Промышленная резка бетона: rezkabetona.su
На главную  Энергетические ресурсы 

Современная теплоизоляция для инженерных систем

А.В.Евсеев

 

Мировой рынок теплоизоляционных материалов в настоящее время весьма разнообразен. Это огромная индустрия, оцениваемая в десятки миллиардов долларов, в которой заняты миллионы людей. Наша задача – кратко рассмотреть состояние рынка термоизоляции для инженерных систем (кондиционирование, холодильная техника, вентиляция, санитарные системы, холодное и горячее водоснабжение, отопление). К выбранной категории материалов относятся вспененный синтетический каучук, вспененный полиэтилен, частично – материалы на основе минеральных волокон (минеральные ваты), пенополистирол, пенополиуретан и некоторые другие.

 

Минеральные ваты хорошо известны и весьма широко применяются в технике, на производстве, в строительстве. Верхний предел рабочих температур у них составляет 650оС для стекловаты и 950°С для минваты на основе базальта. Минеральные ваты не горят, а в сочетании с асбестовым покрытием способны противостоять открытому пламени с температурой до 1700–1800°С. Это обстоятельство наряду с низкой ценой (в 2–2,5 раза дешевле, чем каучук или полиэтилен), экологической чистотой и хорошими теплоизоляционными св (k теплопроводности 0,034–0,038 Вт/м·(°С) при 0°С) делают минеральные ваты на на данный моментшний день основным материалом для теплоизоляции стен зданий различного назначения, сайдинга, высокотемпературных теплотрасс и пр.

 

Экологическая чистота и вредность, правда, понятия не совпадающие. Тот, кто хоть однажды имел дело со стекловатой, знает это не понаслышке. К недостаткам также можно отнести способность впитывать влагу (вата – она и есть вата). В последнее время во избежание этого применяются специальные водоотталкивающие пропитки, покрытия из металлической фольги или синтетических пленок. Кроме того, следует упомянуть высокую стоимость монтажа (на 40–50% больше, чем для вспененного полиэтилена и каучука).

 

Материалы на основе минеральных волокон, изготавливаются в виде рулонов толщиной 20–100 мм, в виде скорлуп-цилиндров для монтажа на трубы диаметром от 15 до 320 мм. весьма хорошо известны и прекрасно зарекомендовали себя в течение множественных лет эксплуатации минеральные теплоизоляционные материалы таких марок, как Isover, Rockwool, Paroc и др. Международные концерны, обладатели этих торговых марок, в настоящее время имеют производственные площадки на территории России, на которых налажен выпуск высококачественных теплоизоляционных материалов на основе минеральных волокон. По различным оценкам, на минеральные термоизоляционные материалы приходится в силу различных причин (сравнительно низкая цена, сложившиеся стереотипы «термоизоляция-стекломат», широкая дилерская сеть распространения этих материалов и пр.) 60–65% всех материалов российского рынка термоизоляции. Доля эта постоянно снижается, особенно в последнее десятилетие, по причине распространения вспененных экструдированных синтетических материалов, появления задач, для решения которых, минеральные ваты не подходят.

 

Термоизоляционные материалы на основе вспененных синтетических материалов появились в России 10–12 лет назад. С тех пор сменилось, по крайней мере, три поколения синтетических вспененных термоизоляционных материалов. От первых образцов вспененного синтетического каучука марки Armaflex в далеком 1992 году (американский концерн Armstrong World Industries – впоследствии германский Armacell; Мюнстер) и вспененного полиэтилена Thermaflex FRZ в 1995 г. (международный концерн Thermaflex; Нидерланды) до современных термоизоляционных материалов данных производителей и присоединившихся к ним позже (об этих фирмах будет рассказано ниже). В течение последнего года на российском рынке синтетической термоизоляции наблюдается настоящая экспансия – до десятка ведущих мировых производителей этой продукции пытаются проникнуть как в центральную, так и в региональную его сферы.

 

К несомненным достоинства термоизоляции из вспененного полиэтилена относятся высокая износостойкость; способность противостоять механическим нагрузкам, воздействию кислот, щелочей и солей металлов; фактически полная химическая инертность. Все это однозначно говорит в пользу вспененного полиэтилена. Полиэтилен обладает высокой озоностойкостью, стойкостью к плесени и микроорганизмам; он не токсичен, способен к рециклингу. Диапазон рабочих температур термоизоляции из вспененного полиэтилена составляет от –80 до +105оС, k теплопроводности 0,034 Вт/м·(°С) при 0°С; плотность 27–42 кг/м При этом данный материал имеет меньшую себестоимость по сравнению с каучуком.

 

Основным недостаткам вспененного полиэтилена является низкое сопротивление проникновению влаги. Например, наиболее распространенная полиэтиленовая термоизоляция марки Thermaflex FRZ имеет k паропроницаемости ( ) на уровне 2500–300 А этого недостаточно для длительной эксплуатации термоизоляции из-за увеличения ее теплопроводности (до 2–2,5% в год) за счет поглощения влаги. Другой недостаток полиэтиленовой термоизоляции – небольшое линейное расширение полиэтилена (не более 3% во всем диапазоне рабочих температур).

 

Если вы имеете дело с холодильным или вентиляционным оборудованием значительной мощности, работающим в непрерывном режиме (чиллеры, холодильники заводов по производству мясомолочных продуктов, пива и т. д.), то возможно использование полиэтиленовой изоляции. но если в вашем распоряжении холодильник не-большой производительности, к тому же работающий в пиковом режиме (например, небольшой кондиционер, который постоянно включается и выключается в соответствии с выбранной программой), то слабая способность полиэтилена к растяжению–сжатию приведет к появлению периодических знакопеременных напряжений и, как следствие, повреждению изоляции. Таким образом, основная функция термоизоляционного покрытия в системах кондиционирования, охлаждения, вентиляции – защита от проникновения влаги к теплообменным поверхностям (защита от коррозии) не будет выполнена. Современные термоизоляционные материалы на основе вспененного полиэтилена либо покрываются защитными пленками, либо легируются специальными добавками с целью изменить сам исходный материал.

