Утепление воздуховодов

Нормативная база для теплоизоляции воздуха. Схема утепления воздуховодов

Для качественной теплоизоляции воздуховода нужно правильно выбрать утеплитель и его толщину, а также учесть условия среды: влажность внутреннего и наружного воздуха, перепады температуры, концентрацию агрессивных веществ

Ветер, осадки и солнечная радиация постепенно уменьшают теплоизоляционные свойства материала, поэтому для воздуховодов, проходящих вне помещений, нужны дополнительные слои защиты.

Элементы комплексного утепления воздуховодов:

• утеплитель;
• крепежные и армирующие элементы;
• наружная защита, предназначенная для противодействия механических воздействиям;
• надежная пароизоляция

Для расчета толщины теплоизоляции воздуховодов используют СНИП 2.04.14–88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов». Этот документ регламентирует теплоизоляцию для систем транспортировки сред с температурой от -180 до +600°C и содержит подробную таблицу, в которой все данные объединены в единый реестр.
В частности, перечислены допустимые материалы и толщина для каждого слоя: теплоизолирующего, пароизоляционного и покровного.
Приводится расчет утеплителя в зависимости от диаметра труб и температуры транспортируемого воздуха.
Запрещено использование сыпучих утеплителей при прокладке трубопроводов под землей. Для надземной прокладки на высоте свыше 6 м обязательно использование покровного слоя из стекловолокна.
Стандарт включает в себя 13 приложений, содержащих необходимую справочную информацию.
Предъявляемые им требования распространяются, в том числе, на воздуховоды в крупных промышленных объектах и системах гражданского строительства, как государственного, так и частного.

Список теплоизоляционных материалов для наружного утепления

Существуют различные материалы, которые могут использоваться в качестве изоляции. Они отличаются характеристиками и свойствами, а также компонентами, применяемыми для изготовления:

Изделия на основе минеральных волокон. К ним относится минеральная вата для воздуховодов, а также стеклянная вата. Подобные материалы легко принимают необходимую форму, поставляются в рулонах различной толщины. Эффективно справляются со своей задачей, обеспечивая качественную теплоизоляцию. А также минеральная вата не горит и соответствует требованиям пожарной безопасности, а еще в ней не заводятся грибки и плесень. При этом материал является доступным по своей стоимости.
Пеноэластомерные материалы. Относятся к категории пеноматериалов, выпускаются в виде пластин с закрытыми порами. Являются огнестойкими — это самогасимые материалы. Но также не поддаются влиянию биологических вредителей, не впитывают влагу.
Материалы на основе полимерных углеводородов. К этой категории относятся полиуретан, поливинихлорид, полиэтилен и подобные изделия. Бывают жесткими и гибкими, поставляются в виде блоков, которые необходимо разрезать на пластины, или в виде трубных секций. Отличаются хорошей шумоизоляцией. Лучше выбирать материалы с закрытыми порами — они более гигиеничны.

Теплоизоляционные материалы для воздуховодов могут иметь различные характеристики, поэтому перед выбором необходимо ознакомиться с их свойствами, чтобы подобрать наиболее подходящий вариант:

Теплопроводность является наиболее важной характеристикой, поскольку от нее напрямую зависит, насколько эффективно материал будет выполнять свои функции. Именно поэтому необходимо выбирать вариант с низкими показателями. Уменьшить потери тепла можно и за счет утолщения изоляционного слоя. Толщина теплоизоляции воздуховодов на улице обычно рассчитывается на этапе проектирования.
Паропроницаемость влияет на срок службы изоляции. Пористые и волокнистые материалы больше всего подвержены влиянию влаги, поэтому их дополнительно защищают при помощи специальной самоклеящейся ленты.
Материал должен быть устойчивым к биологическим воздействиям — возникновение плесени и грибков не только разрушает теплоизоляцию, но и может быть опасным для людей.
Важно учитывать рабочий диапазон — это температурные границы, в рамках которых материал может использоваться. Для холодных климатических зон нужно подобрать такой вариант, который будет максимально устойчив к морозам.
Кроме того, используемый утеплитель должен быть безопасным и не выделяющим вредных веществ, которые могут быть опасны для человека.

