Tepelná a parotěsná izolace potrubí: Komplexní přehled

V moderním světě existuje obrovské množství potrubí a potrubí, kterými teplo vstupuje do místnosti, dodávají se plynové a ropné produkty. Pro všechny typy trubek je vyžadována spolehlivá antikorozní ochrana, tepelně izolační a hydroizolační vrstvy. Izolace potrubí jednoznačně přispívá k delší životnosti potrubí a snižuje tepelné ztráty až o 80 %. Zároveň 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.

Legislativní rámec a kritéria pro izolaci potrubí

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. Rádi bychom se v tomto článku zamysleli nad smysluplností tohoto kritéria.

Dále se musíme v problematice izolací řídit platnou vyhláškou č. 193/2007 Sb., která předepisuje izolovat všechna potrubí teplé vody. Tato vyhláška navazuje na zákon č. 406/2000 Sb. o hospodaření energií. 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.

Vyhláška č. 193/2007 stanovuje (s určitými výjimkami) povinnost opatřit rozvody pro vytápění a TUV tepelnou izolací a definuje tzv. určující součinitel prostupu tepla (dle vyhl.). Určující součinitel prostupu tepla, průměr potrubí D nebo tloušťky jednotlivých vrstev potrubí (např. lambda materiálu tepelné izolace je vypočtena z rovnice teplotní závislosti daného materiálu a součinitele při teplotě 0 °C (hodnoty požadované vyhláškou č.193/2007 Sb.). Uvažovaná teplota, pro kterou je lambda vypočtena, je teplota uprostřed izolační vrstvy. Z důvodu zjednodušení probíhá výpočet pouze 2x. Pokud není výrobcem tepelné izolace stanovena jiná teplotní závislost, uvažujeme teplotní závislost součinitele tepelné vodivosti jako λ(t) = λ0 (1 + 0.0025 .

Čtěte také: Produkty Isover pro zateplení

Ekonomická efektivita izolace

Domníváme se, že návrh izolací je otázkou ekonomickou a musí být proveden tak, aby vynaložené prostředky zajistily maximální omezení ztrát tepla celého systému. V současnosti používané kritérium dle vyhlášky č.151 k takovému návrhu rozhodně nesměřuje. Jsme v situaci, kdy vyhláška je závazná a kritérium návrhu pro malé dimenze potrubí nevhodné. Naproti tomu u větších potrubí je dosažení 0,35 W/m.K velice nákladné, vzhledem k velké ploše válce (povrchu izolace).

Při použití oněch 69 Kč na izolaci potrubí o průměru 15 mm zaizolujeme 9,5 m potrubí PE izolací namísto 6 mm tloušťkou izolace 13 mm tloušťkou izolace, což představuje nárůst ceny jednoho metru izolace z 3,20 Kč/m na 10,5 Kč/m. Z předchozího srovnání vyplývá, že pouhým přesunutím investičních prostředků vložených do izolace jsme ušetřili na jediném metru nákladně izolovaného potrubí 29,6 W.

Funkce izolace v různých systémech

Izolace potrubí má jiný účel v různých provedeních:

• V topných systémech pro koncentraci tepla na radiátorech. Tepelná izolace pro topné trubky neumožňuje teplo na vytápění stěn a technických otvorů, veškeré teplo vstupuje do místnosti.
• V systémech studené vody pro zajištění požadovaných stupňů studené kapaliny. Neizolované potrubí bez přívodu studené vody (v noci nebo v nepřítomnosti) z okolních horkých trubek se zahřívají, v důsledku čehož při otevírání kohoutku z potrubí nevychází žádná horká voda, ale horká voda.
• Při výstavbě horkého přívodu vody ke zvýšení účinnosti ohřívače vody. V cirkulujících systémech horké vody, v nepřítomnosti izolační vrstvy, bude zapotřebí další energie pro ohřev kotle.
• V ulicích a cestách pro úsporu tepla. Neizolovaný design je schopen zamrznout do 24 hodin a izolovaný do 48 hodin.
• V kanalizačních systémech pro případy, kdy se potrubí nachází blízko úrovně zamrznutí půdy.
• Ve větracích konstrukcích pro udržení určitého množství vlhkosti a teploty v místnosti. Na povrchu konstrukce se vytváří kondenzace, která může materiál poškodit.

Typy izolačních materiálů

Na prodej je obrovský sortiment izolačních stavebních materiálů. Tepelná izolace otopných soustav je považována za účinnou, pokud dokáže nejen šetřit energií, ale také ji promítnout do životního prostředí.

Minerální vlna

• Používá se pro tepelnou izolaci konstrukcí s malým průměrem (topení, vodovod, větrání, klimatizace).
• Izolace z minerální vlny na vzduchotechnických potrubích plní funkci tepelnou, protipožární, akustickou a lze ji částečně použít i pro zabránění vzniku kondenzu.
• Dodává se ve formě desek (vhodné pro čtyřhranné vzduchotechnické potrubí) nebo rohoží (vhodné pro kruhové spiro potrubí).
• Lehká izolační lamelová rohož na hliníkové fólii ISOVER ORSTECH LSP 40 s tloušťkou izolace 50 mm je vhodná zejména pro izolaci potrubí a vzduchovodů.

Syntetický kaučuk (např. K-Flex)

• Má široké uplatnění - chlazení, vzduchotechnika, topení, rozvody vody, solární systémy, obytné karavany.
• Samolepící kaučuková izolace K-Flex Kraft je na bázi syntetického kaučuku s uzavřenou strukturou buněk, nenasákavá a trvale elastomerní.
• Izolační pás K-Flex Duct Kraft je 1,5 m široký v černé barvě se samolepící vrstvou a s povrchovou úpravou stříbrné ALU fólie.
• K-Flex AL CLAD je flexibilní a odolná vrstvená fólie pro ochranu proti UV záření, chemikáliím a mechanickému poškození.

