое ООО «Специальные технологии» (г. Екатеринбург, Россия). По внешнему виду это водо-эмульсионная суспензия белого цвета, в состав которой входит теплоизоляционный компонент: выращенные по запатентованной технологии полые керамические микросферы. Сравнительный анализ технико-экономической эффективности показывает, что слой Изоллата толщиной 2-3мм по теплоизоляционным свойствам соответствует слою толщиной 100-150 мм традиционных теплоизоляционных материалов (пенополистирол, минвата).
    После полимеризации представляет собой эластичное покрытие белого цвета, которое не горит, устойчиво к механическому воздействию, защищает поверхность от солнечного излучения, ржавчины, от образования конденсата и наледей.

    Благодаря удобству нанесения (для этого используются кисти, шпатели, безвоздушное напыление) наносится на поверхности различных форм и размеров, а благодаря хорошей адгезии не требует дополнительных механических креплений. В зависимости от решаемых задач, количества слоев и способа нанесения расход материалов Изоллат составляет от 0,7 до 2 л. срок службы теплоизоляции – 10 лет.

    Сферы применения жидкой теплоизоляции:

            Паровые котлы;

            Паротрубопроводы;

            Газотрубопроводы;
            Бойлеры;

            Теплообменники;

            Водонагреватели;

            Трубопроводы для перекачки кислорода;

            Трубопроводы тепловых систем отопления;

            Трубы горячей и холодной воды (для предотвращения конденсации);

            Горячие химические смесительные баки;

            Нефтепроводы подземные, наземные;

            Системы кондиционирования воздуха;

            Ёмкости и баки для хранения воды, азота, бензина, химреактивов;

            Холодильные камеры;

            Гидранты и т.д.;

    Теплоизоляционные материалы

    Теплоизоляционные материалы широко используются в строительстве и промышленности для снижения теплопотерь через ограждающие конструкции зданий, сооружений, оборудования и теплопроводов.
    Существующие в настоящее время в России теплоизоляционные конструкции теплопроводов в многоквартирных жилых зданиях имеют ряд недостатков. Эти недостатки, в большинстве случаев, обусловлены применением для теплоизоляции внутридомовых теплопроводов материалов на основе минеральной и стеклянной ваты, подверженных слеживанию и обладающих гигроскопичностью. Такие конструкции быстро теряют теплоизоляционные свойства в результате намокания, что неизбежно при использовании в условиях высокой влажности, имеющей место в подвалах и технических подпольях жилых зданий, а так же вследствие постепенного уплотнения и утончения слоя теплоизоляции в верхней части горизонтального изолируемого теплопровода под воздействием силы тяжести.

    Из-за низкого качества теплоизоляции, во внутридомовых теплопроводах теряется значительная часть выработанной теплоты, что приводит к ощутимому перерасходу топливно-энергетических ресурсов.

    Для устранения вышеуказанных недостатков необходима повсеместная замена устаревших теплоизоляционных конструкций и материалов внутридомовых сетей горячего водоснабжения и отопления на современные.

    Задача данной статьи - анализ свойств современных теплоизоляционных материалов, представленных на рынке и выбор изделий, наиболее полно соответствующих требованиям, предъявляемым к теплоизоляции внутридомовых теплопроводов.

    В соответствии с СНиП 2.04.14-88* «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов», тепловая изоляция трубопроводов должна отвечать следующим требованиям:

        Для теплоизоляционного слоя трубопроводов с положительными температурами содержащихся в них веществ для всех способов прокладок, кроме бесканальной, должны применяться материалы и изделия со средней плотностью не более 400 кг/м3 и теплопроводностью не более 0,07 Вт/(м×°С) (п. 2.3);
        Не допускается предусматривать теплоизоляционные конструкции из горючих материалов для трубопроводов, расположенных в зданиях, кроме зданий IV a и V степеней огнестойкости (п. 2.15). К таким типам зданий относятся жилые здания высотой не более 5 м, не считая верхнего технического этажа (в числе других требований).

