Izolace teplovodních trubek v betonu: Komplexní průvodce

Tepelné izolace potrubí jsou nedílnou součástí každé otopné soustavy a při realizaci se často dopouštíme chyb, od návrhu až po pečlivé zpracování, včetně popisu izolovaného potrubí. Izolace potrubí jednoznačně přispívá k delší životnosti potrubí. Tepelná izolace snižuje tepelné ztráty až o 80 %. Tepelná izolace zabraňuje rosení potrubí studené vody a je jedním ze způsobů, který je doporučován pro udržení kvality a zdravotní nezávadnosti vody ve vodovodech, jak studené, tak i teplé vody.

Teplo je poměrně drahá záležitost a je zcela na místě teplo využívat tam, kde je ho potřeba. Při dopravě teplé vody, ať je to v rámci dálkové tepelné soustavy či domovního otopného systému, zcela přirozeně dochází k tepelným ztrátám. Cílem by tedy měla být co nejefektivnější doprava tepla do místa spotřeby s maximální snahou o zamezení tepelných ztrát. Obalení rozvodů vody tepelnou izolací patří k základním předpokladům dosažení provozních finančních úspor v domě, ale také splnění očekávaného komfortu bydlících. Platí jednoduché pravidlo. Jakmile vodu jednou ohřejeme, měla by zůstat ohřátá, a to platí opět jak pro vodu užitkovou, tak topnou. Pokud ji necháme v trubkách chladnout, dosáhneme jediného - významných tepelných ztrát. Požadavky na účinnost izolace potrubí se dnes stále zvyšují. Důraz je kladen na maximální ohled k životnímu prostředí a nalezení optimální ekonomické rentability.

Legislativní rámec a normy

Základní normou v oboru zdravotně technických instalací je národní norma ČSN 75 5409 Vnitřní vodovody. Norma navazuje na ČSN EN 806-1 až 5 a ČSN EN 1717 a řeší problematiku, která není v normách řešená dostatečně. ČSN 75 5409 doporučuje tepelně izolovat všechny potrubí studené pitné vody, kromě potrubí zásobujících pouze odběrné místa požární vody a potrubí uložených v ochranných trubkách. V problematice izolací se musíme dále řídit platnou vyhláškou č. 193/2007 Sb., která předepisuje izolovat všechny potrubí teplé vody. Tato vyhláška navazuje na zákon č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií.

Vyhláška č. 151/2001 nám ukládá izolovat potrubí buď podle článku č.9 §6 přímo danou tloušťkou izolace, nebo podle článku 11 výpočtem s kritériem maximální ztráty tepla vztažené na jednotku délky potrubí, konkrétně 0,35 W/m.K. Protože se jedná o legislativu úspor energií, není zde problematika izolování rozvodů řešena komplexně, ale je řešena pouze část, která ovlivňuje spotřebu energie, tedy rozvody teplé vody a cirkulace.

V roce 2013 byla zavedena technická normalizační informace (TNI) CEN/TR 16355, která poskytuje informace a doporučení pro prevenci proti zvyšování koncentrace Legionell ve vnitřních vodovodech pro rozvod vody určené k lidské spotřebě v souladu se sérií norem EN 806. Tato (TNI) by měla být aplikována v souladu s národními předpisy, což je vyhláška 252/2004 Sb. Tepelné ztráty izolovaného potrubí je možné stanovit podle ČSN 75 5455.

Čtěte také: Vlastnosti dřevovláknité izolace – požární odolnost

Montáž potrubí vnitřního vodovodu podle ČSN EN 806-4

Povrchy potrubí se nesmí dotýkat stavebních konstrukcí. Vzájemná vzdálenost volně vedených potrubí a vzdálenost volně vedených potrubí od stěn, stropů a jiných konstrukcí musí být taková, aby se izolace potrubí nedotýkala souběžných potrubí a jejich izolací, stěn, stropů a jiných konstrukcí, které neslouží k upevnění potrubí. Souběžná potrubí mají být vedena ve vzájemné vzdálenosti podle TNI CEN/TR 16355 (Doporučení pro prevenci zvyšování koncentrace bakterií rodu Legionella ve vnitřních vodovodech pro rozvod vody určené k lidské spotřebě.). Rovněž je třeba dodržovat doporučené vzdálenosti izolovaných trubek od sebe. V tabulce 8 jsou tzv. osové (od osy jednoho potrubí k ose druhého potrubí).

