Aislamiento para tuberías de alcantarillado: tipos, reglas de selección y descripción general de la tecnología de instalación.
El funcionamiento de las tuberías de alcantarillado está influenciado por numerosos factores, incluido el frío.Para que el sistema funcione normalmente incluso a temperaturas muy bajas, es necesario seleccionar el aislamiento correcto para las tuberías de alcantarillado e instalarlo.
Los materiales aislantes térmicos se presentan en el mercado en una amplia gama y decidirse por una compra a veces es bastante difícil, ¿no crees? Le ayudaremos a resolver este problema. El artículo proporciona una descripción general de varios tipos de aislamiento, describe sus características, características de instalación y aplicación.
El contenido del artículo:
- Reglas para elegir el aislamiento.
- Aislamiento de lana mineral
- Aislante térmico de poliestireno expandido para tuberías.
- Carcasas de espuma de poliuretano
- Aplicación de polietileno espumado.
- Uso de aislamiento de lámina para aislamiento de tuberías
- Goma espuma como aislamiento.
- Aislamiento de alcantarillado con arcilla expandida.
- Pintura termoaislante como aislante.
- ¿Cuándo se necesita cable aislante?
- Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
Reglas para elegir el aislamiento.
Existe una gran selección de materiales aislantes en el mercado de la construcción, pero no todos pueden usarse como aislamiento para tuberías de alcantarillado.
La tarea principal del aislamiento no es calentar la salida, sino reducir el intercambio de calor entre el ambiente externo y el líquido que circula por las tuberías.
Para que el aislamiento de tuberías realice eficazmente su función principal: conservar el calor, debe cumplir 7 requisitos básicos:
- tener un coeficiente de conductividad térmica lo más bajo posible;
- conservar sus propiedades durante mucho tiempo;
- soportar grandes cambios de temperatura;
- tener buenas propiedades impermeabilizantes;
- ser resistente a influencias ambientales agresivas;
- no apoyan la combustión y no emiten humos tóxicos;
- ser fácil de instalar.
Sujeto a aislamiento tuberías de alcantarillado externas y una línea principal tendida en una habitación sin calefacción. Las únicas excepciones son aquellas regiones donde, incluso en invierno, la temperatura nunca baja de 0°C.
Para otros, la única cuestión es la elección del método y del material. Los materiales aislantes se eligen en función de la reputación del fabricante o la marca, pero la forma más segura es centrarse en el material de fabricación.
Muy a menudo, las tuberías de alcantarillado están aisladas con aislamiento de lana mineral, arcilla expandida, poliestireno y espuma de poliuretano. El aislamiento líquido también encuentra su utilidad. Todos ellos se utilizan para aislamiento pasivo.
Además de ellos, hay 2 opciones más para proteger las tuberías de las heladas: colocar capas de suelo por debajo del nivel de congelación y utilizar aislamiento activo. Este último incluye aislamiento de cables.
Aislamiento de lana mineral
De la definición establecida por GOST 31913-2011, podemos concluir que la lana mineral debe clasificarse como un material fibroso, en cuya producción se utilizan rocas fundidas y escoria metálica.
El concepto en sí combina 3 tipos de material:
- fibra de vidrio;
- escoria;
- lana de roca.
Tienen diferente espesor y longitud de fibra, diferente conductividad térmica, resistencia a la humedad, reaccionan de manera diferente a las cargas mecánicas, pero la composición es idéntica en todos. También difieren las características de la lana mineral producida por diferentes fabricantes.
La base de la lana mineral son las rocas, contiene alrededor del 90%. El resto proviene de aditivos: arcilla bentonita y resinas a base de fenol.
La lana mineral tiene una serie de cualidades que te hacen pensar antes de tomar una decisión a su favor.
Las desventajas del aislamiento incluyen:
- la presencia de resinas de formaldehído en su composición, que afectan negativamente a la salud;
- la capacidad de encogerse bajo la influencia de cargas mecánicas y, como consecuencia, la aparición de "puentes fríos";
- alta absorción de agua por lo que el aislamiento necesita una buena impermeabilización.
El aislamiento de algodón se utiliza para disponer secciones abiertas de tuberías de alcantarillado. No se colocan alrededor de tuberías ubicadas en el suelo.
Cuando está mojado, este tipo de aislamiento térmico pierde casi por completo sus cualidades y, a menudo, provoca la aparición de óxido en las comunicaciones metálicas subterráneas.
