Tepelné izolace potrubí v nevytápěných prostorech – 2. část – dokončení

Tepelné izolace potrubí jsou součástí každé otopné soustavy i zařízení pro přípravu a rozvody teplé vody. Při realizaci se často dopouštíme chyb. Základem pro správnou aplikaci tepelných izolací je znalost vlastností použitých materiálů, vhodné tloušťky izolací i způsob montáže.
Autor dvoudílného článku přehledně uvádí důležité informace nutné pro správně provádění tepelných izolací od návrhu až po pečlivé zpracování, včetně popisu izolovaného potrubí.

Recenzent: Jiří Matějček

Montáž tepelných izolací z pěněného polyetylenu

Pěněný PE patří k velmi často po­užívanému materiálu pro tepelné izolace potrubí v budovách, proto je podrobněji popsána tato montáž. Lze ji rozdělit na 3 části: izolace rovných kusů (trubek), izolace tvarových kusů (kolena, oblouky, T kusy) a izolace armatur zapojených do potrubí. Při montáži je třeba používat správný tepelněizolační materiál a nářadí. Vždy je vhodné řídit se návodem k montáži, který dodá většina firem vyrábějících tepelně izolační výrobky.

Montážní nářadí

K montáži izolačních trubic z PE používá většina firem téměř totožné nářadí a pomůcky. Montážní sada obsahuje brašnu, pokosník, speciální nůž, šablony pro tvarování kolen a oblouků, výkružníky, posuvné měřítko, skládací metr, podložku na řezání, dřevěný hranolek a většinou také montážní návod.

Pokosník

Umožňuje řezání tepelněizolačních trubic z pěněného PE pod přesným úhlem. Využívá se pro výřezy v trubicích, pomocí kterých se vyrábí kolena, oblouky a T kusy. Výřezů prováděných pomocí pokosníku je celkem 5 a provádějí se za pomocí šablony.

Nůž

Má délku čepele nejméně 20 cm. Je to z toho důvodu, aby se řez provedl jedním tahem i u větších průměrů a tlouštěk izolačních trubic. Pokud by se řez dělal více tahy, mohly by vzniknout v řezu „zuby“ a spoj by se mohl špatně slepit. K noži se dodává také ochranné pouzdro, do kterého se nůž po ukončení práce zasouvá.

Sada šablon

S pěti výřezy se používá při výrobě kolen a oblouků. Výřezy určují místa, v nichž se bude izolační trubice vyřezávat pro následný ohyb do tvaru kolena. Výřezy na šablonách jsou od sebe rozmístěny v různých vzdálenostech v závislosti na průměru tepelněizolační trubice.

Výkružníky

Mají průměr odpovídající dimenzi izolovaného potrubí. Sada výkružníků na obr. 6 d) umožňuje vytvořit otvory pro izolace trubek od 12 mm do 60 mm. Výkružníky jsou vyrobeny z oceli a jeden konec mají zbroušený a naostřený pro řezání otvorů v izolačních trubicích. K vyřezání otvoru v trubici se do výkružníků netluče kladivem, ale točí se s nimi rukou na izolační trubici, což postačuje.

Montáž tepelných izolací trubek z pěněného polyetylenu

Doporučený postup prací při izolaci potrubí většinou uvádějí výrobci izolací na svých webových stránkách nebo jsou uvedeny v katalogu výrobků či v montážních návodech. Většina tepelných izolací potrubí v rodinných domech a v dalších budovách se provádí z pěněného PE. Proto je v dalším textu popsán postup izolačních prací právě z tohoto materiálu.

Nejdůležitější zásady při montáži tepelné izolace rovných trubek trubicemi z pěněného polyetylenu:

• izolace provádějte na studeném potrubí;
• pro izolaci potrubí s TV nebo pro vytápění používejte tepelněizolační trubice určené výrobcem (nejčastěji s červenou barvou);
• k řezání izolačních trubic používejte ostrý nůž, správné přípravky a pomůcky;
• trubice řezejte po celé délce, jen naříznout a zbytek utrhnout rukou výrobci nedoporučují;
• po nasunutí izolace na trubku je třeba řez na izolaci slepit po celé délce, zajistit páskou a sponou;
• lepení styčných ploch tepelně­izolačních trubic lepidlem se může provádět při teplotě nej­méně +15 °C.

Postup prací tepelných izolací je poměrně jednoduchý, izolace se však musí provádět svědomitě. Nejprve se šev (budoucí spoj) izolační trubice očistí technickým benzinem nebo jiným prostředkem určeným výrobcem tepelné izolace. Plocha je tak zbavena nečistot a mastnoty pro pozdější přelepení páskou. Izolační trubice se rozřeže na potřebnou délku (přesně kolmo). Při řezání délek trubic je třeba přidat k požadované délce 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. Místo řezu je naznačeno již z výroby. Řez je nutno provádět s citem, aby se nerozřízla protilehlá strana trubice. Rozříznutá trubice se rozevře a nasune na izolované potrubí. Poté se rozříznutá trubice slepí předepsaným lepidlem. Lepidlo z plechovky se musí před použitím řádně promíchat. Štětcem se nanáší rovnoměrný nános lepidla na obě strany tepelněizolační trubice. Strany se pak k sobě krátce a pevně přitlačí. Čas schnutí lepidla se pohybuje podle teploty a vlhkosti vzduchu od 3 do 15 minut. Lepení by mělo probíhat při teplotě okolí +15 °C až +25 °C. Do zaizolovaného potrubí může být vpuštěna TV po době předepsané výrobcem lepidla. Bývá to poměrně dlouho, obvykle až za 30 až 40 hodin.

Tepelněizolační trubice se po délce v místě řezu přelepí páskou. Nakonec se spoj pojistí sponkami; výrobci doporučují vzdálenosti asi 15 cm od sebe. Místo sponek to může být také páska přilepená po obvodě tepelněizolační trubice. Doporučená vzdálenost pásek je 50 cm.

Dlouhá potrubí, vedená pod stropem, bývají zavěšena pomocí táhel s objímkami v určitých vzdálenostech od sebe. V místech, kde jsou umístěna táhla a objímky, je třeba provádět tepelnou izolaci tak, aby nevznikl nezaizolovaný prostor.

Montáž tepelných izolací tvarovek z pěněného polyetylenu

Zde platí podobné zásady jako při montáži tepelné izolace trubek z pěněného polyetylenu. Výrobci tepelněizolačních trubic dodávají k výrobkům přesný a podrobný návod k postupu při výrobě tvarových kusů a jejich montáži včetně detailního vyobrazení. Při výrobě tvarových kusů je třeba používat montážní přípravky k tomu určené a pracovat velmi pečlivě. Výrobu tepelněizolačního kolena z pěněného PE ukazuje obr. 9.

Tepelná izolace potrubí s odbočkou se provádí dvěma způsoby:

1. Vyrobí se T kus pomocí pokosníku. Ten se rozřeže, přiloží na potrubí a slepí podobně jako potrubí.
2. V jedné izolační trubici se vyřeže otvor pomocí výkružníku. Nožem se vyřeže v druhé izolační trubici protikus, který se pak k první trubici přilepí.

Při výrobě tvarových kusů je třeba používat veškeré výrobcem doporučené nářadí a pomůcky. Nůž i výkružníky 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.

Montáž tepelných izolací armatur z pěněného polyetylenu

Izolace armatur patří nedílně k izolaci potrubí a nelze ji vynechat. Obr. 13 ukazuje nezaizolovaný ventil, zařazený do topného potrubí, vyfotografovaný termokamerou. Podle barvy je zřejmé, že ventilem uniká do místnosti teplo stejně jako neizolovaným potrubím.

Práce při izolaci armatur probíhají ve dvou etapách. Nejprve se několikanásobným omotáním polyetylenovou samolepicí páskou omotá tělo armatury. Páska musí být k tělu dobře přitlačená, avšak jen natolik, aby se armatura mohla volně otevírat a zavírat ovládacím kolečkem či pákou. Potom se přiloží izolační trubka s vyřezaným otvorem pro ovládací kolečko či páku na armaturu a řádně slepí.

Izolovat se musí ventily s jakýmkoliv připojením na potrubí – závitové i přírubové. Po zaizolování ventilu páskou je podle vzhledu zřejmý způsob připojení ventilu (obr. 15 a, b). Poté se ještě provádí konečná izolace trubicí, která překrývá izolační pásku.

V některých případech se provádí izolace armatury jen tepelněizolační páskou. Způsob izolace určuje projektant. Při obalování páskou nesmí zůstat na armatuře nezaizolované místo. Izoluje se celé tělo armatury tak, aby izolace neomezila možnost úplného otevírání nebo uzavírání armatury.

Práce při provádění tepelných izolací potrubí z kamenné vlny, skelné vaty a kaučuku nejsou složité. Návod ke správné izolaci opět uvádějí výrobci, tímto tématem se dále zabývat tento článek nebude. Je však třeba doporučit dodržování všech pokynů výrobců a hlavně pravidel bezpečnosti práce.

Montáž tepelných izolací pomocí PUR pěny

Tepelné izolace potrubí se mohou provádět také z polyuretanové pěny. V budovách nejsou běžné, protože se používají hlavně pro izolace větších průměrů potrubí. V následujícím textu jsou uvedeny stručně základní informace k těmto izolacím. Izolace PUR pěnou se provádí dvojím způsobem:

1. Použije se předizolované potrubí, které je z již výroby tepelně zaizolované. V odbočkách, kolenech a na dalších místech se provede spojení potrubí a místo spoje se dodatečně zaizoluje.
2. Izolováním prostoru mezi trubkou s dopravovanou teplonosnou látkou a plechovým krycím (ochranným) potrubím – obr. 17. Mezi trubkou a krycím plechovým potrubím je mezera o požadované tloušťce tepelné izolace. V horní části krycího potrubí se v předepsaných vzdálenostech vytvoří otvory pro vstříknutí izolační PUR pěny. Pěna se nastříká do volného meziprostoru, a po jejím expandování a vytvrzení je potrubí tepelně zaizolované. Přebytečná izolace (PUR pěna) může v některých místech proniknout i na povrch krycího potrubí. Tento přebytečný materiál se odstraní.

Vzdálenost potrubí od stavebních konstrukcí

Pro pohodlnou práci a zajištění správné funkčnosti izolace musí být potrubí v určité (minimální) vzdálenosti od stěn, stropů a dalších stavebních konstrukcí – viz tab. 7.

Vzdálenost potrubí od sebe

Rovněž je třeba dodržovat doporučené vzdálenosti izolovaných trubek od sebe. Vzdálenosti potrubí uvedené v tab. 8 jsou tzv. osové (od osy jednoho potrubí k ose druhého potrubí).

Tepelné izolace velkých celků

V kotelnách či výměníkových stanicích se tepelně izolují nejen trubky, armatury, ale také rozvaděče tepla a další části otopné soustavy. Izolace se provádějí tak, aby celek dobře fungoval a zaizolováním jakékoliv části celku nebyla narušena její správná funkce. Ze zaizolovaného potrubí musí být dobře vidět ovládací prvky armatur, měřicí přístroje, zátky u filtrů, odvodňovací zátky, odvzdušňovací ventily atd.

Vedení tepelných izolací potrubí ve stavebních konstrukcích

Potrubí se tepelně izoluje nejen v nevytápěných místnostech, ale podle potřeby také ve stavebních konstrukcích. Velikost úspory tepelné energie je podobná jako v případě vedení potrubí volně v prostoru místnosti, může to být až 80 %. Ve stavebních konstrukcích se izoluje potrubí přívodní i vratné vody otopné soustavy. Izolace má význam jak z hlediska úspory tepla, tak tlumení hluku, který by se mohl šířit potrubím. Tepelnou izolaci ve stavebních konstrukcích navrhuje opět projektant.

Chyby při provádění izolací potrubí

Při provádění izolačních prací je třeba se řídit doporučeními, která dávají výrobci jednotlivých tepelněizolačních výrobků. Předejde se tím možným problémům při samotných izolačních pracích. Možných chyb při postupu izolace je řada. K těm nejběžnějším patří:

Špatný průměr izolace

Malý průměr izolace způsobí roztržení tepelněizolační trubice a vytvoření mezery po celé délce potrubí. Izolace na obr. 22 a) byla stažena sponkami, které však velké pnutí vzniklé malým průměrem tepelněizolační trubice nevydržely a uvolnily se. K úniku tepla dochází po celé délce potrubí.

Použitím izolace s velkým průměrem vznikne mezera mezi trubkou a vnitřní stěnou izolace. I v tomto případě izolace neplní správně svoji funkci.

Chybí část izolace

Nedbalou prací při izolování potrubí vznikají špatně zaizolované rozvody. Izolace na obr. 23 není provedena po celé délce potrubí. Setkáváme se různými možnými důvody. Často když chybí malý kousek izolace, se práce nedotáhne do konce; mezera u závěsů se mezi jednotlivými trubicemi nezaizoluje apod.

Poškození vrchní (ochranné) části izolace

Ochranná část tvořená hliníkovou fólií má zlepšovat některé vlastnosti tepelné izolace – zvýší zejména difuzní odpor proti vlhkosti µ. V případě poškození nebo odtrhnutí části fólie při montáži se zhorší některé vlastnosti tepelné izolace.

Špatný materiál tepelné izolace

U kotlů na pevná paliva vyšších výkonů může dosahovat teplota kouřovodu 180 °C, v některých případech i více. Pokud se vede v blízkosti kouřovodu izolované potrubí z PE, může se tato izolace poškodit z venkovní (horní) strany. Přestože teplota vody v potrubí může být relativně nízká, musí se pro tepelnou izolaci potrubí použít materiál, který odolá vyšší teplotě od kouřovodu.

Úzká drážka ve zdi pro izolované potrubí

Delší plastové potrubí dopravující TV se zvýšením teploty může prodloužit i o několik centimetrů. Nejen potrubí, ale také izolace musí mít možnost se v drážce volně pohybovat. Pokud je drážka ve stěně úzká, může materiál izolace tlačit na omítku stěny. V extrémních případech úzké drážky dochází k vydutí stěny a narušení omítky, obkladu.

Špatně slepená izolační trubice

Patří k častým chybám při provádění tepelněizolačních prací. Někteří izolatéři nejsou tak trpěliví, aby práci odvedli dokonale. Lepidlem potřou jen jednu stranu tepelněizolační trubice, spoj nepřelepí páskou nebo nepojistí sponkami. Ušetří tím čas a částečně i finance, ale spoj je nekvalitní a může v průběhu času povolit. Potrubí je potom v některých místech zaizolované jen částečně.

Popisování izolovaného potrubí

Ve větších kotelnách, výměníkových stanicích, nebo složitějších rozvodech potrubí v technických podlažích, se vede větší množství izolovaných potrubí vedle sebe. Po ukončení montážních a izolačních prací potrubí je vhodné každé potrubí popsat základními údaji – k čemu potrubí slouží, teplota přepravované vody, směr proudění apod. Současně s potrubím je vhodné označit popiskem i armatury zařazené do trubního rozvodu.

Závěr

Důvodů k izolaci potrubí s otopnou nebo teplou vodou je více. Převažuje vždy hospodárnost a bezpečnost provozu. Při návrhu a realizaci je vhodné zohledňovat ceny energií, izolačních materiálů a návratnost investice. Vynaložené prostředky na izolaci by měly vést k optimálnímu řešení úspor z dlouhodobého hlediska, zejména doby používání a životnosti.

Při izolování je třeba vždy použít správný tepelněizolační materiál a práce provádět pečlivě. Výrobků pro tepelnou izolaci potrubí je na trhu dostatek. Zkušených izolatérů, specialistů, kteří umějí dovést práci k dokonalosti, již ve všech firmách mnoho není. Běžné průměry trubek izolují často instalatéři. Potrubí velkých průměrů by měli izolovat izolatéři nebo řemeslníci s delší praxí či dobře zaučení pracovníci se zkušenostmi při izolování potrubí.

Použitá a doporučená literatura

• [1] Vyhláška č. 193/2007 Sb., kterou se stanoví podrobnosti účinnosti užití energie při rozvodu tepelné energie a vnitřním rozvodu tepelné energie a chladu.
• [2] ČSN EN 12828+A1 Tepelné soustavy v budovách – Navrhování teplovodních otopných soustav.
• [3] http://voda.tzb-info.cz/tabulky-a- vypocty/126-optimalizacni-vypocet- ekonomicka-tloustka-tepelne-izolace
• [4] ČSN EN 14706 Tepelněizolační výrobky pro zařízení budov a průmyslové instalace – Stanovení nejvyšší provozní teploty.
• [5] ČSN EN 13501-1+A1 Požární klasifikace výrobků a konstrukcí staveb.
• [6] ČSN EN 14303 + A1 (EN ISO 8497) Tepelněizolační výrobky pro zařízení budov a průmyslové instalace – Průmyslově vyráběné výrobky z minerální vlny (MW) – specifikace.
• [7] ČSN EN 14707 Tepelněizolační výrobky pro zařízení budov a průmyslové instalace – Stanovení nejvyšší provozní teploty předem tvarované izolace potrubí.
• [8] ČSN EN 13472 (727217) Tepelněizolační výrobky pro zařízení budov a průmyslové instalace – Stanovení krátkodobé nasákavosti předem tvarované izolace potrubí při částečném ponoření.
• [9] ČSN EN 1609 (727053)Tepelněizolační výrobky pro použití ve stavebnictví – Stanovení krátkodobé nasákavosti při částečném ponoření.
• [10] ČSN EN 12667 (730569) Tepelné chování stavebních materiálů a výrobků – Stanovení tepelného odporu metodami chráněné topné desky a měřidla tepelného toku – Výrobky o vysokém a středním tepelném odporu.
• [11] Zákon č. 318/2012 Sb. o hospodaření energií.

---

Thermal insulation of pipes in unheated areas

Thermal insulation of pipes are part of ­every heating system. The basis for the correct application of thermal insulation is the knowledge of the properties of the materials used, the appropriate thickness of insulation and the installation method.

The author summarizes the important information necessary for correct implementation of thermal insulation from design through careful processing, including a description of the insulated pipe.