Tepelná izolace pro venkovní topné potrubí
V praxi soukromé výstavby to není tak běžné, ale stále existují situace, kdy je třeba topné komunikace nejen rozprostřít po prostorách hlavního domu, ale také natáhnout do dalších blízkých budov. Mohou to být obytné hospodářské budovy, hospodářské budovy, letní kuchyně, hospodářské budovy nebo zemědělské budovy, sloužící například k chovu domácích zvířat nebo ptáků. Tato možnost není vyloučena, pokud je naopak samotná autonomní kotelna umístěna v samostatné budově v určité vzdálenosti od hlavní obytné budovy. Stává se, že dům je napojen na hlavní rozvod ústředního topení, ze kterého jsou k němu nataženy trubky.
Pokládání topných trubek mezi budovami je možné dvěma způsoby - podzemní (kanálové nebo bezkanálové) a otevřené. Proces instalace lokálního topného potrubí nad zemí se zdá být časově méně náročný a tato možnost se používá častěji v podmínkách samostatné výstavby. Jednou z hlavních podmínek účinnosti systému je správně naplánovaná a dobře provedená tepelná izolace pro venkovní topné potrubí. To je otázka, kterou se bude zabývat tato publikace.
Zdálo by se to jako nesmysl - proč izolovat již téměř vždy horké trubky topného systému? Možná se někdo může nechat svést jakousi „hra se slovy“. V posuzovaném případě by samozřejmě bylo správnější vést rozhovor pomocí pojmu "tepelná izolace".
Tepelně izolační práce na jakémkoli potrubí mají dva hlavní cíle:
- Pokud se potrubí používá v systémech vytápění nebo zásobování teplou vodou, pak přichází do popředí snížení tepelných ztrát, udržení požadované teploty čerpané kapaliny. Stejný princip platí i pro průmyslové nebo laboratorní instalace, kde technologie vyžaduje udržení určité teploty látky přenášené potrubím.
- U potrubí přívodu studené vody nebo kanalizačních komunikací se hlavním faktorem stává izolace, to znamená, že brání poklesu teploty v potrubí pod kritickou úroveň, brání zamrznutí, což vede k selhání systému a deformaci potrubí.
Mimochodem, takové opatření je vyžadováno jak pro rozvody topení, tak pro teplovodní potrubí - nikdo není zcela imunní vůči nouzovým situacím na zařízení kotlů.
Samotný válcový tvar trubek předurčuje velmi velkou oblast neustálé výměny tepla s okolím, což znamená značné tepelné ztráty. A přirozeně rostou se zvětšujícím se průměrem potrubí. Níže uvedená tabulka přehledně ukazuje, jak se mění hodnota tepelné ztráty v závislosti na rozdílu teplot uvnitř a vně potrubí (sloupec Δt °), na průměru potrubí a na tloušťce tepelně izolační vrstvy (údaje jsou uvedeny s přihlédnutím k použití izolačního materiálu s průměrným součinitelem tepelné vodivosti λ = 0,04 W/m×°C).
| Tloušťka vrstvy tepelné izolace. mm | Δt.°С | Vnější průměr trubky (mm) | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 150 | ||
| Množství tepelných ztrát (na 1 lineární metr potrubí. W). | |||||||||||
| 10 | 20 | 7.2 | 8.4 | 10 | 12 | 13.4 | 16.2 | 19 | 23 | 29 | 41 |
| 30 | 10.7 | 12.6 | 15 | 18 | 20.2 | 24.4 | 29 | 34 | 43 | 61 | |
| 40 | 14.3 | 16.8 | 20 | 24 | 26.8 | 32.5 | 38 | 45 | 57 | 81 | |
| 60 | 21.5 | 25.2 | 30 | 36 | 40.2 | 48.7 | 58 | 68 | 86 | 122 | |
| 20 | 20 | 4.6 | 5.3 | 6.1 | 7.2 | 7.9 | 9.4 | 11 | 13 | 16 | 22 |
| 30 | 6.8 | 7.9 | 9.1 | 10.8 | 11.9 | 14.2 | 16 | 19 | 24 | 33 | |
| 40 | 9.1 | 10.6 | 12.2 | 14.4 | 15.8 | 18.8 | 22 | 25 | 32 | 44 | |
| 60 | 13.6 | 15.7 | 18.2 | 21.6 | 23.9 | 28.2 | 33 | 38 | 48 | 67 | |
| 30 | 20 | 3.6 | 4.1 | 4.7 | 5.5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 11 | 16 |
| 30 | 5.4 | 6.1 | 7.1 | 8.2 | 9 | 10.6 | 12 | 14 | 17 | 24 | |
| 40 | 7.3 | 8.31 | 9.5 | 10.9 | 12 | 14 | 16 | 19 | 23 | 31 | |
| 60 | 10.9 | 12.4 | 14.2 | 16.4 | 18 | 21 | 24 | 28 | 34 | 47 | |
| 40 | 20 | 3.1 | 3.5 | 4 | 4.6 | 4.9 | 5.8 | 7 | 8 | 9 | 12 |
| 30 | 4.7 | 5.3 | 6 | 6.8 | 7.4 | 8.6 | 10 | 11 | 14 | 19 | |
| 40 | 6.2 | 7.1 | 7.9 | 9.1 | 10 | 11.5 | 13 | 15 | 18 | 25 | |
| 60 | 9.4 | 10.6 | 12 | 13.7 | 14.9 | 17.3 | 20 | 22 | 27 | 37 | |
S rostoucí tloušťkou izolační vrstvy se celkové tepelné ztráty snižují. Upozorňujeme však, že ani dosti silná vrstva 40 mm zcela neodstraní tepelné ztráty. Závěr je jediný - je třeba se snažit používat izolační materiály s co nejnižším součinitelem tepelné vodivosti - to je jeden z hlavních požadavků na tepelnou izolaci potrubí.
