Les accessoris d'aïllament tèrmic per a canonades de climatització cobreixen bàsicament les canonades de refrigerant i les de l'aigua freda que recorren els sistemes de climatització (HVAC). Aquests accessoris mantenen la temperatura adequada, redueixen els costos operatius i ajuden a allargar la vida útil de l'equipament, ja que eviten la transferència de calor entre les canonades i el seu entorn. Segons una investigació publicada l'any passat sobre l'eficiència dels sistemes HVAC, quan aquests disposen d'un bon aïllament poden estalviar aproximadament un 15% en la factura energètica anual. Per tant, l'aïllament adequat és molt important tant en habitatges com en edificis comercials grans.

Les peces d'aïllament preformades i de tipus envolvent són bàsicament barreres tèrmiques flexibles fabricades amb materials com espuma elastomèrica o polietilè. Aquestes s'ajusten fermament al voltant de diferents tipus de canonades, incloent coure, PVC i PEX, en sistemes com aire condicionat split, sistemes d'aigua freda i tubs de refrigerant a través dels edificis. El que les diferencia dels accessoris de fontaneria convencionals són els seus segells especials resistents al vapor que eviten l'entrada de la humitat. Això és important perquè quan l'aigua penetra dins l'aïllament, pot provocar tot tipus de problemes en el futur.
Les canonades d'aire condicionat sense aïllament perden entre un 20 i un 30% de la seva capacitat de refredament a causa de l'intercanvi tèrmic amb l'aire circumdant, obligant els compressors a treballar un 40% més durant els cicles punta. Això augmenta el desgast i els costos elèctrics. El informe de Materials HVAC 2024 assenyala que el gruix de l'aïllament afecta directament l'eficiència: una capa de 13 mm redueix la càrrega tèrmica en un 85% en comparació amb tubs nus.
Mantenir les superfícies més calentes que l'aire circumdant evita la formació de condensació, cosa que significa que no hi haurà més problemes de corrosió o fongs en el futur. Els millors materials aïllants són espumes de cel·la tancada que condueixen malament la calor (amb una conductivitat inferior a 0,035 W/mK), ja que formen segells hermètics als punts de connexió dels tubs, fent que els refrigerants romanguin al seu lloc sense fugir. Això també ho vam veure en la pràctica. Algunes instal·lacions en regions càlides i humides van informar d'estalvis d'uns set-cents quaranta mil dòlars anuals en manteniment després de canviar a un aïllament adequat. Bàsicament, van deixar de tenir totes aquelles avaries causades per l'entrada d'aigua als components del sistema.
Els tubs aïllants utilitzats en sistemes de climatització solen fer servir materials com la goma cel·lular tancada, que té un valor R d'uns 6 per polzada, o silicat de calci, eficaç fins a uns 1200 graus Fahrenheit (uns 650 graus Celsius) per impedir el pas de calor. L'aïllament amb aerogel destaca per oferir aproximadament una resistència tèrmica mitja més elevada que la habitual, pel que és ideal quan l'espai és limitat, tot i que el seu preu arriba a ser gairebé el doble segons recerca de l'ASHRAE de l'any passat. La fibra de vidre continua sent una bona opció econòmica per a zones amb poca humitat, però aquestes mateixes fibres comencen a degradar-se un trenta per cent més ràpid que altres materials sintètics quan estan exposades a condicions humides al llarg del temps.
Els accessoris de coure funcionen molt bé per a les canonades de refrigerant perquè condueixen la calor de manera tan eficient, uns 401 watts per metre kelvin, cosa que ajuda a transferir la calor ràpidament. Tanmateix, en sistemes d'aigua freda que funcionen per sota dels 140 graus Fahrenheit o 60 graus Celsius, el PVC resistent a la corrosió és actualment el material més utilitzat. L'estalvi en la instal·lació també pot ser força significatiu, entre un 25 i un 35 per cent menys en comparació amb el coure. Algunes proves sobre el rendiment tèrmic han mostrat que la superfície interior llisa dels tubs de PVC redueix el consum energètic de les bombes aproximadament entre un 8 i un 12 per cent en sistemes de circuit tancat. Tot i això, el PVC té els seus límits. Amb una pressió nominal només de 150 psi, simplement no aguanta en aplicacions de vapor d'alta pressió on el coure seria l'opció millor.
Els accessoris de coure tenen clarament un preu més elevat des del principi, aproximadament el doble del que costa el PVC. Però aquí hi ha el detall: aquests de coure conserven al voltant del 97% de la seva capacitat de transferència de calor durant més de quinze anys, mentre que la majoria dels sistemes de PVC només arriben a un 82%, segons les normes HVAC que van publicar l'any passat. Tanmateix, quan parlem d'edificis comercials grans, hi ha una altra cosa que cal considerar. Aquests sofisticats tubs compostos d'alumini PEX prèviament aïllats poden semblar cars a primera vista, però en realitat són rendibles a llarg termini perquè no cal substituir-los tan sovint. Mireu projectes que es preveu que duri'n vint anys o més, i de sobte queda clar per què molts gestors d'edificis prefereixen les opcions metàl·liques resistents a la corrosió. L'estalvi en costos totals de manteniment i substitució pot oscil·lar entre un 18% i un 22% comparat amb els accessoris plàstics normals, cosa que acaba justificant tot aquell desemborsament inicial addicional.
Triar correctament les accessoris per a tubs d'aïllament del sistema de climatització vol dir que han de funcionar bé amb el refrigerant que s'estigui utilitzant i suportar les condicions operatives específiques sense causar problemes en el futur. L'espuma elastomèrica funciona bé amb els refrigerants R-410A, fins i tot quan les pressions arriben a uns 650 psi. El polietilè no té tanta sort, ja que tendeix a degradar-se aproximadament un 40 per cent més ràpidament en aquestes mateixes condicions, segons estudis recents de l'ASHRAE. Abans de prendre cap decisió, consulteu les taules de compatibilitat dels materials que coincideixen amb el tipus de refrigerant en ús. Cal prestar especial atenció als barrejats hidrofluoroolefínicos o barrejats HFO, ja que aquests necessiten realment materials que no reaccionin químicament amb el temps. La majoria de tècnics experimentats recomanen ajustar el gruix de l'aïllament a la diferència de temperatura real. Un aïllament d'una meitat de polzada normalment és suficient si la diferència de temperatura es manté per sota dels 40 graus Fahrenheit. Però les persones que treballen a prop de la costa? Normalment trien perfils d'una tres quartes polzades perquè l'aire salí pot ser força agressiu amb els materials estàndard.
L'extrem de les condicions meteorològiques acaba passant factura als accessoris d'aïllament amb el temps. Prenguem, per exemple, els deserts, on les temperatures poden variar des de 50 graus Fahrenheit a la nit fins a uns asfixiants 120 durant el dia. Segons un estudi publicat pel Departament d'Energia l'any 2023, aquestes fluctuacions de temperatura fan que els materials de PVC estàndard es trenquin aproximadament tres vegades més ràpid del que ho fan els reforçats amb coure. Quan analitzem zones amb alta humitat ambient, també es produeix un fenomen interessant. L'aïllament amb cèl·lules tancades juntament amb barreres de vapor adequades redueix els problemes de condensació un 62 per cent més que els seus homòlegs de cèl·lules obertes. En àrees propenses a terratrèmols, els enginyers solen preferir accessoris modulars equipats amb unions de compressió, ja que gestionen molt millor els moviments de les canonades. Aquests sistemes poden arribar a absorbir desplaçaments d'un quart de polzada sense comprometre la integritat dels segells, fet que els fa especialment valuables en regions sísmicament actives.
