NormaCS ~ Články ~ Jak vybrat tepelnou izolaci pro topné potrubí

Při stavbě domu je nutné chránit před chladem nejen stěny, střechu, základy, ale také komunikace, zejména topný systém. Izolace topného potrubí sníží tepelné ztráty, ušetří finanční prostředky a ochrání potrubí před negativními vlivy vnějšího prostředí.

Proč izolovat potrubí

K vytvoření topného systému lze použít kovové, plastové a kovoplastové trubky. Zpravidla nejsou zateplené, i když někteří výrobci již zateplené prvky nabízejí.

V jakých případech je nutná tepelná izolace teplovodů? Poté, když se nacházejí v chladných oblastech:

• v zemi, pod úrovní mrazu;
• na volném prostranství;
• v samostatných technických místnostech;
• v suterénu domu.

Čím větší je průměr potrubí a jeho délka od místa ohřevu k místu spotřeby, tím větší je plocha kontaktu s okolím a tím více se chladivo ochlazuje. Potrubí v chladných oblastech vyžaduje izolaci. Potrubí ve vytápěné části domu či bytu, stejně jako radiátory, nepotřebují tepelnou izolaci.

Izolace potrubí umožňuje:

• udržovat vysokou teplotu chladicí kapaliny (vody);
• vyhnout se značným tepelným ztrátám a nákladům na vytápění;
• chránit topný systém před negativními účinky nízkých teplot, korozí a mechanickým poškozením;
• chránit lidi (obyvatele i pracovníky obsluhující systém) před popáleninami.

Navíc v závislosti na použitých materiálech mohou tepelně izolační výrobky poskytovat zvukovou izolaci.

Jaké požadavky musí splňovat tepelná izolace potrubí?

Potrubí pro přívod tepla je izolováno v souladu s SP 61.13330. Pravidla stanoví, že tepelně izolační konstrukce musí být:

• energeticky efektivní, to znamená, že náklady na izolaci by měly korelovat s náklady na tepelné ztráty;
• spolehlivé a odolné, to znamená odolávat mechanickým, chemickým a teplotním vlivům po celou dobu životnosti;
• bezpečné pro lidi a životní prostředí, to znamená, že nevypouštějí škodlivé látky, jsou biologicky odolné a ohnivzdorné.

Tepelně izolační struktura podle SP 61.13330 zahrnuje nejen izolaci, ale také spojovací prvky a také krycí vrstvu. Ten je určen k ochraně konstrukce před mechanickým namáháním a jinými vlivy.

Hustota tepelně izolačních materiálů pro potrubí s chladivem 20–300 °C by neměla být větší než 200 kg/m3, součinitel tepelné vodivosti by měl být do 0,06 W/mK. Při instalaci bez kanálů se maximální hustota zvyšuje na 400 kg/m 3 a tepelná vodivost – na 0,07 W/mK.

Samostatné požadavky jsou kladeny na izolační materiály s třídou hořlavosti G3 a G4. Lze je tedy použít pro potrubí pouze v rodinných domech a budovách s třídou požární odolnosti IV. Přečtěte si více o omezeních v pravidlech.

Pro izolaci potrubí, která vyžadují neustálé sledování, jsou vhodné pouze skládací konstrukce.

Pokud se izolace potrubí venku (pod zemí) provádí pomocí minerální vlny, musí být chráněna před vlhkostí. Pěnová izolace může vyžadovat parotěsnou zábranu.

Jak vybrat materiály pro tepelnou izolaci potrubí

Topné sítě, zejména potrubí s chladicí kapalinou, lze chránit před chladem různými materiály. Jak vybrat ten nejlepší? Stojí za to věnovat pozornost charakteristikám:

• tepelná vodivost – čím nižší je, tím lépe izolace chrání před tepelnými ztrátami a čím menší bude potřeba vrstva materiálu;
• tepelná odolnost – výrobky by se neměly měnit pod vlivem vysokých teplot chladicí kapaliny a nízkých okolních teplot;
• odolnost proti vodě – izolace by neměla absorbovat vlhkost nebo zhoršovat své vlastnosti při kontaktu s ní;
• biostabilita – čím méně atraktivní je tepelná izolace pro mikroorganismy, hmyz, hlodavce, tím delší životnost;
• pevnost v tlaku – vysoké hodnoty umožňují materiálu odolávat mechanickému namáhání;
• hořlavost – bezpečnější jsou nehořlavé výrobky, ale i izolační materiály s nízkou třídou hořlavosti.

Kromě toho můžete vyhodnotit zvukově izolační vlastnosti produktu. Jsou důležité, pokud plánujete izolovat topné potrubí v chladných místnostech soukromého domu (ve sklepě). Zvuk vody by neměl obyvatele rušit.

Věnujte pozornost také snadné instalaci a ceně zboží. Záleží jak na typu izolace, tak i na výrobci.

Je nutné korelovat vlastnosti tepelně izolačních výrobků s vnějšími podmínkami:

• uspořádání potrubí,
• jejich povrchová teplota,
• okolní teplota,
• požadavky na požární bezpečnost,
• hygienické a hygienické požadavky,
• materiál potrubí,
• přípustné zatížení na ně,
• podmínky instalace a tak dále.

