Isolation de l'aqueduc dans le sol: comment protéger l'extérieur

La partie extérieure du système fixe d'alimentation en eau d'une maison privée est généralement placée dans l'épaisseur du sol. Donc, il n’a pas lieu sur le site, il est protégé des effets mécaniques. Cependant, il doit être protégé des basses températures pendant la période gelée. Que faire pour éliminer la formation d'embouteillages dans le pipeline en hiver?

Pour un approvisionnement en eau ininterrompu en hiver, il est nécessaire de procéder au réchauffement d'un système d'alimentation en eau dans le sol. Nous vous expliquerons comment protéger les canalisations posées dans le sol du gel. L'article présenté à la revue décrit en détail les solutions éprouvées à cette tâche.

Règles pour la construction de l'alimentation en eau souterraine

Le gel de la canalisation d’eau souterraine est dû à la température négative du sol. Un moyen d'éviter un problème consiste à maintenir les tuyaux à une profondeur où les températures inférieures à zéro sont impossibles à atteindre.

Si cette exigence n'a pas été remplie, il est nécessaire de prendre d'autres mesures pour résoudre le problème de l'approvisionnement en eau sans interruption.

Dispositions de base des documents réglementaires

Selon le paragraphe 11.40 des règles de l'entreprise commune 31.13330.2012, la profondeur des tuyaux posés, en comptant jusqu'au fond, doit être supérieure de 0,5 mètre à la profondeur de pénétration calculée dans le sol à température zéro. Ceci est nécessaire pour exclure la formation de bouchons de glace dans le pipeline et la rupture de tuyaux dans des lieux de cristallisation de l'eau, augmentant lors du gel en volume.

Profondeur estimée selon p. 11.41 des mêmes règles devraient être établies par des observations sur le terrain de l'isoline de gel du sol, et être guidées par l'expérience acquise dans l'exploitation de pipelines dans la région.

Ces informations peuvent appartenir au centre météorologique ou aux organisations d'approvisionnement en eau. En l'absence de données de terrain, il est nécessaire de déterminer la profondeur par calcul thermique.

Selon le paragraphe 5.5.3 de l'ensemble de règles SP 22.13330.2011 la profondeur normative de la congélation saisonnière du sol en l'absence de données les observations à long terme doivent être déterminées sur la base des calculs thermiques présentés dans la figure. en bas.

Les valeurs de la température mensuelle moyenne de l'air dans les agglomérations des entités constitutives de la Fédération de Russie doivent être extraites du tableau 5.1 du code de règles SP 131.13330.2012.

En cas de dépassement de la valeur obtenue de 2,5 mètres, ainsi que pour les zones montagneuses où le terrain, les conditions climatiques ou conditions géotechniques, il est nécessaire de déterminer la profondeur normative de la congélation du sol conformément aux formules figurant à l'annexe «D» du règlement de la coentreprise. 25.13330.2012.

Profondeur de congélation estimée conformément au paragraphe 5.5.4 de l'ensemble de règles SP 22.13330.2011 pour les zones avec des valeurs de température annuelles moyennes non négatives est déterminé en multipliant la valeur standard par un facteur de 1,1. Pour les territoires avec des valeurs négatives, cette valeur est calculée conformément à la SP 25.13330.2012.

Protection de basse température

Il n’est pas toujours possible de poser complètement ou partiellement le système d’alimentation en eau en dessous de l’isotherme zéro. Parfois, cela ne peut pas être fait pour des raisons techniques, par exemple lorsque la sortie d’une conduite d’eau d’un puits est située au-dessus de la limite de la zone de gel de la terre.

Le repère de profondeur du niveau de gel est déterminé en fonction des spécificités climatiques de la région dans laquelle l'approvisionnement en eau est construit.

