Izolace vodovodních propustků: Materiály, metody a význam

Izolace vodovodního potrubí je nutností, která zaměstnává montážníky, projektanty i investory. Problém izolací pravidelně naplňuje stránky odborného tisku a byl vděčným tématem mnohých referátů na seminářích a konferencích.

Důvody pro izolaci vodovodních potrubí

Kvalitní izolace potrubí dokáže řádově snížit náklady ohřevu vody i tepelné ztráty. Správně zvolený materiál a tloušťka tepelné izolace potrubí vodovodních rozvodů dokáže snížit tepelné ztráty až o 70 %. Při pokládání potrubí se samozřejmě očekává, že bude trvat déle než jeden rok. Během instalace je samozřejmě nutné dodržovat všechna stávající pravidla, včetně nezapomenutí na izolaci. Chrání stavební konstrukce před korozí a jinými škodlivými faktory. V tomto článku budeme hovořit o rizicích zanedbání vysoce kvalitní izolace potrubí.

Tepelné ztráty a mechanické namáhání

Pokud mluvíme o vytápění nebo zásobování teplou vodou, pak při absenci izolace velmi rychle pocítíte obrovské náklady na palivo na vlastní peněženku. Zároveň nebude v trubkách dlouho zadržováno teplo. Důsledkem nedostatečné izolace je oteplená studená a vychladlá teplá voda ve vnitřním vodovodu. Uživatelé nechtěli zcela pochopitelně platit za teplou vodu, která byla jen vlažná a hygienici varovali před oteplováním studené vody. Pokud jde o mechanické vlivy, je také nutné chránit potrubí uložená ve stěnách a ne v malé hloubce před tímto faktorem, protože se mohou často venku poškodit. To platí zejména pro plast, který není tak silný jako kov.

Kondenzace

Tento problém je zásadní. Na vodovodních potrubích může dojít ke kondenzaci bez řádné izolace v důsledku teplotních změn. V takovém případě se na kovu objeví rez. Proto je také nutné izolovat potrubí, aby byly chráněny konstrukce před korozí. Na potrubí studené vody je navíc riziko kondenzace vzdušné vlhkosti na povrchu potrubí. Teplota zde totiž může být nižší, než je teplota rosného bodu okolního vzduchu. Kvalitní izolací vodovodních potrubí se zabrání riziku kondenzace vlhkosti na povrchu potrubí a v izolačním materiálu a zamezí se riziku kondenzace v izolaci nebo na chladném povrchu potrubí. Samotné plastové trubky se z toho nezhoršují: nehnijí a ještě méně rezavějí. Stěny však trpí: dřevo se rozkládá a beton a cihly jsou impregnovány a praskány při extrémních teplotách. Mimochodem, samotné potrubí může také zmrznout a prasknout během silných mrazů.

Rosný bod

Vzduch obsahuje určité množství vodní páry. Pokud se teplota vzduchu sníží pod teplotu rosného bodu, pak dochází k vysrážení přebytečné vodní páry a vzniku kondenzátu. Rosný bod je teplota, při které dojde k plnému nasycení vzduchu vodní parou a vysrážení kapek vody. Tato teplota se nazývá rosný bod. Rosný bod závisí na množství vodních par obsažených ve vzduchu. Izolace pro zabránění povrchové kondenzace. V případě rozvodu studené vody interiérem je nutné také provést kontrolu tloušťky izolace z hlediska povrchové kondenzace. Pokud bude povrchová teplota (v našem případě např. potrubí) nižší než je teplota rosného bodu, bude se na povrchu potrubí tvořit kondenzát (srážet vlhkost), což může vést k promáčení stěn, podhledů, případně jiných stavebních konstrukcí a vybavení.

Čtěte také: Vlastnosti dřevovláknité izolace – požární odolnost

Příklad zjištění rosného bodu:

1. Zadáme okrajové podmínky, například teplotu 25 °C a relativní vlhkost 50 %.
2. Z průsečíku těchto hodnot na diagramu vlhkosti vzduchu spustíme svislou čáru na křivku nasycení (relativní vlhkost 100 %).
3. Na svislé ose vlevo odečteme teplotu rosného bodu, v tomto případě je to 14 °C.