Izolace potrubí studené vody

Potrubí studené vody se izoluje proti tepelným ziskům a zabránění kondenzace na vnějším povrchu. Potrubí studené pitné vody, kromě potrubí zásobující pouze odběrní místa požární vody a potrubí složeného v ochranné trubce, musí být tepelně izolováno. Izolují se trubky, tvarovky, případně i armatury. Nástěnné tvarovky izolovány být nemusí.

Izolace potrubí teplé vody a cirkulace

Potrubí teplé vody s cirkulací a cirkulační potrubí musí být tepelně izolováno. Izolují se trubky, tvarovky, případně i armatury. Požadavky na tepelnou izolaci jsou uvedeny ve vyhlášce č. 193/2007 Sb. a TNI CEN/TR 16355.

  1. Část tepelné sítě, kterou prochází teplonosná látka o teplotě vyšší než 40° C, se vybaví tepelnou izolací.
  2. Tepelná izolace se chrání před mechanickým poškozením. Vnější povrch izolovaného potrubí se upraví tak, aby byl odolný vůči vnějšímu prostředí a slunečnímu záření.
  3. Izolace armatur a přírub se provádí jako snímatelná.
  4. Tloušťka tepelné izolace u vnitřních rozvodů do DN 20 se volí ≥ 20 mm; u DN 20 až DN 35 se volí ≥ 30 mm; u DN 40 až DN 100 se volí ≥ DN; nad DN 100 se volí ≥ 100 mm. U vnitřních rozvodů plastových a měděných potrubí se tloušťka tepelné izolace volí podle vnějšího průměru potrubí nejbližšího vnějšímu průměru potrubí řady DN (Viz tabulky Tab. A až Tab. F).
  5. Pro potrubí vedené ve zdi, při průchodu potrubí stropem, křížení potrubí, ve spojovacích místech, u centrálního rozdělovače a u přípojek k otopným tělesům, které nejsou delší než 8 m, se volí poloviční tloušťka tepelné izolace uvedená v ustanovení odstavce 9. Viz tabulky Tab. A až Tab. F.
  6. Při nižších hodnotách ʎ, než je uvedeno v ustanovení odstavce 8, se minimální tloušťka tepelné izolace (de - d)/2 stanoví výpočtem tak, aby součinitel prostupu tepla vztažený na jednotku délky potrubí k byl menší nebo roven 0,35 W/m.K. Výpočet se provede podle vztahu uvedeného v příloze č.3. vyhlášky č. 193/2007 Sb. Tabulky Tab. A až Tab. F jsou zpracované pro tepelně izolační materiál mající součinitel tepelné vodivosti "lambda" u rozvodů menší nebo roven 0,045 W/m.K a u vnitřních rozvodů menší nebo roven 0,040 W/m.K (hodnoty "lambda" udávány pro 0° C).

Materiály pro izolaci potrubí

Pro izolaci potrubí je na trhu dostatek výrobků. Izolace jsou dodávané na jakýkoli rozměr potrubí a v různých tloušťkách. Nejčastěji se izolace potrubí teplé vody v rodinných domech a v dalších budovách provádí z pěněného PE.