Pour la voie du milieu, cette valeur est comprise entre 1,0 et 1,3 m, selon le type de sol, dans les zones à hivers rigoureux, la profondeur la pose des tuyaux, selon les règles, sera supérieure à 2,0 - 2,5 mètres, ce qui est très coûteux à la fois pour la pose et en cas de besoin réparer.

S'il est impossible ou coûteux de placer le système d'alimentation en eau à une grande profondeur, d'autres mesures sont utilisées pour son fonctionnement ininterrompu. Ils peuvent être divisés en deux catégories:

• Réchauffement Conçu pour réduire la perte de chaleur d'un objet par unité de temps. Elle est réalisée avec des matériaux à faible conductivité thermique.
• Chauffé. Conçu pour augmenter la température de l'objet. Pour la mise en œuvre de cette procédure nécessite une source d'énergie thermique externe.

Sélection options d'isolation ou le chauffage de la branche externe de l’alimentation en eau dépend des conditions de fonctionnement, des conditions de température, géométrie du système, simplicité du travail effectué, efficacité, coût et fiabilité de la méthode de résolution problèmes.

Façons de réchauffer l'eau en plein air

Il existe de nombreuses façons d'isoler un système d'eau extérieur situé dans le sol. Si seule de l'eau froide est fournie, la conductivité thermique des matériaux utilisés n'est pas aussi importante que leur durabilité, leur résistance ou leur prix, en raison d'une faible différence de température.

Application de techniques simples

Dans ce cas, si les conduites sont situées presque au bord de la zone de congélation, exclure la probabilité d’arrêt l'approvisionnement en eau peut être effectué des actions élémentaires ne nécessitant pas d'importants investissements et une exécution qualifiée travaux

Pour les régions du sud, où la profondeur de l'aqueduc est peu profonde, il suffit de creuser les tuyaux en automne, de les remplir d'un matériau isolant respectueux de l'environnement et d'enterrer à nouveau la tranchée.

Pour l'isolation, vous pouvez utiliser des feuilles, de la paille, des copeaux ou de la sciure de bois. Ils ont une faible conductivité thermique, mais d'ici l'hiver prochain, ils auront le temps de pourrir dans le sol; cette procédure doit donc être répétée chaque année.

Si, selon les calculs, les tuyaux sont situés légèrement au-dessus du niveau, ce qui permet de garantir que le système ne gèle pas au lieu d'approfondir le système d'alimentation en eau, le problème peut être résolu en augmentant l'isotherme zéro.

Cela peut être fait de deux manières:

• augmenter l'épaisseur de la couche de terre, la verser sur le dessus;
• utiliser pour réchauffer la neige tombée.

Dans les deux cas, le centre de la décharge ou de la bande de neige est situé le long de l'aqueduc et sa largeur doit être au moins deux fois supérieure à la profondeur du tuyau.

L'atterrissage modifiera le paysage d'une parcelle de la région et l'isolation à l'aide de déchets végétaux et de bois ou de neige devra être effectuée en permanence. Par conséquent, pour une solution longue et fiable au problème de l'isolation de l'alimentation en eau, des matériaux spécialement développés sont utilisés.

L'aqueduc posé au-dessous du gel saisonnier du sol dans la région n'est réchauffé que dans la section traversant le rocher qui gèle en hiver. L'isolation thermique est disposée à partir du niveau spécifié pour entrer dans le tuyau dans la maison.

Si l'eau courante est mise dans la maison à travers un sous-sol non chauffé, situé en dessous de la profondeur de pénétration du gel, l’isolation est réalisée à l’intérieur du sous-sol. Ensuite, une boîte en bois est disposée autour de la section d’alimentation en eau et l’espace entre celle-ci et le tuyau est rempli de sciure de bois ou de laine de basalte.

Types et formes de matériaux

Pour l'isolation de la plomberie à l'aide de matériaux présentés sous forme de coques - des formes qui épousent les contours des tuyaux et des composants du système. Ils sont en coton de basalte, laine de verre, mousse plastique, mousse de polystyrène extrudé, mousse de polyuréthane, verre mousse.

