Ako izolovať studňu na zimu: prehľad najlepších metód + výber materiálov

Ako zdroj vody pre autonómne zásobovanie vodou sa najčastejšie využíva studňa.Môže sa používať sezónne alebo celoročne. Ak plánujete čerpať vodu v zime, musíte premýšľať o tom, ako izolovať studňu na zimu a vyhnúť sa problémom s prerušením vody, poruchami zariadení a prasknutím potrubia.

Povieme vám, ako tepelne izolovať nezávislý zdroj vody, čím sa eliminuje tvorba ľadových zátok v systéme. Tu sa dozviete, ako izolovať banskú šachtu a z nej vybiehajúce vodovodné potrubia. Naša rada vám pomôže rozhodnúť sa pre najlepší spôsob a materiál na zateplenie.

Článok dôkladne skúma základné pravidlá a jemnosti organizácie systému na ochranu nezávislého zásobovania vodou pred zamrznutím. Pre vizuálne pochopenie témy sú pripojené diagramy, ilustrácie fotografií a videonávody.

Vlastnosti dobre ochrany pred chladným počasím

Nekompetentné usporiadanie odberu vody často vytvára prekážky pre normálnu prevádzku zdroja. Chyby a nedostatky sú obzvlášť akútne v zimnom období.

Prevádzka studne, ktorá nie je chránená pred zamrznutím spoľahlivou tepelnou izoláciou v mrazivých podmienkach, sťažuje tvorbu ľadu na vodnej hladine a tvorbu ľadových zátok v potrubí.

Výsledkom je, že čerpacie zariadenie a systém ako celok pracujú pod zvýšeným zaťažením. Veľká zátka môže zdeformovať alebo dokonca pretrhnúť HDPE rúrky, z ktorých sa najčastejšie konštruujú vonkajšie vodovodné vetvy.

Ak prívod vody nefunguje na plný výkon, v studni sa objavia zátky a ľadová kôra. Tie. ak sú prestávky v prevádzke dostatočné na kryštalizáciu vody. Aj keď majitelia autonómneho vodovodu s takýmito prestávkami vo funkčnosti nerátajú, treba vykonať opatrenia na ich predchádzanie v podobe inštalácie zatepľovacieho systému.

Udalosti pre izolácia vodovodného systému sa vykonávajú od miesta vstupu do domu do hĺbky, ktorá je 20-30 cm pod úrovňou sezónneho zamrznutia pôdy. Túto hodnotu možno nájsť v zbierkach o stavebnej klimatológii SP pod číslom 131.13330.2012 a v SNiP pod číslom 23-02-99.

Hĺbka zamrznutia sa určuje v súlade s podmienkami regiónu a typom pôdy pokrytej mraziacou zónou. Jeho hodnota sa získava empiricky na základe dlhodobých pozorovaní.

Správne usporiadanie studne eliminuje tvorbu ľadu a ľadových zátok v prívode vody (+)

Ak je prívod vody do domu zavedený cez základ neizolovanej pivnice, treba zaizolovať aj odbočku pred vstupom do vykurovanej miestnosti. Použitie materiálov na izoláciu objektov nachádzajúcich sa v zemi má svoje špecifiká.

Izolačné materiály musia mať nasledujúce vlastnosti:

• Neabsorbujte vodu ani majte ochranný vodotesný obal. Ak sa voda absorbuje do izolácie a následne zamrzne, potom sa s vysokou pravdepodobnosťou v dôsledku zvýšenia objemu vody, keď sa zmení na ľad, izolačná vrstva zničí.
• Nestrácajte svoje vlastnosti pod tlakom pôdy. Tlak zemnej hmoty zhora alebo jej pohyby môžu rozdrviť izoláciu a zvýšiť jej tepelnú vodivosť.
• Nie je zaujímavé ani náchylné na hmyz a hlodavce.

Posledný bod je veľmi dôležitý, pretože v lete môžu myši vziať izoláciu do svojich hniezd a v zime si v nej vyhrabať chodby, aby sa dostali k teplým rúram. To všetko povedie k priamemu prístupu chladu k prvkom zásobovania vodou.

