Zníženie tepelných strát, emisií skleníkových plynov a ušetrenie nákladov a času na výstavbu alebo rekonštrukciu teplovodných sietí

Už niekoľko rokov dodávame na slovenský trh vysoko kvalitné a úsporné predizolované potrubné systémy švajčiarskeho výrobcu BRUGG Pipesystems, ktorý je priekopníkom technického vývoja v tejto oblasti. Pred dvoma rokmi BRUGG Pipesystems zahájil dodávky vylepšenej PUR izolácie u flexibilného polyetylénového teplovodného systému CALPEX, ktorý má PUR izoláciu s koeficientom tepelnej vodivosti ʎ= 0,0199 W/mK. Táto hodnota je certifikovaná nezávislou skúšobňou IMA Materialforschung und Anwendungstechnik GmbH Drážďany a  celosvetovo najnižšia.

Z hľadiska rozvodu tepla s dôrazom na podstatné zníženie tepelných strát, by sme radi predstavili nasledovné potrubné systémy z výrobného programu BRUGG Pipesystems:

 

1. Teplovodný flexibilný potrubný systém BRUGG CALPEX

Teplovodný flexibilný potrubný systém BRUGG CALPEX sa skladá z médionosnej rúry zo sieťovaného polyetylénu PE-Xa SDR 11 alebo SDR 7,4 , PUR izolácie s koeficientom tepelnej vodivosti ʎ= 0,0199 W/mK, a ochranného plášťa z LLD-PE. Používa sa pre rozvod kúrenia  a TV do teploty média až 95°C pri tlaku 6bar respektíve do priemeru DN 50 tlaku 10 bar. Pri teplote média do 55°C (výstup TÚV zo zdroja do tepelnej siete) je garantovaná životnosť 50 rokov pri prevádzkovom tlaku 10 bar.

 

Hlavné výhody:

Nízke tepelné straty.

Vďaka revolučnej izolácií PUR penou s ʎ= 0,0199 W/mK.

V porovnaní s podobnými systémami na trhu s PUR izoláciou s obdobnou hrúbkou izolácie, sú pri potrubiach CALPEX nižšie tepelné straty o 10-20% v závislosti na prevádzkových parametroch a hodnotách lambda porovnávaných systémov. Najlepší obdobný systém má PUR lambda len 0,021 W/mK, čo sú straty o cca 10% vyššia.

V porovnaní s potrubiami s penovou PE izoláciou je úspora ešte podstatne vyššia. Ekvivalentom potrubí s PE izoláciou (ʎ= 0,038 W/mK) priemeru 60/240, je potrubie BRUGG CALPEX priemer 60/111. Čiže tu je vidieť, že k dosiahnutiu rovnakých tepelno-izolačných vlastností je pri potrubiach s PE izoláciou potreba dvojnásobného priemeru izolácie v porovnaní s potrubím CALPEX. Vzhľadom k menšiemu priemeru vonkajšieho plášťa potrubí CALPEX sa znížia aj náklady na zemné práce z dôvodu potreby užšieho a plytšieho výkopu a zároveň menšieho množstva obsypového materiálu na vytvorenie pieskového lôžka.

 

Flexibilita

Potrubie CALPEX je vysoko flexibilné aj napriek PUR izolácií. Polomery ohybu sa pohybujú od 0,45 m u priemeru 25/91 až 1,4 m u priemeru 140/202.  Potrubie CALPEX má zvlnený plášť, ktorý umožňuje jednoduchší ohyb potrubí bez poškodenia izolácie, tak ako sa to deje u potrubí s rovným plášťom. CALPEX je možné dodať v dĺžkach až 1 000 m v kuse v závislosti na dimenzii.

 

Ochranný plášť z LLD-PE

LLD-PE (lineárny nízko hustotný polyetylén) je odolnejší voči ťahovému napätiu a dynamickému rázu a má väčšiu bodovú odolnosť ako LD-PE        (nízko hustotný polyetylén). Z tohoto dôvodu je potrubie CALPEX odolnejšie voči vonkajším vplyvom ako podobné systémy na trhu.

