Studny a studny vyrobené na osobních pozemcích jsou často jediným zdrojem pitné vody pro venkovské domy. V teplé sezóně nejsou žádné problémy s jejich provozem, ale s nástupem zimy existuje riziko zamrznutí potrubí, jak přívodu, tak pláště – to může způsobit přerušení dodávky vody. Aby k takovým problémům nedocházelo, měl by se majitel studny postarat o její tepelnou izolaci.

Zásady izolace studní

Doporučuje se provést dobře izolační práce předem, aniž byste čekali na nástup mrazivého počasí. Pokud jsou ve vašem okolí kruté zimy a vysoká hladina spodní vody, vodní zdroj bez tepelné izolace jistě zamrzne. Pokud s tímto problémem zacházíte nedbale, riskujete, že nejen v zimě zůstanete bez vody, ale také zcela odmrazíte systém, který bude nutné na jaře obnovit.

Základní principy izolace studní a studní jsou stejné, ale při plánování práce byste měli věnovat pozornost některým nuancím. Jak správně a spolehlivě izolovat vodní zdroj? Nejprve se rozhodneme, před čím se musíme chránit. Hlavní problémy pro zdroj zásobování vodou umístěný na ulici budou:

  • podzemní vody a sedimenty,
  • průvan studeného vzduchu,
  • zimní zamrzání půdy.

Všechny výše uvedené negativní faktory naznačují, že hlavní práce při izolaci se budou týkat utěsnění studny, navíc budou zaměřeny na zvýšení odporu prostupu tepla uzavíracích konstrukcí a potrubí. Po rozhodnutí o hlavních úkolech musíte vybrat potřebné stavební a tepelně izolační materiály. Část práce za nás udělá půda, která je sama o sobě dobrým tepelným izolantem (stačí jít dostatečně hluboko), ale bez izolace se zpravidla neobejdete. V tomto případě je velmi důležité vzít v úvahu typ půdy, například písčité půdy zamrzají hlouběji než hlíny. Účinnost ochrany studny před zamrznutím ale závisí především na kvalitě a správné volbě tepelné izolace, jejíž nákup by měl zohledňovat klimatické podmínky a hladinu spodní vody.

Před prováděním izolačních prací se musíte ujistit, že studna je čistá a suchá. Při přípravě na zimu by bylo také dobré zkontrolovat stav uzavíracích ventilů, všech vodovodních potrubí a filtrů. V případě potřeby byste z nich měli odstranit nečistoty a rez, vyměnit všechna podezřelá místa, protože v chladném počasí bude docela problematické provést kontrolu.

Jaké materiály jsou lepší pro izolaci?

Pokud jsou ve vaší oblasti zimy relativně teplé a nejsou dlouhotrvající silné mrazy, mohou být pro tepelnou izolaci studny vhodné všechny druhy „přírodních“ a „improvizovaných“ prostředků. Může to být: sláma, suché listí, piliny, velké dřevěné hobliny, vrchní rašelina. Někdy používají starou pěnovou gumu, mikiny, péřové bundy a bavlněné přikrývky. Aby bylo zajištěno efektivní využití sypkých materiálů, doporučuje se postavit kolem pláště a tlakového potrubí krabici nebo plášť. Může být vyroben z pozinkovaného železa, ale je lepší použít pěnový plech nebo dřevěné desky. Krabice se smontuje přímo na místě a poté se naplní sypkými materiály.

ČTĚTE VÍCE
Jaký je nejlepší způsob bělení stromů na zimu?

V regionech se skutečnou zimou je pro izolaci studní nejlepší použít moderní tepelně izolační materiály, které zabraňují zamrznutí potrubí a studní i při velmi nízkých teplotách. Doporučuje se použít následující izolaci:

  • minerální vlna;
  • expandovaný polystyren;
  • pěnový polyethylen;
  • EPPS.

