Теплоаккумулятор: Самостоятельное изготовление аккумулятора тепла

Как самому изготовить теплоаккумулятор для котла отопления

Если в доме установлен твердотопливный котел, и речь идет об удобстве и эффективности его использования, следует приобрести или изготовить теплоаккумулятор своими руками. В Западной Европе считается обязательным установка теплоаккумулятора, если дом отапливается котлом, работающим на твердом топливе. У нас в стране пока не регламентировано обязательное наличие данного узла в системе, но домовладельцы, заботящиеся об экономии, успели оценить преимущества устройства.

Тепловой аккумулятор твердотопливного котла

Преимущества теплового аккумулятора

У традиционной русской печи перед современным твердотопливным котлом есть два существенных преимущества:

  • если ее конструкция выполнена правильно, сгорание топлива в печи всегда идет в оптимальном температурном режиме, благодаря чему топливо отдает максимум тепловой энергии с образованием минимального количества продуктов горения;
  • массивное кирпичное тело печи нагревается, а затем на протяжении длительного времени отдает тепло в помещение, то есть, выполняет функцию аккумулятора тепла, позволяя сократить количество топок в сутки.

Чтобы твердотопливный котел функционировал в оптимальном режиме, полноценно сжигая топливо, он должен работать на своей номинальной мощности. Но при покупке котельного агрегата для отопления дома мощность выбирают в расчете на самые морозные дни в регионе, но таких набирается не более двух недель за зиму. Таким образом, практически весь отопительный сезон котел работает в режиме ограниченной подачи кислорода, из-за чего снижается его КПД, топливо тратится неэффективно, так как при горении отдает меньше тепла.

Схема обвязки ТА

Чтобы избежать данной проблемы, к котельному агрегату подсоединяют теплонакопитель – резервуар с водой, аккумулирующий тепло во время работы котла, и подающий нагретую воду в систему отопления, когда котел выключен на ночь и температура теплоносителя снизилась.

Обратите внимание! Термоаккумулятор экономически выгодно включить в состав системы отопления с электрическим котельным агрегатом, если в регионе действует разделение на дневной и ночной тариф. В этом случае котел включается только на ночь, чтобы нагреть воду в теплоаккумуляторе и в системе отопления. Это позволяет существенно сократить расходы на энергоноситель.

Функционирование устройства

Производители выпускают тепловой аккумулятор для котла в виде емкости для воды цилиндрической формы, в которую погружены змеевики для циркуляции теплоносителя разных контуров отопления и котельного агрегата.

Вода в емкости поглощает избыток тепловой энергии в процессе работы котла, нагревающего теплоноситель и готовящего воду для системы ГВС. Твердотопливный котел (если речь идет не о котлах длительного горения или автоматическом пеллетном агрегата) требует достаточно частой закладки дров или угля, поэтому его останавливают на ночь.

Это приводит к постепенному остыванию теплоносителя, циркулирующего в системе. Автоматическая подача нагретой воды из теплоаккумулятора в радиаторы или систему теплого пола позволяет дольше поддерживать в отапливаемых помещениях дома комфортную температуру.

Особенности конструкции теплового аккумулятора

Модели, предлагаемые производителями, различаются по конструкции и функциональности.

К примеру, в целях удобства и экономии нагревать воду в емкости можно несколькими способами:

  • подключив к котлу для отопления;
  • установив в теплоаккумуляторе ТЭН;
  • подсоединив емкость к солнечному коллектору.

Однако стоимость накопителей тепла в заводском исполнении достаточно высока, поэтому многие домовладельцы предпочитают теплоаккумулятор для твердотопливного котла изготовить своими руками.

В случае самостоятельного изготовления устройство обычно не оснащают змеевиками, выбирая самый простой вариант – емкость, с установленными патрубками в верхней и нижней части. К первой паре патрубков подсоединяются трубы подачи и обратки от котла, к паре патрубков, установленной на противоположной стороне емкости – трубы подачи и обратки отопительной системы.

Конструкция и назначение ёмкостного бака

Но если есть желание, время, подходящие инструменты и финансовые возможности, можно сделать теплоаккумулятор для отопления своими руками, скопировав модель фабричного производства или разработав собственную конструкцию. Для изготовления змеевиков используется медная труба, также необходимо позаботиться о герметизации мест, где концы змеевика выводятся наружу. Такой подход в первую очередь востребован при наличии солнечного коллектора.

Емкость требует качественной теплоизоляции, благодаря которой температура воды дольше остается высокой.

Внимание! Если в системе отопления не предусмотрена принудительная циркуляция теплоносителя, теплоаккумулятор устанавливают на подставку из труб или уголка, чтобы расположить выше уровня радиаторов – в этом случае нагретая вода сможет перемещаться самотеком. На верхней горизонтальной поверхности емкости требуется вмонтировать трубку для сообщения с атмосферой.

Материалы для изготовления емкости

В идеале резервуар изготавливается из нержавеющей стали, чтобы устройство могло функционировать долгие годы без риска коррозии. Но использование такого материала серьезно удорожает конструкцию.

Самодельный теплоаккумулятор можно выполнить из металлической бочки подходящего объема, если толщина стенок составляет не менее 3 мм. Торцы бочки завариваются герметичными крышками.

Самодельный теплоаккумулятор

Резервуар также можно сварить из листового металла толщиной от 3 мм, в этом случае его удобнее сделать прямоугольной формы. Тем более, такая конструкция упрощает расчеты требуемого объема.

Не стоит использовать бочки из полимерных материалов, так как вода в теплоаккумуляторе может нагреваться до 90 градусов. Исключением являются полимерные емкости, маркировка которых указывает, что материал выдерживает нагрев до 100 градусов.

Такая пластиковая емкость как еврокуб может применяться только в качестве теплоаккумулятора для системы теплого пола. Материал изготовления еврокуба рассчитан на максимальный нагрев до 70 градусов, а в контур теплых полов подается теплоноситель, нагретый до 45-50 градусов.

Тепловой аккумулятор из еврокуба

Утепление

Чем качественнее утеплен резервуар, тем меньше потребуется топлива, чтобы нагреть весь объем воды, и тем дольше теплоноситель будет сохранять высокую температуру.

Можно встретить совет утеплять баки прямоугольной формы листами пенопласта – он доступен по цене, не боится влаги и его легко приклеить к ровной поверхности термостойким составом. Однако это не самый лучший вариант, поскольку стальные стенки емкости сильно нагреваются, а пенополистирол при нагреве выделяет вредные вещества.

Читайте также:
Гидрострелка с коллектором - схема изготовления и расчет

Надёжный вариант утепления теплоаккумулятора – базальтовая вата

Утепление лучше выполнить рулонным материалом из базальтовой ваты, предназначенным для термоизоляции дымоходов. Если решено использовать обычный утеплитель из минеральной или каменной ваты, необходимо проследить, чтобы в его состав не входили фенол-формальдегидные смолы, которые также под воздействием высоких температур выделяют опасные для здоровья вещества.

Обратите внимание! Рекомендуемая плотность минералватного термоизолятора составляет 135—145 кг/м 3 .

Защитный кожух изготавливается из тонколистового металла. Он одновременно защищает теплоизолятор от влаги и внешних воздействий, служит отражателем для теплового излучения, прошедшего через утепляющий слой.

Место установки ТА

Об установке теплоаккумулятора стоит задуматься еще на этапе проектирования системы отопления.

Важно! Так как котельному агрегату придется нагревать не только теплоноситель и воду для системы ГВС, но и воду в резервуаре солидного объема, нагрузка на котел существенно возрастает. Это означает, что следует приобрести твердотопливный котел, мощность которого примерно в 1,5 раза превышает расчетную.

Твердотопливные котлы рассчитаны на установку в специально отведенном помещении. Проектируя котельную, следует предусмотреть место, где будет установлен накопитель тепла. К нему должен быть обеспечен свободный доступ, чтобы осуществить подключение емкости к трубопроводу.

Если нет возможности разместить в непосредственной близости от котла резервуар требуемого объема, можно последовательно подключить два и более теплоаккумулятора небольшого размера.

Для твердотопливного котла необходимо предусмотреть специально отведённое место – котельную

Расчет конструкции

Прежде чем готовить чертежи и разрабатывать схемы подключения теплового аккумулятора к котлу и трубопроводам, требуется выполнить ряд расчетов.

В первую очередь необходимо вычислить тепловую производительность отопительной системы. Но показатель должен быть средним, а не с запасом на морозные дни, иначе объем резервуара будет чрезмерно большим и для его нагрева потребуется котел высокой мощности.

