Утеплення повітроводів
Шар матеріалу навколо вентиляційного повітроводу, що обмежує теплообмін через його стінку та запобігає утворенню конденсату на ній.
Ізоляція повітроводу (izolácia vzduchotechnického potrubia) є шаром матеріалу навколо вентиляційного каналу. Вона обмежує теплообмін крізь стінку каналу та запобігає утворенню конденсату. Вона найважливіша в будинку з рекуперацією тепла, де одні канали несуть повітря зовнішньої температури, а інші проводять теплe повітря через холодні простори.
Що робить ізоляція повітроводу?
Міністерство енергетики США на своїх сторінках з рекомендаціями називає дві функції. Ізоляція високого опору R з пароізоляційним шаром допомагає запобігти притоку або втраті тепла крізь стінки каналів. Вона також запобігає утворенню конденсату на каналах. Ці дві функції незалежні одна від одної. Ізоляція, яка заощаджує тепло, але дозволяє каналу «запотівати», все одно спричиняє пошкодження від вологи.
Вентиляційна компанія Alnor додає, що конденсат на поверхнях каналів спричиняє корозію. Це скорочує термін служби системи. Alnor також зазначає, що надмірна вологість всередині каналів створює умови для розвитку бактерій.
Які канали в будинку з рекуперацією тепла потребують ізоляції?
Установка рекуперації тепла має чотири під'єднання каналів. Зовнішнє повітря надходить усередину, приточне повітря подається до приміщень, витяжне повітря повертається, а викидне повітря виводиться назовні. Британський фонд Passivhaus Trust описує два канали, що з'єднані із зовнішнім середовищем, у своєму посібнику Як побудувати Passivhaus. Основні канали приточного та викидного повітря несуть повітря зовнішньої температури, тож вони є частиною зовнішньої утепленої огороджувальної конструкції. Фонд стверджує, що ці канали ізолюються, але їх неможливо ізолювати до рівня стіни. Тому він рекомендує короткі канали. Він радить розміщувати установку біля зовнішньої стіни або на відстані не далі двох метрів від неї.
У таблиці зібрано випадки, які розглянуто у відкритих джерелах.
| Канал | Що кажуть джерела |
|---|---|
| Канали зовнішнього та викидного повітря | Вони несуть повітря зовнішньої температури і є частиною утепленої огороджувальної конструкції (Passivhaus Trust). Тримайте їх короткими. |
| Канали приточного та витяжного повітря в неопалюваному просторі, наприклад у вентильованому горищі або підпіллі | Міністерство енергетики США рекомендує герметичні канали з теплоізоляцією та пароізоляційним шаром. Це обмежує приплив тепла, втрати тепла та конденсат. |
Теплий канал у холодному просторі втрачає тепло, а холодний канал у теплому вологому просторі збирає воду. Точка роси навколишнього повітря визначає, коли на поверхні каналу утворюється вода. Про те, як чотири канали поєднуються між собою, дивіться статтю про збалансовану систему вентиляції.
Чому ізоляція має затримувати водяну пару?
Волога повітря, що доходить до холодної поверхні каналу, конденсується на ній. Ізоляція, яка пропускає водяну пару, дозволяє цьому вологому повітрю дійти до холодної поверхні. Тому Міністерство енергетики США рекомендує теплоізоляцію з пароізоляційним шаром. Закритоклітинний матеріал, наприклад каучукова піна, може забезпечити це без окремої фольги. Alnor зазначає, що каучукова піна має високий опір дифузії водяної пари. Alnor вважає це цінним для систем рекуперації тепла в житлових будинках.
Як приклад продукту роздрібний продавець Ahlsell пропонує плиту Armacell AF/Armaflex товщиною 13 мм. В описі вказано, що її призначено для вентиляційних каналів у системах охолодження та кліматизації. На сторінці наведено коефіцієнт опору проникненню водяної пари понад 10,000 та коефіцієнт теплопровідності менше 0.033 W/m·K. Це виробничі показники саме цього продукту. Інший продукт має інші значення, тож користуйтеся технічним паспортом тієї продукції, яку ви специфікуєте.
Як виконується ізоляція повітроводів?
Рекомендації США вимагають герметизації перед ізоляцією. Герметизуйте канали мастикою для повітроводів або металевою стрічкою, що відповідає стандартам UL 181, UL 181A або UL 181B. Це американські стандарти на продукцію, і вони не встановлюють словацьких правил. Герметизація запобігає витокам повітря та пов'язаним з ними втратам тепла. Ізоляція та її пароізоляційний шар накладаються поверх герметичного каналу.
У відкритих джерелах згадано два способи забезпечити каналу паронепроникне покриття.
| Варіант | Що зазначено в джерелі |
|---|---|
| Каучукова піна, наприклад Armacell AF/Armaflex | Високий опір дифузії водяної пари (Alnor), коефіцієнт опору проникненню водяної пари понад 10,000 для однієї плити товщиною 13 мм (опис Ahlsell) |
| Напилювана піна | Міністерство енергетики США рекомендує щонайменше близько 38 мм напилюваної піни навколо металевих каналів у неопалюваному просторі. Це американська цифра, а не словацька |
Яка товщина та які стандарти діють у Словаччині?
Ця сторінка не містить словацького мінімуму товщини. Словацький текст, перевірений для цієї сторінки, Декрет 364/2012 Z. z. у консолідованій редакції від 10 березня 2020 року, не містить правила щодо ізоляції каналів. Числові додатки до декрету не входили до прочитаного тексту. Жодне джерело Інституту Passivhaus і жоден технічний паспорт виробника, відкриті для цієї сторінки, не наводять типової товщини для вентиляційних каналів. На сторінці Міністерства енергетики США для каналів у неопалюваних просторах наводиться значення R-8 за програмою ENERGY STAR. Це значення не є словацькою вимогою.
Тому проєктувальник вписує тип ізоляції, товщину та деталі пароізоляційного шару в специфікацію каналів. Ці значення задають технічний паспорт обраного продукту та проєкт інженерних систем будівлі. Головний інспектор перевіряє цю деталь у дозвільній документації.
Часті запитання
- Які канали рекуператора тепла потребують утеплення?
- Канали припливного та витяжного повітря несуть повітря зовнішньої температури. Passivhaus Trust розглядає їх як частину утепленої оболонки будівлі та рекомендує робити їх короткими. Канали в неопалюваних просторах, таких як вентильовані горища, потребують ущільнення та утеплення з пароізоляцією, згідно з Міністерством енергетики США.
- Що спричиняє конденсат на вентиляційному каналі?
- Вода утворюється, коли поверхня каналу холодніша за точку роси повітря навколо нього. Утеплення з пароізоляцією не дає вологому повітрю контактувати з холодною поверхнею. Міністерство енергетики США стверджує, що це запобігає утворенню конденсату на каналах.
- Чому канали слід ущільнити перед утепленням?
- Міністерство енергетики США рекомендує ущільнювати стики мастикою для повітроводів або металевою стрічкою, що відповідають стандартам UL 181, UL 181A або UL 181B. Ущільнення усуває витоки повітря та пов'язані з ними втрати тепла. Позначення UL є стандартами США.
- Чи існує словацька мінімальна товщина утеплення каналів?
- Ця сторінка її не наводить. Жодне словацьке джерело, переглянуте для цього питання, не встановлює товщину. Значення R-8 програми ENERGY STAR США не є словацькою вимогою. Попросіть проєктувальника інженерних систем зазначити товщину в специфікації.
- Чи потрібна окрема пароізоляція для утеплення?
- Не завжди. Каучуковий спінений матеріал сам по собі має високий опір дифузії водяної пари, за даними Alnor та каталогу Ahlsell щодо продукту Armacell. Інші матеріали покладаються на пароізоляційний шар, як рекомендує Міністерство енергетики США.
Джерела
- How to build a Passivhaus, Chapter 8: Building services · UK Passivhaus Trust · MVHR: Introduction and Ventilation unit and ductwork
- HVAC High-R Duct Insulation · U.S. Department of Energy, Building Science Education and Support Center (BSESC)
- HVAC Sealed and Insulated Metal Ducts · U.S. Department of Energy, Building Science Education and Support Center (BSESC)
- Is Elastomeric Closed-Cell Insulation a Good Solution for Ventilation? · Alnor Ventilation, knowledge base
- AF/Armaflex AF-13MM plate 2000 x 500 mm (Armacell) · Ahlsell Sverige AB, product page for an Armacell product