Bratislavská štvrť Ružinov sa postupne rozrastá o novú modernú zónu. Novostavby v projekte Nový Ružinov budú napojené na centrálny zdroj tepla. Na pripojenie k sústave bratislavského rozvodu tepla sú navrhnuté predizolované oceľové potrubia NRG RADPOL s difúznou bariérou a alarm systémom.

Investorom a hlavným prevádzkovateľom tejto novovybudovanej tepelnej sieti je Spoločnosť KOOR, ktorá je skúseným a flexibilným partnerom pre zákazníkov hľadajúcich modernizáciu svojich energetických zariadení s garanciou dosiahnutých úspor. Na trhu pôsobí už vyše 10 rokov a za ten čas si vybudovali svoje postavenie ako jeden z popredných slovenských poskytovateľov energetických služieb. Prinášajúci na stredoeurópsky trh inteligentné riešenia pre zníženie spotreby energií, aplikujú moderné zariadenia využívajúce obnoviteľné zdroje energie, rekonštruujú staré kotolne.

Tepelné rozvody v novo budovanej časti Nový Ružinov sú napojené na centralizovaný rozvod tepla spadajúci pod Bratislavskú teplárenskú spoločnosť, ktorá zabezpečí dodávku tepla do bytových objektov.

Prevádzkové parametre tejto vetvy:

teplotný spád v zime: 115/ 55 ° C

teplotný spád v lete: 75/ 50 °C

maximálny prevádzkový tlak 2 MPa.

V projekte Nový Ružinov spoločnosť KOOR zabezpečuje výstavbu a prevádzku zariadení tepelného hospodárstva. Tri odovzdávacie stanice tepla budú zabezpečovať vykurovanie a prípravu teplej vody pre 7 bytových domov. Odovzdávacie stanice tepla budú napojené na oceľový  horúcovod – rozvodnú sieť z centrálneho zdroja tepla. Pre nový prípojný horúcovod z oceľových predizolovaných potrubí nazývaný NRG RADPOL s difúznou bariérou, kde si vybrali ako partnera tohto projektu našu spoločnosť NRG Flex.

Postup výstavby tejto novej rezidenčnej štvrte si vyžiadal rozdelenie rozvodov do 3 etáp. Toto rozdelenie rešpektuje postupnosť stavebných prác a umožňuje priebežné napájanie výmenníkových staníc. Pre lepší manažment porúch je aj alarm systém rozdelený do 3 okruhov, ktoré majú merací bod vo výmenníkových staniciach. Takto je zabezpečený prístup a periodická kontrola stavu izolácie.

Alarm systém zaznamenáva zmeny vlhkosti v potrubí, a tak vie určiť prípadné úniky vody a ukázať, kde na trase vzniklo poškodenie. Oceľové predizolované potrubia sú zvárané každých 12 m na trase a alarm systém preventívne kontroluje tesnosť spojov.

Kompletný predizolovaný potrubný systém s difúznou bariérou je v súčasnosti pre oceľové potrubia najlepším riešením pre efektívny prenos tepla.

Spoločnosť RADPOL S.A. už pár rokov ponúka jedinečné riešenie: kompletný predizolovaný potrubný systém s difúznou bariérou,  ktorý zahŕňa  priame potrubia, T-kusy, kolená, doizolovania a predizolované armatúry. Vďaka tomuto riešeniu je zníženie strát v prenose tepla v porovnaní s bežnými oceľovými potrubiami až 15 % v období prvých desať rokov, 18,5 % po dvadsiatich rokoch a 20 % po tridsiatich rokoch prevádzky teplovodu.

Zníženie tepelných strát systému s difúznou bariérou sa dosahuje vďaka implementácii metódy priemyslovej výroby ochranných plášťov predizolovaných potrubí so zabudovanou difúznou bariérou EVOH. Zatiaľ je to jediné ucelené riešenie tohto typu na trhu.

U iných riešení sa ako difúzna bariéra používa plastová, hliníková alebo EVOH fólia, ktorá je ale vložená medzi izoláciu z PUR peny a vonkajší ochranný plášť.

Kyslík môže pri prenikaní do štruktúry predizolovaných oceľových potrubí pôsobiť ako agresívny plyn. Pôsobí korozívne na oceľovú rúrku, oslabuje polyuretán, čo  negatívne ovplyvňuje jeho izolačné vlastnosti.

V póroch polyuretánu sa nachádza cyklopentán, ktorý je dôležité udržať v izolácií, aby sme zabezpečili trvalé a nemenné izolačné vlastnosti. Použitie difúznej bariéry od RADPOL výrazne zvyšuje spojitosť konštrukcie a zaisťuje dlhodobú ochranu proti degradácii izolácie, vďaka čomu je následkom vyššia energetická účinnosť teplovodu a udržanie súčiniteľa tepelnej vodivosti na rovnakej úrovni. (obr.2)

V technológii RADPOL je vrstva EVOH zabudovaná do ochranného plášťa. V technickom riešení u iných výrobcov difúznej vrstvy samozrejme tiež plní svoju úlohu, ale jej umiestnenie môže výrazne zhoršiť jeden z najdôležitejších záťažových parametrov predizolovaného potrubného systému, t. j. pevnosť v šmyku izolácie, hlavne u väčších priemerov médionosných rúrok. Vyplýva to z toho, že použitie difúznej bariéry vylučuje obrábanie, tzv. koronovanie vnútorného povrchu ochranného plášťa. Účelom tohto koronovania je zvýšenie priľnavosti peny k ochrannému plášťu preizolovaného potrubia.

Ak je medzi penou a plášťom fólia, môže to výrazne znížiť priľnavosť. EVOH je tiež veľmi citlivý na vlhkosť, preto podlieha degradácii. Ak je umiestený priamo vo vnútri plášťa, je chránený proti tejto vlhkosti. Okrem toho pri týchto riešeniach s difúznou bariérou môžu vzniknúť problémy pri výrobe tvaroviek. V prípade systému RADPOL takýto problém nie je.

Difúzna bariéra RADPOL udržuje súčiniteľ tepelnej vodivosti lambda izolácie na prakticky rovnakej úrovni behom prevádzky.

Po skúškach starnutia sa súčiniteľ lambda zvýšil iba o 0,001 W/m. K.

Máme kompletné typové skúšky pre potrubia, tvarovky a doizolovania s difúznou bariérou prevedené nemeckou skúšobňou – laboratórium FFI Hemmingen, ktoré potvrdzujú zhodu s normami: PN EN-253, PN EN-448, PN EN-489.

Existujú tri dôvody degradácie PUR peny (oddelenie od ochranného plášťa alebo  od teplovodnej rúrky) v predizolovanom potrubí:

• prevádzková teplota systému diaľkového vykurovania je vyššia ako 140 °C (použité PUR peny sú odolné voči teplote 140 °C),
• vlhkosť (100 % kontrola spojov, používanie radiačne
• zosieťovaných  doizolovaní v praxi úplne vylučuje
• vlhkosť v pene predizolovaných rúrok),
• difúzia plynov (použitie kompletného systému s difúznou bariérou vylučuje difúziu plynov v PUR pene).

Riešenia použité spoločnosťou  RADPOL vylučujú v praxi vznik degradácie PUR peny z vyššie uvedených dôvodov, a to vďaka:

• uzavretej difúznej bariéry z EVOH medzi dvoma vrstvami modifikovaného HDPE, čo vylučuje riziko kontaktu
• s vlhkosťou a chráni bariéru proti eventuálnemu mechanickému poškodeniu vo výrobnom procese aj
• pri montáži. Neznemené ostávajú aj parametre pevnosti v šmyku predizolovanej potrubnej sústavy (ako v axiálnom, tak aj tangenciálnom smere),
• použitie koronovania pre obrábanie vnútorného povrchu ochranných rúrok,
• používanie radiačne zosieťovaných doizolovaní s difúznou bariérou.

Prednosti systému RADPOL:

• predĺženie životnosti teplárenských sietí zastavením degradácie izolačnej vrstvy,
• prakticky konštantná úroveň tepelnej izolácie po celú dobu prevádzky teplárenskej sústavy,
• výrazné zníženie strát v procese prenosu tepla, čo má za následok menšie množstvo energie potrebné pre výrobu tepla a zníženie emisií CO2 do atmosféry (zníženie skleníkového efektu),
• možnosť dodávať teplo s dobrými parametrami na väčšie vzdialenosti,
• jeden technologický štandard pre každú časť teplovodu (rúrky, tvarovky a doizolovania),
• dodržanie vysokých záťažových parametrov potrubných systémov v šmyku (v axiálnom a tangenciálnom smere).
• Antidifúzny systém RADPOL, ktorý je aktuálne k dispozícii do priemeru vonkajšieho plášťa DA450. Dopĺňa kompletný sortiment predizolovaných potrubí:
• predizolované rúry v dĺžke do 16 m a priemeru až do DN  1000,
• radiačne zosieťované teplom zmrštiteľné doizolovania o priemere do DA 630,
• predizolované tvarovky (kolená, T-kusy, uzávery a iné) v celom rozsahu.

Výstavba teplovodu je zámer, v ktorom kľúčový význam pre investora hrajú finančné a environmentálne otázky. Obvykle sa do popredia dostávajú priame náklady, t. j. nákup a montáž súčastí teplovodu. Mali by sme si  však pamätať, že dôležité sú taktiež budúce náklady spojené s prevádzkou siete (jej údržba a opravy) a náklady na pokrytie tepelných strát. Vďaka difúznej bariére RADPOL sa výrazne znižujú prevádzkové náklady na teplovody. Výstavba teplárenských sietí pomocou technológie RADPOL znižuje emisie CO2, čo reálne znižuje vplyv teplárenstva na skleníkový efekt a činí ho šetrnejším pre životné prostredie.

Vďaka použitia difúznej bariéry v predizolovanom potrubí sa predlžuje jeho životnosť a rozhodne prekračuje 30 ročnú životnosť uvedenú v norme PN EN-253 (môže to byť aj 50 rokov po vylúčení dôvodov uvedených v článku).

NRG flex – optimalizácia prevádzky tepelných sietí návrhom hybridného riešenia

Ako NRG flex sme oceľové predizolované potrubia dodávali do rôznych projektov. Tieto oceľové predizolované potrubia s difúznou bariérou sa ukázali spolu s kombináciou predizolovaného plastového potrubia ako výhodná a ideálna kombinácia.

Využitím výhod oboch systémov bude tepelná sieť zabezpečená prevádzkovo, ale aj ekonomicky. Nižšie tepelné straty, ktoré poskytujú plastové predizolované potrubia, výrazne ušetria náklady na prevádzku.

Táto kombinácia predizolovaných oceľových potrubí a predizolovaných plastových potrubí sa nazýva hybridné riešenie tepelnej sústavy. Plastové predizolované potrubia vynikajú nízkymi tepelnými stratami, flexibilnosťou, vytvorením len pár spojov na trase oproti predizolovaným oceľovým potrubiam, ktoré treba zvárať každých 12 m. Hybridná tepelná sústava obsahuje oceľové potrubia od DN 100 a vyššie spolu s kombináciou plastových flexibilných potrubí pod DN100.