 

Médionosná rúra z PE-Xa

V potrubiach CALPEX je použitá médionosná rúra zo sieťovaného polyetylénu PE-Xa s difúznou bariérou EVOH. Táto rúra je dodávaná renomovanými svetovými výrobcami s tridsaťročnými skúsenosťami s výrobou PE-Xa. Výroba PE-Xa prebieha v súlade so štandardom DIN 15875 a podlieha pravidelnému testovaniu. PE-Xa je sieťovaný polyetylén, ktorý je sieťovaný pomocou žiarenia už pri výrobe a je možné ho spájať pomocou lisovacích, zverných (skrutkovacích) spojok a elektrospojok. Polyetylén PE-Xb, ktorý je zosieťovaný až za prevádzky, znesie nižšiu teplotu ako PE-Xa a je možné ho spájať len zvernými spojmi. Závitové (rozoberateľné) spoje sa môžu vplyvom prevádzky uvoľňovať a vykazovať netesnosť a preto sa neodporúčajú pre nerevidovateľné podzemné použitie.

 

Podstatné zníženie počtu spojov a rýchla montáž

Pri použití flexibilných potrubných systémov v porovnaní s pevnými systémami, dôjde k podstatnému zníženiu počtu spojov a tým i potencionálnych zdrojov porúch. Pri použití systému BRUGG CALPEX sa nalisujú len odbočky a koncovky pre pripojenie v objektoch. Rovné spoje a kolená prakticky odpadávajú. Z tohto dôvodu je montáž rýchla, koordinačne nenáročná a dochádza jednak k úspore na montáži a výkopových prácach, ale tiež aj na celkovej dobe nutnej k vykonaniu a dokončeniu diela a tým aj skráteniu doby obmedzení občanov vplyvom stavby.

 

Samokompenzačné vlastnosti

V dôsledku použitia médionosnej rúry z PE-Xa v potrubiach BRUGG CALPEX, nie je nutné inštalovať kompenzačné prvky.  Vzhľadom k flexibilite PE-Xa možno potrubia klásť najkratšou cestou iba s T-kusmi a odbočkami.

 

	Obr. 1 Potrubia CALPEX (zľava UNO, DUO)

 

 

Použitie potrubí pre rozvod TÚV v tlakovej triede PN10

Pre rozvod TÚV, kde je projektovaný rozvod potrubím v tlakovej triede PN10, nie je potrebné použiť striktne potrubia zo série CALPEX Sanitary, teda SDR 7,4. V nasledujúcej tabuľke je vysvetlená závislosť životnosti potrubia na prevádzkovej teplote a tlaku. Pri projektovanej (normovanej) prevádzkovej teplote TÚV 55°C a prevádzkovom tlaku 10 barov je životnosť potrubí 50 rokov. Využitie potrubí PN6 (SDR11) pre rozvod TÚV prináša veľké množstvo výhod. Potrubia PN6 sú lacnejšie, majú vyššiu flexibilitu a väčšiu svetlosť vzhľadom k tenšej stene, teda dochádza tak k menším tlakovým stratám a znižujú sa tým prevádzkové náklady na prácu cirkulačných čerpadiel TÚV.  Potrubia SDR11 sú vyrábané až do priemeru 160/250 pričom potrubia SDR7,4 len do priemeru 63/126.

	°C	1 rok	5 rokov	10 rokov	25 rokov	50 rokov
	10	17,9	17,5	17,4	17,2	17,1
	20	15,8	15,5	15,4	15,2	15,1
	30	14	13,8	13,7	13,5	13,4
	40	12,5	12,2	12,1	12	11,9
	50	11,1	10,9	10,8	10,7	10,6
	55	10,5	10,3	10,25	10,1	10,05
	60	9,9	9,7	9,7	9,5	9,5
	70	8,9	8,7	8,6	8,5	6,5
	80	8	7,8	7,7	7,6	–
	90	7,2	7	6,9	–	–
	95	6,8	6,6	6,6	–	–
Tab. 1 závislosť životnosti potrubia na prevádzkovej teplote a tlaku pre CALPEX SDR 11 (6bar)

 

 

2. Vysokoteplotný flexibilný potrubný systém BRUGG CASAFLEX

 

Horúcovodný flexibilný potrubný systém BRUGG CASAFLEX sa skladá z médionosnej špirálovo zvlnenej rúry z nerezovej ocele, izolácie z tvrdej peny PIR (polyizocyanurát) a ochranného plášťa z LD-PE. Používa sa pre rozvod kúrenia do teploty média 160°C trvale a 180°C krátkodobo pri tlaku 25 bar.

 

Hlavné výhody:

Flexibilita

Potrubie CASAFLEX je vysoko flexibilné aj napriek tvrdej PIR izolácií. Polomery ohybu sa pohybujú od 1,0 m u priemeru 22/91, až po 2,8 m u priemeru 127/202.  Potrubie CASAFLEX má zvlnený plášť, ktorý umožňuje jednoduchší ohyb potrubí bez poškodenia izolácie. CASAFLEX je možné dodať v dĺžkach až 810 m vcelku v závislosti na dimenzii.

