Obliczenia izolacji w IsoDim i wg DS 452

Ustal, czy izolowany element jest rurą, kanałem czy powierzchnią płaską. Rury stosuje się do wszystkiego, co zawiera masę ciekłą lub stałą. Kanały stosuje się do powietrza, dymu lub gazu. Rury i kanały o średnicy powyżej Ø400 mm oblicza się jako powierzchnię płaską, ponieważ wzory normy nie są wystarczająco dokładne dla większych wymiarów. Kanały prostokątne przelicza się na równoważną średnicę kołową, dzieląc całkowity obwód przez pi (3,14).

Jeśli kanał jest prostokątny, równoważną średnicę kołową oblicza się jako całkowity obwód kanału podzielony przez 3,14. Przykład: kanał 200×200 mm ma obwód 800 mm, co odpowiada średnicy ok. Ø255 mm. Tę wartość wprowadza się do IsoDim jako kanał okrągły.

Podaj dokładnie, gdzie znajduje się instalacja: wewnątrz (w obrębie izolacji budynku, odpowiednio do ogrzewanego pomieszczenia o min. 5 °C), na zewnątrz, ale pod dachem (temperatura zewnętrzna bez wpływu wiatru), lub nad dachem/na zewnątrz (temperatura zewnętrzna z wiatrem). Położenie określa temperatury otoczenia i ma bezpośredni wpływ na klasę izolacji. Jako praktyczną zasadę przy obliczeniach energetycznych przyjmuje się 20 °C wewnątrz i średnią roczną temperaturę 8 °C na zewnątrz.

Klasy izolacji są określone w DS 452, tabela 6.4, i nie podlegają negocjacji. Klasa zależy od rodzaju instalacji (np. instalacja grzewcza, woda użytkowa, wentylacja), a nie od czasu pracy. Dla instalacji przemysłowych i procesowych klasę oblicza się na podstawie czasu pracy, a wymaganiem decydującym jest tu zazwyczaj temperatura powierzchni — nie zużycie energii.

Nieizolowane podpory, które przebijają izolację, powodują obliczeniowe obniżenie skuteczności izolacji: 15 % przy umieszczeniu wewnątrz i 25 % przy umieszczeniu na zewnątrz. Izolowana podpora musi mieć taką samą lub lepszą skuteczność izolacji jak otaczająca izolacja — cienka podpora 30 mm nie wystarczy, jeśli otulina ma 100 mm.

Podaj, czy rura jest zamontowana poziomo czy pionowo. Rury pionowe mają zwykle nieco wyższy wymóg izolacji z powodu konwekcji własnej — naturalnego przepływu powietrza, który gorąca rura sama wytwarza wzdłuż swojej powierzchni. Różnica wynosi najczęściej poniżej 1 mm, ale w przypadkach granicznych może oznaczać konieczność przejścia o jedną grubość izolacji wyżej.

Podawana powierzchnia to najbardziej zewnętrzna powierzchnia wykończeniowa — na przykład płaszcz z PVC lub folia aluminiowa. Błyszczące aluminium odbija promieniowanie z otoczenia i podnosi temperaturę powierzchni, co pozwala zaoszczędzić grubość izolacji na rurach grzewczych, ale jest niekorzystne w obliczeniach kondensacji. Do obliczeń zaleca się 'alu-sink' (matowe aluminium), ponieważ powierzchnia z czasem utlenia się i przyciąga kurz. Wybór powierzchni obowiązuje przez cały okres eksploatacji instalacji, który może wynosić do 30 lat.

Dla kanałów wentylacyjnych należy podać prędkość powietrza w m/s. Im niższa prędkość powietrza, tym większy opór przejmowania ciepła między powietrzem a ścianką kanału — i tym więcej izolacji jest technicznie dostępne. Kanały wymagają więc zawsze mniejszej grubości izolacji niż odpowiadające im rury. Przepływ można podać w IsoDim bezpośrednio w m/s, m³/h lub l/s. Zwróć uwagę, że dla powierzchni płaskich (kanały powyżej Ø400 mm) nie ma możliwości podania przepływu.

Przy wymaganiach energetycznych i klasowych stosuje się średnie temperatury z całego roku: zwykle 20 °C wewnątrz i 8 °C na zewnątrz. Przy kondensacji i temperaturach powierzchni zawsze liczy się najgorszy przypadek — najzimniejszy lub najcieplejszy możliwy moment. Błędem jest stosowanie np. -12 °C jako temperatury otoczenia w obliczeniach energetycznych, ponieważ daje to jedynie sztucznie poprawioną wartość lambda, a tym samym mniejszą — i niepoprawną — grubość izolacji.

Wybierz odpowiedni produkt izolacyjny z listy produktów IsoDim. Wszystkie produkty mają maksymalną temperaturę stosowania, a program wyświetla ostrzeżenie, jeśli temperatura medium ją przekracza. Izolacja techniczna ma krzywą lambda, która pokazuje skuteczność izolacji w różnych temperaturach — izolacja budowlana ma tylko jedną wartość lambda (przy 10 °C), nie jest dopuszczona do izolacji technicznej i nie wolno jej do tego stosować.

IsoDim oblicza na bieżąco i pokazuje wymagany współczynnik U według DS 452 oraz odpowiadającą mu minimalną grubość izolacji. Wymagania minimalne zawsze zaokrągla się w górę do następnej dostępnej grubości produktu — nigdy w dół. Jeśli obliczone wymaganie przekracza największą dostępną otulinę, można zastosować podwójną warstwę: najpierw oblicz wymagany współczynnik U, a następnie, jaka kombinacja dwóch warstw produktu go spełnia.

Kondensacja zewnętrzna powstaje na zimnych rurach (np. rurach z czynnikiem chłodniczym), gdy temperatura powierzchni spada poniżej punktu rosy. Podaj temperaturę medium, temperaturę otoczenia i wilgotność względną. W standardowych instalacjach HVAC problem kondensacji rozwiązuje się najczęściej izolacją 20 mm. W szczególnych warunkach, jak baseny czy szklarnie (wysoka wilgotność względna do 85 %), może być konieczne 30 mm lub więcej. Kondensację wewnętrzną oblicza się analogicznie.

Moduł 'Strømmende medier' (media przepływające) oblicza spadek temperatury medium przepływającego przez system rurowy podzielony na odcinki — przydatne np. w instalacjach procesowych, w których temperatura medium nie może spaść poniżej wartości krytycznej. Moduł 'Temperatur i tanke' (temperatura w zbiornikach) oblicza, jak szybko zawartość zbiornika stygnie w czasie przy danych warunkach izolacji i pogody, i jest przydatny do wymiarowania czasu gotowości podczas postoju.