Dans le cas de la laine minérale et de la laine de verre, la présence d’une enveloppe en feuille est une condition préalable à la pose souterraine. Il empêche le mouillage de l'isolation, car les propriétés isolantes du matériau sont pratiquement détruites. La coque peut être remplacée en enroulant le tuyau avec un isolant en basalte et un feutre de toiture.

En raison de la capacité d'absorber facilement l'humidité dans la disposition des réseaux souterrains, on ne l'utilise pas isolation thermique sous forme de tapis découpés en plaques ou enroulés en balles sans imperméabilisation externe protection.

Une exception peut être la pose du pipeline dans des bacs en béton en remplissant l'espace libre entre le bac et le tube avec de l'argile expansée ou un matériau similaire.

L'enveloppe isolante est une forme cylindrique en billette finie, dont le diamètre intérieur coïncide avec le diamètre extérieur du tuyau. Les produits d’une longueur de 60 cm à 2 mètres sont constitués d’un tube plein avec une couture structurelle, si le matériau isolant est élastique ou de plusieurs (le plus souvent deux) sections. Le principal avantage du matériau en coupe pour l'isolation est la facilité d'installation du produit.

La connexion des moitiés de la coque relativement mince se produit avec l'imposition du bord de l'élément sur l'élément suivant pour éviter la formation de sections non protégées du pipeline. En règle générale, les segments de compteur décalés sont compris entre 15 et 20 cm.

Si vous devez utiliser une isolation épaissie, il est préférable de choisir la coque avec le chanfrein de montage sur le bord avant. La deuxième façon d’assurer des joints étroits consiste à déplacer les parties de la coque les unes par rapport aux autres.

Lors de la fixation des parties de la coque, utilisez un ruban adhésif sanitaire. La protection de la culée des coudes, des tournants et des autres composants du système est réalisée à l'aide de formes spéciales.

Peinture isolante et pulvérisation de mousse de polyuréthane

Une des solutions supplémentaires pour empêcher le gel de la conduite d’alimentation en eau externe située dans le sol est une isolation thermique liquide ou pulvérisée. Cette méthode vous permet de manière fiable, sans joints et ponts froids, de protéger des zones à géométrie complexe, pour lesquelles il est difficile d'utiliser des matériaux standard pour l'isolation.

La mousse de polyuréthane a une consistance liquide et est appliquée sur des objets calorifugés par pulvérisation. Possédant l’un des meilleurs indicateurs de conductivité thermique, ainsi que plusieurs autres facteurs positifs. propriétés, ce matériau se caractérise par un inconvénient pesant: son application nécessite des équipement.

Il n'est pas difficile de trouver des entreprises qui utilisent de la mousse de polyuréthane pour l’isolation, car elle est activement utilisée sur différents objets. Cependant, tous les fournisseurs de services ont des restrictions sur la zone de pulvérisation minimale, il est donc peu probable qu'il soit possible de trouver une option abordable uniquement pour 10 ou 20 mètres du pipeline.

Une peinture calorifuge spéciale pour l'isolation des tuyaux, similaire à la mousse de polyuréthane, peut être appliquée par pulvérisation. Il est vendu dans des boîtes de conserve. Cette procédure est donc facile à effectuer indépendamment. Il existe également une option sous forme liquide, qui vous permet de peindre les éléments de l'aqueduc avec un pinceau ordinaire.

La peinture thermo-isolante contient des additifs sous forme de microsphères de céramique, de verre expansé ou de perlite. La conductivité thermique de ce matériau est assez faible, mais en raison de la couche mince de dépôt, il peut à lui seul être insuffisant pour résoudre le problème du réchauffement d'une partie de l'alimentation en eau traversant la couche de congélation les sols.