  • Lehčený pěnový polyetylen (PE): Představuje základ. Je charakteristický svou jemnou strukturou, významně snižuje tepelné ztráty. Zabraňuje kondenzaci vody na rozvodech a tlumí zvuky (prodáván je i s paropropustnou fólií).
  • Kruhově extrudovaný polyetylen: Je schopen odolávat většímu rozsahu teplot (od 45 °C do 105 °C).
  • Syntetický kaučuk s uzavřenou buněčnou strukturou: Omezuje ztráty tepla u teplovodních potrubí vnitřních i venkovních. Jeho vlastnosti ho předurčují také k použití u solárních rozvodů, zejména pro ustálení ochrany proti slunečnímu záření.
  • Polyuretanová pěna: Tepelné izolace potrubí se mohou provádět také z polyuretanové pěny, protože se používají hlavně pro izolace větších průměrů potrubí. Použije se předizolované potrubí, které je z již výroby tepelně zaizolované, a na dalších místech se provede spojení potrubí a místo spoje se dodatečně zaizoluje.
  • TECLIT systém (minerální vlna):
    • Záruka nehořlavosti: TECLIT je nehořlavý izolační materiál (třída reakce na oheň A2-s1, d0), který zaručuje plnou požární ochranu izolovaných rozvodů a požární bezpečnost budov. Pouzdro TECLIT PS chrání potrubí rozvodů před požárem. Tím se zásadně snižuje riziko šíření požáru technickými zařízeními budov.
    • Široký rozsah použití od 0 °C do 250 °C: Systém TECLIT byl vyvinut speciálně pro izolaci rozvodů chladu. Tento systém lze bez problémů používat i při teplotách do 250 °C. Systém je vhodný také pro izolaci technických zařízení budov, u nichž dochází ke kolísání teplot (např. zařízení používaných v létě k chlazení a v zimě k vytápění).
    • Spolehlivá parotěsná bariéra μ > 10 000: Vícevrstvá hliníková fólie, vyztužená skelnými vlákny je navržena speciálně pro systém TECLIT. Tato fólie je ve srovnání s běžnými hliníkovými fóliemi mimořádně pevná. Je odolná proti poškození jak ve fázi výstavby, tak i během provozu.
    • Snadná a rychlá montáž: Instalace systému TECLIT je velmi snadná a téměř se neliší od montáže běžných izolačních pouzder ROCKWOOL.
    • Rozměrově stálé řešení: Společnost ROCKWOOL deklaruje stálost izolačních vlastností komponentů systému TECLIT za podmínky, že je izolace provedena podle doporučení výrobce a s použitím všech požadovaných komponentů systému.

Izolace na bázi expandovaného polystyrénu (EPS) by tedy mělo být minimálně 16 cm, lépe 20 cm. Tloušťka může být upřesněna dle použitého typu izolace a její tepelné vodivosti. Λ se může podle materiálů lišit (různé typy EPS, extrudované polystyrény apod.).

Čtěte také: Kročejová izolace a její použití

Montážní postupy

Postup prací tepelných izolací je poměrně jednoduchý, izolace se však musí provádět svědomitě. Je třeba používat správný tepelněizolační materiál a nářadí, které dodá většina firem vyrábějících tepelně izolační výrobky. Jedná se o pokosník, který umožňuje řezání tepelněizolačních trubic z pěněného PE pod přesným úhlem, pomocí kterých se vyrábí kolena, oblouky a T kusy. Dále ostrý nůž s délkou čepele nejméně 20 cm, posuvné měřítko, skládací metr, podložku na řezání, dřevěný hranolek a většinou také montážní návod. Dále se využívá sada výkružníků pro izolace trubek od 12 mm do 60 mm, naostřený pro řezání otvorů v izolačních trubicích. Do výkružníků se netluče kladivem, ale točí se s nimi rukou na izolační trubici, což postačuje.

Izolace potrubí z pěněného PE

  1. Pracovní plocha musí být zbavena nečistot a mastnoty pro pozdější přelepení páskou.
  2. Izolační trubice se rozřeže na potřebnou délku (přesně kolmo), s přidanou délkou 1 až 2 % (1 až 2 cm na každý metr délky) pro eliminaci smrštění.
  3. Ostrým nožem se izolační trubice rozřízne po celé své délce. Řez je nutno provádět s citem, aby se nerozřízla protilehlá strana trubice.
  4. Trubice se rozevře a nasune na izolované potrubí.
  5. Poté se rozříznutá trubice slepí předepsaným lepidlem. Lepidlo z plechovky se musí před použitím řádně promíchat a nanést na obě strany tepelněizolační trubice.
  6. Strany se pak k sobě krátce a pevně přitlačí. Doba schnutí lepidla se pohybuje podle teploty a vlhkosti vzduchu od 3 do 15 minut (při teplotě okolí +15 °C až +25 °C).
  7. Tepelněizolační trubice se po délce v místě řezu přelepí páskou. Výrobci doporučují vzdálenosti asi 15 cm od sebe, přičemž páska se omotává po obvodě tepelněizolační trubice. Doporučená vzdálenost pásek je 50 cm od sebe, aby nevznikl nezaizolovaný prostor.
  8. Každá izolační trubka TUBEX je opatřena částečným řezem v podélném směru. Řezy vždy spojte pomocí lepidla.
  9. Při lepení spojů lepidlem dbejte, aby pracovní teplota byla pokud možno vyšší než +10°C. Zaručíte tím dobré vlastnosti spoje. Pro lepení používejte kaučuková lepidla na bázi polychloroprenu.
  10. Izolační trubky TUBEX-AL, potažené zesílenou hliníkovou fólií, ji mají v podélném směru přerušenou a opatřenou na jednom z okrajů samolepicím přesahem.

