Утепление прокладываемых в земле трубопроводов – это обязательное условие для их длительной эксплуатации.
Предотвращает потери тепловой энергии, замерзание транспортируемых жидкостей и повреждение коммуникаций. Сравнительно простым и экономичным способом является пассивное утепление с использованием материалов, создающих вокруг трубы защитную оболочку. К ним и относятся минераловатные цилиндры, которые по технологии производства классифицируются на навивные и вырезные. Оба вида используют для трубопроводов тепловых сетей, горячего и холодного водоснабжения, газовых, нефтяных и технических трубопроводов. Но имеют и существенные отличия, которые определяют их теплопроводность, эксплуатационные свойства и условия применения.
Общие характеристики
Навивные и вырезные цилиндры – это готовые изделия, производимые из минеральной ваты в соответствии с ГОСТ. Экологически безопасные, устойчивые к экстремальным температурам и влаге. Выбирают их по внутреннему диаметру, который соответствует внешнему диаметру трубопровода. Рассчитаны на утепление труб от 18 мм до 1020 мм (вырезные – до 1420 мм). Толщина теплоизоляционной стенки цилиндров варьируется от 20 мм до 200 мм. Рабочий диапазон температур от -180°С до +650°С, срок службы в зависимости от условий – от 20 до 50 лет. Могут иметь дополнительный слой из алюминиевой фольги. Это кашированные цилиндры, покрытие которых выполняет и пароизолирующую функцию. Но основным назначением этих изделий является теплоизоляция, определяемая их видом и технологией производства.
Навивные цилиндры и их особенности
Изготавливаются по методу намотки расплавленного минерального волокна на вращающуюся металлическую оправку. После этого выполняются прессование и полимеризация для получения прочной однородной структуры. Затем заготовки разрезаются на отрезки определенной длины. Процесс производства достаточно трудоемкий, что влияет и на конечную цену продукции. Толщина навивных цилиндров обычно не превышает 100 мм. Подходят для изоляции водопроводных, газовых и технических труб диаметром до 273 мм.
Готовое изделие представляет собой полый цилиндр с продольным разрезом по всей длине. После фиксации на трубе плотно стягивается с помощью хомутов или лент с защитой стыков. Главная особенность и преимущество в том, что минераловатные волокна располагаются по кругу. Это означает, что теплоизоляционные характеристики одинаковы по всей протяженности материала. Так как тепловой поток направлен перпендикулярно волокнам, то и коэффициент теплопроводности низкий. Это принципиальное отличие навивных цилиндров от вырезных.

Преимущества:
- Универсальность применения. Навивные теплоизоляционные цилиндры используют для трубных магистралей разного назначения и производственных вентиляционных систем.
- Однородность структуры. Благодаря концентрическому расположению волокон изделия обладают одинаковыми показателями теплопроводности и прочности по всей длине слоя.
- Эксплуатационная стойкость. Цилиндры выдерживают резкие температурные перепады и постоянную влагу, не утрачивают своих свойств в агрессивных средах и служат до 50-ти лет.
- Быстрота монтажа. При правильном выборе диаметра фиксация не требует больших затрат времени и сил. Их не нужно собирать из фрагментов или использовать специальный крепеж.
Недостатки:
- Высокая стоимость по сравнению с вырезными цилиндрами.
- Отсутствие теплового замка продольных разрезов изделий.
- Неравномерное распределение волокон у дешевых моделей.
- Затраты на логистику при дальней (частой) транспортировке.
Вырезные цилиндры, отличия и характеристики
Процесс производства кардинально отличается от предыдущего. Берется массив теплоизоляционного материала нужной плотности и толщины, из которого на станке вырезаются отдельные фрагменты. Технически это проще, чем многократно наматывать волокна на оправку. Вырезные цилиндры диаметром до 57 мм получают цельными. При увеличении диаметра до 159 мм изделия делают половинами, а большие – четвертями. Толщина может быть и 200 мм, а диаметр изолируемых трубопроводов доходит до 1420 мм.
Ключевое отличие вырезного цилиндра от навивного заключается в ориентации минераловатных волокон. Они расположены хаотично, а не по кругу по отношению к центру. Таким образом, структура изделия получается неоднородной. Это непосредственно влияет на теплоизолирующие свойства материала. Коэффициент теплопроводности повышается, а защита от потери тепла обеспечивается не на всем протяжении. Кроме этого, слой склеивается из нескольких фрагментов, что может образовывать мостики холода. Но если незначительные теплопотери допустимы, то вырезные цилиндры вполне справляются со своей задачей.
Плюсы:
- Низкая цена. Вырезные теплоизоляционные материалы дешевле на 15-20%, что обеспечивает их применения для протяженных трасс. Позволяют изолировать и трубы большого диаметра.
- Точность размеров. Цилиндры производятся определенной конфигурации путем вырубки сегментов. Благодаря этому можно получать и нестандартные изделия для сложных участков.
- Легкость транспортировки. Отдельные фрагменты (даже в больших количествах) проще и дешевле перевозить, чем цельные изделия. Поэтому экономятся затраты на логистику.
Минусы:
- Теплопроводность вырезных цилиндров больше на 30-35%, чем у навивных.
- Неодинаковые теплотехнические свойства по длине и объему изоляционного слоя.
- Сложность контроля качества исходного сырья (изделия получают из готовых плит).
- Увеличенные трудозатраты и время на сборку изоляции из нескольких фрагментов.
Выводы
Проанализировав все плюсы и минусы двух видов, можно прийти к следующему заключению. Навивные цилиндры целесообразно использовать для утепления инженерных систем с высокой температурой теплоносителя или прокладываемых на ответственных участках.
Изделия цельные, что не требует дополнительных манипуляций при монтаже в сложных условиях. Вырезные цилиндры чаще применяют там, где не требуется усиленная теплоизоляция. Подходят для труб большого диаметра, так как защитный слой собирают из фрагментов. При выборе цилиндров также учитывают их стоимость, легкость транспортировки и трудозатраты на монтаж.