Doizolování spojů v tepelných sítích s vynikajícími vlastnostmi

Doizolování spojů na trase rozvodů tepla jsou kritická místa v předizolovaných potrubních sítích. Je důležité každý spoj dobře doizolovat, aby právě on nebyl tou částí, odkud bude unikat nejvíce tepla do okolního prostředí, a hlavně aby nebyl zdrojem netěsnosti.

Základem každého správně izolovaného spoje je kvalita materiálů samotné izolace a odborná montáž. Smršťovací doizolování je dnes již standardem, ale ne každý výrobce má k dispozici kvalitně zesíťované spoje. Zesíťované smršťovací doizolování RADPOL je radiálně zesíťované. Aby se zabránilo úniku tepla, je smršťovací tělo doizolování vyplněno PUR-izolací a uzavřeno zátkou.
Kvalita se od jiných výrobků na trhu liší díky:

Procesu řízeného síťování

Urychlovače v RADPOLu jsou určeny výhradně pro síťování polyetylenových trubek a při rotačním pohybu se každá trubka síťuje rovnoměrně v celé objemové části, tj. přibližně 52 %. Během procesu síťování se provádějí tři kontroly tohoto procesu, aby byla zajištěna 100% kvalita výroby. To má rozhodující vliv na kvalitu doizolování. Místa, do kterých se PUR-izolace nalije, jsou chráněna před síťováním. Pouze v nezasítěném materiálu lze efektivně vytvořit polyfuzní svar s tavnou zátkou a zajistit tak těsnost doizolování.

Materiálu na výrobu doizolování

Materiálem pro výrobu doizolování jsou upravené trubky PE 100 o průměru o jednu dimenzi menším, než je rozměr pláště. Například zesíťovaná smršťovací izolace o průměru 110 mm pochází z trubky o průměru 90 mm. Po smrštění těla doizolování na obvod pláště předizolované trubky 110 mm se doizolování 110 stále snaží zachovat svůj původní rozměr, tj. 90 mm. Mezi vnitřním povrchem smršťovacího doizolování a pláštěm trubky vznikají velká tlaková napětí, která spolu s PUR-izolací zaručují těsné spojení proti vlhkosti. Proto není třeba na konci doizolování dodatečně instalovat další pásky.

Tvaru

Po síťování se základní trubice vytáhne do mnohostěnového tvaru s konci o větší velikosti. Větší rozměry konců doizolování usnadňují montážní firmě odstranění případných nečistot v místě instalace doizolování. Díky tomuto tvaru usnadňuje instalatérovi jeho práci ohledně smrštění na plášti trubky.

Zesíťovaná smršťovací doizolování se testují ve zkušebnách. Platná norma EN-489:2021 stanovuje požadavek na sto cyklů, tento požadavek je dostatečný pro ty otopné soustavy, které jsou řízeny na konstantní teplotu vody v síti. Kvalitní doizolování vydrží tuto zkoušku až tisíc cyklů. Z hlediska bezpečnosti je vhodné mít doizolování pro vyšší počty cyklů. Je to proto, že v běžných tepelných sítích se teplota přiváděné teplonosné látky mění (to znamená, že spoj je více namáhán a vyšší počty cyklů zajistí delší životnost spoje, aniž by byla ohrožena funkce a těsnost doizolování).

Zesíťovaná smršťovací doizolování, dodávaná společností RADPOL, mají prohlášení akreditovaných zkušebních laboratoří o tisíci cyklech. Pouze dobře zesíťovaná smršťovací doizolování projdou ve zkušebních laboratořích úspěšně testem tisíce cyklů.

Výhody doizolování při montáži:
– snadné vystředění při smršťování,
– jednoduchý a snadný způsob provedení smršťovacího doizolování – kuželovitý tvar doizolování s vícestěnným tvarem se během smršťování mění na kulatý tvar – spojený přímo s pláštěm potrubí; po celém obvodu doizolování je třeba ostré hrany po smrštění zaoblit,
– vysoká odolnost proti „ostrému plameni“ při smršťování.
Takto lze krok za krokem popsat, co se stane se spojkou, pokud je vystavena opravdu silnému plameni po neúměrně dlouhou dobu:
– prvním příznakem je lesk na povrchu doizolování,
– druhým příznakem je fialový odlesk,
– třetím příznakem je matná barva a drobné praskliny.
Další intenzivní zahřívání hořákem způsobuje tzv. nafukování těla doizolování. Po vypnutí hořáku se takzvaný „blistr“ (puchýř) na povrchu těla doizolování při ochlazování samovolně smršťuje. Další dlouhodobá manipulace s ostrým plamenem nad tělem doizolování vede k jeho popraskání nebo poškození. Pouze takové doizolování je třeba vyměnit.
Zesíťované smršťovací doizolování se na místě nikdy samo nezmenší. Dokonce ani sluneční světlo na něj nemá vliv. Proces smršťování začíná až při teplotě 120 °C.
Vlastnosti zesíťovaného smršťovacího doizolování od výrobce RADPOL:
– odolnost vůči UV-záření, korozi a chemikáliím,
– silný, pružný a pevný spoj při teplotách od -55 °C do 125 °C,
– možnost předehřátí těla doizolování před nanesením pěny,
– opětovné smrštění těla doizolování v případě nedostatečné těsnosti,
– spolehlivé utěsnění díky varné zátce,
– instalace smršťovacích rukávů není nutná,
– test doizolování ve zkušebnách je určen pro tisíc cyklů.