    Данным нормативным требованиям соответствуют следующие известные материалы, пригодные для теплоизоляции трубопроводов:

        Изделия из пенопласта ФРП-1, резопена и некоторых типов пенополистирола;
        Изделия из минеральной и стеклянной ваты;
        Песок перлитовый вспученный мелкий, ГОСТ 10832-83, марок 75, 100 и 150.
        Пенопласт термореактивный ФК-20 и ФФ, жесткий, ТУ 6-05-1303-76, марки ФФ;
        Покрытия из пенополиуретана;
        Изделия из вспененного синтетического каучука;
        Изделия из вспененного полиэтилена с огнегасящими добавками.

    Теплоизоляция трубопроводов производится не только для сокращения тепловых потерь, но и для снижения температуры поверхности труб в целях безопасной эксплуатации. В частности, в соответствии с п. 2.1.8 «Правил устройства и безопасной эксплуатации трубопроводов пара и горячей воды» (ПБ-10-573-03), «…все элементы трубопроводов с температурой наружной поверхности стенки выше 55 градусов, расположенные в доступных для обслуживающего персонала местах, должны быть покрыты тепловой изоляцией, температура наружной поверхности которой не должна превышать 55 градусов». Поэтому расчет толщины теплоизоляции при прокладке в помещении может производиться как по нормам плотности теплового потока, так и по заданной температуре на поверхности изоляции. Энциклопедия Понятно, что и в последнем случае теплоизоляция выполняет обе функции, однако практически толщина, рассчитанная по температуре на поверхности, не обеспечивает необходимых энергосберегающих характеристик. К сожалению, ориентация на безопасную температуру поверхности часто оказывается более привлекательной, поскольку позволяет обойтись более тонким слоем теплоизоляции и таким образом «сэкономить» средства.

    К тому же многие популярные виды современной изоляции просто не производятся достаточной толщины. Например, изделия из вспененных полимеров (полиэтилена, синтетического каучука) выпускаются толщиной не более 13-25 мм – особенности технологии делают Производство" производство продукции большей толщины неоправданно дорогостоящим. Такая теплоизоляция прекрасно справляется с задачей обеспечения безопасной температуры поверхности, однако не удовлетворяет современным понятиям об энергоэффективности Ставя задачу энергосбережения, следует проводить расчет толщины теплоизоляции трубопроводов по нормам плотности теплового потока, регламентированным СНиП 41-03-2003. Необходимая толщина теплоизоляции трубопроводов определяется согласно формулам, представленным в СП 41-103-2000. В качестве примера можно рассмотреть трубопровод отопления диаметром 42 мм, с температурой теплоносителя 90 градусов, проходящий в помещении с температурой воздуха 10 градусов, работающий свыше 5000 часов в год .
    Произведем расчет толщины теплоизоляции данного трубопровода. Теплопроводность изоляции примем за 0,04 Вт/м*град, что приблизительно соответствует значению этого параметра для современных материалов (полимерных и волокнистых) при повышенной температуре. Результат такого приблизительного расчета показывает, что минимальная толщина теплоизоляции в этом случае составляет 38 мм. Необходимую толщину – от 30 мм – имеют изделия из минеральной ваты. Надеемся, что данный пример методики Расчет теплоизоляции стен расчета теплоизоляции трубопроводов Вам понятен.Их применение позволяет обеспечить соответствие тепловых потерь современным требованиям по энергоэффективности. Цилиндры – наиболее удобная форма продукции для монтажа теплоизоляции на трубопроводах – выпускаются достаточно больших диаметров. Например, каменная вата производится с внутренним диаметром до 273 мм.

    Нормативы изоляции трубопроводов: СНиП.