Ochrana izolácie pred myšami a hmyzom je jedným z hlavných problémov pri izolácii objektov umiestnených vonku pod zemou

Niekedy na ochranu studne a vodovodného systému pred chladom stačí vykonať postupy, ktoré si nevyžadujú špeciálne znalosti o princípoch izolácie podzemného vodovodného systému. Voda, ktorá je privádzaná do systému z hĺbky, má kladnú teplotu (zvyčajne od 7 do 13 stupňov Celzia).

Ak existuje riziko zamrznutia vody, potom je potrebné upraviť prevádzkový režim systému tak, aby sa voda dodávala v malých častiach, ale čo najčastejšie. Neustála cirkulácia podzemnej vody, ktorej teplota je podľa definície nad 0 °C, zabráni tvorbe námrazy.

Izoláciu hlavy a potrubia počas nie veľmi chladných zím v južných oblastiach Ruska alebo pri hĺbke prívodu vody je možné vykonať bez špeciálnych ozdôb pomocou pilín alebo slamy. Aby ste to dosiahli, musíte vykopať dieru v blízkosti hlavy a priekopu pozdĺž vodovodného potrubia, zakryť ich suchými pilinami alebo slamou a dieru znova zakopať.

Tento postup sa musí vykonávať každý rok na jeseň, aby piliny a slama nestihli do zimy hniť. Na elimináciu zamrznutia na dlhšie časové obdobie alebo ak navrhované metódy nezaručujú pozitívny výsledok, je potrebný iný prístup k riešeniu problému.

Obnovenie dodávky vody v zime je náročnejšie a drahšie ako vykonanie správnej izolácie, berúc do úvahy konštrukčné vlastnosti systému a klimatické podmienky

Ochrana hlavy studne pred zamrznutím

Kesón pre studňu je nádrž zakopaná v zemi, ktorá sa nachádza nad ústím bane. Je to nevyhnutné pre pohodlný prístup k hlavným prvkom systému prívodu vody na účely opráv a pravidelnej údržby.

Namontované vo vnútri izolovaného kesónu hydraulický akumulátor, čerpacie zariadenie a filtre na ich odstránenie z domu a odstránenie hluku. Ak je zariadenie umiestnené vo vykurovanej miestnosti, kesón nie je nainštalovaný, ale je nainštalovaný adaptér.

Studňa s kesónom aj bez neho musí byť izolovaná tak, aby bol vylúčený priamy kontakt prvkov vodovodného systému so zamrznutými horninami v celej hrúbke zamŕzajúcej pôdy.

Základné princípy kesonovej izolácie

Aj keď sa hlava studne nachádza pod hĺbkou zamrznutia pôdy, hlavná časť kesónu sa nachádza nad touto značkou. Ak majú jeho steny výraznú tepelnú vodivosť, negatívne teploty môžu klesnúť nahor a voda v systéme zamrzne oveľa nižšie, ako uvádza stavebná klimatológia.

Podľa geometrie kesóny pre studne môže byť valcový alebo obdĺžnikový, nemá to vplyv na spôsob izolácie. Z hľadiska nákladov na izoláciu sú výhodnejšie valcové objekty a z hľadiska ľahkej inštalácie materiálu dodávaného vo formáte tuhých dosiek je jednoduchšie izolovať obdĺžnikové objekty.

Podľa materiálu môžu byť kesóny betónové, kovové a plastové, hoci betónové konštrukcie sa v súčasnosti zriedka používajú kvôli zložitosti ich inštalácie a krehkosti betónu pri vystavení vlhkosti.

Kovové a plastové kesóny sú vodotesné, takže pri vnútornej izolácii môžete ignorovať odolnosť materiálu voči vode

Izolácia kesónu zvnútra je dôležitá, ak je jeho telo utesnené kvôli vlastnostiam materiálu alebo spoľahlivej hydroizolácii. V tomto prípade nie je potrebné chrániť izoláciu pred vlhkosťou.

Okrem toho pohyby pôdy alebo iné vonkajšie vplyvy neovplyvnia celistvosť izolačnej vrstvy. Na vnútornú izoláciu sa spravidla používajú výrobky na báze polystyrénovej peny alebo expandovaného polystyrénu.

