Isolation thermique des équipements et des canalisations : SNiP, caractéristiques, types d'isolation thermique et exigences relatives à celles-ci. Isolation thermique des canalisations des réseaux de chaleur : isolation thermique 1 isolation thermique des canalisations

Pour réduire le niveau de perte de chaleur dans les systèmes de chauffage qui se produit pendant la période froide, les tuyaux sont isolés. Les matériaux d'isolation thermique aident à maintenir la température requise dans le réseau, éliminant ainsi l'apparition de condensation sur la surface du pipeline et sur l'isolation. L'utilisation de ce type de produits évite le givrage de l'eau pendant la stagnation et ralentit le processus de corrosion qui se forme au fil du temps sur les composants métalliques des canalisations, prolongeant ainsi leur durée de vie.

Lors du choix de l’isolation, il faut d’abord décider de l’endroit où elle sera utilisée, à l’extérieur ou à l’intérieur de la maison. Le choix du matériau d'isolation thermique est influencé par :

  • diamètre des tuyaux localisés ;
  • température de chauffage du liquide de refroidissement ;
  • conditions dans lesquelles le système de chauffage fonctionne.

Les types d'isolation utilisés diffèrent selon le diamètre des canalisations existantes. Les entreprises manufacturières proposent des demi-cylindres, des rouleaux isolants souples et des cylindres avec une certaine forme exécution difficile.

Pour les canalisations de petit diamètre, des demi-cylindres et des cylindres de rigidité caractéristique conviennent. Ce type de conception comporte des rainures qui simplifient grandement les travaux d'installation. Ce matériau présente un excellent niveau de résistance aux températures relativement élevées, avec une absorption d’eau minimale. L'isolant thermique rigide conserve constamment sa forme d'origine, offrant une sécurité supplémentaire contre d'éventuels dommages mécaniques.

Lors du choix, vous devez faire attention aux caractéristiques suivantes de l'isolant thermique :

  • classe d'inflammabilité, qui doit être particulièrement prise en compte pour un placement ultérieur à l'intérieur de bâtiments résidentiels et industriels ;
  • le niveau d'absorption d'eau, dont dépend directement la durée de vie du matériau, car avec un niveau élevé d'absorption d'humidité, l'isolation succombe à la pourriture, commence à se décomposer, ne représentant par la suite aucune efficacité ;
  • le degré de résistance aux rayons ultraviolets, car les matériaux à faible indice situés à l'extérieur de la maison commenceront à succomber à la destruction par la lumière du soleil ;
  • le niveau de conductivité thermique doit être aussi bas que possible, car avec un indicateur faible, l'isolant thermique économise mieux la chaleur, permettant l'utilisation d'un isolant avec une épaisseur de couche plus petite.

Types de matériaux isolants

L'isolation thermique des tuyaux de chauffage est réalisée après l'achat du matériau, mais avant ce moment, il est nécessaire de se renseigner sur les caractéristiques et les avantages de l'isolation, ainsi que sur sa portée. Après ces données, vous pourrez sélectionner l’option la plus adaptée et la plus efficace.

Cette isolation est constituée de nervures et de murs qui forment une structure solide et solide. Il crée une coque calorifuge qui a haut niveau résistance, tout en retenant assez efficacement la chaleur à l'intérieur du réseau de chaleur. La mousse de polyuréthane présente les qualités positives suivantes :

  • inodore et non toxique ;
  • ne pourrit pas;
  • il est inoffensif pour l'environnement pour le corps humain ;
  • possède d'excellentes propriétés diélectriques;
  • le matériau est résistant à divers types d'influences climatiques et convient parfaitement à une utilisation en extérieur ;
  • isolation suffisamment solide, éliminant la possibilité de pannes de pipelines sous l'influence de charges mécaniques de l'extérieur.

Son seul inconvénient notable est son coût élevé.

Minvata

Possédant un niveau d'efficacité important, il est très apprécié des isolants thermiques. Il est constitué de laine minérale et possède un certain nombre de caractéristiques qui lui sont propres :

  • la laine de coton absorbe peu l'humidité en raison du traitement avec des composés spéciaux pendant le processus de fabrication;
  • degré élevé de stabilité thermique qui, lorsqu'il est chauffé, assure la préservation de l'isolation thermique et des paramètres mécaniques au niveau primaire ;
  • est respectueux de l'environnement et ne contient pas de substances toxiques ;
  • il n'a pas peur de l'exposition aux acides, solvants et autres solutions chimiques.

La laine minérale est excellente pour être utilisée comme isolant thermique pour les tuyaux de chauffage. Il est assez souvent installé sur des canalisations soumises à un échauffement continu de grande force.

Mousse de polyéthylène

Ne fait aucun mal au corps humain. Il ne craint pas les changements de température importants et résiste à l'humidité. L'isolation est très appréciée des acheteurs. Il a la forme d’un tube d’une épaisseur spécifique dans lequel une incision est pratiquée. Il est utilisé comme matériau d'isolation thermique pour les canalisations des réseaux de chauffage, ainsi que pour l'isolation des canalisations d'eau chaude et froide.

Il conserve ses propriétés lorsqu'il est utilisé avec d'autres matériaux de construction, notamment le béton, la chaux et autres.

Cet isolant pour tuyaux de chauffage est apparu sur le marché assez récemment, il s'agit d'un isolant thermique réfléchissant composé de feuille d'aluminium et de polyéthylène cellulaire. Grâce à 2 couches, le matériau présente d'excellentes performances thermiques, c'est pourquoi il est très demandé par les acheteurs. Folgoizol a un certain nombre de fonctionnalités :

  • installation assez simple, ne nécessitant pas moyens spéciaux protection;
  • il est respectueux de l'environnement et n'émet pas de substances toxiques ;
  • a une longue durée de vie;
  • a un large éventail d’utilisations, adaptées à une utilisation intérieure et extérieure.

Penofol est distribué en rouleaux avec différents niveaux de densité de couche de polyéthylène. Lors du choix de l'épaisseur, vous devez prendre en compte les futures conditions d'utilisation de l'isolant thermique. La double couche aide à retenir la chaleur dans un espace fermé, atteignant ainsi l'efficacité maximale autorisée.