La majoria de sistemes comercials de climatització depenen d'accessoris estàndard, tot i que els hospitals i centres de dades amb distribucions complexes solen necessitar solucions personalitzades. Els colzes prefabricats de 90 graus poden reduir el temps d'instal·lació aproximadament entre un 12 i un 15 per cent quan es construeixen nous edificis d'oficines, però no funcionen gaire bé durant reformes en què hi ha tot tipus de problemes d'espaiat irregular. L'anàlisi de reports reals de compatibilitat dels sistemes de climatització revela que tallar mànigues aïllants per adaptar-los a espais concrets augmenta realment la retenció tèrmica un 18% en aquelles sales mecàniques ajustades que coneixem tan bé. Tot i això, la majoria de fabricants advertissen contra l'ús excessiu de peces personalitzades. Seguir les normes ASHRAE 90.1 fa que aproximadament el 95% dels components romanin fàcils de substituir, cosa força important quan les equips de manteniment han de reparar ràpidament sense haver de buscar peces especialitzades rares.
El primer de tot, assegureu-vos que les canonades de refrigerant estiguin netes i que tots els accessoris encaixin correctament abans d'embolicar-los amb aïllament. Quan treballeu amb unitats de paret, utilitzeu clips resistents a la corrosió per fixar fermament les canonades. El més important és aconseguir un bon contacte entre el material aïllant i la superfície real de la canonada. Per als sistemes sense canalitzacions, tingueu cura quan tallegueu les fundes aïllants perquè encaixin ajustadament al voltant de les connexions interiors i exteriors. No oblideu segellar adequadament tots els punts terminals amb un material que bloquegi eficaçment la humitat. I recordeu verificar les especificacions de temperatura i pressió amb les recomanades pel fabricant. Fer-ho bé evita els ponts tèrmics molestos que poden arribar a afectar significativament el rendiment del sistema amb el temps.
Aproximadament el 35 per cent de totes les ineficiències dels sistemes HVAC es deuen a malles juntes segons la investigació de l'ASHRAE de l'any passat. En segellar les unions, és una bona pràctica utilitzar cinta d'espuma de cel·la tancada o productes de segellat específicament dissenyats on es troben les seccions. Cal buscar una superposició d'uns 1,27 cm quan es treballa amb barreres de vapor per garantir una cobertura adequada. Per a instal·lacions de canonades d'aigua freda, els professionals recomanen aplicar l'adhesiu mentre s'estira suaument el material sobre la superfície, ja que això ajuda a eliminar bombolles d'aire atrapades que podrien formar-se posteriorment. I no oblideu fer proves de pressió: realitzeu aquestes comprovacions a 1,5 vegades els nivells normals d'operació i deixeu-les reposar durant uns trenta minuts abans de donar la feina per finalitzada.
Tres errors freqüents que redueixen el rendiment:
Mantingui una distància de 10 mm entre l'aïllament i les parets adjacents per evitar l'acumulació d'humitat. La imatge tèrmica posterior a la instal·lació identifica esquerdes ocultes amb una precisió del 92%.
Les inspeccions trimestrals eviten el 85% de les pèrdues d'eficiència del sistema HVAC causades per l'aïllament degradat (ASHRAE 2023). Els tècnics haurien de:
Les fissures en barreres de vapor o adhesius endurits requereixen un reemplaçament immediat per evitar un desperdici d'energia del 15–20% en sistemes comercials.
Les instal·lacions costaneres i industrials s'beneficien de l'aïllament de cel·les tancades amb qualificacions de retenció tèrmica humida de ¥0,92. A estudi de rendiment tèrmic del 2023 va mostrar que l'aïllament de cautxú nitrílic reté el 94% del valor R després de cinc anys en ambients del 80% d'RH, en comparació amb el 67% per al polietilè estàndard. Les estratègies clau de mitigació inclouen:
| Factor | Solució | Freqüència |
|---|---|---|
| Nebulació salina | Reaplicació de segellant de silicona | Semestral |
| Condensació àcida | Revestiment exterior de PVC | Instal·lar durant la modernització |
| Creciment microbià | Aplicació de recobriment biostàtic | Cada 3 anys |
El neteja a pressió anual elimina el 90% de les partícules corrosives sense danyar les barreres de vapor.
Notícies calentes