Zamrznutí potrubí

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. Podzemní rozvody je nutné izolovat, pokud neleží v nezámrzné hloubce. V případech vodovodních potrubí bez odběru, technologických rozvodů při odstávce, apod. Mimochodem, samotné potrubí může také zmrznout a prasknout během silných mrazů.

Pro plastové potrubí se doporučují samoregulační dvoužilové topné kabely do teploty 65 °C, které se regulují podle teploty povrchu potrubí. Max. teplota topného kabelu musí být dodržena, aby nedošlo k mechanickému poškození potrubí (z toho důvodu nesmí být použit odporový topný kabel či samoregulační topný kabel pro teploty vyšší než 65 °C, neboť hrozí nebezpečí měknutí potrubí způsobené příliš vysokou povrchovou teplotou kabelu). Potrubí se většinou ošetřuje topným kabelem přiloženým podélně. Pokud jsou výkonové nároky vyšší, použijí se dva a více paralelně vedené kabely podél potrubí. Tloušťka izolace se navrhuje podle maximální tepelné ztráty na metr čtvereční nebo běžný, případně podle celkové ztráty celé potrubní větve. Je na projektantovi, aby podle teploty vody, rychlosti proudění, délky potrubí, okrajových podmínek vně potrubí a výkonu topné smyčky, navrhnul minimální nutnou tloušťku izolace. Čím větší použijete tloušťka izolace, tím menší bude požadavek na výkon topné spirály. Pokud v potrubí studená voda nebude proudit, voda zamrzne v závislosti na tloušťce izolace a průměru potrubí.

Zvuková izolace

To je diskutabilní bod. Vše záleží na tom, jak dobře byl původně systém dodávky tepla vyroben. Obyvatelé často otravují cizí zvuky vycházející z trubek. Může to být hučení, neustále můžete slyšet pohyb vody. Zde je zapotřebí seriózního zásahu pánů, aby se odstranily všechny nedostatky a selhání. Pokud však stavební předpisy k eliminaci zbytečných zvuků nebyly zpočátku dodržovány, je nutná zvuková izolace topných trubek. Obvykle se provádí pomocí speciálních "rukávů". Toto je další potrubí, které je větší než samotné potrubí. Nosí se shora a prostor uvnitř mezi „pouzdrem“ a trubkou je vyplněn zvukotěsným materiálem. Nejlepší je použít hustý materiál, který vyplní celý prostor a nebudou žádné mezery.

Legislativní požadavky na izolaci

Pro vnitřní vodovody stále platí ČSN 73 66 60 z roku 1984 se změnou č.1/95. Přestože je v normě již mnoho kapitol zastaralých a změna v roce 1995 jen odstranila problémy, které se vyskytly s používáním nových materiálů, zařízení a postupů a tato norma je od 1.12.1994 nezávazná, neznamená to, že neplatí. Vnitřní vodovod se nesmí vést prostory, kde za běžného provozu klesá teplota pod 5°C (např. montážní podlaží, vzduchotechnické kanály) pokud rozvod není zabezpečen proti vlivům poklesu teploty. Rozvodné a cirkulační potrubí teplé užitkové vody musí být tepelně izolováno. V souladu s evropskou legislativou k nám přišlo jednoduché pravidlo - nařizovat může jen zákon, z toho důvodu se staly normy nezávazné. V případě sporu se pak dokazuje, zda bylo postupováno v souladu s aktuálními technickými poznatky a zda byla dodržena běžná technická pravidla. V případě dodržení platné byť nezávazné normy je to jeden z důkazů, že ano. Nově se v problematice izolací musíme řídit Vyhláškou č.151/2001 Sb. Ministerstva průmyslu a obchodu, kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie v platném znění, která byla uveřejněna v 60/2001 Sb. s účinností od 3. května 2001. Tato vyhláška navazuje na zákon č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií.

