Warunki techniczne, opublikowane w formie obowiązującego rozporządzenia, narzucają konkretne wymagania związane z ochroną cieplną instalacji chłodniczych i klimatyzacyjnych. Aby je spełnić wykonawcy często decydują się na zastosowanie izolacji dwuwarstwowej, w której pierwszą warstwę stanowi pianka kauczukowa, a drugą znacznie tańsza wełna mineralna. Specjalista firmy Armacell wyjaśnia dlaczego warto zrezygnować z takiego rozwiązania.

Izolacja wielowarstwowa może przysporzyć kłopotów 

Odpowiednia grubość izolacji to jeden z tych parametrów, który ma istotny wpływ na ochronę instalacji chłodniczych i klimatyzacyjnych przed kondensacją. Właściwie dobrana otulina zapobiega też zyskom (i stratom) ciepła, co przekłada się na istotną oszczędność podczas przesyłu medium. Ponieważ minimalna grubość izolacji została określona przepisami, wykonawcy często decydują się na izolację dwuwarstwową, w której pierwszą warstwę stanowi chroniąca przed kondensacją pianka kauczukowa, a drugą znacznie tańsza wełna mineralna, pozwalająca spełnić wymóg odpowiedniej grubości. Jest to jednak bardzo wadliwe rozwiązanie.

Wyznaczenie rozkładu temperatury w izolacji przy użyciu programu kalkulacyjnego Armwin − opcja z izolacją kauczukową Armaflex ACE Plus grubości 25 mm. Legenda: temperatura – wewnętrzny współczynnik przyjmowania ciepła, obiekt, otuliny Armaflex ACE Plus, folia aluminiowa – jasna (E-0,50), temperatura zewnętrzna.  Fot. Armacell

„Otuliny otwartokomórkowe, np. z wełny mineralnej, nie stanowią odpowiedniej bariery dla wilgoci, dlatego nie są zalecane do stosowania na instalacjach chłodniczych”, wyjaśnia Maria Witkowska, Technical Manager Europe South z firmy Armacell. „Stosując drugą warstwę izolacji z wełny mineralnej z folią chroniącą przed dyfuzją wilgoci, zmieniamy rozkład temperaturowy wewnątrz izolacji. Punkt rosy zostaje przesunięty do warstwy izolacji z wełny. Jest to zjawisko bardzo niepożądane, mogące przyczynić się do wykraplania pary wodnej w warstwie z wełny i utraty jej właściwości izolacyjnych. W rezultacie dodatkowa warstwa izolacji z wełny wpłynie na obniżenie funkcji ochrony zimnej instalacji przed kondensacją, spowoduje wykraplanie wilgoci w warstwie z wełny i nie zapewni wymaganego przez regulacje poziomu minimalnych zysków (strat) ciepła”, dodaje ekspert firmy Armacell. Pojawia się więc pytanie, jak radzić sobie z kondensacją i wnikaniem wilgoci w głąb i pod izolację, spełniając jednocześnie wymóg dotyczący grubości izolacji.

Ważne, by wyeliminować dyfuzję pary

Jednym z głównych problemów, jaki dotyka instalacje chłodnicze i klimatyzacyjne, jest niepożądana kondensacja na powierzchni rur lub izolacji oraz dyfuzja pary wodnej w głąb izolacji. Kondensacja na powierzchni izolacji może prowadzić do zalania obiektów i urządzeń usytuowanych pod instalacjami rurowymi. Aby jej zapobiec, potrzebna jest dokładna kalkulacja minimalnej grubości instalacji. Wykraplanie pary wodnej nie wystąpi, kiedy izolacja ma taką grubość, że jej temperatura powierzchniowa jest wyższa niż temperatura punktu rosy − nawet w punktach krytycznych (mostki termiczne). Wiemy już, że zachowanie wymogu odpowiedniej grubości izolacji poprzez zastosowanie dodatkowej warstwy z wełny mineralnej, nie jest dobrym rozwiązaniem. Czym więc ją zastąpić?

Wyznaczenie rozkładu temperatury w izolacji przy użyciu programu kalkulacyjnego Armwin − opcja z izolacją warstwową: Armaflex ACE Plus 25 mm + Wełna mineralna 30 mm Legenda: temperatura – wewnętrzny współczynnik przyjmowania ciepła, obiekt, otuliny Armaflex ACE Plus, wełna mineralna maty lamelowe odporne na ściskanie VDI 25-40/1.3.1a, folia aluminiowa –jasna (E-0,50), temperatura zewnętrzna Fot. Armacell

„Alternatywą dla wełny mineralnej jest izolacja zamkniętokomórkowa, wykonana z pianki kauczukowej. Struktura zamkniętokomórkowa sprawia, że elastyczna pianka elastomerowa (potocznie zwana kauczukiem) wykazuje wysoką odporność na dyfuzję pary wodnej na całej grubości izolacji. Bardzo elastyczna pianka dokładnie dopasowuje się do nawet najbardziej skomplikowanych kształtów i może się wiązać na całej grubości izolacji w punktach krytycznych (np. przejścia, łączenia, itp.)”, tłumaczy Maria witkowska z firmy Armacell. „Warto też podkreślić, że podczas połączenia kauczuku z odpowiednim, bardzo mocnym i trwałym klejem, możemy uzyskać efekt tzw. „wulkanizacji na zimno”, w wyniku której powstaje połączenie mocniejsze niż sam materiał. Szczelność połączeń jest absolutnym wymogiem w przypadku izolacji zimnochronnych”, dodaje ekspert. Tak ważna szczelność połączeń jest problematyczna do uzyskania przy stosowaniu izolacji, w której barierą na dyfuzję pary wodnej jest tylko cienka warstwa osłonowa (np. izolacja z wełny z wbudowanym płaszczem osłonowym).

Pamiętajmy też, że bardzo istotne jest, aby cały materiał, z którego wykonana jest izolacja, wykazywał wysoką odporność na przenikanie pary wodnej. Tylko wtedy będzie on stanowił barierę dla dyfuzji pary wodnej nawet w przypadku drobnych uszkodzeń powierzchni zewnętrznej izolacji.

Odporność na przenikanie pary wodnej całej warstwy izolacji ma ogromne znaczenie dla działania instalacji, ponieważ dyfuzja pary wodnej i wilgoci w głąb izolacji może powodować korozję metalowych rur umieszczonych pod warstwą izolującą, osłabić parametry ochronne samej izolacji oraz doprowadzić do rozwoju mikroorganizmów (grzyb, bakterie).