Рациональным решением является полный расчет теплопотерь дома, но здесь удобнее воспользоваться упрощенным принципом, согласно которому на 10 м 2 площади дома требуется 1 кВт тепла, чтобы прогреть его в сильные морозы. Среднее значение будет меньше наполовину. Таким образом, чтобы отопить свой дом в 100 м 2 , требуется максимум 10 кВт, а в среднем – 5 кВт.

Исходить следует из того, что промежуток времени, в течение которого система должна функционировать при неработающем котле, составляет 8 часов. То есть, если в час требуется 5 кВт, то необходимый запас тепловой энергии на 8 часов составит 8×5=40 кВт.

Максимальная температура воды в баке составит 90 градусов, а оптимальная температура теплоносителя в локальной радиаторной системе приблизительно 60 градусов, таким образом, находим разницу температур, она будет равна 30 градусам.

Чтобы рассчитать объем теплоаккумулятора (ТА) для котла отопления, используем формулу Q = cmΔt , причем нам требуется найти значение m, то есть, формула будет выглядеть следующим образом:

  • m = Q / c Δt
  • Q – расход тепловой энергии (у нас – 40 кВт);
  • Δt – разность температур (у нас – 30°С);
  • с – значение удельной теплоемкости воды, равная 0.0012 кВт / кг ºС (4.187 кДж / кг ºС);

Проводим вычисления: m = 40 / 0.0012 х 30 = 1111 кг, то есть, если округлить в большую сторону, объем резервуара должен составлять около 1,2 м 3 . Зная требуемый объем и используя простые геометрические формулы, можно вычислить габариты цилиндрического или прямоугольного резервуара.

Такое устройство способно поддерживать температуру теплоносителя в радиаторах на уровне 60 градусов в течение 8 часов, дальше температура станет постепенно снижаться, но до полного остывания помещений пройдет еще около 3-4 часов.

Этапы изготовления

Рассматривая, как сделать теплоаккумулятор самостоятельно, необходимо обратить внимание на требования к емкости – она должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать рабочее давление в системе, этот параметр обычно составляет 3 атмосферы.

Если в качестве резервуара используется бывшая в употреблении металлическая бочка, следует тщательно зачистить ее внутреннюю поверхность от следов коррозии.

Прежде чем изготавливать накопитель тепловой энергии, определитесь, каким образом он будет задействован в схеме. Обычно тепловой накопитель устанавливают в качестве гидравлического разделителя. В этом случае в него врезаются четыре штуцера. Для удобства подключения длина штуцеров должна быть больше толщины утеплителя.

ТА со врезанными штуцерами

Пару штуцеров врезают в верхней и нижней части со стороны котла, вторую пару – симметрично на противоположной стороне, к ним будет подключен отопительный контур. К патрубкам, установленным в нижней части емкости, подсоединяются тройники с термометрами.

Емкость с установленными штуцерами следует обмотать фольгой, создав отражающий слой. Поверх крепится термоизолятор. Рулонный материал можно закрепить при помощи проволоки, затягивая петли путем скручивания свободных концов.

Сделанный теплоизоляционный слой желательно закрыть кожухом, для изготовления которого подойдет тонкая жесть.

Обратите внимание! Добавив в конструкцию ТЭН, можно использовать электричество для подогрева теплоносителя в экстренных ситуациях – при перебоях с топливом, поломке котла и т.д.

Вывод

Даже простейший теплоаккумулятор для котлов отопления способен значительно усовершенствовать отопительную систему с твердотопливным котлом. Его установка дает возможность несколько часов поддерживать комфортный уровень температуры в доме, затушив огонь в котле. Отапливать дом приходится реже, за счет чего снижаются расходы на энергоноситель.

Теплоаккумулятор своими руками: расчет основных параметров, изготовление и обвязка

Не многие знают, что в странах Западной Европы на законодательном уровне запрещается использовать твердотопливный котел без теплоаккумулятора (ТА).

У нас такого запрета пока не ввели, но и без него уже довольно многие обзавелись этим устройством.

Какая в нем есть необходимость, и из чего можно сделать теплоаккумулятор своими руками – об этом пойдет речь в нашем материале.

Читайте также:
Сшитый полиэтилен или металлопластик для теплого пола: что выбрать, какие трубы лучше?

Использование теплоаккумуляторов

  1. Белый цвет означает, что в топку подается чересчур большой объем воздуха и значительная часть тепла, которое могло бы быть усвоено, вылетает вместе с ним в дымоход.
  2. Желтый цвет говорит о том, что топливо сгорает в оптимальном режиме: КПД котла в это время является максимальным, а выхлоп – наиболее экологичным. Котел проектируется так, чтобы на номинальной мощности он работал именно в таком режиме.
  3. Красный цвет говорит о недостатке кислорода: топливо горит дольше и с меньшей теплоотдачей, но КПД при этом сильно падает, а в выхлопе содержится много тяжелых углеводородных радикалов (недоокисленные части молекул топлива) и большое количество угарного газа.

Приобретая котел, мы подбираем его мощность в расчете на самую низкую температуру, которая может наблюдаться в нашем регионе. И в сильный мороз отопитель работает на номинальной мощности, при которой топливо сгорает в оптимальном режиме. Но экстремальные холода царствуют недолго, и в остальное время заслонку приходится перекрывать, уменьшая теплоотдачу. При этом режим горения превращается из оптимального в наименее выгодный.

Владельцам русских печей такая проблема не знакома: данный агрегат всегда протапливается в оптимальном режиме, а избыток тепла накапливается кирпичным массивом и затем в течение долгого времени постепенно отдается в помещение.

Хорошо бы такую тактику применить и для стального или чугунного котла, но стенки таких приборов не обладают достаточной теплоемкостью. Остается только одно: создать и подключить к котлу отдельное устройство, способное аккумулировать тепло.

Теплоаккумулятор для котла отопления

Попутно уменьшается объем угарного газа в выбросах, а подкладывать дрова или уголь нужно будет гораздо реже. При этом возможность перегрева и закипания теплоносителя в теплообменнике котла почти полностью исключается.

Не помешает теплоаккумулятор и владельцу электрического котла. Ночью, как известно, электроэнергия стоит в 3 раза дешевле, чем днем. При наличии теплоаккумулятора можно перейти на дифференцированный тариф и пользоваться электрокотлом только ночью.

Для организации экономичного отопления, особенно если обогрев помещения осуществляется от твердотопливного или электрического котла, целесообразно устанавливать теплоаккумулятор для котлов отопления. О плюсах и минусах данной системы расскажем в статье.

О том, как изготовить и собрать теплообменник своими руками, читайте далее.

Решили приобрести газовый котел отечественного производства? Здесь https://microklimat.pro/otopitelnoe-oborudovanie/kotly/gazovyj-konord-otzyvy.html вы можете ознакомиться с отзывами пользователей газовых котлов Конорд.

Принцип работы

Проводя аналогию с русской печью, несложно догадаться, что под солидным термином «теплоаккумулятор» подразумевается просто большой объем какого-либо материала, имеющего значительную теплоемкость. В системах водяного отопления в этом качестве логичнее всего использовать сам теплоноситель – теплоемкость у воды достаточно велика.

Итак, накопитель тепла представляет собой большую емкость, заключенную в теплоизолирующую оболочку и заполненную водой. Применяются разные схемы подключения такого устройства, но принцип его работы остается неизменным: за счет избытка производимого котлом тепла вода в ТА нагревается до высокой температуры и впоследствии накопленное тепло постепенно отбирается в систему отопления.

Схема работы теплового аккумулятора

Помимо основной своей функции ТА может играть роль водонагревателя, для чего внутрь него достаточно встроить змеевик. Правда, получить горячую воду в больших объемах с его помощью не получится.

Зарядку ТА можно осуществлять не только при помощи котла, но и посредством солнечного коллектора – для этого в емкость также нужно встроить змеевик, через который будет протекать нагретый солнцем теплоноситель.

Простой тепловой аккумулятор своими руками

Теплоаккумулятор для твердотопливного котла изготовить своими руками довольно просто, если следовать инструкции. Создание ТА следует начинать с расчета его объема. Можно воспользоваться следующей методикой:

Задаемся исходными данными

Максимальная температура воды: Tmax = 90 градусов.

Минимальная температура воды: Tmin = 50 градусов.

Время работы без участия котла: t = 8 часов.

Также для расчета понадобится требуемая тепловая производительность системы отопления (СО).

Следует брать средний показатель, а не тот, который соответствует самым экстремальным морозам. В противном случае ТА получится неоправданно большим и дорогим, а для его зарядки понадобится очень мощный теплогенератор.

