L'approvisionnement en eau stable des bâtiments résidentiels est une condition préalable à la résidence normale des personnes qui s'y trouvent. Cependant, les propriétaires de ménages privés au début du gel sont souvent confrontés au problème du gel de l'approvisionnement en eau, en particulier aux entrées du bâtiment et du sous-sol non chauffé. La formation d'un bouchon de glace bloque complètement l'écoulement de l'eau dans la maison et l'expansion du liquide de congélation entraîne des ruptures des conduites d'eau et des dommages aux soupapes. De tels problèmes ne peuvent être évités que si l'isolation des conduites d'eau dans une maison privée est assurée.
Conditions importantes d'installation des eaux souterraines
Les conditions préalables au gel de l'eau dans les canalisations se posent même au stade de l'installation d'une alimentation en eau externe. Les règles de construction indiquent directement que la profondeur des conduites d'eau souterraines doit être inférieure au point de congélation standard du sol.
Pour notre pays du Nord dans la plupart des régions, cette valeur dépasse 1,2 mètre. Il n'est généralement pas souhaitable de creuser une tranchée aussi profonde et est pris pour la vérité (espérons) que le sol ne gèle pas à une telle profondeur, et en conséquence, l'approvisionnement en eau est posé à une profondeur d'un demi-mètre, faisant ainsi une grave erreur. Un des hivers, l'eau y gèlera sûrement. Et pour creuser un sol gelé en hiver ... Faites vous-même une conclusion.
Attention! Il faut dire ici que le concept de gel du sol n'est pas la formation annuelle de pergélisol sur une profondeur d'un mètre et demi, mais une diminution temporaire de la température du sol à une valeur négative.
Méthodes d'isolation des conduites d'eau
Si, lors de la pose souterraine du pipeline, la profondeur de la conduite a été correctement maintenue et qu'il n'y a pas de danger de gel de l'eau dans cette section, lors de l'entrée dans la maison, l'approvisionnement en eau monte plus près de la surface et pénètre dans la zone de gel du sol.
Après cela, il entre dans le bâtiment et passe une certaine distance à travers le sous-sol (souterrain). Si les pièces en dessous du point zéro de la maison sont chaudes, il est nécessaire d'isoler uniquement la section souterraine de l'ascenseur de canalisation et l'unité d'entrée. Sinon, le travail sur le dispositif d'isolation thermique est divisé en deux étapes:
- isolation des conduites d'eau dans le sol;
- isolation thermique des conduites ouvertes au sous-sol.
Cette séparation est due aux différentes technologies utilisées pour chaque cas. L'isolation du joint souterrain doit être rigide, étanche et ne pas attirer les rongeurs et les insectes. Les exigences pour la pose de tuyaux ouverts dans le sous-sol d'un bâtiment sont moins strictes et facilitent la tâche.
Matériaux d'isolation thermique utilisés
Pour résoudre le problème de l'isolation d'une conduite d'eau dans le sol et à l'intérieur de la maison, il est nécessaire de garantir les exigences d'isolation thermique suivantes:
- coefficient minimal de conductivité thermique du matériau;
- rétention de forme durable sous contrainte mécanique;
- incapacité à absorber l'humidité ou présence de protection contre celle-ci;
- travaux d'installation simples.
En particulier pour l'isolation des pipelines, les fabricants de matériaux de construction fabriquent des éléments d'isolation thermique sous forme de coques tubulaires, de demi-cylindres et de segments. En tant que matériau traditionnel, les plaques chauffantes sont toujours considérées, avec lesquelles les tuyaux sont simplement enveloppés.
Laine de verre
L'isolation thermique en fibre de verre est utilisée pour isoler les conduites d'eau uniquement dans les pièces sèches. La durabilité de ce matériau, ses bonnes propriétés d'isolation thermique et son faible coût perdent de leur importance en raison de la capacité de la laine de verre à absorber activement l'humidité. Par conséquent, l'isolation de l'approvisionnement en eau dans une maison privée nécessite la présence obligatoire d'une couche d'étanchéité, ce qui augmente le coût de l'isolation et complique l'installation.
Réchauffeurs de basalte
Ils sont réalisés sous forme de tapis plats, demi-cylindres et segments. La capacité d'absorber l'humidité est présente, mais elle est bien inférieure à celle de la laine de verre. Recommandé pour l'isolation des tuyaux dans les pièces sèches. Les chauffages en basalte ne sont pas utilisés pour l'isolation des canalisations souterraines.
