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. Nárůst cen energií je nezanedbatelný a s největší pravděpodobností nebude v nejbližší době stagnovat, ba naopak.
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. V případě vody užitkové může být dalším důvodem prodlevy dodání vody požadované teploty také délka vodovodu. Proto by měly být zásobník na ni či bojler umístěny tak, aby byly rozvody vody především do koupelny a kuchyně co nejkratší (doporučuje se max. 5 metrů).
Proč je nezbytné izolovat potrubí?
Důvodů k izolaci potrubí s otopnou nebo teplou vodou je více. Ztráta tepla či rosení kapek vody v potrubí způsobené teplotními rozdíly. Jen některé z nepříjemností, kterým dokáže dobře izolovaný vzduchovod předcházet. Rostoucí náklady na energie a problémy s dodávkami z neobnovitelných zdrojů kladou stále větší důraz na řízení systémů HVAC. Nejmodernější tepelné izolace přispívají k efektivnímu provozu systémů, a kromě snížení spotřeby energií a znečištění i k jejich prodloužené životnosti. Existují i další argumenty pro vhodnou tepelnou izolaci potrubí, kromě těch, které se týkají systémů vytápění a chlazení, kde je mimo jiné povinná.
Vytápění, větrání a klimatizace (HVAC) jsou technologie pro zajištění komfortu vnitřního prostředí. Jejich cílem je zajistit tepelnou pohodu a přijatelnou kvalitu vnitřního vzduchu. Všechny otopné a klimatizační systémy musí mít dostatečnou tepelnou izolaci s uzavřenou strukturou buněk, ať už jsou vyrobeny z nerezové oceli nebo uhlíkové oceli. Vzhledem k tomu, že mnoho systémových komponent vyžaduje k provozu a udržení příjemného prostředí velké množství energie, účinná tepelná izolace je zásadní pro zajištění toho, aby všechny komponenty fungovaly při správné teplotě. Pokud jde o energetickou účinnost, správně tepelně izolované trubky v chladicích systémech výrazně minimalizují množství tepla, které by mohlo vstoupit do potrubí zvenčí.
Ocelové trubky musí být opatřeny tepelnou izolací, která může zmírnit účinky jakýchkoli náhodných nárazů, jako jsou nárazy způsobené kovovými nástroji nebo jinými předměty. V případě náhodného kontaktu s potrubím pomáhá charakteristická měkkost tepelně izolačního materiálu také snížit nebezpečí zranění. Samotná izolace však zamrznutí nezabrání, jen jej oddálí. Aby se zabránilo zamrznutí vody v potrubí při zvláště nízkých teplotách, musí být kromě tepelné izolace použity nemrznoucí kapaliny v koncentraci nepřesahující 50 %. Toto preventivní opatření je nezbytné v prostředích s teplotami, které často klesají pod nulu, jako jsou např. staveniště. Zmrznutí kapalin na vodní bázi by mohlo způsobit trvalou deformaci potrubí a lisovacích fitinků.
Čtěte také: Vše o měrné tepelné kapacitě betonu
Typy izolačních materiálů a jejich vlastnosti
Požadavky na účinnost izolace potrubí se dnes stále zvyšují. Důraz je kladen na maximální ohled k životnímu prostředí a nalezení optimální ekonomické rentability. Izolace jsou dodávané na jakýkoli rozměr potrubí a v různých tloušťkách. Elastomerní trubkový materiál s uzavřenou buněčnou strukturou je nejvhodnější tepelnou izolací pro otopné a chladicí potrubní rozvody díky své vynikající nepropustnosti, nízkým hodnotám tepelné vodivosti a flexibilní povaze. Tepelněizolační materiály s otevřenou strukturou buněk, jako je plst nebo minerální vlna, jsou zcela nevhodné a mohly by potenciálně zhoršit situaci tím, že shromažďují vlhkost, místo toho aby zabránily jejímu vytváření. Tepelná izolace s uzavřenou a otevřenou strukturou buněk jsou dva různé typy tepelněizolačních materiálů běžně používaných pro tepelnou izolaci potrubí systémů HVAC. V tepelné izolaci s uzavřenou strukturou buněk jsou buňky zcela utěsněny a neumožňují proniknutí vzduchu nebo vody. Na druhou stranu, v tepelné izolaci s otevřenou strukturou buněk nejsou buňky zcela vzájemně utěsněny a vzduch může cirkulovat uvnitř. Obecně platí, že s výjimkou případů, kdy je použití jednoho ze dvou materiálů povinné, závisí volba mezi těmito dvěma typy tepelných izolací na podmínkách prostředí, ve kterém bude systém instalován, a dále na konkrétních požadavcích projektu.