Самый правильный способ определить мощность теплоотдачи – рассчитать теплопотери дома. Но для примера мы воспользуемся упрощенной методикой, согласно которой для обогрева площади в 10 кв. м в самый холодный период зимы требуется 1 кВт тепла. Тогда максимальная мощность СО для дома площадью 200 кв. м составит 20 кВт, а средний показатель примем равным W = 10 кВт.

Расчет объема

Исходя из полученных данных, определим количество энергии, которое должен запасти ТА:

Q = W x t x 3600 (переводим часы в секунды) = 10000 х 8 х 3600 = 288 МДж.

Теплоемкость воды составляет (возьмем значение для температуры в 70 градусов): с = 4190 Дж/кг*градус.

Тогда воды нам понадобится:

m = Q/c(Tmax — Tmin) = 288 000 000 / 4190 (90 — 50) = 1718 кг.

Принимая высоту емкости равной 2 м, определим площадь основания: S = 1,718 / 2 = 0.859 кв. м. Такую площадь будет иметь круг диаметром 1040 мм.

Для дальнейших расчетов понадобится площадь поверхности емкости без днища. Она будет равна S = 0.859 + 3.14х1,04х2 = 7,39 кв. м.

Расчет толщины теплоизоляции

Толщину теплоизоляции следует выбирать с учетом того, какая тепловая мощность требуется для отопления котельной. Теплопроводность современных теплоизоляционных материалов составляет Л = 0,040 Вт/м*градус. Следовательно, если взять теплоизолятор толщиной d = 100 мм (0,1 м), то из полностью заряженного ТА (температура воды – 90 градусов) в котельную будет проникать

q = S*(Tmax — 20) * Л / d = 7,39 * (90 — 20) * 0,040 / 0,1 = 206,9 Вт тепла (20 – температура воздуха в помещении).

Если такой показатель не устраивает, толщину теплоизоляции нужно уменьшить.

Читайте также:
Терморегуляторы: Устройства для радиаторов позволяющие регулировать подачу тепла

Изготовление

Итак, рассмотрим, как изготовить теплоаккумулятор для котлов отопления своими руками. Проще всего изготовить ТА из готовой стальной бочки.

За неимением таковой емкость нужно будет сварить из стальных листов. Она должна выдерживать давление, на которое рассчитан теплообменник котла (обычно 3 атм).

Расположение штуцеров зависит от схемы подключения. Если ТА подключается в качестве гидравлического разделителя, то вверху и внизу в него нужно будет врезать по два штуцера, длина которых должна соответствовать толщине утеплителя.

Одна пара (верхний + нижний) врезается со стороны котла, другая – с противоположной (здесь будет подключаться отопительный контур). К нижним патрубкам нужно будет подсоединить тройники с термометрами.

Бочку оборачивают фольгой, а затем – утеплителем. В качестве последнего следует использовать материал, не выделяющий ядовитых испарений при контакте с горячими поверхностями.

Пенопласт этому условию не удовлетворяет – понадобится минеральная вата, причем такая, которая не содержит фенол-формальдегидных смол в качестве связующего. Такой утеплитель (базальтовая вата) выпускается для теплоизоляции дымоходов.

Остается обитую теплоизолятором емкость закрыть снаружи кожухом из жести или тонколистовой стали.

Теплоаккумулятор из бочки

Если ТА предполагается параллельно использовать для приготовления горячей воды, его нужно оборудовать змеевиком. Последний делается из медной трубы диаметром 20 мм.

В крышку емкости необходимо вмонтировать предохранительный клапан для сброса избыточного давления.

Чтобы гарантированно обезопасить СО от замерзания при долгом простое котла, установите в верхней части ТА электронагреватель (ТЭН) с термостатом, настроенным, к примеру, на температуру в 40 градусов.

Этапы установки теплоаккумулятора дома

Первым делом необходимо оценить несущую способность пола на месте установки. Она может оказаться недостаточной, поскольку вес ТА имеет довольно солидный. В таком случае необходимо соорудить бетонный фундамент. Поверх фундамента нужно уложить подсыпку из керамзита и уже на нее ставить бак.

Обвязка

В нашем примере применена схема обвязки с гидравлическим разделением, в которой ТА играет роль гидрострелки. Согласно ей, накопитель нужно подключать следующим образом:

  1. С одной стороны – к котлу: подающий трубопровод (от котла) – к верхнему патрубку, обратный – к нижнему. При этом в обвязке котла, как обычно, делается перемычка с узлом подмеса, предотвращающим попадание в теплообменник холодной воды.
  2. С другой стороны – к отопительному контуру, также снабженному перемычкой и узлом подмеса. Забор воды в контур должен осуществляться сверху, а возврат – снизу.

В каждый контур врезается по циркуляционному насосу. Тот, который установлен между ТА и котлом, прогоняет теплоноситель через теплогенератор, заряжая накопитель. Второй насос, установленный на стороне отопительного контура, гоняет теплоноситель через радиаторы.

Теплоаккумулятор — схема монтажа

Как только его температура опустится ниже определенной отметки, откроется клапан смесительного узла и в контур поступит из ТА новая порция горячей воды.

Настройка

Для правильного движения среды внутри теплоаккумулятора нужно добиться, чтобы насос между ТА и котлом прокачивал больше жидкости, чем второй агрегат.

Для того чтобы точно определить мощность каждого насоса, пришлось бы выполнить сложнейший гидравлический расчет, ведь сопротивления контуров значительно отличаются. На практике вместо этого предусматривают возможность регулировки производительности каждого нагнетателя, что дает возможность точно согласовать их работу.

  1. Установить нагнетатели со ступенчато регулируемой скоростью вращения двигателя. Сегодня в продаже можно найти 3-скоростные циркуляционные насосы.
  2. В точке подключения обратки отопительного контура к тепловому аккумулятору можно установить регулирующий вентиль. Меняя его проходное сечение, мы добьемся изменения расхода через циркуляционный насос отопительного контура.

Настройку производительности насосов осуществляют при полностью открытом смесительном клапане отопительного контура. При правильной балансировке температура на термометре со стороны отопительного контура должна быть ниже, чем на термометре со стороны котла.

Владельцу автономной отопительной системы необходимо знать, как осуществить ремонт циркуляционного насоса своими руками в случае неожиданной поломки и невозможности обратиться к специалистам. Разберем методы определения и устранения неисправностей.

Для чего нужен предохранительный клапан для бойлера и как его правильно установить, вы узнаете в этом материале.

Видео на тему

Как сделать теплоаккумуляторы для отопления своими руками: описание конструкции и методики изготовления

Современная система отопления должна не только поддерживать комфортный уровень температуры во время работы котла, но и после этого. Снижение температуры теплоносителя в трубах происходит относительно быстро, поэтому необходимо установить дополнительные устройства. Лучше всего себя в этом плане зарекомендовала система отопления с теплоаккумулятором своими руками: схема, расчет, подключение которой можно сделать практически для любого автономного комплекса.

  1. Принцип работы теплоаккумулятора
  2. Обзор моделей
  3. Расчет мощности теплоаккумулятора
  4. Изготовление теплоаккумулятора своими руками
  5. Особенности установки и схема подключения аккумулирующей емкости
  6. Практические советы

Принцип работы теплоаккумулятора

Теплоаккумулятор представляет собой большую емкость, заполненную водой. Она нагревается от системы отопления прямым или косвенным образом. В результате этого температура воды повышается до максимального значения. Когда перестает работать котел происходит обратный процесс — энергия от нагретой воды передается теплоносителю.

Для выполнения этой задачи подключение к системе отопления теплоаккумулятора должно выполняться на максимально близком расстоянии от выходного патрубка котла. Кроме этого предъявляются следующие требования к конструкции:

  • Правильно рассчитать объем. Он напрямую зависит от площади отапливаемого помещения;
  • Теплоизоляция стенок. Это необходимо для уменьшения тепловых потерь, чтобы обеспечить максимальную теплоемкость;
  • Возможность дополнительной функции горячего водоснабжения (ГВС).

Подобная система отопления с теплоаккумулятором может обеспечить уменьшение расхода топлива до 30%.

Значительно повышается уровень комфорта, выражающийся в поддержании оптимальной температуры долгое время даже при неработающем котле.

Однако перед планированием изготовления и установки теплоаккумулятора следует учитывать такие негативные факторы:

  • Уменьшение КПД. Так как часть энергии от теплоносителя будет расходоваться на нагрев воды, то температура в радиаторах будет ниже, чем без теплоаккумулятора;
  • Эффективный самодельный теплоаккумулятор отопления актуально устанавливать только для систем с высоким температурным режимом работы – от 80/60. В противном случае потери тепла за счет нагрева воды значительно уменьшат степень нагрева воздуха в комнатах;
  • Большой объем емкости. Для аккумулирования достаточной энергии следует выбирать теплоаккумуляторы большой вместительности. Только так их работа будет по-настоящему эффективной.
Читайте также:
Что такое трёхходовой клапан — виды и принцип работы

Перед самостоятельным изготовлением необходимо сначала определиться с оптимальной конструкцией.

