Скорлупа из низкоплотного пенополиуретана : назначение и применение

Скорлупа из низкоплотного пенополиуретана (ППУ): назначение и применение

Скорлупа ППУ представляет собой полужесткое (жесткое) цилиндрическое изделие, выполненное из низкоплотного пенополиуретана, благодаря которому обеспечивается изоляция, а, если точнее – теплоизоляция различных трубопроводов. Подобный утеплитель считается наиболее эффективным для труб с теплоносителем либо продуктами нефтехимической промышленности. Технические параметры состояния каналов с ППУ изоляцией непрерывно отслеживаются системой ОДК (оперативного дистанционного контроля).

Так называемая «скорлупа» из пенополиуретана служит для теплоизоляции трубопроводов разного назначения

Так называемая «скорлупа» из пенополиуретана служит для теплоизоляции трубопроводов разного назначения

  • 1 Конструктивные особенности изолирующей ППУ скорлупы
  • 2 Основные размеры изделий
  • 3 Технические характеристики ППУ
  • 4 Главные преимущества ППУ утеплителя
  • 5 Варианты использования утепления из пенополиуретана
  • 6 Технические параметры иных материалов для утепления
  • 7 Необходимость системы ОДК для ППУ труб

Конструктивные особенности изолирующей ППУ скорлупы

Конструктивно скорлупы из пенополиуретана представляют собой полуцилиндры длиной в один метр, внутренний диаметр которых соответствует аналогичному параметру изолируемых трубопроводов.

Обратите внимание! Для облегчения монтажных работ изделия оборудуются замковыми продольными и поперечными элементами, которые обеспечивают максимально плотное соединение.

Плотность ППУ составляет примерно 60 кг/м 3 , что существенно упрощает сборку и транспортировку скорлупы для утепления труб. Подобная теплоизоляция крепится посредством клея либо пены, а также железных стяжек. Для утепления магистрали с изгибом применяются угловые элементы.

Для производства теплоизоляционных пенополиуретановых ППУ скорлуп для труб используются пресс-формы. В зависимости от эксплуатационных условий такие изделия могут изготавливаться со вспомогательным покрытием из оцинкованной стали, алюминиевой фольги, мастики, армированной фольги или стеклопластика. Подобные защитные слои повышают характеристики деформационной и механической прочности, а также увеличивают срок службы скорлупы-утеплителя.

Скорлупа имеет жесткую структуру и состоит из двух частей для удобства монтажа

Скорлупа имеет жесткую структуру и состоит из двух частей для удобства монтажа

Основные размеры изделий

Характеристики и размеры теплоизоляционных ППУ скорлуп для труб представлены в технических условиях (5758-019-01297858-01) на продукцию. Согласно документу внутренний диаметр изделий может быть: 142,0; 122,0; 102,0; 92,0; 82,0; 72,0; 63,0; 53,0; 42,6; 32,5; 27,3; 21,9; 15,9; 13,3; 10,8; 8,9; 7,6 и 5,7 сантиметров. Длина теплоизоляционной ППУ скорлупы варьируется от 100 до 200 см, но, согласовав с заказчиком, ее возможно изменять.

Толщина изделия должна равняться аналогичному параметру изолированного слоя труб и выбирается из таблицы.

Таблица 1

Внешнее сечение стальных труб, смТолщина скорлупы-утеплителя для труб, мм
5,738,5
7,639,0
8,942,5
10,843,0
13,354,5
15,938,6
21,943,1
24,549,4
27,357,2
32,555,5
42,658,2
53,040,2
53,078,9
63,072,5
82,072,4
92,074,4
102,070,4
122,060-100
142,060-100

По требованию заказчиков и проектной обоснованности значение толщины теплоизоляционных скорлуп ППУ может быть изменено.

Изоляция может быть выполнена как для труб стандартного, так и нестандартного размера

Изоляция может быть выполнена как для труб стандартного, так и нестандартного размера

Радиальный угол изделий диаметром 5,7-53,0 см включительно составляет 180 градусов; 63,0-82,0 см включительно – 120 градусов; для труб сечением более 82,0 см – 90 градусов. Геометрические характеристики ППУ скорлуп, теплоизолирующих трубопроводы, могут иметь отклонения, приведенные в таблице.

Таблица 2

Наименование геометрической характеристикиНаименование отклонения параметраЗначение предельных отклонений
Наружный диаметрОтклонение по внешнему сечению скорлупы, мм+5
ДлинаОтклонение по длине, мм±10

Технические характеристики ППУ

Скорлупы для труб изготавливают из жестких бесфреоновых заливочных пенополиуретанов. Их физико-химические свойства должны быть согласованы с ГОСТ 30732 от 2001 года и данными таблицы.

Таблица 3

0,08 (при температуре 140±2 ºС)

0,13 (при температуре 140±2 ºС)

4,6 (в течение 1000 часов)

По многим показателям ППУ является более выгодным, чем другие материалы для утепления. Его недостатком является разрушение под влиянием ультрафиолетового излучения. Приблизительная скорость разрушения составляет 0,05 мм в год. Под действием солнца структура будет начинать расслаиваться, шелушиться и терять жесткость.

Чтобы предотвратить разрушение ППУ по действием ультрафиолета, изоляционный слой покрывают полимером

Чтобы предотвратить разрушение ППУ по действием ультрафиолета, изоляционный слой покрывают полимером

Главные преимущества ППУ утеплителя

Пенополиуретановые скорлупы обладают рядом существенных преимуществ, во многом благодаря которым они превосходят другие утепляющие материалы для труб. Среди них выделяют:

  • эффективность;
  • устойчивость к гниению, вредителям, а также химическим веществам;
  • возможность использования в широком температурном диапазоне;
  • пожаробезопасность;
  • многократное применение;
  • экологичность;
  • минимизация расходов на ремонт трубопроводов;
  • легкость и быстрота монтажа.

При необходимости ремонта некоторого участка труб ППУ изоляция аккуратно и легко снимается, а по завершению работ устанавливается на свое место. Благодаря этому существенно увеличивается скорость и экономичность ремонтного процесса. С ППУ не возникает никаких трудностей в хранении, транспортировке и погрузке/разгрузке.

Обратите внимание! При обычных условиях коэффициент влагопоглощения материала равен 0,5. ППУ только под давлением способен впитывать влагу.

Небольшой вес, простая для понимания схема соединения и доступные способы крепежа обеспечивают высокую скорость монтажа. Теплоизоляционная система за 1 смену может быть установлена двумя рабочими на трубопровод протяженностью до 300 погонных метров.

Для монтажа скорлупы не требуется больших затрат, с работой легко справится малочисленная бригада рабочих

Для монтажа скорлупы не требуется больших затрат, с работой легко справится малочисленная бригада рабочих

Варианты использования утепления из пенополиуретана

Скорлупы ППУ для труб диаметром 108 и 133 мм используются для теплоизоляции канализационных труб. Изделия сечением 1,5; 2,0; 3,2; 4,5 и 5,7 см обычно служат элементами утепления внутренних каналов отопления и водоснабжения. ППУ скорлупа для труб элеваторных узлов и тепловых пунктов обычно имеет диаметр 8,9; 10,8; 13,3; 15,9 и 21,9 см. Для магистральных и технологических трубопроводов применяются изделия 27,3; 32,6 и 102,0 см.

Фольгированная скорлупа для теплоизоляции труб устанавливается в закрытых помещениях. Такая система не подходит для использования в теплотрассах с канальной либо бесканальной прокладкой. Скорлупа ППУ, покрытая армированной фольгой, может монтироваться как внутри, так и снаружи зданий. Такая фольга надежно защищает изолирующий слой от действия атмосферных осадков.

Обратите внимание! Если теплоизоляционная скорлупа покрыта стеклопластиком либо влагостойким пластиком, то система применима для всех видов трубопроводов, особенно для тех, которые уложены непосредственно в грунт.

Оцинкованные утеплители для труб (ППУ скорлупы) используются, в основном, при прокладке открытого типа на магистралях районного и городского масштаба, а также нефте- и газопроводах.

Технические параметры иных материалов для утепления

Кроме ППУ с ОДК, трубы могут быть утеплены и другими материалами. В таблице представлены некоторые технические параметры таких изоляторов в сравнении с пенополиуретаном.

