Теплоизоляция для труб отопления

Повреждение или отсутствие теплоизоляции трубопроводов в системе отопления приводит к значительным утечкам тепла. Не смотря на то, что не утепленные трубы находятся в помещении, тепловые потери могут значительно ухудшить эффективность отопительных приборов и всей отопительной системы.

Не изолированные трубы в топочной теряют большое количества тепла

Необходимые свойства изоляции труб

Чтобы предотвратить нежелательные потери тепла в отопительном контуре следует использовать, теплоизоляционные материалы со следующими свойствами:

• Низкий коэффициент теплопередачи λ [Вт / (м · К)] — чем меньше значение, тем меньше теплопередача. Следовательно, лучше теплоизоляционные свойства материала.
• Устойчивость к высоким температурам (максимальная рабочая температура) и разнице температур. Особенно это актуально для трубопроводов гелиосистем.
• Стойкость к негативному воздействию окружающей среды. Водостойкость.
• Негорючесть и низкая способность к возгоранию.
• Безопасность. Теплоизоляция не должна содержать вредные химические элементы, которые могут выделяться при нагреве.
• Устойчивость к статическим и динамическим нагрузкам во время установки и эксплуатации.

Качественная теплоизоляция труб значительно сокращает тепловые потери

Основные типы теплоизоляционных материалов для труб

На сегодняшний день на рынке представлено довольно много различных теплоизоляционных материалов для трубопроводов. Рассмотрим наиболее распространение из них:

• Вспененный каучук. Коэффициент теплопроводности от 0,035 до 0,038 Вт / (м · К). Каучук очень гибкий, водостойкий и долговечный материал. Температура эксплуатации от -45°С до 140°С. Этот тип изоляции больше всего подходит для гелиосистем.
• Вспененный полиэтилен имеет коэффициент теплопроводности от 0,035 до 0,045 Вт / (м · К). Этот материал обладает хорошей гибкостью и водостойкостью. Температура эксплуатации от -45°С до 105°С.
• Пенополиуретан характеризуется довольно низким коэффициентом теплопередачи от 0,03 до 0,04 Вт / (м · К). Недостатком является низкая влагостойкость и прочность. Теплоизоляцию из пенополиуретана обычно использую со специальным защитным кожухом. Температура эксплуатации от -45°С до 135°С.
• Пенополистирол (пенопласт). Коэффициент теплопроводности от 0,03 до 0,04 Вт / (м · К). Этот материал чаще всего используется для изоляции насосных групп и фитингов, благодаря высокой прочности и влагостойкости. Температура эксплуатации до 90°С.
• Минеральная вата имеет коэффициент теплопроводности около 0,06 Вт / (м · К). Преимуществом этого материала является высокая рабочая температура и огнестойкость. Благодаря этому материал используют в высокотемпературных промышленных системах трубопроводов. Температура эксплуатации до 600°С. Однако, минвата имеет слабую водостойкость и прочность, поэтому, её обычно используют в защитном кожухе из алюминиевой фольги или оцинкованной стали.

Толщина теплоизоляции трубопроводов

Неизолированные медные или стальные трубы вполне можно рассматривать как радиатор отопления. Каждый метр медной трубы диаметром 15 мм с толщиной стенки 1 мм отдает до 50 Вт при температуре теплоносителя 60 ºС.

Для примера рассчитаем тепловые потери 20 метров неизолированного медного трубопровода при температурном графике 60/45 °С отопительного контура. Средняя температура подачи за отопительный сезон в системе отопления составит 50 °С. Даже с учетом прокладки трубопровода в отапливаемом помещении со средней температурой 20°С, тепловые потери составят примерно 25 Вт с одного метра.

20 метров трубы будут терять в среднем 500 Вт за час. Средняя длительность отопительного сезона в г. Киев равна 4680 часов. Исходя из этого теплопотери составят:

Р=4680*500=2340000 Втч (2340 кВтч)

Это соответствует приблизительно потерянным впустую 260 м³ газа.

Согласно европейским стандартам, метр изолированной трубы не должен терять более 6 Вт тепла в час. Этот параметр обусловлен оптимальным сочетанием изоляционных свойств и капитальных затрат на утипление труб. В нашем примере использование утеплителя на основе вспененного каучука толщиной 13 мм способно снизить потери тепла до 5 Вт с одного метра трубы. Благодаря применению такой изоляции потери тепла снизятся в 5 раз до 468 кВтч за отопительный сезон.

Трубы из других материалов имеют более низкую теплопроводность, следовательно меньшие тепловые потери. Не смотря на это применение теплоизоляции для этих труб так же необходимо. К примеру, метр металлопластиковой трубы диаметром 16 мм может терять до 16 Вт. Чтобы сократить потери тепла до рекомендуемого значения достаточно использовать изоляцию толщиной всего 9 мм.

Коэффициент теплопроводности является ключевым фактором при выборе изоляции для труб. Не рекомендуется использовать теплоизоляцию с коэффициентом теплопроводности более чем λ = 0,04 Вт/м*К. Учитывая стоимость энергоресурсов и количество потерянного тепла, качественная теплоизоляция труб систем отопления и горячего водоснабжения является наиболее доступным, и в то же время эффективным способом энергосбережения.