Zesíťovaná smršťovací doizolování jsou kvalitně vyrobena a jsou spolehlivá (nepropustí vlhkost do žádného spoje) – ovšem za předpokladu, že jsou správně smrštěna. Ke správnému smrštění dochází tehdy, když se ostré hrany na polygonálním tvaru těla doizolování zaoblí, čímž doizolování získá zaoblený tvar jako plášť předizolovaného potrubí. Vizuální, ale i „hmatovou“ kontrolou na méně přístupných místech lze velmi snadno zjistit, zda se tělo doizolování řádně smrštilo. Tato doizolování jsou kontrolována ve výrobním závodě a jejich životnost byla rovněž prokázána zkouškami, a to až na tisíc cyklů, oproti stu cyklům stanoveným normou EN – 489: 2021.

Antidifuzní systém v předizolovaném potrubí

Snížení tepelných ztrát v ocelovém potrubním systému se daří dosáhnout zavedením průmyslové výrobní metody ochranných plášťů v předizolovaném potrubí se zabudovanou difuzní bariérou EVOH. Jedná se zatím o jediné kompletní řešení tohoto typu na trhu, kde je difuzní bariéra přítomna ve všech komponentech pro tepelnou síť.

Kyslík může při pronikání do struktury předizolovaných ocelových trubek působit jako agresivní plyn. Působí korozivně na ocelové potrubí, oslabuje polyuretan, což nepříznivě ovlivňuje jeho izolační vlastnosti. V důsledku oxidace PUR-pěny dochází k jejímu oddělení od předizolovaného potrubí, což vede k jeho poškození. Díky systému předizolovaného potrubí s difuzní bariérou, který zahrnuje difuzní bariéru ve všech součástech tepelných sítí (trubky, kolena, T-kusy, předizolované tvarovky a zesíťované smršťovací doizolování), zaručuje RADPOL prodloužení životnosti těchto sítí na desítky let.

Póry polyuretanu obsahují cyklopentan, který je důležité v izolaci zachovat, aby byly zajištěny trvalé a neměnné izolační vlastnosti. Použití difuzní bariéry RADPOL výrazně zvyšuje spojitost systému a zajišťuje dlouhodobou ochranu před poškozením izolace, což vede k vyšší energetické účinnosti teplovodního nebo horkovodního potrubí a udržení součinitele tepelné vodivosti na stejné úrovni.

V současné době je k dispozici antidifuzní systém RADPOL až do průměru vnějšího pláště DA = 710 mm. Doplňuje kompletní sortiment předizolovaných trubek (kolena, T-kusy, krytky) atd.:
– předizolované trubky v délkách až 16 m
a průměrech do DN 1000,
– radiálně zesíťované teplem smrštitelné doizolování do průměru DA 710.
Difuzní bariéra RADPOL udržuje součinitel tepelné vodivosti izolace lambda během provozu prakticky na stejné úrovni. Po testech stárnutí se součinitel tepelné vodivosti lambda zvýšil pouze o 0,001 W•m–1•K–1.

Pro všechny součásti tepelných sítí se provádějí kompletní typové zkoušky. Trubky, tvarovky a doizolování s difuzní bariérou testuje německá zkušebna FFI Hemmingen a také akreditovaná výzkumná laboratoř Veolia Energia Warszawa S.A., které potvrzují shodu s normami EN-253, EN-448, EN-489.

K opotřebení a poškození PUR-pěny dochází, když teplonosná látka v potrubní síti dosáhne provozní teploty vyšší než 140 °C, když se do PUR-pěny dostane vlhkost a když dojde k difuzi plynů. Řešení používaná společností RADPOL v praxi vylučují, aby k poškození PUR-pěny došlo. Důvodem jsou tato fakta:
– uzavřená difuzní bariéra z EVOH mezi dvěma vrstvami modifikovaného HDPE, která eliminuje riziko kontaktu s vlhkostí a chrání bariéru před možným mechanickým poškozením ve výrobním procesu, ale i při instalaci; parametry pevnosti ve smyku předizolovaného potrubního systému (v axiálním i tangenciálním směru) zůstávají nezměněny; hodnota axiální pevnosti ve smyku potrubí s difuzní bariérou RADPOL je při pokojové teplotě i při 140 °C téměř čtyřikrát vyšší než norma EN-253:2021,
– pro výrobu předizolovaného potrubí se používají pláště upravené koronovým výbojem vyrobené přímo v závodě RADPOL,
– trubky pro médium jsou před izolací otryskávány.

Závěr

Jedním z nejdůležitějších parametrů určujících těsnost celé tepelné sítě je výběr doizolování. Spoje tvoří významnou část rozvodů tepla a naprostá většina závad a netěsností se vyskytuje právě ve spojích. Nesprávně instalovaná nebo nekvalitní doizolování mohou znehodnotit celou tepelnou síť, a proto by se dnes měla standardně používat zesíťovaná smršťovací doizolování, která jsou z hlediska kvality a životnosti tím nejlepším řešením. Doizolování zpravidla představují zlomek investice do celého rozvodu tepla, ale významně se podílejí na jeho životnosti a izolačních vlastnostech.

Ing. Witold Niesiołowski Autoř působí ve firmě RADPOL,
Ing. Eva Švarcová Autoř působí ve firmě NRG Flex