Монтаж теплоизоляции.

Оценочный расчет экономической эффективности применения матов теплоизоляционных из базальтовой ваты вертикально-слоистых МВС-50, МВС-75 (производитель ООО «ПарадИзол»)

В настоящее время большое количество трубопроводов (включая магистральные) изолируется минеральной (каменной) ватой по проверенной классической технологии:

Этап 1 – монтаж изоляционного слоя (маты или цилиндры/скорлупы)

Этап 2 – монтаж пароизоляционного слоя (в случае «холодных» трубопроводов)

Этап 3 – монтаж покровного слоя (оболочки из оцинкованной стали, стеклопластика)

Кажется, что ничего не может быть изменено/усовершенствовано в данной технологии, ведь таким образом монтаж теплоизоляции производился годами и десятилетиями. Однако в настоящее время, когда на первый план выходят скорость, качество и стоимость монтажа теплоизоляции, необходимо подвергнуть данную технологию критическому осмыслению.

Какие недостатки можно отметить в рассматриваемой технологии:

1) В случае использования минераловатных (базальтовых) теплоизоляционных матов (прошивных или аналогов техматов), в процессе эксплуатации (тем более при наличии дополнительной нагрузки в виде покровных оболочек из оцинкованной стали) возникает вероятность нарушения целостности теплоизоляционной конструкции. Вследствии возникновения вибрационных нагрузок в эксплуатируемом трубопроводе, а так же в результате того что трубопровод «дышит», возникает деформация (уменьшение) толщины теплоизоляционного слоя в верхней части трубопровода, а в нижней части появляется так называемое провисание теплоизоляции (воздушный зазор между теплоизоляцией и нижней поверхностью трубопровода).

2) Монтаж всей теплоизоляционной системы происходит в 2-3 этапа, соответственно, срок монтажа системы в целом складывается из сроков проведения отдельных этапов монтажа (монтаж теплоизоляционного, пароизоляционного и покровного слоев).

3) Стоимость работ по монтажу всей теплоизоляционной системы также складывается из стоимости работ отдельных этапах.

4) В результате около 80% теплоизоляционной конструкции (теплоизоляционный слой + покровный слой (металлическая оболочка)) оказывается системой с избыточной сопротивляемостью воздействию внешних факторов. Дело в том, что наличие металлической оболочки оправданно только в тех местах, где возможно негативное воздействие со стороны человека или техники, а в местах, где возможность такого воздействия отсутствует, наличие металлической оболочки избыточно для защиты от окружающей среды (иссечение снегом, ветровое воздействие, осадки, ультрафиолет и т.п.).

Естественно возникает вопрос о необходимости минимизировать последствия или вовсе устранить указанные выше недостатки. В настоящее время предлагаемые различными производителями технические решения при минимальных дополнительных затратах не всегда приводят к желаемым результатам, а достижение максимального результата порой связано с весьма ощутимыми финансовыми издержками.

Применение предлагаемых ООО «ПарадИзол» технических решений, направленных на оптимизацию технологического процесса монтажа теплоизоляции с покровным слоем,  приводит к получению желаемого результата с минимальными затратами и приносит ощутимый экономический эффект как на этапе закупки и монтажа теплоизоляции, так и в процессе эксплуатации.

Устранение недостатка, описанного в п.1 (изменение толщины и провисание  теплоизоляционного слоя, смонтированного из матов, в процессе эксплуатации) возможно путем применения в теплоизоляционной конструкции опорных (каркасных) колец.

По признанию специалистов по проектированию, а также специалистов по приемке  в эксплуатацию трубопроводов  (отопления, холодная вода и др.), они не видели в своей практике применения опорных колец на объекте. Это объясняется просто, в момент приемки толщина изоляции соответствует проектной, но затем монтируют защитное покрытие, и толщину изоляции после этого никто уже не проверяет. И вроде бы как все правильно, и пока не сгниет покровный материал, трубопровод кажется качественно изолированным. Из теплофизики известно, что термическое сопротивление конструкции определяется как отношение толщины теплоизоляции к ее коэффициенту теплопроводности. И снижение толщины теплоизоляции против проектной (особенно в верхнем сегменте трубы) неизбежно ведет  к снижению термического сопротивления конструкции и росту теплопотерь.