Огнезащитная изоляция воздуховодов

В связи с тем, что вентиляционные воздуховоды соединяют различные типы помещений, они должны в обязательном порядке быть защищены слоем противопожарных изоляционных материалов. Это мероприятие необходимо для предотвращения разрушения воздуховода от внешнего огня при пожаре здания.

Противопожарная изоляция воздуховодов может осуществляться с помощью минераловатных прошивных матов и плит, цилиндров из базальтового волокна.

Минераловатные плиты используют для воздуховодов квадратного сечения, при монтаже их закрепляют шпильками и фиксирующими шайбами или специальными шурупами.
Прошивные маты могут применяться для воздуховодов как круглого, так и прямоугольного сечения. Между собой маты сшиваются проволокой. Длина прошивного мата под обрезку выбирается в зависимости от диаметра воздуховода. Использование фольгированных матов увеличивает функциональность изоляционного слоя и улучшает внешний вид воздуховода.
Если вертикально расположенные воздуховоды имеют значительную протяжённость, противопожарную изоляцию дополнительно закрепляют на потолке или других строительных конструкциях. Для закрепления используют стальную проволоку или специальные стальные пластины. Способы фиксации огнезащитной изоляции к строительным элементам определяются строительными и противопожарными нормами.

Для фиксации пожарной изоляции воздуховодов прямоугольного сечения к конструкциям здания используют различного типа шпильки.

Если расстояние между воздуховодом и потолком, изготовленным из огнестойких материалов, меньше требуемого для размещения изоляционного слоя, то допускается оставлять верхнюю поверхность воздуховода без изоляции. Если это расстояние равно толщине изоляционного слоя, то изоляция верхней поверхности воздуховода может выполняться частично.

В последнее время для повышения пожарной безопасности воздуховодов применяют антипирены, которые по внешнему виду схожи с окрасочными составами. Их наносят на поверхность воздуховодов кистью, валиком, с помощью краскопульта. При пожаре под воздействием высоких температур защитное покрытие вспучивается с образованием огнестойкого барьера.

Как правильно производится утепление воздуховодов

Теоретически теплоизоляция воздуховодов может быть и внутренней, и внешней. Однако, на практике применяется только внешняя изоляция ввиду сложности работы с внутренним типом утепления.

Качество изоляционного слоя зависит от его толщины, соотносящейся с температурным режимом, агрессивностью окружающей среды, влажностью и другими факторами. Расчеты должны производиться специалистами, а формула для данных измерений приведена в СНИПе 2.04.14-88. Самостоятельно проводить вычисления не рекомендуется, так как конечный результат будет зависеть от множества важных факторов.

Утепление вентиляционных каналов производится в соответствии с правилами СНиП, требующими предварительных расчетов

Требования, предъявленные в СНИПе, регламентируются для систем, используемых и в промышленных помещениях, и в объектах частного или гражданского строительства. Температура транспортируемых сред в описываемых конструкциях колеблется в диапазоне от -180 градусов до +600 градусов.

При применении рулонных утеплителей рабочая схема будет выглядеть так:

воздушный канал обматывается утеплителем нужной толщины;
слой изоляции крепится при помощи гибкой проволоки, наносящейся через равные шаги. Самоклеющийся слой изоляции не требует дополнительного укрепления.
При изоляции воздуховодов большого диаметра посредство минеральной ваты необходимо дополнительное крепление штифтами. Металлические штифты привариваются к воздуховодному каналу, после чего он обматывается минеральной ватой. Минвата при этом должна накалываться на штифты. Намотанный слой изоляции дополнительно укрепляется прижимными шайбами, которые надеваются на каждый штифт. Последним шагом при фиксации будет использование проволоки, как в предыдущем шаге.