Étapes d'isolation thermique des tuyaux de chauffage

Laine minérale

Les procédés d'isolation d'une canalisation de chauffage avec de la laine minérale doivent être effectués avec des gants.

  1. Tout d’abord, le matériau est découpé selon les dimensions requises.
  2. Il s'enroule sur le tuyau sans qu'il soit nécessaire de trop le serrer.
  3. À intervalles réguliers, vous devez vous arrêter et le fixer avec du ruban électrique, du fil ou une corde solide.
  4. Ayant fini de recouvrir le pipeline laine minérale il faut se préparer revêtement de protection, qui est fabriqué à partir de feutre de toiture ou de feuille ondulée prédécoupée en morceaux.
  5. Après avoir installé une coque en papier d'aluminium ou en feutre de toiture, celle-ci est fixée à l'aide d'attaches ou de cordes en plastique.

Coque en mousse de polyuréthane

Pour les petits diamètres, vous pouvez utiliser une forme de coque cylindrique ou semi-cylindrique.

  1. Un matériau d'isolation thermique est placé sur le pipeline.
  2. Il est fixé à l'aide de colle, de ruban adhésif, de fil ou de ruban adhésif.

Si les tuyaux ont un grand diamètre, il est alors nécessaire de sélectionner une coque composée de plusieurs parties. Ce type de matériau est fixé selon le principe de la rainure et de la languette.

Ayant produit isolation de haute qualité réseaux de chaleur, il sera possible de retenir une quantité importante de chaleur à l'intérieur. Par conséquent, le choix de l'isolation doit être abordé de manière responsable, après avoir pesé tous les avantages des matériaux de construction d'isolation thermique disponibles sur le marché avant de procéder à un achat.

L'isolation thermique est importante dans la construction d'un caloduc. Non seulement les pertes de chaleur, mais aussi, ce qui est tout aussi important, sa durabilité dépendent de la qualité de la structure isolante du caloduc. Avec des matériaux de qualité et une technologie de fabrication appropriées, l'isolation thermique peut simultanément servir de protection anticorrosion pour la surface extérieure d'un pipeline en acier. Ces matériaux comprennent en particulier le polyuréthane et ses dérivés - le béton polymère et le bione.

L'isolation thermique est installée sur les canalisations, les raccords, les raccords à brides, les joints de dilatation et les supports aux fins suivantes :

réduire les pertes de chaleur lors de son transport, ce qui réduit la puissance installée de la source de chaleur et la consommation de carburant ;

réduire la baisse de température du liquide de refroidissement fourni aux consommateurs, ce qui réduit la consommation de liquide de refroidissement requise et améliore la qualité de l'approvisionnement en chaleur ;

abaissement de la température à la surface du caloduc et de l'air dans les zones de service (chambres, canaux), ce qui élimine les risques de brûlures et facilite la maintenance des caloducs.

Les principales exigences relatives aux structures d'isolation thermique sont les suivantes :

1) faible conductivité thermique aussi bien à l'état sec qu'à l'état d'humidité naturelle ;

2) faible absorption d'eau et faible hauteur de remontée capillaire de l'humidité liquide ;

3) faible activité de corrosion ;

4) haut résistance électrique;

5) réaction alcaline de l'environnement (pH > 8,5) ;

6) résistance mécanique suffisante !

Il est interdit d'utiliser des matériaux susceptibles de brûler et de pourrir, ainsi que contenant des substances pouvant libérer des acides, des alcalis forts, des gaz nocifs et du soufre.

Les conditions les plus difficiles pour le fonctionnement des caloducs surviennent lors de l'installation de canaux souterrains et surtout sans canaux en raison de l'humidification de l'isolation thermique par le sol et eaux de surface et la présence de courants vagabonds dans le sol. À cet égard, les exigences les plus importantes pour les matériaux d'isolation thermique comprennent une faible absorption d'eau, une résistance électrique élevée et, pour une installation sans canal, une résistance mécanique élevée.



Actuellement, comme isolant thermique dans les réseaux de chaleur, principalement des produits à base de matériaux inorganiques (laine minérale et laine de verre), calco-silice, sovélite, vulcanite, ainsi que des compositions à base d'amiante, béton, asphalte, bitume, ciment, sable. ou d'autres composants pour une installation sans canal : bitume perlite, isolant asphaltique, béton cellulaire armé, béton bitumineux d'argile expansée, etc.

Selon le type de produits utilisés, l'isolation thermique est divisée en emballage (nattes, bandes, cordons, fagots), en pièces (dalles, blocs, briques, cylindres, demi-cylindres, segments, coques), coulées (monolithiques et coulées ), mastic et remblai.

Les produits enveloppants et à la pièce sont utilisés pour tous les éléments des réseaux de chaleur et peuvent être soit amovibles - Pour les équipements nécessitant un entretien (joints de dilatation de presse-étoupe, raccords à brides) soit non amovibles. Ils sont fixés à l'aide de bandages, fils, vis, etc., en matériaux galvanisés, cadmiés ou résistants à la corrosion, et d'une couche de recouvrement. L'isolation coulée et remblai est généralement utilisée pour les éléments des réseaux de chaleur qui ne nécessitent pas d'entretien. Une isolation en mastic peut être utilisée pour les vannes d'arrêt et de vidange et les compensateurs de presse-étoupe, à condition que des structures amovibles soient installées pour les tuyaux de dérivation des compensateurs de presse-étoupe et les presse-étoupes des vannes.

Les structures d'isolation thermique des canalisations en acier pour la pose de canaux aériens et souterrains, ainsi que pour la pose sans canal dans une coque monolithique, sont généralement constituées de trois couches principales : anticorrosion, isolante thermique et couverture. Une couche anticorrosion est appliquée sur la couche extérieure ; la surface du tube en acier et est constituée de matériaux de revêtement et d'emballage en plusieurs couches (isol ou brizol sur mastic isolant, émaux et peintures époxy ou organosilicates, émail de verre, etc.). Une couche principale d'isolation thermique composée de produits d'emballage, de pièces ou monolithiques est posée dessus. Derrière se trouve une couche de recouvrement qui protège couche d'isolation thermique de l'exposition à l'humidité et à l'air et des dommages mécaniques. Elle est réalisée avec une pose souterraine de deux ou trois couches d'isolant ou de brizol sur mastic isolant, d'enduit en amiante-ciment sur treillis métallique, de tissu stratifié en fibre de verre avec diverses imprégnations, d'isolation en feuille et avec une pose aérienne - à partir de feuilles de tôle galvanisée. acier, aluminium, alliages d'aluminium, ciment de verre, matériaux de toiture en verre, fibre de verre, etc.

