Fot. Paroc
Dlaczego projektanci systemów HVAC muszą zwracać baczną uwagę na kwestię wilgoci? Wszystko zależy od… kontekstu. A dokładnie od różnicy temperatur pomiędzy transportowanym medium a otoczeniem.

– Przykładowo, kiedy temperatura w pokoju przekracza 22°C, a temperatura wewnątrz instalacji klimatyzacyjnej wynosi 10°C, wilgoć zawarta w ciepłym powietrzu będzie się skraplać w kontakcie z zimną powierzchnią zewnętrzną kanału – wyjaśnia Paweł Stankiewicz, ekspert ds. izolacji technicznych w firmie PAROC Polska.

– Do analogicznego zjawiska dochodzić będzie w sytuacji odwrotnej – wyobraźmy sobie przewód instalacji grzewczej przebiegający przez zimne, nieużytkowe pomieszczenie w budynku. Niedostateczna izolacja rurociągu lub jej brak przyczyni się do kondensacji wilgoci na jego wewnętrznej części. W przypadku przewodów oddymiających wychładzające się gazy skroplą się, pozostawiając osady rdzy na wewnętrznej powierzchni kanału – dodaje.

Instalacja grzewcza na poddaszu wielorodzinnego budynku mieszkaniowego. Fot. Paroc
Dlaczego kanały izolowane termicznie wymagają ochrony? Gdy po obu stronach przewodu instalacyjnego występują odmienne warunki temperaturowo-wilgotnościowe, rośnie amplituda ciśnienia pary nasyconej – aby je zrównoważyć, następuje ruch cząsteczek pary wodnej przez przegrody, w tym przez izolacje. Jeśli w wyniku dyfuzji para wodna skropli się w wewnątrz izolacji, nastąpi bardzo niepożądana akumulacja wilgoci.

Dlaczego nie wolno dopuścić do kondensacji pary wodnej wewnątrz izolacji?

Po pierwsze, woda znacznie obniża współczynnik przewodzenia ciepła materiału izolacyjnego – przewodzi ciepło niemal 25 razy skuteczniej od powietrza (λwoda ≈ 0,6 W/mK, λpowietrze ≈ 0,025 W/mK). Prowadzi to nie tylko do strat energii, ale też do sytuacji, w której zaprojektowana w warunkach suchych grubość izolacji przestaje być wystarczająca. W konsekwencji dochodzi do kondensacji pary wodnej także na powierzchni materiału izolacyjnego.

Po drugie, woda powoduje korozję stalowych elementów, co w ostateczności może doprowadzić do konieczności wymiany instalacji i długich, kosztownych przestojów w pracy.

Po trzecie, woda i lód formujące się wewnątrz izolacji zwiększają masę całej konstrukcji, co może prowadzić do zbyt dużych obciążeń i w konsekwencji – do odspajania materiału izolacyjnego od zabezpieczanego przewodu.

Niedostateczna izolacja rurociągu lub jej brak przyczyni się do kondensacji wilgoci na jego wewnętrznej części. Fot. Paroc

Jaką izolację zastosować?

Dobór odpowiedniego rozwiązania zależy od szeregu czynników – m.in. wymiarów i rodzaju materiału, z jakiego wykonano przewód, temperatury i wilgotności transportowanego powietrza. Aby utrzymać temperaturę transportowanego medium na zakładanym poziomie, należy zastosować izolację termiczną o odpowiedniej grubości oraz lambdzie. W kontekście ograniczenia przenoszenia pary wodnej, najważniejszym elementem rozwiązania izolacyjnego jest jednak bariera paroszczelna.

Wśród stosowanych pokryć dla materiałów izolacyjnych najbardziej szczelna dla pary wodnej jest folia aluminiowa – która po zastosowaniu nawet minimalnej grubości izolacji, stawia opór równy warstwie powietrza o grubości 1500 m. Jak wynika z tabeli poniżej, wyposażona w pokrycie ze zbrojonej folii aluminiowej mata z wełny kamiennej PAROC Hvac Lamella Mat AluCoat charakteryzuje się współczynnikiem oporu dyfuzyjnego pary wodnej (μ) = 200 (MV2 według EN 14303:2009).

Oznacza to, że przy zastosowaniu grubości maty = 100 mm, rozwiązanie stawia identyczny opór dyfuzyjny, co warstwa nieruchomej warstwy powietrza o grubości 20 metrów. Opór dyfuzyjny pary wodnej testuje się zgodnie z normą EN 12086 dla wyrobów płaskich i normą EN 13469 dla otulin rurociągów prostych.

Tabela: Przykładowe współczynniki równowagowe dyfuzji pary wodnej (Sd) dla wybranych materiałów izolacyjnych.
Firma Paroc dostarcza szeroką gamę produktów pokrytych barierą paroszczelną z folii aluminiowej do zastosowania w kanałach transportujących zimne i ciepłe medium.

– Do izolacji kanałów prostokątnych idealnie nadają się płyty pokryte folią aluminiową ze starannie sklejonymi połączeniami, a także maty lamellowe – podpowiada Paweł Stankiewicz. – Maty lamellowe pokryte folią aluminiową, jak również maty na siatce oraz prefabrykowane otuliny można również stosować jako izolację termiczną kanałów okrągłych, zależnie od temperatury transportowanego medium. Te ostatnie nie wymagają konstrukcji wsporczych, co dodatkowo zabezpiecza przewody przed stratami cieplnymi i wilgocią – podsumowuje ekspert firmy PAROC.
Wśród stosowanych pokryć dla materiałów izolacyjnych najbardziej szczelna dla pary wodnej jest folia aluminiowa. Fot. Paroc