Aislamiento térmico de tuberías: la lucha contra la

El aislamiento térmico de las tuberías de las redes de calor, así como los sistemas de suministro de agua y drenaje es prácticamente obligatorio. Esto se debe al hecho de que al moverse a través de las tuberías, su contenido puede estar expuesto a bajas temperaturas (existe el riesgo de congelación) o perder energía térmica.

Para evitar esto, los expertos utilizan una variedad de métodos, el más popular de los cuales se analizará en nuestro artículo.

Fundamentos de aislamiento

La necesidad de realizar un trabajo.

Todas las medidas para aislar tuberías se llevan a cabo con un objetivo específico: reducir la influencia de factores externos en el contenido de las tuberías.

Sin embargo, dependiendo de la situación, los matices pueden variar:

• Si estamos hablando de calefacción y suministro de agua caliente, entonces es necesario minimizar las pérdidas de energía durante el transporte del refrigerante.. Mientras el agua caliente llega a la tubería desde la sala de calderas hasta la casa (especialmente en invierno), se enfriará en aproximadamente 10-15⁰C. En consecuencia, las pérdidas financieras también serán considerables.

• Además, el aislamiento térmico de las tuberías de agua caliente en locales residenciales e industriales también es importante.. Está montado para proteger a las personas de quemaduras cuando entran en contacto con las paredes calientes de los circuitos de comunicación.
• Con el agua fría y el sistema de alcantarillado, tenemos un problema ligeramente diferente.. Cuando la temperatura del aire atmosférico disminuye, aumenta el riesgo de congelación del líquido en las tuberías, lo que en las etapas iniciales conduce a un debilitamiento de la presión y luego a un bloqueo completo.
• Si intenta utilizar un sistema en el que se ha formado un bloque de hielo, se puede romper una tubería. con todas las consecuencias posteriores (en el sentido literal y figurativo).

En realidad, los métodos descritos a continuación se utilizan para resolver estos tres problemas.

Enfoques para resolver el problema.

Proteja las tuberías de temperaturas extremas e influencias externas de varias maneras:

• Primero, las tuberías de alcantarillado (alcantarillado fecal y pluvial), así como el sistema de suministro de agua pueden equiparse con sistemas de calefacción activos. Tales sistemas son cables calefactores que se montan en la parte superior de un tubo o se insertan en su luz y se conectan a la red eléctrica.

Presta atencion Cuando se usa de forma continua, el manual recomienda el uso de cables de autorregulación que no se sobrecalienten y que no se quemen, ya que se desconectan automáticamente cuando se produce un calentamiento excesivo.

• En segundo lugar, las tuberías se pueden instalar de tal manera que tengan un contacto mínimo con bajas temperaturas. Por lo general, para este propósito, todas las comunicaciones están enterradas en el suelo por debajo del nivel de su congelación.

• Además, este grupo de métodos incluye el tendido de tuberías en bandejas subterráneas cerradas: el sistema está ubicado en una cámara de aire relativamente aislada, el aire en el que se enfría mucho más lentamente.
• Sin embargo, la capacidad de "ocultar" la tubería debajo del suelo no siempre es. Por eso, en la mayoría de los casos, se utiliza el circuito de aislamiento térmico hecho de materiales porosos. Este circuito actúa como una zona de amortiguamiento, previene las pérdidas de calor del líquido caliente y protege el agua fría y los desagües de la congelación.

Es esta metodología la que dedicamos nuestra revisión detallada.

Asentamiento regulatorio

El documento básico que regula los materiales y métodos utilizados en el aislamiento térmico de varias comunicaciones es SNiP 2.04.14-88. En esta norma se recopila información sobre la tecnología de aislamiento, así como los requisitos básicos que se presentan a los circuitos de protección.

Si analizamos las principales disposiciones de este documento, el SNiP sobre aislamiento térmico de equipos y tuberías contiene las siguientes recomendaciones:

• El calentamiento debe ser un componente obligatorio de cualquier sistema, independientemente de la temperatura del refrigerante.
• Para el equipo de la capa de aislamiento térmico se puede utilizar como acabado (a continuación, se explicarán las características de los sistemas "tubo en tubo") y las estructuras prefabricadas.
• Al organizar el aislamiento, es imperativo proteger las partes metálicas contra la corrosión, ya que en este caso el óxido se propagará mucho más rápido.