Jaké materiály se používají v zateplovacím systému

Potrubí je izolováno pomocí válcovaných materiálů, výrobků ve formě jednotlivých prvků (trubky, „skořepiny“), povlakové izolace a povlaků speciální barvou. Nejčastěji používanými materiály jsou minerální vlna, polystyrenová pěna, polyuretanová pěna, pěnová pryž a polyetylenová pěna.

Styrofoam

Materiál je plněn plynem: 98% tvoří vzduch, 2% – z polystyrenových buněk. Má nízkou tepelnou vodivost (asi 0,035 W/mK), vysokou odolnost proti vlhkosti (prakticky neabsorbuje kapalinu) a nízkou hmotnost. Expandovaný polystyren je pevný, netoxický, odolný.

Izolaci lze použít při teplotách od -180 do +70 °C. Zpravidla má třídu hořlavosti G3 nebo G4, což ukládá určitá omezení pro jeho použití. Při izolaci vnějších potrubí je důležité urychleně zakrýt pěnový polystyren krycí vrstvou, aby nedošlo k poškození materiálu vlivem ultrafialového záření.

Expandovaný polystyren pro potrubí se vyrábí ve formě „skořepin“ (půlválců se spojením pero-drážka) a také ve formě desek, ze kterých je krabice sestavena. Materiál je vhodný pro ochranu potrubí uložených pod zemí a pro potrubí vnitřního vytápění.

Instalace pěnového polystyrenu je poměrně jednoduchá, kontakt s ním je nezávadný.

Minerální vlna

K izolaci vnějších a vnitřních potrubí (ve sklepech, samostatně stojících kotelnách) se používají dva druhy minerální vlny – sklo a kámen.

Skleněná vata se vyrábí z roztaveného skla, kamenná nebo čedičová vlna se vyrábí z roztavených hornin. Obě varianty produktu se vyznačují nízkou tepelnou vodivostí (asi 0,04 W/mK), širokým rozsahem provozních teplot (za určitých podmínek – až +700 °C) a vysokými kvalitami zvukové izolace. Minerální vlna má třídu hořlavosti NG, to znamená, že nehoří a je to ekologický a biologicky odolný materiál.

Hlavní nevýhodou izolace je hygroskopičnost, zejména u skelné vaty. Absorpcí vlhkosti se minerální vlna deformuje a zhoršují se její tepelně izolační vlastnosti. Materiál musí být důkladně vodotěsný.

K ochraně potrubí se čedič a skelná vata vyrábí ve formě rohoží, desek, válců a půlválců. Pro trubky velkého průměru se obvykle používají rohože, pro trubky menšího průměru – válce.

Polyuretanová pěna

Stejně jako pěnový polystyren patří tato izolace do skupiny plynem plněných plastů. Materiál má nízký součinitel tepelné vodivosti (asi 0,03 W/mK), neabsorbuje kapalinu, nehnije, nereaguje s chemikáliemi a snese značné mechanické zatížení. Rozsah provozních teplot: -180 až +130 °C.

Třída hořlavosti polyuretanové pěny je G2–G4, což ukládá určitá omezení. Výrobek může být také zničen vlivem UV záření, takže při práci s externí tepelnou trubicí musí být rychle pokryt ochrannou vrstvou.

Polyuretanová pěna pro potrubí je „skořepina“. Stejně jako půlválce z polystyrenové pěny se snadno instalují a v případě potřeby je lze vyjmout. Kromě toho může být polyuretanová pěna v kapalném stavu, poté se nastříká na potrubí. Tekutá polyuretanová pěna je vhodná pro aplikaci i na složité povrchy. Pro práci se stříkanou izolací potřebujete speciální vybavení a ochranný oblek.

Jaké jsou fáze procesu tepelné izolace?

Technologie závisí na zvoleném materiálu, stejně jako na průměru potrubí a místě, kde je položeno.

Například práce na venkovním tepelném potrubí s použitím opláštění s ochrannou galvanizovanou vrstvou se mohou skládat z následujících kroků:

• čištění povrchu potrubí od nečistot, rzi, sušení;
• instalace pláště se švem nahoru;
• lepení švu a jeho přesunutí do spodní části trubky;
• lepení konců prvního pláště, úprava druhého.

Podobným způsobem jsou „skořepiny“ namontovány na pouliční potrubí. Okraje švu jsou navíc zajištěny plastovými sponami.

Podzemní teplovod je izolován pomocí „plášťů“ takto:

• čisté potrubí;
• nainstalujte skořepiny s mírným posunem segmentů pro spolehlivější upevnění;
• spojovací oblasti pláště jsou lepeny;
• chraňte izolaci shora hydroizolační fólií a překryjte ji;
• potrubí je umístěno ve výkopu na pískovém loži;
• příkop je zasypán.

Tepelná izolace komunikací je důležitý a pracovně náročný proces. Je nutné k tomu přistupovat zodpovědně: vybrat si materiál nejvyšší kvality, provést předběžné výpočty, objasnit pravidla instalace pro konkrétní případ. Komplexní, pozorný přístup zvyšuje šance na dosažení požadovaného výsledku.