Утепление канализационной трубы в частном доме

Прокладывая наружные коммуникации, домовладелец должен определиться, как и чем утеплить канализационную трубу в земле. Такая защита позволяет системе отвода стоков надёжно функционировать при любой погоде не одно десятилетие.

Виды канализационных труб

Канализационные (фановые) трубы предназначены для бесперебойной транспортировки стоков, жидких промышленных отходов и продуктов жизнедеятельности человека из жилого помещения в сливную яму, септик, ЛОС (локальное очистное сооружение). Кроме высокой пропускной способности, они должны соответствовать требованиям:

  • Устойчивость к низким температурам;
  • Долговечность;
  • Прочность;
  • Гладкая внутренняя часть (препятствует образованию засоров);
  • Химическая и механическая износостойкость.

Асбестоцементные

Широко применялись в советские времена, но и сейчас иногда можно найти на рынке. Единственным их преимуществом является цена.

К минусам относятся:

  • Большой вес;
  • Жёсткость и хрупкость материала (при укладке требуют высокого качества траншеи, нуждаются в дополнительной защите от механических повреждений);
  • Отсутствие герметичности при сборке;
  • Расслоение асбеста в местах соединения;
  • Канцерогенность материала;
  • Малый срок эксплуатации — 25 – 35 лет.

Асбестоцементные трубы
Несмотря на появление новых материалов, асбестоцементные трубы по-прежнему очень популярны

Бетонные/железобетонные

Основными преимуществами являются:

  • Высокая прочность, способность выдерживать большие нагрузки;
  • Отсутствие коррозии;
  • Экологичность материала.

В этих изделиях имеются недостатки, вынуждающие редко ими пользоваться:

  • Большой вес;
  • Необходимость усиливать дно канавы песчано-гравийной смесью.

Железобетонные трубы
Железобетонные трубы сейчас используют редко из-за их большого веса

Стальные

Изготавливают из чёрных металлов электросварные и бесшовные трубы. Выпускаются длиной до 24 м. Важными преимуществами являются высокая прочность и возможность проложить магистраль без всяких соединений.

К недостаткам относятся большой вес и необходимость защиты наружной стенки от коррозии путём нанесения специального покрытия.

Стальные трубы
Стальные трубы подразделяются на круглые (горячекатаные) и электросварные, также они могут быть электросварными прямоугольного и квадратного сечения

Чугунные

В частном секторе используют безнапорные трубы ЧК с раструбом, обладающие следующими положительными качествами:

  • Высокая прочность;
  • Срок безаварийной службы 75 – 85 лет;
  • Устойчивость к высоким нагрузкам;
  • Возможность комбинирования с пластиковыми трубами без специальных переходников.

Но у них есть ряд недостатков:

  • Шероховатая внутренняя поверхность часто провоцирует засоры;
  • Возможность применения только в районах с устойчивым грунтом;
  • Высокая цена.

Трубы из чугуна
Изделия из чугуна были очень популярными в своё время, сейчас их используют гораздо реже

Керамические

Основными их достоинствами являются водонепроницаемость и устойчивость к агрессивным средам. Внутренние стенки керамических труб идеально гладкие, что повышает их пропускную способность и исключает засоры. Используют для прокладки канализации в почве с повышенной агрессивностью и высоким уровнем грунтовых вод. Выдерживают большие нагрузки, но хрупкие и при локальном воздействии могут треснуть.

Недостатками керамики являются:

  • Плохая переносимость низких температур;
  • Трудоёмкость монтажа из-за малой стандартной длины;
  • Большой вес;
  • Высокая цена.

Керамические трубы
Керамические трубы производят из обожжённой глины и покрывают специальной глазурью

Пластиковые

Гибкие канализационные трубы изготавливают из полимеров. Они способны выдержать деформацию коэффициентом более 3%. Внутренняя поверхность этих труб гладкая, что практически исключает образование засоров на прямых участках магистрали.

Поливинилхлоридные

Применяют для монтажа внутренней (серые) и наружной (оранжевые) канализации. Устойчивы к морозам. При длительном воздействии сточных вод выше +40° С могут деформироваться. Обладают плохой устойчивостью агрессивной среде. При возгорании выделяют токсичный газ фосген.

Это важно! Для труб из непластифицированного поливинилхлорида НПВХ допустимая температура сточных вод 60° С с кратковременным повышением до 100° С. В остальном они идентичны трубам ПВХ.

Трубы из ПВХ
Трубы из ПВХ – относительно недорогой материал для коммуникаций

Полипропиленовые

Имеют ряд положительных качеств:

  • При механических нагрузках деформируются, не трескаясь;
  • Выдерживают температуру сточных вод до +100° С;
  • Устойчивы к воздействию щелочей и кислот;
  • Экологически безопасны.