Materiály pro izolaci potrubí:
- 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). Kvalitní, ekologická, zdravotně nezávadná izolace z pěnového polyetylenu pro potrubní rozvody teplé a studené vody a ostatních médií v obytných, průmyslových a zemědělských objektech. Izolace z pěnového polyetylenu pomáhá udržovat teplotu vody v bazénových PVC rozvodech. Zejména při používání ohřevu bazénu se voda zbytečně neochlazuje okolním prostředím.
- 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 se používá hlavně pro izolace větších průměrů potrubí.
Typy izolací pro trubky:
- Návlekové pružné hadice: Ty se nasunou na trubku ještě před její instalací. Patří k těm nejpoužívanějším typům izolací pro trubky. K jejím výhodám patří zejména minimální tepelné ztráty, ale také zvýšené tepelně-izolační účinnosti.
- Podélně naříznuté hadice: Druhou možností je, že jsou hadice podélně naříznuté a nasunují se až na namontované potrubí. Řez se spojuje lepicí páskou či speciální sponkou. Izolační trubky z pěnového polyetylenu se dodávají ve 2-metrových délkách. Izolace je podélně naříznutá pro vložení PVC trubek.
- Předizolované potrubí: Použije se předizolované potrubí, které je již z výroby tepelně zaizolované. Na dalších místech se provede spojení potrubí a místo spoje se dodatečně zaizoluje vstříknutím izolační PUR pěny.
Montáž tepelné izolace
Izolace na Palmat.cz proto najdete dvoudílnou izolaci několika různých průměrů a rozměrů, které jsou kompatibilní s kruhovými a hranatými vzduchovody z naší nabídky. Pokud není řečeno jinak, je vyrobena z odolného polystyrenu, na jehož kvalitu a odolnost se můžete opravdu spolehnout. Potrubí nebo komponent přitom stačí do první části izolace vložit, druhou částí uzavřít a vše utáhnout stahovací nebo lepící páskou. Opravdu velmi jednoduchá instalace.
Při realizaci se často dopouštíme chyb od návrhu až po pečlivé zpracování, včetně popisu izolovaného potrubí. Montáž tepelných izolací se provádí při teplotě okolí od +5 °C do +15 °C. Postup prací tepelných izolací je poměrně jednoduchý, izolace se však musí provádět svědomitě. Plocha je tak zbavena nečistot a mastnoty pro pozdější přelepení páskou.
Postup izolace trubek z pěnového PE:
- Izolační trubice se rozřeže na potřebnou délku (přesně kolmo). Vypočítané délce se přidá ještě 1 až 2 % (1 až 2 cm na každý metr délky) pro eliminaci smrštění.
- Ostrým nožem se izolační trubice rozřízne po celé své délce. Řez je nutno provádět s citem, aby se nerozřízla protilehlá strana trubice.
- Izolační trubice se rozevře a nasune na izolované potrubí. Poté se rozříznutá trubice slepí předepsaným lepidlem. Lepidlo z plechovky se musí před použitím řádně promíchat. Lepidlo se nanese na obě strany tepelněizolační trubice. Strany se pak k sobě krátce a pevně přitlačí. Doba zaschnutí lepidla se pohybuje podle teploty a vlhkosti vzduchu od 3 do 15 minut při teplotě okolí +15 °C až +25 °C. Úplné vytvrzení lepidla bývá poměrně dlouho, obvykle až za 30 až 40 hodin.
- Tepelněizolační trubice se po délce v místě řezu přelepí páskou. Někteří výrobci doporučují vzdálenosti asi 15 cm od sebe.
- Doporučuje se pásku přelepit také po obvodě tepelněizolační trubice. Doporučená vzdálenost pásek je 50 cm.
