Izolace studny je důležitou fází jejího uspořádání. Bez takové akce bude provoz sezónní a při zamrznutí vody je možné poškození konstrukce. Izolace je nezbytná pro všechny studny, v jejichž šachtě je voda – vodovodní i kanalizační. Pozornost byste měli věnovat i podzemnímu potrubí vlastního vodovodního nebo kanalizačního systému.
Principy a materiály izolace
Otázka, jak izolovat studnu, se řeší různými způsoby. Jsou založeny na následujících principech: prohloubení pod úroveň mrazu půdy, tepelná izolace celé šachty studny nebo pouze její horní části.
Dříve se studny stavěly ve formě srubu, izolace byla zajištěna vysokými tepelněizolačními vlastnostmi dřeva. Dnes se používají tyto izolační materiály:
- expandovaný polystyren;
- penoizol;
- penoplex;
- polyuretanová pěna.
Neměla by se používat minerální vlna, protože pokud se do vody dostanou vláknité částice, stává se nebezpečnou k pití.
Příčiny zamrzání vody ve studni
V zimě v důsledku nízkých teplot půda promrzá do určité hloubky. Stupeň promrzání závisí na vlastnostech půdy a teplotním režimu, tj. je specifickou charakteristikou oblasti, kde se studna nachází. Pokud v jižních oblastech hloubka promrzání nepřesahuje 70–80 cm, pak v severních zeměpisných šířkách může dosáhnout 2 m. Průměrná hloubka je 1,2–1,4 m.
Zamrzlá půda je hlavní příčinou zamrzání vody v dole. Pod bodem mrazu půdy je teplota vody nad 0 °C, takže se led netvoří. V zóně mrazu půdy se voda ochladí na teploty dostatečné k zamrznutí. Tomu se lze vyhnout izolací stěn vrtu.
Ledová krusta v šachtě se může objevit v důsledku ochlazování vody shora. Při mrazivých teplotách a při otevřeném ústí studny je vysoká pravděpodobnost vytvoření ledové skořápky na povrchu vody. I v dřevěné studni je někdy nutné udělat díru v ledu, abyste mohli vyzvednout kbelík s vodou.
Čtěte také: Jak si svépomocí zaizolovat studnu?
Jak izolovat studnu z betonových skruží
Studny pro zásobování vodou a úpravu vody se nejčastěji vyrábějí z železobetonových prstenců, které nemají tepelně izolační vlastnosti. Aby se zabránilo zamrznutí vody v nich, je třeba šachtu izolovat. Může být aplikována do hloubky až do úrovně mrazu nebo zakrýt pouze horní prstenec.
Izolační práce začínají vykopáním jámy kolem studny o šířce 25-30 cm. Hloubka jámy je 1,2-2 m, pokud je izolována celá šachta, nebo 50-60 cm, pokud je třeba izolovat pouze horní prstenec. V oblastech s mírným podnebím postačuje druhá možnost.
Nejběžnější metody izolace studní z železobetonových prstenců jsou:
- Zakrytí kroužků dlaždicemi nebo válcovaným pěnovým plastem (polystyrenová pěna) nebo “Penoplex”. Tepelná izolace se zvenku pevně položí na očištěný betonový povrch a spáry se utěsní montážní pěnou. Po dokončení instalace se mezera mezi polymerní vrstvou a zeminou vyplní zeminou s utužením. V oblasti, kde šachta vystupuje na povrch, se vytvoří slepá oblast.
- Izolace studny polystyrenovou pěnou (penoizolem) nebo polyuretanovou pěnou — izolaci studniční kroužky lze provést nalitím tekuté pěnové směsi s tvrdidlem. Bednění se instaluje předem a vytváří dutinu pro tepelnou izolaci. Směs se nalévá pomocí speciálního zařízení nebo z lahví s hotovým složením. Po 4-5 hodinách po nalití hmota ztvrdne, po kterém můžete bednění odstranit a jámu naplnit. Práce na nanášení tepelné izolace by měly být prováděny při teplotě vzduchu +18 . +20ºС.
- Izolace studny „skořepina“. Pro zjednodušení instalace tepelné izolace se vyrábějí pěnové plastové (polystyrenové) bloky ve tvaru půlkruhu – „skořepiny“. Takové prvky zakrývají kroužky studny a pro jejich spojení se na koncích vyrábí speciální profil (systém „pero a drážka“).
Izolace podzemního potrubí
Izolace studny vlastníma rukama bude neúčinná, pokud nebude zajištěna potřebná tepelná izolace vlastního vodovodního nebo kanalizačního systému. Pokládka potrubí s vodovodním potrubím musí být provedena pod úrovní mrazu půdy. Trubky se pokládají na polštář z písku a drceného kamene. Tepelná izolace se nejčastěji vyrábí z minerální vlny nebo pěny. Technologie je založena na použití pěnové „skořepiny“ pro trubky.
Jak správně nainstalovat tepelnou izolaci kolem hlavy
Hlavní metodou izolace betonové studny je instalace tepelné izolace kolem ústí studny. Nejběžnějším řešením je dřevěná nástavba nad studnou. Dřevo poskytuje dobrou ochranu před mrazem. Kolem ústí studny se vytvoří dodatečná tepelná izolace. Mezi stěny nástavby a ústí studny se nasype polštář z písku a drceného kamene, poté se položí vrstva minerální vlny nebo keramzitu. Navrch se taková slepá plocha zabetonuje a pokryje dřevěnou podlahou s vrstvou hydroizolace.
Víko pro zimní konzervaci zdroje
Voda se při zamrznutí rozpíná, což má destruktivní vliv na betonové prstence studny. Aby se tomuto jevu zabránilo, používají se při zimní konzervaci konstrukce izolované kryty, které se spouštějí pod úroveň zamrznutí půdy. V místě instalace studny se na stěně studny vytvoří speciální výstupky.
Kryt je vyroben ze dvou kulatých štítů z vodotěsné překližky, dřevotřísky a dřeva. Průměr disků by měl být o 4-5 cm menší než vnitřní průměr betonového prstence. Na horním prvku jsou upevněny háky, kterými lze kryt spouštět a zvedat. Izolace krytu studny je umístěna mezi disky a je vyrobena z pěnového plastu nebo polyuretanové pěny o tloušťce 7-10 cm. Minerální vlnu nelze použít.
Podobnou konstrukci lze použít i u stávající studny, pokud se z ní voda čerpá pomocí čerpadla. V tomto případě se v krytu vytvoří otvor, kterým lze vyvést vodní hadici a napájecí kabel. Kryt se také spustí pod úroveň mrazu půdy.
Topení
Zamrznutí vody ve studni lze zabránit umělým ohřevem, ale tato metoda vyžaduje velké výdaje na zařízení a elektřinu. Nejčastěji se k těmto účelům používá topný kabel. Ohřev je zajištěn vysokým odporem vodivého jádra. Kabel se spouští do šachty dolu nebo vrtu na kabelu uvnitř potrubí, aby se zabránilo kontaktu s vlhkostí. Při přivedení elektrického napětí se uvolňuje teplo, které roztaví ledovou skořápku.
Výkon
Pokud je studna vyrobena ve formě dřevěného rámu, pak si taková konstrukce snadno poradí s mrazem. Stačí zakrýt hlavu dřevěnou nástavbou. Betonové studny vyžadují izolaci, i když se v zimě nepoužívají. Tepelnou izolaci lze provést různými způsoby, což je znázorněno ve videu.
