Jako zdroj vody pro autonomní zásobování vodou nejčastěji využívají studnu. Jeho provoz je prováděn sezónně nebo celoročně. Pokud máte v plánu vzít vodu v zimě, musíte přemýšlet o tom, jak izolovat studnu na zimu a vyhnout se problémům s přerušením vody, rozbitím zařízení a prasknutím potrubí.
Popíšeme, jak je vyrobena tepelná izolace nezávislého zdroje vody, s vyloučením tvorby zmrzlin v systému. S námi se naučíte, jak izolovat kmen výroby a odcházet z něj vodovodních řad. Naše tipy vám pomohou určit nejlepší způsob a materiál pro izolaci.
Článek důkladně rozebírá základní pravidla a jemnosti organizace systému ochrany nezávislého zásobování vodou před mrazem. Pro vizuální vnímání tématu jsou připojena schémata, fotografické ilustrace, videonávody.
Vlastnosti dobře chráněné před chladným počasím
Nepravidelné uspořádání vývoje příjmu vody často vytváří překážky pro normální provoz zdroje. Zvláště akutní chyby a opomenutí se vyskytují v zimě.
Provoz studny, která není chráněna před mrazem spolehlivou tepelnou izolací během mrazu, ztěžuje tvorbu ledu na vodní hladině a vytváření ledových zácp v potrubí.
Výsledkem je, že čerpací zařízení a systém jako celek pracuje se zvýšeným zatížením. Velký korek může deformovat nebo zcela rozbít HDPE trubky, z nichž se nejčastěji budují vnější vodorysky.
Pokud se předpokládá celoroční provoz studny, je třeba ohřát její část nad úrovní sezónního zamrznutí půdy. 
Je nutné provádět ohřívání kesonu, ve kterém je umístěna hlava vrtu, instalována hydraulická nádrž a zařízení pro automatizaci dodávky vody. 
V případě uspořádání špičky, která není ponořena do kesonu, je lepší ji chránit izolovanou skříní, například vyrobenou ve tvaru studny. 
Vnější část potrubí, která funguje v zimě vodovodu, je umístěna pod hloubkou zamrzání půdních vrstev. V tomto případě není nutné jejich oteplování. 
Aby se zamezilo tvorbě ledových zácp u vstupu do domu, je nutné prostor ohřát z úrovně pronikání mrazu do vytápěné místnosti. 
Pro tepelnou izolaci podzemní části zatepleného prostoru nelze použít hygroskopické vaty a volné pěny. V případě jejich použití musí být potrubí pevně utěsněno. 
Nejlepší volbou pro izolaci vrtu a podzemní části vodovodu je skořepina z polyuretanové pěny s vnějším asfaltovým pláštěm. 
Práce na zateplování vrtů by měly být prováděny v době jeho uspořádání. Pokud tepelná izolace nebyla aplikována ihned po vrtání, pak je lepší v létě
Dopravní zácpy a ledová kůra se objevují v studně, pokud přívod vody funguje „ne na plný výkon“. Tj pokud dojde k přerušení provozu, postačuje krystalizace vody. I kdyby vlastníci autonomního vodovodního systému nepočítali s takovými pauzami ve funkčním, měly by být provedeny prostředky jejich prevence ve formě zařízení pro izolaci.
Opatření k zahřátí vodovodního systému jsou vedena z místa vstupu do domu do hloubky 20-30 cm pod úrovní sezónního zamrzání půdy. Tato hodnota se nachází ve sbírkách stavební klimatologie společného podniku pod číslem 131.13330.2012 av SNiP pod číslem 23-02-99.
Hloubka zamrznutí se stanoví v souladu s podmínkami regionu a typem půdy pokryté zónou zmrazení. Jeho hodnota je získána empiricky na základě mnohaletých pozorování.
Správné uspořádání studní zabrání tvorbě ledu a zmrzlin v systému zásobování vodou (+)
Pokud je vodovod zaveden do domu suterénem nevytápěného suterénu, je nutné před vstupem do vytápěné místnosti ohřát větve. Použití materiálů pro izolaci objektů umístěných v zemi má svá specifika.