Někdy je také zapotřebí potrubní topný systém!
Při pokládání vodovodních nebo kanalizačních komunikací se stává, že vzhledem ke zvláštnostem místního klimatu nebo specifickým podmínkám instalace samotná tepelná izolace zjevně nestačí. Musíme se uchýlit k nucené instalaci topných kabelů - toto téma je podrobněji rozebráno ve speciální publikaci našeho portálu.
- Materiál, který se používá pro tepelnou izolaci potrubí, by měl mít pokud možno hydrofobní vlastnosti. Z topidla nasáklého vodou půjde málo proudu – ani ten nezabrání tepelným ztrátám a vlivem negativních teplot se brzy zhroutí.
- Tepelně izolační konstrukce musí mít spolehlivou vnější ochranu. Za prvé potřebuje ochranu před atmosférickou vlhkostí, zvláště pokud se používá ohřívač, který může aktivně absorbovat vodu. Za druhé, materiály by měly být chráněny před vystavením ultrafialovému spektru slunečního záření, které je pro ně škodlivé. Za třetí, neměli bychom zapomínat na zatížení větrem, které může narušit integritu tepelné izolace. A za čtvrté, zůstává faktor vnějšího mechanického nárazu, neúmyslného, včetně zvířat, nebo kvůli banálním projevům vandalismu.
Navíc každému majiteli soukromého domu jistě nejsou lhostejné ani momenty estetického vzhledu položeného topného potrubí.
- Jakýkoli tepelně izolační materiál použitý na topných rozvodech musí mít rozsah provozních teplot odpovídající skutečným podmínkám použití.
- Důležitým požadavkem na izolační materiál a jeho vnější obložení je životnost při používání. Nikdo se nechce vracet k problémům tepelné izolace potrubí ani jednou za pár let.
- Z praktického hlediska je jedním z hlavních požadavků snadná montáž tepelné izolace, a to v jakékoli poloze a v jakékoli složité oblasti. Naštěstí se v tomto ohledu výrobci neunaví příjemným uživatelsky přívětivým vývojem.
- Důležitým požadavkem na tepelnou izolaci je, že její materiály musí být samy o sobě chemicky inertní a nesmí vstupovat do žádných reakcí s povrchem potrubí. Taková kompatibilita je klíčem k trvání bezproblémového provozu.
Velmi důležitá je také otázka nákladů. Ale v tomto ohledu je cenové rozpětí specializované izolace potrubí velmi velké.
Jaké materiály se používají k izolaci nadzemních rozvodů vytápění
Výběr tepelně izolačních materiálů pro topné trubky pro jejich vnější pokládku je poměrně velký. Jsou rolového typu nebo ve formě rohoží, mohou mít válcový nebo jiný tvarový tvar vhodný pro instalaci, existují ohřívače, které se aplikují v kapalné formě a své vlastnosti získávají až po ztuhnutí.
Izolace pěnovým polyetylenem
Pěnový polyetylen je právem označován jako velmi účinný tepelný izolant. A co je důležitější, náklady na tento materiál jsou jedny z nejnižších.
Koeficient tepelné vodivosti pěnového polyethylenu je obvykle v oblasti 0,035 W / m × ° C - to je velmi dobrý ukazatel. Nejmenší bubliny naplněné plynem, které jsou navzájem izolované, vytvářejí elastickou strukturu a s takovým materiálem, pokud je zakoupena jeho válcovaná verze, je velmi vhodné pracovat na úsecích potrubí se složitými konfiguracemi.
Taková konstrukce se stává spolehlivou bariérou proti vlhkosti - při správné instalaci přes ni nemůže voda ani vodní pára proniknout ke stěnám potrubí.
Hustota polyethylenové pěny je nízká (asi 30 - 35 kg / m³) a tepelná izolace neztěžuje trubky.
Materiál lze s určitým předpokladem klasifikovat jako nízkorizikový z hlediska hořlavosti - obvykle patří do třídy G-2, to znamená, že se velmi obtížně zapaluje a bez vnějšího plamene rychle slábne. Kromě toho produkty spalování, na rozdíl od mnoha jiných tepelných izolátorů, nepředstavují pro člověka žádné vážné toxické nebezpečí.