Таблица 4

ПараметрКоэффициент теплопроводностиДлительность эксплуатацииРабочие температурыСтруктура пористостиПлотность
Единица измеренияВт/м*КЛетГрадусыкг/м 3
Жесткий ППУ0,02530-50от -200 до +180Закрытая40-200
Пробк. плита0,050-0,0603от -30 до +90Закрытая220-240
Минеральная вата0,052-0,0585от -40 до +120Открытая55-150
Пенопласты0,040-0,0505-7от -50 до +110Закрытая30-60
Пенобетоны0,145-0,16010от -30 до +120Открытая250-400

Еще одним достаточно распространенным материалом для утепления является пенополистирол (ППС). При одинаковой форме и размере система утепления из ППУ будет иметь большую плотность, чем из ППС. Другими словами – пенополиуретан прочнее пенополистирола.

Изоляция из пенополистирола проигрывает пенополиуретану в прочности

Изоляция из пенополистирола проигрывает пенополиуретану в прочности

Для ППС характерны такие значения основных показателей:

  • плотность: 25-50 кг/м 3 ;
  • теплопроводность при 25 градусах: не больше 0,038-0,042 Вт/м*К;
  • водопоглощение: не больше 1,0%;
  • эксплуатационные температуры: -50-+75 ºС.

Пенополистирол может быть использован для всех трубопроводов, кроме тех, которые несут пар либо перегретую воду.

Необходимость системы ОДК для ППУ труб

Теплоизоляция каналов оснащается системой ОДК, основной задачей которой является контроль состояния влажности пенополиуретана при эксплуатации трубопровода. При отсутствии такого мониторинга своевременное обнаружение коррозии сечения трубы практически невозможно. Система позволяет предотвратить аварии и сократить к минимуму расходы на ремонтные работы.

Обратите внимание! Влажность изолирующего слоя может повышаться за счет проникновения в него влаги грунта или по причине утечки теплоносителя из-за дефектов соединений или коррозии.

Система ОДК состоит из таких элементов:

  • сигнальные проводники из меди в слое теплоизоляции трубопровода, которые проходят по всей его длине (основной и транзитный проводник-индикатор);
  • терминалы для коммутации сигнальных проводников-индикаторов в контрольных точках и подключения приборов;
  • кабели;
  • детектор повреждений (переносной либо стационарный).

Линейные проводники-индикаторы для ОДК необходимо помещать на расстоянии от 10 до 25 миллиметров от поверхности трубы. Они изготавливаются из проволоки с сечением 1,5 мм 2 . Допустимое сопротивление проводников системы ОДК составляет 0,012-0,015 Ом на метр погонный. Для их соединения и подключения контролирующих приборов используются концевой, промежуточный, двойной концевой, объединяющий или проходной терминал.

Для системы ОДК необходимо обеспечить такие пороговые значения параметров: электрическое сопротивление петли (сигнальной цепи) – примерно 200 Ом (для трубопровода в 5 км); сопротивление (электрическое) изоляции 1-5 кОм.

Gо сравнению с иными материалами для утепления пенополиуретановая скорлупа для труб является более эффективной, но при этом стоит недорого. Если теплоизоляция из базальта нуждается в замене примерно 1 раз в 3-4 года, то ППУ с ОДК может решить подобную проблему минимум на 30 лет. Ввиду невысоких затрат на монтаж и незначительных теплопотерь такая изоляция быстро окупается.

Скорлупа из низкоплотного пенополиуретана (ППУ): назначение и применение

Скорлупа ППУ представляет собой полужесткое (жесткое) цилиндрическое изделие, выполненное из низкоплотного пенополиуретана, благодаря которому обеспечивается изоляция, а, если точнее – теплоизоляция различных трубопроводов. Подобный утеплитель считается наиболее эффективным для труб с теплоносителем либо продуктами нефтехимической промышленности. Технические параметры состояния каналов с ППУ изоляцией непрерывно отслеживаются системой ОДК (оперативного дистанционного контроля).

Так называемая «скорлупа» из пенополиуретана служит для теплоизоляции трубопроводов разного назначения

Конструктивные особенности изолирующей ППУ скорлупы

Конструктивно скорлупы из пенополиуретана представляют собой полуцилиндры длиной в один метр, внутренний диаметр которых соответствует аналогичному параметру изолируемых трубопроводов.

Обратите внимание! Для облегчения монтажных работ изделия оборудуются замковыми продольными и поперечными элементами, которые обеспечивают максимально плотное соединение.

Плотность ППУ составляет примерно 60 кг/м3, что существенно упрощает сборку и транспортировку скорлупы для утепления труб. Подобная теплоизоляция крепится посредством клея либо пены, а также железных стяжек. Для утепления магистрали с изгибом применяются угловые элементы.

Для производства теплоизоляционных пенополиуретановых ППУ скорлуп для труб используются пресс-формы. В зависимости от эксплуатационных условий такие изделия могут изготавливаться со вспомогательным покрытием из оцинкованной стали, алюминиевой фольги, мастики, армированной фольги или стеклопластика. Подобные защитные слои повышают характеристики деформационной и механической прочности, а также увеличивают срок службы скорлупы-утеплителя.

Скорлупа имеет жесткую структуру и состоит из двух частей для удобства монтажа

Необходимые свойства и требования к скорлупе для утепления труб

Утеплитель-скорлупа с замком для скрепления на трубе
Скорлупа для труб представляет собой цилиндр, надрезанный с одной стороны, либо сегменты, скрепляющиеся между собой по принципу паз-гребень. Изоляцию без пазов можно фиксировать с помощью хомутов, проволоки, клея. После закрепления на поверхности трубы образуется защитный кожух.

Предусмотрены фигурные элементы для изоляции тройников, ответвлений, отводов, углов примыканий. Чтобы соединить скорлупу по длине, используют отдельный фасонный элемент – муфту.

Подобная защита коммуникации не утепляет, но позволяет избежать рассеивания тепла или нагрева из-за высокой температуры окружающей среды.

Скорлупа должна соответствовать диаметру трубопровода, на который она будет монтироваться. Материал, из которого сделана изоляция, должен быть устойчив к воздействию низких и высоких температур.

Основные требования, предъявляемые к теплоизоляции для труб:

  • долгий срок эксплуатации;
  • легкий монтаж;
  • незначительная теплопроводность;
  • устойчивость к механическому воздействию;
  • защита от ожогов при случайном прикосновении;
  • биологическая и химическая пассивность;
  • способность к сохранению постоянной температуры теплоносителя.

Разные материалы обладают отличными друг от друга характеристиками. Учитывая условия, в которых будет установлен утеплитель, можно подобрать скорлупу для труб с подходящими параметрами.

Основные размеры изделий

Характеристики и размеры теплоизоляционных ППУ скорлуп для труб представлены в технических условиях (5758-019-01297858-01) на продукцию. Согласно документу внутренний диаметр изделий может быть: 142,0; 122,0; 102,0; 92,0; 82,0; 72,0; 63,0; 53,0; 42,6; 32,5; 27,3; 21,9; 15,9; 13,3; 10,8; 8,9; 7,6 и 5,7 сантиметров. Длина теплоизоляционной ППУ скорлупы варьируется от 100 до 200 см, но, согласовав с заказчиком, ее возможно изменять.

Толщина изделия должна равняться аналогичному параметру изолированного слоя труб и выбирается из таблицы.

Таблица 1

Внешнее сечение стальных труб, смТолщина скорлупы-утеплителя для труб, мм
5,738,5
7,639,0
8,942,5
10,843,0
13,354,5
15,938,6
21,943,1
24,549,4
27,357,2
32,555,5
42,658,2
53,040,2
53,078,9
63,072,5
82,072,4
92,074,4
102,070,4
122,060-100
142,060-100

По требованию заказчиков и проектной обоснованности значение толщины теплоизоляционных скорлуп ППУ может быть изменено.

Изоляция может быть выполнена как для труб стандартного, так и нестандартного размера

Радиальный угол изделий диаметром 5,7-53,0 см включительно составляет 180 градусов; 63,0-82,0 см включительно – 120 градусов; для труб сечением более 82,0 см – 90 градусов. Геометрические характеристики ППУ скорлуп, теплоизолирующих трубопроводы, могут иметь отклонения, приведенные в таблице.