Izolácia kesónu zvonku sa vykonáva kvôli zachovaniu vnútorného priestoru alebo pri použití sypkých materiálov. Plastové konštrukcie je vhodné izolovať zvonku a chrániť ich pred silnými mrazmi, pri ktorých plast krehne.

Vonkajšia izolácia sa vykonáva pomocou akýchkoľvek materiálov, je však potrebné počítať s možným pohybom pôdy, pôsobením vody a rizikom poškodenia izolačnej vrstvy hmyzom a hlodavcami.

Pri použití vonkajšej izolácie je potrebné chrániť materiál pred vodou, hmyzom a myšami, inak bude potrebné po čase prácu vykonať znova

Keďže pri akomkoľvek zateplení studne aj tak dôjde k tepelným stratám, je potrebné ich kompenzovať prílevom tepla. Stane sa tak aj tak kvôli kladnej teplote vody v potrubiach prechádzajúcich cez kesón a teplu generovanému prevádzkovými zariadeniami.

Ak existuje možnosť, že izolácia nebude dostatočná, môžete nainštalovať základné vykurovacie teleso s teplotným snímačom.

Keďže vnútorný priestor kesónu je malý, s normálnou izoláciou, stačí ako vykurovacie teleso použiť obyčajnú žiarovku s výkonom 40-60 wattov alebo vykurovací drôt dlhý 3-5 metrov.

Inštalácia plášťovej rúrky pre uzáver

Ak sa pri navrhovaní prívodu vody nepočítalo s kesónom a hlava sa nachádza nad úrovňou zamrznutia pôdy, môže sa izolovať pomocou prídavnej plášťovej rúry, ktorej Ø je o dva väčšie ako Ø stacionárneho plášťa hrúbky izolácie.

Na inštaláciu ďalšej dĺžky plášťová rúrka je potrebné vykopať otvor okolo hlavy do hĺbky zamrznutia pôdy plus 0,3 m a izolovať hlavu. Zhora musí byť nainštalovaná ďalšia rúrka a priestor medzi plášťami musí byť vyplnený sklenenou vlnou alebo minerálnou vlnou.

Je nežiaduce vyplniť medzeru medzi dvoma plášťovými rúrami striekanými tepelnoizolačnými možnosťami z dôvodu nemožnosti kontroly rovnomernosti nanášania izolačnej vrstvy.

Ochrana hlavy pred mrazom inštaláciou plášťovej rúry vyžaduje menej materiálu a je jednoduchšia ako izolácia kesónu

Potrubie musí byť kovové, pretože v chlade sa plast stáva krehkejším a pohyby pôdy ho môžu poškodiť.

Je tiež potrebné zabezpečiť, aby v priestore medzi plášťovou rúrkou a hlavou nebola voda. Minerálna vlna absorbovaním vlhkosti stráca svoje tepelnoizolačné vlastnosti a škrupina z penového polystyrénu sa môže deformovať pri tvorbe ľadu.

Aby sa zabránilo navlhnutiu, pred položením tepelnej izolácie do medzery medzi plášťami je potrebné namontovať olejové tesnenie. Vonkajšia veľkosť upchávky sa musí rovnať priemeru prídavného puzdra a vnútorná veľkosť sa musí rovnať priemeru hlavného puzdra.

Izolácia podzemného potrubného systému

Izolácia vodovodnej vetvy vedúcej k domu nemusí byť potrebná, ak sa nachádza pod úrovňou mrazu pôdy. Čím hlbšie je však vodovodný systém umiestnený, tým je jeho inštalácia a oprava zložitejšia.

V tomto prípade môže byť izolácia potrubia lacnejšia tepelnoizolačný materiál a byť jednoduchší z hľadiska úrovne potrebnej práce.

V konečnom dôsledku sú potrebné menšie náklady na izoláciu, ale vyžaduje si to zložitejšie práce pri inštalácii aj v prípade opráv

Aplikácia moderných tepelnoizolačných materiálov

Najstaršou a najosvedčenejšou metódou izolácie rúr je vyplnenie priekopy keramzitom. Minerálna vlna bez hydroizolačného vonkajšieho plášťa sa nepoužíva na podzemné komunikácie.