Tuyaux de chauffage pour conduits. Dans les canaux avec lame d'air, la couche isolante peut être réalisée sous la forme d'une structure suspendue ou monolithique. En figue. 8h25. Un exemple de structure isolante suspendue est présenté. Il se compose de trois éléments principaux :

UN) couche de protection anticorrosion 2 sous la forme de plusieurs couches d'émail ou d'isolant appliquées en usine sur une canalisation en acier 1, ayant une résistance mécanique suffisante et possédant une résistance électrique élevée et la résistance à la température nécessaire ;

b) couche d'isolation thermique 3, constitué d'un matériau à faible coefficient de conductivité thermique, par exemple de la laine minérale ou de la mousse de verre, sous forme de nattes souples ou de blocs solides posés sur une couche protectrice anti-corrosion ;

V) revêtement mécanique de protection 4 sous la forme d'un treillis métallique qui fait office de structure porteuse pour la couche d'isolation thermique.

Pour augmenter la durabilité du caloduc Structure basique l'isolant suspendu (fil à tricoter ou treillis métallique) est recouvert sur le dessus d'une coque de matériaux non corrosifs ou d'enduit amiante-ciment.

Riz. 8h25. Caloduc dans un canal non passant avec entrefer

1 – canalisation ; 2 – revêtement anticorrosion ; 3 – couche d'isolation thermique ; 4 – revêtement mécanique de protection

Caloducs sans conduits. Ils trouvent une application justifiée dans le cas où ils ne sont pas inférieurs en fiabilité et en durabilité aux caloducs dans les canaux non passants et même les surpassent, étant plus économiques que ces derniers en termes de coût initial et de coûts de main-d'œuvre pour la construction et l'exploitation.

Les exigences pour les structures isolantes des caloducs sans conduits sont les mêmes que pour la structure isolante des caloducs dans les conduits, à savoir une résistance élevée à la chaleur, à l'humidité, à l'air et à l'électricité, stable dans les conditions de fonctionnement.

Caloducs sans conduits dans des coques monolithiques. L'utilisation de caloducs sans conduits dans des coques monolithiques est l'un des principaux moyens d'industrialiser la construction de réseaux de chaleur. Dans ces caloducs, une coque est appliquée sur le pipeline en acier en usine, combinant des structures thermiques et imperméabilisantes. Les maillons de ces éléments de caloduc jusqu'à 12 m de long sont livrés de l'usine au chantier de construction, où ils sont posés dans une tranchée préparée, soudés bout à bout entre les maillons individuels et des couches isolantes sont appliquées sur le joint bout à bout. En principe, les caloducs à isolation monolithique peuvent être utilisés non seulement sans conduits, mais également dans des conduits.

Exigences modernes La fiabilité et la durabilité sont tout à fait pleinement satisfaites par des caloducs à isolation thermique monolithique en cellules matériau polymère type de mousse de polyuréthane à pores fermés et à structure intégrale, réalisée par moulage sur un tube en acier dans une coque en polyéthylène (type pipe-in-pipe).

Dans ce cas, les canalisations pré-isolées sont constituées d'une coque en polyéthylène haute pression. L'espace entre la coque et le tuyau est rempli de mousse de polyuréthane rigide. La mousse de polyuréthane contient des conducteurs en cuivre pour contrôler la présence d'humidité dans l'isolation thermique de la canalisation.

Grâce à la bonne adhérence des couches isolantes périphériques à la surface de contact, c'est-à-dire à la surface extérieure du tuyau en acier et surface intérieure coque en polyéthylène, la résistance à long terme de la structure isolante est considérablement augmentée, car lors de la déformation thermique, le pipeline en acier se déplace dans le sol avec la structure isolante et il n'y a pas d'espace d'extrémité entre le tuyau et l'isolation à travers lequel l'humidité peut pénétrer la surface du tuyau en acier.

La conductivité thermique moyenne de l'isolation thermique en mousse de polyuréthane est, en fonction de la densité du matériau, de 0,03 à 0,05 W/(m ∙ K), ce qui est environ trois fois inférieure à la conductivité thermique des isolants thermiques les plus largement utilisés. matériaux d'isolation thermique pour les réseaux de chaleur (laine minérale, béton cellulaire armé, perlite bitumineuse, etc.).

En raison de la résistance thermique et électrique élevée et de la faible perméabilité à l'air et de l'absorption d'humidité de la coque extérieure en polyéthylène, ce qui crée des protection imperméabilisante, la structure thermique et imperméabilisante protège le caloduc non seulement des pertes de chaleur, mais, tout aussi important, de la corrosion externe. Par conséquent, lors de l’utilisation de cette conception d’isolation, aucune protection anticorrosion spéciale de la surface du pipeline en acier n’est nécessaire.

L'utilisation de canalisations avec isolation en mousse de polyuréthane permet de réduire les pertes d'énergie thermique de 3 à 5 fois par rapport à espèces existantes isolation thermique (bitumperlite, bitume-céramsite, béton mousse, etc.) et obtenez des économies annuelles d'environ 700,0 Gcal/an par 1 km.

La construction de réseaux de chaleur avec isolation thermique en mousse de polyuréthane est réalisée plusieurs fois plus rapidement que celle en conduits et le coût est 1,3 à 2 fois inférieur, et la durée de vie est de 30 ans, tandis que la durabilité des structures couramment utilisées est de 5 à 12 ans. .

La perlite bitumineuse, l'argile expansée bitumineuse et autres matériaux isolants similaires à base de liants bitumineux présentent des avantages technologiques importants qui permettent d'industrialiser relativement facilement la production d'enveloppes monolithiques sur canalisations. Mais parallèlement à cela, la technologie spécifiée pour la fabrication des coques doit être améliorée afin de garantir une densité et une homogénéité uniformes de la masse bitume-perlite à la fois le long du périmètre du tuyau et sur sa longueur.