Основными недостатками являются:

  • Эластичность материала;
  • Низкая устойчивость к ультрафиолету.

Полипропиленовые трубы
Полипропиленовые трубы являются представлены разнообразием видов, различающихся по своим характеристикам

Полиэтиленовые

К плюсам в данных труб относятся:

  • Долговечность;
  • Высокие антикоррозийные свойства;
  • Устойчивость к щелочам и кислотам;
  • Устойчивость к низким температурам до -70° С;
  • Отсутствие деформации при воздействии высоких температур;
  • Малый вес.

Полиэтиленовые трубы
Основным недостатком данного материала является повышенная чувствительность к ультрафиолету

Надо ли утеплять

Промерзание канализационных труб в зимний период происходит не так уж редко. Особенно это касается наружных коммуникаций, проложенных на территории загородных домов выше точки промерзания грунта. Владельцы домов, прокладывающие канализационную магистраль, часто не учитывают глубину промерзания грунта. Популярное у некоторых мастеров мнение, что труба согревается сточными водами, оправдывает себя только в регионах с мягким климатом и тёплыми зимами.

Карта России
Глубина промерзания грунта в разных регионах страны неодинакова

При продолжительных низких температурах неутеплённая труба промерзает. Остатки протекающей воды, особенно на изгибах и поворотах магистрали, кристаллизуются и образуют наплывы. Постепенно стенки труб покрываются тонкой коркой льда, которая со временем утолщается.

Последствия промерзания канализационной магистрали:

  • Образование ледяной пробки, полностью блокирующей продвижение сточных вод;
  • Жидкость при замерзании расширяется, что чревато разрывом трубы в месте образования пробки.

В результате проходимость трубопровода нарушается, стоки не поступают в септик. Ремонтировать канализацию зимой — дело трудоёмкое и дорогостоящее.

Единственно правильным и экономически оправданным решением является утепление канализационных труб.

Это важно! Особое внимание необходимо уделить теплоизоляции сегментов, находящихся на выходе из дома.

Чем утеплить канализационную трубу в земле

Способ теплоизоляции канализационных труб зависит от их вида, региона проживания и глубины промерзания почвы.

Глубина промерзания
Таблица глубины промерзания почвы по регионам

Укладка в траншею

Самым простым способом, исключающим промерзание сегментов, является прокладка канализации в траншею глубиной ниже точки промерзания грунта.

Согласно СНиП 2.04.03-85 п. 4.8 минимальную глубину размещения трубопровода определяют, опираясь на опыт прокладки канализационных магистралей в данном районе. Если таких данных нет, то трубы диаметром до 500 мм углубляют на 30 см ниже глубины проникания в грунт нулевой температуры.

Если учесть угол наклона трубопровода и глубину септика, то данный способ даже в средней полосе получается слишком трудоёмким без применения спецтехники. Поэтому он экономически оправдан в южных районах с мягким климатом.

Укладка трубопровода
Укладка трубопровода с учётом угла наклона

Это важно! При затяжных морозах рекомендуется ежечасно пропускать по канализации горячую воду.

Ещё одним минусом данного способа утепления является неудобство дальнейшего обслуживания канализационной магистрали. В случае необходимости ремонт или замену сегмента провести будет проблематично.

В зависимости от состава почвы и уровня грунтовых вод не всегда есть возможность вырыть траншею нужной глубины. Тогда прибегают к иным способам утепления наружной канализации.

Обогрев электричеством (активное утепление)

Специалисты считают этот способ самым удобным для местности, где зимняя температура ниже -15° С. Электрокабель монтируется снаружи или внутри трубы. При активном утеплении допустима минимальная глубина траншеи — 0,5 м.

Но данная система энергозависима, и при отключении электроэнергии обогрев трубопровода работать не будет. Поэтому применять греющий кабель лучше при наличии в доме автономного источника электроэнергии.

Установка кабеля
Схема установки кабеля поверх и внутри трубы

Для более качественного обогрева наружной поверхности кабель размещают по спирали или несколькими нитями.

Греющий элемент фиксируют алюминиевым скотчем. Вся конструкция покрывается слоем теплоизоляции.

Это важно! Для равномерного обогрева пластиковых труб перед монтажом электрокабеля их оборачивают алюминиевой фольгой.

Выпускают два вида греющего кабеля:

  • Обычный;
  • Саморегулирующийся.

Обычный (резистивный). Самый дешёвый. Постоянно обогревает всю магистраль с одинаковой мощностью, что приводит к большому расходу электроэнергии.

Резистивный кабель
Схема строения резистивного кабеля

Саморегулирующийся. Обогревает только участки с низкой температурой. Более высокая цена быстро окупается экономией электричества.