Обзор моделей

В качестве основы для самодельного теплоаккумулятора отопления можно рассмотреть стандартную заводскую модель. Она представляет собой емкость с несколькими патрубками для подключения. Внутри находится трубопровод в виде спирали, по которому протекает теплоноситель. Материал изготовления трубы — медь или оцинкованная сталь.

Для повышения эффективности работы в конструкции предусмотрен дополнительный нагревающий элемент – электрический ТЭН.

Он служит в качестве альтернативного источника тепловой энергии для поддержания температуры воды в емкости на нужном уровне. Особо следует обратить внимание на конструкцию, а в частности — на обеспечение максимальной теплоизоляции. Она состоит из двух стенок, между которыми располагается слой утеплителя. Чаще всего это базальтовая вата. В результате подобный теплоаккумулятор для котлов отопления имеет следующие положительные качества.

  • Равномерный нагрев воды по общему объему;
  • Возможность функционирования систем отопления с помощью ТЭНа даже при не работающем котле;
  • Минимальные тепловые потери от стенок корпуса.

Однако стоимость такой конструкции высока, а ее самостоятельное изготовление проблематично из-за сложности. Поэтому чаще всего применяется другая схема отопления с теплоаккумулятором.

В данном случае конструкция представляет собой емкость, в которой устанавливается спиральная труба отопления. Она имеет четыре патрубка для прямой и обратной трубы — входящие и выходящие. Ее изготовление намного проще, чем для вышеописанной модели. Для этого достаточно сварить емкость и сделать в ней соответствующие патрубки.

Если у системы отопления с теплоаккумулятором своими руками по схеме и расчету не предусмотрено подключение дополнительных источников забора энергии – по этому вопросу нужно проконсультироваться у специалистов.

Одним из преимуществ этой конструкции является небольшая трудоемкость работ. Но она менее эффективна, что сказывается на времени остывания воды. Ее можно модернизировать — установить электрический ТЭН. Подобная система отопления с небольшим теплоаккумулятором будет работать даже без котла. Но в этом случае значительно повысятся затраты электроэнергии. Пользоваться системой ГВС не рекомендуется, так как снижение КПД установки будет велико.

Расчет мощности теплоаккумулятора

Главным техническим параметром теплоаккумулятора является его полезный объем. От этого зависит количество тепловой энергии, способной аккумулироваться в воде.

Правильный расчет теплоаккумулятора для отопления начинается с анализа помещения.

Сначала определяется его площадь, исходя из чего рассчитывается минимальное значение мощности, необходимое для обогрева всех комнат в течение одного часа. Делается это с помощью следующей формулы:

Q=S/10

где Q – это тепловые потери здания или количество энергии для их компенсации, S – площадь дома.

Для помещения площадью 90 м² необходимо в час вырабатывать 9 кВт энергии. Далее следует рассчитать количество запасенной энергии в теплоаккумуляторе для отопления на 1 м³ воды. Этот показатель зависит от ее температуры. Чтобы избежать долгих вычислений в таблице показаны данные для различных значений отдачи энергии от теплоносителя воде в емкости.

Температура, °С Энергия кВт/час
90/70 23,26
80/50 34,89
70/55 17,45
80/30 58

Предположим, что применяется стандартный температурный режим отопления 80/30. В таком случае при расчете теплоаккумулятора для отопления, предназначенным для эффективной работы в течение 12 часов, общий полезный объем будет равен:

V=12*9/(58)=1,86 м³

Для заполнения такого объема необходимо будет изготовить конструкцию цилиндрической формы с радиусом 1 м и высотой 2,3 м.

Изготовление теплоаккумулятора своими руками

Можно ли сделать теплоаккумулятор для отопления своими руками? Для этого потребуется изготовить конструкцию с рассчитанным объемом. Лучше всего применять толстостенную оцинкованную сталь. Так как габариты будущего типа аккумулятора достаточно велики — работу по сварке следует доверить профессионалам. Любой дефект шва может привести к печальным последствиям — разгерметизации всей конструкции.

Для улучшения прочностных характеристик рекомендуется изготавливать двухслойную емкость. Материал внутренней прослойки не должен коррозировать под воздействием воды и высоких температур. Наружная оболочка должна выполнять функции механической защиты. Также нужно правильно выбрать диаметр патрубков, чтобы подключение теплоаккумулятора к системе отопления выполнялось без дополнительных переходников.

Работы можно разделить на следующие этапы:

  • Изготовление внутреннего трубопровода. Лучше всего делать П-образным, при этом высота должна быть на 5-7 см меньше, чем у емкости;
  • Сварка внутреннего цилиндра. В нем должны быть предусмотрены отверстия для патрубков;
  • Изготовление наружного цилиндра.

После того как изготовление теплоаккумулятора для системы отопления своими руками было завершено — необходимо проверить его прочность. Для этого конструкцию заполняют водой и визуально наблюдают за отсутствием протечек или разгерметизацией.

Чтобы улучшить теплоизоляционные качества, наружная стенка утепляется базальтовой ватой. В таком случае эффективность работы системы отопления с теплоаккумулятором значительно повысится, так как тепловые потери будут минимальны. Толщина защитной прослойки должна быть минимум 50 мм.

Особенности установки и схема подключения аккумулирующей емкости

Схема подключения теплоаккумулятора

Для подключения к системе отопления теплоаккумулятора необходимо правильно выбрать его месторасположение. Лучше всего, если он будет стоять в непосредственной близости от котла. В таком случае температура теплоносителя будет высокой, что положительным образом скажется на скорости нагрева воды в емкости.

Также следует изготовить постамент для него, так как общая масса заполненного теплоаккумулятора будет довольно высока. В нашем случае она будет приблизительно равна 2,1 т. В частном доме для этого нужно подготовить отдельный фундамент. Если в системе отопления с теплоаккумулятором предусмотрено горячее водоснабжение — в помещении следует провести водопровод. Он подключается к баку через запорную арматуру. Увы, но не существует пока общих схем изготовления теплоаккумулятора для отопления. Чаще всего руководствуются личным опытом.

Читайте также:
Терморегулятор своими руками: схема и пошаговая инструкция по изготовлению самодельного устройства

Практические советы

Опираясь на многочисленный опыт изготовления самодельных аккумуляторов для отопления, можно выделить несколько рекомендаций:

  • Вместо заводского змеевика можно использовать стальной гофрированный шланг. Тогда общая площадь теплообмена возрастет;
  • Чтобы не изготавливать стальную конструкцию можно применять пластиковые емкости соответствующего объема. Для сохранения своей формы они должны быть заключенным в решетчатый каркас;
  • Небольшие теплоаккумуляторы для отопления можно использовать для подпитки системы водяной теплый пол.

Но для большой площади помещения все равно рекомендуется приобретать заводские модели, так как их прочность и функциональность были рассчитаны специалистами.

При выборе уже готовых теплоаккумуляторов для любого котла отопления обратите внимание на количество входных и выходных патрубков. От этого зависит возможность подключения устройства к системе горячего водоснабжения, теплый пол или использование альтернативного источника нагрева воды — солнечного коллектора.

В видео наглядна представлена работа теплоаккумулятора в паре с котлом отопления:

Все о утеплении труб наружной канализации

Утепление труб наружной канализации является обязательным условием. Канализационные трубопрокатные изделия, проходящие в земле, необходимо утеплять, иначе возникает большая вероятность, что они в зимний период перемерзнут.

Чаще всего рекомендуют закрывать наружные трубопроводы, подходящие к локальной канализации. Если в них замерзнет жидкость, то это может обернуться большой неприятностью.

Решать вопрос промерзания наружной сливной системы, лучше на этапе монтажа системы. Ее просто нужно проложить ниже границы промерзания земли. Но, если такой возможности нет, а жилье расположено в холодной климатической зоне, то без процедуры утепления не обойтись.

Для роли теплоизоляционного материала подходит много видов утеплителей. Каждый из них отличается длительностью использования и ценой. Большие возможности выбора позволяют остановиться на оптимальном варианте для конкретных условий. Так, как сливные трубопрокатные изделия в грунте пребывают под постоянным воздействием влаги и других агрессивных факторов, то к выбору утепляющего покрытия в данной ситуации ставятся особенные требования.

Оно обязано эффективно решать свои задачи, несмотря на внешние условия. Они должны соответствовать следующим параметрам.

  • Иметь высокий показатель герметичности.
  • Длительный срок службы и прочность.
  • Невысокая проводимость тепла.
  • Не горючесть и устойчивость к агрессивным реагентам.
  • Простота монтажа.