Izolace tvarových kusů a armatur

Zde platí podobné zásady jako při montáži tepelné izolace trubek z pěněného polyetylenu. Je třeba používat montážní přípravky k tomu určené a pracovat velmi pečlivě. Izolace armatur patří nedílně k izolaci potrubí a nelze ji vynechat.

  • Kolena a oblouky: S pěti výřezy se používá pokosník při výrobě kolen a oblouků. Izolační trubice se vyřezávají pro následný ohyb do tvaru kolena v různých vzdálenostech v závislosti na průměru tepelněizolační trubice. Mají průměr odpovídající dimenzi izolovaného potrubí. Pro izolaci potrubních kolen a T-kusů využijte přípravky montážní sady. Potřebný oblouk vytvoříte pomocí přípravku pro provádění řezů, několika výřezy na vnitřní straně ohybu v místech, která si předem označíte šablonou.
  • T kusy: Vyrobí se T kus pomocí pokosníku. Ten se rozřeže, přiloží na potrubí a slepí podobně jako potrubí. V jedné izolační trubici se vyřeže otvor pomocí výkružníku, do něj se vloží protikus, který se pak k první trubici přilepí. Otvory pro T-kusy zhotovíte pomocí kruhových nerezových nožů.
  • Izolace armatur: Práce při izolaci armatur probíhají ve dvou etapách.
    1. Nejprve se samolepicí páskou omotá tělo armatury tak, aby se armatura mohla volně otevírat a zavírat ovládacím kolečkem či pákou.
    2. Poté se na armaturu nasune izolační trubka s vyřezaným otvorem pro ovládací kolečko či páku a řádně slepí.
    Izolovat se musí ventily s jakýmkoliv připojením na potrubí - závitové i přírubové. Izolace armatur a přírub se provádí jako snímatelná. V některých případech se provádí izolace armatury jen tepelněizolační páskou. Návod ke správné izolaci opět uvádějí výrobci.

Při výrobě tvarových kusů je třeba používat veškeré výrobcem doporučené nářadí a pomůcky. Nářadí musí být ostré. Po dlouhodobém používání a zatupení řezné části se musí nářadí naostřit. Po ukončení práce se nářadí očistí a uloží do montážní brašny nebo boxu k tomu určenému.

Doporučené vzdálenosti pro montáž potrubí v betonu

Průměr potrubí (DN) Minimální vzdálenost od stěny/stropu (mm) Minimální osová vzdálenost potrubí (mm)
Do 20 100 50
20 - 35 120 70
40 - 100 DN + 50 DN + 20
Nad 100 150 120

Tabulka 7 a Tabulka 8 udávají doporučené vzdálenosti izolovaných trubek od stěn, stropů a dalších stavebních konstrukcí, a rovněž osové vzdálenosti mezi potrubími, aby nevznikl nezaizolovaný prostor.

Tloušťka izolace u podlahového vytápění

Pro podlahové topení bych doporučil dosáhnout minimálně doporučení normy, nebo se blížit nízkoenergetickému standardu. Tepelné izolace na bázi expandovaného polystyrénu (EPS) by tedy mělo být minimálně 16 cm, lépe 20 cm. Tloušťka může být upřesněna dle použitého typu izolace a její tepelné vodivosti. Plastový rozvod trubek vytápění se většinou pokládá na systémovou desku z XPS, její tloušťku lze tedy do celkové izolace započítat (zpravidla je kolem 3 cm). Dále je předepsáno minimální krytí potrubí rozvodu betonem, které se pohybuje v rozmezí od 4,5 do 6 cm podle druhu betonu. Tloušťka betonové desky je tedy vnější průměr potrubí + minimální krytí. Pokud je instalace v patře na stropě, je opět doporučeno vložit co nejvíce tepelné izolace (nebudete topit do stropní konstrukce), nebo použít materiály s větší tepelnou izolací (menší λ), například polyuretanové desky apod. Zpravidla není v podlaze dost místa. Ostatní zůstává stejné jako výše popsané.