Válcovaný pěnový polyetylén pro izolaci vnějších topných rozvodů bude nepohodlný a nerentabilní - budete muset navinout několik vrstev, abyste dosáhli požadované tloušťky tepelné izolace. Mnohem výhodnější je použít materiál ve formě objímek (válců), ve kterých je vytvořen vnitřní kanál, který odpovídá průměru izolované trubky. Pro nasazování trubek se obvykle podél délky válce na stěně provede řez, který lze po instalaci utěsnit spolehlivou lepicí páskou.
Nasazení izolace na potrubí není obtížné
Efektivnějším typem polyetylenové pěny je penofol, který má na jedné straně fóliovou vrstvu. Tento lesklý povlak se stává jakýmsi tepelným reflektorem, který výrazně zvyšuje izolační vlastnosti materiálu. Navíc je to další bariéra proti pronikání vlhkosti.
Penofol může být také rolového typu nebo ve formě profilovaných válcových prvků - zejména pro tepelnou izolaci potrubí pro různé účely.
A veškerý pěnový polyetylén pro tepelnou izolaci topných rozvodů se používá zřídka. Je vhodnější pro jiné komunikace. Důvodem je poměrně nízký teplotní rozsah provozu. Tak. pokud se podíváte na fyzikální vlastnosti, pak se horní hranice pohybuje někde na hranici 75 ÷ 85 stupňů - výše, jsou možné narušení struktury a vzhled deformací. Pro autonomní vytápění nejčastěji taková teplota stačí, nicméně na hraně a pro ústřední vytápění tepelná stabilita zjevně nestačí.
Izolační prvky z expandovaného polystyrenu
Známý pěnový polystyren (v každodenním životě se mu často říká polystyren) je velmi široce používán pro různé typy tepelně izolačních prací. Izolace potrubí není výjimkou - pro tento účel jsou speciální díly vyrobeny z pěnového plastu.
Obvykle se jedná o půlválce (u trubek velkých průměrů mohou být segmenty o třetině obvodu, každý 120°), které jsou vybaveny zámkem s čepovou drážkou pro montáž do jedné konstrukce. Tato konfigurace umožňuje zcela, po celém povrchu potrubí, zajistit spolehlivou tepelnou izolaci, bez zbývajících "studených mostů".
V každodenní řeči se takové detaily nazývají "skořápky" - pro jejich jasnou podobnost s nimi. Vyrábí se jí mnoho druhů, pro různé vnější průměry izolovaného potrubí a různé tloušťky tepelně izolační vrstvy. Obvykle je délka dílů 1000 nebo 2000 mm.
Pro výrobu pěnového polystyrenu typu PSB-S se používá různých jakostí - od PSB-S-15 po PSB-S-35. Hlavní parametry tohoto materiálu jsou uvedeny v tabulce níže:
| Odhadované parametry materiálu | Značka polystyrenu | ||||
|---|---|---|---|---|---|
| PSB-S-15U | PSB-S-15 | PSB-S-25 | PSB-S-35 | PSB-S-50 | |
| Hustota (kg/m³) | do 10 | až 15 | 15,1 ÷ 25 | 25,1 ÷ 35 | 35,1 ÷ 50 |
| Pevnost v tlaku při 10% lineární deformaci (MPa, ne méně) | 0.05 | 0.06 | 0.08 | 0.16 | 0.2 |
| Pevnost v ohybu (MPa, ne méně než) | 0.08 | 0.12 | 0.17 | 0.36 | 0.35 |
| Tepelná vodivost za sucha při 25 °C (W/(m×°K)) | 0,043 | 0,042 | 0,039 | 0,037 | 0,036 |
| Absorpce vody za 24 hodin (% obj., ne více) | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Vlhkost (%, ne více) | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 | 2.4 |
Výhody polystyrenové pěny jako izolačního materiálu jsou již dlouho známy:
- Má nízkou tepelnou vodivost.
- Nízká hmotnost materiálu výrazně zjednodušuje izolační práce, které nevyžadují žádné speciální mechanismy nebo zařízení.
- Materiál je biologicky inertní – nebude živnou půdou pro tvorbu plísní nebo hub.
- Absorpce vlhkosti je zanedbatelná.
- Materiál se snadno stříhá, přizpůsobí se požadované velikosti.
- Polyfoam je chemicky inertní, absolutně bezpečný pro stěny trubek, bez ohledu na to, z jakého materiálu jsou vyrobeny.
- Jedna z klíčových výhod - polystyren je jedním z nejlevnějších topidel.
Má však také mnoho nevýhod:
- V první řadě je to nízká úroveň požární bezpečnosti. Materiál nelze nazvat nehořlavým a nešíří plamen. Při jeho použití pro ohřev zemního potrubí je proto nutné ponechat protipožární přestávky.
- Materiál nemá elasticitu a je vhodné jej používat pouze na rovných částech potrubí. Je pravda, že můžete najít speciální kudrnaté detaily.
- Polyfoam nepatří k odolným materiálům - pod vnějšími vlivy se snadno ničí. Negativně na něj působí i ultrafialové záření. Jedním slovem, nadzemní části potrubí, izolované polystyrénovým pláštěm, budou určitě vyžadovat další ochranu ve formě kovového pláště.