Ecowool a další organické produkty nejsou vhodné pro izolaci studní, protože mohou vlivem vysoké vlhkosti rychle hnít.

Tato nebo ta izolace se vybírá s ohledem na snadnost použití a některé další parametry. Například stěny cihlového čtvercového kesonu lze snadno izolovat pomocí desek z polystyrenové pěny nebo extrudované polystyrenové pěny. Pro válcové kesony je nejvýhodnější použít minerální vlnu v rolích nebo rohožích. Hotové izolační válce z kamenné vlny nebo polystyrenové pěny jsou velmi vhodné pro práci s trubkami a výrazně zkracují dobu operací. Vynikající možností pro izolaci studní je použití tepelných izolátorů vyztužených sítí a potažených fólií.

Pokud mluvíme o tloušťce, pak pro tepelnou izolaci dobře zapuštěných kesonů bude stačit použít izolační vrstvu o tloušťce 15-20 cm, protože se bude ohřívat zespodu. Pro povrchové studny a studny, jejichž jáma se nachází blízko povrchu, by měla být použita izolace, jejíž tloušťka je nejméně 30 cm.

Každý ví, že vzduch má nízkou tepelnou vodivost. Proto se doporučuje ponechat mezi vrstvami izolace malé vzduchové mezery. Tato vrstva vzduchu poskytne dodatečnou ochranu, ale je třeba dbát na to, aby do mezer nepronikl průvan.

Základní izolační metody

Použití kesonu pro studnu a její izolaci

V regionech, které nelze nazvat jižními, je nejúčinnější izolovat studnu pomocí kesonové studny. Pokud se zhlaví zdroje vody a potrubí nachází pod bodem mrazu, nebudete se muset příliš starat o tepelnou izolaci. K tomu je kolem vrtu vykopána jáma o hloubce 1,5 až 2,5 metru a v ní je instalován keson. Tato hloubka jímky ochrání plášť a přívodní potrubí před povrchovým chladem a teplota vody v nich neklesne pod nulu.

Keson je kontejner vykopaný kolem studny nebo smontovaný na místě. To znamená, že je to nádrž nebo struktura. Keson může být:

  • kovový;
  • plastický;
  • z betonových prstenců;
  • z cihel;
  • zalité do betonového bednění.

Praxe ukazuje, že plastové kesonové modely jsou nejméně náchylné k zamrznutí. Ideální variantou je dvouplášťová nádrž.

Aby byla zajištěna 100% spolehlivost, je tělo kesonu, stejně jako kryt poklopu, izolováno polystyrenovou pěnou nebo minerální vlnou. Vnější strana musí být vodotěsná, aby se zabránilo vnikání podzemní vody do studny. Dno kesonu je vyplněno betonem, velikost komory musí být dostatečně velká, aby se do ní vešel žebřík, po kterém člověk snadno sestoupí a pracuje uvnitř.

ČTĚTE VÍCE
Jak se můžete zbavit blech u psa doma?

Pokud teplota v zimě klesne na extrémně nízkou úroveň, instaluje se přímo nad studnu v kesonu přídavný kryt s izolací, který chrání potrubí před zamrznutím. Nedoporučuje se otevírat poklop při silných mrazech, proto je předem nainstalován další izolační kryt, pro který se používá penofol, EPS (například Penoplex) nebo polystyrenová pěna. Pro zajištění tuhosti lze použít desky z překližky nebo OSB. Existují dvě možnosti výroby dodatečného izolačního krytu:

  • První je, že disk o průměru rovném průměru kesonu je vyříznut ze silnostěnné pěny a instalován uvnitř studny.
  • Druhým je vyříznout kotouč z listu překližky, zakrýt ho penofolem a umístit do kesonu. Je třeba poznamenat, že taková konstrukce bude tužší než konstrukce z pěnového plastu a její životnost bude poměrně dlouhá.