De plus, l'isolant bitume-perlite, comme beaucoup d'autres matériaux à base de liant bitume, lorsqu'il est chauffé longtemps à une température de 150°C, perd sa résistance à l'eau en raison de la perte de fractions légères, ce qui entraîne une diminution de l'anti -la résistance à la corrosion de ces caloducs. Pour augmenter la résistance anti-corrosion du bitume-perlite, des additifs polymères sont introduits dans le ciment Portland lors de la production de masse de moulage à chaud, ce qui augmente la résistance à la température, la résistance à l'humidité, la résistance et la durabilité de la structure.

Caloducs sans canal dans des poudres en vrac. Ces caloducs sont principalement utilisés pour les canalisations de petit diamètre - jusqu'à 300 mm.

L'avantage des caloducs sans canal en poudres en vrac par rapport aux caloducs à coques monolithiques est la facilité de fabrication de la couche isolante. La construction de tels caloducs ne nécessite pas la présence d'une installation dans la zone de construction des réseaux de chaleur, qui doit d'abord recevoir des tuyaux en acier pour l'application d'une coque isolante monolithique. La poudre de remplissage isolante, conditionnée dans un emballage approprié, par exemple dans des sacs en polyéthylène, est facilement transportée sur de longues distances par chemin de fer ou par route.

Comme telles poudres, on utilise du béton mousse auto-frittant, du béton perlite, de l'asphalte ou du béton bitumineux.

Comme on le sait, dans les réseaux de chaleur bitubes conditions de température, et par conséquent, les déformations thermiques des canalisations d'alimentation et de retour ne sont pas les mêmes. Dans ces conditions, l'adhérence de la couche d'isolation thermique à la surface extérieure des canalisations en acier est inacceptable. Pour protéger la surface extérieure des canalisations en acier de l'adhérence à la masse isolante, elles sont enduites à l'extérieur d'une couche de matériau mastic anticorrosion, par exemple du mastic asphaltique, avant de les remplir de mortier de ciment mousse liquide.

Structures moulées pour l'isolation thermique des canalisations sans conduits. Parmi les structures coulées de caloducs sans conduits, les caloducs en masse de béton cellulaire ont reçu une certaine utilisation ; le béton perlite peut être utilisé comme matériau pour la construction de tels caloducs. Les canalisations en acier installées dans les tranchées sont remplies d'une composition liquide préparée directement sur le tracé ou livrée dans un conteneur depuis la base de production. Après prise, la masse de béton ou de béton perlite est recouverte de terre.

Questions de contrôle

1. Quelles sont les principales exigences pour la conception de caloducs modernes ? Nommer la gamme de canalisations du réseau de chaleur et les types de raccords utilisés.

2. Comparez les caloducs souterrains avec conduits traversants, non traversants et sans conduits. Énumérez les avantages et les inconvénients de chaque type de joint et les principaux domaines de leur utilisation appropriée.

3. Nommez les conceptions de compensateurs modernes pour les déformations thermiques des canalisations des réseaux de chaleur. Comment les compensateurs en forme de U sont-ils calculés et sélectionnés ?

4. Décrire les conceptions des supports pour les canalisations du réseau de chaleur. Donner une formule de calcul pour déterminer la force résultante agissant sur le support fixe du caloduc.

5. Quelles sont les principales caractéristiques et exigences relatives aux structures d'isolation thermique des caloducs ?

Lors de la pose de pipelines prérequis est de réaliser des travaux d'isolation thermique des réseaux. Cela s'applique à toutes les canalisations - non seulement à l'approvisionnement en eau, mais également aux systèmes d'assainissement. Cette nécessité est due au fait qu'en hiver, l'eau qui traverse les tuyaux peut geler. Et si le liquide de refroidissement circule dans les communications, cela entraîne une diminution de sa température. Pour minimiser les pertes de chaleur, lors de la pose de canalisations, ils ont recours à l'installation d'une couche d'isolation thermique. Quels matériaux et méthodes peuvent être utilisés pour l'isolation thermique des réseaux - cela sera discuté dans cet article.

Isolation thermique des canalisations : moyens de résoudre le problème

Assurer une protection efficace des systèmes de tuyauterie contre les facteurs environnement externe principalement sur la température de l’air extérieur, c’est possible si vous prenez les mesures suivantes :

Étant donné que cette dernière méthode est la plus souvent utilisée, il est logique d'en parler plus en détail.

Normes d'isolation thermique des canalisations

Les exigences relatives à l'isolation thermique des canalisations d'équipement sont formulées dans le SNiP. DANS documents réglementaires contenu des informations détaillées sur les matériaux, qui peut être utilisé pour l'isolation thermique des canalisations, ainsi que des méthodes de travail. De plus, dans les documents réglementaires les normes pour les contours d'isolation thermique sont indiquées, qui sont souvent utilisés pour isoler les pipelines.

  • quelle que soit la température du liquide de refroidissement, tout système de canalisations doit être isolé ;
  • Pour créer une couche d'isolation thermique, des structures prêtes à l'emploi et préfabriquées peuvent être utilisées ;
  • Une protection contre la corrosion doit être prévue pour les parties métalliques des canalisations.

Il est souhaitable d'utiliser une conception de circuit multicouche lors de l'isolation des pipelines. Il doit comprendre les couches suivantes :

  • isolation;
  • pare-vapeur;
  • protection en polymère dense, en non-tissé ou en métal.

Dans certains cas un renforcement peut être construit, ce qui élimine l'effondrement des matériaux et empêche en outre la déformation des tuyaux.

Notons que la plupart des exigences contenues dans les documents réglementaires concernent l'isolation des canalisations principales de forte puissance. Mais même dans le cas de l'installation de systèmes domestiques, il serait utile de se familiariser avec eux et d'en tenir compte lors de l'installation indépendante de systèmes d'approvisionnement en eau et d'assainissement.

