Устройство тепловой изоляции оборудования и трубопроводов

Требования к теплоизоляции трубопровода:

Конструкции тепловой изоляции трубопроводов и оборудования должны отвечать требованиям:

• энергоэффективности - иметь оптимальное соотношение между стоимостью теплоизоляционной конструкции и стоимостью тепловых потерь через изоляцию в течение расчетного срока эксплуатации;
• эксплуатационной надежности и долговечности - выдерживать без снижения теплозащитных свойств и разрушения эксплуатационные температурные, механические, химические и другие воздействия в течение расчетного срока эксплуатации;
• безопасности для окружающей среды и обслуживающего персонала при эксплуатации и утилизации.
• материалы, используемые в теплоизоляционных конструкциях, не должны выделять в процессе эксплуатации вредные, пожароопасные и взрывоопасные, неприятно пахнущие вещества, а также болезнетворные бактерии, вирусы и грибки, в количествах, превышающих предельно допустимые концентрации, установленные в санитарных нормах.

Критерии выбора теплоизоляционного материала для труб:

При выборе материалов и изделий, входящих в состав теплоизоляционных конструкций для поверхностей с положительными температурами теплоносителя (20 °С и выше), следует учитывать следующие факторы:

1. месторасположение изолируемого объекта (регион размещения, согласно СП 131.13330 «Строительная климатология»);
2. температуру изолируемой поверхности;
3. температуру окружающей среды;
4. требования пожарной безопасности;
5. агрессивность окружающей среды или веществ, содержащихся в изолируемых объектах;
6. коррозионное воздействие;
7. материал поверхности изолируемого объекта;
8. допустимые нагрузки на изолируемую поверхность;
9. наличие вибрации и ударных воздействий;
10. требуемую долговечность теплоизоляционной конструкции;
11. санитарно-гигиенические требования;
12. температуру применения теплоизоляционного материала;
13. теплопроводность теплоизоляционного материала;
14. температурные деформации изолируемых поверхностей;
15. конфигурация и размеры изолируемой поверхности;
16. условия монтажа (стесненность, высотность, сезонность и др.);
17. условия демонтажа и утилизации;
18. теплоизоляционная конструкция трубопроводов тепловых сетей подземной бесканальной прокладки должна выдерживать без разрушения:
19. воздействие грунтовых вод;
20. нагрузки от массы вышележащего грунта и проходящего транспорта.

При выборе теплоизоляционных материалов и конструкций для поверхностей с температурой теплоносителя 19 °С и ниже и отрицательной температурой дополнительно следует учитывать относительную влажность окружающего воздуха, а также влажность и паропроницаемость теплоизоляционного материала..

Согласно действующих строительных норм, изоляции подлежит любая система отопления, независимо от вида прокладки трубопровода и параметров теплоносителя. Дополнительно, для достижения максимального эффекта экономии тепловой энергии, утеплению подлежат люки технических колодцев и камер, запорная арматура, узлы управления и прочие соединительные элементы (как фланцевые, так и резьбовые).

Какие бывают виды тепловой изоляции

Условно теплоизоляционные материалы можно разделить на 2 большие группы:

1.    Теплоизоляция из неорганических материалов, главным образом, на основе кремния – волокнистая (минеральная вата и изделия из неё, муллитокременезёмные материалы); а также с закрытой пористостью (пеностекло, пенобетон). Плюсами такой теплоизоляции является пожарная безопасность, стойкость к воздействию агрессивных сред. К недостаткам волокнистых материалов можно отнести гигроскопичность, невысокую прочность на сжатие (при малых плотностях). Согласно СП 61.13330.2012 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов», данные материалы запрещено использовать при бесканальной прокладке трубопроводов. В случае пеностекла минусом является хрупкость, высокая стоимость как самого материала, так и монтажных работ.

2.    Теплоизоляция из органических материалов (полимеров) – пенополистирол, беспрессовый и экструдированный, пенополиуретан, полиизоцианурат, вспененный каучук и полиэтилен. К плюсам данной группы можно отнести высокую прочность на сжатие, негигроскопичность, позволяющую отказаться от устройства пароизоляционного слоя, хорошие показатели теплопроводности, низкий удельный вес. Основными недостатками являются пожароопасность, нестойкость к химическому воздействию, к воздействию УФ-излучения. Такая теплоизоляция является практически безальтернативной при бесканальной прокладке трубопроводов.

Минеральная вата

Наиболее распространенным утеплителем является минеральная вата и изделия из неё. Материал, изготовленный из расплава горных пород или кварцевого стекла не горит и является весьма температуростойким. Как правило, требует дополнительного внешнего слоя покрытия. Завод теплоизоляционных изделий АМАКС производит всю основную линейку материалов на основе базальтовой ваты:
 

• Маты прошивные теплоизоляционные: плотностью от 50 до 125 кг/м3 (для тонкого волокна) - это МП АМАКС и МПБ АМАКС и от 20 до 50 кг/м3 (для супертонкого волокна) - это МПБ БСТВ АМАКС. Могут изготавливаться как в безобкладочном исполнении, так и с различными вариантами обкладок (металлическая сетка, стеклоткань, стеклохолст, фольга и др.) с 1-6 сторон.
• Цилиндры теплоизоляционные ЦКВ АМАКС и доборные элементы (тройники, отводы, врезки, заглушки, переходы) плотностью 80-200 кг/м3 в различных вариантах  кашировок
• Ламельные маты (вертикальнослоистые) различной плотности МЛ АМАКС, плотностью 35, 50, 60, 70 кг/м3, кашированные армированной фольгой или фольматканью.

Выбор между различными вариантами исполнения минераловатной теплоизоляции обусловлен:

• Требованиями к покровному слою. В частности, для монтажа оцинкованного кожуха поверх слоя прошивных матов требуется устройство опорных колец из более плотного материала (цилиндров) или поддерживающих колец из тонколистового металла;
• Удобством монтажа. Монтаж матов в обкладке из металлической сетки удобнее, чем безобкладочных, а монтаж теплоизоляционных цилиндров вообще не требует от специалистов наличия навыка изолировщика. При высоком весе кожухов или при размещении внутри помещения, трубопровод удобнее изолировать ламельными матами, так как они выдерживают большую нагрузку на поверхность и сразу покрыты финишным слоем фольги алюминиевой или фольматкани;
• В некоторых случаях, при условии монтажа в помещении – эстетическими соображениями. При прочих равных аккуратная теплоизоляция из цилиндров выглядит гораздо эстетичнее по сравнению, скажем, с матами, и гораздо удобнее в уходе (влажной уборке, например).

Полимерные органические утеплители

Теплоизоляция на основе полимерных материалов представлена в ассортименте нашей компании, в основном, в виде жёстких скорлуп. Экструдированный пенополистирол, пенополиуретан, полиизоцианурат отличаются  друг от друга, плотностью, категорией конструкционной пожарной опасности, температурным диапазоном применения. Каучук и полиэтилен применяются, в основном, на низкотемпературных участках.