Jakie korzyści niosą ze sobą ulepszenia izolacji w energetyce i przemyśle?

Nadal jednak panuje błędne przekonanie zarówno wśród inwestorów, jak i wykonawców, że warto wybrać izolacje gorsze gatunkowo  (czyli mniejszej grubości i jakości), ponieważ  „te lepsze” wymagają od nas większego wkładu finansowego już na samym początku prac. Czy na pewno jednak jest to właściwy osąd? Najbliższe lata wróżą nam większe zapotrzebowanie na energię, co za tym idzie, trzeba będzie być niezwykle roztropnym przy jej wykorzystywaniu. Do minimum ograniczyć utraty ciepła w procesie jego wytwarzania, a do maksimum zwiększyć sprawności wszelakich urządzeń elektrycznych. We wszystkich tych procesach, o których wspomniałem, izolacje termiczne są punktem kluczowym.

Wiadomo, że materiały izolujące mają za zadanie ograniczać przepływ ciepła, a więc jednocześnie zmniejszać jego straty. Zatem izolacje przemysłowe mają zadanie redukować straty ciepła występujące do otoczenia, na określonym poziomie utrzymać temperaturę zewnętrzną powierzchni rurociągu oraz zapewnić pożądaną temperaturę wewnątrz aparatów.

Chcąc, by izolacja była skuteczna, musi ona sama w sobie spełniać konkretne kryteria techniczne, tzn. uniemożliwić skraplanie się pary, nie dopuścić do zamarzania nośnika ciepła, a także przy jak najniższych parametrach takie ciepło nośnikowi dostarczyć. Najlepiej jest jeżeli wybieramy materiał izolacyjny o parametrach przebadanych w konkretnym systemie i określonych w dokumentach aprobacyjnych systemodawców. Należy zwracać uwagę m.in. na takie parametry jak: wytrzymałość na rozciąganie, prawidłowa stabilność wymiarowa (bardzo istotny parametr zwłaszcza na etapie instalacji systemu, decydujący o łatwości obróbki użytego materiału) oraz reakcja na ogień danej izolacji. Jednak najistotniejszą rzeczą jest posiadanie przez materiał izolacyjny wysokiej sprawności i niskiej wartości gęstości strumienia ciepła traconego. Izolacje mają swoje określone wielkości strumienia przepływającego przez przegrodę rozdzielającą dwa środowiska termiczne.

Wielkość takiego strumienia ciepła ( q)  jest określana przez różnicę temperatury pomiędzy zewnętrznymi powierzchniami warstwy izolacji ΔT , gdzie :

 - różnica wartości współczynnika przewodzenia ciepła – λ

- grubość warstwy izolacji – g 

q= (λ/g) * ΔT 

Pamiętać należy, że najkorzystniej jest uzyskać jak najmniejszą wartość q, więc wszystkie wspomniane wyżej czynniki powinny być bardzo starannie dobierane.  Choć umiejętne gospodarowanie energią jest bardzo potrzebnym i wartościowym procesem, wszelkie izolacje, a raczej ich stan, pozostawiają wiele do życzenia. Przyczyną takiego obrotu sprawy są złe jakości wykorzystywanych materiałów, niedopasowanie grubości materiałów, liczne mostki cieplne, zbyt długi czas wykorzystywania materiału izolacyjnego, a nawet niedostosowana do wymogów izolacja armatury, urządzeń pomiarowych i innych miejsc, które tworzą mostki cieplne.

Patrząc na izolację w sposób innowacyjny i nowoczesny, należy przede wszystkim skupić się na odpowiednim doborze grubości materiału. Oczywiście, takie działanie jest często równoznaczne z podwyższeniem kosztów inwestycji już w pierwszej fazie pracy lecz z drugiej strony zmniejsza się ilość ciepła traconego do otoczenia, a co za tym idzie skuteczne wykorzystanie mocy i … oszczędności wyrażone przez mniejsze wydatki na energię.

Chcąc udowodnić swoją rację, warto pokusić się o krótką analizę finansową, w której uwzględnić należy:

Q₁ – roczne zużycie energii przed realizacją usprawnienia [MJ/rok]

Q₂  – roczne zużycie energii po przeprowadzeniu usprawnienia [MJ/rok]

E – cena jednostkowa energii [zł/J]

E₁ = Q₁ * e – dotychczasowy koszt zużycia energii [zł/rok]

E₂ = Q₂ * e – koszt energii po usprawnieniu izolacji [zł/rok]

- ΔE0 = E₁ – E₂  – oszczędność kosztów energii w roku bazowym [zł/rok]

 Wtedy to wartość oszczędności kosztów energii w czasie t wynosić będzie:

gdzie:

s – stopa wzrostu cen energii,

r – stopa dyskonta,

t – czas eksploatacji.

Ciągłe przekonanie, że nie ma sensu przykładać wagi do jakości i grubości izolacji jest najzwyczajniej w świecie błędne i nie zmierza do ogólnej poprawy wspomnianego wyżej złego stanu materiału izolacyjnego. Ważne jest staranie, by dzięki rozmowom z inwestorami dążyć do modernizacji i ulepszenia izolacji cieplnych w energetyce i przemyśle. Warto pokazać i poprzeć swoje słowa odpowiednimi przykładami sugerującymi, że działania takie wcale nie są nieekonomiczne, a wręcz przeciwnie, przekładają się na większe oszczędności. Tym samym rzecz można, iż grubsze i lepsze jakościowo izolacje są naturalnie trwalsze i bardziej efektywne, pomagają nam skuteczniej wykorzystać energię, przyczyniają się do ochrony środowiska i realnie dbają o nasze portfele.