Izolace by měla mít následující vlastnosti:
- Nesnažte se absorbovat vodu nebo mít ochranný vodotěsný obal. Pokud je voda absorbována do izolace a pak zamrzne, pak s vysokou pravděpodobností v důsledku zvýšení objemu vody během přechodu na led, bude vrstva izolace zničena.
- Pod tlakem půdy neztrácí své vlastnosti. Tlak zemské hmoty shora nebo její pohyby mohou rozdrtit izolaci a zvýšit její tepelnou vodivost.
- Nesmí být zajímavý nebo nesmí být vystaven hmyzu a hlodavcům.
Poslední bod je velmi důležitý, protože v létě myši mohou vytáhnout izolaci podél hnízda, a v zimě mohou kopat otvory v něm dostat do teplé trubky. To vše povede k přímému přístupu chladu k prvkům systému zásobování vodou.
Ochrana izolace z myší a hmyzu - jeden z hlavních problémů při izolaci objektů umístěných na ulici pod zemí
Někdy, k ochraně studny a systému zásobování vodou před chladem, stačí provést postupy, které nevyžadují zvláštní znalosti zásad izolace podzemního vodovodu. Voda, která je přiváděna do systému z hlubin, má pozitivní teplotu (obvykle 7 až 13 stupňů Celsia).
Pokud hrozí nebezpečí zamrznutí vody, je nutné nastavit provozní režim systému tak, aby dodávka vody probíhala v malých porcích, ale co nejčastěji. Kontinuální cirkulace podzemní vody, jejíž teplota je podle definice nad 0 ° C, zabrání námraze.
Čepici a potrubí je možné ohřívat během velmi chladných zim v jižních oblastech Ruska nebo při hlubokém akvaduktu, bez zvláštních úprav pomocí pilin nebo slámy. K tomu je nutné vykopat díru v blízkosti špičky a příkopu podél výskytu vodovodního potrubí, zakrýt je suchými pilinami nebo slámou a díru znovu zakopat.
Tento postup je nutné provádět každý rok na podzim, takže v zimě nemají piliny a sláma čas na hnilobu. Aby se zamezilo zamrznutí na delší dobu, nebo pokud navrhované metody nezaručují pozitivní výsledek, je k řešení problému zapotřebí jiný přístup.
Obnovení dodávek vody v zimě je těžší a dražší než provádění příslušných izolací s ohledem na konstrukční vlastnosti systému a klimatické podmínky
Ochrana před mrazem
Keson pro studnu je rezervoár pohřben v zemi, umístěný nad studnou. Pro pohodlný přístup k hlavním prvkům systému přívodu vody je nezbytné pro účely opravy a pravidelné údržby.
Uvnitř izolovaného kesonu namontujte akumulátor, čerpací zařízení a filtry, abyste je odstranili z domu a odstranili hluk. Pokud je zařízení umístěno ve vytápěné místnosti, keson není splněn a adaptér se instaluje.
Studna s kesonem a bez ní musí být ohřívána tak, aby přímý kontakt prvků systému zásobování vodou se zmrazenými horninami byl vyloučen z celé tloušťky zamrzlých půd.
Základní principy izolace kesonů
I v případě, že vrt je umístěn pod hloubkou zamrznutí půdy, je hlavní část kesonu nad touto značkou. Pokud mají jeho stěny významnou tepelnou vodivost, pak může dojít k poklesu záporných teplot na špičku a voda v systému bude výrazně nižší, než je uvedeno v konstrukční klimatologii.
Geometrické kesony pro studny mohou být válcové nebo obdélníkové, neovlivňují způsob izolace. Z hlediska nákladů na izolaci jsou předměty válcového tvaru výhodnější a z hlediska snadnosti instalace materiálu dodávaného ve formě pevných desek je snazší izolovat obdélníkové předměty.
Materiálovými kesony mohou být beton, kov a plast, i když betonové konstrukce jsou nyní zřídka používány z důvodu složitosti jejich instalace a křehkosti betonu při vystavení vlhkosti.
Kovové a plastové kesony jsou vodotěsné, takže s vnitřní izolací můžete ignorovat odolnost materiálu vůči vodě
Zahřívání kesonu zevnitř je důležité, pokud je jeho tělo utěsněno kvůli vlastnostem materiálu nebo provedení spolehlivé hydroizolace. V tomto případě není nutné chránit izolaci před vlhkostí.