Matériaux pour l'isolation thermique des canalisations

DANS actuellement Le marché propose un large choix de matériaux pouvant être utilisés pour isoler les canalisations. Chacun d'eux a ses propres avantages et inconvénients, ainsi que des fonctionnalités d'application. Pour choisir le bon isolant thermique, il faut savoir tout cela.

Isolation polymère

Lorsque la tâche consiste à créer système efficace isolation thermique des canalisations, l'attention est le plus souvent portée aux polymères à base de mousse. Un large assortiment vous permet de choisir le bon matériau, grâce auquel peut fournir une protection efficace contre l’environnement extérieur et éliminer les pertes de chaleur.

Si nous parlons plus en détail des matériaux polymères, les éléments suivants peuvent être distingués de ceux disponibles sur le marché.

Mousse de polyéthylène.

La principale caractéristique du matériau est sa faible densité. De plus, il est poreux et possède une résistance mécanique élevée. Cet isolant est utilisé pour la fabrication de cylindres avec découpe. Leur installation peut être réalisée même par des personnes éloignées du domaine de l'isolation thermique des canalisations. Ce matériau présente cependant un inconvénient : des structures en mousse de polyéthylène, s'user rapidement et en plus, ils ont une mauvaise résistance à la chaleur.

Si des cylindres en mousse de polyéthylène sont choisis pour l'isolation thermique des canalisations, une attention particulière doit être portée à leur diamètre. Il doit correspondre au diamètre du collecteur. En tenant compte de cette règle lors du choix d'une conception d'isolation, il est possible d'exclure le retrait spontané des enveloppes en mousse de polyéthylène.

Polystyrène expansé.

La principale caractéristique de ce matériau est son élasticité. Il se caractérise également par des indicateurs de haute résistance. Les produits de protection pour l'isolation thermique des canalisations fabriqués à partir de ce matériau sont fabriqués sous la forme de segments ressemblant à une coque. Des verrous spéciaux sont utilisés pour connecter les pièces. Ils sont dotés de rainures et de languettes qui garantissent une installation rapide de ces produits. L’utilisation de coques en mousse de polystyrène avec serrures techniques élimine l’apparition de « ponts froids » après la pose. De plus, lors de l'installation, il n'est pas nécessaire d'utiliser des fixations supplémentaires.

Mousse de polyurethane.

Ce matériau est principalement utilisé pour l'isolation thermique préinstallée des canalisations des réseaux de chaleur. Cependant, il peut également être utilisé pour isoler les systèmes de canalisations domestiques. Ce le matériau est disponible sous forme de mousse ou de coque, qui se compose de deux ou quatre segments. L'isolation par pulvérisation fournit une isolation thermique fiable avec haut degréétanchéité. L'utilisation d'une telle isolation est la plus adaptée aux systèmes de communication ayant une configuration complexe.

Lors de l'utilisation de mousse de polyuréthane sous forme de mousse pour l'isolation thermique des canalisations de réseaux de chaleur, il faut savoir qu'elle se détruit sous l'influence des rayons ultraviolets. Par conséquent, pour que la couche isolante dure longtemps, il est nécessaire d'assurer sa protection. Pour ce faire, appliquez une couche de peinture sur la mousse ou posez un non-tissé ayant une bonne perméabilité.

Matériaux fibreux

Les matériaux isolants de ce type sont principalement représentés par la laine minérale et ses variétés. Maintenant Ce sont les plus appréciés des consommateurs comme isolant. Les matériaux de ce type sont également très demandés, comme les matériaux polymères.

L'isolation thermique réalisée à partir d'isolants en fibres présente certains avantages. Ceux-ci incluent les éléments suivants :

  • faible coefficient de conductivité thermique;
  • résistance du matériau d'isolation thermique aux substances agressives telles que les acides, les alcalis, l'huile ;
  • le matériel est en état sans cadre supplémentaire conserver une forme donnée;
  • le coût de l'isolation est tout à fait raisonnable et abordable pour la plupart des consommateurs.

Veuillez noter que lors des travaux d'isolation thermique des canalisations avec de tels matériaux la compression des fibres doit être évitée lors de la pose de l'isolant. Il est également important de veiller à ce que le matériau soit protégé de l'humidité.

Les produits fabriqués à partir d'isolants en polymère et en laine minérale pour l'isolation thermique peuvent dans certains cas être recouverts d'une feuille d'aluminium ou d'acier. L'utilisation de tels écrans réduit la dissipation thermique.

Structures multicouches pour la protection des pipelines

Souvent, pour isoler les canalisations, l'isolation thermique est installée selon la méthode « pipe-in-pipe ». Lors de l'utilisation de ce schéma, un boîtier de protection thermique est installé. la tâche principale La tâche des spécialistes installant un tel circuit est de connecter correctement toutes les pièces en une seule structure.

Une fois les travaux terminés, le résultat est une conception qui ressemble à ceci :

  • la base du circuit de protection thermique est un tuyau en métal ou en matériau polymère. C'est l'élément porteur de l'ensemble du dispositif ;
  • Les couches d'isolation thermique de la structure sont constituées de mousse de polyuréthane expansée. Le matériau est appliqué à l'aide de la technologie de coulée ; la masse fondue est versée dans un coffrage spécialement créé ;
  • boîtier de protection. Des tuyaux en acier galvanisé ou en polyéthylène sont utilisés pour sa fabrication. Les premiers sont utilisés pour la pose de réseaux en espace ouvert. Ces derniers sont utilisés dans les cas où les systèmes de canalisations sont posés dans le sol à l'aide d'une technologie sans conduit. De plus, souvent lors de la création de ce type d'enveloppe de protection, une isolation à base de mousse polyuréthane des conducteurs en cuivre sont posés, dont l'objectif principal est la surveillance à distance de l'état du pipeline, y compris l'intégrité de la couche d'isolation thermique ;
  • Si les tuyaux arrivent sur le site d'installation sous forme assemblée, la méthode de soudage est utilisée pour les connecter. Les spécialistes utilisent des brassards thermorétractables spéciaux pour assembler le circuit de protection thermique. Ou des accouplements aériens peuvent être utilisés, fabriqués à base de laine minérale, recouverts d'une couche de papier d'aluminium.