Саморегулирующийся кабель
Составляющие саморегулирующегося кабеля

Использование утеплителя

Основной функцией утеплителя является эффективное сохранение тепла на долгое время. Для этого он должен соответствовать следующим требованиям:

  • Обладать низким коэффициентом теплопроводности;
  • Быть долговечным;
  • Сохранять свои качества в большом температурном диапазоне;
  • Обладать хорошей гидроизоляцией;
  • Быть экологичным, устойчивым к агрессивной среде и возгоранию;
  • Легко монтироваться.

Пенопласт

Материал состоит из пустотелых микрогранул полистирола, спёкшихся друг с другом. Пенопластовая скорлупа представляет собой разрезанный вдоль полый цилиндр с монтажным замком.

Основными плюсами этого утеплителя являются:

  • Экологичность и влагостойкость материала;
  • Длительный срок эксплуатации;
  • Простота и лёгкость монтажа и демонтажа;
  • Возможность многоразового использования;
  • Малая цена.

Недостатки данного материала в низкой устойчивости к механическим воздействиям и низкая температура плавления с выделением токсичных газов.

Скорлупа из пенопласта
Скорлупа из пенопласта – один из современных утеплителей для труб канализации

Скорлупу из пенопласта аккуратно надевают на сегмент трубы, контролируя закрытие замка. Для надёжности крепления половинки обматывают скотчем или хомутами.

Это важно! Пенопластовая скорлупа может состоять из 2, 3 или 4 частей, иметь канал под греющий кабель.

Пенополистирол

Плотный и жёсткий материал, способный выдерживать большие механические нагрузки. К достоинствам пенопласта присоединяются устойчивость к повышенной влажности и срок службы, составляющий не менее 50 лет.

У пенополистирола есть и минусы. Он не переносит ультрафиолета, поэтому на открытых участках магистрали утеплитель нужно закрывать от солнечных лучей. Это хрупкий материал, поэтому при сборке нужно проявлять осторожность. При горении пенополистирол выделяет ядовитый дым.

Полистирольный утеплитель
Полистирольный утеплитель часто идёт без замка

Чтобы не появлялись мостики холода, стыки промазывают клеем или, сильно прижав друг другу, фиксируют скотчем.

Скорлупа из пенополиуретана (ППУ)

Пенополиуретановая скорлупа превосходит пенопластовые аналоги по многим показателям:

  • Коэффициент теплопроводности у этого материала самый низкий;
  • Обладает большой плотностью и устойчивостью к механическим воздействиям;
  • Повышенный рабочий температурный диапазон;
  • Высокий уровень пожаробезопасности.

Скорлупа из пенополиуретана
Утеплитель выпускается в форме полуцилиндров с продольными и поперечными защёлками

Для повышения защитных свойств на внешнюю поверхность скорлупы наносят спецпокрытие.

Минеральная вата

Представляет собой волокнистый материал, 90% которого составляют расплавы горных пород и шлаков. Кроме них, в минвате присутствуют бентонитовая глина и фенольные смолы.

Ватные материалы обладают низкой теплопроводностью, устойчивы к возгоранию, образованию плесени и грибка.

Минусами минеральной ваты являются усадка под воздействием нагрузок и высокая гигроскопичность. В результате могут образоваться мостики холода. При утеплении наружной канализации данным материалом появляется необходимость сооружения защитного короба с надёжной гидроизоляцией.

К минеральной вате относятся 3 материала:

• Стекловата;
• Шлаковата;
• Базальтовая вата.

Они отличаются толщиной и длиной волокон, показателями теплопроводности и влагостойкости, реакцией на механические нагрузки.

Это важно! Характеристики минеральной ваты могут меняться в зависимости от производителя.

Стекловата

Природный материал, получаемый из кварцитов и песка. Коэффициент теплопроводности в зависимости от толщины — в пределах 0,028 – 0,034. Плотность составляет 150 – 200 кг/м3.

Рулон стекловаты
Для защиты от влаги стекловату производят со слоем гидроизоляции из фольги или стеклохолста

Выпускается в виде матов, рулонов и цилиндров.

Шлаковата

Это технологический продукт, образующийся при выплавке чугуна. Имеет рыхлую структуру и остаточную кислотность. При проникновении влаги утеплитель выделяет кислоты, способные нанести вред канализационным трубам.

Коэффициент водопоглощения у шлаковаты самый большой. Кроме того, материал имеет малый срок эксплуатации, неустойчив к перепадам температур.

Шлаковата в рулоне
Из-за своих характеристик шлаковата применяется только для утепления наземных сегментов канализации

Базальтовая вата

Самый универсальный вид минеральных утеплителей. Плотность материала составляет 25 – 200 кг/м3, коэффициент теплопроводности — 0,03 – 0,04. Рабочий температурный диапазон — -60 – +200°  С. Базальтовое волокно — негорючий материал с температурой плавления выше 1000°  С.