    Какой должна быть изоляция трубопроводов, СНиП 41-03-2003 определяет достаточно четко, прописывая требуемую плотность и коэффициенты теплопроводности для различных типов трубопроводов и условий эксплуатации. Так, например, для изолируемой поверхности температурой ниже 12 градусов по Цельсию, как требует СНиП, тепловая изоляция трубопроводов должна предусматривать создание пароизоляционного слоя. Для поверхностей с переменным температурным режимом предусмотрена специальная процедура расчета, ориентированная на исключение накопления влаги в слое теплоизоляции.
    Расчет теплоизоляции трубопровода

    Для выбора подходящих утеплителей необходимо сначала произвести расчет для определения толщины, плотности и оптимального материала в каждом конкретном случае. Расчет изоляции трубопроводов должен принимать во внимание следующие факторы: температуры изолируемой поверхности и окружающей среды, допустимые нагрузки, наличие вибрации и других механических воздействий, теплопроводность и стойкость материалов к деформации и многое другое. Кроме того, расчет изоляции труб должен включать и учет нагрузок от вышележащего грунта и транспортных средств с запасом на будущее.
    На практике расчет теплоизоляции труб производится в соответствие с формулами для стационарной и нестационарной передачи тепла через различные виды стенок. При этом расчет толщины теплоизоляции трубопроводов должен быть адаптирован к конкретным условиям работы: от материалов, используемых для теплоизоляции до сезонных перепадов температур внешней среды и влажность, которая существенно ускоряет теплообмен и снижает эффективность некоторых видов изоляционных материалов (например, минеральной ваты). Инженерные данные, предоставляемые профессиональными компаниями и специалистами, в дальнейшем могут использоваться для улучшения теплоизоляции трубопроводов.

    Длительность и стоимость работы по теплоизоляции трубопроводов зависит от нескольких факторов: местоположения изолируемого объекта, метода прокладки изоляции, материалы и так далее. Раньше в качестве утеплителя часто использовали минераловатные маты, которые наматывали на трубы и закрепляли различными бандажами. Стоимость изоляции труб таким способом очень высока за счет сложности и длительности самой работы, ее низкой эффективности и неизбежного «человеческого фактора». Появление специальных цилиндров позволило ускорить процесс в несколько раз и существенно снизить затраты.

    Обычно толщина теплоизоляции трубопроводов на основе цилиндров подбирается по просто таблице, соотносящей диаметр трубопровода и температуру носителя, в соответствии с ней легко выбрать подходящий утеплитель для трубопровода. Стоит добавить, что теплоизолирующие цилиндры на данный момент — это самый простой и высокотехнологичный метод теплоизоляции, который прост в установке и сохраняет свои характеристики надолго.

    Теплоизоляция трубопроводов

    Пенополиуретан активно используется как теплоизоляция трубопроводов. Смесь, несущая в себе пенополиуретан заливается в объём между основной трубой и поверхностной полиэтиленовой или металлической трубой (методом заливки «труба в трубе»). Таким образом обеспечивается оптимизация производства труб с изоляционным покрытием – при минимуме операции достигается высокая температурастойкость и в дополнение обеспечивается высокая прочность конструкции. Такая теплоизоляция трубопроводов используются для проведения тепловых коммуникаций и сетей, по статистическим данным потеря тепла в тепловых сетях созданных при использовании пенополиуретана в 3, а иногда и в 4 раза ниже нормативных. Также данная теплоизоляция трубопроводов активно используются при проведении нефтепроводов и газопроводов.

    Метод напыления: как правило используется в случае если труба имеет большой диаметр. Благодаря технологии напыления, достигается снижение теплопотерь, так как, при обработке образуется сплошная, бесшовная изоляция.Скорлупа пенополиуретан Также, неоспоримым преимуществом является сокращение времени работ, потому что напыление осуществляется непосредственно на месте выполнения работ, а также продолжительный срок службы – более 20 лет и широкий температурный диапазон нормального функционирования от -80 до +130 градусов по Цельсию.
    ППУ также используется как теплоизоляция трубопроводов, находящихся на открытом воздухе (теплоизоляция наружных трубопроводов), путём создания так называемых теплоизоляционных скорлуп ППУ. Размеры скорлуп ППУ - длиной 1000 мм, толщиной 20 - 100 мм и плотностью 40 – 65 кг/м2 сохраняют высокую прочность, термостабильность в широком диапазоне температур.

    Расчет себестоимости теплоизоляции трубопровода на примере

    Пенополиуретан благодаря своим уникальным свойствам позволяет проводить теплоизоляцию трубопровода без использования наружной оболочки. При создании таких трубопроводов используется жесткий пенополиуретан с минеральным наполнителем, что обеспечивает конструкции гидроизоляцию.