Čtěte také: Kročejová izolace a její použití

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. Tepelná izolace se chrání před mechanickým poškozením. Vnější povrch izolovaného potrubí se upraví tak, aby byl odolný vůči vnějšímu prostředí a slunečnímu záření. Izolace armatur a přírub se provádí jako snímatelná. 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. Při nižších hodnotách lambda 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. II. Zejména body 7 a 9 jsou velkým zásahem do stávající praxe, ačkoliv bod 9 je zmírněn v některých částech stavby bodem 10, realizace těchto pravidel je v praxi zatím nevídaným jevem. Dozor nad dodržováním zmiňované vyhlášky má Státní energetická inspekce a její vymáhání je zatím slabé, proto se polemiky vedou zatím spíše akademicky než jako skutečné spory na stavbě. V projektech už mnohdy Vyhláškou požadované tloušťky najdeme nebo je alespoň uveden odkaz, že izolace bude provedena dle Vyhlášky č. 151/2001 Sb., ale praxe je problematická.

Instalatérská firma má na výběr, ale všechny varianty jsou shodné v jednom - zvyšují nabídkovou cenu. Dodavatelská firma do nabídkové ceny započítá vrstvení běžné izolace, což zvedá spotřebu izolace - tedy cenu materiálu a ještě cenu práce, protože vrstvení izolace je pracné. K tomu je nutno říci, že je s podivem, že ačkoliv zákon vyžaduje konkrétní tloušťky izolace - na trhu jsou téměř nekoupitelné i při stávajícím bohatém sortimentu izolačních materiálů. Investoři teprve nedávno začali požadovat alespoň nějakou izolaci na potrubí. I dosud používané kvalitní izolace v tloušťkách kolem 20 mm přinášely celkem slušný efekt, tak proč mají platit nyní nepoměrně více? Prokazování pomyslných úspor není tak jednoduché a tak většinou investor zvolí nabídku, která sice není podle vyhlášky, ale je levnější a izolace tam přeci jsou. A tak se i montážní firmy, které ve svých nabídkách původně dodržovali požadavky Vyhlášky přizpůsobují poptávce. Není to jen otázka izolování rozvodů, kdy máme zákony, které mají do praxe ještě hodně daleko. V každém případě je nutné si uvědomit, že při izolaci teplé vody se jedná o požadavek podle zákona! Nové vodovodní rozvody v novostavbách a při rekonstrukcích nevyhovujících a zastaralých instalací musí splňovat celou řadu různých přísných kritérií.

Potrubí uloženého v ochranné trubce, musí být tepelně izolováno. Izolace se posuzuje podle účelu použití vody. Norma ČSN 75 5409 Vnitřní vodovody [7] stanovuje minimální vzdálenosti potrubí v závislosti na druhu potrubí a jeho umístění.

Materiály pro izolaci potrubí

Použité izolační materiály se liší nejen tepelnou vodivostí, ale také odolností proti páře a vodě, trvanlivostí a způsoby instalace. Instalační izolace vás ušetří z výše uvedených problémů a nebude se starat o stav potrubí. Dnes jeho cena není vůbec velká, existuje mnoho druhů. Kontaktováním odborníků získáte radu a zjistíte, který typ je pro vaše účely vhodný. Stojí za zmínku, že nesprávně položená izolace může ohrozit ještě větší nepříjemnosti, proto byste měli vždy kontaktovat pouze odborníky.

Minerální izolace (skleněná a čedičová vlna)

Minerální izolace je další metodou izolace kovových konstrukcí, která se používá při stavbě systémů zásobování teplou vodou. Minerální izolace z pěnového polymeru se získává smícháním napěněného polymeru a minerálního plniva (písek, popel atd.). Má dobrou sílu. Tyto materiály splňují požadavky SP 61.13330.2012, SNiP 41-03-2003 a normy požární bezpečnosti pro jakýkoli způsob instalace. Jsou to vlákna o průměru 3 až 15 mikronů, jejichž struktura je blízká krystalům.