Также при подборе нельзя забывать о его совместимости с трубами. Если эти рекомендации выполнить точно, то утепляющий материал станет надежной защитой для трубопровода в грунте на очень длительный срок.

Говоря об утепляющих покрытиях, сразу следует выделить тот факт, что все варианты, которые предложены на рынке, соответствуют всем выставленным нормам.

Также их характеризует отличная адгезия с металлической и пластиковой канализации. Сюда же нужно добавить высокий уровень защиты от воздействия влаги и повышенные показатели прочности.

СОВЕТ. В роли утеплителя не рекомендуют использовать материалы, содержащие целлюлозу. Она очень быстро распадается в земле и не защищает магистраль от низкой температуры.

Материалы для наружных сливных сетей и их цены

Утеплители для наружной канализации, следует выбирать правильно, и цена в данном случае является немаловажным фактором. Важно понимать, что проложенное утепляющее покрытие в колодце или септике станет залогом надежности.

  • Пенопласт. Он состоит из гранул небольшого размера. Этот вариант не требует дополнительной прокладки гидроизоляции. Производят данный стройматериал путем спекания гранул. Данный продукт очень удобен в работе, отличается экологической чистотой и служит длительное время.
  • Минеральная вата. Он относится к традиционным вариантам, и характеризуется невысокой стоимостью. Тем не менее, для канализационной магистрали он не является предпочтительным. Минеральная вата с течением времени слеживается, плюс к этому, она имеет высокий показатель гидроскопичности. Утепление из промокшей минеральной ваты полностью теряет все необходимые защитные свойства.
  • Вспененный полиэтилен. Этот способ утепления для наружной канализации характеризуется удобством монтажа. Также ему не страшна сырость, он в таких условиях, в отличие от предыдущего утеплителя, не потеряет свих свойств от намокания. Данный вид утеплителя в рулонах имеет небольшую толщину, поэтому на трубопроводы для качественной изоляции нужно наматывать много слоев. Купить вспененный полиэтилен можно в форме полотна или в виде уже готовых для использования чехлов различного объема.
  • Керамзит. Данный способ является предпочтительным для наружного утепления. Им просто засыпают траншею, где расположена магистраль. Только керамзит разрешают применять в сухих углублениях, иначе его защитные свойства теряются.
  • Фольгоизол. Производится в двух видах СРФ и ФГ. Данный строительный материал оснастили стеклотканью, которая склеена полиэтиленовой пленкой. При производстве фольгоизола используют алюминиевую или гофрированную фольгу и битумно-полимерный вяжущий слой. Особенностью данного вида является очень длительный срок использования в наружных коммуникациях.
  • Вспененный синтетический каучук. Это гибкий утеплитель с закрытыми порами. В продажу поступает в виде листов и труб. Трубчатые оболочки можно использовать для трубопроводов любого объема. В последнее время популярность вспененного синтетического каучука снизилась.
  • Пенополистирол. Изготовляется из суспензионного полистирола. В процессе производства получается вспененный материал, состоящий из гранул, надежно спаянных между собой. Преимущество материала заключается в его высокой жесткости.
  • Пеноплекс. Это вспененный вид, который состоит из большого количества гранул. Этот вариант называют самым подходящим, потому, что пеноплекс способен перенести большие механические нагрузки. Данное свойство в сложившейся ситуации становиться очень важным. К сказанному следует дополнить, что пеноплекс, как вариант для сливных магистралей в грунте, можно применять в условиях высокой влажности.
  • Изопон. Чаще всего используется как теплоизоляция при прокладке бытовых и промышленных систем. Его главное достоинство заключается в прочности, устойчивости к влаге. Укладка изопона выполняется очень быстро.
  • Пенополиуретан. Особенность этого вида – это монтаж с применением спецустановки, а это стоит немалых денег.
  • Экструдированный полистирол. Имеет ячеистую структуру. Идеально подходит для утепления магистрали, которая в процессе эксплуатации подвергается серьезным нагрузкам.
  • Базальт. Производится из базальтовых волокон, которые прошиваются стеклолиниями.
  • Стекловата. Отличается высокой плотностью. Зачастую его используют для утепления металлопластиковой канализационной трубы. В процессе теплоизоляции нужно применить дополнительные изоляторы, которые защитить утеплитель от негативных факторов внешней среды.
Читайте также:
Полиэтиленовые трубы: особенности, преимущества и недостатки использования в отопительных системах


Также на рынке представлены другие теплоизоляционные материалы, которые имеют определенные отличия. Так, популярным вариантом считается утеплитель, который имеет фольгированный слой. Этот слой отражает тепловую энергию, что позволяет повысить эффективность утепления.

Неплохим вариантом считаются и пенопластовые скорлупы, которые легко монтируются на наружные трубопроводы любого диаметра.

Говоря о вариантах для сливной магистрали в земле, необходимо отметить их доступную стоимость.

Точную цену можно уточнить у менеджеров при заказе. Также при заказе можно получить полную информацию о выбранном продукте и о его характеристиках.

Особенности утепления наружной сливной системы

Данный процесс является важным, и к его выполнению нужно подходить очень внимательно. Такие работы проводятся, для того чтобы:

  • защитить систему от разрыва, возникающих в результате разницы температур;
  • исключить возникновения ледяных заторов в зимнее время года.

Зачастую такие проблемы возникают в результате неправильной укладки. В некоторых случаях от утепления можно отказаться. В этом случае речь идет о трубах, которые проложены в земле на глубине выше уровня промерзания. Здесь в качестве утеплителя будет выступать сам грунт.

Но, существуют случаи, когда без него просто не обойтись. К таким ситуациям относится:

  • прокладка на глубине менее 50 см;
  • наличие поворотов в трубопроводе;
  • уклон системы составляет меньше 5 мм или больше 15 мм;
  • северные районы или районы с низкой температурой;
  • частые засоры канализации.

В последнем случае причиной частого засора может выступать образование ледяных пробок под воздействием низких температур. Что касается уклона, то если он будет недостаточным, то это приведет к скоплению небольшого количества воды в определенных участках трубопровода.

Повороты же приводят к снижению скорости потока. Это повышает риск замерзания. Все это приводит к образованию ледяных пробок и разрыву магистрали расположенной в грунте.

Видео: утепление наружной канализации — нужно или нет

Утепление своими руками канализационной трубы в грунте

Как правило, все инженерные коммуникации прокладываются снаружи загородного коттеджа в земле. Поэтому в сильные морозы они просто могут замёрзнуть. Чтобы предотвратить данное явление, трубы необходимо утеплить. Иначе частный дом не обеспечит приемлемый уровень комфорта и удобства для его обитателей. Решить эту, казалось бы, непростую задачу можно самостоятельно.

Утепление канализационных труб своими руками

Утепление канализационной трубы в грунте: способы

Особому риску замёрзнуть подвергаются те сегменты труб, которые выходят наружу из дома и располагаются в непосредственной близости от поверхности земли. Этот фактор должен учитываться ещё на этапе возведения строения. Но прокладывать трубы ниже глубины промерзания грунта очень сложно, если значение этого параметра превышает один метр, а также если присутствует высокий уровень грунтовых вод. В этом случае без более дорогих методов утепления канализационной трубы в частном доме не обойтись. К таковым относятся:

  • использование утепляющей скорлупы из пенопласта;
  • утепление труб наружной канализации с помощью обогревающих электрических кабелей;
  • применение теплоизолирующих конструкций разного вида;
  • комбинированные варианты.

При выборе способа утепления канализационных труб наружной канализации необходимо учитывать климатическую зону, в которой расположен дом, и метод прокладки трубопровода.

Климатическая зона

Канализационная труба уложена без утепления рулонными материалами

Утеплять трубы в южных регионах нашей страны не обязательно. Достаточно их просто уложить под землю на рассчитанную глубину, после чего засыпать трубопровод грунтом. Нередко его оборачивают тонким утеплителем. Но, как показывает практика, такая изоляция — это лишние траты денежных средств.

В северных районах теплоизолирующая конструкция в обязательном порядке должна включать толстый слой утеплителя (минимум 10 см) и защитный короб.

Полезный совет! Прежде, чем утеплить трубу канализации в земле, не поленитесь и изучите как можно больше видов теплоизоляционных материалов. На современном рынке можно найти такие, которые способны справляться с низкими температурами при меньшей толщине. А это экономия сил и материальных средств.

Метод прокладки трубопровода

Когда трубопровод проложен в земле, его теплоизоляция выполняется путём засыпки траншеи керамзитом, асфальтом либо другим аналогичным по свойствам материалом.