En raison de son coût élevé, l’application d’une couche épaisse de peinture thermiquement isolante est coûteuse. Par conséquent, son utilisation pour le réchauffement n'est justifiée que dans les zones à géométrie complexe ou dans les lieux où des ponts thermiques peuvent se produire.

Cependant, dans le cas de tuyaux en acier, l'utilisation de peinture sur toute la longueur conjointement avec un autre appareil de chauffage peut être appropriée pour une autre raison. La présence de matériau poreux dans la composition conduit à un indice d'adhérence élevé, éliminant ainsi la possibilité de formation de corrosion externe, ce qui est important pour les structures métalliques situées dans le sol.

Solutions complètes

Le problème du gel de la branche de rue de l’alimentation en eau est très important. La demande crée de l'offre et, par conséquent, il existe un grand nombre de solutions complètes prêtes à l'emploi sous forme de tuyaux calorifugés et d'éléments de raccordement sur le marché. Ce sont des pipelines entourés d’isolants, enfermés dans une coque solide ou souple.

Il existe des versions à une et à deux conduites d'une solution prête à l'emploi pour l'isolation de la pose de conduites extérieures. Pour une alimentation en eau froide normale, les constructions contenant des tuyaux en plastique constituent la meilleure option. Ils sont moins chers que la contrepartie en métal et ont une vitesse d'installation élevée.

Les tuyaux chauffés de PND sont livrés dans des baies jusqu’à 200 mètres de long. La pose de systèmes d'alimentation en eau basés sur eux peut être réalisée avec un nombre minimum de joints.

Si un matériau ondulé est utilisé comme enveloppe extérieure, il est possible de conduire le pipeline sans utiliser de joints de coin. Cela est possible du fait de la simplicité des courbes de petit rayon de toutes les pièces du kit.

Protection de l'isolation contre les facteurs négatifs

La protection contre le gel de l’alimentation en eau située dans le sol a ses spécificités. Le matériau ne doit pas perdre complètement ou partiellement ses propriétés isolantes sous l’influence de facteurs externes.

L'isolation ou la réparation répétée des couches extérieures nécessite des travaux de terrassement coûteux et longs. Vous devez donc veiller à préserver l'intégrité de la structure de protection.

Effets destructeurs de la terre et de l'eau

La plomberie souterraine étant soumise à la pression du sol, le matériau utilisé pour le réchauffement peut être écrasé. Dans le même temps, sa conductivité thermique peut augmenter considérablement. Pour éviter un tel développement, il est nécessaire de créer une coque externe solide en utilisant des tuyaux de plus grand diamètre ou des plateaux spéciaux.

Dans le cas de l'utilisation de matériaux hygroscopiques comme isolants thermiques de canalisations, il est nécessaire de prévenir possibilité d'influence sur eux des eaux souterraines, qui sont toujours dans le sol, quel que soit le degré de saturation en eau sol.

Pour protéger la laine de verre et la laine de verre, appliquez des moyens de protection supplémentaires: des tuyaux en plastique plus gros que des tuyaux d’eau, ce qui résout en même temps le problème de l’écrasement de l’isolation.

Vous pouvez également utiliser les matériaux suivants pour créer une coque d'imperméabilisation:

• feuille d'aluminium laminée;
• ruban renforcé (sanitaire);
• le ruberoïde;
• film plastique haute densité.

Mousse plastique mousse de polystyrène extrudé absorber légèrement l'humidité, mais au fil du temps, deviennent également inutilisables avec décongélation constante. Foamglass, la mousse de polyuréthane ainsi que les peintures thermiquement isolantes ne sont complètement pas sujettes au froissement et à l'humidité.

La solution au problème des insectes et des rongeurs

Les rongeurs et les insectes sont une autre cause de dommage pour l’isolation de l’alimentation en eau. Les fourmis rongent de nombreux passages attractifs pour leur isolation thermique et les souris s'en servent pour construire un nid. Ces actions exposent des parties de tuyaux, ce qui affecte négativement la qualité de l'isolation.