Čtěte také: Informace o úpravě povrchu dřevovláknité izolace

Skleněná vlna

Skleněná vlna se vyrábí z výroby odpadního skla. Vyrábí se ve formě rolí, prošívacích rohoží, desek a lisovaných válců. Je důležité být s materiály opatrný a umět s nimi správně zacházet. Jakákoli manipulace by měla být prováděna v ochranných kombinézách, rukavicích a respirátoru. Trubka je zabalena nebo pokryta vatou, což zajišťuje rovnoměrnou hustotu plnění po celé ploše. Poté se izolace bez přílišného drcení zafixuje pletacím drátem. Materiál je hygroskopický a snadno zvlhne, proto izolace vnějších potrubí z minerální nebo skleněné vlny vyžaduje instalaci parotěsné zábrany z materiálu s nízkou propustností pro páry: střešní materiál nebo polyethylenový film. Na ni je položena krycí vrstva, která zabraňuje pronikání srážek - plášť ze střešního plechu, pozinkovaného železa nebo hliníkového plechu.

Čedičová vlna

Čedičová vlna se vyrábí ze strusky obsahující křemík a silikátový odpad z metalurgie. Je hustší než skelná vata. Vlákna jsou vyrobena z taveniny gabro-čedičových hornin. Je absolutně nehořlavý, krátkodobě odolává teplotám až 900 ° C. Žádný izolační materiál, jako je čedičová vlna, nemůže dlouhodobě kontaktovat povrchy zahřáté na 700 ° C. Tepelná vodivost je srovnatelná s polymery v rozmezí od 0,032 do 0,048 W / (m · K). Ukazatele vysokého výkonu umožňují využít jeho tepelně izolační vlastnosti nejen pro potrubí, ale také pro uspořádání horkých komínů.

K dispozici v několika verzích:

• jako skleněná vlna, v kotoučích;
• ve formě rohoží (prošívaných rolí);
• ve formě válcových prvků s jednou podélnou drážkou;
• ve formě lisovaných úlomků válců, takzvaných skořápek.

Poslední dvě verze mají různé modifikace, liší se hustotou a přítomností fólie odrážející teplo. Štěrbina válce a okraje skořepin mohou být vytvořeny ve formě hrotového spojení. SP 61.13330.2012 obsahuje indikaci, že tepelná izolace potrubí musí splňovat požadavky na bezpečnost a ochranu životního prostředí. Čedičová vlna sama o sobě plně vyhovuje tomuto pokynu. Výrobci často používají trik: ke zlepšení výkonu spotřebitele - aby mu dodali hydrofobnost, větší hustotu, propustnost pro páry, používají impregnace na bázi fenolformaldehydových pryskyřic. Nelze jej proto označit za 100% bezpečný pro člověka. Před použitím čedičové vlny v obytné oblasti je vhodné prostudovat si její hygienický certifikát.

Instalace minerální izolace

Vlákna izolace jsou silnější než vlákna skelné vaty, takže průnik jeho částic do těla plícemi nebo pokožkou je téměř nemožný. Při práci se však stále doporučuje používat rukavice a respirátor. Instalace svitkové tkaniny se neliší od způsobu, jakým se provádí izolace topných trubek skleněnou vlnou. Tepelná ochrana ve formě skořepin a válců je připevněna k trubkám pomocí montážní pásky nebo širokého obvazu. Navzdory určité hydrofobnosti čedičové vlny vyžadují trubky s ní izolované také vodotěsnou paroprůpustnou skořepinu z polyethylenu nebo střešního materiálu a další z cínu nebo husté hliníkové fólie.