Утепление канализационной трубы методом засыпки траншеи

Часто используются рулонные или плитные виды теплоизоляции. Но в последнем случае необходимо будет создать для них внешнюю защиту. Реализовать её можно путём создания короба из бетонных блоков или кирпича, которые обязательно должны быть гидроизолированы. Только тогда в утеплённых трубах для канализации в зимнюю пору года не будут образовываться ледяные пробки из нечистот, что избавит владельца частного дома от необязательных лишних расходов.

Выбираем утеплитель

Утепление наружной канализационной трубы правильно подобранным теплоизолирующим материалом – залог надёжности и экономии денежных средств. Ассортимент в данном сегменте отечественного рынка настолько широк, что сделать выбор, порой, бывает достаточно сложно. Однако стоит прислушаться к мнению экспертов. Они рекомендуют приобретать лишь такие утеплители, которые не нуждаются в дополнительной гидроизоляции.

Пенопластовый утеплитель для канализационных труб «скорлупа»

Пенопласт. Этот материал состоит из спёкшихся друг с другом гранул размером до 50 мкм. Изготовленная из пенопласта скорлупа – это разрезанный по диаметру полый цилиндр. Простота обустройства теплоизоляции является одним из её достоинств. Даже тем, кто не знает, как утеплить трубу канализации, сделать это будет под силу самостоятельно. До укладки в грунт скорлупу необходимо просто надеть на сегмент трубопровода, после чего скрепить половинки строительным скотчем или хомутами.

Читайте также:
Особенности монтажа и эксплуатации гидрострелки Север

К другим плюсам данного теплоизоляционного материала следует отнести:

  • экологическая чистота;
  • продолжительный срок эксплуатации;
  • лёгкость демонтажа в случае необходимости проведения ремонтных работ;
  • невысокая стоимость.

Экструдированный пенополистирол (пеноплекс). Этот вспененный материал тоже состоит из гранул. Для тех, кто занят поиском ответа на вопрос, как утеплить в земле канализационную трубу, пеноплекс будет наилучшим выбором.

Утеплитель для труб различных диаметров из пеноплекса «скорлупа»

Обусловлено это многими факторами:

  • Во-первых, данный материал выдерживает большие механические нагрузки.
  • Во-вторых, его можно эксплуатировать при повышенной влажности.
  • В-третьих, продолжительный – не менее 50 лет (!) – срок службы.

Кроме того, экструдированный пенополистирол характеризуется высокой жёсткостью. Благодаря этому свойству, его также применяют для утепления отмосток, подвалов и фундамента частного дома.

Технологическая минеральная вата. Этот материал подразделяется на следующие виды:

  • Стекловата. В качестве сырья для её изготовления используется стекло. Утепление труб канализации стекловатой получило наибольшее распространение за счёт невысокой стоимости, низкой теплопроводности и повышенной стойкости к вибрационным нагрузкам.

Утеплитель для труб из базальтовой ваты с внешней защитой из фольги

  • Базальтовая вата. Утеплитель, изготовленный из базальтовой ваты, более универсален по сравнению со стекловатой, или с другой аналогичной по функциональному предназначению продукцией. Обусловлено это тем, что на основе базальтовых волокон современная промышленность может производить материалы с разными прочностными показателями. Это позволяет придавать утеплителю разную форму без ущерба целостности его конструкции.

Базальтовая вата выпускается в виде цилиндров и рулонов. У многих наших соотечественников вполне резонно может возникнуть вопрос: как утеплить трубы канализации при помощи данного материала с минимальными затратами.

Полезный совет! Эксперты рекомендуют отдавать предпочтение изделиям цилиндрической формы. Утепление канализационных труб с использованием недорогого рулонного базальтового утеплителя потребует финансовых затрат на дополнительную гидроизоляцию труб.

Рулонный утеплитель шлаковата с защитным внешним слоем из фольги

  • Шлаковата. Для изготовления этого материала используется доменный шлак — один из отходов процесса выплавки чугуна в домнах. К недостаткам шлаковаты можно отнести её способность быстро впитывать воду. По этой причине для утепления трубопроводов, проложенных в земле, включая канализационные трубы, её необходимо защитить слоем гидроизоляции.

Фольгированный изолон. Широкое распространение этот материал получил за счёт стойкости к влаге и бактериям, повышенной прочности, лёгкости монтажа и продолжительного срока службы – более 50 лет. Особых знаний, как утеплить трубу канализации на улице с помощью фольгированного изолона не требуется. Рулон просто нарезается на узкие полосы и обматывается на трубе по спирали. Фиксация осуществляется с помощью пластиковых хомутов, изолентой или скотчем.

Износостойкий рулонный утеплитель фольгированный изолон

ПНД ˗ полиэтилен низкого давления. Трубопроводы из этого материала отличаются пластичностью. Кроме того, ПНД характеризуется низкой теплопроводностью. Благодаря сочетанию этих свойств сам материал может служить в качестве теплоизолятора инженерных коммуникаций на улице. И даже если всё-таки образуется лёд, труба не порвётся, а немного деформируется. С наступлением тёплой поры года конструкция приобретёт первоначальную форму.

Гофрированные трубы из полиэтилена низкого давления в качестве утеплителя

Сравнительные характеристики теплоизоляционных материалов

Кроме вышеуказанных, современная промышленность выпускает и другие виды утеплителя канализационных труб частного дома. Их теплоизолирующие свойства вы узнаете, изучив нижеприведённую таблицу.

Таблица характеристик различных теплоизоляционных материалов

В таблице буквы означают класс гигроскопичности и теплопроводности от самого высокого уровня («А») до очень низкого («Д»).

Утепление трубы канализации в грунте с помощью электрокабеля

По мнению экспертов, это самый эффективный способ предотвращения выхода из строя трубопровода наружной канализации для тех регионов, где зимой на улице температура часто опускается ниже отметки -15˚С. Монтаж системы обогрева достаточно прост: кабель укрепляется поверх трубы или пропускается внутри неё. К сети он подключается через автоматический выключатель и устройство защитного отключения.

Для достижения необходимого эффекта, снаружи кабель можно прокладывать одной либо несколькими нитями, по спирали или волнистой линией. Фиксируется электрокабель с помощью алюминиевого скотча. Всю эту конструкцию в обязательном порядке необходимо покрыть слоем теплоизоляции, особенно если она будет прокладываться в земле.

Схема укладки электрического кабеля для обогрева канализационных труб

Полезный совет! Если наружная канализационная труба выполнена не из металла, а из пластика, перед монтажом кабеля оклейте её алюминиевой фольгой. Тогда тепло будет равномерно распространяться по всей поверхности трубы.

Сегодня на рынке присутствуют два вида греющего электрокабеля: обычный (резистивный) и саморегулирующийся. Хоть первый вариант дешевле, его эксплуатация вызывает высокие расходы электроэнергии. Поэтому даже зная, как утеплить в частном доме канализацию с помощью резистивного греющего кабеля, следует задуматься о том, не лягут ли предъявляемые к оплате счета за «свет» тяжким бременем на семейный бюджет.

Схема устройства саморегулирующегося кабеля для подогрева труб

На этом фоне саморегулирующийся кабель выгодно отличается существенно меньшим уровнем потребления электроэнергии. Он обогревает лишь те участки трубопровода, температура которых стала меньше определённого минимального значения. После того, как этот параметр вернётся в рабочий диапазон, конкретный сегмент кабеля перестанет потреблять электричество.

Утепляем трубы надёжно

Комбинирование различных теплоизолирующих конструкций является лучшим вариантом того, как утеплить трубы канализации в частном доме. Например, многие дальновидные владельцы загородных коттеджей не только прокладывают канализационные трубы в земле ниже глубины промерзания грунта, но и укладывают утеплитель вокруг этих инженерных коммуникаций. Ведь зима на зиму не приходится. Поэтому земля может промёрзнуть ниже этой отметки.

Читайте также:
Бытовые и абонентские грязевики для систем отопления

Конечно же, обойдётся такое утепление недёшево, но лучше переплатить при обустройстве системы, чем потом расходовать куда большие денежные средства на её ремонт, живя при этом в не комфортных условиях. В любом случае право выбора остаётся за хозяином частного дома.

Утепление канализационной трубы в частном доме

Как и чем утеплить канализационные трубы в частном доме?

Обзаведясь частным домом, большинство хозяев стараются его благоустроить. Домовладельцы могут выбирать, строить ли им септик самостоятельно или приобрести готовую к установке модель современной очистной станции . Но чтобы канализационные стоки попали в септик , необходимо проложить наружный трубопровод. А чтобы система работала бесперебойно, необходимо выполнить утепление труб канализации. Рассмотрим, как утеплить канализационные трубы в частном доме.