Таблица 2

Наименование геометрической характеристикиНаименование отклонения параметраЗначение предельных отклонений
Наружный диаметрОтклонение по внешнему сечению скорлупы, мм+5
ДлинаОтклонение по длине, мм±10

Технические характеристики ППУ

Скорлупы для труб изготавливают из жестких бесфреоновых заливочных пенополиуретанов. Их физико-химические свойства должны быть согласованы с ГОСТ 30732 от 2001 года и данными таблицы.

Таблица 3

Наименование показателяЕдиница измеренияЗначение
Внешний видМелкоячеистая структура, имеющая цвет от желтого до темно-коричневого
Плотность, не меньшекг/м360,0
Напряжение при 10% деформации при сжатии, не меньшекПа300
Водопоглощение, не больше% по объему10,0
Теплопроводность при 20 градусах, не большеВт/м*К0,035
Теплопроводность при 50 градусах, не большеВт/м*К0,033
Объемная доля пор (закрытых), не меньше%88
Температура использования, не большеºС150
Прочность на сдвиг (осевое направление), не меньшеМПа0,12 (при температуре 23±2 ºС)
0,08 (при температуре 140±2 ºС)
Прочность на сдвиг (тангенциальное направление), не меньшеМПа0,2 (при температуре 23±2 ºС)
0,13 (при температуре 140±2 ºС)
Теплоизоляционная радиальная ползучесть при температуре испытаний 140 ºС, не большемм2,5 (в течение 100 часов)
4,6 (в течение 1000 часов)
Читайте также:  Секреты освещения гостиной

По многим показателям ППУ является более выгодным, чем другие материалы для утепления. Его недостатком является разрушение под влиянием ультрафиолетового излучения. Приблизительная скорость разрушения составляет 0,05 мм в год. Под действием солнца структура будет начинать расслаиваться, шелушиться и терять жесткость.

Чтобы предотвратить разрушение ППУ по действием ультрафиолета, изоляционный слой покрывают полимером

Главные преимущества ППУ утеплителя

Пенополиуретановые скорлупы обладают рядом существенных преимуществ, во многом благодаря которым они превосходят другие утепляющие материалы для труб. Среди них выделяют:

  • эффективность;
  • устойчивость к гниению, вредителям, а также химическим веществам;
  • возможность использования в широком температурном диапазоне;
  • пожаробезопасность;
  • многократное применение;
  • экологичность;
  • минимизация расходов на ремонт трубопроводов;
  • легкость и быстрота монтажа.

При необходимости ремонта некоторого участка труб ППУ изоляция аккуратно и легко снимается, а по завершению работ устанавливается на свое место. Благодаря этому существенно увеличивается скорость и экономичность ремонтного процесса. С ППУ не возникает никаких трудностей в хранении, транспортировке и погрузке/разгрузке.

Обратите внимание! При обычных условиях коэффициент влагопоглощения материала равен 0,5. ППУ только под давлением способен впитывать влагу.

Небольшой вес, простая для понимания схема соединения и доступные способы крепежа обеспечивают высокую скорость монтажа. Теплоизоляционная система за 1 смену может быть установлена двумя рабочими на трубопровод протяженностью до 300 погонных метров.

Для монтажа скорлупы не требуется больших затрат, с работой легко справится малочисленная бригада рабочих

Сфера применения пенополиуретановой скорлупы

ППУ утеплители приходят на смену изделиям из минеральной ваты и применяются для изоляции:

  • отопительных систем,
  • горячего и холодного водоснабжения,
  • систем канализации,
  • труб ЖКХ, теплотрасс, магистралей нефтегазовой промышленности и т.д.

Рекомендуем ознакомиться: Для чего нужна неподвижная опора в ППУ изоляции при монтаже трубопроводов

покрытая слоем полиэтилена

Также возможно использование для защиты электрических и оптоволоконных кабелей, изоляции межблочной магистрали сплит-систем во избежание образования конденсата и так далее.

Интересно! Благодаря отличным теплоизолирующим свойствам ППУ тепловые потери составляют 2-3% против 20-30% при использовании минеральной ваты.

Варианты использования утепления из пенополиуретана

Скорлупы ППУ для труб диаметром 108 и 133 мм используются для теплоизоляции канализационных труб. Изделия сечением 1,5; 2,0; 3,2; 4,5 и 5,7 см обычно служат элементами утепления внутренних каналов отопления и водоснабжения. ППУ скорлупа для труб элеваторных узлов и тепловых пунктов обычно имеет диаметр 8,9; 10,8; 13,3; 15,9 и 21,9 см. Для магистральных и технологических трубопроводов применяются изделия 27,3; 32,6 и 102,0 см.

Фольгированная скорлупа для теплоизоляции труб устанавливается в закрытых помещениях. Такая система не подходит для использования в теплотрассах с канальной либо бесканальной прокладкой. Скорлупа ППУ, покрытая армированной фольгой, может монтироваться как внутри, так и снаружи зданий. Такая фольга надежно защищает изолирующий слой от действия атмосферных осадков.

Обратите внимание! Если теплоизоляционная скорлупа покрыта стеклопластиком либо влагостойким пластиком, то система применима для всех видов трубопроводов, особенно для тех, которые уложены непосредственно в грунт.

Оцинкованные утеплители для труб (ППУ скорлупы) используются, в основном, при прокладке открытого типа на магистралях районного и городского масштаба, а также нефте- и газопроводах.

Разновидности ППУ скорлуп

Для производства скорлуп применяют жидкие бесфреоновые пенополиуретаны, приобретающие жесткость и прочность после полимеризации. Основное различие между видами скорлуп заключается в материале изготовления их оболочек, основные разновидности выпускаемых ППУ оболочек:

  1. Без покрытия. Бюджетный вариант, приемлемый для наружной прокладки под землей и на поверхности, в помещениях без проникновения ультрафиолетового излучения. Скорлупу без покрытия часто используют для изоляции трубопроводов наружных тепловых сетей, помещая ее в кожухи из оцинкованного стального листа. Если оболочку не удается спрятать от солнечного света, ее окрашивают или покрывают плотным материалом, не пропускающим ультрафиолет.
  2. С пергамином. Крафт-бумага или пергамин помимо защиты поверхностного слоя от ультрафиолетового излучения, наделяет оболочку эстетичным внешним видом и препятствует поглощению верхним слоем грязевых отложений, размножению в порах колоний бактерий и микроорганизмов. Трубопровод с бумажным покрытием придает поверхности дополнительную жесткость, легче поддается уборке и очистке наружных стенок от грязи.
  3. С металлической оцинкованной изоляцией. Многие производители реализуют свой товар в комплекте с кожухами из жести, покрытой цинковым антикоррозионным напылением. Кожуха обычно выпускают размером под наружный диаметр скорлуп с продольным замковым соединением, для защиты от вандалов на незащищенных поверхностных трубопроводах стальные цилиндры нередко соединяют между собой при помощи винтов, вкручиваемых шуруповертом. Дополнительную оцинкованную ППУ изоляцию используют на открытых трубопроводах большого диаметра в наружных магистралях городского или районного масштаба.

Скорлупа для труб из пенополиуретана без оболочки

Рис. 7 ППУ скорлупы без оболочки, в крафт-бумаге, фольгопергамине и армофоле

а). Стеклопластик. Стеклопластиковое покрытие помимо защиты от ультрафиолета, придает оболочке высокую степень жесткости, является альтернативой оцинкованным кожухам при надземной прокладке трубопроводов на неохраняемых территориях.

Технические параметры иных материалов для утепления

Кроме ППУ с ОДК, трубы могут быть утеплены и другими материалами. В таблице представлены некоторые технические параметры таких изоляторов в сравнении с пенополиуретаном.

Таблица 4

ПараметрКоэффициент теплопроводностиДлительность эксплуатацииРабочие температурыСтруктура пористостиПлотность
Единица измеренияВт/м*КЛетГрадусыкг/м3
Жесткий ППУ0,02530-50от -200 до +180Закрытая40-200
Пробк. плита0,050-0,0603от -30 до +90Закрытая220-240
Минеральная вата0,052-0,0585от -40 до +120Открытая55-150
Пенопласты0,040-0,0505-7от -50 до +110Закрытая30-60
Пенобетоны0,145-0,16010от -30 до +120Открытая250-400

Еще одним достаточно распространенным материалом для утепления является пенополистирол (ППС). При одинаковой форме и размере система утепления из ППУ будет иметь большую плотность, чем из ППС. Другими словами – пенополиуретан прочнее пенополистирола.