Ni les insectes ni les souris ne peuvent gâter la mousse de polyuréthane, le verre expansé, mais traitent parfaitement la laine de basalte. Son matériel et les matériaux similaires utilisés pour l’isolation externe des tuyaux d’alimentation en eau doivent être protégés des rongeurs, s’ils sont situés à une profondeur inférieure à 2 mètres. Les fourmis terrestres ne pénètrent pas en dessous de 1 mètre et la forêt construit en même temps une grande fourmilière dont la partie aérienne est impossible à ne pas remarquer.

Pour vous protéger contre les rongeurs, vous pouvez recouvrir l'isolant d'un maillage métallique à mailles fines. Pour empêcher l'accès non seulement aux souris, mais aussi aux fourmis, il est nécessaire d'envelopper du matériel en aluminium. en aluminium renforcé avec du ruban adhésif ou des tuyaux en plastique ou des plateaux de des formulaires.

Chauffage des systèmes d'eau externes

Si nous considérons n'importe quel système, le réchauffement n'est qu'un moyen d'augmenter le temps nécessaire pour réduire sa température à la valeur correspondant à l'environnement. Par conséquent, il est parfois nécessaire de recourir à une autre option pour éviter le gel du système d’alimentation en eau: le chauffage.

Continuer eau de chauffage en raison de sources d'énergie externes et il existe plusieurs façons d'organiser ce processus.

Organisation de la circulation de l'eau

La source d'énergie thermique supplémentaire la plus simple est l'eau, dont la température est supérieure à celle de la partie isolée du système d'alimentation en eau. Si de l'eau plus chaude remplace constamment de l'eau glacée, le système ne gèle pas. Pour cette raison, la méthode dite du «robinet ouvert» fonctionne lorsque le mouvement lent mais constant du fluide à travers les tuyaux est organisé.

Pour l'alimentation en eau froide de logements individuels, il est possible d'organiser le remplacement périodique de l'eau dans la branche extérieure par une eau plus chaude. Dans le cas d'une alimentation à partir du système d'alimentation en eau principal, il est souvent nécessaire de produire une petite quantité de décharge, ce qui assure le remplacement du fluide.

Il est rationnel d'utiliser à cet effet une fosse spéciale située dans la maison, qui remplit également les fonctions d'une fosse septique, à partir de laquelle vous pourrez ensuite puiser de l'eau pour vos besoins.

Si l'alimentation est organisée à partir de puits dans lesquels la température de l'eau est généralement comprise entre 7 et 10 degrés Celsius, il est nécessaire de mettre la pompe en marche plus souvent. Pour le stockage de l'eau, vous pouvez également utiliser la capacité cumulative habituelle ou le réservoir hydraulique.

Vous pouvez utiliser le deuxième tuyau et la vanne à trois voies pour organiser la circulation du fluide avec son refoulement dans le puits. En une fois, il suffit de pomper 1,5 à 2 volumes d’une section d’alimentation en eau située dans le sol entre la tête de puits et l’entrée de la maison.

Dans le cas de prise d'eau d'un puits il est également possible de la drainer par gravité après avoir arrêté la pompe. Cette méthode est inappropriée pour les éléments métalliques du système d'alimentation en eau. Le changement constant de fluide et d'air entraîne une corrosion intense de la surface interne des tuyaux et une dégradation de la qualité de l'eau.

Dans les systèmes d’eau autonomes bien fondés, isolation de source d'eau ainsi que l'isolation du pipeline lui-même. Nous vous recommandons de lire l'article sur les méthodes d'isolation thermique des puits.

S'il existe une possibilité de longues périodes de ralenti et que, par conséquent, il gèle, malgré l'isolation, il est nécessaire d'utiliser d'autres méthodes de chauffage.