Obvykle v obchodech, které prodávají pěnové skořepiny, nabízejí také pozinkované plechy, nařezané na požadovanou velikost, odpovídající průměru izolace. Lze použít i hliníkový plášť, i když je jistě mnohem dražší. Plechy lze upevnit šrouby nebo svorkami - výsledný plášť současně vytvoří antivandal, proti větru, hydroizolační ochranu a bariéru před slunečním zářením.
- A přitom ani toto není to hlavní. Horní hranice běžných teplot pro provoz je pouze kolem 75 °C, poté může začít lineární a prostorová deformace dílů. Ať se vám to líbí nebo ne, tato hodnota nemusí stačit na vytápění. Možná má smysl hledat spolehlivější možnost.
Izolace potrubí minerální vlnou nebo výrobky na ní založené
Nejstarší způsob tepelné izolace vnějších potrubí je s použitím minerální vlny. Mimochodem, je to také nejnákladnější, pokud není možné zakoupit pěnovou skořepinu.
Pro tepelnou izolaci potrubí se používají různé druhy minerální vlny - skelná vata, kámen (čedič) a struska. Strusková vlna je nejméně preferována: za prvé nejaktivněji absorbuje vlhkost a za druhé její zbytková kyselost může být pro ocelové trubky velmi destruktivní. Ani levnost této vaty vůbec neospravedlňuje rizika jejího použití.
Ale minerální vlna na bázi čediče nebo skleněných vláken je plně vhodná. Má dobré ukazatele tepelné odolnosti proti přenosu tepla, vysokou chemickou odolnost, materiál je elastický a lze jej snadno pokládat i na složité úseky potrubí. Další výhoda - z hlediska požární bezpečnosti můžete být v zásadě zcela v klidu. Je téměř nemožné zahřát minerální vlnu na stupeň vznícení v podmínkách vnějšího topného potrubí. Ani vystavení otevřenému plameni nezpůsobí šíření požáru. Proto se minerální vlna používá k vyplnění požárních mezer při použití jiné izolace potrubí.
Hlavní nevýhodou minerální vlny je její vysoká nasákavost (čedič je k tomuto „neduhu“ méně náchylný). To znamená, že každé potrubí bude vyžadovat povinnou ochranu před vlhkostí. Struktura vlny navíc není odolná vůči mechanickému namáhání, snadno se ničí a měla by být chráněna pevným obalem.
Obvykle se používá silná polyetylenová fólie, která je bezpečně obalena vrstvou izolace, s povinným přesahem pásů o 400 ÷ 500 mm, a to vše je shora pokryto plechy - přesně analogicky s polystyrenovým pláštěm . Střešní materiál lze také použít jako hydroizolaci - v tomto případě bude stačit 100 ÷ 150 mm přesahu jednoho pásu na druhý.
Stávající GOST určují tloušťku ochranných kovových povlaků pro otevřené úseky potrubí pro jakýkoli typ použitých tepelně izolačních materiálů:
| Materiál potahu | Minimální tloušťka kovu s vnějším průměrem izolace | ||
|---|---|---|---|
| 350 nebo méně | Přes 350 a do 600 | Přes 600 a do 1600 | |
| Nerezové pásy a plechy | 0.5 | 0.5 | 0.8 |
| Ocelový plech, pozinkovaný nebo barevně lakovaný | 0.5 | 0.8 | 0.8 |
| Plechy z hliníku nebo hliníkových slitin | 0.3 | 0.5 | 0.8 |
| Pásky vyrobené z hliníku nebo hliníkových slitin | 0.25 | - | - |
I přes zdánlivě nenákladnou cenu samotné izolace si tedy její úplná instalace vyžádá značné dodatečné náklady.
Minerální vlna pro izolaci potrubí může také působit v jiné kapacitě - slouží jako materiál pro výrobu hotových tepelně izolačních dílů, analogicky s polyetylenovými pěnovými válci. Kromě toho se takové výrobky vyrábějí jak pro rovné úseky potrubí, tak pro zatáčky, odpaliště atd.
Obvykle jsou takové izolační díly vyrobeny z nejhustší - čedičové minerální vlny, mají vnější fóliový povlak, který okamžitě odstraňuje problém s hydroizolací a zvyšuje účinnost izolace. Ale stále se nebudete moci dostat pryč od vnějšího pláště - tenká vrstva fólie neochrání před náhodným nebo úmyslným mechanickým nárazem.
Ohřev topného tělesa polyuretanovou pěnou
Jedním z nejúčinnějších a nejbezpečnějších moderních izolačních materiálů v provozu je polyuretanová pěna. Má mnoho různých výhod, takže materiál se používá na téměř jakoukoli konstrukci, která vyžaduje spolehlivou izolaci.
Jaké jsou vlastnosti izolace z polyuretanové pěny?
Polyuretanová pěna pro izolaci potrubí může být použita v různých formách.
- PPU-shell je široce používán, obvykle má vnější fóliový povlak. Může být skládací, skládající se z půlválců se zámky na pero a drážku, nebo u trubek malého průměru s řezem po délce a speciálním ventilem se samolepicí zadní plochou, což výrazně zjednodušuje instalaci izolace.