Если используются готовые скорлупы из пенополистирола, отдельное внимание стоит уделить герметизации стыков между двумя половинами изделия. В пазы скорлуп наносится водостойкий клей, также рекомендуется закрепить утеплитель при помощи скотча

Изоляция воздуховодов минватой требует соблюдения техники безопасности, так как этот материал может быть вредным для человека

Чем утеплять

Чтобы ответить на этот вопрос, надо, как уже было сказано выше, разделить вентиляционные системы на две категории. К первой относятся инженерные сети в частных домах, в магазинах, ресторанах и других точках бытового обслуживания. То есть там, где сама вентиляционная система – это небольшая и не слишком разветвленная трубная разводка. Она работает или по естественному способу удаления воздуха, или по принудительному с помощью вентиляторов. Вторая категория – это промышленные вентиляционные сети. Они относятся только к принудительной системе.

Утеплитель для бытовой вентиляционной системы
Здесь несколько традиционных материалов, которые уже много лет доказали, что их не зря используют:

минеральная вата стекловата;
вспененный полиэтилен (пенофол), покрытый фольгой;
пенопласт, который сегодня заменили на пенополистирольные плиты;
асбестовые плиты или раствор.

Все выше обозначенные утеплители относятся к группе бюджетных вариантов. Две первые позиции относятся к волокнистому виду с высоким показателем гигроскопичности, то есть они быстро и легко впитывают влагу, которая их просто разрушает

Поэтому важное условие использования – гидроизоляция поверх утеплителя. Особенно это важно, если утеплитель для воздуховодов применяется на улице

Раньше для защиты использовали рубероид, сегодня применяют специальные мембраны с фольгированной поверхностью.

Что касается плит, то их устанавливают, если воздуховод имеет прямоугольное сечение.

Асбестовый раствор, как и ваты, может быть нанесен и на прямоугольные трубы, и на круглые. Если его используют на улице, то обязательное условие – установка короба, который будет закрывать утеплитель от механического воздействия. В качестве короба используют рубероид или жесть.

Утеплитель для промышленной изоляции
Здесь также можно использовать все те материалы, обозначенные в предыдущем разделе. Но есть и свои уникальные технологии. Поэтому, когда ставится вопрос, чем утеплить вентиляционные трубы, к примеру, на заводе, предлагается дополнительно несколько вариантов.

Использование пенополиуретана. Это двухкомпонентная смесь, которая собой представляет пену. Она наносится под давлением на воздуховоды, к которым легко прилипает и обволакивает.
Готовые теплоизолированные воздуховоды. Появились они на рыке относительно недавно, но быстро стали популярными за счет снижения трудозатрат и увеличения скорости проводимых монтажных работ. Производители сегодня предлагают воздуховоды с разными теплоизоляционными материалами: минвата, пенополиуретан, пенополистирол, пенофол.
Чем утеплять
Утеплитель должен обладать хорошими теплоизоляционными свойствами, но при этом он должен оказывать стойкость перед высокими температурами, то есть обладать минимальной степенью пожароопасности. Важным показателем является стоимость и простота установки. Выделить конкретный материал сложно, ведь каждый изолятор обладает индивидуальными преимуществами и недостатками. Рассмотрим распространенные утеплители, которые применяются для утепления вентиляционной трубы.

Минеральная вата

Главное преимущество этого материала заключается в доступной стоимости и полной пожарной безопасности. Но при этом, есть ряд недостатков, например, сложный процесс установки и необходимость в защите органов зрения и дыхания. С течением времени утеплитель слеживается, из-за этого образуются зазоры. Вата впитывает влагу, которая ухудшает теплоизоляционные качества.

Куски ваты необходимого размера легко вырезаются с помощью специальных ножниц или ножа.

