Jak izolovat podzemní kanalizaci?

Mimo stěny domu začíná hranice vnější kanalizace. Většina z nich je položena v podzemních příkopech. Během chladného období je drenážní systém ovlivněn negativními teplotami, což může vést k tvorbě ledových zácp. Aby k tomu nedošlo, je nutné provést izolační opatření.
Proč izolovat
Hlavním úkolem kanalizačního systému je odstranit kontaminovanou kapalinu z domu. Voda má fyzikální a chemické vlastnosti. Jednou z nich je schopnost proměnit se v led při teplotách pod 0°C.
Odpadní voda opouštějící objekt má kladnou teplotu, dosahuje 40–50°C. Při krátkých cestách se kapalina nestihne zchladit na bod mrazu a skončí v konečném bodě cesty – zásobní studně nebo septiku.
S rostoucí délkou cesty, silnými mrazy, může nastat situace, kdy se vlhkost před dosažením septiku stihne natolik podchladit, že se změní na led. Vznikne dopravní zácpa. Přitékající odpadní voda se bude hromadit. Ledová zácpa bude dále růst. Kanalizační systém přestává plnit své funkce. Na základě toho je odpověď na otázku: je nutné izolovat kanalizační kolektory: absolutně.
Metody oteplování
Existuje několik způsobů, jak izolovat dálnici. Závisí na typu instalace a regionu. V jižních oblastech s mírným zimním klimatem nebo na Dálném severu se silnými mrazy jsou trubky často položeny venku nebo mělce v zemi. Za prvé se to vysvětluje teplým počasím. V severních zeměpisných šířkách převládá permafrost. Stavba zákopů tedy zabere hodně času.
V mírných zeměpisných šířkách je vhodnější systém přelivů ukrýt pod zem. Vrstva půdy chrání dálnici:
- před mechanickým poškozením;
- od teplotních změn.
Další výhodou je, že kolektor nezabírá místo na místě a „nevisí vám pod nohama“.
K ochraně před vnějšími nepříznivými podmínkami se používá pět hlavních metod:
- instalace přelivového systému pod bodem mrazu země;
- položení do speciální tepelně ochranné krabice;
- použití tepelně ochranných materiálů;
- vytápění hlavního vedení elektrickým kabelem generujícím teplo;
- používat izolované kanalizační potrubí vyrobené v továrnách.
Tyto metody se používají samostatně nebo ve vzájemné kombinaci.
Pokládání v zemi
Izolace kanalizačního potrubí v zemi je využití tepelné energie půdy. Kladné teploty vznikají v důsledku zahřívání v teplém období a z hlubokých vrstev Země.
V různých oblastech se hloubka mrazu liší. O míře pronikání chladu se můžete dozvědět z místních klimatických služeb nebo využít internet. K tomu je potřeba najít geologickou a klimatickou mapu vaší oblasti.
Tato metoda má řadu omezení:
- Vysoká hladina spodní vody může překážet. Půda nasycená vlhkostí je výměník tepla. To znamená, že v chladném období odebere teplo z potrubí a pomůže jej ochladit. Při silných mrazech tekutina obsažená v zemi zamrzne. To způsobí zamrznutí kolektoru. Důsledkem je tvorba ledové zátky.
Odvodnění pomůže snížit dopad podzemní vody. Jedná se však o provádění dodatečných zavlažovacích prací. Navíc geologická stavba území může narušovat odvod vlhkosti. Například dům se nachází v nížině.
| Typ půdy | Součinitel tepelné vodivosti zeminy, W/m*°C | ||
|---|---|---|---|
| suché | vlhké | vodou nasycené | |
| písčitá hlína, písek | 1,1 | 1,92 | 2,44 |
| hlína, hlína | 1,74 | 2,56 | 2,67 |
| drcený kámen, štěrk | 2,03 | 2,73 | 3,37 |
| okres (město) | Standardní ukazatel hloubky mrazu, metr | |||
|---|---|---|---|---|
| hlína, hlína | písek | písek hrubé a střední frakce | drcený kámen, štěrk | |
| Moskva | 1,35 | 1,64 | 1,76 | 2,00 |
| Vladimir | 1,44 | 1,75 | 1,87 | 2,12 |
| Jaroslavl | 1,38 | 1,80 | 1,93 | 2,19 |
| Vologda | 1,50 | 1,82 | 1,95 | 2,21 |
| Nižnij Novgorod | 1,49 | 1,81 | 1,94 | 2,20 |
| Petrohrad | 1,16 | 1,41 | 1,51 | 1,71 |
| Novgorod | 1,22 | 1,49 | 1,60 | 1,82 |
Z poskytnutých informací je zřejmé, že nejlepší půdou je suchá písčitá hlína nebo písek. To se vysvětluje skutečností, že s rostoucí hustotou se zvyšuje rychlost přenosu tepla.
Při pokládání dálnice do země je nutné udržovat sklon. Podle SNiP pro vnější kanalizaci je průměrná hodnota 2 cm na 1 lineární metr (Ø trubky 100–150 mm). Odchylka do menšího nebo většího směru vede k zanášení potrubí a vzniku ucpání. V chladném počasí hrozí odmrazování kolektoru v důsledku přítomnosti stojaté vody.