- Dalším způsobem izolace topného potrubí polyuretanovou pěnou je nástřik v kapalné formě pomocí speciálního zařízení. Výsledná pěnová vrstva se po úplném vytvrzení stává vynikající izolací. Tato technologie je vhodná zejména při složitých výměnách, ohybech potrubí, v uzlech s uzavíracími a regulačními ventily atd.
Výhodou této technologie je také to, že díky skvělé adhezi nástřiku polyuretanové pěny k povrchu potrubí vzniká vynikající hydroizolace a ochrana proti korozi. Je pravda, že samotná polyuretanová pěna také vyžaduje povinnou ochranu - před ultrafialovými paprsky, takže se opět neobejde bez pláště.
- No a pokud potřebujete položit dostatečně dlouhé topné vedení, tak asi nejlepší volbou bude použití předizolovaného (předizolovaného) potrubí.
Ve skutečnosti jsou takové trubky vícevrstvou konstrukcí sestavenou v továrně:
- Vnitřní vrstva je ve skutečnosti samotná ocelová trubka požadovaného průměru, kterou je čerpána chladicí kapalina.
- Vnější nátěr - ochranný. Může být polymerní (pro pokládku topného potrubí v tloušťce půdy) nebo pozinkovaný kov - to, co je vyžadováno pro otevřené úseky potrubí.
- Mezi trubku a plášť je nalita monolitická bezešvá vrstva polyuretanové pěny, která plní funkci účinné tepelné izolace.
Na obou koncích trubky byla ponechána montážní sekce pro svařování při montáži topného potrubí. Jeho délka je vypočítána tak, aby tepelný tok ze svařovacího oblouku nepoškodil vrstvu polyuretanové pěny.
Po instalaci jsou zbývající neizolované oblasti opatřeny základním nátěrem, pokryty pláštěm z polyuretanové pěny a poté kovovými pásy, přičemž povlak se porovnával s běžným vnějším pláštěm trubky. Často se právě v takových oblastech organizují protipožární přestávky - jsou hustě vyplněny minerální vlnou, poté jsou hydroizolovány střešním materiálem a ještě pokryty ocelovým nebo hliníkovým pláštěm shora.
Normy stanovují určitý sortiment takových sendvičových trubek, to znamená, že je možné zakoupit výrobky požadovaného jmenovitého průměru s optimální (normální nebo zesílenou) tepelnou izolací.
| Vnější průměr ocelové trubky a minimální tloušťka stěny (mm) | Rozměry pláště z pozinkovaného ocelového plechu | Odhadovaná tloušťka tepelně izolační vrstvy polyuretanové pěny (mm) | |
|---|---|---|---|
| jmenovitý vnější průměr (mm) | minimální tloušťka ocelového plechu (mm) | ||
| 32×3,0 | 100; 125; 140 | 0.55 | 46,0; 53,5 |
| 38×3,0 | 125; 140 | 0.55 | 43,0; 50,5 |
| 45×3,0 | 125; 140 | 0.55 | 39,5; 47,0 |
| 57×3,0 | 140 | 0.55 | 40.9 |
| 76×3,0 | 160 | 0.55 | 41.4 |
| 89×4,0 | 180 | 0.6 | 44.9 |
| 108×4,0 | 200 | 0.6 | 45.4 |
| 133×4,0 | 225 | 0.6 | 45.4 |
| 159×4,5 | 250 | 0.7 | 44.8 |
| 219 × 6,0 | 315 | 0.7 | 47.3 |
| 273 × 7,0 | 400 | 0.8 | 62.7 |
| 325×7,0 | 450 | 0.8 | 61.7 |
Výrobci nabízejí takové sendvičové trubky nejen pro rovné úseky, ale také pro T-kusy, ohyby, dilatační spáry atd.
Náklady na takové předizolované potrubí jsou poměrně vysoké, ale s jejich nákupem a instalací je vyřešena celá řada problémů najednou. Tyto náklady se tedy zdají být zcela oprávněné.
Video: proces výroby předizolovaných trubek
Izolace - pěnová pryž
V poslední době jsou velmi oblíbené tepelně izolační materiály a výrobky ze syntetické pěnové pryže. Tento materiál má řadu výhod, které jej posouvají na přední místo v otázkách izolace potrubí, a to nejen topných, ale i zodpovědnějších - na složitých technologických linkách, ve strojírenství, letectví a stavbě lodí:
- Pěnová pryž je velmi elastická, ale zároveň má velkou rezervu pevnosti v tahu.
- Hustota materiálu je pouze od 40 do 80 kg / m³.
- Nízká tepelná vodivost poskytuje velmi účinnou tepelnou izolaci.
- Materiál se časem nesráží, zcela si zachovává svůj původní tvar a objem.
- Pěnová pryž se obtížně zapaluje a má schopnost rychlého samozhášení.
- Materiál je chemicky a biologicky inertní, nikdy se v něm neobjeví ložiska plísní či hub, ani hnízda hmyzu či hlodavců.
- Nejdůležitější vlastností je téměř absolutní vodě a paropropustnost. Izolační vrstva se tak okamžitě stane vynikající hydroizolací povrchu potrubí.