    Теплоизоляция трубопроводов производится непосредственным напылением пенополиуретановой изоляции посредством пеногенератора, а также с помощью скорлупы и отводов ППУ. Скорлупа пенополиуретан и пенополиуретан отводы могут быть сделаны с применением облицовки из фольги, стеклопластика и аналогичных материалов.

    Скорлупы из пенополиуретана достаточно эффективны при теплоизоляции трубопроводов, с температурой носителя от -180°С и до +120°С.

    Скорлупы ППУ обычно производятся с продольными и поперечными замками, которые позволяют ускорить работы по монтажу скорлупы, а также не допустить попадания внутрь влаги. Крепление скорлуп из пенополиуретана производится путем наклеивания при помощи ППУ пеногенератора или металлическими хомутами (1 погонный метр пенополиуретан скорлупы = 2 металлических хомута).

    Теплоизоляция и гидроизоляция с использованием пенополиуретана применима для трубопроводов канальной/бесканальной и воздушной прокладки в различного рода коммунальных хозяйствах, строительстве, пищевой, нефтяной и других отраслях современной промышленности.

    Использование пенополиуретана при теплоизоляции трубопровода позволяет экономить до 75000 руб. в год на 1 км теплопровода диаметром 300 мм. Главным достоинством теплоизоляции из пенополиуретана является, то, что он сохраняет свои теплоизоляционные качества и не снижает их в течение всего срока эксплуатации (25 – 30 лет). Это делает пенополиуретан намного выгоднее теплоизоляции их волокнистых утеплителей с их сроками эксплуатации в 5 – 7 лет. Экономические расчеты показывают, что затраты, пошедшие на смену старой теплоизоляции на теплоизоляцию из пенополиуретана окупаются уже на 2 отопительном сезоне.

    толщина теплоизоляции трубопроводов расчет толщины теплоизоляции трубопроводов методика расчета теплоизоляции трубопроводов монтаж теплоизоляции трубопроводов

    Похожие товары

    Изображение
    Утеплитель на базальтовой основе- теплоизоляция для качественного сохранения тепла в вашем доме
    Базальтовый утеплитель находит свой путь в тысячах жилых и коммерческих зданий, а также в промышленности и при строительстве быстровозводимых зданий и сооружений в стеновых и кровельных панелях (например, сэндвич-панели, термопанели и т.д.)


    Базальтовый утеплитель находит свой путь в тысячах жилых и коммерческих зданий, а также в промышленности и при строительстве быстровозводимых зданий и...
    Отзывы :0шт.
    Расценки на теплоизоляцию - сравнительный анализ. Сравнение утеплителей и теплоизоляционных материалов
    В современном строительстве теплоизоляционные материалы используют для защиты от проникновения холода или тепла в здание, для этого производят теплоизоляцию стен, пола и даже потолка. Чаще всего в роли теплоизоляции выступают достаточно пористые материалы, которые обладают определенными свойствами, позволяющими сделать материал наиболее функциональным.
    Отзывы :0шт.
    Теплоизоляция стен деревянного дома.
    Строительство комфортных и экологически благоприятных домов из бруса всегда привлекало россиян своей надежностью и относительно невысокой стоимостью. Однако среди очевидных достоинств деревянного строения, есть у него и недостатки, например, довольно большая теплопотеря. Брусовый дом нужно утеплять, если собираетесь жить в нем зимой.
    Отзывы :0шт.
    Звуко- и теплоизоляция УТЕПЛЯЕВ
    Утепляев - это прекрасное решение для малобюджетного строительста загородных дачных домов, коттеджей и т.д. Маты Утепляев производятся в России и сертифицированы в Федеральном центре сертификации в Москве.

    Отзывы :0шт.
    Теплоизоляция бруса
    Одним из основных, главных моментов, которые нужно учитывать при сборке сруба - это теплоизоляция бруса. Утепление и теплоизоляция сруба деревянного дачного дома из бруса и бревна чрезвычайна важна. Многие строители, ошибочно считают, что утеплить сруб деревянного дома можно и после постройки. Это от части правильно. Но это лишние издержки денег, да и времени.

    Отзывы :0шт.