Pour isoler les pipelines, les fabricants fabriquent des produits avec une couche protectrice déjà appliquée à partir de papier isolant ou de verre. La technologie de fabrication sophistiquée du matériau augmente son coût. En conséquence, l'isolation des tuyaux de petit diamètre devient souvent économiquement désavantageuse.
Polystyrène expansé
Un matériau dense, solide et durable avec d'excellentes propriétés d'isolation thermique, est le mieux adapté pour l'isolation des conduites d'eau dans le sol. Disponible sous forme de tubes fendus et de demi-cylindres. Un revêtement protecteur de surface en matériaux polymères ou en feuille est possible.
Mousse de polyurethane
Ce type d'isolant est utilisé pour la fabrication de tubes pré-isolés PPU en usine. Ces systèmes sont considérés comme les mieux protégés contre les pertes de chaleur et tous les types d'influences externes. Mais le principal inconvénient pour les développeurs privés est la nécessité d'attirer des spécialistes pour les travaux d'installation.
Polyéthylène expansé et caoutchouc artificiel
En particulier pour l'isolation des pipelines, des enveloppes tubulaires de différents diamètres sont fabriquées à partir de ces matériaux. Ils sont portés sur la conduite lors des travaux d'installation ou sur des conduites déjà installées. Pour cela, une incision longitudinale est prévue sur la longueur du boîtier, ce qui vous permet d'ouvrir la coque et de la poser sur le tuyau, en faisant l'installation vous-même.
Isolation tubulaire en polyéthylène expansé et caoutchouc artificiel:
- a de bonnes propriétés d'isolation thermique;
- ne passe pas et n'absorbe pas l'humidité;
- facile à installer;
- durable et abordable.
Cependant, la faible résistance mécanique de ces matériaux ne permet pas leur utilisation en installation souterraine. Le poids et la pression du sol entraîneront le compactage de la couche et la perte des propriétés d'isolation thermique. Par conséquent, l'utilisation n'est autorisée qu'avec la pose de tuyaux ouverts.
Peinture calorifuge
Ce matériau innovant est une composition pâteuse épaisse appliquée à la surface du pipeline. La couche de peinture d'une épaisseur de 4 mm dans ses propriétés correspond à une isolation en laine minérale de 8 mm.
Le revêtement se caractérise par une résistance élevée, une résistance à l'usure et une résistance élevée à l'humidité. Le principal inconvénient est le coût élevé - plus de 150 $ par seau de 10 litres.
Autres moyens de protéger votre conduite d'eau du gel
Il est possible de protéger l'approvisionnement en eau dans une maison privée non seulement à l'aide de l'isolation thermique, mais également par d'autres moyens. Ceux-ci inclus:
- chauffage de tuyaux avec câble chauffant électrique;
- créer une pression excessive;
- en utilisant une coquille d'air.
Ces trois technologies de protection sont largement utilisées dans la pratique et méritent donc un examen plus approfondi.
Utilisation d'un câble chauffant
Cette méthode implique le chauffage direct du pipeline à l'aide d'un câble électrique spécial. Il peut être à la surface du tuyau ou à l'intérieur. La puissance de chauffage moyenne consommée est de 20 W par mètre linéaire d'alimentation en eau, mais la valeur exacte est déterminée par l'emplacement du fil et le diamètre de la canalisation.
L'utilisation de la technologie de chauffage externe vous permet de poser des conduites d'eau à une profondeur inférieure à 1 mètre, et également de résoudre une fois pour toutes la question de l'isolation d'une conduite d'eau dans la rue. Cependant, la consommation d'énergie supplémentaire pendant la saison froide vous fait réfléchir à la pertinence de cette méthode.
Lors de l'installation du tuyau de chauffage avec un câble, il peut simplement être enroulé le long de la surface du tuyau ou situé à l'intérieur. Dans le premier cas, une part importante de la chaleur ne sera pas acheminée à l'eau, mais à l'environnement. Dans le second cas, des spécialistes doivent être invités à effectuer les travaux d'installation.
Une bonne option serait de partager un câble chauffant et une isolation thermique. Dans ce cas, il est placé sous la couche calorifuge le long des tuyaux le long de la surface. Les pertes de chaleur seront minimes et la consommation d'énergie sera considérablement réduite.