Промерзание труб канализации – это не такое уж редкое явление. Особенно если речь идет о местной канализации, которой пользуется жители одного дома, то есть 4-6 человек. Если жидкость в трубе замерзнет, то, во-первых, остановится работа системы, так как стоки не смогут продвинуться по трубе, путь им преградит ледяная пробка.

Во-вторых, замерзая, жидкость расширяется, и это расширение может привести к разрушению трубы, и тогда система потребует серьезного ремонта, а может и ремонта септика , который выполнить в зимний период будет достаточно сложно.

А нужно ли утепление?

Для начала разберемся, нужно ли утеплять канализационные трубы или применение теплоизоляции является излишним. Водопровод теплоизолировать надо обязательно, а вот утепление канализации в частном доме проводят не все, считая эту работу нецелесообразной.

Основано это утверждение на том, что стоки, как правило, имеют комнатную или еще более высокую температуру. Более того, жидкость внутри канализационных труб наружной канализации не задерживается, попав в трубопровод, она стекает в септик.

А если водой в доме не пользуются, то трубы на улице стоят пустыми и перемерзнуть, естественно, не могут. Однако на практике многим приходилось сталкиваться с такой серьезной неприятностью, как перемерзшая труба канализации. Устранить эту аварию бывает непросто, особенно если из-за замерзания воды произошло разрушение труб.

В этом случае, ремонт приходится отложить до весны, а дом фактически остается без канализации, что моментально делает жизнь в нем крайне некомфортной. Таким образом, лучше не надеется на теоретические выкладки, а произвести утепление труб наружного трубопровода канализации.

Работы по утеплению канализационных труб в частном доме нужно проводить одновременно с их укладкой.

Способы утепления

Разберемся, как утеплить канализационную трубу на улице. Существует три способа, которые помогут предотвратить замерзание трубы канализации:

  • прокладка труб канализации в земле на глубине, которая превышает уровень промерзания грунта в этой местности.
  • утепление канализационной трубы в грунте с использованием различных утеплителей.
  • утепление канализационных труб в земле с применением греющего кабеля.

Укладка трубопровода ниже глубины промерзания

При прокладке трубопровода в земле своими руками можно попробовать проложить его на 10 см глубже уровня промерзания почвы. В этом случае утеплять канализационную трубу не требуется. Выход, казалось бы, идеальный, однако, для канализации он применяется редко.

Во-первых, придется производить очень большой объем земляных работ, готовя траншеи для укладки труб и котлован под септик. А если земляные работы проводятся в частном доме своими руками без применения техники, то это очень серьезный повод не использовать этот метод.

Во-вторых, если глубина промерзания грунта 1,5 метра (по условиям средней полосы), то минимальная глубина закладки будет 1,6 метра. Ведь трубы нужно будет проложить с уклоном, а при достаточно трубопроводе септик придется заглублять на 2,5-3 метра, что, безусловно, нерационально.

В-третьих, при значительном заглублении труб сильно осложняется ремонт трубопровода, особенно если возникнет необходимость провести его зимой.

Таким образом, этот вариант стоит выбирать только в том случае, если имеется возможность выполнить земельные работы при помощи спецтехники, а септик допускает установку на значительную глубину.

Утепление при помощи теплоизолирующих материалов

Разберемся, как утеплить канализационную трубу в земле с применением утепляющих материалов. Чем утеплить канализационную трубу в земле?

  • Вата минеральная. Это классический вариант утеплительного материала, однако, при постройке канализации его применение экономически нецелесообразно. Расход материала получится большим, кроме того, утепленная канализационная труба для наружной канализации должна быть тщательно гидроизолирована, так как минеральная вата гигроскопична, а при намокании полностью теряет свои утеплительные свойства.
  • Пенополиуретан. Этот материал больше подходит для утепления канализационных труб, так как он не боится влаги. Пенополиуретан выпускается в виде «скорлупы» — полуцилиндров, которые имеют внутри выемка для трубы. Края «скорлупы» сцепляются в замок. Работать с этим материалом чрезвычайно удобно, он имеет доступную цену и хорошую эффективность.
  • Пеноизол. Утеплительный материал, выпускаемый в жидком виде. Застывая, материал образует цельную, герметичную оболочку, которая эффективно защищает трубу. Недостатком этого варианта является необходимость использования специального оборудования для нанесения пеноизола. Поэтому в частном строительстве этот вариант практически не используется.
  • Вспененный полиэтилен. Удобный и эффективный материал, с помощью которого труба легко и качественно утепляется. Выпускается в виде труб разного диаметра. Надевается на утепляемый участок через разрез на материале, затем разрез заклеивается скотчем.

Существуют и другие современные теплоизолирующие материалы для трубопроводов, например, из вспененных полимерных материалов с защитным экраном из фольги. Но для сооружения канализации в частном доме их используют редко по причине дороговизны.

Читайте также:
Балансировочный вентиль — как подключить в систему отопления

Использование греющего кабеля

Как утеплить трубы с использованием греющего кабеля? Кабель может быть проложен поверх трубы или внутри ее, укладка производится в специальном защитном кабель-канале. При использовании активного утепления достаточно использовать минимальную глубину траншей – 0,5 метра. Однако следует помнить, что система получится энергозависимой и при отключении электроэнергии работать не будет.

Существует два типа греющего кабеля – обычный и саморегулирующийся. Первый вариант, безусловно, дешевле, но он будет греть трубу на всем ее протяжении с одинаковой мощностью. Это приводит к непроизвольному расходу электрической энергии.

Саморегулирующийся кабель работает циклично, нагревая только те участки трубы, которые имеют низкую температуру. Поэтому его более высокая стоимость быстро окупается более низкими эксплуатационными расходами.

В целях экономии, можно использовать комбинированный метод утепления труб. Основной трубопровод утеплить теплоизолирующими материалами, а на наиболее ответственных участках (например, на выходе из дома) использовать несколько метров греющего кабеля.

Как производится работа по утеплению труб?

Рассмотрим, как следует производить монтаж и утепление труб. Работа проходит так:

  • Производится подготовка траншей. Их копают шириной 60 см (при диаметре трубы 110 мм), а глубина должна быть на 10 см больше запланированной. Кроме того, важно, чтобы траншеи были прокопаны с уклоном в 1-2%.
  • Десятисантиметровый запас по глубине необходим для выполнения амортизационной подушки из песка. Насыпают на дно траншеи песок (высота слоя 10 см) и хорошо уплотняют его.
  • Трубы и соединительные элементы раскладывают вдоль траншей.
  • Производят выполнение соединений. Как правило, при сборке трубопровода канализации используется соединение «в раструб». Для герметичности соединения используют уплотнительные манжеты и силиконовую смазку.
  • Теперь нужно надеть на трубу утеплитель и закрепить его.
  • Сверху трубопровод снова засыпают песком, только теперь трамбовку песка производят только по бокам трубы. Над самой трубой уплотнять песок не нужно, так как можно случайно повредить ее.
  • Последний этап работы – засыпка траншей грунтом, причем насыпать его нужно холмиком, так как грунт обязательно осядет со временем.

Важно, чтобы утеплитель не болтался на трубе, а был зафиксирован плотно. Для этого рекомендуется обмотать трубу с утеплителем скотчем. Это послужит дополнительной гарантией, что утеплительный материал не сместится с места при подвижках грунта, которые случаются при замерзании и оттаивании грунта.

Итак, выполнение утепления труб – это мероприятие, которое далеко не все монтажники считают обязательным. Однако при сооружении канализации в частном доме, лучше не пожалеть сил и выполнить работу по утеплению. Это мероприятие не потребует много усилий и денежных затрат, но зато обезопасит хозяев дома от такой серьезной аварии, как промерзание наружной трубы канализации.

Утепление канализации в частном доме – теплоизоляция труб в земле

Наружная канализация в частном доме является трассой для перемещения жидкостей и отходов, и как любая инженерная система нуждается в грамотной прокладке и утеплении для предотвращения застаивания и замерзания воды в трубах.

Утепление труб канализации, расположенных в зоне промерзания грунта – обязательное условие. Назначение трубной теплоизоляции – защита канализации от замерзания в земле в период морозов.

Способы утепления канализационных труб наружной канализации

Эффективные методы и технологии

1. Укладка канализационных труб в траншею

Данный способ предусматривает укладку труб канализации в земле ниже уровня промерзания грунта. Соответственно, трубопровод на такой глубине заложения не перемерзнет.