 

Рынок полиэтиленовой термоизоляции в настоящее время выглядит примерно так. До недавнего времени монополистом на нем являлся концерн Thermaflex. но в последние год-полтора достойную конкуренцию ему составляют вспененный полиэтилен российского производства (марки «Энергофлекс», «Пенофол») и белорусский «Стейнофол». Причем российскими и белорусскими производителями рынок завоевывается путем понижения цен. Наладить выпуск качественного вспененного полиэтилена пытались фактически все ведущие мировые производители каучуковой изоляции. Но, к чести концерна Thermaflex, надо отметить, что сделать полиэтилен столь высокого качества оказалось весьма непросто.

 

Для наиболее распространенных марок вспененного синтетического каучука, таких как K-flex ST (Италия), Kaiflex ST (Германия), AF/Armaflex (Германия), диапазон рабочих температур составляет от –40 до +105°С; k теплопроводности – 0,036 Вт/м·(°С) при 0°С; плотность 65–85 кг/м3; k паропроницаемости – 7000 и выше. Большинство компаний-производителей, используя специфические свойства каучука, в 2001–2002 гг. выпустили высокотемпературный вспененный каучук с верхней рабочей температурой 150–175°С. А применение специальных покрытий (асбеста, например – материал Kaiflex protect F-black, Германия) позволяет поднять рабочую температуру на поверхности до 500°С. Себестоимость, а следовательно, и стоимость термоизоляции из каучука выше, чем аналогичный показатель у полиэтилена.

 

Высокая эластичность – вот преимущество термоизоляции из синтетического каучука. То, что относительное линейное термическое расширение каучука составляет не менее 12–15% во всем диапазоне рабочих температур, делает его наиболее предпочтительным для систем кондиционирования и вентиляции. Кроме того, монтаж каучука ненамного, но все-таки дешевле монтажа полиэтилена – за счет большей гибкости; он хорошо склеивается (холодная сварка), чего крайне не желательно сказать о полиэтилене (что бы ни заявляли производители и продавцы полиэтиленовой термоизоляции, клеевые соединения и особенно их поведение во время эксплуатации – проблемное место).

 

Термическая стойкость – так же один параметр, которым ни в коем случае крайне не желательно пренебрегать при выборе того или иного типа термоизоляции. Так, каучук сохраняет свою геометрию даже при значительном превышении верхнего предела рабочих температур (практически открытое пламя в течение нескольких секунд). Полиэтилен же при небольшом и кратковременном превышении верхнего предела рабочих температур в 110°С фактически в большой степени вероятности изменит свою геометрию, а при значительном превышении скорее всего спечется с образованием корки, потеряв при этом пористую структуру, а значит и все свои термоизоляционные свойства.

 

на данный момент расстановка сил на российском рынке вспененного каучука такова. 60–65% продаж приходится на хорошо зарекомендовавший себя каучук K-flex итальянского производства. Постоянно обновляемый ассортимент, продуманная политика цен и продаж позволят ему и впредь сохранять позиции в этом секторе рынка. Немецкий каучук Kaiflex производства компании Wilhelm Kaimann GmbH & Co, несмотря на то что присутствует на рынке не более двух лет, смог завоевать до 25% рынка. За каучук германского производства говорит немецкое качество со строжайшим технологическим контролем, обязательность пост * , до мелочей продуманная логистика. Что касается остальных производителей термоизоляции из вспененного синтетического каучука, то на их долю приходится не более 15–20%. Соотношение сил, правда, постоянно меняется. фактически не приходится сомневаться, что такие компании, как Armasell (Германия), Ysolis (Франция, материал Rubaflex), Aeroflex (Швейцария) или израильский Vidoflex найдут своего потребителя в России.

 

Некоторые эксперты оценивают на данный момент мировой рынок термоизоляции в 20–25 млрд. долл. и предсказывают его удвоение в ближайшие 10–12 лет. На долю России приходится не более 0,2% мирового потребления этаких материалов (всех видов, а не только каучука и полиэтилена). Это, по различным оценкам, не более 25–30 млн. долл. в год. Маловато для такого государства. на данный момент, правда, Россия, немного задержавшись на старте, имеет все шансы оказаться в числе ведущих стран по применению термоизоляционных материалов и энергосберегающих технологий. По прогнозам, в ближайшие годы российский рынок термоизоляции будет расти во всех его сегментах. Ожидается рост доли изоляционных материалов в промышленности и строительстве, и постепенное «выравнивание» термоизоляционного рынка – крупными потребителями термоизоляции станут региональные центры.

 

Растущие потребности в теплоизоляции можно и нужно удовлетворять за счет пост * термоизоляционных материалов зарубежного производства, используя передовые западные технологии. базовой упор, однако, следует делать на развитие производства собственного.
Цифры, приведенные в аналитической статье, взяты
из информационных материалов фирм-изготовителей

 

Источник: www.aqua-therm.ru

 



Система дистанционного диспетчерского контроля встроенных котельных. Электроэнергетический комплекс Калининградской области. Проведение энергосберегающей политики и повышение эфф. использования энергетических ресурсов на нефтеперерабатывающем. Тепловые и экономические аспекты энергосбережения в зданиях.

На главную  Энергетические ресурсы 





0.0106
 
Яндекс.Метрика