Pěnový polyuretan (PUR pěna)

Pěnová izolace - může to být buď guma nebo polyethylen - je také poměrně levná. Polyuretanová pěna je považována za nejodolnější materiál proti negativním vlivům. Je odolný, odolný a nezhoršuje se před vlhkostí. Pokud však vezmete v úvahu rozpočet, pak si každý vybere, co si může dovolit. Díky svým vlastnostem je skvělou volbou při izolaci vodovodního potrubí PUR pěna. Má dlouhou životnost, přizpůsobí se každému tvaru a lehce se aplikuje i do hůře dostupných míst. Přidanou hodnotou tepelné izolace PUR pěnou jsou i její hydroizolační vlastnosti, které prodlužují životnost vodovodního potrubí. Lehkost materiálu i jednoduchost aplikace, která nenaruší provoz, nejsou jedinými výhodami použití chytré pěny. Komplikací nejsou ani spoje, záhyby a členitý materiál.

Pěnový polyuretan snižuje tepelné ztráty o více než polovinu ve srovnání se skleněnou a minerální vlnou. Mezi jeho výhody patří: nízká tepelná vodivost, vynikající hydroizolační vlastnosti. Životnost deklarovaná výrobci je 30 let; Rozsah provozních teplot je od -40 do +140 ° С, maximální krátkodobá výdrž je 150 ° С. Hlavní značky PPU patří do skupiny hořlavosti G4 (vysoce hořlavá). Při změně složení s přidáním retardérů hoření je jim přiřazeno G3 (obvykle hořlavé). Přestože je polyuretanová pěna vynikající jako izolační materiál pro topné trubky, mějte na paměti, že SP 61.13330.2012 umožňuje použití takové tepelné izolace pouze v rodinných domech a SP 2.13130.2012 omezuje jejich výšku na dvě patra. Tepelně izolační povlak se vyrábí ve formě skořápek - půlkruhových segmentů se zámky na perách a drážkách. Hotové ocelové trubky jsou také komerčně dostupné, izolované od polyuretanová pěna s ochranným pláštěm z polyethylenu.

Instalace PUR pěny

Skořepiny jsou připevněny k topné trubce pomocí spon, svorek, plastového nebo kovového pásku. Stejně jako mnoho polymerů materiál netoleruje dlouhodobé vystavení slunečnímu světlu, proto potřebuje otevřené zemní potrubí při použití skořepin z PU pěny krycí vrstvu, například z pozinkované oceli. Pro podzemní uložení bez kanálů se tepelně izolační výrobky pokládají na vodotěsné a teplotně odolné tmely nebo lepidla a zvnějšku se izolují vodotěsným nátěrem. Je také nutné postarat se o antikorozní úpravu povrchu kovových trubek - ani lepený zaklapávací spoj skořepin není dostatečně těsný, aby nedocházelo ke kondenzaci vodní páry ze vzduchu.

Vysoce vyztužená izolace (VUS)

Definice (koncepce) vysoce vyztužené izolace potrubí je uvedena následovně: jedná se o konstrukční krytinu, která má:

• minimální kapacitu propustku;
• odolnost proti mechanickému poškození, rzi, aktivním chemikáliím.

Ochranný plášť je vyroben vytlačováním a skládá se z několika vrstev. Lze jej provozovat v jakékoli oblasti bez ohledu na klima. Aplikace velmi vyztužené izolace (VUS) se provádí v souladu s GOST 9.602-89. Složení dvouvrstvé vnější izolace VUS zahrnuje tepelně smrštitelnou složku vyrobenou na bázi polyethylenového filmu a tavného lepidla. Polyetylén se pokládá na kovové konstrukce potažené tekutým základním nátěrem a lepicí podložkou. Hmotnost válcovaného kovu po zpracování se zvyšuje.

Další typy izolací a metod

Pro izolaci potrubí se používají izolační hadice nebo izolační pouzdra z různých materiálů, jako je plast, minerální vlna a kaučuk. Anebo můžete pokročit ve vývoji a použít izolační pěnu, která se do těžko přístupných míst a okolo potrubí lehce nastříká. Izolační trubici nasadíme na potrubí. Perforace nám umožní izolovat i potrubí, které je upevněné na podkladu. V místě "zlomu" trubici odstřihneme a pokračujeme vodorovně. Svitkové materiály, izolace nátěrem a „Shell“ jsou další možnosti. Pro práci s izolanty bude potřeba si připravit pár pomůcek, kromě izolační trubice budeme potřebovat lepicí pásku na PE materiály, vlhčené ubrousky a ochranné pomůcky. Při práci chráníme své zdraví ochrannými pomůckami, aplikaci izolační pěny se musíme bezpodmínečně vybavit ochrannými pomůckami. Kromě ochranných brýlí a rukavic je praktické použít jednorázový ochranný oblek s kapucí, který nás a naše oblečení ochrání před znečištěním.

Izolace nátěrem (kapalná izolace)

Tento typ se také nazývá kapalná izolace. Pokud se rozhodnete izolovat potrubí v domě sami, pak tento typ izolace nebude fungovat. Navíc tento vzhled není vhodný pro tenké domácí potrubí. Nejčastěji se postřik používá v průmyslových odvětvích, kde je průměr potrubí silnější. Velkou výhodou izolace ve spreji je, že může být izolována velmi rychle a na potrubí s různými úhly a ohyby, což by bylo velmi obtížné u jiného typu izolace. Na nádobku s pěnou nasadíme pistoli s tryskou. Lze použít univerzální trysku, která je kompatibilní s většinou tlakových nádobek. Pěnu nanášíme z menší vzdálenosti, 20-30 cm, ve vrstvách. Naneseme první vrstvu, počkáme, až expanduje a poté naneseme vrstvu druhou. Izolační pěnou lze pokrýt jakýkoliv stálý materiál. Pěna má nejen výborné tepelně izolační vlastnosti, ale také má skvělé vlastnosti akustické. Pro snadné a kvalitní zaizolování potrubí nebo těžko dostupných míst vyzkoušejte jednosložkovou polyuretanovou pěnu se speciálním aplikátorem pro sprejový efekt. Stříkací pěna pro zateplení THERMO-QUICK má výborné termoizolační vlastnosti. Slouží pro vysoce účinné tepelné a akustické izolace. Je vhodná na nerovné povrchy a těžko dostupná místa. Zabraňuje kondenzaci a pomáhá předcházet tepelný mostům.

"Shell"

Tento typ je považován za nejúspěšnější řešení. Na trhu se prodávají speciální válce vyrobené z izolačního materiálu, které se jednoduše nasadí na trubku. Toto lze bohužel použít pouze v případě, že potrubní systém ještě nebyl nainstalován a jeho instalace probíhá. Naštěstí jsme našli možnost, jak tuto izolaci použít na hotové topné systémy. K tomu byl vytvořen dvoudílný válec, který je kladen na potrubí z obou stran, okraje jsou namazány lepidlem a připevněny k sobě. Jedná se o velmi pohodlný typ instalace, pokud potřebujete izolovat topné potrubí rychle, ale zároveň po dlouhou dobu a ve vysoké kvalitě.

Doporučení pro izolaci

Potřeba izolovat potrubí studené vody není tak zřejmá. Nelze to však obejít, pokud je systém zásobování vodou položen otevřeným způsobem - potrubí musí být chráněno před zamrznutím a následným poškozením. Ale uvnitř budov je také nutné izolovat vodovodní potrubí - aby se na nich zabránilo kondenzaci vlhkosti. Izolační potrubí má perforaci, kterou rozdělíme. Izolační trubice z pěnového polyetylenu, tedy z PE pěny s uzavřenou buněčnou strukturou, se používá k izolaci potrubí.

Nové vodovodní rozvody v novostavbách a při rekonstrukcích nevyhovujících a zastaralých instalací musí splňovat celou řadu různých přísných kritérií. Nejkvalitnější řešení, jakým je systém RAUTITAN od REHAU, splňuje nejen naše zákony, vyhlášky a standardizované evropské normy, ale i ty nejpřísnější - německé.

tags: #izolace #vodovodních #propustků #materiály #metody #význam

Oblíbené příspěvky:

• Vše o rustikální hnědé dlažbě
• Borovicová patrová postel
• Architektonické možnosti s bílým cementem
• Vše o plovoucích podlahách HARO
• Jak PVC trubky zajišťují správné odvětrávání odpadu?