Рытье траншеи для укладки канализационной трубы под уклоном Угол уклона канализационной трубы

Однако у этого способа есть существенные недостатки:

  • зимняя температура в некоторых регионах России настолько низкая, что грунт промерзает достаточно глубоко. К примеру, в средней полосе РФ глубина промерзания составляет 1,5-1,6 метров;
  • значительный объем земляных работ. Чтобы установить трубы на такой глубине необходимо изъять значительную часть почвы, а это трудоемкая задача;
  • сложно обеспечить нужный угол наклона трубы канализации. Технически обоснованный угол наклона составляет 10-12°. Обеспечить такой уклон на значительной глубине и существенной протяженности трубопровода сложно. Например, при отводе септика на 10 метров, верхняя часть канализационной трубы должна размещаться на глубине 1,6, а нижняя на глубине до 3 м.п.;
  • наружная теплоизоляция труб канализации. Места, где трубы поднимаются к поверхности земли, узлы соединения колодцев с коллектором, место входа канализационной трубы в дом, всё равно находятся выше уровня промерзания, а значит, требуют дополнительного утепления;
  • утепленная канализация затрудняет ремонт трубопровода при необходимости.

2. Подогрев канализационных труб электричеством

Под подогревом понимается обмотка трубы греющим кабелем достаточной мощности (около 20 Вт на м, цена – 15 у.е./м.п). С подогревом можно укладывать трубы на глубину до 0,5 метров. Кабель наматывается на трубу или укладывается вдоль нее. Способ укладки определяется мощностью кабеля, чем она выше, тем меньше шаг обмотки.

Купить и проложить греющий кабель для канализации самостоятельно не составит труда. Преимущество кабельного обогрева в том, что он позволяет не только поддерживать оптимальную температуру в трубопроводе, но и разморозить замерзшую систему. Такая возможность важна на даче, т.к. зачастую это жилье, которым пользуются не регулярно.

3. Утепление канализации теплоизоляционными материалами

Надежный способ с оптимальным уровнем затрат, а широкий выбор утеплителей позволяет подобрать приемлемый вариант с точки зрения монтажа и стоимости теплоизоляционного материала.

Теплоизоляция канализационных труб – оболочка из вспененного полиэтилена

Нужно ли утеплять канализацию?

Канализационные трубы, расположенные ниже уровня промерзания грунта, не нуждаются в утеплении, те, которые проложены выше, но в почве, уже требуется применение утеплителя.

Теплоизоляция необходима если:
  1. низкий уровень заглубления труб в грунте;
  2. наличие поворотов в трубах;
  3. незначительный угол наклона канализационного трубопровода;
  4. регулярное забивание трубы.
Читайте также:
Балансировочный вентиль — как подключить в систему отопления

Утеплитель для канализационных труб

Поскольку речь идет об утеплении наружной канализационной системы в частном доме, рассмотрим, чем утеплить трубы своими руками. Самое важное в процессе утепления внешней канализации – выбор материала, который определит особенности монтажа и обеспечит заданный уровень снижения потерь тепла.

Следует отметить, что утеплитель канализационный, как отдельный вид, это несуществующий материал. Т.е., нет единого решения, и в каждом случае необходимо подбирать утеплитель исходя из индивидуальных особенностей трубопровода.

Теплоизоляция труб канализации выполняется любым из представленных на рынке теплоизоляционных материалов.

Определяющих факторов при выборе утеплителя всего два:

  • климатическая зона. Чем ниже зимняя температура, тем меньшим показателем теплопроводности должен обладать утеплитель;
  • способ укладки труб. Выбор трубной изоляции зависит от того, на какую глубину заложены трубы (ниже или выше уровня промерзания). Технология утепления наружной канализации с использованием теплоизоляции сводится к двум методам: труба обматывается утеплителем в несколько слоев или вокруг неё сооружается короб.

Какой утеплитель для канализационных труб лучше выбрать?

Хороший строительный теплоизолятор должен соответствовать ряду требований:

  1. низкий коэффициент теплопроводности;
  2. простота монтажа;
  3. устойчивость к воздействию различных факторов: влаги, биологической активности, ультрафиолета, механического или химического воздействия;
  4. герметичность утепления;
  5. ресурс использования;
  6. цена.

Как и чем утеплить трубу канализации в земле?

Теплоизоляция канализационных труб выполняется с применением рулонных и жестких утеплителей, в частности:

вата. Минеральная или базальтовая (110-125 руб/м.кв.) или стекловата (70-75 руб/м.кв.), которая продается в рулонах или в виде жестких цилиндров. Ватный утеплитель является отличным решением только при условии обеспечения дополнительной защиты от воздействия влаги. Кстати, вата в цилиндрах более плотная, но и более дорогая (от 15 руб/м.п. обычная, от 70 руб/м.п. фольгированная);

пенопласт (2560-3200 руб/куб.) или пенополистирол или пеноплекс (3500-5000 руб/куб). Эти материалы относятся к жестким утеплителям. Самый простой и дешевый способ утепления канализации пенопластом – это обустройство короба вокруг трубы с последующим заполнением ватой или пенопластовой крошкой (дробленка, полистирольная крошка).

Существует более прогрессивный материал для утепления канализации на основе стирола – это скорлупа ППУ (в среднем 190 руб/м.п. при толщине в 25 мм.). Максимальная толщина скорлупы ППУ – 100 мм.

Скорлупа для труб из пенополистирола характеризуется жесткостью и разнообразием внутренних диаметров, благодаря чему оболочка прочно и герметично обхватывает трубу, обеспечивая необходимый показатель герметичности. Ввиду того, что диапазон размеров пенополистирольных скорлуп достаточно широк, можно выполнить двойное утепление со смещением. Если верить производителям, канализационная система не замерзнет даже при температуре на улице в -30 °С.

Вспененный полиэтилен для труб канализаци Вспененный полиэтилен для труб (28 руб/м.п.). Внутренний диаметр варьируется от 15 до 160 мм (длина фиксированная – 2 метра). Утеплитель для канализационных труб 110 мм. Благодаря простоте монтажа и низкой стоимости его монтаж целесообразен только в теплой климатической зоне.

Утепление труб канализации вспененным полиэтиленом Трубная теплоизоляция из вспененного полиэтилена

пенофол (50-56 руб/м.кв.). Благодаря фольгированному слою достигается эффект термоса.

пеноизол – напыляемый утеплитель. Чаще используется для утепления септика и канализационного трубопровода вместе. Позволяет обеспечить идеальную герметичность.

керамзит (60 руб/мешок (0,4 куба)). Относится к сыпучим утеплителям. Утепление канализации керамзитом эффективно только в случае, если траншея, в которую уложены трубы, абсолютно сухая. Поэтому, зачастую керамзит засыпается в короб из пенопласта.

Керамзит хорошо зарекомендовал себя для утепления ливневой канализации, которая также отводит воду в септик и может создать заторы, при замерзании в ней талой или дождевой воды. Поэтому ливневые трубы также нуждаются в утеплении. Поскольку в данном случае сложно защитить теплоизоляционные материалы от влаги, то керамзит становится идеальным утеплителем.

Утепление вытяжки для канализации (фоновый стояк)

Отдельно нужно отметить необходимость утепления внешней канализации, под которой понимается вентилируемый фоновый стояк (вытяжка) – канализационная труба, выведенная на крышу (или на поверхность земли из септика) и обеспечивающая вентиляцию трубопровода.

Фоновый стояк предназначен для подсоса воздуха, чтобы во время слива унитаза выравнивалось давление в системе. А в септике от жизнедеятельности бактерий образуются газы, которые также выводятся через фоновую трубу.

Вентиляционная (фоновая) труба может замерзать (обледеневает конденсат и образуется ледяная пробка) и нуждается в утеплении. Для теплоизоляции пригоден любой материал, надежно защищенный от влаги и разрушения ультрафиолетом. Например, можно одеть на трубу «чулок» Стенофлекс. Утепляется та часть трубы, которая находится над кровлей. И сверху на трубу нельзя одевать колпак, она должна быть свободна, иначе в этом месте перемерзнет.

Как утеплить фоновый стояк своими руками

На форуме один пользователь предложил интересный способ, как избавиться от нарастания (намерзания) конденсата в фоновой трубе.

  • Нужно взять медную проволоку (обязательно из чистой меди, без оплетки, это важно), смотать её в объемный, но при этом «жидкий» комок (что бы воздух легко проходил через него).
  • Засунуть этот проволочный комок сверху в трубу, а концы проволоки загнуть, чтобы можно было закрепить проволоку наверху трубы (а то провалится внутрь).

Смысл заключается в химических свойствах меди, она обладает очень большой теплопроводностью. По трубе поднимается теплый воздух, медь накапливает тепло и растапливает намерзающий конденсат.

Заключение

Утепление канализации в частном доме – это важное мероприятие, которое сохранит нормальную проходимость канализационных труб зимой, предотвратит замерзание трубопровода и продлит срок его службы.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: