Критерии выбора технической изоляции

Температурный диапазон

Выбирая теплоизоляционный материал для конкретной инженерной сети необходимо точно определить – в каком режиме температур она будет работать. Например, температурный диапазон для трубной изоляции из вспененного полиэтилена Thermaflex составляет от -80°С до +95°С. Листовая изоляция из этого материала может работать в режиме до + 110°С. При этом следует помнить, что лист следует приклеивать к поверхности точечно.

Для теплоизоляции из вспененного синтетического каучука Eurobatex температурный диапазон составляет от -200 до +105°С. Однако есть некоторые особенности при использовании материала в отрицательном диапазоне температур, в частности это касается температур ниже -45°С. Теплоизоляционные характеристики каучука не ухудшаются, но свойства исходного сырья таковы, что из эластичного, гибкого он превращается в жесткий и хрупкий материал. Соответственно становится более восприимчив к вибрациям и механическим повреждениям.

Ведущие европейские производители вспененной полимерной изоляции обычно указывают такие температуры, при которой материал сохраняет свои теплоизоляционные свойства в течение всего срока эксплуатации системы.

Теплопроводность

Показатель характеризует способность материала производить тепловой поток. Соответственно низкая теплопроводность характеризует способность материала сопротивляться тепловым потокам и сокращать теплопотери системы в целом. Обозначается теплопроводность λ (лямбда), измеряемая в Вт/м•К. Чем лямбда ниже, тем меньше тепловой поток сквозь изоляцию и с ее поверхности, и тем лучше теплоизоляционные свойства материала.

При одинаковых толщинах установленной изоляции с разными коэффициентами теплопроводности, материал с более низким показателем λ сохранит больше тепла. Теплопроводность материала зависит прежде всего от температуры, при которой она измерена и от степени насыщения влажной структуры материала. Толщина материала на теплопроводность не влияет. Например, для изоляции из вспененного полиэтилена Thermaflex = 0,034 Вт/м·К, измерения проводились при 25°С.

Коэффициент сопротивления диффузии водяного пара.

Обозначается μ (мю). Это безразмерный коэффициент, равный отношению паропроницаемости воздуха (δв) к паропроницаемости материала (δ): μ = δв/δ. Иными словами, показывает насколько лучше данный материал сопротивляется диффузному проникновению водяного пара, чем слой воздуха такой же толщины.

В первую очередь необходимо учитывать этот показатель при выборе изоляции для систем, работающих в отрицательном диапазоне температур. Водяной пар, способный проникать в слой теплоизоляции, не только способствует скачкообразному увеличению коэффициента теплопроводности, но и может выпасть в структуре материала в качестве конденсата (при достижении так называемой температурной точки росы).

Хорошим материалом для системы, работающей в отрицательном диапазоне температур, можно считать тот, для которого мю-фактор составляет не менее 7000.

Разрешительная и подтверждающая документация.

Также при выборе изоляционных материалов нужно учесть наличие разрешительной документации. Поставщики изоляции должны предоставлять на свою продукцию следующие документы:

• Вывод государственной санитарно эпидемиологической экспертизы о возможности применения материала в строительстве и для оборудования предприятий пищевой и фармацевтической промышленности. Проводит испытания и издает заключение — государственная санитарно-эпидемиологическая экспертиза Министерства здравоохранения Украины.
• Сертификат соответствия системы УкрСЕПРО. Это документ, удостоверяющий соответствие материала, изделия общим или точечным требованиям действующих в Украине нормативных документов, например Государственным стандартам Украины (ГОСТ), техническим условиям (ТУ) или Государственному стандарту СССР (ГОСТ), в случае если такой еще не отменен. Проводят испытания и выдают сертификат уполномоченные (аккредитованные) органы сертификации (государственные или частные). Ежегодно на уровне приказа правительства утверждается перечень изделий, применение которых в Украине разрешается только при проведении сертификации. Такую сертификацию называют обязательной. Если конкретные материалы не попадают в такой перечень (а большинство теплоизоляционных материалов именно таковы и есть), то сертификация продукта на соответствие любым требованиям нормативных документов является добровольной, необязательной. Но наличие такого сертификата для конкретного материала является преимуществом с точки зрения потребителя. Поэтому большинство производителей по собственному решению идут на получение таких сертификатов.