Utilisation de cable électrique

Le plus souvent, en tant que source de chaleur supplémentaire pour un système d’alimentation en eau situé dans le sol, ils utilisent câbles électriques. Ils peuvent être placés à l'intérieur du tuyau qui alimente en eau et sur sa surface extérieure. Le principe de chauffage est la conversion de l'énergie électrique en chaleur.

Les câbles situés à l'intérieur du système ont une efficacité supérieure à celle des câbles externes en raison du chauffage direct du liquide.

Les inconvénients de ce type de placement de câble incluent:

• prix au mètre plus élevé en raison du respect des exigences environnementales;
• la complexité et parfois l'impossibilité de traverser les sections courbes de l'alimentation en eau;
• Fortes recommandations d'experts pour établir la connexion via l'UZO, malgré les certificats de conformité aux exigences croissantes de protection électrique.

L'installation des deux options est approximativement de complexité égale. Le câble passant à l'intérieur du tuyau est vendu complet avec un manchon terminal spécial. Sa connexion se fait par un té standard. Le câble externe est fixé avec du ruban d’aluminium et il est nécessaire d’imposer une coque chauffante afin que l’énergie ne parvienne pas au sol.

Complet avec un câble résistif qui émet une quantité constante de chaleur, pour économiser de l'électricité, il est préférable d'utiliser un thermostat pour allumer et éteindre automatiquement le chauffage. Lors de l'utilisation d'une variante de câble autorégulateur, il est nécessaire de choisir les bons paramètres, il n'est donc pas nécessaire d'utiliser un dispositif de contrôle de la température.

Il existe des solutions intégrées prêtes à l'emploi qui, en plus de la conduite d'eau, de l'isolation et d'une gaine imperméable rigide, sont équipées d'un câble intégré pour le chauffage. Ces kits réduisent considérablement le temps d'installation du système, mais l'achat de tous les éléments séparément sera beaucoup moins cher.

Le câble chauffant peut être utilisé pour chauffer à la fois une partie du système et l’ensemble de la partie extérieure de la conduite. ce qui rend inutile de poser le pipeline en dessous de la marque de gel saisonnier les sols.

Application d'air chaud

Un autre moyen efficace de protéger le tuyau d’eau posé dans le sol du gel est de le chauffer avec de l’air chaud de la maison. Il y a deux options - avec circulation d'air naturelle et forcée et pour l'installation d'un bac supplémentaire fermé ou d'un tuyau de plus grand diamètre.

En cas de circulation naturelle de l'air dans les réserves d'eau, ils mettent le tuyau et le réchauffent à l'extérieur. Il a accès à une pièce chaude et, par conséquent, le système d'alimentation en air environnant circule lentement avec le transfert de chaleur du sous-sol ou du premier étage de la maison.

Dans le second cas, sur toute la longueur de l'aqueduc, deux canaux (profils en forme de U) sont fixés le long desquels passe l'air. Ils sont enveloppés d'isolant et recouverts d'un tube extérieur pour empêcher que l'isolant et les profilés ne soient pincés par le sol.

À la fin de la section chauffée, ces profils sont connectés, obtenant ainsi un système fermé avec une entrée et une sortie à l'intérieur. L'air est forcé avec un sèche-cheveux.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vidéo n ° 1. Pose du gazoduc dans le sol du puits à la maison avec son isolation et les nuances de gel autour des fondations:

Vidéo n ° 2. Isolation d'un système d'alimentation en eau mise en oeuvre sur la base d'un tuyau en plastique et méthode pour isoler un genou à l'aide d'un cylindre de plus grand diamètre:

Vidéo n ° 3. Instructions détaillées pour le montage du câble chauffant externe, en tenant compte du contournement approprié des fixations et des ponts roulants:

L'isolation ou le chauffage de haute qualité du système d'alimentation en eau, situé sous terre, assurera son écoulement ininterrompu en hiver. En cas de non-respect des règles d'installation et de protection contre le froid, une procédure compliquée de dégivrage et une réparation coûteuse du système d'alimentation en eau peuvent suivre.

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