Вентиляционный канал обворачивается миниральной ватой, после этого следует слой фольги или оцинкованная защита. С внешней стороны конструкция стягивается специальными бандажами. Некоторых недостатков минеральной ваты можно избежать, если использовать утепленную гофру, но в этом случае придется полностью менять систему вентиляции.

Пенопласт

Утепленная пенопластом труба практически не поддается коррозии, её срок эксплуатации увеличивается в несколько раз. Главным элементом изоляции является скорлупа из пенопласта, для её монтажа не нужно обладать специальными знаниями и навыками. Для установки просто нужно сжать две части утеплителя и зафиксировать соединение.

Скорлупа утепления из пенопласта – надежная и простая изоляция

Пенопласт гарантирует надежную теплоизоляцию, его свойства не меняются даже при изменениях влажности. Стоимость пенопласта низкая, поэтому его чаще всего используют для утепления. Однако пенопласт изменяет свои параметры при увеличении температуры, он легко воспламеняется и выделяет токсичные продукты горения. Скорлупа используется на прямых отрезках трубы.

Пенополиуретан
Скорлупа изготавливается не только из пенопласта. Пенополиуретановая скорлупа по способу использования похожа на предыдущий вариант. Но данный изолятор имеет небольшую прочность, более высокую стоимость, а для крепления нужно монтировать бандаж. Для этих целей применяется вязальная проволока.

Выбор утеплителя зависит от ваших предпочтений и особенностей вентиляционной системы.

Особенности утеплителей для воздуховодов и вентиляции

Самоклеящаяся теплоизоляция воздуховодов состоит из листового вспененного полиэтилена, сшитого со слоем отражающей алюминиевой фольги. Гибкая по своей форме, она позволяет утеплить воздуховод своими руками.

Плюсами данного материала являются его эффективность в плане тепловой изоляции, что обусловлено низкой теплопроводностью, экономия средств в ходе монтажа воздуховодов и несложность в установке. Для вентиляционных систем используются негорючие утеплители .

Это повышает пожаробезопасность здания, поскольку в случае пожара пламя не будет распространяться по трубным коммуникациям.

Какой утеплитель лучше выбрать для вентиляции

Для утепления воздуховодов специалисты рекомендуют приобрести минеральную вату, например, теплоизоляцию Rockwool .

Данный материал состоит из минеральных волокон и по своей структуре достаточно эластичный, что позволяет во время монтажа производить прессование материала с целью придания ему необходимой плотности и конфигурации.

В продаже есть изоляторы в виде трубных секций и панелей. Также описываемый материал бывает полужестким или жестким.Обратите внимание

Существуют и другой утеплитель для воздуховодов — войлок, в состав которого входит стекловолокно и алюминиевый армированный крафт-лист. Такой материал можно применять при внутренней или наружной укладке вентиляционных магистралей.

Пеноэластомеры — поколение новых теплоизоляторов, обладающих гибкой структурой. Их базовым преимуществом является неподверженность к воздействию различных микроорганизмов. Пеноэластомеры обладают низким влагопоглощением. Они защищают воздуховоды от коррозии и увеличивают срок эксплуатации вентиляционной системы.

Особенности монтажа теплоизоляции для вентиляции и воздуховодов

Перед установкой утеплителя вентиляционных труб необходимо произвести очистку последних от постороннего мусора и грязи. Затем воздуховоды обматываются в один слой минеральной ватой или другим выбранным утеплителем. Сверху накладывается фольгированный материал. Швы на поверхности труб герметизируют алюминиевым скотчем.

• Тепловая изоляция: нюансы
• Изоляция от попадания конденсата
• Огнезащитная изоляция воздуховодов
• Звуковая изоляция воздуховодов: особенности
• Характеристики некоторых материалов для изоляции воздуховодов

Современные системы кондиционирования и климат-контроля обязательно оснащаются воздуховодом. Это приспособление обеспечивает подачу воздуха и его удаление из помещения. Системы кондиционирования и вентиляции монтируются в самых разнообразных помещениях.