Другие подтверждающие документы, которые могут быть определяющими для потребителя

• Протокол испытаний на определение группы горючести. Проводят испытания и выдают протокол научно-испытательного центра МЧС Украины.
• Протоколы испытаний на определение коэффициента теплопроводности (λ) и коэффициента сопротивления диффузии водяного пара (μ). В Украине можно провести только испытания по определению коэффициента теплопроводности (λ). Методики на определение μ-фактора, отвечающей современным требованиям к строительным материалам, в Украине не существует. Поэтому ведущие производители заказывают испытания по данным параметрам у авторитетных европейских институций и сертификационных организаций. Одной из известнейших таких организаций является Научно-исследовательский институт теплоизоляции в Мюнхене (FIW).
• Сертификаты соответствия международному стандарту ISO-9001. Наличие такого сертификата у производителя свидетельствует о том, что предприятие прошло аудит на соответствие его систем контроля всем производственным процессам. Также наличие такого сертификата дает право производителю не сопровождать каждую партию своего продукта паспортом качества.

Монтаж и эксплуатация вспененных теплоизоляционных материалов.

Одной из важнейших составляющих для эффективной работы теплоизоляционного материала является его качественный монтаж. Под качественным монтажом подразумевается добросовестное исполнение правил монтажа и рекомендаций производителя.

• Применять следует именно тот изоляционный материал, который был заложен специалистом в проектную документацию.
• Устанавливать теплоизоляцию следует только на подготовленную поверхность — свободную от ржавчины и грязи, обработанную антикоррозионным покрытием.
• Смонтированная конструкция не должна содержать полостей, не заполненных теплоизоляционным материалом, а также так называемых «мостиков холода» — точечных проводников тепла (холода), которыми обычно являются неизолированные или неподходящие крепежные элементы.
• При монтаже любой теплоизоляции ее нельзя растягивать. Напротив, следует немного спрессовывать материал (например, трубную изоляцию – по длине трубы). Это категорически запрещено делать по толщине материала.
• Работы со вспененными материалами следует проводить только на отключенной системе, при температуре окружающей среды от +10°С до 30°С.
• Основным и обязательным монтажным средством для вспененной изоляции является клей. Ленты предназначены для проклейки поверх клеевого соединения. Монтажные клипсы являются временным средством фиксации перед /во время проклейки.
• В случае если изолированная система находится снаружи помещения, необходимо защитить изоляционный материал от попадания влаги, а также от действия прямых солнечных лучей. Связано это с тем, что большинство полимерных изоляционных материалов разрушаются под действием УФ-излучения. Также нужно учитывать то, что для большинства материалов следует предотвращать механические повреждения. Если такая вероятность повреждений, необходимо устанавливать покровный (защитный) слой или конструкцию.
• Если речь идет о теплоизоляции трубопроводов готовыми изделиями (цилиндрами, вспененной теплоизоляцией для труб), то внутренний диаметр изоляции должен соответствовать внешнему диаметру трубы.

Следует еще раз подчеркнуть, что выбор теплоизоляционного материала зависит не только от характеристик непосредственно самого теплоизоляционного материала, но в большей степени от условий эксплуатации и задач, которые он должен выполнять. К примеру, конкретный материал может быть эффективным при определенных условиях эксплуатации, и этот же материал станет совершенно неэффективным при незначительном изменении одного из параметров окружающей среды (например влажности, если речь идет о защите коммуникаций от образования конденсата).

Теплоизоляция инженерных систем – это тот сегмент, в котором есть единственно возможное техническое решение для конкретных условий эксплуатации. Поэтому очень важно обращаться к специалистам, которые выполнят необходимые расчеты и подберут материалы так, чтобы техническая изоляция действительно эффективно выполняла назначенные ей задачи.

Кроме технических характеристик материалов, которые можно измерить, по каждому материалу можно рассуждать о его стабильности и способности сохранять свои свойства в течение длительного времени эксплуатации. То есть, проще говоря, способность «не стареть» под влиянием предусмотренных и непредвиденных факторов, таких как превышение параметров эксплуатации, дополнительные нагрузки в виде вибраций и т.д. И здесь на первый план могут выходить такие неизмеримые понятия как репутация производителя и история и уровень его производства. Поэтому всегда взвешивайте свой выбор, будь то о специалистах по проектированию, марке производителя или поставщике выбранного продукта!