Polyethylen (např. Mirelon)

• Tvořen skořepinou ve tvaru trubky, chrání potrubí před agresivními médii.
• Návleková izolace Mirelon z pěnového polyetylenu je vysoce kvalitní, zdravotně nezávadná a ekologická.
• Izolace Mirelon Pro Izolace je dostupná v různých průměrech a tloušťkách (např. 12/6 mm, 15/9 mm, 28/25 mm).

Polyuretanová pěna

• Pevná konstrukce, která se skládá ze stěn a hran, vyrábí se metodou potrubí v potrubí.
• Má vysoký index pevnosti a dobře drží tepelnou energii uvnitř trubky.

Pěnové sklo FOAMGLAS®

• Izolace FOAMGLAS® je nepropustná pro vodu i vodní páru a je spolehlivým řešením pro náročné podmínky.
• Umožňuje vytvořit kompaktní plochou střechu se zcela vodotěsnou tepelně-izolační vrstvou, která nevyžaduje parotěsnou zábranu.
• Poskytuje optimální a dlouhodobou izolaci a ochranu stavebních konstrukcí ve styku se zeminou a podzemními konstrukcemi.
• Používá se i pod základovými deskami jako nosná tepelná izolace.

Nátěrové izolace

• Složení nátěrové hmoty se provádí na bázi perlitu, keramiky a pěnového skla s přídavkem různých složek.
• Nadřazenost použití tohoto materiálu je ekologická bezpečnost.
• Díky své tekuté konzistenci snadno proniká do těžko dostupných oblastí.
• Jeden nátěr může nahradit 5 cm vrstvu polyuretanu.

Fóliové izolace

• Leštěný stavební materiál s vysokou odrazivostí, udržuje teplotu chladicí kapaliny a prodlužuje účinnost topného systému.
• Lze použít při teplotách od -60 do +150 stupňů, takže se používá pro vnější části topných sítí.

Montáž izolace potrubí

Montáž potrubí vnitřního vodovodu se řídí 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 dle TNI CEN/TR 16355.

Čtěte také: klíč k úsporným stavbám

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. Část tepelné sítě, kterou prochází teplonosná látka o teplotě vyšší než 40° C, se vybaví tepelnou izolací. Tepelná izolace se chrání před mechanickým poškozením. Vnější povrch izolovaného potrubí se upraví tak, aby byl odolný vůči vnějšímu prostředí a slunečnímu záření.

Doporučené tloušťky izolace pro vnitřní rozvody (dle vyhlášky č. 193/2007 Sb.)

U vnitřních rozvodů plastových a měděných potrubí se tloušťka tepelné izolace volí podle vnějšího průměru potrubí nejbližšího vnějšímu průměru potrubí řady DN. 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.

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.

Zásady montáže izolace

• Každá izolační trubka TUBEX je opatřena částečným řezem v podélném směru. Řezy vždy spojte pomocí lepidla.
• Při lepení spojů lepidlem dbejte, aby pracovní teplota byla pokud možno vyšší než +10°C. Pro lepení používejte kaučuková lepidla na bázi polychloroprenu.
• Izolační trubky TUBEX-AL, potažené zesílenou hliníkovou fólií, ji mají v podélném směru přerušenou a opatřenou na jednom z okrajů samolepicím přesahem.
• Pro izolaci potrubních kolen a T-kusů využijte přípravky montážní sady.
• Provádíte-li izolaci potrubí, které je uloženo v zemi, chraňte izolační trubku před hlodavci a poškozením.
• Obecně platí zásada, že tloušťku izolace je vhodné volit v přímé závislosti na rozdílu teplot média a okolí.
• Přímé potrubí zaizolujte těsně ke tvarovce. Přiložte izolační trubku s otvorem pro ventil, jejíž vnitřní průměr bude shodný s vnějším průměrem provedené izolace.
• Pásku je možné použít na izolace potrubí, ale s výhodou se dá použít pro izolaci tvarovek a hlavně armatur.
• Pro efektivní izolaci jeřábu je třeba rukojeť od něj odpojit.
• Izolace potrubí z polystyrenové pěny je vyrobena ze dvou částí, upevněno na potrubí vyrovnáním drážek dodaných výrobcem.
• Při montáži topné konstrukce od nuly se na potrubí položí pevné trubkové materiály.

Chyby na potrubí vodovodu při neizolování a špatně zvolené izolaci

• Při volbě izolace s tenkou stěnou nebo se špatnými vlastnostmi dochází k tomu, že izolace nemá požadované vlastnosti a trvanlivost.
• Neizolování tvarovek a armatur má podobné důsledky jako nedostatečná izolace.
• Špatné koncepční řešení potrubí, např. umístění potrubí studené a teplé vody včetně cirkulace do jednoho žlabu v bezprostřední blízkosti bez dostatečného prostoru pro izolace, vede k problémům.
• Chyby se projevují v různé míře v závislosti na typu a vlastnostech izolace, na materiálu tvarovek a armatur a tloušťce jejich stěn.

Čtěte také: Zvýšení tepelného komfortu v podkroví

tags: #tepelna #parotesna #izolace #potrubi #b #přehled

Oblíbené příspěvky:

• Vlastnosti Primalexu Polar
• Půjčovna stavebních strojů Hronov
• Vše o fasádách a zateplování pro obyvatele Ústí nad Orlicí
• Masivní postel Chotěboř: Detaily
• Jak Ytong příčka ovlivňuje stropní konstrukci?