Kromě toho zemní pohyb nebo jiné vnější rázy neovlivní integritu izolační vrstvy. S vnitřními izolačními výrobky se zpravidla používají na bázi pěny nebo expandovaného polystyrenu.
Zahřívání kesonu venku se provádí za účelem zachování vnitřního prostoru nebo při použití sypkých materiálů. Venku je žádoucí izolovat plastové konstrukce, chránící je před silnými mrazy, ve kterých se plast stává křehkým.
Vnější izolace se provádí jakýmikoliv materiály, je však nutné vzít v úvahu možný pohyb půdy, vliv vody a nebezpečí poškození vrstvy izolace hmyzem a hlodavci.
Při použití vnější izolace je nutné materiál chránit před vodou, hmyzem a myšmi, jinak bude nutné provádět práce znovu.
Vzhledem k tomu, že se stále vyskytují tepelné ztráty v izolaci studny, je nutná jejich kompenzace v důsledku přítoku tepla. Dojde tak i tak v důsledku kladné teploty vody v trubkách procházejících kesonem a tvorbou tepla provozními zařízeními.
Pokud existuje možnost, že izolace nebude stačit, můžete nainstalovat elementární topný prvek s teplotním čidlem.
Protože vnitřní prostor kesonu je malý, s normální izolací jako topný prvek, stačí použít obyčejnou žárovku s výkonem 40-60 wattů nebo topný drát o délce 3-5 metrů.
Montáž krytu pro hrot
Pokud nebyl keson upraven pro návrh vodovodu a hrot je nad hladinou zamrznutí půdy, může být ohříván přídavnou trubkou skříně, jejíž průměr je větší než Ø stacionárního pláště o dvě tloušťky izolace.
Pro instalaci dodatečné délky skříně je nutné vykopat otvor kolem špičky do hloubky zamrznutí zeminy plus 0, 3 m a izolovat hrot. Nahoře by měla být instalována další trubka a prostor mezi skříní by měl být naplněn skleněnou vatou nebo minerální vlnou.
Je nežádoucí zaplnit mezeru mezi oběma trubkami pouzdra izolačními možnostmi izolovanými rozprašováním v důsledku neschopnosti řídit rovnoměrnost aplikace tepelně izolační vrstvy.
Ochrana krytu před mrazem instalací skříně vyžaduje méně materiálu a je jednodušší než ohřívání kesonu
Trubka by měla být kovová, protože ve studeném plastu se stává křehčí a zemní pohyb ji může poškodit.
Je také nutné zajistit, aby v prostoru mezi pouzdrem a hrotem nebyla voda. Minerální vlna ztrácí své izolační vlastnosti, když je absorbována vlhkost, a skořápka polystyrenové pěny může být deformována, když se tvoří led.
Aby nedošlo k navlhčení před pokládkou izolace do mezery mezi pouzdry, je nutné nainstalovat olejové těsnění. Vnější velikost ucpávky by měla být stejná jako průměr přídavného pouzdra a vnitřní - průměr hlavního pouzdra.
Izolace podzemního potrubního systému
Oteplování vodovodu vedoucího do domu nemusí být nutné, pokud je umístěno pod úrovní mrazu. Čím hlouběji je systém zásobování vodou, tím složitější je jeho instalace a opravy.
V tomto případě může být izolace potrubí levnější za cenu izolačního materiálu a musí být jednodušší z hlediska požadované práce.
Při použití spodní vložky je potřeba méně izolačních nákladů, ale při montáži a při opravách je třeba složitější práce.
Použití moderních izolačních materiálů
Nejstarší a osvědčenou metodou izolace trubek je vyplnění výkopu expandovanou jílem. Minerální vlna bez vodotěsného vnějšího pláště se nepoužívá pro podzemní komunikace.
Počet různých typů tepelné izolace nabízených k prodeji nyní umožňuje tento problém vyřešit za jakýchkoliv teplotních podmínek. Pro zařízení podzemních vedení v oblastech nad úrovní mrazu vytvářejí „skořápku“ z polyuretanové pěny a polystyrénové pěny s fóliovým vodotěsným pláštěm.