V horní části kesonu je instalován další izolační kotouč. Tímto způsobem se odřízne proudění studeného vzduchu do studny a vlivem kladné teploty půdy se keson dodatečně zahřeje. V tomto případě je důležité nezapomenout na jaře vyjmout izolační kotouč z kesonu, aby se zabránilo tvorbě kondenzátu ve studni.

Jak zateplit, aby ve studni nic nezamrzlo

Jak vidíte, problém izolace přívodu vody ze studny lze zcela vyřešit instalací kesonu nebo instalací adaptéru studny. Co ale dělat se studnou, zvláště při vysoké hladině vody?

Pokud je hladina vysoká, může tlakové potrubí vycházející z čerpadla zamrznout jako první, protože se vždy nachází nad hloubkou mrazu. Řešením je použití schématu se dvěma čerpadly a akumulační nádrží. Jeho podstata je v tomto případě následující – v přívodním potrubí bude voda pouze při běžícím čerpadle. Po zbytek času by měla být trubka prázdná, takže nebude co zamrzat. K implementaci tohoto řešení nepoužívejte zpětný ventil v blízkosti hlubinného čerpadla.

Jak funguje okruh se dvěma čerpadly:

  • voda je do domu přiváděna pomocí ponorného odstředivého čerpadla č. 1, přičemž mezinádrž je naplněna;
  • nádrž je vybavena plovákovým spínačem, který ve správný čas vypne čerpadlo č. 1, po vypnutí čerpadla teče voda z přívodního potrubí zpět do studny;
  • ventil umístěný v mezinádrži neumožňuje vytékání vody z něj a celého systému v domě;
  • posilovací čerpadlo č. 2 dodává vodu z mezinádrže do domovního vodovodního systému.

Pokud ve svém domě bydlíte celoročně a teplota v místnosti, kde je umístěna mezinádrž, je vždy kladná, pak bude stačit izolovat pouze nástavbu studny. K tomu můžete použít pěnový polystyren, který se vykope do hloubky 1,5 metru kolem studny. Nad studnou můžete postavit i srub, který spolehlivě ochrání zdroj vody před mrazem.

ČTĚTE VÍCE
Kdy lze včely léčit kyselinou šťavelovou?

Pokud je jáma studny obložena dřevěnými trámy, není třeba se obávat promrzání – dřevo je dobrým tepelným izolantem a nedovolí, aby voda zamrzla. Studny z dřevěných kulatin se izolují pouze zhotovením ochranného krytu. Ale beton nebo železobeton vyžaduje spolehlivější tepelnou izolaci. Beton se vyznačuje vysokou tepelnou vodivostí a při mrazech promrzá přesně do stejné hloubky, jako zamrzá půda. Pokud je voda v betonové studni výrazně pod úrovní terénu, pak je možné se obejít bez globální izolace. V opačném případě je nutné se postarat o tepelnou izolaci.

Výběr způsobu izolace bude záviset na počtu betonových prstenců a hloubce studny. Na vnější straně můžete pro izolaci použít pěnové polokroužky, hlavní věcí je vybrat je správně v průměru. Každý půlkroužek má čepy a drážky, což zajišťuje těsné přilnutí k betonu. Pro spolehlivost jsou švy utěsněny tmelem, pěna neumožňuje průchod vlhkosti tělem. Jedinou nepříjemností v tomto případě bude to, že polokroužky bude třeba zakrýt omítkou nebo barvou. To je nezbytné pro ochranu pěny před přímým slunečním zářením, které má škodlivý vliv na její strukturu. Nad úrovní terénu lze minerální vlnu použít i k izolaci betonových prstenců, ale měla by být chráněna nějakým obalem před vlhkostí.

Izolace vodorovného potrubí

Voda, která se čerpá ze studny nebo vrtu, se do domu dopravuje potrubím uloženým v zemi. Je zřejmé, že potrubí musí být umístěno pod hloubkou mrazu (může být pro každý region jiné), pak nebude nutná další izolace. Pokud to však nelze provést, budete muset zakoupit speciální materiály a provést řadu technických manipulací.