Takovou tepelnou izolaci lze vyrábět ve formě dutých trubek o vnitřním průměru 6 až 160 mm a tloušťce vrstvy izolace od 6 do 32 mm, nebo ve formě desek, které mají často funkci lepidlo“ na jedné straně.
| Název indikátorů | Hodnoty |
|---|---|
| Délka hotových trubek, mm: | 1000 nebo 2000 |
| Barva | černá nebo stříbrná, v závislosti na typu ochranného nátěru |
| Teplotní rozsah použití: | od -50 do + 110 °С |
| Tepelná vodivost, W / (m × ° С): | λ≤0,036 při 0 °C |
| λ≤0,039 při +40 °C | |
| Koeficient propustnosti páry: | μ≥7000 |
| Stupeň nebezpečí požáru | Skupina G1 |
| Povolená změna délky: | ±1,5 % |
Pro venkovní topné rozvody jsou však obzvláště vhodné hotové izolační prvky vyrobené technologií Armaflex ACE se speciální ochrannou vrstvou ArmaChek.
Povlak "ArmaChek" může být několika typů, například:
- Arma-Chek Silver je vícevrstvá skořepina na bázi PVC se stříbrným reflexním povlakem. Tento povlak poskytuje vynikající izolační ochranu proti mechanickému namáhání a ultrafialovému záření.
- Černý povrch "Arma-Chek D" má vysoce pevný podklad ze skelných vláken, který si zachovává vynikající flexibilitu. Jedná se o vynikající ochranu proti všem možným chemickým, povětrnostním, mechanickým vlivům, která udrží topnou trubku neporušenou.
Takové produkty využívající technologii ArmaChek mají obvykle samolepicí ventily, které hermeticky „utěsňují“ izolační válec na těle trubky. Vyrábí se také tvarové prvky, které umožňují instalaci na obtížných úsecích topného potrubí. Dovedné použití takové tepelné izolace vám umožňuje rychle a spolehlivě ji namontovat, aniž byste se museli uchýlit k vytvoření dodatečného vnějšího ochranného krytu - prostě to není potřeba.
Asi jediné, co brání širokému použití takových tepelně izolačních výrobků pro potrubí, je stále neúměrně vysoká cena za skutečné, „značkové“ výrobky.
Nový směr v izolaci - tepelně-izolační nátěr
Nemůže chybět další moderní technologie izolace. A mluvit o tom je o to příjemnější, že jde o vývoj ruských vědců. Řeč je o keramické tekuté izolaci, která je známá také jako tepelně izolační nátěr.
Toto je bezpochyby „mimozemšťan“ z oblasti vesmírných technologií. Právě v tomto vědeckém a technickém oboru jsou otázky tepelné izolace od kriticky nízké (v otevřeném prostoru) nebo vysoké (při startu lodí a přistávání sestupových vozidel) obzvláště akutní.
Tepelně izolační vlastnosti ultratenkých povlaků se zdají být prostě fantastické. Současně se takový povlak stává vynikající hydro a parozábranou, která chrání potrubí před všemi možnými vnějšími vlivy. No, samotné topné potrubí má upravený, příjemný vzhled.
Samotná barva je suspenzí mikroskopických, vakuově plněných silikonových a keramických kapslí, suspendovaných v kapalném stavu ve speciálním složení, včetně akrylu, pryže a dalších složek. Po nanesení a zaschnutí kompozice se na povrchu trubky vytvoří tenký elastický film, který má vynikající tepelně izolační vlastnosti.
| Názvy indikátorů | jednotka měření | Hodnota |
|---|---|---|
| barva nátěru | bílá (lze přizpůsobit) | |
| Vzhled po aplikaci a úplném vytvrzení | matný, rovný, jednotný povrch | |
| Pružná elasticita fólie | mm | 1 |
| Přilnavost nátěru podle síly oddělení od lakovaného povrchu | ||
| - na betonový povrch | MPa | 1.28 |
| - na cihlový povrch | MPa | 2 |
| - do oceli | MPa | 1.2 |
| Odolnost nátěru vůči teplotnímu rozdílu od -40 °С do + 80 °С | beze změn | |
| Odolnost nátěru působení teploty +200 °C po dobu 1,5 hodiny | žádné žloutnutí, praskliny, loupání nebo puchýře | |
| Odolnost pro betonové a kovové povrchy v mírně chladné klimatické oblasti (Moskva) | let | minimálně 10 |
| Tepelná vodivost | W/m °C | 0,0012 |
| Paropropustnost | mg/m × h × Pa | 0.03 |
| Absorpce vody za 24 hodin | % objemových | 2 |
| Rozsah provozních teplot | °C | od -60 do + 260 |
Takový povlak nevyžaduje další ochranné vrstvy – je dostatečně pevný, aby se vyrovnal se všemi dopady sám.
Taková tekutá izolace se prodává v plastových plechovkách (kbelích), jako běžná barva. Existuje několik výrobců a mezi domácími značkami lze zaznamenat zejména značky "Bronya" a "Korund".