Isolation d'air
Cette technologie de protection contre le gel est uniquement utilisée pour les conduites d'eau souterraines. L'essence de la méthode est la présence d'un entrefer entre la surface du pipeline et le sol. Il est créé à l'aide d'un tuyau ondulé en plastique usé sur le dessus, dont le diamètre est 20-25 mm plus grand que le diamètre de l'alimentation en eau.
Le résultat est un système pipe-in-pipe avec un entrefer de taille suffisante. L'eau du robinet, ayant une température positive, chauffe l'air et se protège contre le gel. Cependant, un tel système nécessite une prise d'eau, et si 3 à 4 jours ne sont pas utilisés dans la maison, l'air se refroidira et l'effet isolant disparaîtra. Par conséquent, cette technologie n'est pas adaptée à une résidence d'été.
Haute pression
Cette méthode est basée sur la propriété physique de l'eau d'abaisser la température du point de congélation à pression élevée, similaire à la propriété d'ébullition à une température inférieure à 100 ° C dans les hautes terres.
La surpression est générée par la pompe et le récepteur. Cependant, il existe des difficultés techniques. Le fait est que les vannes pliantes de la maison ne sont pas conçues pour fonctionner avec une pression d'eau élevée. Ainsi, par exemple, la pression standard pour un mitigeur de douche est de 0,1 MPa. Il est donc nécessaire de créer un système d'ingénierie assez complexe:
- un récepteur est installé dans la fosse à la tête du puits, dans lequel une haute pression dans l'approvisionnement en eau est créée à l'aide d'une puissante pompe à puits profond avec un clapet anti-retour;
- le matériau du tuyau appliqué doit résister à la charge créée;
- un régulateur de pression d'eau est installé à l'intérieur du bâtiment dans une pièce chaude, ce qui assurera le fonctionnement du système interne dans des conditions de fonctionnement normales;
- après le régulateur de pression, il est nécessaire d'installer une soupape de sécurité avec décharge d'eau dans le tuyau de vidange en cas de panne de la soupape.
En conséquence, le système est assez complexe, ce qui signifie que le niveau de fiabilité et de sécurité de fonctionnement est réduit.
Automatisation du contrôle de l'alimentation en eau
Aujourd'hui, en vente, vous pouvez trouver une variété de capteurs d'immersion et de température de surface. En installant de tels dispositifs sur la partie souterraine de l'approvisionnement en eau, vous pouvez recevoir en temps opportun des informations sur l'heure à laquelle une éventuelle urgence approche. Après cela, ouvrez les robinets d'eau et réchauffez l'approvisionnement en eau, car l'eau provenant du puits a toujours une température positive.
Les signaux des capteurs peuvent être envoyés via un microprocesseur à une sirène sonore et, dans des systèmes plus complexes, envoyer des messages à un téléphone ou à un e-mail. Si vous avez un câble chauffant, vous pouvez automatiser son inclusion lorsque la température critique est atteinte.
Instructions d'installation pour le câble chauffant pour la pose de tuyaux souterrains
Lors de l'installation d'un fil monoconducteur, il convient de noter que pour pouvoir le connecter, il doit passer par le pipeline, puis revenir en arrière. Ainsi, vous aurez deux extrémités qui peuvent être connectées à une source d'alimentation.
Les travaux doivent être exécutés dans l'ordre suivant:
- poser le câble le long du tuyau du début à la fin, en le fixant temporairement avec du ruban adhésif;
- transférez le câble à l'arrière du pipeline et tirez-le dans la direction opposée;
- coller du ruban adhésif en aluminium sur les deux fils, ce qui assurera une fixation complète du fil et une réflexion du flux de chaleur vers le tuyau;
- monter l'isolant sélectionné dans toute l'alimentation en eau;
- envelopper la surface avec du ruban d'étanchéité pour plomberie ou imperméabiliser la surface d'une autre manière fiable.
Avant de poser le tuyau dans le sol, il est nécessaire de tester le système de chauffage installé. Pour ce faire, connectez le câble à la source d'alimentation et assurez-vous que le chauffage se produit sur les segments d'extrémité visibles.
Finalement
Fournir une protection fiable de l'approvisionnement en eau assurera un approvisionnement continu en eau à la maison et vous évitera d'éventuels problèmes d'approvisionnement en eau pendant la saison froide. Le choix de la méthode de protection dépend des conditions réelles de fonctionnement et de vos capacités financières. Mais pour éviter le gel de l'eau dans les tuyaux, il est en tout cas nécessaire.