Сегодня чаще всего ( как более дешевые  — маты минераловатные прошивные, стоимость- 282183 руб. без НДС за 1 м³ пр-во ОАО «Березастройматериалы), в 2011г. производство прекратило выпуск матов, заостряю внимание на цену, так как для сравнения будет взята именно это цена (дешевле нет) применяются теплоизоляционные материалы, имеющие преимущественно горизонтальное расположение волокон. При подаче теплоносителя в трубопровод, связующее, присутствующее в минеральной вате и придающее ей форму, выгорает, мат теряет форму и «садится». При вертикальном расположении волокон, даже после выгорания связующего, мат держит форму и первоначальную толщину за счет того, что вертикально расположенные волокна работают на потерю устойчивости при продольном сжатии. Несущая способность конструкции в этом случае повышается примерно в сто раз по сравнению с вертикальным сжатием горизонтальных волокон. Поэтому использование штукатурки, металлических листов или любого другого материала в качестве покровного возможно без  применения опорных несущих колец. Еще одним преимуществом вертикально-слоистых матов ООО «ПарадИзол» является то, что при применении их в помещении или лотке, отсутствует необходимость в покровном материале, так как основа, на которую клеятся базальтовые полосы, одновременно является и защитным покровным слоем для базальтовой ваты. В качестве основы матов ООО «ПарадИзол» применяется покрытие из стеклоткани, стеклопластика, комбинированное покрытие с основой и стеклоткани, дублированной алюминиевой фольгой 50 мкм (данная толщина фольги достаточна для устранения опасности иссечения фольги снежной крупкой и т.п., при этом фольга несет на себе функции парозащитного барьера и защиты от воздействия ультрафиолета, атмосферных осадков и т.п., основа из стеклоткани выполняет защитные функции от механического воздействия).

Проведем сравнительный расчет стоимости монтажа теплоизоляционных материалов с защитным покровным слоем из стеклопластика на трубопровод д.159мм, толщина изоляции 60мм, длина 100м.

Расчеты предоставлены в локальных сметах.

Проанализировав сметы видно, что при монтаже изоляции (ООО «ПарадИзол» ) стоимость (с у четом материалов) составляет 14 049 840 руб., а стоимость работ с учетом материалов  (ОАО Березастройматериалы)- 19 702 938 руб.

Экономия составляет 5 653 098 руб. ( 40%), экономия при монтаже 1 м³ изоляции ( ООО «ПарадИзол» ) составит – 5 653 098 / 5,15 = 1097688руб. ( при стоимости материала ООО «ПарадИзол» в 4,65 раза дороже, чем материал ОАО «Березастройматериалы»).

Рассмотрим еще одну сторону медали при применении матов вертикально-слоистых ООО «ПарадИзол» на реальном примере:

В связи производственной необходимостью просим изготовить МВС маты теплоизоляционные минераловатные следующих размеров:

МВС-75-Т толщиной 90мм, д.530-45м/п

МВС-75-Т толщиной 70мм, д.219-42 м/п

(информация взята из заявки)

Из заявки видно, что заказчик просит изготовить вертикально-слоистые маты под конкретный диаметр трубопровода (прошивные маты под конкретный диаметр не изготавливаются), как специалист скажу, что этот заказчик умеет считать деньги и сейчас это покажу.

Развертка мата ( ООО «ПарадИзол») на д.530 , толщина 90мм, при изготовлении используем базальтовую плиту толщиной 50мм.

Lмата=3.14(D+2*h) , где

D –наружный диаметр трубопровода

h – толщина мата

Lмата=3,14(530+2*90)=2229,4мм так толщина плиты 50мм, то L=2250мм

Теперь известно, что заказчику надо изготовить мат МВС-75-Т-2250.1000.90

Сейчас считаем экономию, маты прошивные изготавливаются длинной в среднем 5000мм (5м).

Видно, что если изготовить мат МВС-75-Т-2250.1000.90 (2250*2=4500мм) необходимо 4500мм (4,5м).

Для того, чтобы изолировать одинаковую длину трубопровода нам необходимо 4,5м матов (ООО «ПарадИзол») и 5м матов прошивных (5-4,5=0,5м (10%) — это экономия материала, а соответственно денежных средств), поэтому профессионалы всегда заказывают только развертку.

P.S. : Монтаж матов вертикально-слоистых из базальтовой МВС (ООО ПарадИзол») производится в следующей последовательности:

1. резка мата под нужный диаметр трубопровода (при развертке не требуется);
2. укладка мата на трубопровод и закрепление его с помощью вязальной проволоки или бандажа ( мат на алюминиевой фольге закрепляют с помощью алюминиевого скотча).

Проще не придумаешь по монтажу изоляции!

Автор: ПарадИзол