Изоляция из пенополистирола проигрывает пенополиуретану в прочности

Для ППС характерны такие значения основных показателей:

  • плотность: 25-50 кг/м3;
  • теплопроводность при 25 градусах: не больше 0,038-0,042 Вт/м*К;
  • водопоглощение: не больше 1,0%;
  • эксплуатационные температуры: -50-+75 ºС.

Пенополистирол может быть использован для всех трубопроводов, кроме тех, которые несут пар либо перегретую воду.

Скорлупа для труб из пенополиуретана — применение, характеристики, монтаж

При транспортировке в системах отопления и горячего водоснабжения теплоносителя, оптимальный вариант уменьшить тепловые потери и получить при этом экономию финансовых средств на топливе — использовать на трубопроводах теплоизолирующие оболочки. Один из наиболее эффективных тепловых изоляторов, широко применяемый в промышленности и коммунальном хозяйстве — скорлупа для труб из пенополиуретана (ППУ).

Полиуретановый теплоизолятор в сравнении с аналогичными материалами имеет ряд существенных преимуществ и может быть использован в бытовом хозяйстве. Для оптимального выбора следует знать физические характеристики утеплителя, формы его выпуска, стоимость от различных производителей.

Скорлупа для труб из пенополиуретана на трубопроводных магистралях

Рис. 1 Примеры использования трубной теплоизоляции ППУ

Что такое ППУ и область его применения в быту

Пенополиуретаном называют вспененный или газонаполненный полиуретан, состоящий на 85 — 90% из инертного газа или воздуха. В зависимости от плотности, материал может быть жестким или мягким, рядовому потребителю хорошо известна его мягкая форма в виде поролона и технология получения вспененного материала при использовании монтажной пены.

В домашнем хозяйстве скорлупа из пенополиуретана может быть использована в следующих коммуникациях:

  • Для утепления наружного канализационного трубопровода. При отводе сточных вод на участках с автономной канализацией в септик, технически проблематично проложить трубопровод ниже глубины промерзания грунта, которая в районах с умеренным климатом может достигать 2 м. В этом случае ППУ скорлупа для труб послужит тепловым изолятором и предотвратит промерзание трубопровода с жидкими отходами.
  • Теплоизоляции наружного водопровода. При автономном водоснабжении производится водозабор из колодца или скважины, при этом трубопровод прокладывают под землей на глубине, ниже уровня промерзания почвы. Если нет возможности опустить водопровод на рекомендуемую глубину, теплоизоляционная пенополиуретановая скорлупа для труб позволит существенно уменьшить расстояние прокладки магистрали от уровня почвы.

Размеры труб в ППУ изоляции

Рис. 2 Размерные параметры стальных труб в ППУ изоляции с оболочкой из тонколистовой стали по ГОСТ 30732-2006

  • Теплоизоляции внутренних труб отопления. Индивидуальные системы отопления обычно монтируют с котлом, установленным в подвальном помещении. Для подачи теплоносителя к радиаторам трубопроводная линия проходит значительные расстояния, при этом рабочее тело по пути теряет свое тепло. Для снижения тепловых потерь наиболее эффективный метод — утепление труб скорлупами.
  • Тепловая изоляция наружных коммуникаций. В частном секторе нередко требуется горячая вода в зданиях, построенных на некотором расстоянии от дома с нагревательным котлом. Для ее транспортирования используют трубопровод наружной или подземной прокладки, производя утепление труб скорлупами, которые одновременно выполняют и гидроизолирующие функции.
  • Теплозащита от горячих труб отопления. Во многих индивидуальных системах отопления используют металлический трубопровод, в котором циркулирующий теплоноситель может нагреваться до температур в +80 °С. При случайном касании трубной оболочки из металла легко получить ожоги, для защиты от которых могут быть использованы скорлупы из пенополиуретана.
  • Звукоизоляция. Если в магистрали водоснабжения или отопления начинают шуметь стояк, трубы, или в них возникают посторонние звуки при прохождении жидкости, а проблему не удается решить, можно просто изолировать шумящий участок теплоизоляционной скорлупой, снизив на несколько децибел уровень шума в помещении.

Характеристики ППУ изоляции

Рис. 3 Технические характеристики ППУ изоляции

Технические характеристики ППУ

Пенополиуретан — единственный из синтетических утеплительных материалов, используемый в промышленности для производства стальных труб с готовой теплоизолирующей оболочкой из-за следующих свойств материала:

  • ППУ имеет наименьшую среди всех известных утеплителей тепловую проводимость в 0,025 — 0,035 Вт/м∙К, поэтому эффективнее других материалов утепляет трубопровод.
  • Благодаря высокому содержанию воздуха в оболочке, полиуретановая скорлупа имеет легкий вес, ее средняя плотность составляет около 60 кг на кубический метр аналогично с показателями экструдированного полистирола.
  • Материал имеет низкие водопроницаемость и водопоглощение не более 2%.
  • Диапазон рабочих температур ППУ от -100 °С до +130 °С, предельный показатель — +150 °С.
  • Материал относят к умеренно горючим класса Г2 с температурой выделяющихся при горении газов +235 °С, самозатухающим во временной период до 30 секунд.
  • ППУ — экологически чистый материал, он не выделяет вредных для человека хлорфторуглеводородов и формальдегидов, присущих многим синтетическим утеплителям.
  • Пенополиуретан относят к химически нейтральным реагентам для большинства агрессивных веществ, он разлагается в среде кислот высокой концентрации.
  • ППУ биологически стоек, препятствует образованию плесени и грибка, не подвержен повреждению грызунами.
  • Срок службы полиуретанового теплоизолятора в зависимости от условий применения составляет 30 — 50 лет и обычно приравнивается к периоду эксплуатации трубопровода.
  • Главный недостаток ППУ — разложение при воздействии на оболочку ультрафиолетового излучения, поэтому скорлупа для утепления труб часто выпускается с защитным наружным покрытием.

Размеры и вид скорлуп для труб из пенополиуретана

Рис. 4 Размеры и вид ППУ скорлуп по ТУ 5768-001-94458030-2007

Скорлупа для труб из пенополиуретана — формы выпуска

Технические условия на скорлупу из пенополиуретана ТУ 5768-001-94458030-2007 2001 года, установленные министерством энергетики РФ, распространяются на ППУ скорлупу для теплоизоляции трубопроводных трасс, транспортирующих нагретую воду с предельной температурой +150° С, нефтепродукты, газы и охлаждающие вещества. Основные положения стандарта:

  1. Изоляция для труб скорлупа предназначена для наземной и подземной укладки на трубах, уложенных в каналах или бесканальным методом.
  2. Скорлупы выполняют как с защитным покрытием, так и в незащищенном виде.
  3. ППУ утеплитель для труб скорлупа выпускают для трубопроводов диаметром от 57 до 1420 мм. Типоразмеры скорлуп соответствуют приведенным в ГОСТ 30732-2006 на трубы и фасонные элементы с теплоизоляцией из ППУ в тонколистовой стальной или полиэтиленовой ПЭ защитной оболочке (таблица на рис. 2).
  4. Производителем скорлуп строго по ТУ 5768-001-94458030-2007 является ЗАО Метхимтекст.

Характеристики скорлуп для труб из пенополиуретана Ст1 и Ст2

Рис. 5 Характеристики Ст1 и Ст2

  1. ППУ теплоизоляционная скорлупа для труб всех типоразмеров выпускается длиной от 1000 до 2000 мм, по договоренности с заказчиком допускается производство изделий другой длины.
  2. Толщина стенки скорлуп от 38,5 до 100 мм.
  3. Защитные оболочки выполняют из сегментов с замковым соединением со следующими радиальными углами:
  • 180° для изделий диаметров от 57 до 530 мм;
  • 120° для скорлуп размерами в окружности от 630 до 820 мм;
  • 90°, если трубный диаметр больше 820 мм.

Так как в бытовом хозяйстве используются трубопроводы меньших диаметров, не рассматриваемые в данном стандарте, многие производители отходят от техусловий ТУ 5768-001-94458030-2007 и выпускают продукцию других типоразмеров.

Минимальный диаметр труб под ППУ теплоизолятор у большинства поставщиков составляет 25 мм при максимальном не более 1420 мм, типоразмеры толщины стенки — 40, 50, 60, 70, 80 и 100 мм.

Помимо обычной цилиндрической скорлупы, некоторые фирмы поставляют на рынок фасонные изделия в виде тройников, крестовин, отводов под 90°, параллельных ответвлений, переходников на другие диаметры трубопроводов.

Читайте также:  Официальный сайт заработка в интернете

Утеплитель для труб скорлупа изготавливают двух основных марок:

  • Ст1. Материал рассчитан на эксплуатацию в температурном интервале от -100 до +120 °С, имеет плотность 30 — 50 кг/м 3 и теплопроводность около 0,03 Вт/м∙К.
  • Ст2. Температурный диапазон эксплуатации материала от -100 до +150 °С, плотность 60 — 80 кг/м 3 , теплопроводность 0,035 Вт/м∙К.

Размеры скорлуп для труб из пенополиуретана

Рис. 6 Стандартные размеры и стоимость ППУ скорлуп для бытового использования от Группы Компаний Теплосила (2019 г)

Разновидности ППУ скорлуп

Для производства скорлуп применяют жидкие бесфреоновые пенополиуретаны, приобретающие жесткость и прочность после полимеризации. Основное различие между видами скорлуп заключается в материале изготовления их оболочек, основные разновидности выпускаемых ППУ оболочек:

  1. Без покрытия. Бюджетный вариант, приемлемый для наружной прокладки под землей и на поверхности, в помещениях без проникновения ультрафиолетового излучения. Скорлупу без покрытия часто используют для изоляции трубопроводов наружных тепловых сетей, помещая ее в кожухи из оцинкованного стального листа. Если оболочку не удается спрятать от солнечного света, ее окрашивают или покрывают плотным материалом, не пропускающим ультрафиолет.
  2. С пергамином. Крафт-бумага или пергамин помимо защиты поверхностного слоя от ультрафиолетового излучения, наделяет оболочку эстетичным внешним видом и препятствует поглощению верхним слоем грязевых отложений, размножению в порах колоний бактерий и микроорганизмов. Трубопровод с бумажным покрытием придает поверхности дополнительную жесткость, легче поддается уборке и очистке наружных стенок от грязи.
  3. С металлической оцинкованной изоляцией. Многие производители реализуют свой товар в комплекте с кожухами из жести, покрытой цинковым антикоррозионным напылением. Кожуха обычно выпускают размером под наружный диаметр скорлуп с продольным замковым соединением, для защиты от вандалов на незащищенных поверхностных трубопроводах стальные цилиндры нередко соединяют между собой при помощи винтов, вкручиваемых шуруповертом. Дополнительную оцинкованную ППУ изоляцию используют на открытых трубопроводах большого диаметра в наружных магистралях городского или районного масштаба.

Скорлупа для труб из пенополиуретана без оболочки

Рис. 7 ППУ скорлупы без оболочки, в крафт-бумаге, фольгопергамине и армофоле

а). Стеклопластик. Стеклопластиковое покрытие помимо защиты от ультрафиолета, придает оболочке высокую степень жесткости, является альтернативой оцинкованным кожухам при надземной прокладке трубопроводов на неохраняемых территориях.

Главное преимущество стеклопластика в сравнении со стальной оцинкованной защитой — высокая скорость покрытия труб скорлупой. При повреждении теплоизоляции намного легче вырезать дефектный участок и вклеить на его место новый, чем заниматься демонтажем и заменой металлического кожуха. Утеплитель для труб скорлупа в стеклопластиковой оболочке лучше других типов подходит для подземной канальной и бесканальной укладки на оболочке трубопроводов.

б). Фольгопергамин. Большой объем тепловых потерь в любом виде трубопроводов связан с инфракрасным (ИК) излучением, для его отражения во многих теплоизоляторах используют фольгу.

Тонкий фольгированный слой фольгопергамина на оболочке ППУ скорлупы защищает ее от ультрафиолета, немного повышает прочность, придает изделию эстетичный вид, делает поверхность гладкой и плотной, отражает тепловое ИК излучение.

Скорлупу с фольгопергаминовым покрытием используют для внутренней и подземной канальной прокладки протяженных линий трубопроводов, где она не подвергается механическому воздействию. Благодаря отражению инфракрасного излучения на больших объемах протяженных трубопроводов, ее применение позволяет получить ощутимый экономический эффект.

в). Армофол. Покрытие из алюминиевой фольги, усиленной армированием, применяется для снижения тепловых потерь в трубах, их защиты от осадков, механических повреждений и отражения инфракрасного излучения. Фольгированная скорлупа может быть использована для наружной и внутренней прокладки на протяженных магистралях трубопроводов, где отражение инфракрасного излучения позволит сэкономить ощутимые финансовые средства на подогреве теплоносителя.

Скорлупа для труб из пенополиуретана с покрытием

Рис. 8 ППУ оболочки в стеклопластике и кожухи из тонколистовой стали

Монтаж ППУ скорлупы на трубопровод бытовой канализации

Проблему промерзания трубопроводов наружных коммуникаций в индивидуальных жилых домах в холодное время года решают различными способами, если водопроводную линию часто закапывают в грунт ниже уровня его промерзания, для труб канализации это не всегда технически возможно. К примеру, когда канализационный трубопровод отходит от дома к расположенному от него на большом (20 – 50 м) расстоянии септику, то при нормативном уклоне около 20 мм на погонный метр он должен размещаться почти на поверхности при выходе из дома.

Стандартный наружный диаметр бытовых безнапорных канализационных труб 110 мм, они соединяются при помощи раструбов больших размеров, типовой размер окружности которых равен 125 мм. Для их теплоизоляции выбирают утеплитель для труб скорлупа диаметром 133 мм, толщина стенки которого по ТУ 5768-001-94458030-2007 54,5 мм, некоторые производители выпускают ППУ оболочки такого размера со стенкой 30 мм.

Монтаж скорлуп для труб из пенополиуретана

Рис. 9 Примеры монтажа ППУ скорлупы на трубопроводной трассе

Все для теплоизоляции труб - как и из чего утепляют трубы.

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.

Прокладку канализационного трубопровода проводят в следующем порядке:

  • Выкапывают траншею нужной глубины и размера, соблюдая необходимы уклон в 20 мм. На дно канавы насыпают песчаную подушку толщиной 100 мм.
  • Собирают канализационный трубопровод рядом с трассой, вставляя трубы в раструбы друг друга и помещая под них подкладки из кирпичей или деревянных чурок для предотвращения контакта с землей.
  • После сборки всей линии приступают к монтажу теплоизолятора, помещая сегменты на трубную оболочку со сдвигом на 1/3 их длины.

Не рекомендуется использовать клей в процессе сборки ППУ скорлуп — при необходимости демонтажа канализационного трубопровода в случае засоров или в других экстренных ситуациях изоляция будет безвозвратно повреждена. Сегменты обычно соединяют при помощи клейкой ленты (скотча) или пластиковыми стяжками.

  • При поворотах линий на 90° используют готовые фасонные детали, при их отсутствии обрезают сегменты ножовкой по дереву с мелким зубом под углом 45°, торцы скрепляют скотчем.
  • После монтажа утеплителя укладывают трубопровод в траншею, подсоединяют его ко входу и выходу магистрали, после чего некоторое время проверяют линию на работоспособность и наличие протечек.
  • По окончании испытаний засыпают траншею землей, укладывают наверх дерн.

Крепление стальной оболочки на ППУ изоляцию

Рис. 10 Варианты крепления стальной оболочки на ППУ изоляцию

Теплоизоляция труб скорлупа из пенополиуретана благодаря самому низкому коэффициенту теплопроводности и прочности, по эффективности превосходит все аналогичные утеплительные материалы. В бытовом хозяйстве ее рационально использовать при прокладке наружных канализационных магистралей для защиты от замерзания транспортируемых сточных вод в зимний период.

Скорлупа ППУ — современный способ изоляции

Рациональность и экономия — это один из главных принципов в строительстве и при проведении ремонтов. Увы, многие видят только последнее слово и начинают экономить на неявных, на первый взгляд, но очень важных элементах. Например, на утеплении и изоляции труб.

На самом деле, современные утеплительные материалы имеют невысокую стоимость и очень просты в монтаже, зато значительно увеличивают срок службы труб и способствуют сохранению температуры транспортируемых веществ. Наиболее выгодными по соотношению цена-качество являются скорлупы ППУ, утеплители из пенополиуретана.

Технические характеристики ППУ

Скорлупа из пенополиуретана представляет собой полый цилиндр с толстыми стенками, который надевается на трубу. Материал ППУ скорлупы отдаленно похож на поролон, но более жесткий.

скорлупа

Утеплитель может представлять собой полую трубку с одним продольным разрезом или состоять из нескольких сегментов (подходит для труб большого диаметра). Производители ППУ утеплителей изготавливают скорлупы в соответствии со стандартными размерами труб, оставляя зазор в 1-2 мм.

Внутренний диаметрот 26 мм
Толщина стенки20-60 мм
Длина изделия1 м (стандартная)
Плотность40-80 кг/м3
Теплопроводность0,019-0,03 Вт/м*К
Водопоглощение1,5-10% в сутки
Устойчивость на сжатие2 кгс/см2
Устойчивость на изгиб3 кгс/см2
ОгнестойкостьГ2 (умеренная горючесть)
Химическая активностьне вступает в реакцию
Температурный режим-80 °С… +120 °С
Гарантийный срок службы30 лет

Интересно! Скорлупа ППУ толщиной 40 мм по показателям теплоизоляции соответствует утеплителю из минеральной ваты толщиной 100 мм.

Сфера применения пенополиуретановой скорлупы

ППУ утеплители приходят на смену изделиям из минеральной ваты и применяются для изоляции:

  • отопительных систем,
  • горячего и холодного водоснабжения,
  • систем канализации,
  • труб ЖКХ, теплотрасс, магистралей нефтегазовой промышленности и т.д.

покрытая слоем полиэтилена

Также возможно использование для защиты электрических и оптоволоконных кабелей, изоляции межблочной магистрали сплит-систем во избежание образования конденсата и так далее.

Интересно! Благодаря отличным теплоизолирующим свойствам ППУ тепловые потери составляют 2-3% против 20-30% при использовании минеральной ваты.

Преимущества ППУ изоляции

Большая популярность изоляции из пенополиуретана обусловлена ее высокими защитными свойствами и удобством эксплуатации:

  • изделия из ППУ очень легкие, не оказывают давления на трубы и не утяжеляют конструкцию;
  • пенополиуретан не выделяет вредных химических соединений даже при нагревании;
  • степень расширения материала совершенно незначительна;
  • небольшая толщина стенок утеплителя позволяет существенно экономить пространство;
  • ППУ не вступает в реакцию с химагентами;
  • благодаря высокой термостойкости изделия не плавятся даже если по трубам подается горячая вода;
  • уровень теплоизоляции позволяет максимально сохранить исходную температуру веществ, транспортируемых по трубам;
  • ППУ не поддается коррозии, гниению и плесени, а также устойчив к грибку и прочим микроорганизмам;
  • на поверхности не образуется конденсат;
  • монтаж ППУ скорлупы очень простой и быстрый, не требует специального оборудования или средств индивидуальной защиты;
  • при необходимости изоляцию можно легко снять и получить доступ к трубам;
  • монтаж можно производить при любой температуре и влажности воздуха;
  • ППУ скорлупу можно использовать повторно на других трубах;
  • гарантийный срок эксплуатации — 30 лет и более.

скорлупа ппу

Интересно! Отличным преимуществом скорлупы ППУ перед утеплителями минеральной ваты является отсутствие «эффекта зимнего парения», т.е. при попадании снега на наружную изоляцию он не тает, а остается в изначальном состоянии.

Недостатки скорлупы пенополиуретана

Несмотря на богатый ряд достоинств ППУ, данный материал имеет и некоторые недостатки:

  • при температуре выше 170 °С пенополиуретан начинает плавиться;
  • отсутствует устойчивость к открытому пламени;
  • невозможность установки на сгибах труб;
  • без специальной защиты под воздействием УФ лучей материал частично теряет свои свойства.

Виды ППУ скорлупы

Стандартная конфигурация скорлупы — это полый цилиндр (или полуцилиндрические сегменты) из пенополиуретана без какого-либо дополнительного покрытия.

Такие изделия наиболее подвержены механическому воздействию, а также влиянию влаги и УФ лучей, но они отлично подходят для использования в обычных бытовых помещениях. Наружное применение также допустимо, но тогда скорлупу необходимо дополнительно обмотать, например, алюминиевой фольгой.

Для обеспечения защитных свойств на базовую комплектацию наносят дополнительные слои:

  • фольгопергамин улучшает гидроизоляционные свойства, что позволяет использовать скорлупу в условиях повышенной влажности;
  • армофол защищает от УФ излучения и еще больше снижает показатели теплопотери;
  • оцинкованная сталь повышает резистентность к механическому воздействию, а также защищает от солнечных лучей и атмосферных осадков.
  • стеклопластик сочетает в себе все защитные свойства, к тому же практически не утяжеляет скорлупу.

слои

Обратите внимание! В изделиях высокого качества защитные слои плотно спаяны с основой из пенополиуретана и их невозможно отделить друг от друга без усилий и дополнительных инструментов.

Как осуществляется монтаж скорлупы ППУ

Монтаж изоляции очень прост и не требует особых навыков. В первую очередь, необходимо купить скорлупу, соответствующую диаметру трубы, которую необходимо изолировать (d скорлупы на 1-2 мм больше, чем d трубы).

  1. Для труб малого диаметра выпускаются цельные скорлупы с боковым разрезом.
  2. Если длина трубы менее 1 м (стандартный размер скорлупы), лишний отрезок можно отрезать обычным строительным или канцелярским ножом.
  3. Через разрез на ППУ изделии изолируемая труба помещается внутрь цилиндра.
  4. Края можно скрепить строительным или супер-клеем, зафиксировать скобами или хомутом, обмотать тонкой проволокой и даже скотчем (обычный или двусторонний). При необходимости герметичного соединения используются специальные ленты и соединительные замки.
  5. Если длина трубы составляет более 1 м, используется несколько отрезков скорлупы, которые также фиксируются между собой в местах стыка.
  6. При работе с трубой большого диаметра используется ППУ скорлупа, состоящая из нескольких (обычно двух) сегментов.
  7. Фиксируются сегменты с помощью клея, хомутов, проволоки и т.д. Также существуют скорлупы с пазовым соединением, такое крепление считается более надежным.

По окончанию монтажа можно сразу же начинать эксплуатацию трубопровода, если только не требуется время для высыхания клея.

Скорлупа из низкоплотного пенополиуретана (ППУ): назначение и применение

Рациональность и экономия — это один из главных принципов в строительстве и при проведении ремонтов. Увы, многие видят только последнее слово и начинают экономить на неявных, на первый взгляд, но очень важных элементах. Например, на утеплении и изоляции труб.

На самом деле, современные утеплительные материалы имеют невысокую стоимость и очень просты в монтаже, зато значительно увеличивают срок службы труб и способствуют сохранению температуры транспортируемых веществ. Наиболее выгодными по соотношению цена-качество являются скорлупы ППУ, утеплители из пенополиуретана.

Технические характеристики ППУ

Скорлупа из пенополиуретана представляет собой полый цилиндр с толстыми стенками, который надевается на трубу. Материал ППУ скорлупы отдаленно похож на поролон, но более жесткий.

скорлупа

Утеплитель может представлять собой полую трубку с одним продольным разрезом или состоять из нескольких сегментов (подходит для труб большого диаметра). Производители ППУ утеплителей изготавливают скорлупы в соответствии со стандартными размерами труб, оставляя зазор в 1-2 мм.

Внутренний диаметрот 26 мм
Толщина стенки20-60 мм
Длина изделия1 м (стандартная)
Плотность40-80 кг/м3
Теплопроводность0,019-0,03 Вт/м*К
Водопоглощение1,5-10% в сутки
Устойчивость на сжатие2 кгс/см2
Устойчивость на изгиб3 кгс/см2
ОгнестойкостьГ2 (умеренная горючесть)
Химическая активностьне вступает в реакцию
Температурный режим-80 °С… +120 °С
Гарантийный срок службы30 лет

Интересно! Скорлупа ППУ толщиной 40 мм по показателям теплоизоляции соответствует утеплителю из минеральной ваты толщиной 100 мм.

Теплоизоляционные материалы для изготовления скорлупы

Материал скорлупы подбирается зависимости от условий эксплуатации труб
Ассортимент современных изоляционных материалов в полной мере соответствует перечисленным требованиям. Скорлупы для утепления труб изготавливают из таких материалов:

  • пенополиуретан;
  • пенополистирол;
  • базальтовый утеплитель;
  • вспененный полиэтилен;
  • синтетический каучук.
Читайте также:  Перегородка в бане между парилкой и мойкой своими руками

Утеплитель изолируют с целью защиты от механических повреждений и увеличения эффективности утепления:

  • фольгой;
  • стеклопластиком и стеклотканью;
  • оцинкованной и нержавеющей сталью.

Пенополиуретан

Пенополиуретан не поглощает воду, поэтому используется для подземных коммуникаций
Пенополиуретан представляет собой материал с мелкопузыристой закрытоячеистой структурой. В нем содержится примерно 95% закрытых ячеек. Скорлупа ППУ для труб имеет следующие технические характеристики:

  • низкую теплопроводность (0,037-0,042 Вт/м2*К);
  • высокую плотность (40-60 кг/м3);
  • не поглощает воду (1,5-3%);
  • рабочий диапазон температуры: от -180°C до +130°C.

Стальной трубопровод перед монтажом скорлупы ППУ для изоляции труб необходимо обработать антикоррозийными составами, потому что образующийся вследствие разности температур конденсат остается под скорлупой и вызывает коррозию.

Фиксация с помощью дополнительных элементов приводит к образованию швов, из-за наличия которых увеличиваются теплопотери. С целью бесшовного соединения сегментов используют полиуретановый клей, свободное пространство рекомендуется заполнить полиуретановой пеной.

Пенополистирол

Пенопласт нельзя использовать без изоляции от солнечных лучей
Скорлупу из пенополистирола используют преимущественно для утепления вентиляционных, водоснабжающих, канализационных трубопроводов, находящихся в земле, поскольку материал имеет низкую устойчивость к ультрафиолету. Он вызывает разрушение структуры. При утеплении надземных коммуникаций необходимо чем-либо оборачивать скорлупу или окрашивать.

  • не впитывает влагу;
  • проявляет устойчивость к биохимическому воздействию;
  • выдерживает значительную статическую нагрузку.
  • пожароопасен;
  • не устойчив к механическому воздействию.

Диапазон рабочей температуры пенополистирола составляет от -50°C до +80°C.

Базальтовый утеплитель

Базальтовую вату не используют для утепления труб, расположенных в грунте
Базальтовую скорлупу рекомендуется использовать для утепления наружного трубопровода. Ее главный недостаток – высокое водопоглощение, которое не удается компенсировать даже с помощью гидрофобных пропиток. Намокнув, скорлупа полностью теряет свои теплоизоляционные свойства. Рабочий диапазон температур: от -40°C до +74°C.

  • небольшой вес;
  • пожарная безопасность;
  • устойчивость к воздействию ультрафиолета;
  • экологичность;
  • биологическая устойчивость.

Недостатки: используется только для утепления пластиковых труб.

Швы скорлупы из базальтовой ваты рекомендуется проклеить армированной лентой или строительным скотчем, а затем окрасить.

Вспененный полиэтилен

Вспененный полиэтилен не впитывает влагу
Скорлупа из вспененного полиэтилена представляет собой гибкий и легкий материал в виде цилиндра длиной 1,2 или 2 м с прорезью. Рабочий диапазон температур варьируется от -40°C до +95°C. Из-за особой пластичности материала рекомендуется фиксировать его пластиковыми или металлическими затягивающимися хомутами.

Читайте также: Распределительный коллектор отопления: принцип действия, правила монтажа и подключения водяного коллектора своими руками

  • относительно невысокая цена;
  • имеет свойства паро-, шумо- и теплоизолятора;
  • устойчивость к воздействию агрессивной среды;
  • предохраняет от развития коррозии;
  • экологичность.

Недостатки: впитывает влагу.

Из-за высокой степени водопоглощения приходится выполнять гидроизоляцию скорлупы из вспененного полиэтилена.

Синтетический каучук

Синтетический каучук не боится влаги и ультрафиолета, подходит для любых коммуникаций
Синтетический каучук превосходит многие материалы по своим эксплуатационным характеристикам. Теплоизоляционная скорлупа из этого материала выпускается в виде цилиндров с продольным разрезом, которые можно монтировать путем надевания кожуха на трубопровод и склеивания по разрезу.

  • устойчивость к ультрафиолету;
  • стойкость к агрессивным средам;
  • минимальный уровень водопоглощения;
  • эффективное утепление;
  • паронепроницаемость;
  • длительный срок службы;
  • устойчивость к механическому воздействию.

С целью улучшения внешнего вида изоляцию окрашивают краской.

Сфера применения пенополиуретановой скорлупы

ППУ утеплители приходят на смену изделиям из минеральной ваты и применяются для изоляции:

  • отопительных систем,
  • горячего и холодного водоснабжения,
  • систем канализации,
  • труб ЖКХ, теплотрасс, магистралей нефтегазовой промышленности и т.д.

Рекомендуем ознакомиться: Правила теплоизоляции для труб отопления — как выбрать материал, рассчитать толщину и смонтировать

покрытая слоем полиэтилена

Также возможно использование для защиты электрических и оптоволоконных кабелей, изоляции межблочной магистрали сплит-систем во избежание образования конденсата и так далее.

Интересно! Благодаря отличным теплоизолирующим свойствам ППУ тепловые потери составляют 2-3% против 20-30% при использовании минеральной ваты.

Преимущества ППУ изоляции

Большая популярность изоляции из пенополиуретана обусловлена ее высокими защитными свойствами и удобством эксплуатации:

  • изделия из ППУ очень легкие, не оказывают давления на трубы и не утяжеляют конструкцию;
  • пенополиуретан не выделяет вредных химических соединений даже при нагревании;
  • степень расширения материала совершенно незначительна;
  • небольшая толщина стенок утеплителя позволяет существенно экономить пространство;
  • ППУ не вступает в реакцию с химагентами;
  • благодаря высокой термостойкости изделия не плавятся даже если по трубам подается горячая вода;
  • уровень теплоизоляции позволяет максимально сохранить исходную температуру веществ, транспортируемых по трубам;
  • ППУ не поддается коррозии, гниению и плесени, а также устойчив к грибку и прочим микроорганизмам;
  • на поверхности не образуется конденсат;
  • монтаж ППУ скорлупы очень простой и быстрый, не требует специального оборудования или средств индивидуальной защиты;
  • при необходимости изоляцию можно легко снять и получить доступ к трубам;
  • монтаж можно производить при любой температуре и влажности воздуха;
  • ППУ скорлупу можно использовать повторно на других трубах;
  • гарантийный срок эксплуатации — 30 лет и более.

скорлупа ппу

Интересно! Отличным преимуществом скорлупы ППУ перед утеплителями минеральной ваты является отсутствие «эффекта зимнего парения», т.е. при попадании снега на наружную изоляцию он не тает, а остается в изначальном состоянии.

Виды ППУ скорлупы

Стандартная конфигурация скорлупы — это полый цилиндр (или полуцилиндрические сегменты) из пенополиуретана без какого-либо дополнительного покрытия.

Такие изделия наиболее подвержены механическому воздействию, а также влиянию влаги и УФ лучей, но они отлично подходят для использования в обычных бытовых помещениях. Наружное применение также допустимо, но тогда скорлупу необходимо дополнительно обмотать, например, алюминиевой фольгой.

Для обеспечения защитных свойств на базовую комплектацию наносят дополнительные слои:

  • фольгопергамин улучшает гидроизоляционные свойства, что позволяет использовать скорлупу в условиях повышенной влажности;
  • армофол защищает от УФ излучения и еще больше снижает показатели теплопотери;
  • оцинкованная сталь повышает резистентность к механическому воздействию, а также защищает от солнечных лучей и атмосферных осадков.
  • стеклопластик сочетает в себе все защитные свойства, к тому же практически не утяжеляет скорлупу.

слои

Обратите внимание! В изделиях высокого качества защитные слои плотно спаяны с основой из пенополиуретана и их невозможно отделить друг от друга без усилий и дополнительных инструментов.

Варианты использования утепления из пенополиуретана

Скорлупы ППУ для труб диаметром 108 и 133 мм используются для теплоизоляции канализационных труб. Изделия сечением 1,5; 2,0; 3,2; 4,5 и 5,7 см обычно служат элементами утепления внутренних каналов отопления и водоснабжения. ППУ скорлупа для труб элеваторных узлов и тепловых пунктов обычно имеет диаметр 8,9; 10,8; 13,3; 15,9 и 21,9 см. Для магистральных и технологических трубопроводов применяются изделия 27,3; 32,6 и 102,0 см.

Фольгированная скорлупа для теплоизоляции труб устанавливается в закрытых помещениях. Такая система не подходит для использования в теплотрассах с канальной либо бесканальной прокладкой. Скорлупа ППУ, покрытая армированной фольгой, может монтироваться как внутри, так и снаружи зданий. Такая фольга надежно защищает изолирующий слой от действия атмосферных осадков.

Обратите внимание! Если теплоизоляционная скорлупа покрыта стеклопластиком либо влагостойким пластиком, то система применима для всех видов трубопроводов, особенно для тех, которые уложены непосредственно в грунт.

Оцинкованные утеплители для труб (ППУ скорлупы) используются, в основном, при прокладке открытого типа на магистралях районного и городского масштаба, а также нефте- и газопроводах.

Как осуществляется монтаж скорлупы ППУ

Монтаж изоляции очень прост и не требует особых навыков. В первую очередь, необходимо купить скорлупу, соответствующую диаметру трубы, которую необходимо изолировать (d скорлупы на 1-2 мм больше, чем d трубы).

  1. Для труб малого диаметра выпускаются цельные скорлупы с боковым разрезом.
  2. Если длина трубы менее 1 м (стандартный размер скорлупы), лишний отрезок можно отрезать обычным строительным или канцелярским ножом.
  3. Через разрез на ППУ изделии изолируемая труба помещается внутрь цилиндра.
  4. Края можно скрепить строительным или супер-клеем, зафиксировать скобами или хомутом, обмотать тонкой проволокой и даже скотчем (обычный или двусторонний). При необходимости герметичного соединения используются специальные ленты и соединительные замки.
  5. Если длина трубы составляет более 1 м, используется несколько отрезков скорлупы, которые также фиксируются между собой в местах стыка.
  6. При работе с трубой большого диаметра используется ППУ скорлупа, состоящая из нескольких (обычно двух) сегментов.
  7. Фиксируются сегменты с помощью клея, хомутов, проволоки и т.д. Также существуют скорлупы с пазовым соединением, такое крепление считается более надежным.

Рекомендуем ознакомиться: Предназначение и свойства жестких труб из ПВХ

По окончанию монтажа можно сразу же начинать эксплуатацию трубопровода, если только не требуется время для высыхания клея.

Размеры и диаметры

Размер и толщину слоя утеплителя подбирают в зависимости от условий эксплуатации
Скорлупа применяется для теплоизоляции надземных и подземных коммуникаций. Защитный кожух образуется из двух и более сегментов, соединяемых между собой. Чем больше диаметр скорлупы, тем больше сегментов. Скорлупа из мягкого и гибкого материала, например вспененного полиэтилена, может быть выполнена в виде цилиндра с продольным разрезом. Скорлупы из относительно плотного материала, предназначенные для труб малого диаметра, до 2 дюймов, состоят из полуцилиндрических сегментов. Если диаметр трубы от 2 до 3 дюймов, сегментов уже 3. Для труб большего диаметра предназначены скорлупы, состоящие из сегментов в четверть круга.

Внутренний диаметр скорлупы должен совпадать с наружным диаметром трубы.

Толщина утеплителя, из которого сделана скорлупа, варьируется от 9 до 90 мм. Утеплитель с большим диаметром и толщиной будет стоить дороже. По этому параметру скорлупу подбирают с учетом требований к эффективности теплоизоляции.

Размеры по длине также колеблются от 1 до 2 м. Последняя характеристика определяется удобством транспортировки, изготовления и монтажа.

Пенополиуретан для скорлуп

Пенополиуретан для скорлуп

Скорлупа – это оболочка для труб из жесткого пенополиуретана (далее ППУ), цилиндрической формы. Выпускают скорлупы в виде сегментов цилиндров. Количество сегментов зависит от диаметра трубы. Длина скорлупы один метр. Скорлупы имеют продольные и поперечные замки для соединения друг с другом.

Преимущества скорлуп ППУ

  • низкий коэффициент теплопроводности ППУ от 0,025 до 0,035 Вт/(м•K), теплопотери трубы сведены к минимуму;
  • использование при температурах до 150 о С;
  • низкая плотность скорлупы позволяет не утяжелять общий вес конструкции;
  • простота монтажа и демонтажа (для быстрого доступа к трубам);
  • возможность многоразового использования скорлуп;
  • срок эксплуатации с сохранением заявленных свойств превышает 30 лет;
  • плотность жесткого ППУ от 55 кг/м 3 обеспечивает устойчивость изделия к механическому воздействию;
  • водонепроницаемость;
  • скорлупа защищает трубу от коррозии, агрессивных сред, грибков, плесени и микроорганизмов;

Покрытие скорлуп

В стандартной конфигурации покрытие скорлупы не предусмотрено. Данный вид используется в закрытых помещениях. Однако на открытом воздухе покрытие необходимо для защиты от осадков, УФ-излучения и механических воздействий.

Основные варианты покрытий:

  • армофол — армированная алюминиевая фольга, защищает ППУ скорлупы от механического воздействия;
  • стеклопластик — обладает высокой прочностью, защищает от ультрафиолета и влаги, при этом не утяжеляет конструкцию, позволяет использовать на открытом воздухе;
  • фольгопергамин — защищает от влаги, используют в условиях повышенной влажности;
  • оцинкованная сталь — защищает от механических повреждений, атмосферного воздействия.

Физико-механические и теплофизические свойства скорлуп приведены в Таблице 1.

На поверхности изделия не должно быть трещин, раковин, крупных включений. На срезе ППУ должен иметь однородную мелкоячеистую структуру. Пустоты (каверны) толщиной более 1/3 толщины теплоизоляционного слоя не допускаются.

Сфера применения пенополиуретановой скорлупы

Скорлупы применяют для теплоизоляции и защиты от механических повреждений:

  • магистралей нефтепроводов и газопроводов;
  • систем канализации;
  • труб горячего и холодного водоснабжения;
  • рефрижераторной техники;
  • отопительных систем;
  • труб пищевой промышленности;
  • труб химической промышленности;
  • электрических и оптоволоконных кабелей.

Сравнение характеристик эффективности ППУ и минеральной ваты в Таблице 2.

ПоказателиПенополиуретанМинеральная вата
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м•K)0,019-0,0330,05-0,07
Толщина покрытия, мм35-70120-220
Срок службы с заявленными характеристиками30 лет5 лет
ВлагаУстойчивНе устойчива
Экологическая чистотаБезопасенАллерген

Этапы производства скорлуп ППУ

  1. Подготовка металлических пресс-форм: очистка, смазка контактных поверхностей антиадгезионными составами и подогрев до +25 – 45 о С.
  2. Подготовка компонентов системы: подогрев до +20 – 25 о С;

Полиольный компонент А перемешать лопастной мешалкой, либо в баке заливочной машины в течение 30 минут при 150-500 об/мин.

Изоцианатный компонент Б не требует подготовки, если он хранился при температуре выше +15 о С. Если хранение проходило при более низкой температуре, то медленно разогрейте его до температуры не выше +50 о С.

  1. Заливка смеси компонентов А и Б в заданном соотношении внутрь пресс-формы. Полимерная масса вспенивается и расширяется, занимая все пространство формы.
  2. Выдержка скорлупы в пресс-форме до затвердевания пенополиуретана.
  3. Извлечение скорлупы из пресс-формы.
  4. Контроль качества готовой скорлупы ППУ.

В течение суток после заливки следует хранить скорлупы в теплом цеху без перепада температур.

На производствах с большими объемами выпуска готовой продукции устанавливают линии по производству скорлуп ППУ конвейерного и карусельного типа.

Ссылка на основную публикацию