Pro izolaci podzemních větví vodovodu jsou vyrobeny izolátory z PPS a PPU s vodotěsným pláštěm. Jako alternativní řešení se používají HDPE trubky s tepelnými izolátory, které jsou již připojeny.
Zvažte hlavní typy materiálů, které se nejčastěji používají pro izolaci zásob podzemních vod:
- minerální vlna nebo skleněná vata je stlačena pod hmotností země, proto je-li používána, je zapotřebí dodatečných prací ve formě vytvoření odolného pouzdra;
- čedičové vlákno pokryté hliníkovou fólií pro hydroizolaci je poměrně drahý materiál, ale snadno se s ním pracuje;
- polystyren a polystyren je snadno řezatelný, udržuje teplo dobře, ale ochrana před hlodavci je nezbytná;
- polyuretanová pěna udržuje teplo dobře a má odolnost proti vlhkosti.
Pro uzly a závity jsou speciální tvarované skořepiny, které jsou vhodné pro instalaci izolace. Umožňují bez problémů provádět instalaci izolace v potrubních úsecích jakéhokoliv stupně složitosti.
Rychlá a spolehlivá izolace vodovodu pomocí stříkané polyuretanové pěny. V takových případech musí být trubka položena na polštář z expandované hlíny, protože spodní část potrubí může být nekrytý izolační materiál.
Rozprášená polyuretanová pěna má velmi nízkou tepelnou vodivost, nezvlhčuje se, neporušuje se pod hmotností země a není hlodána myšmi a mravenci.
Pro obtížně přístupná místa, kde je použití sypkých materiálů problematické, můžete použít tepelný nátěr - moderní univerzální kapalný tepelný izolátor. Taková barva může být aplikována jako běžný kartáč nebo váleček, nebo stříkáním. Kromě hlavní funkce chrání i kovové trubky před korozí.
Použití topného kabelu
Princip tepelně izolačních materiálů je omezen na tzv. Pasivní ochranu. Díky své blízkosti nebude voda v potrubí ochlazována, dokud neunikne do vytápěné místnosti.
Mělo by být zřejmé, že v uzavřeném systému bez vnějšího zdroje tepla izolační systém nebrání zamrznutí, ale pouze prodlužuje dobu, dokud voda nekrystalizuje pod vlivem negativních teplot.
V případě častého používání vody ze studny nemusí taková izolace na zimu stačit. V případě přerušení práce je nutné trouby ohřívat déle než jeden den, přičemž se z nich odvádí voda pomocí speciálního elektrického kabelu.
Existují dva způsoby umístění topného kabelu: uvnitř vyhřívané trubky a venku.
Pro vložení vnitřního topného kabelu je k dispozici speciální systém T-kusu a svorkovnice, což usnadňuje provádění tohoto postupu.
Pro vnitřní instalaci použijte speciální kabely. Jsou netoxické, splňují zvýšené požadavky na elektrickou ochranu (i když odborníci doporučují připojení přes RCD) a prodávají se s uzavřeným terminátorem. Instalace takového kabelu je jednoduchá a provádí se pomocí běžného odpaliště.
Hlavní výhodou možnosti vnitřní instalace je vysoká účinnost systému vytápění a v důsledku toho i snížení nákladů na elektřinu. Hlavní nevýhodou je složitost kabelu přes zakřivené úseky potrubí.
Instalace topného kabelu eliminuje tvorbu ledových zácp v systému přívodu vody, zabraňuje vzniku mimořádných situací. 
Když je potrubí zakopáváno pod sezónním mrazem půd, není nutné pokládat topný kabel podél celé větve 
Je-li potrubí položeno nad hloubku sezónního zamrzání půd, je celá linka vybavena topným kabelem. 
Trubkový topný systém je instalován po celé vnější části, prochází stavebními konstrukcemi 
Kabelové topení se pokládá dvěma způsoby: navíjením mimo potrubí a tahem dovnitř 
Po vstupu do vodovodu do domu vyžadují potrubí také vytápění v místnostech bez stabilního vytápění. 