La instalación de aislamiento térmico de lana mineral se realiza en 3 etapas:
- Se pega cinta de aluminio a las tuberías en forma de espiral.
- La tubería está bien envuelta con aislamiento. En este caso, las costuras en las juntas deben coincidir.
- El aislamiento térmico se fija a las tuberías envolviéndolas con cinta sanitaria.
Teniendo en cuenta que la densidad del material es baja y absorbe bien la humedad, será necesaria la impermeabilización. Para hacer esto, use papel de aluminio o fieltro para techos. La presencia de una capa de lámina en el aislamiento facilita la tarea, pero aún será necesario aislar los extremos.
Aislamiento de tuberías con lana de vidrio.
La lana de vidrio, como una de las opciones de lana mineral, tiene todas sus características positivas y negativas. Es un material natural obtenido a partir de materias primas como la cuarcita o la arena.
El coeficiente de conductividad térmica de este aislante térmico está en el rango de 0,028 a 0,034. Cuanto mayor es el espesor, más pequeño es. La densidad media es de 150-200 kg/mᶾ.
Para reducir la higroscopicidad, algunos fabricantes producen lana de vidrio con una capa aislante ya preparada. Puede ser papel de aluminio o fibra de vidrio. Estos incluyen materiales aislantes tan populares como Osa, Knauf, isover. El aislante térmico de fibra de vidrio llega al mercado de la construcción en forma de esteras, rollos y cilindros.
¿Es posible aislar las tuberías de alcantarillado con lana de escoria?
El material es un subproducto de la tecnología de fundición de hierro. La lana de escoria tiene una estructura suelta y un rasgo muy desagradable característico de los productos de alto horno: la acidez residual.
En condiciones de humedad, se forman ácidos en la superficie aislada por este material, lo que afecta negativamente tanto al metal como al plástico. La lana de escoria se funde a una temperatura de 300°C, tiene un coeficiente de conductividad térmica de 0,46-0,48 y un espesor de fibra que oscila entre 4 y 12 micrones. Tiene bajo respeto al medio ambiente.
El coeficiente de absorción de agua de este aislamiento para tuberías de alcantarillado es superior al de la lana de vidrio. El material no es resistente a los cambios de temperatura, por lo que su vida útil es corta.
Por esta razón, como otras opciones de algodón, rara vez se usa para aislar tuberías de alcantarillado, se usa solo para aislar secciones de comunicaciones aéreas.
La materia prima para la producción de lana mineral son las rocas. La lana de basalto es un material duradero con una densidad de 25-200 g/mᶾ y un coeficiente de conductividad térmica bajo de 0,03 - 0,04.
Es muy resistente a los cambios de temperatura: no pierde sus propiedades originales en el rango de -60 + 200°C y comienza a derretirse cuando la temperatura supera los 1000°C.
Las fibras de lana de roca tienen los mismos parámetros que la lana de escoria, pero son mucho más elásticas. Por tanto, no se rompen, no entran en el sistema respiratorio y no irritan la piel. Pero este tipo de lana mineral también tiene desventajas: alto costo, resistencia insuficiente y la misma sustancia fenólica en algunas marcas de material.
Aislante térmico de poliestireno expandido para tuberías.
Las cubiertas de espuma son un material aislante popular para aislar tuberías de alcantarillado.El dos por ciento de su composición son pequeños gránulos de poliestireno, de 1 a 5 mm, el 98% restante es aire. Después de procesar el material con un agente formador de gas, los gránulos se vuelven ligeros, elásticos, se atraen y se pegan entre sí.
Mediante prensado seguido de un tratamiento con vapor a alta temperatura, se le da al material la forma deseada.
Básicamente es solo espuma, pero en forma de concha diseñada para durar una y otra vez. La diferencia entre el coeficiente de conductividad térmica del aislamiento de espuma de poliestireno (0,03-0,05) y la lana mineral es pequeña. La carcasa, que tiene forma de hemisferio, cumple con bastante eficacia la tarea de conservar el calor.
Dado que la espuma plástica no es muy resistente al estrés mecánico, los fabricantes proporcionan carcasas con una capa exterior de papel de aluminio, fibra de vidrio y otros materiales.
Las microcélulas de paredes delgadas que no dejan pasar el calor proporcionan altas propiedades de aislamiento térmico. La vida útil de la capa de aislamiento térmico es bastante larga: unos 50 años.
Hay 2 tipos de este material: ordinario y espuma de poliestireno extruido. Las características de este último son mayores, pero el costo también difiere significativamente.