• El óptimo es un diseño de múltiples capas del circuito, que incluye el aislamiento mismo, fijado con la ayuda de sujetadores, barrera de vapor y una capa protectora de metal, polímero denso o tela no tejida. También en algunos casos, se contempla la instalación de un contorno de refuerzo, cuya tarea principal es proteger los materiales porosos del aplastamiento y evitar la deformación de la tubería.

También en el documento hay fórmulas por las cuales se calcula el grosor de cada capa. Los datos sobre la potencia mínima permitida (para SNiP) del circuito de aislamiento térmico, los hemos recopilado en la siguiente tabla:

Cabe señalar que la parte principal de los requisitos establecidos en la norma se refiere a la disposición de redes de calefacción de alta capacidad, así como a los principales sistemas de suministro de agua y tuberías de alcantarillado. Pero incluso si está realizando la construcción de un sistema de suministro de agua o de alcantarillado con sus propias manos, debe familiarizarse con este documento y, si es posible, utilizar los datos proporcionados al diseñar e instalar.

Revisión de materiales.

Materiales polimericos

Hablando sobre los materiales que se utilizan para reducir la pérdida de calor, en primer lugar, generalmente pensamos en polímeros espumados. Esto es bastante razonable, ya que la gama de estos productos es muy amplia y, por lo tanto, no será difícil elegir la variedad más adecuada para nuestra situación.

En primer lugar, tales composiciones merecen atención:

• Espuma de PE Este aislamiento se caracteriza por alta porosidad, baja densidad y resistencia mecánica relativamente baja. Por lo general, el aislamiento de la tubería de espuma de PE se hace en forma de cilindros oblongos con una ranura, lo que permite una instalación rápida incluso sin habilidades especiales. Las desventajas del aislamiento de PPE generalmente incluyen un rápido desgaste debido a daños mecánicos y baja resistencia al calor.

Presta atencion Para facilitar la instalación de cubiertas y para evitar la eliminación del material es elegir un modelo cuyo diámetro corresponda al diámetro de la tubería.

• Espuma de poliestireno Tiene una elasticidad baja y una resistencia considerable, ya que se produce en forma de una "cubierta" de varios segmentos. Para unir las partes en sus bordes, se hacen cerraduras con picos y ranuras, lo que le permite prescindir de los sujetadores y deshacerse de los "puentes fríos". Es la espuma más cara, pero también sirve a veces más.
• Espuma de poliuretano. Generalmente se utiliza para la producción de aislamiento preinstalado, pero se puede utilizar en la vida cotidiana. Disponible en forma de "conchas" de dos o cuatro segmentos, así como en forma de espuma aislante. La pulverización de poliuretano le permite proporcionar un aislamiento efectivo de las comunicaciones de la forma más compleja, mientras que la cubierta resultante está sellada.

Sugerencia La espuma de poliuretano después de la polimerización no se destruye bajo la influencia de la radiación ultravioleta, se recubre con pintura o tela no tejida. Al elegir un material es muy importante asegurarse de que tenga suficiente permeabilidad al vapor.

Materiales fibrosos

No menos (y en algunos casos, más) populares que los aislantes poliméricos son materiales aislantes basados ​​en lana mineral y sus derivados.

Tienen tales ventajas:

• Bajo coeficiente de conductividad térmica, garantizado por una estructura interna única formada por una multitud de fibras.
• Resistencia considerable a factores externos, como calor, ingreso de ácidos, álcalis, aceites, etc.

Presta atencion Una ventaja adicional es que la cubierta de lana mineral no daña a los roedores.

• La capacidad de mantener la forma sin instalar un marco adicional.
• Precio razonable.

Al mismo tiempo, se debe tener en cuenta que durante la instalación de dichos circuitos de aislamiento térmico es necesario asegurarse de que el material no se encoja y está protegido de manera confiable contra la humectación, ya que estos efectos pueden reducir significativamente la efectividad de su trabajo.

Tanto la lana mineral como las cubiertas de aislamiento de polímero a menudo proporcionan un recubrimiento metalizado de aluminio o lámina de acero de diferentes espesores. Este recubrimiento actúa como un escudo térmico, reflejando la radiación infrarroja y reduciendo la disipación de calor a la atmósfera.