 

Samokompenzačné a samoodvzdušňovacie vlastnosti

Z dôvodu použitia špirálovo zvlnenej médionosnej rúry z nerezovej oceli v potrubiach BRUGG CASAFLEX, nie je nutné inštalovať kompenzačné prvky na potrubiach, na kompenzácie tepelných dilatácií systému. Vďaka vlnovcovej rúrke, ktorá je zvlnená do skrutkovice nie je nutné potrubie spádovať, prebytočný vzduch je vytesňovaný k stene a po špirále sa vytláča von.

 

Podstatné zníženie počtu spojov a rýchla montáž

            Pri použití flexibilných potrubných systémov v porovnaní so systémami dodávanými v tyčiach dôjde k podstatnému zníženiu počtu spojov a tým aj potencionálnych zdrojov porúch. Systém BRUGG CASAFLEX sa pripája pomocou patentovaných spojok bez potreby špeciálneho náradia (postačuje pílka na železo, pilník a imbusový kľúč). Rovné spoje a kolená prakticky odpadajú. Z tohoto dôvodu je montáž rýchla, koordinačne nenáročná a dochádza jednak k úspore na montáži a výkopových prácach, ale aj na celkovej dobe nutnej k realizácii a dokončeniu diela a tým aj skráteniu doby obmedzení odberateľov tepla vplyvom stavby.

 

	Obr. 2 Potrubia CASAFLEX (UNO a DUO)

 

3. Vysokoteplotný flexibilný potrubný systém BRUGG FLEXWELL

Flexibilné potrubné systémy FLEXWELL sú spoľahlivým riešením, najmä v menej stabilných pôdach, ako aj vo veľmi vlhkých pôdach (vysoká hladina spodných vôd). Vďaka svojej flexibilite a vysokej odolnosti je predizolované potrubie FLEXWELL vhodné na kladenie prostredníctvom horizontálneho riadeného mikro-tunelovania. Táto metóda je využívaná všade, kde je potrebné nenarušiť povrch alebo kde nie je možné vykopať ryhu na kladenie. Príkladom je ukladanie pod korytá vodných tokov, pod železničné trate, dopravné tepny a hodnotné plochy, napr. v historických centrách.

Diaľkové vykurovacie potrubie FLEXWELL má špirálovo-zvlnenú vnútornú médionosnú rúru z nehrdzavejúcej ocele. Používané materiály sú extrémne odolné voči korózii a sú v závislosti od typu ideálne na prepravu širokej škály médií, ako sú horúca a teplá vykurovacia voda, teplá voda, pitná voda, kondenzát a iné.

Tepelná izolácia flexibilného potrubného systému FLEXWELL pozostáva z flexibilnej tuhej bezfreónovej polyuretánovej peny, zaťažiteľnej až do prevádzkovej teploty 150 °C.

Ohýbateľnosť flexibilného potrubného systému FLEXWELL umožňuje jednoduché prispôsobenie takmer všetkým podmienkam trasy. Existujúce horizontálne inžinierske siete môže prejsť pod alebo nad, iné vertikálne prekážky môže jednoducho obísť. Bez ohľadu na klasickú konštrukciu potrubia možno pri kladení flexibilného potrubného systému FLEXWELL vybrať najkratšiu trasu.

 

	Obr. 3 potrubný systém BRUGG FLEXWELL

 

Tepelná vodivosť PUR-peny: λPU = 0.032 W / mK

Maximálna povolená prevádzková teplota TBmax:  – 170 °C až + 150 °C

Prevádzkový tlak: PN16/ PN25 bar

 

4. Vysokoteplotný predizolovaný oceľový potrubný systém BRUGG PREMANT

 

Vysokoteplotný potrubný systém BRUGG PREMANT sa skladá z médionosnej rúry z ocele, izolácie z tvrdej peny PUR a ochranného plášťa z HD-PE. Používa sa pre rozvod kúrenia do teploty média 143°C trvale a 150°C krátkodobo pri tlaku 25 barov.

 

	Obr. 4 Potrubia PREMANT (UNO a DUO)

 

 

Potrubie PREMANT má izoláciu z PUR peny s ʎ= 0,0243 W/mK, čo zaručuje nízke tepelné straty.

 

 

Článok uverejnený v časopise Plynár-vodár-kúrenár+klimatizácia v čísle 03/2021 – celý článok