Izolace tvarových kusů a armatur:
Pro izolování tvarových kusů (kolena, oblouky, T kusy) a izolace armatur zapojených do potrubí je třeba používat správný tepelněizolační materiál a nářadí. K tomu je vhodné použít montážní přípravky, které dodá většina firem vyrábějících tepelně izolační výrobky, např. posuvné měřítko, skládací metr, podložku na řezání, dřevěný hranolek a většinou také montážní návod.
- Kolena a oblouky: Izolační trubice se vyřezávají pro následný ohyb do tvaru kolena. K tomu se používá pokosník s pěti výřezy.
- 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. Sada výkružníků je určena pro izolace trubek od 12 mm do 60 mm a je naostřená pro řezání otvorů v izolačních trubicích.
- Izolace armatur: Izolace armatur patří nedílně k izolaci potrubí a nelze ji vynechat. Práce při izolaci armatur probíhají ve dvou etapách. Nejdříve se samolepicí páskou omotá tělo armatury, aby se armatura mohla volně otevírat a zavírat ovládacím kolečkem či pákou. Poté se nasune upravená trubka s vyřezaným otvorem pro ovládací kolečko či páku na armaturu a řádně slepí. V některých případech se provádí izolace armatury jen tepelněizolační páskou, pokud to navrhne projektant. Při obalování páskou nesmí zůstat na armatuře nezaizolované místo. Izolovat se musí ventily s jakýmkoliv připojením na potrubí - závitové i přírubové.
Doporučené nářadí:
- Nůž na řezání izolačních trubic: Má délku čepele nejméně 20 cm. Nůž po ukončení práce zasouvá.
- Pokosník: Umožňuje řezání tepelněizolačních trubic z pěněného PE pod přesným úhlem, pomocí kterých se vyrábí kolena, oblouky a T kusy. Používá se s pěti výřezy při výrobě kolen a oblouků.
- Výkružníky: Mají průměr odpovídající dimenzi izolovaného potrubí. Do výkružníků se netluče kladivem, ale točí se s nimi rukou na izolační trubici, což postačuje.
Při výrobě tvarových kusů je třeba používat veškeré výrobcem doporučené nářadí a pomůcky. Všechny nože a řezné části nářadí musí být ostré. Po dlouhodobém používání a zatupení řezné části se musí nářadí naostřit. Nářadí se po ukončení práce očistí a uloží do montážní brašny nebo boxu k tomu určenému. 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).
Čtěte také: Význam tepelné vodivosti betonu ve stavebnictví
Časté chyby při izolaci
Nedbalou prací při izolování potrubí vznikají špatně zaizolované rozvody. Izolování PE páskem, který se omotá v tenké vrstvě, je nedostatečné. K úniku tepla dochází po celé délce potrubí, pokud se izolační trubice nevydržely a uvolnily se. Použitím izolace s velkým průměrem vznikne mezera mezi trubkou a vnitřní stěnou izolace. V tom případě izolace neplní správně svoji funkci. To, že se např. izolace nedotáhne do konce; mezera u závěsů se mezi jednotlivými trubicemi nezaizoluje apod. Izolace nemá trvanlivost v počátečních hodnotách.
K dalším chybám patří, když se při provádění tepelněizolačních prací nezachovávají doporučené vzdálenosti od stěn, stropů a dalších stavebních konstrukcí. Izolace armatur se nepojistí sponkami, takže se v průběhu času může povolit. Potrubí je potom v některých místech zaizolované jen částečně. Někdy se izolace poškodí z venkovní (horní) strany.
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 (např. 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. Pravidla pro izolování rozvodů se objevila ve Sbírce zákonů. V problematice izolací se musíme nově 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.
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.
Čtěte také: Jak správně izolovat betonovou podlahu?
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. V každém případě je nutné si uvědomit, že při izolaci teplé vody se jedná o požadavek podle zákona!
| Průměr potrubí (DN) | Minimální tloušťka izolace |
|---|---|
| do 20 mm | 20 mm |
| 20 mm až 35 mm | 30 mm |
| 40 mm až 100 mm | DN |
| nad 100 mm | 100 mm |
tags: #vše #o #tepelné #izolaci #plastových #trubek