Instalace topného kabelu je provedena nejen na potrubí, ale i na všech typech ventilů a armatur 
Aby se snížily tepelné ztráty během provozu topného kabelu, jsou trubky v případě potřeby zabaleny tepelnou izolací, uzavřeny hydroizolací.
Je-li nutná vnější instalace kabelu, je nutné zajistit jeho těsné uchycení na dobře vyčištěném povrchu. Kabel je připevněn k potrubí pomocí hliníkové pásky, poté je páska přenášena přes celý kabel tak, aby se nedostala do kontaktu s izolačním materiálem.
Plastové trubky jsou předem potažené fólií pro rovnoměrné rozložení tepla.
Pro zvýšení přenosu tepla můžete lineárně nebo ve spirále upevnit několik kabelů. V případě stoupání spirály 5 cm se délka vodiče zvýší o 1, 7 násobek délky vodního potrubí, které je pokryto.
Instalace termostatu umožňuje výrazně ušetřit energii, protože topení je zapnuto pouze při dosažení nastavené teploty. Optimální hodnoty teploty inkluze jsou uvažovány od 3 do 5 stupňů Celsia.
Topný kabel je vždy instalován s tepelnou izolací, jinak bude vytápění prostředí velmi nákladné.
Další ochrana během fáze instalace
U verze s použitím ponorného čerpadla je systém chráněn před dlouhými prostoji. Pro tento účel jsou potrubí položena se sklonem směrem ke zdroji vody a na výstupu přívodního potrubí z válce je instalován zpětný ventil.
Po vypnutí čerpadla se společně s přívodními trubkami z výroby odstraní a voda proudí gravitačně do studny. Při použití této metody je žádoucí mít žádné „kapsy“, kde by voda mohla zůstat. Nevýhodou tohoto způsobu při použití kovových trubek je zvýšení rychlosti koroze kovu.
Jednou z mála používaných metod je vytvoření systému „potrubí v potrubí“, kdy je na vodní trubku, která je izolována venku, umístěna trubka o větším průměru. Takto vytvořená vzduchová mezera slouží jako dodatečná ochrana proti chladu.
Zavedete-li do suterénu domu vnější potrubí, které zajistí cirkulaci vzduchu mezi vrstvou a suterénem, můžete docílit dodatečného ohřevu podzemní vody.
Ohřev vzduchové mezery vlivem teploty technické místnosti je jedním z nejjednodušších způsobů, jak zajistit teplo v bezprostřední blízkosti vody.
Další možnost - nucená cirkulace vody. K tomu je nutné instalovat druhou trubku vedoucí ze suterénu do studny a systém vodovodních kohoutků pro přepnutí přívodu vody do domu nebo k tomuto potrubí.
Včetně naplánovaného čerpadla můžete do systému čerpat teplou podzemní vodu a ze studny odvádět studenou vodu do studny. Tato možnost je vhodná pro dlouhou nepřítomnost majitelů domu, když není spotřeba vody.
Existuje rozsáhlý názor, a to i na internetu, že je možné zabránit zamrznutí vody vytvořením nadměrného tlaku v systému. Teplota přechodu vody do stavu ledu se však snižuje pouze o 1 stupeň na každých 130 atmosfér statického tlaku. Vybudování systému zásobování vodou, který vydrží takový tlak, je nereálné.
Závěry a užitečné video na toto téma
Video č. 1. Základní povětrnostní vlivy stěn a kesonového krytu s pěnou uvnitř:
Video č. 2. Konstrukce vrtu s využitím kesonu, se zveřejněním tématu izolace:
Zmrazení studny a vodovodního systému je spojeno nejen s ukončením dodávky vody, ale také s poškozením zařízení a prvků systému, jejichž oprava bude vyžadovat peníze a značné úsilí. Je lepší provádět kvalitní izolační práce jednou a získat trvalý přístup k vodě po mnoho let.
Napište komentář do rámečku níže. Čekáme na vaše příběhy o vlastních zkušenostech s povětrnostními vlivy autonomního vodního zdroje. Možná máte nějaké dotazy nebo máte zajímavé informace, které jste ochotni sdílet s námi a návštěvníky stránek.