Теплоизоляция пенополиуретаном

На сегодняшний день вопрос снижения теплопотерь при транспор-тировке носителей является наиболее актуальным. Решение этого вопроса связано с использованием качественных теплоизоляционных материалов. В статье даны сравнительные характеристики теплопо-терь в зависимости от используемой толщины теплоизоляционного слоя материала ТермаЭКО, относительно недавно появившегося на рынке России.

В статье также раскрывается тема преимущества полибутеновых несущих трубопроводов, применяемых в наружных сетях отопления и водоснабжения, над стальными, и дана техническая информация о гибких предварительно-изолированных полимерных трубопроводных систем Flexalen.

Компания Thermaflex International Holding bv была образована в 1976 году в Нидерландах и специализируется на выпуске теплоизоляционных материалов из вспененных полимеров. Сейчас холдинг имеет производственные предприятия в Нидерландах, Австрии, Польше, Турции, Таиланде, а в 2005 году открыто производство в России (рис.1). Представительства компании работают также в Румынии, Германии, Франции, Мексике и Индии.

В настоящее время российское отделение Thermaflex International Holding bv имеет развитую дистрибьюторскую сеть и представительства во всех ключевых регионах России.

Теплоизоляционные материалы Thermaflex представлены трубной и листовой теплоизоляцией (рис. 2) из вспененного полиэтилена и материалов полиулефиновой группы для внутренних систем отопления, холодного и горячего водоснабжения, кондиционирования, холо-доснабжения, вентиляции и канализации, работающими в темпера турном диапазоне от -80 до 110°С и обладающими высокими теп-лотехническими свойствами.

Благодаря постоянно проводимым научно-исследовательским и конструкторским разработкам и инновационной политике фирмы выпускаемая продукция постоянно совершенствовалась, создавались новые продукты, осваивались новые рынки.

Так, ответом российского произ-водства на мировой финансовый кризис стала разработка на собственном производстве нового продукта, теплоизоляции ТермаЭКО, в основу которого легло отече-ственное сырье, что позволило сделать теплоизоляцию более доступной для широкого круга потребителей. В то же время использование уникальной технологии Thermaflex и научно-конструкторских разработок позволило оставить теплофизические характеристики и качество продукции на традиционно для Thermaflex высоком уровне.

В основе теплоизоляционных материалов Thermaflex лежит замк-нутая ячеистая структура (98% закрытых пор), благодаря которой Thermaflex сохраняет свои теплоизоляционные свойства на протяжении всего срока службы (рис. 3). Использование оригинальной рецептуры, являющейся ноу-хау Thermaflex, обеспечивает продукцию необходимой эластичностью и в то же время механической прочностью, низкой теплопроводностью и высокой устойчивостью к диффузии водяного пара.

Для наибольшей наглядности экономического эффекта рассмотрим применение материала ThermaECO, разработанного специально для российского рынка и производимого на российском заводе в городе Щелково Московской области. Исходные данные для расчета приведены в табл. 1.

Экономия газа в год, затраченного на теплоснабжение трубопро-вода, параметры которого приведены в табл.1., в зависимости от толщины теплоизоляции показана в табл. 2.

Сокращение величин теплопотерь в зависимости от толщины используемой изоляции можно наглядно увидеть на графике.

В 2003 году холдинг THERMAFLEX сделал серьезный шаг к освоению нового для себя рынка - рынка наружных инженерных систем, выпустив новый продукт - FLEXALEN (рис. 5).

Отличительной особенностью трубопроводов Flexalen является то, что в основе этой системы лежат трубы из полибутена, материала, по основным своим характеристикам превосходящего представленные на сегодняшний день на российском рынке полимеры (сшитый полиэтилен РЕХ, полипропилен РР).

FLEXALEN является одним из самых перспективных направлений деятельности холдинга, связанных с производством и внедрением гибких предварительно-изолированных полимерных трубопроводных систем для наружных инженерных сетей отопления, горячего и холодного водоснабжения. Система состоит из несущих полибутеновых труб, заключенных в теплоизоляцию из вспененного полиэтилена (для труб диаметром до 110 мм) или пенополиуретана (для труб диаметром от 110 мм), закрытых в пластиковый защитный кожух (рис. 6). Инновационная разработка холдинга "Термафлекс" позволила соединить в единое целое преимущества полимерных трубопроводов и высокоэффективной теплоизоляции.

Преимущества системы FLEXALEN по сравнению со стальными трубопроводами, заключенными в изоляцию из ППУ:

• Отсутствие коррозии. Все элементы трубопровода состоят изполимерных материалов, не подверженных коррозии, что значительно увеличивает срок службы системы в целом.
• Низкая шероховатость внутренней поверхности несущей поли-бутеновой трубы и отсутствие абразивного эффекта. Шероховатостьвнутренней поверхности трубы чрезвычайно мала, что снижает гидравлические потери. Трубопроводы со временем не зарастают.
• Надёжность системы. Уникальная запатентованная система изоляции трубопроводов. В системе FLEXALEN несущие трубопроводыизолированы однородным слоем тепловой изоляции из вспененногополиэтилена с закрытой ячеистой структурой, не подверженной воздействию влаги. Внешний гофрированный кожух экструдируется непосредственно на теплоизоляцию, привариваясь к ней, создавая полностью герметичную систему. Т.е. даже при повреждении внешнегокожуха при транспортировке или монтаже влага не имеет возможности распространяться внутри системы.
• Высокая энергоэффективность сетей. Благодаря использованиюполибутеновых трубопроводов и высокоэффективной теплоизоляции извспененного полиэтилена с закрытой ячеистой структурой, не подверженной воздействию влаги, система имеет минимальные теплопотери.
• Возможность бесканальной прокладки, а также укладки по поверхности земли. Такая система прокладки позволяет существенноснизить затраты на монтаж.
• Устойчивость к агрессивным жидкостям. Использование несущихтруб из полибутена позволяет транспортировать по трубопроводам нетолько воду, но и жидкости пищевого и промышленного назначения.
• Гибкость. Высокая эластичность трубопроводов, даже при низкихтемпературах, позволяет проходить участки большой протяженностии сложной конфигурации с минимальным количеством соединений,что повышает надежность системы. Благодаря своей гибкости и водонепроницаемости FLEXALEN может работать даже в нестабильныхподвижных грунтах и в районах с высоким уровнем грунтовых вод.
• Незначительный вес. Используемые в системе материалы имеютнизкую плотность и, как следствие, небольшой вес, что делает систему исключительно легкой и удобной в обращении, как при перевозкеи хранении, так и в монтаже - укладка трубопровода производитсябез применения специальной техники.
• Отсутствие необходимости устройства компенсаторов. Системаявляется самокомпенсирующейся.
• Повышенная надежность системы. Использование полибутеновых труб позволяет осуществлять монтаж как традиционными компрессионными механическими фитингами (без использования специального монтажного инструмента), так и высоконадежными полибуте-новыми фитингами для электрофузионной и раструбной сварки - использование неразъемных сварных соединений позволяет соединятьтрубопроводы в земле без устройства специальных дорогостоящихколодцев для доступа к монтажным соединениям.
• Простой монтаж, демонтаж, возможность многократного использования.

Возможность объединения до 6-ти несущих трубопроводов в одном кожухе. Существенно упрощает прокладку трубопроводов, сокращая материальные затраты.

• Экологическая бе-зопасность. Достигается благодаря вторично ис-пользуемым нетоксичным сырьевым компонентам.
• Длительный срок службы. При соблюдении рекомендуемых условий эксплуатации срок службы системы достигает 50 лет.

Преимущества системы FLEXALEN по сравнению с другими поли-мерными трубопроводами:

• Более низкий коэффициент линейного расширения.
• Более высокая эластичность.
• Возможность использования как компрессионных и пресс-фитингов, так и сварных фитингов из полибутена для раструбной и электрофузионной сварки, к которым не требуется обеспечивать монтажный доступ и инспекционный контроль при эксплуатации.
• Более легкий и технологичный монтаж. Более дешевый инструмент для монтажа.

Эффективность системы Flexalen можно оценить, рассмотрев график.

Температура почвы 10°С;
Глубина заложения 0,8 м;
Теплопроводность почвы 1 Вт/м-К.
В зависимости от влажности величина теплопроводности почвы может
варьироваться от 0,3 до 3,0 Вт/м-К
Коэффициент теплопроводности изоляции 150= 0,031 Вт/м-К
Сертифицировано Научно-исследовательским институтом в Ганновере.

При глубине заложения трубопровода 0,8 м, т.е. в зоне промерза-ния грунта и температуре теплоносителя 90°С, температуре грунта минус 5°С, теплопотери трубы Flexalen VS-R_160A90 составляют около 26 Вт/м, теплопотери трубы без изоляции будут около 280 Вт/м, т.е. экономия составит 90%.

Если это перевести в экономию энергоносителей, то только с одного метра трубопровода Flexalen за один месяц отопительного периода можно сэкономить 18 м3 природного газа, или 14 литров нефти, или 166 кВт электроэнергии.
Первые поставки систем Flexalen в Казань и Татарстан начались с 2007 года, и объём их постоянно растёт. Основными потребителями данных систем являются организации, специализирующиеся на прокладке наружных инженерных систем. Это такие компании, как ООО ТСС Инжиниринг", ЗАО "Татгазэнерго" и др.

№1, 2010 год. "ЭНЕРГЕТИКА ТАТАРСТАНА"