Construcciones de alta densidad.

Finalmente, un grupo separado consiste en tuberías pre-aisladas para redes de calor (el sistema de “tubería en tubería”). Vienen con una carcasa de ahorro de calor ya montada, y la tarea del maestro es solo combinar todos los detalles en un solo sistema.

Los principales componentes de la construcción de tales tuberías son:

• La base es un tubo de metal o polímero. Actúa como un elemento portador para todo el sistema, se puede fabricar utilizando tecnología sin costura o mediante soldadura.
• La capa aislante, que generalmente está hecha de poliuretano espumado (PUF). Como regla general, se aplica a la tubería de acuerdo con la tecnología de relleno rellenando el encofrado especial con la masa fundida.
• Cubierta protectora Se realiza a partir de polietileno (tuberías PPU PE) o acero galvanizado (PPU OT). La primera variedad está destinada a tenderse en el suelo mediante la tecnología sin canal, la segunda es para la colocación al aire libre.
• Además, los cables de control remoto, conductores de cobre, que permiten determinar el estado de toda la tubería y localizar con precisión las áreas donde se dañó el aislamiento o la estructura de soporte, a menudo se colocan en el espesor del aislamiento de espuma de poliuretano.

Las tuberías se envían de fábrica completamente ensambladas y soldadas. Los circuitos de aislamiento térmico se combinan con la ayuda de mangas especiales termocontraíbles o mediante el revestimiento de acoplamientos de lana mineral con una capa de lámina metálica.

Consejos de autoinstalación

La complejidad del proceso de organización del aislamiento depende en gran medida de la escala del trabajo. Si dentro de una casa privada puede hacer frente en solo unas pocas horas, entonces tendrá que trabajar bastante duro al tender la autopista.

A continuación damos instrucciones en las que trataremos de tener en cuenta todos los puntos clave.

Comenzamos la descripción con la tecnología de aislamiento de tuberías que se colocan en el exterior.

Servimos la parte subterránea de la siguiente manera:

• En la parte inferior de la zanja hay bandejas de alcantarillado hechas de concreto con alta resistencia al agua.
• Colocamos los tubos en la bandeja, sellando cuidadosamente las juntas.
• Desde arriba colocamos cubiertas aislantes térmicas y luego envolvemos los productos con fibra de vidrio permeable al vapor. Para la fijación, utilizar abrazaderas de polímero especiales.
• Cerramos la tapa con una bandeja, después de lo cual la cubrimos con tierra que se retiró de la zanja. Es deseable colocar una mezcla de arcilla y arena en el espacio entre las paredes de la bandeja y el borde de la zanja, seguido de compactación.
• Si la bandeja no se utiliza, las tuberías se colocan sobre una capa de tierra compacta llena de arena y grava.

El trabajo sobre el aislamiento térmico de la tubería externa se ve un poco diferente:

• Para comenzar, limpie todas las partes de óxido, quítelas con un cepillo de metal.
• Luego tratamos las tuberías con un compuesto anticorrosión.
• En la siguiente etapa, instalamos la “cubierta” del polímero o envolvemos cada tubo con un aislante de rollo de lana mineral.

Presta atencion También puede aplicar una capa de espuma de poliuretano o varias capas de pintura aislante de cerámica. En el caso del aislamiento de pintura, existe la posibilidad de ahorrar en el tratamiento anticorrosión.

• De la misma forma que en el caso anterior, configuramos una capa protectora, solo que aquí también se puede utilizar película recubierta con lámina metálica con refuerzo de polímero.
• Para sujetar toda la estructura, utilizamos abrazaderas de acero o plástico.

Es más fácil calentar las tuberías internas: colocamos sobre ellas cubiertas de espuma de polietileno en el diámetro correspondiente y las fijamos con cinta de aluminio o sujetadores de plástico.

Conclusión

El aislamiento térmico de los equipos y tuberías debe llevarse a cabo de acuerdo con un esquema estándar con el uso de materiales apropiados. Solo en este caso, el agua caliente permanecerá caliente desde la sala de calderas hasta la casa, y el agua fría no se congelará incluso en el frío extremo. En más detalle, los problemas de las comunicaciones de aislamiento se analizan en el video de este artículo.