Pianka poliuretanowa
Jest materiałem bardzo lekkim (gęstość 20 kg/m3 ), samogasnącym, podczas montażu nie ulega pyleniu, nie wymaga więc wietrzenia pomieszczeń, czy stosowania okularów ochronnych. Na rynku dostępna jest w postaci miękkiej, twardej. Pianka miękka jest bardzo krucha, może być wykorzystywana tylko do wypełniania gotowych form (preizolacja) lub wymaga w procesie produkcyjnym stosowania płaszczy ochronnych (np. z PVC) zabezpieczających izolacje przed uszkodzeniem. Wykorzystywana jest do produkcji otulin i kształtek izolacyjnych dla rurociągów wody zimnej, ciepłej i c.o. o maksymalnej temperaturze czynnika do +135°C.
Fot. Izolacje z pianki miękkiej STEINONORM 300, po lewej otuliny, po prawej gotowa kształtka izolacyjna dla kolana hamburskiego.
Pianka twarda jest bardziej odporna mechanicznie, mimo kruchości ma dużo większą wytrzymałość na naprężenia ściskające, nie pyli też powierzchniowo. Produkowana jest w postaci łupin, łubków i dwudzielnych otulin (te ostatnie o długości 1m), z przeznaczeniem dla rurociągów pary niskoprężnej, węzłów c.o., wymienników ciepła typu JAD K, JAD KX, o maksymalnej temperaturze czynnika do +140°C. Twarde pianki mają też zastosowanie jako izolacje termiczne podgrzewaczy wody i zasobników ciepła.
Fot. Po lewej otuliny dwudzielne z pianki twardej do izolowania rurociągów cieplnych. Otulina w osłonie PVC do maksymalnej temp. +140C.
Piankę poliuretanową można również stosować w formie natrysków bezpośrednio na placu budowy (system PUR) wykonywanych agregatami ciśnieniowymi (np. GUSMER). Powierzchnię taką można następnie zabezpieczyć przed działaniem promieni UV wykonując płaszcz ochronny metodą mokrą lub za pomocą osłon z blachy aluminiowej bądź stalowej.
Izolacje z pianki poliuretanowej powszechnie stosowane są do preizolacji rurociągów zewnętrznych (sieci cieplne, sieci c.w.u., rurociągi parowe). Pianka zabezpieczona jest w tym wypadku płaszczem ochronnym z HDPE (instalacje podziemne), blachą stalową ocynkowaną (rury preizolowane SPIRO), bądź blachą aluminiową. Te ostatnie dwa rozwiązania stosowane są przy montażu sieci napowietrznych.
Pianki izolacyjne PIR
Obecnie coraz bardziej popularnym materiałem izolacyjnym staje się pianka PIR czyli pianka poliizocyjanurowa o jeszcze lepszych właściwościach izolacyjnych od pianek PUR.
Pianki PIR wytrzymują temperaturę od -200 do +200C co pozwala stosować je w większym spektrum niż pianki PUR. Podstawowe zastosowanie to:
instalacje LNG,
system rurociągów, zbiorników i urządzeń działających w warunkach kriogenicznych,
system niskotemperaturowych lub dualnych aplikacji przemysłu petrochemicznego, gazów inżynierii przemysłowej gdzie wymagany jest proces zmniejszenia kondensacji powierzchniowej. Otuliny z pianek PIR produkowane są między innymi przez firme KINGSPAN. Firma oferuje co najmniej cztery rozwiązania otulin:
Tarecpir ® M1 (lepsza odporność na ogień), Tarecpir M1-CR stosuje się wszędzie tam, gdzie wymagana jest doskonała odporność na ogień i naprężenia termiczne, oraz zwiększona wytrzymałość na ściskanie.
Tarecpir ® B2 (lepsza wydajność cieplna), jest zalecany do stosowania w aplikacjach w których priorytetem jest zwiększona izolacyjność termiczna.
Tarecpir ® HD (materiał o wysokiej gęstości), jest odporny na działanie wysokich sił ściskających. Izolacja jest dostępna w zakresie gęstości do 320 kg/m³. Tarecpir HD przeznaczonych jest do dużych średnic.