Teraz množstvo rôznych typov tepelnej izolácie ponúkaných na predaj nám umožňuje vyriešiť tento problém pre akékoľvek teplotné podmienky. Na inštaláciu podzemných vedení v oblastiach nad úrovňou mrazu sa vyrába „plášť“ z polyuretánovej peny a expandovaného polystyrénu s fóliovým hydroizolačným plášťom.

Na izoláciu podzemných vodovodných potrubí sa vyrábajú izolačné materiály z PPS a polyuretánovej peny s hydroizolačným plášťom. Ako alternatívne riešenie sa používajú HDPE rúry s už pripevnenou izoláciou

Zvážte hlavné typy materiálov, ktoré sa najčastejšie používajú pri izolácii podzemných vodovodných potrubí:

• minerálna vlna alebo sklenená vlna je stlačená pod hmotnosťou zeme, takže ak sa použije, je potrebná ďalšia práca vo forme vytvorenia odolného puzdra;
• čadičové vlákno pokryté hliníkovou fóliou na hydroizoláciu je pomerne drahý materiál, ale je ľahké s ním pracovať;
• polystyrénová pena a polystyrénová pena sa ľahko rezajú, dobre udržiavajú teplo, ale je potrebná ochrana pred hlodavcami;
• polyuretánová pena dobre udržuje teplo a je odolná voči vlhkosti.

Existujú špeciálne tvarované škrupiny na uzly a otáčky, čo je vhodné na inštaláciu izolácie. Umožňujú bez problémov inštalovať tepelnú izoláciu na úseky potrubia akéhokoľvek stupňa zložitosti.

Pomocou striekanej polyuretánovej peny môžete rýchlo a spoľahlivo izolovať vodovodné potrubie. V takýchto prípadoch musí byť potrubie položené na keramzitovom vankúši, pretože dno potrubia nesmie byť pokryté tepelne izolačným materiálom.

Striekaná polyuretánová pena má veľmi nízku tepelnú vodivosť, nezmáča sa, neláme sa pod váhou zeme a nehryzú ju myši a mravce.

Na ťažko dostupné miesta, kde je problematické použitie sypkých materiálov, môžete použiť termolak - moderný univerzálny tekutý tepelný izolátor. Túto farbu je možné nanášať buď obyčajným štetcom alebo valčekom, alebo striekaním. Okrem svojej hlavnej funkcie dobre chráni kovové rúry pred koróziou.

Pomocou vykurovacieho kábla

Princíp fungovania tepelnoizolačných materiálov spočíva v takzvanej „pasívnej ochrane“. Vďaka svojej blízkosti sa voda v potrubí nebude ochladzovať, kým prúdi do vykurovanej miestnosti.

Je potrebné si uvedomiť, že v uzavretom systéme bez vonkajšieho zdroja tepla izolačný systém nezabráni zamrznutiu, ale iba predĺži dobu, po ktorú voda kryštalizuje pod vplyvom negatívnych teplôt.

Ak sa voda zo studne používa zriedka, takáto izolácia na zimu nemusí stačiť.V prípade prerušenia práce na viac ako jeden deň je potrebné potrubia s vodou z nich odvádzanou ohriať pomocou špeciálny elektrický kábel.

Existujú dva spôsoby umiestnenia vykurovacieho kábla: vnútri vyhrievaného potrubia a vonku.

Na vstup do vnútorného vykurovacieho kábla je k dispozícii špeciálny systém T-spojky a koncovej spojky, vďaka čomu je tento postup jednoduchý.

Pre vnútornú inštaláciu sa používajú špeciálne káble. Sú netoxické a spĺňajú zvýšené požiadavky na elektrickú ochranu (aj keď odborníci odporúčajú pripojenie cez RCD) a predávajú sa kompletne s utesnenou koncovou spojkou. Inštalácia takéhoto kábla je jednoduchá a vykonáva sa cez obyčajné odpalisko.

Hlavnou výhodou možnosti vnútornej inštalácie je vysoká účinnosť vykurovacieho systému a v dôsledku toho zníženie nákladov na energiu. Hlavnou nevýhodou je obtiažnosť vedenia kábla cez zakrivené časti prívodu vody.