Hlavním řešením bude použití topného elektrického kabelu a izolace potrubí tepelně izolačním pláštěm-objímkou. Přečtěte si více o izolaci potrubí v jednom z našich dalších článků.

Studna je hlavním zdrojem autonomního zásobování vodou pro venkovský dům. Aby byl jeho provoz účinný a nepřerušovaný, musí být přijata zvláštní opatření. V obtížných klimatických podmínkách s chladnými zimami se otázka, jak správně izolovat tento zdroj, stává aktuální.

  • Kdy je potřeba studnu zateplit?
  • Metody oteplování
    • Izolace studny kesonem
    • Izolace studny bez kesonu
    • Tepelně izolační materiály
    • Topný kabel
    • Dodatečná ochrana během instalace

    Kdy je potřeba studnu zateplit?

    Tepelně izolační práce pro studnu pro individuální zásobování vodou jsou nutné, pokud:

    • horní část pouzdra je uvnitř kesonu. Při průchodu otevřeným úsekem přívodu vody může voda zamrznout. Led zabírá velkou plochu, tlačí na stěny potrubí, a proto může poškodit potrubí;
    • Horní hladina vody se nachází nad bodem mrazu půdy. V zimě takový systém jednoduše zamrzne a přestane fungovat;
    • Pro odběr vody je použito elektrické čerpadlo se zpětným ventilem (zajišťuje zadržování vody uvnitř tlakového potrubí). Když nastane chladné počasí, vstupní část ventilu bez tepelné izolace snadno zamrzne a přestane fungovat;
    • čerpací a další zařízení je umístěno uvnitř kesonu v malé hloubce;
    • studna byla ponechána bez dozoru z důvodu nepředvídaných okolností (voda uvnitř systému zamrzá, expanduje, poškozuje potrubí a zařízení);
    • konstrukce nepočítá s kesonem, takže plášť je na úrovni (nebo mírně nad) zemí. Kvalitní tepelná izolace je zde nezbytná pro celé ústí.

    Metody oteplování

    V první řadě se možnosti, jak studnu na zimu zateplit, odvíjejí od frekvence provozu zdroje. Lze rozlišit tři typy aplikací a pro ně vhodné způsoby tepelné izolace:

    1. Sezónní – znamená nutnost zachovat systém během chladného počasí a absenci jakéhokoli typu tepelné izolace.
    2. Periodické – práce probíhá celoročně, ale pouze periodicky (například o víkendech). Pro tuto možnost je lepší zajistit kombinaci pasivních tepelných materiálů s aktivním vytápěním (topný kabel).
    3. Konstantní – voda se neustále pohybuje potrubím, s výjimkou krátkých prostojů. Proces námrazy je nepředvídatelný, proto je pro nepřetržitý provoz nutné použít kvalitní izolaci se specializovanými materiály.

    Izolace studny kesonem

    Zpočátku je nutné keson zakopat do hloubky pod úroveň mrazu země (více než 1.5 metru), poté se používají 2 způsoby izolace:

    • vnější – používá se, když je nutné zachovat vnitřní užitečný objem a chránit materiál kesonu před negativními vlivy zvenčí;
    • zevnitř – používá se na kesony s odolnými utěsněnými pouzdry. Výhodou metody je ochrana tepelně izolačních materiálů před vnějšími vlivy.

    Izolace studny bez kesonu

    Existuje několik možností, jak izolovat studnu, pokud není keson:

    • prohloubení hlavového a výtlačného potrubí pod přirozený bod mrazu půdy;
    • obložení „systémových“ prvků tepelně izolačními materiály;
    • instalace pláště s vnitřním tepelným izolátorem;
    • položení na horní část potrubí, topný kabel.