Isolation thermique des canalisations à faire soi-même

La technologie permettant de créer une couche d'isolation thermique sur les pipelines peut dépendre d'un certain nombre de facteurs. L'un des plus importants est la manière dont le collecteur est posé - à l'extérieur ou dans le sol.

Isolation des réseaux souterrains

Pour résoudre le problème de la protection thermique des communications enterrées, les travaux d'isolation sont réalisés dans l'ordre suivant :

Isolation thermique du pipeline externe

Conformément aux normes en vigueur, les canalisations situées à la surface du sol sont isolées thermiquement comme suit :

  • les travaux d'isolation commencent par le nettoyage de toutes les pièces de la rouille ;
  • Ensuite, les tuyaux sont traités avec un composé anticorrosion. Après cela procéder à l'installation d'une coque en polymère suivi d'un emballage de tuyaux isolation en rouleau de laine minérale;
  • Veuillez noter qu'une couche de mousse polyuréthane peut être utilisée pour recouvrir la structure, ou que la structure peut être recouverte de plusieurs couches de peinture calorifuge ;
  • L'étape suivante consiste à envelopper le tuyau comme dans l'option précédente.

Outre la fibre de verre, d'autres matériaux peuvent être utilisés, par exemple un film d'aluminium avec renfort polymère. Une fois ces travaux terminés, les structures sont sécurisées à l'aide de pinces en acier ou en plastique.

L'isolation thermique des canalisations est une tâche importante qui doit être effectuée lors de la pose des communications. Il existe de nombreux matériaux et technologies pour sa mise en œuvre. En sélectionnant manière appropriée isolation thermique, il est nécessaire de respecter la technologie de travail. Dans ce cas la perte de chaleur sera minime, et de plus, la structure du pipeline sera protégée des divers facteurs, ce qui aura un effet positif sur leur durée de vie.

Isolation thermique est l'élément structurel le plus important de toutes les parties des systèmes de chauffage urbain - installations de production de chaleur, liaisons de transport, installations de consommation de chaleur. En réduisant les pertes de chaleur et en empêchant le refroidissement des liquides de refroidissement, il crée l'efficacité technique et économique, la fiabilité et la durabilité des installations dans leur ensemble, la possibilité d'industrialisation et constitue le principal moyen d'économiser les ressources en carburant. Dans les installations de caloducs sans conduits, l’isolation thermique sert également de structure de support.

Pour isolation thermique les équipements, les canalisations et les conduits d'air utilisent des structures entièrement préfabriquées ou entièrement fabriquées en usine, ainsi que des canalisations avec isolation thermique entièrement préfabriquées.

Pour les canalisations des réseaux de chaleur, y compris les raccords, les raccords à brides et les compensateurs, isolation thermique doit être fourni quelle que soit la température du liquide de refroidissement et la méthode d'installation. Structurellement, il est constitué des éléments suivants : couche d'isolation thermique ; pièces de renforcement et de fixation; couche pare-vapeur; couche de couverture.

En tant que couche d'isolation thermique SNiP 41-03-2003 " Isolation thermique des équipements et des canalisations» L'utilisation de plus de 30 principaux types de matériaux, produits et produits d'usine à usage général est recommandée, assurant : un flux de chaleur à travers les surfaces isolées des équipements et des canalisations conformément à un régime technologique donné ou à une densité de flux de chaleur normalisée ; éviter le rejet de substances nocives, inflammables, explosives et malodorantes pendant le fonctionnement en quantités dépassant les concentrations maximales admissibles ; éliminant la libération de bactéries pathogènes, de virus et de champignons pendant le fonctionnement.

Ces matériaux efficaces traditionnellement utilisés dans les réseaux de chaleur comprennent le béton cellulaire armé autoclavé, la perlite bitumineuse, le béton bitumineux d'argile expansée, le silicate de gaz, les mousses phénoliques, tapis d'isolation thermique et des dalles en laine minérale, vulcanite et certains autres matériaux (Fig. 1). Les principales données moyennes des matériaux et produits d'isolation thermique sont présentées dans le tableau. 1.

Image 1.

Tableau 1. Données de base des matériaux et produits d'isolation thermique

Matériaux ou produits

Température maximale du liquide de refroidissement, °C

Conductivité thermique, W/(m°C), à 20°C et humidité, %

Densité, kg/m 3

Laine minérale

Isolation:

laine minérale

fibre de verre continue

170*

fibre de verre discontinue

sovélite

400*

ébonite

400*

calcaire-siliceux

225*

Monolithique:

béton cellulaire armé

perlite de bitume

béton d'argile expansé asphalté

béton mousse

fluoroplastique

Isolation en asphalte auto-frittant

Dalles de tourbe

220*

* Valeur maximum.

Comme matériaux pour la couche de couverture isolation thermique Pour les nouvelles constructions, des structures fabriquées en usine sont utilisées :

1) en métal (tôles et bandes d'aluminium et ses alliages, toiture en tôle mince et acier galvanisé, coques ondulées, métal-plastique, etc.) ;

2) basé sur polymères synthétiques(stratifié structurel en fibre de verre, fibre de verre laminée, matières plastiques renforcées, etc.) ;

3) à base de polymères naturels (feutre de toiture, feutre de toiture en verre, feutre de toiture, glassine de toiture, etc.) ;

4) minéral (ciment de verre, enduit amiante-ciment, etc.) ;

5) recouvert d'une feuille (feuille d'aluminium recouverte, folgoizol, etc.).

Les revêtements de type barrière et bande de roulement sont utilisés comme revêtements anticorrosion et imperméabilisants - polymère, métallisation, silicate et organosilicate, ainsi que des revêtements protecteurs sur liant bitumineux.

Pour la conception sans conduits des caloducs, il convient d'utiliser des matériaux ayant une densité moyenne ne dépassant pas 600 kg/m 3 et une conductivité thermique ne dépassant pas 0,13 W/(m °C). La conception de l'isolation thermique doit avoir une résistance à la compression d'au moins 0,4 MPa. Calculé Caractéristiques les matériaux utilisés pour l'isolation des canalisations pour une installation sans canal sont présentés dans le tableau. 2.