Pri vonkajšej inštalácii kábla je potrebné v prvom rade zabezpečiť jeho pevné uloženie na dobre vyčistenom povrchu. Kábel je pripevnený k potrubiu pomocou hliníkovej pásky, následne je páska umiestnená cez celý kábel tak, aby neprišla do kontaktu s tepelne izolačným materiálom.

Plastové rúry sú vopred pokryté fóliou, aby sa zabezpečilo rovnomerné rozloženie tepla.

Pre zvýšenie prenosu tepla môžete zaistiť niekoľko káblov lineárne alebo špirálovito. V prípade rozstupu špirály 5 cm sa dĺžka vodiča zväčší 1,7 krát v porovnaní s dĺžkou zakrytej vodovodnej rúry.

Inštalácia termostatu umožňuje výrazne ušetriť energiu, pretože kúrenie sa zapne až po dosiahnutí nastavenej teploty. Za optimálnu spínaciu teplotu sa považuje 3 až 5 stupňov Celzia.

Vykurovací kábel sa vždy inštaluje kompletne s tepelnou izoláciou, inak bude vykurovanie okolia veľmi drahé.

Dodatočná ochrana počas inštalácie

Pre možnosť studne použiť ponorné čerpadlo Pred dlhodobými prestojmi je systém zakonzervovaný.Na tento účel sú potrubia položené so sklonom smerom k zdroju vody a na výstupe prívodného potrubia z šachty je inštalovaný spätný ventil.

Po vypnutí čerpadla sa spolu s prívodným potrubím vyberie z výkopu a voda sa odvádza samospádom do studne. Pri použití tejto metódy je žiaduce, aby neexistovali žiadne „vrecká“, kde by mohla zostať voda. Nevýhodou tejto metódy pri použití kovových rúrok je zvýšenie rýchlosti korózie kovu.

Jednou z málo používaných metód je vytvorenie systému „potrubie v potrubí“, kedy sa na vodovodný systém umiestni potrubie s väčším priemerom, ktoré je zvonku izolované. Takto vytvorená vzduchová medzera slúži ako dodatočná ochrana pred chladom.

Ak do suterénu domu vložíte vonkajšie potrubie, ktoré zabezpečí cirkuláciu vzduchu medzi vrstvou a suterénom, môžete získať dodatočné vykurovanie podzemného vodovodu.

Vykurovanie vzduchovej medzery pomocou teploty technickej miestnosti je jedným z najjednoduchších spôsobov zabezpečenia tepla v tesnej blízkosti vody

Ďalšou možnosťou je nútený obeh vody. K tomu je potrebné nainštalovať druhé potrubie vedúce zo suterénu do studne a systém kohútikov na prepnutie prívodu vody do domu alebo do tohto potrubia.

Zapnutím čerpadla podľa plánu môžete čerpať teplú podzemnú vodu do systému a čerpať studenú vodu zo systému do studne. Táto možnosť je vhodná, keď sú majitelia dlhší čas mimo domova a nedochádza k spotrebe vody.

Existuje rozšírený názor, a to aj na internete, že zamrznutiu vody môžete zabrániť vytvorením nadmerného tlaku v systéme.Teplota, pri ktorej sa voda mení na ľad, však klesá len o 1 stupeň na každých 130 atmosfér statického tlaku. Je nereálne postaviť vodovod, ktorý takýto tlak vydrží.

Závery a užitočné video na túto tému

Video #1. Základná izolácia stien a krytu kesónu zvnútra penovým plastom:

Video č. 2. Výstavba studne pomocou kesónu, pokrývajúca tému izolácie:

Zamrznutie studne a vodovodného systému je spojené nielen s prerušením dodávky vody, ale aj s poškodením zariadení a prvkov systému, ktorých oprava si bude vyžadovať peniaze a značné úsilie. Je lepšie vykonať vysokokvalitné izolačné práce raz a získať stály prístup k vode po mnoho rokov.

Komentáre napíšte do bloku nižšie. Čakáme na vaše príbehy o vašich vlastných skúsenostiach s izoláciou autonómneho vodného zdroja. Možno máte otázky alebo zaujímavé informácie, o ktoré by ste sa chceli s nami a návštevníkmi stránky podeliť.