A pesar de muchas cualidades positivas, la espuma de poliestireno también tiene desventajas. No tolera la radiación ultravioleta, por lo que al colocar tuberías en áreas abiertas, se requiere protección adicional del sol. Este material es denso, pero frágil, y al quemarse puede provocar intoxicación, porque El humo que produce es venenoso.
El trabajo de instalación es tan sencillo que no requiere cualificación especial. Después de colocar los segmentos de aislamiento en la tubería de alcantarillado, se superponen, desplazándolos a lo largo entre sí entre 200 y 300 mm. Para evitar la aparición de puentes fríos, los elementos aislantes térmicos se unen entre sí mediante sistema de cuarto o machihembrado.
Una vez realizada la conexión, ambas partes se comprimen fuertemente. Los puntos de contacto están sellados con cinta adhesiva. A veces, las juntas se recubren con pegamento, pero luego el aislamiento pierde una ventaja como la posibilidad de reutilización, porque Al desmontarlo habrá que cortarlo.
La carcasa se cubre con una funda protectora que viene con él o simplemente se envuelve con una película de plástico si no está disponible.
El caparazón se utiliza tanto en rutas aéreas como para poniendo una carretera bajo tierra. Este aislamiento se puede colocar en una tubería con un diámetro mínimo de 1,7 cm y un máximo de 122 cm, ya con un diámetro de 200 mm, el cilindro consta de 4 elementos, y para productos grandes puede haber 8.
Las zanjas con tuberías de alcantarillado se rellenan primero con arena hasta una altura de aproximadamente 0,2 m y luego con tierra. En regiones con inviernos muy fríos, el aislamiento térmico en forma de carcasa de poliestireno expandido se complementa con un cable aislante, colocándolo debajo de la carcasa.
Carcasas de espuma de poliuretano
Los cilindros de espuma de poliuretano son una buena alternativa a sus homólogos de espuma. Se diferencian en su mayor densidad y el coeficiente de conductividad térmica es casi el mismo.
La espuma de poliuretano también tiene una mayor resistencia al estrés mecánico. También tiene un rango de temperatura más amplio en el que puede funcionar sin pérdida de características de resistencia.
El aislamiento térmico tiene la forma de semicilindros equipados con pestillos transversales o longitudinales. Para aumentar la confiabilidad de la protección, las carcasas a veces se encierran en carcasas galvanizadas especiales equipadas con cerraduras, pero más a menudo simplemente se recubren con un revestimiento especial.
Aplicación de polietileno espumado.
El polietileno espumado se utiliza a menudo como aislamiento para tuberías de alcantarillado. No es un material muy denso: hasta 40 kg/mᶾ. El coeficiente de conductividad térmica está dentro de 0,05.
No cambia sus propiedades cuando se utiliza en el rango de temperatura -50°C - + 90°C.El pequeño espesor del material permite ahorrar espacio, por lo que su uso está justificado donde hay un espacio muy pequeño entre las tuberías y la pared.
La ventaja del aislamiento es la ligereza, la durabilidad y el precio asequible. Este aislamiento es producido por fabricantes como Magniflex Y penofol, energoflex, termoflex. Se produce en forma de cilindros de diferentes diámetros y en rollos. Hay opciones de láminas de una y dos caras.
Esta opción de aislamiento térmico en la instalación de tuberías de alcantarillado rara vez se utiliza, se utiliza para aislar áreas de comunicación ubicadas en sótanos y sobre el suelo.
Uso de aislamiento de lámina para aislamiento de tuberías
Muy a menudo, el material se utiliza para comunicaciones externas hecho de tubos de metal y plástico. Hay 2 tipos de folgoizol: SRF y FG. En su producción se utiliza lámina: corrugada o de aluminio y una capa de polímero bituminoso como aglutinante.
Sale a la venta en forma de rollitos. El material es duradero, respetuoso con el medio ambiente y tiene una larga vida útil. Ha demostrado su eficacia en regiones con diferentes climas.
Goma espuma como aislamiento.
Este material aislante está fabricado a base de caucho natural o combinado. Se caracteriza por una alta seguridad contra incendios y elasticidad. El aislamiento de tuberías con este material se realiza mediante pegado. Como resultado de la interpenetración de superficies, se obtiene una costura fuerte.