Tepelná ochranná skříň
Instalace vnější kanalizace se provádí v klimatických podmínkách severních oblastí. To je způsobeno přítomností permafrostu a obtížností pokládky do zmrzlé půdy. Potrubí může být poškozeno v důsledku pohybů a nadzvedávání půdy. Kromě zvýšených potíží při výstavbě příkopu v husté vrstvě země je pozorován další faktor:
- Přepadový systém je stálým zdrojem tepla. Vysvětluje se vypouštěním kapaliny, která má kladnou teplotu.
- I přes tepelně izolační opatření existují oblasti přenosu tepla. Vznikají v důsledku nedokonalých ochranných materiálů a nekvalitní montáže.
- Zmrzlá půda kolem potrubí taje a vytváří oblast mokré, bažinaté půdy.
Výsledkem je sedání zeminy nad rýhou a pod kolektorem. Kromě toho se půda nasycená vlhkostí stává viskózní a těžká. Na dálnici začíná platit další zatížení. Hrozí poškození potrubí.
Podzemní instalace se provádí, když není možné instalovat nadzemní konstrukce. Instalace se provádí pouze v tunelech nebo kanálech.
Pro vnější kanalizaci, za účelem ochrany před chladem a jinými atmosférickými nebo mechanickými vlivy, je krabice vyrobena ze dřeva nebo betonových výrobků. Uvnitř je prostor vyplněn izolací: skelná vata, polystyrenová pěna, expandovaná hlína a další.
Při výstavbě vnější konstrukce je třeba dodržet i normy sklonu. Při instalaci zdrojů produkce odpadních vod by proto měl být zohledněn faktor vnější instalace. Pokud jsou umístěny pod hlavním kolektorem, budete muset nainstalovat fekální čerpadlo.
Materiály tepelné ochrany
Izolaci kanalizačního potrubí v zemi lze provést tepelně izolačními materiály. Jejich seznam je poměrně široký:
- Polystyren, pěnový plast. Dostupné ve formě listů nebo válcových skládacích skořepin. Vnitřní průměr produktu odpovídá vnější velikosti kolektoru. Je sestaven podle principu „shell“: dělení probíhá podél střední podélné čáry. Vzájemná fixace nastává díky zámku pero-drážka.
- Čedičové vlákno. Základem je přírodní kámen. Speciální technologií se získávají tenké nitě, které tvoří „vzdušnou“ strukturu ve formě rohoží a rolí. Pro trubky jsou vytvořeny válcové pláště, z vnější strany vyztužené vrstvou fólie. Je to jeden z nejdražších mezi běžnými tepelně ochrannými materiály.
- Minerální vlákno, skelná vata. Nejlevnější izolace. Dobře udržuje teplo, ale má řadu nevýhod:
- při instalaci tvoří malé ostré úlomky, proto je nutné používat osobní ochranné prostředky: respirátor, brýle, rukavice;
- má nízkou mechanickou pevnost – při zatížení se zhutňuje a koláče; v důsledku toho dochází ke ztrátě tepelně izolačních vlastností;
- je hygroskopický produkt – absorbuje vlhkost, která neguje ochranné funkce; Z tohoto důvodu je nutné provést ochranná opatření proti vniknutí vody.
- struska z metalurgických pecí;
- expandovaná hlína;
- vermikulit a další.
V čisté formě jej lze použít pro plnění do ochranných boxů.
Některé tepelně ochranné materiály (vata, polyetylen) mají slabou mechanickou pevnost a pod tíhou zeminy se snadno rozdrtí. Při umístění potrubí do země je proto nutné použít dodatečnou ochranu. Například vytvoření výtlačného pouzdra z poloviny trubky většího průměru.
Vytápění elektrickým kabelem
Izolaci kanalizačního potrubí v zemi lze provést pomocí kabelu generujícího teplo. Ten je elektrický drát vyrobený z kovu se zvýšeným vnitřním elektrickým odporem. Při průchodu proudu se energie přeměňuje na teplo.
Použití topných těles se označuje jako aktivní topný systém. S jejich pomocí:
- chránit kanalizační potrubí na volném prostranství;
- tepelné trubky v kanálech, tunelech, krabicích;
- získat možnost izolovat kanalizační potrubí v zemní vrstvě.
Elektrické prvky se vyrábějí ve dvou typech:
- odporový – zajišťuje rovnoměrné zahřívání po celé délce bez ohledu na vnější podmínky;
- samoregulační – samostatně se přizpůsobuje vnějším podmínkám; není nutné neustálé sledování.
Nevýhodou této metody je neustálá závislost na dostupnosti elektrické energie. Dojde-li k havarijním situacím s přívodem napětí v chladném počasí, hrozí rozmrznutí kolektoru.
Před izolací kanalizačního potrubí ve vrstvě zeminy pomocí elektrického kabelu je nutné provést řadu opatření:
- vyberte oblasti, které vyžadují tepelnou ochranu;
- vypočítat požadovanou délku kabelu;
- zvolte způsob ohřevu – použijte odporový nebo samoregulační výrobek.
Pro zvýšení spolehlivosti tepelné ochrany kanalizace před chladným počasím lze všechny výše uvedené metody vzájemně kombinovat. Například:
- při venkovní pokládce použijte tepelně izolační materiál spárovaný s elektrickým ohřevem;
- Při instalaci hlavního potrubí pod bod mrazu použijte navíc „skořepiny“ z pěnového polystyrenu.
Volba způsobu izolace kanalizace uložené v zemi zůstává na vlastníkovi a je dána stávajícími místními podmínkami.