Takovou termální barvu lze nanášet aerosolovým nástřikem nebo obvyklým způsobem - válečkem a štětcem. Počet vrstev závisí na provozních podmínkách topného potrubí, klimatické oblasti, průměru potrubí, průměrné teplotě čerpané chladicí kapaliny.
Mnoho odborníků se domnívá, že takové ohřívače časem nahradí obvyklé tepelně izolační materiály na minerální nebo organické bázi.
Video: prezentace ultratenké tepelné izolace značky "Korund"
Jaká je požadovaná tloušťka izolace topného okruhu
Shrneme-li přehled materiálů používaných pro tepelnou izolaci topných trubek, můžete v tabulce vidět výkonnostní ukazatele nejoblíbenějších z nich - pro přehlednost srovnání:
| Tepelně izolační materiál nebo výrobek | Průměrná hustota v hotové konstrukci, kg/m3 | Tepelná vodivost tepelně izolačního materiálu (W/(m×°C)) pro povrchy s teplotou (°C) | Rozsah provozních teplot, °C | Skupina hořlavosti | |
|---|---|---|---|---|---|
| 20 a výš | 19 a níže | ||||
| Desky z minerální vlny | 120 | 0,045 | 0,044 ÷ 0,035 | Od - 180 do + 450 pro rohože, na tkaninu, síťovinu, sklolaminátové plátno; až + 700 - na kovové mřížce | nehořlavý |
| 150 | 0,05 | 0,048 ÷ 0,037 | |||
| Tepelně izolační desky z minerální vlny na syntetickém pojivu | 65 | 0.04 | 0,039 ÷ 0,03 | Od -60 do + 400 | nehořlavý |
| 95 | 0,043 | 0,042 ÷ 0,031 | |||
| 120 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | Od -180 + 400 | ||
| 180 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | |||
| Tepelně izolační výrobky z pěnové etylen-polypropylenové pryže Aeroflex | 60 | 0,034 | 0,033 | Od -55 do + 125 | Mírně hořlavý |
| Poloválce a válce z minerální vlny | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | Od -180 do +400 | nehořlavý |
| 80 | 0,044 | 0,043 ÷ 0,032 | |||
| 100 | 0,049 | 0,048 ÷ 0,036 | |||
| 150 | 0,05 | 0,049 ÷ 0,035 | |||
| 200 | 0,053 | 0,052 ÷ 0,038 | |||
| Tepelně izolační šňůra z minerální vlny | 200 | 0,056 | 0,055 ÷ 0,04 | Od - 180 do + 600 v závislosti na materiálu síťované trubky | V síťovaných trubkách z kovového drátu a skleněné nitě - nehořlavé, zbytek je mírně hořlavý |
| Rohože ze skleněných střižových vláken se syntetickým pojivem | 50 | 0,04 | 0,039 ÷ 0,029 | Od -60 do + 180 | nehořlavý |
| 70 | 0,042 | 0,041 ÷ 0,03 | |||
| Rohože a vlna ze superjemného skelného vlákna bez pojiva | 70 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | Od -180 do +400 | nehořlavý |
| Rohože a vlna ze supertenkého čedičového vlákna bez pojiva | 80 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,024 | Od -180 do + 600 | Nehořlavý |
| Perlitový písek, expandovaný, jemný | 110 | 0,052 | 0,051 ÷ 0,038 | Od -180 do + 875 | nehořlavý |
| 150 | 0,055 | 0,054 ÷ 0,04 | |||
| 225 | 0,058 | 0,057 ÷ 0,042 | |||
| Tepelně izolační výrobky z pěnového polystyrenu | 30 | 0,033 | 0,032 ÷ 0,024 | Od -180 do +70 | hořlavý |
| 50 | 0,036 | 0,035 ÷ 0,026 | |||
| 100 | 0,041 | 0,04 ÷ 0,03 | |||
| Tepelně izolační výrobky z polyuretanové pěny | 40 | 0,030 | 0,029 ÷ 0,024 | Od -180 do +130 | hořlavý |
| 50 | 0,032 | 0,031 ÷ 0,025 | |||
| 70 | 0,037 | 0,036 ÷ 0,027 | |||
| Tepelně izolační výrobky z pěnového polyetylenu | 50 | 0,035 | 0,033 | Od -70 do +70 | hořlavý |
Pro jistotu se ale zvídavý čtenář zeptá: kde je odpověď na jednu z hlavních otázek, které vyvstávají – jaká by měla být tloušťka izolace?
Tato otázka je poměrně složitá a neexistuje na ni jediná odpověď. Pokud chcete, můžete použít těžkopádné výpočtové vzorce, ale ty jsou srozumitelné pravděpodobně pouze kvalifikovaným topenářům. Ne všechno je však tak děsivé.
Výrobci hotových tepelně izolačních výrobků (skořepiny, válce atd.) obvykle stanoví požadovanou tloušťku vypočítanou pro konkrétní region. A pokud se používá izolace z minerální vlny, můžete použít údaje z tabulek, které jsou uvedeny ve zvláštním kodexu pravidel, který je navržen speciálně pro tepelnou izolaci potrubí a technologických zařízení. Tento dokument lze snadno najít na webu zadáním vyhledávacího dotazu "SP 41-103-2000".
