Zjawisko kondensacji wilgoci spotykane jest zarówno w przewodach z wysoką temperaturą, takich jak rury grzewcze lub kanały spalinowe, a także transportujących zimne powietrze, czyli na przykład kanałach wentylacyjnych. We wszystkich przypadkach jest to zjawisko niepożądane – warto więc wiedzieć, jak mu zapobiec!
Różnica temperatur pomiędzy transportowanym medium a otoczeniem to podstawowy czynnik, na który muszą zwracać uwagę projektanci systemów HVAC. Kanały izolowane termicznie wymagają odpowiedniej ochrony, ponieważ gdy po obu stronach przewodu instalacyjnego występują odmienne warunki temperaturowo-wilgotnościowe, rośnie amplituda ciśnienia pary nasyconej. Układ dąży do równowagi, dlatego też 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.
– Spróbujmy wyobrazić sobie przewód instalacji grzewczej przebiegający przez zimne pomieszczenie w budynku. Niedostateczna izolacja rurociągu bądź też jej całkowity brak przyczyni się do kondensacji wilgoci po jego wewnętrznej części. W przypadku przewodów oddymiających nastąpi skroplenie wychładzających się gazów, co pozostawi osady rdzy na wewnętrznej powierzchni kanału – wyjaśnia Paweł Stankiewicz z firmy Paroc.
Sprawa ma się podobnie w odwrotnej sytuacji.
– Kiedy temperatura w pomieszczeniu przekracza 22 stopnie, a temperatura wewnątrz instalacji klimatyzacji wynosi 10 stopni, wilgoć z ciepłego powietrza będzie się szybko skraplać w kontakcie z zimną powierzchnią zewnętrzną kanału – dodaje ekspert.
Dlaczego warto być uważnym
Kondensacja pary wodnej wewnątrz izolacji jest zjawiskiem niepożądanym z co najmniej kilku powodów:
- woda przewodzi ciepło niemal 25 razy bardziej skutecznie niż powietrze (λwoda ≈ 0,6 W/mK, λpowietrze ≈ 0,025 W/mK), przez co znacznie obniża współczynnik przewodzenia ciepła materiału izolacyjnego. To zaś skutkuje przede wszystkim stratami energii z instalacji, ale może też doprowadzić do sytuacji, w której przewidziana na suche warunki grubość izolacji stanie się niewystarczająca.
- spowodowana przez wodę korozja stalowych elementów może wymusić wymianę instalacji, a co za tym idzie kosztowne, długie przestoje w pracy.
woda, a także formujący się wewnątrz instalacji lód są powodem zwiększenia masy przewodu instalacji, co jest prostą drogą do zbyt dużych obciążeń powodujących odspajanie materiału - izolacyjnego od zabezpieczanego elementu.
Żeby temperatura transportowanego medium utrzymywała się stale na zakładanym poziomie, izolacja termiczna musi charakteryzować się odpowiednią lambdą oraz grubością. Należy wziąć pod uwagę szereg czynników – temperaturę i wilgotność transportowanego powietrza, ale także wymiary przewodu i rodzaj materiału, z jakiego jest wykonany. Najważniejszym elementem rozwiązania izolacyjnego pozostaje bariera paroszczelna.
Wśród pokryć używanych w roli materiałów izolacyjnych najbardziej szczelna dla pary wodnej jest folia aluminiowa. Nawet minimalna grubość takiej warstwy stanowi opór równy warstwie powietrza o grubości 1500 metrów! Opór dyfuzyjny pary wodnej testuje się zgodnie z normą EN 12086 dla wyrobów płaskich i normą EN 13469 dla otulin rurociągów prostych.
Jak wynika z powyższej tabeli, 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 maty o grubości 100 mm, rozwiązanie stawia identyczny opór dyfuzyjny, co warstwa nieruchomej warstwy powietrza o grubości 20 metrów.
Firma Paroc oferuje szeroką gamę produktów pokrytych barierą paroszczelną z folii aluminiowej do zastosowania w kanałach transportujących zimne i ciepłe medium.
– Pokryte folią aluminiową płyty ze starannie sklejonymi połączeniami oraz maty lamellowe świetnie sprawdzą się w kanałach prostokątnych. Wszystkie maty lamellowe są fabrycznie pokryte folią aluminiową, podobnie jak otuliny, które mogą być stosowane jako izolacja termiczna kanałów okrągłych, zależnie od temperatury transportowanego medium – zaznacza Paweł Stankiewicz. – Zaletą takiego rozwiązania jest brak konieczności montowania konstrukcji wsporczych, a to dodatkowo zabezpiecza przewody przed stratami cieplnymi i wilgocią – podsumowuje ekspert firmy Paroc.