Tableau 2. Caractéristiques techniques estimées des matériaux utilisés pour l'isolation des canalisations pour une installation sans canal

Matériel

Diamètre conditionnel du pipeline, mm

Densité moyenne ρ, kg/m 3

Conductivité thermique du matériau sec λ, W/(m °C), à 20°C

Température maximale de la substance, °C

Béton armopoam

Perlite de bitume

130*

Argile expansée bitumineuse

130*

Bitumeovermiculite

130*

Mousse de béton polymère

Mousse de polyurethane

Mousse phénolique

FP monolithique

* Autorisé pour une utilisation jusqu'à une température de 150 "C à méthode qualitative dégagement de chaleur.

En figue. 2, 3 montrent plusieurs options pour les conceptions industrielles traditionnelles de caloducs.

Figure 2. 1 - tuyau; 2 - revêtement anticorrosion ; 3 - tapis en laine minérale ; 4 - treillis en acier; 5 - enduit amiante-ciment

Figure 3. 1 - tuyau; 2 - revêtement anticorrosion ; 3 - perlite de bitume ; 4 - revêtement imperméable en fibre de verre sur vernis

Isolation en béton mousse est un matériau isolant léger obtenu en préparant une masse de mousse puis en la durcissant dans un autoclave à cassette à une pression de vapeur de 8 à 10 kgf/cm 2 pendant 11 à 14 heures.

Compte tenu de la fragilité importante de l'isolant en béton cellulaire, celui-ci est renforcé par une armature en spirale située dans le tiers extérieur de l'épaisseur de l'isolant.

Après l'autoclave, le béton cellulaire est séché avec des gaz chauds à t = 200 °C pendant 24 heures.

Cette conception est largement utilisée dans la pose de réseaux de distribution et de triage.

Depuis les années 1970, dans la région de Moscou (réseaux de chaleur de Dmitrov et Vladimir), on a commencé à utiliser l'isolation en mousse de polyuréthane (PPU) des canalisations des réseaux de chaleur, initialement fabriquée de manière primitive, manuellement, dans des ateliers de réparation et d'approvisionnement.

Pré-nettoyé du tartre tuyaux en acier placé dans une tranchée en forme d'auge (un tuyau de plus grand diamètre coupé dans le sens de la longueur) et recouvert par le dessus de la même tranchée, puis une composition polymère liquide constituée d'un mélange de résine « polyisocyanate » (composant « A ») et d'un durcisseur - Du « pol-iol » a été versé dans l'espace annulaire résultant selon un angle "(composant "B"). En quelques minutes, cette composition, réagissant, mousse, remplit tout le volume, puis se solidifie et se transforme en une masse spongieuse poreuse avec pores ouverts. En fonction des proportions sélectionnées des composants, il a été possible d'obtenir une isolation de différentes densités - d'une structure souple - du caoutchouc mousse à une masse spongieuse dure semblable à une pierre qui adhère fermement à surface métallique tuyaux. Après l'achèvement de la réaction exothermique du mélange de composants et le refroidissement de la structure de la gouttière, ceux-ci ont été retirés et le tuyau ainsi isolé a été installé.

La technologie manuelle décrite constituait la base de celle d'usine, à la différence qu'au lieu de boîtes faites maison, les usines ont commencé à utiliser des coques de type tubulaire en polyéthylène spécialement traité - extrudé (pour une meilleure adhérence à la masse poreuse de mousse de polyuréthane) ou mince. muré tuyaux métalliques. Le processus de nettoyage mécanique préliminaire (jusqu'à un éclat métallique) de la surface extérieure du tuyau principal a également été amélioré et un contrôle qualité entrant et sortant en usine a été installé.

La principale difficulté à réaliser un tel isolement Jusqu'à présent, il y a une grave pénurie de composants de démarrage, car les industrie chimique ne sont pas en mesure de répondre aux besoins de l'économie nationale (industrie, transports, énergie, complexe militaro-industriel) et doivent être achetés à des prix élevés à l'étranger. Cela se reflète également dans le prix de l’isolation en mousse de polyuréthane.

Malgré cela, des technologies d'usine modernes ont commencé à se développer dans le pays, en tenant compte de l'expérience nationale et étrangère en matière d'isolation des tuyaux et des équipements à l'aide de mousse de polyuréthane.

La base de production moderne (JSC MosFlowline), fournie par la partie russe, a été conçue et équipée par les principales entreprises d'Europe occidentale, en tenant compte des technologies actuellement présentes sur le marché. Équipement technologique vous permet de produire 2400 m de tuyaux isolés et 60 pcs. produits façonnés isolés par jour. Les produits sont fabriqués en deux types : en gaine en polyéthylène pour une installation souterraine et en gaine métallique galvanisée pour une installation hors sol des réseaux de chaleur.

Pour les conduites d'alimentation en eau chaude et froide, des tuyaux galvanisés avec d y = 32-219 mm sont utilisés comme tuyaux de travail. L'assemblage des produits profilés galvanisés en usine est réalisé selon une méthode non destructive du zinc - le soudage.

Pour les réseaux de chaleur, des produits d'un diamètre de 32 à 1220 mm sont fournis avec tous les produits façonnés. MosFlowline CJSC est jusqu'à présent la seule entreprise nationale qui fournit une gamme complète de services depuis la conception jusqu'à la mise en service et l'émission d'une garantie de 5 ans sur les éléments d'usine, les travaux sur les joints isolants et le fonctionnement du système de surveillance à distance opérationnelle (ODC) des pipelines. Il s'agit d'un exemple du développement et de la mise en œuvre des nouvelles technologies du 21e siècle.

En figue. Les figures 4 et 5 montrent les produits finis des canalisations isolées thermiquement de JSC MosFlowline, qui sont une structure rigide de type « pipe-in-pipe », constituée d'un tuyau en acier (de travail), d'une couche isolante de mousse de polyuréthane rigide (PPU) et d'une protection extérieure. coque en polyéthylène basse pression ou en acier galvanisé.

NOTE. U isolation en mousse de polyuréthane il existe un inconvénient important dont il faut toujours se souvenir : cette matière organique est inflammable et lors de sa combustion, des substances hautement toxiques (TDS) sont libérées, qui en cas d'incendie sont la principale cause de décès. Ainsi, dans les ouvrages souterrains des réseaux de chaleur avec isolation en mousse polyuréthane, tous les 300 m isolation thermique disposer les inserts ininflammables de isolation minérale.