Производители на основе супертонкого базальтового волокна без связующего элемента выпускают экологически чистые утеплители разной формы.

Базальтовые утеплители
Базальтовые утеплители для термоизоляции канализации бывают цилиндрическими и рулонными

Для повышения гидроизоляции наружный слой утеплителей из базальтового волокна защищают фольгой.

Вспененный полиэтилен

Благодаря малой стоимости часто применяется для утепления канализационных труб. Достаточно мягкий материал с плотностью до 40 кг/м3 и коэффициентом теплопроводности 0,05.

К плюсам этого утеплителя относятся:

  • Долговечность;
  • Лёгкость монтажа;
  • Рабочий температурный диапазон от -50°  С до +90°  С;
  • Устойчивость при длительном воздействии влаги;
  • Малый вес;
  • Низкая цена.

Выпускается в рулонах и в форме цилиндра.

Вспененный полиэтилен
Для повышения теплоизоляционных качеств вспененный полиэтилен покрывается фольгой с одной или двух сторон

Цилиндрический утеплитель монтируют на трубу через продольный разрез. Место соединения и стыки проклеивают скотчем.

Это важно! Из-за деформации при любой нагрузке утеплитель из вспененного полиэтилена нуждается в сооружении защитного короба.

Керамзит

Сыпучий утеплитель, область применения которого ограничивается средней полосой с умеренным климатом. Плотность керамзита напрямую зависит от его фракции.

Гранулы керамзита
Гранулы хорошего утеплителя округлые с однородной структурой

При проникновении влаги теплоизоляционные качество керамзита резко понижается, поэтому при утеплении канализации этим материалом необходимо дополнительно использовать гидроизоляцию.

Технология утепления:

  1. Под канализационной трубой укладывают 2 слоя мембраны с запуском на стены траншеи.
  2. Засыпают керамзит слоем выше уровня трубы минимум на 20 см.
  3. Сверху керамзит накрывают внахлёст полотнами мембраны.

Для утепления канализационных труб используются и другие материалы, характеристики которых приведены в таблице

Таблица материалов
Классы теплопроводности и гигроскопичности отмечены буквами от высокого (А) до низкого (Д)

Этапы утепления

Для работ по рытью траншеи, прокладке и утеплению наружной канализации понадобятся:

  • Штыковая и совковая лопаты;
  • Шнур, колышки, строительный уровень;
  • Скотч, силиконовый герметик;
  • Канализационные трубы;
  • Утеплитель.

Монтаж и утепление канализационного трубопровода проводят следующим образом:

  1. С помощью колышков и шнура размечают площадку под траншею. Чем меньше изгибов и поворотов, тем лучше.
  2. Роется канава. При стандартном сечении труб 110 мм и ширина должна быть 60 см. Глубина канавы выбирается в зависимости от региона проживания, состояния почвы и толщины утеплителя. К выбранному размеру нужно прибавить еще 10 см для амортизирующего слоя из песка. Также нужно учитывать, что наклон магистрали должен составлять 2 – 3°  по направлению от дома к сливной яме, то есть составлять 2 – 3 см на каждый метр трубы.
  3. В ходе выкапывания траншеи можно наткнуться на корни рядом растущих деревьев. Их нужно оставить нетронутыми, чтобы сохранить растительность.
  4. На дно канавы насыпают песок слоем 10 – 15 см, увлажняют и тщательно трамбуют.
  5. Трубы опускаются в траншею и соединяются друг с другом через раструбы или при помощи соединяющих элементов. Чтобы соединение было герметичным, используют уплотнительные манжеты и силикон. Если трубопровод длинный, через каждые 12 м монтируют ревизионные колодцы.
  6. После прокладки всей магистрали на трубы надевается утеплитель, неплотно фиксируется скотчем или металлическими хомутами. Важно, чтобы теплоизолирующей материал был плотно закреплён на трубе и не смещался в сторону.
  7. Сверху трубы с утеплителем засыпают песком, утрамбовывая только по бокам коммуникации. Над трубами его не уплотняют, чтобы не повредить утеплитель.
  8. Оставшиеся углубление засыпают почвой, причём размещают её холмиком, учитывая дальнейшую усадку грунта.

Это важно! При использовании сыпучих утеплителей нужно выбирать среднюю фракцию. В этом случае теплоизоляция будет наиболее эффективной.

Видео: как утеплить трубы канализации в частном доме

Теплоизоляцию канализационных труб целесообразно проводить только в регионах с морозными зимами. При этом нужно грамотно подходить к выбору утеплителя и использовать его согласно инструкции. В южных областях достаточно углубить магистраль ниже точки промерзания почвы.