Čtěte také: Informace o úpravě povrchu dřevovláknité izolace

Vyhřívané podlahové konstrukce od určitých rozměrů vyžadují dilatační spáry. Pro klasické betonové podlahy platí: maximálně 40 m2, boční délka menší než 8 m, poměr stran maximálně 1 : 2,5. U litých potěrů jsou doporučené rozměry větší a řeší se podle konkrétních podmínek. Po zhotovení podlah se většinou mirelon ořízne. Podlaha by se však neměla pokládat ke svislé konstrukci, měla by se zachovat mezera - tl. 10 mm. Pod podlahovým vytápěním se nesmějí vyskytovat dělicí spáry, výškové posuny, trhliny a podobně. Hrubá podlaha musí být zametena a nesmějí se na ní vyskytovat nerovnosti, například ulpělé zbytky malty, trhliny atd. Pouze takový stav je předpokladem dalšího správného provedení podlahy.

Časté chyby při izolaci potrubí

Při izolování je třeba vždy použít správný tepelněizolační materiál a práce provádět pečlivě. Nedbalou prací při izolování potrubí vznikají špatně zaizolované rozvody. Je řada důvodů k izolaci potrubí s otopnou nebo teplou vodou. Patří k častým chybám při provádění tepelněizolačních prací, že montéři práci nedotáhnou do konce nebo ji nepojistí sponkami, což může v průběhu času povolit. Potrubí je potom v některých místech zaizolované jen částečně. V důsledku toho dochází k úniku tepla po celé délce potrubí, což může dosahovat až 80 % tepelných ztrát.

  • Nesprávně zvolený průměr izolace: Použitím izolace s velkým průměrem vznikne mezera mezi trubkou a vnitřní stěnou izolace. V takovém případě izolace neplní správně svoji funkci.
  • Špatná kvalita řezů: Pokud není řez proveden s citem, vzniknou „zuby“ a spoj by se mohl špatně slepit.
  • Nedostatečné slepení: Vlhkost je pro tepelné izolace nebezpečná, se zhorší některé vlastnosti tepelné izolace. V některých případech i více.
  • Neizolované spoje a armatury: Chyby se projevují v různé míře v závislosti na typu a vlastnostech izolace, na materiálu tvarovek a armatur a tloušťce jejich stěn. Neizolování tvarovek a armatur má důsledky jako v bodech 1 a 2 (únik tepla, kondenzace).
  • Nesprávné umístění potrubí ve stavebních konstrukcích: Nejen potrubí, ale také izolace musí mít možnost se v drážce volně pohybovat. Pokud je drážka ve stěně úzká, může materiál izolace tlačit na omítku stěny, což vede k vydutí stěny a narušení omítky, obkladu.
  • Volba izolace s tenkou stěnou nebo se špatnými vlastnostmi: Například používání plstěných pásů, které jsou napadány škůdci, nebo používání izolací bez uzavřené buňkové struktury ve vlhkém prostředí nebo na studenou vodu.
  • Špatné koncepční řešení potrubí: Např. umístění potrubí studené a teplé vody včetně cirkulace do jednoho žlabu v bezprostřední blízkosti bez dostatečného prostoru pro izolace.

Pokud je nebezpečí, že teplota vody ve vodovodních potrubích klesne pod 0 °C, je nutné zajistit prevenci proti zamrznutí. Krátkodobě může zamrznutí zabránit izolace potrubí. Samotná izolace však zamrznutí nezabrání, jen jej oddálí. Tloušťky izolací se navrhují většinou v závislosti na dosažení největších ekonomických úspor nebo s ohledem na ochranu osob vyskytujících se v blízkosti izolovaného zařízení. Čím větší tloušťka izolace, tím vyšší pořizovací náklady, které však nemusí mít vždy požadovanou návratnost. V praxi to znamená, že zbytečné předimenzování není žádoucí. Určitě je však důležitější než samotná tloušťka izolace její provedení.

Provedení izolace i její vhodný výběr raději nechte na profesionálech. Ti odborně udělají tepelnou izolaci na topení i vodovodního potrubí, dále tepelné a protipožární izolace vzduchotechniky či klimatizace. V případě nutnosti dodají izolace s povrchovou úpravou (polepení hliníkem nebo oplechování).

tags: #izolace #teplovodních #trubek #v #betonu #informace

Oblíbené příspěvky: