Voorziening | Leidingen en hulpstukken isoleren

Leidingen en hulpstukken isoleren

(Bron: Unkas Photo / Shutterstock.com)

De isolatie van leidingen en hulpstukken van verwarmings- en koelinstallaties is van primordiaal belang om de energie-efficiëntie van de installatie te verzekeren. Het is een maatregel die als eerste voorzien moet worden, vooral buiten of in niet-geïsoleerde lokalen of bij een aanzienlijke diameter. Dergelijke thermische isolatie is daarbij niet alleen onderworpen aan de EPB-reglementering, maar geldt ook als één van de meest rendabele energie-efficiëntiemaatregelen.

Waarom leidingen en hulpstukken isoleren?

Door leidingen en hulpstukken ('thermisch') te isoleren kan de energie-efficiëntie van de installatie gegarandeerd worden als gevolg van:

  • de vermindering van de warmteverliezen in de niet-verwarmde/gekoelde lokalen;
  • de verbetering van de regeling;
  • de vermindering van de interne bijdragen, waardoor energievernietiging vermeden wordt (bv. koelen van vertrekken die verwarmd zouden worden door slecht geïsoleerde leidingen).

De impact van de thermische isolatie van de leidingen en hulpstukken is daarbij des te groter, wanneer de verdeellus groot is of wanneer de vertrektemperaturen hoog zijn bij verwarming (bv. met een regime van 90/70°C) en laag bij koeling (bv. met een regime van 7/12°C).

Afgezien van de verbetering van de energieprestatie beperkt het thermisch isoleren van de leidingen en hulpstukken ook het temperatuurverlies op het einde van de lus en wordt op die manier het risico op thermische ongemakken vermeden.

Voor koelinstallaties is thermische isolatie nodig om condensatie op de koelwaterleidingen en -hulpstukken te vermijden.

Dergelijke thermische isolatie is niet alleen onderworpen aan de EPB-reglementering, maar geldt ook als één van de meest rendabele energie-efficiëntiemaatregelen. De naleving van de reglementaire EPB-eisen volstaat om de energie-efficiëntie van de eigen installatie te verzekeren.

image1

Thermisch geïsoleerde verwarmingsleidingen en circulatiepompen (Bron: 3E)

Welke leidingen en hulpstukken isoleren?

In functie van de omgeving die in contact staat met de buizen en hulpstukken

  • In eerste instantie zullen de leidingen en hulpstukken geïsoleerd worden die zich buiten (bv. in de open lucht aan de buitenkant van het gebouw of onder de grond) en in niet-geïsoleerde lokalen (buiten het beschermde volume) bevinden, zoals de stookruimte, de kelders, de zolder, de garage enz.
  • Daarna is het de beurt aan de leidingen en hulpstukken die door weinig verwarmde of gebruikte vertrekken heen lopen, zoals een logeerkamer, een turnzaal, een polyvalente ruimte, gemeenschappelijke vertrekken, ...

In functie van de karakteristieken van de buizen en hulpstukken

Hoe groter de diameter van de leidingen, hoe groter de impact van de thermische isolatie op het energieverbruik zal zijn.

De hulpstukken en thermische toestellen die bij voorrang thermisch geïsoleerd moeten worden, zijn:

  • de opslagvaten en warmtewisselaars;
  • de behuizing van de circulatiepompen;
  • de kranen;
  • de flenzen en verbindingsstukken.

Welke materialen?

Er zijn verschillende materialen op de markt verkrijgbaar, waarbij we dan voornamelijk aan diverse soorten minerale wol en kunststoffen (polyethyleen, elastomeerschuim, ...) denken. Ze onderscheiden zich van elkaar door hun thermische prestatie en hun prijs:

  • minerale wol (λ = 0,038 W/m.K);
  • polyethyleen (λ =0,040 W/m.K);
  • elastomeerschuim (λ =0,035 W/m.K);
  • fenolschuim (λ =0,022 W/m.K);
  • mof in fenolschuim (λ ≤0,030 W/m.K);
  • geëxtrudeerd polystyreen (λ =0,035 W/m.K);
  • ...

Over het algemeen zal de voorkeur uitgaan naar het gebruiken van isolatie met minerale wol eerder dan naar het gebruiken van materialen uit de petrochemie met een ongunstige ecobalans (zie Duurzame keuze van thermische isolatiematerialen).

Welke isolatie voor welke technieken?

  • Verwarmingsleidingen, aansluitingen en bochten: Verwarmingsleidingen en bochten worden doorgaans geïsoleerd met behulp van geprefabriceerde moffen die voorzien kunnen zijn van een bekleding met een folie uit aluminium of pvc. Daarnaast kan er ook gebruik gemaakt worden van isolatie op rollen die dan op maat afgesneden moet worden. Voor het isoleren van verwarmingsleidingen wordt over het algemeen voor rotswol geopteerd. Kunststoffen worden dan weer eerder gebruikt voor koelinstallaties. Overigens bestaan er ook voorgeïsoleerde buizen voor leidingen in kunststof.

image2    image3    image4

Links: leiding geïsoleerd met een prefabmof in rotswol voor een verwarmingsinstallatie / In het midden: leiding geïsoleerd met prefabmoffen in elastomeerschuim voor een klimaatregelingsinstallatie / Rechts: voorgeïsoleerde buis voor verwarmings- en koelinstallatie (Bronnen: 3E, comap )

  • Pompen en kranen: De behuizingen van circulatiepompen en kranen kunnen thermisch geïsoleerd worden met afneembare isolatieschelpen of prefabomhulsels die verkrijgbaar zijn bij de leveranciers van circulatiepompen en kranen of bij de leveranciers van technische isolatie. Verder kunnen circulatiepompen en kranen eveneens geïsoleerd worden door middel van afneembare prefabisolatiemantels (anorak) en geïsoleerde bakken. Het is dankzij deze demonteerbare elementen dat er een preventieve visuele inspectie verricht kan worden. Hierbij dient echter wel opgemerkt dat het motorgedeelte dan weer net niet thermisch geïsoleerd mag worden (risico op temperatuursverhoging).

image5

Thermisch geïsoleerde circulatiepompen en kranen met behulp van isolatiemantels (Bron: 3E)

  • Complexe aansluitingen: Wanneer het technisch moeilijk is om tot bij de leiding te komen (beperkte ruimte rondom de leiding, moeilijke toegang voor montage, renovatie enz.), worden er thermisch efficiëntere materialen gebruikt om de dikte van de isolatie te verminderen. Zo kan voor sommige moeilijk toegankelijke aansluitingen en buizen bv. het gebruik van isolatiekleefband in kunststof overwogen worden. Aangezien de dikte van dit type van materiaal relatief gering is, zal het dan wel meermaals rond de buis gedraaid moeten worden om voor een goede thermische isolatie te kunnen zorgen.

Waarop moet er gelet worden?

  • In de ontwerpfase moet een bijzondere aandacht uitgaan naar de volgende aspecten:

    • voldoende ruimte tussen de leidingen, opdat deze geïsoleerd kunnen worden;
    • mechanische bescherming tegen dieren (vogelbekken);
    • speciale, UV-bestendige verf voor de aan zonlicht blootgestelde delen.
  • Bij de plaatsing zal er voor een continuïteit van het isolatiemateriaal gezorgd moeten worden. Prefabmoffen kunnen met dat doel voor ogen soms al voorzien zijn van een bedekkingsstrip voor de lengtenaad. De naden tussen de moffen zullen dan weer afgewerkt kunnen worden met aluminium tape. Voor koelwaterleidingen moet de isolatie ten slotte luchtdicht zijn om elk risico op condensatie te vermijden.
  • Bij het onderhoud : via een visueel preventief onderhoud van de lekgevoelige elementen (flenzen, pomphuizen en kranen) zullen door het isolatiemateriaal verborgen lekken gedetecteerd kunnen worden.

Welke isolatiediktes?

De thermische isolatie van de verwarmings- en koelleidingen en -hulpstukken is onderworpen aan de EPB-reglementering die overgenomen werd van NBN A25-103 en A25-104. Zonder beperkend bedoeld te zijn, worden hieronder enkele isolatiediktes voor verwarming en koeling opgesomd.

Voor meer informatie over minimale diktes en de naleving van de EPB-eisen verwijzen wij u graag naar de volgende links;

Verwarmingsleidingen en -hulpstukken

De EPB-reglementering voor verwarming bepaalt de isolatiedikte in functie van de omgeving van de leiding, de thermische prestatie van het isolatiemateriaal en de buitendiameter van de leiding.

Onderstaande tabel vermeldt de aanbevolen minimale dikte voor de thermische isolatie van verwarmingsbuizen in staal.

Buitendiameter d

ext

(mm)

Inch en d

nominaal

(ter informatie)

Minimale dikte van het isolatiemateriaal na plaatsing (mm)
Externe leidingen (bodem, ...) of in een onverwarmd lokaal (kelder, zolder, ...)Leidingen in de stookruimte, in de verwarmde vertrekken, ...
λ ≤ 0.035 W/m.K 0.035 < λ ≤ 0.045 W/m.Kλ ≤ 0.035 W/m.K 0.035 < λ ≤ 0.045 W/m.K
< 20

≤ 1/2 "

DN15

Geen opgelegde minimale isolatiedikte
20 tot 24.9

1/2 "

DN15

13231119
25 tot 29.9

3/4 "

DN20

17291322
30 tot 39.9

1 ¼ "

DN32

22351626
40 tot 60.9

2 "

DN50

27422132
61 tot 89.9

2 ½ "

DN65

35542537
90 tot 114.9

4 "

DN100

39592841
≥115

≥ 4 "

DN100

Zie EPB-reglementering voor verwarming;

Minimale isolatiedikte van de leidingen in staal en verwarmingshulpstukken op basis van de EPB-reglementering (geldig in 2016)

De leidingen met een buitendiameter kleiner dan 20 mm vallen niet onder de EPB-reglementering, maar kunnen niettemin geïsoleerd worden door de aanbevolen diktes voor leidingen met een buitendiameter van 20 mm aan te houden.

Zo moet een verwarmingsleiding in de stookruimte (buiten het beschermde volume) met een diameter van DN 50 (buitendiameter gelijk aan 60,3 mm of 2”) bv. geïsoleerd worden met een dikte van 42 mm, als het weerhouden isolatiemateriaal een geleidbaarheid tussen 0,035 en 0,045 W/m.K heeft (type rotswol).

Klimaatregelingsleidingen en -hulpstukken

De EPB-reglementering voor klimaatregeling bepaalt de isolatiediktes in functie van de vertrektemperatuur van het fluidum, de thermische prestatie van het isolatiemateriaal en de nominale diameter van de leiding. Onderstaande tabel geeft een voorbeeld van de aanbevolen minimale thermische isolatiediktes voor de thermische isolatie van klimaatregelingsleidingen en -hulpstukken bij een isolatiemateriaal met een λ-waarde = 0.035 W/m.K en leidingen met een diameter die kleiner is dan of gelijk is aan 100 mm.

d nominal Inch en d int /d ext in mm (ter informatie) Minimale dikte van het isolatiemateriaal na plaatsing (mm)
Vertrektemperatuur ≤ 15°C (koelbatterij, ventilerende convector, ...)Vertrektemperatuur > 15°C (klimaatplafond, ...)
Voor λ = 0.035 W/m.KVoor λ = 0.035 W/m.K
DN 1010,61,6
≤ DN 15

≤ 1/2 "

15/21

10,82,4
≤ DN 20

3/4 "

20/27

113,0
≤ DN 32

1 ¼ "

33/42

11,65,1
≤ DN 50

2 "

50/60

146,8
≤ DN 65

2 ½ "

66/76

157,4
≤ DN 100

4 "

102/114

18,49,7

Minimale isolatiedikte van de klimaatregelingsleidingen en -hulpstukken op basis van de EPB-reglementering (geldig in 2016)

Zo moet een koelwaterleiding met een diameter van DN 50 en gedimensioneerd voor een regime 7/12 °C (≤15°C) bv. geïsoleerd worden met een minimale dikte van 14 mm, als het weerhouden isolatiemateriaal een thermische geleidbaarheid heeft van 0,035 W/m.K.

Welke kostprijs? Welke besparing?

Onderstaande tabel bevat prijsindicaties voor isolatiematerialen per strekkende meter of eenheidsprijs.

Prijs € excl. btw (zonder plaatsing)
Dikte van het isolatiemateriaal: 25 mm
Mof of rol in rotswol (λ ≤0,04 W/m.K) met aluminium bekleding€ 5 - 8/ml
Mof in elastomeerschuim (λ ≤0,035 W/m.K)€ 10 - 15/ml
Mof in polyethyleen (λ ≤0,04 W/m.K)€ 20 - 25/ml
Mof in geëxtrudeerd polystyreen (λ ≤0,04 W/m.K) met aluminium bekleding€ 5 - 8/ml
Mof in fenolschuim (λ ≤0,030 W/m.K) met aluminium bekleding€ 10 - 12/ml
Mof in polyisocianuraatschuim (λ ≤0,022 W/m.K) met aluminium bekleding€ 10 - 12/ml
Kniestuk in rotswol (λ ≤0,04 W/m.K) met aluminium bekleding€ 12 - 15/stuk
Omhulsels voor kranen€ 20 - 25/stuk
Schelp in fenolschuim€ 30 - 35/stuk
Dikte van het isolatiemateriaal: 32 mm
Mof of rol in rotswol (λ ≤0,04 W/m.K)€ 10 - 12/ml
Polypropyleen isolatieschelp€ 15 - 20/stuk
Dikte van het isolatiemateriaal: 42 mm
Mof of rol in rotswol (λ ≤0,04 W/m.K)€ 12 - 15/ml
Polypropyleen isolatieschelp€ 25 - 30/stuk

Prijsindicatie voor isolatiematerialen en diverse thermische isolatie-elementen

Voorbeeld

Laat ons het geval nemen van een verwarmingsleiding in staal met een diameter van DN20 en een lengte van 10 m, gelegen in de stookruimte van een bestaande woning. De berekeningen worden verricht met behulp van de Tool voor de berekening van de hydraulische verliezen die we op de site van Energie+ kunnen vinden (enkel beschikbaar in het frans).

Voor de duur van het verwarmingsseizoen (5800 u.) gaan we uit van het volgende:

  • De gemiddelde leidingtemperatuur bedraagt 45 °C (regime 70/50 van een bestaande installatie met een condensatieketel en radiatoren).
  • De temperatuur van de stookruimte bedraagt gemiddeld 15 °C (niet-geïsoleerde leidingen).

Op basis van de op de markt verkrijgbare producten wordt er voorgesteld om te isoleren met moffen in minerale wol (λ = 0,038 W/m.K) van 25 mm dik.

De jaarlijkse verwarmingsbesparing wordt geraamd op 2665 kWh/jaar ofwel bijna € 159/jaar voor een gasinstallatie (€ 0,06 incl. btw/kWh).

De kostprijs van de maatregel wordt geraamd op € 206 incl. btw, rekening houdend met:

  • de prijs van de materialen (10 m x € 8/ml excl. btw x 6% btw = € 85)
  • en de kostprijs van de werkuren (2 uur x € 50 excl. btw/u x 21% btw = € 121).

De terugverdientijd wordt in dat geval op 1,3 jaar geraamd. 

➩ Meer weten

bijgewerkt op 13/12/2016