Zde je například tabulka z této příručky týkající se nadzemního umístění potrubí ve střední oblasti Ruska pomocí rohoží vyrobených ze skleněných střižových vláken třídy M-35, 50:
| Vnější průměr potrubí, mm | Typ topné trubky | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| směny | zpětná linka | směny | zpětná linka | směny | zpětná linka | |
| Režim průměrné teploty chladicí kapaliny, °C | ||||||
| 65 | 50 | 90 | 50 | 110 | 50 | |
| Požadovaná tloušťka izolace, mm | ||||||
| 45 | 50 | 50 | 45 | 45 | 40 | 40 |
| 57 | 58 | 58 | 48 | 48 | 45 | 45 |
| 76 | 67 | 67 | 51 | 51 | 50 | 50 |
| 89 | 66 | 66 | 53 | 53 | 50 | 50 |
| 108 | 62 | 62 | 58 | 58 | 55 | 55 |
| 133 | 68 | 68 | 65 | 65 | 61 | 61 |
| 159 | 74 | 74 | 64 | 64 | 68 | 68 |
| 219 | 78 | 78 | 76 | 76 | 82 | 82 |
| 273 | 82 | 82 | 84 | 84 | 92 | 92 |
| 325 | 80 | 80 | 87 | 87 | 93 | 93 |
Podobně můžete najít požadované parametry pro další materiály. Mimochodem, stejný kodex nedoporučuje výrazně překročit stanovenou tloušťku. Kromě toho jsou také stanoveny maximální hodnoty izolační vrstvy pro potrubí:
| Vnější průměr potrubí, mm | Maximální tloušťka vrstvy tepelné izolace, mm | |
|---|---|---|
| teplota 19°C a nižší | teplota 20°C a více | |
| 18 | 80 | 80 |
| 25 | 120 | 120 |
| 32 | 140 | 140 |
| 45 | 140 | 140 |
| 57 | 150 | 150 |
| 76 | 160 | 160 |
| 89 | 180 | 170 |
| 108 | 180 | 180 |
| 133 | 200 | 200 |
| 159 | 220 | 220 |
| 219 | 230 | 230 |
| 273 | 240 | 230 |
| 325 | 240 | 240 |
Nezapomeňte však na jednu důležitou nuanci. Faktem je, že jakákoli izolace s vláknitou strukturou se časem nevyhnutelně smršťuje. A to znamená, že po určité době může být jeho tloušťka nedostatečná pro spolehlivou tepelnou izolaci topného potrubí. Existuje pouze jedna cesta ven - i při instalaci izolace okamžitě vezměte v úvahu tento pozměňovací návrh pro smrštění.
Pro výpočet můžete použít následující vzorec:
H = ((D + h) : (D + 2 h)) × h× Kč
H- tloušťka vrstvy minerální vlny s přihlédnutím ke korekci na zhutnění.
D- vnější průměr trubky, která má být izolována;
h- požadovaná tloušťka izolace dle tabulky Zásad.
Ks- součinitel smrštění (zhutnění) vláknité izolace. Je to vypočítaná konstanta, jejíž hodnotu lze převzít z níže uvedené tabulky:
| Tepelně izolační materiály a výrobky | Faktor zhutnění Kc. |
|---|---|
| Rohože z minerální vlny | 1.2 |
| Tepelně izolační rohože "TEHMAT" | 1,35 ÷ 1,2 |
| Rohože a plátna ze supertenkých čedičových vláken při pokládce na potrubí a zařízení o jmenovitém průměru mm: | |
| Doo | 3 |
| 1,5 | |
| DN ≥ 800 při průměrné hustotě 23 kg/m3 | 2 |
| ̶ stejné, s průměrnou hustotou 50-60 kg/m3 | 1,5 |
| Rohože ze skelných střižových vláken na syntetickém pojivu zn. | |
| M-45, 35, 25 | 1.6 |
| M-15 | 2.6 |
| Rohože ze skleněných střižových vláken značky "URSA": | |
| M-11: | |
| ̶ pro potrubí s DN do 40 mm | 4,0 |
| ̶ pro potrubí s DN od 50 mm a výše | 3,6 |
| M-15, M-17 | 2.6 |
| M-25: | |
| ̶ pro potrubí s DN do 100 mm | 1,8 |
| ̶ pro potrubí s DN od 100 do 250 mm | 1,6 |
| ̶ pro potrubí s DN nad 250 mm | 1,5 |
| Desky z minerální vlny na syntetickém pojivu zn. | |
| 35, 50 | 1.5 |
| 75 | 1.2 |
| 100 | 1.10 |
| 125 | 1.05 |
| Třídy skleněných střižových desek: | |
| P-30 | 1.1 |
| P-15, P-17 a P-20 | 1.2 |
Pro pomoc zainteresovanému čtenáři je níže umístěna speciální kalkulačka, ve které je uvedený poměr již zahrnut. Vyplatí se zadat požadované parametry - a okamžitě získat požadovanou tloušťku izolace z minerální vlny s ohledem na novelu.