El aislamiento térmico es producido por fabricantes como la empresa italiana. K-FLEX, empresas alemanas ARMAFLEX Y KYFLEX. Debido al alto costo, la goma espuma se usa muy raramente para aislar tuberías de alcantarillado.
Aislamiento de alcantarillado con arcilla expandida.
El material se utiliza para el aislamiento térmico de tuberías de alcantarillado subterráneas. Su funcionamiento normal sólo es posible en un ambiente seco, por lo que los trabajos de aislamiento se realizan en un clima cálido y seco.
La tecnología es simple:
- Se colocan 2 capas de membrana debajo de la tubería con la lámina superpuesta a las paredes de la zanja.
- Se vierte arcilla expandida.
- Coloque los bordes de los paneles superpuestos sobre la arcilla expandida.
Cuando se expone a la humedad, este material a granel pierde sus propiedades. Es recomendable utilizarlo en zonas de clima templado, porque... no es muy eficaz como aislamiento.
La densidad del material depende de su marca. Existen varios tipos de arcilla expandida con diferentes densidades, formas y tamaños de gránulos. La arcilla expandida de alta calidad tiene una forma redonda regular y una estructura interna uniforme.
Pintura termoaislante como aislante.
Visualmente, la pintura termoaislante se parece a la pintura normal. Su ventaja es que se puede aplicar a una superficie de cualquier forma. Una capa de pintura forma una capa elástica sellada que funciona según el principio de un termo.
Para la producción de microesferas se utilizan cerámica, perlita, espuma de vidrio y otras sustancias con propiedades de aislamiento térmico. La pintura es muy fácil de usar y crea una capa duradera.
El efecto de recubrir con dicha pintura es el mismo que el del aislamiento con lana mineral o poliestireno expandido. Se aplica manualmente mediante rodillo o brocha, o mediante pulverización.
¿Cuándo se necesita cable aislante?
Si las tuberías de alcantarillado, debido a la imposibilidad de profundizarlas, se colocan en la superficie de la tierra, entonces la forma más efectiva de aislarlas será una combinación de varios materiales más cable eléctrico.
La siguiente selección de fotografías le familiarizará con el proceso de instalación del cable calefactor:
El mismo método de aislamiento también es aconsejable en el caso de que las tuberías estén ubicadas a una profundidad menor que el nivel de congelación del suelo.
Existen dos tipos de productos: resistivos y autorreguladores. Además del primero, definitivamente se necesitan termostatos. Puede ser de uno o dos núcleos. La opción más práctica es cable autorregulador, teniendo una protección eficaz contra el sobrecalentamiento y una buena conductividad térmica.
Su resistencia disminuye a medida que disminuye la temperatura y aumenta a medida que aumenta. El tercer tipo de cable, zonal, se utiliza cuando es necesario suministrar calor solo a determinadas áreas.
Conclusiones y vídeo útil sobre el tema.
El autor responde a la pregunta sobre la conveniencia de aislar las tuberías ubicadas por debajo del nivel de congelación:
Ventajas de utilizar cilindros de aislamiento térmico fabricados con espuma de poliestireno extruido:
El funcionamiento sin problemas del sistema de alcantarillado depende en gran medida de la calidad del aislamiento de las tuberías. De todos los métodos existentes de aislamiento térmico de tuberías de alcantarillado, se debe elegir el que corresponda a las condiciones climáticas, la profundidad de las tuberías y las características de la línea principal.
¿Tiene habilidades prácticas para aislar tuberías de alcantarillado? Comparta sus conocimientos acumulados, haga preguntas sobre el tema del artículo y participe en discusiones. El bloque de comunicación se encuentra debajo.
Me parece que la aparición de la mayor parte de los materiales se parece más a una estrategia de marketing. Vivía en Kolyma y allí aislamos tanto las tuberías de agua como las de alcantarillado con lana de vidrio simple. Además, las tuberías se colocaron previamente en cajas de hormigón o de madera. En principio, esta opción es suficiente tanto en términos de características como de durabilidad.
No estoy de acuerdo. Yo mismo he usado lana de vidrio durante mucho tiempo, puedo decir con confianza que se destruye bajo la influencia de alta humedad y cambios de temperatura. En la nueva casa de campo, aislé las tuberías con fundas de poliestireno expandido. Este también es un material barato, pero mucho más duradero. Para garantizar la protección contra el agua, según el artesano involucrado en el trabajo, es suficiente una lámina exterior del material, lo que simplifica el proceso de instalación. Si no hay cáscara, entonces el papel de aluminio normal servirá.