Теплоизоляция проложенных тепловых и инженерных сетей: решение подсказывает пенополиуретан

Тепловая изоляция теплофикационных и технологических трубопроводов — постоянная головная боль для огромного числа организаций жилищно-коммунальной сферы и промышленно-энергетического комплекса. Особенно остро эта проблема стоит на предприятиях, где поддержание на требуемом уровне температуры воды и пара в трубопроводах (технологических трубопроводах ГХВ, пароконденсатопроводах) является необходимым условием технологического процесса, и его нарушение может обернуться существенными потерями, включая остановку производства. Не случайно поддержанию сетей в рабочем состоянии, как правило, уделяется первостепенное внимание, и средства на эти цели выделяются в приоритетном порядке.

Только вот с технологиями теплоизоляции трубопроводов энергетикам предприятий (именно на них, как правило, и лежит эта проблема) не повезло. Подавляющее большинство применяемых технологий страдает одним и тем же недостатком: выполненная в соответствии с ними изоляция крайне недолговечна. Традиционно применявшиеся в Советском Союзе изоляционные материалы — как “мягкие” (минвата и стекловата отечественного производства), так и “жесткие” (автоклавный пенобетон и даже местный доломит) — позволяли забыть о проблеме в лучшем случае на 2-3 отопительных сезона. Под воздействием влаги изоляционные материалы, в основном низкокачественные, быстро теряли свои теплоизолирующие свойства, а зачастую и становились причиной ускоренной коррозии металлических труб. И снова дорогостоящий капремонт и миллионы рублей, фактически выброшенные на ветер.
К сожалению, многие отечественные предприятия и по сей день продолжают по инерции применять устаревшие технические решения. Однако в последние годы по мере интеграции бывших постсоветских государств в мировую экономику у них появилась возможность перенять многие прогрессивные технологии и материалы.
К числу наиболее эффективных из них, завоевавших в развитых странах большую популярность и постепенно осваиваемых в странах СНГ, относится технология тепловой изоляции трубопроводов с применением современных пенополиуретанов. В начале 70-х годов ряд стран Западной Европы, в которых высока доля централизованного теплоснабжения (Дания, Швеция, Финляндия), перешел на применение нового типа изоляции трубопровода — заводские изолированные пенополиуретаном (ППУ) конструкции.
Об особенностях ПИ-труб и их применении в Республике Беларусь мы уже писали (см. "Белорусский строительный рынок" № 5/2002). В данной статье мы более подробно расскажем о возможностях изоляции проложенных трубопроводов с применением полиуретановых скорлуп. Жесткий ППУ обладает уникальными, не имеющими аналогов теплоизоляционными свойствами, устойчив к воздействию атмосферных факторов, растворителей, красок, клеев, нетоксичен, обладает нейтральным запахом, достаточно прочен, не электризуется, не гниет. Полуцилиндры на основе пенополиуретана обеспечивают весьма высокое теплосопротивление, имеют низкое водопоглощение, высокую механическую прочность и точные геометрические размеры.
Скорлупы ППУ представляют собой полые цилиндры длиной 1 метр, состоящие из двух сегментов — полуцилиндров (см. рисунок), изготавливаемых в заводских условиях методом вспенивания полиуретановой композиции в цилиндрических разъемных формах в соответствии с требуемыми размерами (диаметром изолируемой трубы). Готовые полуцилиндры привозятся непосредственно на объект — теплотрассу — и монтируются на месте с помощью специальных защитно-покровных материалов.
Несмотря на свою простоту, данная технология позволяет решить, причем с очень высокой эффективностью большую часть из перечисленных выше проблем. Во-первых, долговечность изоляции из скорлуп ППУ увеличивается по сравнению с изоляцией из других наиболее часто применяемых материалов в несколько, а то и в десятки раз — до 30 (!) лет. Этому способствуют физические свойства современных жестких полиуретанов — устойчивость к физическим нагрузкам и деформациям (прочность ППУ при сжатии — 300 КПа), воздействию влаги и различных химических сред. 30-летний показатель срока службы ППУ изоляции подтвержден протоколом лаборатории испытаний строительных материалов г.Ганновера №848.0852 от 27.09.1999г.
Второе уникальное свойство пенополиуретана — чрезвычайно низкая теплопроводность (0,020-0,022 Вт/(м°С) при 0,039 Вт/(м°С) у лучших образцов импортной минваты) — обеспечивается благодаря особой пористой структуре материала, на 90% состоящей из закрытых полых ячеек, и гидрофобным свойствам материала (водопоглощение по массе — всего 2%). Причем теплопроводные свойства пенополиуретана со временем не меняются, что очень важно.
Все это обуславливает чрезвычайную перспективность данного материала как утеплителя и разнообразность сфер его применения. Скорлупы ППУ могут применяться при реконструкции изоляционного слоя трубопроводов, проложенных как под землей в лотках, так и над землей, либо в помещениях. Разница лишь в используемых защитно-покровных материалах, разработанных специалистами минского предприятия "Сармат" для каждого из этих случаев.
Так, в первом случае (при подземной канальной прокладке) специалисты "Сармата" рекомендуют использовать термоусаживаемую ленту ЛТАС; во втором — рулонную оцинкованную сталь, двухкомпонентный эластомер Izopur D-20 либо клеевую смесь “Сармалеп”, армированную стеклосеткой. Эластомер SN-1532 может применяться в обоих случаях (он также рекомендуется, если изоляционный слой трубопровода подвержен механическим нагрузкам). Помимо защитной функции указанные покрытия выполняют также функции защиты изоляции от влаги и солнечного света (ультрафиолетовые лучи разрушают пенополиуретан).
Рабочая температура применения скорлуп ППУ — от -50 оС до +150 оС. Этого вполне достаточно для большинства ситуаций в области коммунального и промышленного отопления и водоснабжения, где температура теплоносителя редко поднимается выше 90 оС. В некоторых случаях, однако (прежде всего в промышленности и энергетике), температура изолируемой поверхности может достигать 250-700 оС. На этот случай у "Сармата" также есть отработанное решение — комбинированный тип изоляции “минвата + ППУ”. Труба обкладывается скорлупами из высококачественной импортной минваты, особо устойчивой к высоким температурам (в частности, используются изделия Flexorock и Otuliny датского концерна ROCKWOOL), поверх которых монтируются скорлупы ППУ с соответствующим защитным покрытием.
Следует сказать, что единовременные затраты на устройство изоляции с применением минераловатных изделий ниже, чем изоляция с ППУ-скорлупами. В этом главная причина того, что “ППУ-технология” пока не получила в нашей стране широкого распространения. Однако если проанализировать реальные затраты на устройство обоих видов изоляции, учтя не только стоимость ее монтажа, но и обслуживания на протяжении длительного срока, скажем, 25-30-ти лет (ремонт, гидроизоляция и т. п.), преимущество будет на стороне пенополиуретана. Практика показывает, что целый ряд отечественных предприятия, прежде всего машиностроительной, нефтехимической, энергетической и ряда других отраслей, особенно нуждаются в этой технологии.

Александр ПАТУТИН,предприятие “Сармат”Тел./факс: (017) 277-01-25,277-48-55, 277-00-56