Figure 4. Conception du PPU - isolation des pipelines utilisant la technologie de JSC MosFlowline

Figure 5. Tuyaux en mousse de polyuréthane à isolation thermique pour l'installation sans conduit (dans une coque en polyéthylène) et hors sol de réseaux de chaleur (dans une coque métallique)

Pendant le processus de chauffage, le liquide, utilisé comme liquide de refroidissement, circule dans tout le système. Afin de ne pas perdre de chaleur utile et d'éviter une surchauffe excessive de la pièce, les canalisations de chauffage sont isolées.

Un tel travail est nécessaire dans maisons de campagne, si les canalisations de chauffage longent la rue depuis la chaufferie, ou lorsque la chaudière est située dans l'aile la plus éloignée du bâtiment et que les canalisations sont tendues le long de couloirs froids. Cela permet de fournir plus de chaleur à la pièce, en la retenant tout au long du parcours : de la chaufferie jusqu'aux radiateurs de chauffage.

Plusieurs types d'isolation sont utilisés comme matériaux ; ils diffèrent par leur conductivité thermique et leurs méthodes d'installation, et lors du choix d'un matériau, vous devez connaître au moins un peu ses qualités.

Mousse de polyéthylène

Il s'agit d'un isolant flexible, réalisé sous forme de tuyaux de différentes tailles, avec une coupe au milieu (cela est fait pour faciliter l'installation).

Installation

Lors de l'isolation d'un pipeline avec ce matériau, des morceaux d'isolant sont appliqués sur les tuyaux sur toute la longueur et fixés avec du ruban de construction. Les joints ou raccords de tuyauterie doivent être recouverts d'un isolant d'un diamètre plus épais. Par conséquent, avant de commencer le travail, vous devez calculer approximativement quantité requise isolation de différentes tailles.

Cette marque d'isolant est très pratique : elle peut être facilement coupée et les pièces restantes peuvent être utilisées ailleurs, créant ainsi une partie longue à partir de plusieurs pièces.

Isolation en fibre de verre

Ce type d'isolation est le plus demandé par les constructeurs. Ce matériau a relativement poids léger et est complètement indestructible. C'est pourquoi il est souvent utilisé pour isoler les tuyaux situés dans la rue.

Installation

Lors de l'installation, les tuyaux sont enveloppés d'isolant et fixés avec du fil de liaison. Pour une protection supplémentaire contre l'humidité, l'extérieur est recouvert de feutre de toiture ou de film de construction.

Laine de basalte

Il s'agit d'éléments isolants façonnés, réalisés sous forme de plaques et de cylindres. Une telle isolation est ignifuge, a une bonne résistance et ne laisse pas passer l'humidité. Son installation est assez simple ; comme dans le cas de l'isolation en fibre de verre, elle est en outre protégée par du papier d'aluminium ou du feutre de toiture.

Polystyrène expansé

Cette isolation se présente sous la forme de deux coques de tailles différentes ; elles sont fixées ensemble à l'aide de rainures spéciales, mais pour sécuriser la connexion, elles doivent en outre être sécurisées avec de la colle ou du ruban adhésif spécial.

Installation

Lors du raccordement sur des tuyaux, les moitiés de l'isolation sont reliées entre elles et les deux parties sont décalées différents côtés de quelques centimètres. Le maillon suivant est également connecté et les extrémités restantes sont reliées ensemble, ce qui entraîne une sorte de « chevauchement » d'une connexion sur une autre, ce qui permet une meilleure liaison.

Pour isoler les zones et les coins difficiles d'accès, des coques profilées de dimensions inégales sont utilisées.

Afin de réaliser une isolation de haute qualité avec ce matériau, vous devez calculer à l'avance la longueur du pipeline, le nombre de joints et de coudes. Cela est nécessaire pour acheter le nombre requis de pièces de connexion.

Mousse de polyurethane

Cet isolant est appliqué par pulvérisation. Une composition spécialement préparée est pulvérisée sur le pipeline installé. Il adhère de manière fiable à la surface et, lorsqu'il mousse, forme une masse protectrice dense à haute résistance.

Du fait que cet isolant ne tolère pas l'exposition au soleil, il est utilisé pour isoler les canalisations situées sur en plein air, doivent être accompagnés de leur protection : enroulement avec du carton bitumé ou du papier aluminium.

Pour une isolation de haute qualité des tuyaux, des matériaux isolants peuvent être combinés. Par exemple, dans une chaufferie et à l'extérieur, ils peuvent être recouverts d'un isolant en laine minérale ou en basalte. Et dans la maison, les raccordements aux radiateurs de chauffage sont en mousse de polyéthylène, plus esthétique.

Ce matériau, utilisé pour isoler les canalisations de chauffage, éliminera certaines des difficultés qui surviennent lors de l'installation d'autres matériaux isolants.

Le plus gros le meilleur…

Ce slogan fait référence à la pose d'une telle isolation. Il s'applique avec un spray ou un pinceau ordinaire, et plus il y a de couches appliquées sur le tuyau, mieux la chaleur sera retenue. Et le processus lui-même est beaucoup plus simple que l’installation d’autres types d’isolation. Il peut être appliqué sans problème aussi bien sur un tuyau lisse situé dans une bonne accessibilité que sur des zones cachées et peu pratiques.

Quand prendre soin de l’isolation des canalisations

Il est préférable d'installer une isolation lors de la pose des tuyaux et des branchements dans la pièce. À ce stade, il vous sera plus facile de sélectionner les tailles (lors du choix d'une isolation en rouleau ou en tube), et au final il y aura moins de déchets, ce qui permettra par conséquent d'économiser de l'argent.

Réparation d'isolation

Devant tout le monde des qualités positives Pour tous les types de matériaux, il serait utile de procéder à une inspection préventive de l’ensemble de la ligne de chauffage avant le début de la saison hivernale. Afin d'éviter des problèmes à l'avenir, les zones d'isolation devenues inutilisables en raison de certaines circonstances doivent être remplacées.

Vidéo

Vidéo sur l'installation des cylindres de laine minérale :

Photo