Tepelná izolace potrubí a husích krků je klíčová pro minimalizaci tepelných ztrát, zamezení kondenzace a zajištění dlouhodobé a spolehlivé funkce celého systému. Správná izolace přináší významné ekonomické úspory a je nezbytná pro optimalizaci výdajů v domácnostech i průmyslových aplikacích.
Zákonné požadavky a normy
Základní normou v oboru zdravotně technických instalací je národní norma ČSN 75 5409 Vnitřní vodovody, která navazuje na ČSN EN 806-1 až 5 a ČSN EN 1717 a řeší problematiku, která není v těchto normách dostatečně pokryta. ČSN 75 5409 doporučuje tepelně izolovat všechna potrubí studené pitné vody, s výjimkou potrubí zásobujících pouze odběrná místa požární vody a potrubí uložených v ochranných trubkách. V problematice izolací se dále musíme 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.
Vyhláška č. 193/2007 Sb. stanovuje (s určitými výjimkami) povinnost opatřit rozvody pro vytápění a TUV tepelnou izolací a definuje tzv. určující součinitel prostupu tepla válcovou stěnou. 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.
Tepelné ztráty potrubí a vliv izolace
Tepelná ztráta potrubí kruhového průřezu je způsobena vedením tepla jednotlivými vrstvami potrubí a přestupem tepla do okolního prostředí. Její velikost ovlivňuje součinitel prostupu tepla válcovou stěnou (materiál trubky, materiál izolace, přestup tepla mezi povrchem potrubí a okolního prostředí), délka potrubí a rozdíl teploty média uvnitř potrubí a teploty v jeho okolí. Tepelná izolace potrubí pro rozvody vody a tepla prakticky zabraňuje tepelným ztrátám a činí tak celý systém více ekonomickým. Energetické ztráty jsou s jejím použitím minimální, což je při cenách energií velmi důležité.
Součinitel tepelné vodivosti (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. Pokud není výrobcem tepelné izolace stanovena jiná teplotní závislost, uvažujeme teplotní závislost součinitele tepelné vodivosti jako λ(t) = λ0 (1 + 0.0025 . t).
Čtěte také: Vše o měrné tepelné kapacitě betonu
Typy izolačních materiálů
Na trhu je k dispozici široká škála izolačních materiálů, které se liší svými vlastnostmi a oblastmi použití:
- Mirelon: Návleková izolace z pěnového polyetylenu, jež je vhodná pro potrubní rozvody teplé a studené vody. Je kvalitní, ekologická a zdravotně nezávadná. Mirelon je dostupný v různých průměrech a tloušťkách (např. 12/6 mm, 12/9 mm, 12/13 mm, 15/6 mm, 15/9 mm, 15/13 mm, 15/20 mm, atd.).
- Izotub: Tepelná izolace na potrubí, která je vyrobena z čedičové vaty (též minerální plsť).
- Minerální vlna: Řadí se k nejpoužívanějším tepelným izolacím díky poměru ceny, výsledného efektu a vlastností. Vyrábí se z nerostného materiálu - tavením hornin. Kamenná vlna vzniká tavením čediče a vstřikováním různých přísad do jemných vláken. K sehnání je v deskách nebo klasických rolích. Vyniká vysokou odolností proti ohni a vysokým bodem tání. Minerální vata má velmi dobré izolační vlastnosti tepelné, zvukové i protipožární.
- Polyuretanové pěny (PUR pěny): Jedná se o velmi široký pojem. Poměrně rozšířenou aplikací je izolace podkroví a stropů tzv. měkkou pur pěnou (např. PUR IZOLACE SOFT). Tato pěna je ve skutečnosti tvrdá pěna, která je speciálně konstruována do podoby velmi lehké pěny s hustotou kolem 10 kg/m3. Má otevřenou buněčnou strukturu a tepelně izolační parametry o málo lepší než pěnový polystyren (EPS). Díky obrovské expanzi pěna dokonale vyplňuje všechny dutiny a spáry. Protože je zpracována nástřikem „na místě“, na izolovaném povrchu dokonale kotví - prakticky se zareaguje. Nemůže dojít k sesedání nebo uvolnění. Vrstva je bezespárá, nedochází k tzv. tepelným mostům. Otevřené buňky jsou nositeli vynikajícího útlumu, což z ní činí vysoce zvukově pohlcující materiál (hodnota αw = 0,75 (H)).
- Pěnové materiály: Zahrnují kaučuk, pěnové sklo, pryskyřice a polymerní pěny - PVC, polystyreny, polyuretany, PE. Mezi nejvyužívanější se řadí pěnový polystyren - EPS, který se využívá v několika vrstvách na vazbu, aby došlo k vyloučení liniových tepelných mostů na styku s konstrukcí. Pokud se nepředpokládá dlouhodobé vystavení vlhku, lze ho využít i jako kročejovou izolaci. Extrudovaný polystyren (XPS) se často dodává jako desky s hranou nebo polodrážkou.
- Přírodní izolanty: V domech, které "žijí" ekologicky a vsází na udržitelnost, je možné používat také přírodní izolanty, jako jsou například ovčí rouno, rákosí nebo sláma. Konopí je rychle obnovitelnou technickou rostlinou a z vláken se zhotovují tepelně-izolační desky nebo rouna. Využívá se k izolaci nepravidelných nebo nesnadno přístupných míst ve formě foukané konopné sypké izolace. Dalším příkladem jsou celulózové tepelně-izolační materiály vyráběné z recyklovaného novinového papíru a přísad odolných proti škůdcům, plísním, ohni a hnilobám. Dutiny se vyplňují foukáním.
Izolace potrubí studené a teplé vody
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. Potrubí teplé vody bez cirkulace se nepovažuje za zdroj tepla, který by mohl způsobit ohřátí vody v potrubí studené vody vedeném ve společných prostorech s potrubím teplé vody.
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. Izolace armatur a přírub se provádí jako snímatelná.
Tloušťka tepelné izolace u vnitřních rozvodů se volí podle následujících pravidel:
Čtěte také: Význam tepelné vodivosti betonu ve stavebnictví
| Průměr potrubí (DN) | Minimální tloušťka izolace |
|---|---|
| Do DN 20 | ≥ 20 mm |
| DN 20 až DN 35 | ≥ 30 mm |
| DN 40 až DN 100 | ≥ DN |
| Nad DN 100 | ≥ 100 mm |
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 λ, než je uvedeno, 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. Tabulky pro tloušťky izolací 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).
Montáž potrubí a izolace
Zásady správné montáže
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).
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. Izolace armatur a přírub se provádí jako snímatelná. 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.
Postup instalace 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. Zaručíte tím dobré vlastnosti spoje. 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. Potřebný oblouk vytvoříte pomocí přípravku pro provádění řezů, několika výřezy na vnitřní straně ohybu v místech, která si předem označíte šablonou. Otvory pro T-kusy zhotovíte pomocí kruhových nerezových nožů.
- Provádíte-li izolaci potrubí, které je uloženo v zemi, chraňte izolační trubku před hlodavci a poškozením.
Chyby při neizolování nebo špatně zvolené izolaci
Při volbě izolace s tenkou stěnou nebo se špatnými vlastnostmi dochází k tomu, že izolace nemá požadované vlastnosti a trvanlivost už v počátečních hodnotách. Příkladem je používání plstěných pásů, které jsou napadány škůdci, nebo používání izolací bez uzavřené buňkové struktury ve vlhkém prostředí nebo na studenou vodu (např. minerální izolace). Neizolování tvarovek a armatur má podobné důsledky. Také volba izolace s tenkou stěnou pro tvarovky a armatury je chybou. Špatné koncepční řešení potrubí, například umístění potrubí studené a teplé vody včetně cirkulace do jednoho žlabu v bezprostřední blízkosti bez dostatečného prostoru pro izolace, má za následek značné tepelné ztráty. Chyby se projevují v různé míře v závislosti na typu a vlastnostech izolace, na materiálu tvarovek a armatur a tloušťce jejich stěn.
Čtěte také: Jak správně izolovat betonovou podlahu?
Husí krky pro elektroinstalaci
Elektrické rozvody v budově se neobejdou bez husích krků a trubek. Jde o nejčastější ochranu uložených kabelů před vnějšími vlivy, pro spolehlivou elektroinstalaci fungující desítky let. Elektroinstalační chránička "husí krk" je ohebná jednovrstvá korugovaná trubka sloužící především k chemické a mechanické ochraně pevně uložených kabelů ve stavbě tak, aby byla zajištěna spolehlivá funkčnost elektroinstalace po desítky let. Tato chránička "husí krk" má nižší mechanickou odolnost a jednovrstvou stěnu, tím se liší od chrániček do země. Použití chráničky ohebné či tuhé obvykle udává projektová dokumentace na základě norem, podmínek prostředí a zkušeností.
V místech, kde se budou do sádrokartonu později instalovat zásuvky a vypínače, vyvedeme konce kabelů ven. Pokud protahujeme větší množství kabelů jedním směrem, můžeme je soustředit do tzv. husího krku, tedy do plastového ohebného potrubí, kde zůstanou všechny pohromadě. V případě problému s elektřinou pak nebudeme muset v minerální izolaci za rastrem hledat, kam jsme kabel vlastně položili a který konkrétně vede k jakému spotřebiči nebo do zásuvky.
Při výběru elektroinstalačního husího krku a tuhých trubek je důležitá mechanická odolnost, přesněji pevnost v tlaku udávaná v Newtonech. Dělí se do tříd podle ČSN EN 61386-1 ed.2: velmi nízká 125 N, nízká 320 N, střední 750 N, vysoká 1250 N a velmi vysoká 4000 N. Dále je velmi důležitý materiál chráničky, který rozhoduje o použití v prostředí se speciálními nároky na ochranu osob, nehořlavost či UV stabilitu. Speciální nároky také musejí splňovat chráničky určené k zalití betonem. Bezhalogenový elektroinstalační materiál se používá v prostorech s vyšší ochranou osob i majetku: veřejné prostory, nemocnice, školy, divadla, letiště, nákupní centra a další.
Typy husích krků a tuhých trubek
- KOPOS MONOFLEX: Ohebné trubky PVC s nízkou mechanickou odolností 320 N pro instalaci na povrch, do omítky nebo pod omítku. Vhodné do dutých stěn, příček, stropů a dřevostaveb.
- KOPOS SUPER MONOFLEX: Ohebné trubky PVC se střední mechanickou odolností 750 N pro instalaci na povrch, do omítky nebo pod omítku. Vhodné do dutých stěn, příček, stropů a dřevostaveb. Dostupné v průměrech 16 - 50 mm.
- ENERGY S-130: Flexibilní trubky PVC UV stabilní a samozhášivé, s hladkým povrchem, vyztuženy spirálou, se střední mechanickou odolností 520 N. Pro venkovní instalace.
- KOPOS APAFS, APACS: Ohebné trubky PA UV stabilní, samozhášivé a bezhalogenové, s nízkou mechanickou odolností 320 N. Pro venkovní instalace.
- KOPOS SPIROFLEX: Pružné trubky PVC s hladkým povrchem, vyztuženy spirálou, s nízkou mechanickou odolností 320 N. Pro systémy s mechanickým namáháním v průmyslu a strojírenství.
- KOPOS 15..: Tuhé trubky PVC s nízkou mechanickou odolností 320 N pro instalaci na povrch. Dostupná v průměrech 16 - 63 mm, délkou 3 m nebo 2 m, v barvách bílá, černá, světle šedá.
- KOPOS 40..: Tuhé trubky PVC se střední mechanickou odolností 750 N pro instalaci na povrch. Dostupná v průměrech 16 - 63 mm, délkou 3 m nebo 2 m, v barvách světle šedá, tmavě šedá.
- KOPOS 80..: Tuhé trubky PVC s vysokou mechanickou odolností 1250 N pro instalaci na povrch. Dostupná v průměrech 16 - 63 mm, délkou 3 m, v černé barvě.
Instalace kabeláže do husích krků
Kabely se protahují skrz chráničku uvázáním za protahovací strunu (neboli protahovací pero, drát, provázek) a zatažením skrz celou chráničku. Hlavní faktor ztěžující protažení kabelu je tření. Pokud je to možné, protahujte všechny kabely (kabelový svazek) najednou. Ke snížení tření nejlépe funguje profesionály používaný mazací gel na kabely (lubrikant) Etelec FLO transparentní a chemicky nezávadný. V nouzi lze použít i mýdlovou vodu. Některé chráničky mají protahovací drátek již od výrobce, jsou to chráničky KOPOS s drátem označeny kódem ..D, například 1416E_K50D.
Při uložení kabelu do dlouhé a přímé kabelové trasy je výhodnější použít tuhé trubky než ohebný husí krk, z důvodu snazšího zavádění kabelů a vyšší ochrany i variabilnější instalace. Tuhé hrdlové trubky se snadno navzájem spojují díky širšímu hrdlu. Univerzální příchytky trubek umožňují rychlé a variabilní upevnění trubek na různé podklady, jako zeď, strop a dřevo. Tyto trubky lze napojit i pomocí kolena v pravém úhlu 90°. Často se tedy kabelové trasy skládají z kombinace tuhých a ohebných trubek. Spojky slouží ke spojení tuhé a ohebné trubky.
tags: #tepelna #izolace #husiho #krku #kompletní #průvodce