    Izolace potrubí

    Je třeba si uvědomit, že není vždy nutné izolovat jámu a větev vodovodu z autonomního zdroje dodávky vody do domu. Podmínkou je umístění pod bod mrazu půdy. Hloubka vodovodního systému však přímo ovlivňuje složitost (a náklady) jeho instalace a opravy.

    Zvažme hlavní způsoby ochrany studny před účinky chladného počasí.

    Tepelně izolační materiály

    Použití pouze tepelně izolačních materiálů je povoleno na místech v regionech s mírným klimatem a pod podmínkou neustálého využívání zdroje autonomního zásobování vodou. Jednou z nejznámějších možností izolace proti zamrznutí je použití tepelně izolačních materiálů jako dodatečné izolace v kombinaci s elektrickým kabelem.

    Jak tedy můžete izolovat vodní studnu a chránit ji před účinky chladu a teplotních změn:

    • expandovaný polystyren (pěnový plast), penoplex – ideální pro použití na vnějších a vnitřních površích kesonu, podzemních a vnějších potrubí ve formě ochranného „skořepiny“;
    • pěnový polyetylén (penofol) – chrání keson, prvky a potrubí před zamrznutím bez vnějšího zatížení;
    • minerální a skelná vata – zřídka se používá ve vlhkém prostředí, ale může sloužit jako vynikající služba pro zachování studny, která se v zimě nepoužívá;
    • další materiály s jejich klady a zápory použití (penoizol, polyuretanová pěna, expandovaná hlína).

    Topný kabel

    Tepelně izolační materiály poskytují „pasivní ochranu“, která může být nedostatečná z důvodu málo častého používání studniční vody. V tomto případě je otázka, jak správně izolovat vodovodní systém, vyřešena instalací speciálního elektrického kabelu na systém.

    Může být umístěn vně nebo uvnitř vyhřívaného potrubí. V tomto případě je pro vnitřní instalaci nutné použít speciální typ kabelu s utěsněnou spojkou, nepřítomností toxických emisí a splnění zvýšených požadavků na elektrickou ochranu.

    Hlavní výhodou vnitřní instalace je vysoká účinnost vytápění, která umožňuje vyhnout se zamrznutí systému a zároveň snížit náklady na energii. Nevýhodou je ale složitost instalace, protože kabel musí být veden všemi zakřivenými úseky vodovodu.

    Při výběru externího typu instalace musíte především zajistit, aby kabel pevně přilnul k dobře očištěnému povrchu potrubí. Je zajištěna hliníkovou páskou, která je následně umístěna přes celé topné těleso, aby nedošlo ke kontaktu s tepelně-izolačními materiály.

    Dodatečná ochrana během instalace

    Při vrtání a instalaci studny v místním prostoru je třeba při instalaci promyslet ochranu zdroje vody před chladem. Pokud použijete moderní technologii, která umožňuje ponořit hlubinné čerpadlo pomocí spádového adaptéru instalovaného na stěně pláště pod bod mrazu, je ochrana výrazně zjednodušena.

    Při použití povrchového typu čerpacího zařízení instalovaného v kesonu je lepší to udělat bez výrazného převýšení nad zemí, stejně jako s vnější izolací pomocí tuhých materiálů.

    Tato technika šetří více tepla než použití vnitřní izolace. Kromě toho je přípustné kombinovat vnitřní a vnější izolaci.

    Chcete-li izolovat studnu na ulici, můžete ji posypat expandovanou hlínou jako další izolaci, čímž vytvoříte jakýsi polštář proti zamrznutí. Vodovodní kanály mohou být také pokryty expandovanou hlínou nebo položeny pevnými deskami, které vytvářejí izolační vzduchovou vrstvu.

    Vesnice navíc často stále používají starou známou metodu boje proti zamrzání v podobě neustálého proudění malého proudu vody z kohoutku, který zabraňuje tvorbě mřížky ledových krystalů.