Tarecpir ® HT (otulina wysokotemperaturowa) przeznaczony do stosowania w rurociągach procesów i urządzeń pracujących w temperaturach do +200°C. W wyższych temperaturach izolacja utrzymuje zamkniętą strukturę komórkową, stabilność wymiarową i właściwości cieplne.
Rys. Izolacje pianką PIR w systemie KINGSPAN.
Montaż izolacji
Narzędzia i materiały niezbędne przy montażu
Izolacje z pianki poliuretanowej wykonywane są w postaci rur izolacyjnych o długości 1m, rozciętych na całej długości, co pozwala łatwo je „złamać” i rozchylić w celu założenia na izolowany odcinek rury. Do cięcia możemy użyć ostrego noża lub piły brzeszczotowej, ale najlepiej drobno uzębionej. W celu precyzyjnego cięcia, pod kątem, konieczna jest też skrzynka uciosowa. Z innych, niezbędnych przy montażu materiałów wymienić należy:
- niciarkę
- nity
- mankiety z blachy aluminiowej
- drut stalowy miękki
- taśme samoprzylepną w kolrze szarym
Rys. Materiały i narzędzia do montażu rur z pianki PUR. Od góry – niciarka, nity, mankiet z taśmy aluminiowej, drut miękki.
Zasady wykonania
1. Rurociągi muszą być ułożone z zachowaniem właściwych odstępów umożliwiających montaż otulin.
2. Przed przystąpieniem do montażu otulin należy sprawdzić czy izolowany rurociąg jest czysty i zabezpieczony
przed korozją.
3. Powierzchnie zewnętrzne otulin nie mogą być zatłuszczone i zakurzone.
4. W czasie montażu należy zachować czystość rąk.
5. Otulina wykonana jest w postaci cylindra z odpowiednim rozcięciem, które umożliwia rozchylenie otuliny oraz założenie jej na rurociąg i ponowne złożenie. Po założeniu otuliny zrywamy taśmę silikonową zabezpieczającą taśmę klejącą i przyklejamy do sąsiedniej części otuliny wzdłuż rozcięcia.
6. Poszczególne odcinki otulin należy połączyć po obwodzie taśmą samoprzylepną (w rolkach) z zakładem około 30 mm.
7. W odstępach 3-5 m należy pozostawić w dolnej części otuliny szczelinę umożliwiającą lokalizację awarii
rurociągu i odpływ nagromadzonej wody.
8. W pomieszczeniach gdzie temperatura otoczenia przekracza + 50°C należy taśmę samoprzylepną dodatkowo
przymocować przy pomocy nitów plastikowych. Nity mocujemy z rozstawem średnio 15-20cm.
9. Na zakończeniach odcinków należy zakładać mankiety aluminiowe. Mankiety mocuje się za pomocą drutu
ocynkowanego o grubości 0,7 mm.
10. Kolana izoluje się przy pomocy kształtek z twardego poliuretanu. Kształtka składa się z dwóch połówek, które
zakłada się na kolano, a na kształtkę nakłada się wyprofilowany płaszcz z PVC.
Jeśli kolana są o kącie 90 stopni lub systemu hamburskiego, to można z dużym powodzeniem wykonać izolację przycinając obie łączone części rur izolacyjnych pod kątem 45 stopni. Po dosunięciu do siebie skleja się połączenie taśmą samoklejącą.
- Łuki i kolana gięte izoluje się wycinając segmenty w postaci klinów (3-5szt.) z prostego odcinka otuliny
o tej samej średnicy i grubości. Miejsca styków uformowanej kształtki należy sklejać po obwodzie taśmą
samoprzylepną z rolki z zakładem 50 mm. - Trójnik wykonuje się z odcinków prostych wycinając w otulinie przewód głównego otworu o średnicy równej
średnicy zewnętrznej otuliny odgałęzienia. Po założeniu otuliny na odgałęzienie należy wsunąć ją w przygotowany
otwór. Połączenie uszczelnia się przy pomocy taśmy samoprzylepnej.