Это может быть склад, офис, жилой дом, производственный комплекс и так далее. Все это обязательно снабжается воздуховодами. Основной целью подобных систем является поддержание заданного климатического режима при минимальных затратах.

Этого можно добиться только изоляцией воздуховодов.

В качестве изоляции для воздуховодов на улице или в помещении могут использоваться самые разнообразные материалы. Все зависит от того, какая именно защита требуется данному устройству.

Изоляция воздуховодов подразделяется на тепловую, пожарную, звуковую и так далее. Все эти варианты используются не всегда.

Иногда в качестве изоляции для воздуховодов может применяться какой-то один тип материалов, а иногда и их совокупность.

Тепловая изоляция: нюансы

Сегодня в качестве тепловой изоляции для воздуховодов могут использоваться самые различные материалы. Ее основная задача — предотвращение утечки теплого воздуха из помещения. Для этого защитные барьеры устанавливаются чаще всего на выходе системы.

Это позволяет решать 2 основные задачи:

1. Когда воздушные потоки проходят через длинный воздуховод, то они могут остывать. Здесь теплоизоляция используется для того, чтобы свести эти потери к минимуму.
2. Для такой изоляции для воздуховодов характерно, что она монтируется и на тех участках системы, где идет перемещение холодных воздушных масс. Здесь обязательно нужно их оберегать от теплого воздуха. Особенно это касается тех случаев, когда поток обеспечивается естественной циркуляцией. Здесь очень важно соблюдать перепады температур. Это как раз и делает теплоизоляция.

Существует множество материалов, которые используются в качестве изоляции для воздуховодов. Это может быть минеральная вата, стекловата, вспененный каучук, вспененный полиэтилен и так далее. Чаще всего выбор падает именно на минеральные маты, которые покрыты слоем фольгированного алюминия. Этот материал позволяет сохранять тепло в любых условиях.

Изоляция воздуховодов такого типа делится на внутреннюю и внешнюю.
Первый вариант практически никогда не используется. Толщина материала выбирается в зависимости от многих факторов. Главными из них являются температура, влажность и агрессивность. Правильный расчет может произвести только профессиональный конструктор. Самостоятельно можно получить только приблизительные результаты.

Польза от утепления воздуховодов

О негативных последствиях, которые наступают при не выполнении утепления мы уже говорили в статье об утепленных воздуховодах. Ознакомившись с данным материалом, можно сделать вывод о некоторых важных фактах, которые образуются после проведения теплоизоляции вентиляции, это:

• предотвращение образования конденсата и всех негативных аспектов, которые он за собой влечет;
• энергосбережение;
• дополнительное уменьшение уровня шума и вибрации от вентиляции;
•  защита вентканалов от внешних факторов;
• увеличение огнестойкости (в некоторых случаях).

Как достигается энергосбережение с помощью утепления

Теплый воздух, что идет по воздухопроводу к потребителю или от него, теряет часть своего тепла, когда воздухопровод находится в более холодной окружающей среде, нежели температура воздуха внутри него.

Казалось бы, сколько тепла может потерять поток воздуха в воздухопроводе, при прохождение через холодные помещения или чердак? Оказывается довольно много.

К примеру, если сравнивать с горячим водоснабжением, трубы которого утепляют, то окажется что воздух отдает тепло быстрее чем вода.Важно

А вот почему… Теплоемкость воды составляет 4,2 кДж/(кг*К), то есть, чтобы поднять температуру 1 кг воды на 1 градус нужно передать ей 4,2 кДж теплоты. Величина теплоемкости воздуха составляет 1,005 кДж/(кг*К). Следовательно, воду тяжелее нагреть чем воздух, но и вода медленнее теряет тепло, при остывании.

Из этого можно сделать вывод о необходимости утепления вентиляционных каналов, чтобы избежать потери температуры приточного воздуха.

Толщина теплоизоляции