Бесканальная подземная прокладка теплоизо­лированных трубопроводов — это наиболее практичный метод прокладки подземных трубопроводных систем. Такой метод исключает необходимость строительства дорогостоящих тоннелей или каналов и ускоряет монтаж трубо­проводной системы. Подземные трубопроводы и их системы теплоизоляции должны выдерживать внутреннее гидростатическое давление, а также нагрузки от давления грунта, проезжающего над ними транспорта и другие внешние нагрузки. Не только трубопроводная сеть, но и система теплоизоляции должны быть рас­считаны на такие условия эксплуатации.

Идеальная теплоизоляционная система должна отвечать прочностным требованиям, предъяв­ляемым при заглублении, и одновременно обеспечивать долговременную теплоизоляцию и защиту от проникновения влаги, чтобы не допустить коррозии. Игнорирование этих основ­ных факторов может привести к печальным последствиям.

Эффективность бесканальной подземной прокладки в значительной степени зависит от выбранной системы, правильного проекти­рования и качественного монтажа. К числу ключевых параметров, которые должны быть рассмотрены специалистами по проектиро­ванию до выбора системы теплоизоляции, относятся:

• тип системы: охлажденная вода, горячая вода, пар или другое;
• рабочая температура всех труб (горячая, холодная, постоянная или переменная);
• длина, диаметр, глубина залегания, количество и характер земляных работ;
• тип грунта, прочность, электрический потенциал;
• расположение уровня грунтовых вод;
• контроль термического расширения/сжимания;
• другие условия, такие как транспортные нагрузки, глубина под дорогой и т. д.

При расчете допустимой теплопередачи важно учитывать влияние теплопроводности грунта и температуру внешней поверхности (или покры­тия) теплоизоляции. Физически это объясняется тем, что труба изолируется теплоизоляционным материалом и грунтом вокруг нее. В системе с температурой выше окружающей среды низкая теплопроводность грунта увеличит температуру поверхности теплоизоляции и уменьшит тепло­передачу, а высокая теплопроводность грунта уменьшит температуру поверхности теплоизо­ляции и увеличит теплопередачу в этой системе.
Теплопроводность грунта зависит от содер­жания в нем влаги, она повышается во влажные периоды по сравнению с засушливыми периодами. Кроме того, этот параметр трудно точно измерить, особенно если речь идет о больших расстояниях, когда трубопровод проходит через разные участки. Поэтому многие специалисты рассчитывают температуру наруж­ной поверхности теплоизоляции при относи­тельно низкой теплопроводности грунта, а тепло­отдачу – при относительно высокой тепло­проводности грунта.

Ключевым моментом является обеспечение достаточной механической прочности. Системы бесканальной подземной прокладки должны выдерживать высокие нагрузки как от ста­тического давления грунта вокруг трубы, так и от транспортных и других нагрузок вышележащего грунта. Поэтому для систем бесканальной подземной прокладки предпочтительно исполь­зовать теплоизоляционные материалы с высо­кой прочностью при сжатии, не требующие дополнительной конструктивной защиты. Это позволит избежать деформации теплоизоляции, которое может негативно сказаться на тепловой эффективности и работе системы в целом.

Все трубы расширяются и сжимаются прямо пропорционально изменению температуры. Что­бы избежать серьезных проблем, расширение и сжатие труб необходимо учитывать еще на стадии проектирования.

Расширение трубопровода обычно компен­сируется установкой компенсационных петель или компенсаторов. Правильная теплоизоляция подземных расширительных петель или меха­нических устройств является необходимым усло­вием проектирования, монтажа и, в конечном счете, успешной эксплуатации установленной в грунте системы.

Для обеспечения долгосрочной эффективности теплоизоляции подземные трубопроводы дол­жны быть защищены в соответствии с требованиями по влагостойкости и корро­зионной стойкости при бесканальной подземной прокладке. Попадание воды в теплоизоляцию подземных трубопроводов, особенно в районах с высоким уровнем грунтовых вод, может привести к значительному увеличению тепло­проводности теплоизоляции. Это в значительной степени снижает эффективность теплоизо­ляционной системы и создает предпосылки для отрицательных последствий, например, кор­розии.

Большое количество труб изготовлено из стали, поэтому под воздействием влаги они могут подвергаться коррозии. Коррозия же нарушает целостность системы и, в конечном итоге, может привести к ее полному отказу. По этой причине для защиты расположенных в грунте трубо­проводов используется непроницаемый тепло­изоляционный материал, который помогает сох­ранить систему сухой и сохраняет ее целос­тность в течение длительного времени.

В большинстве подземных систем для обес­печения управления технологическим процессом необходимо поддерживать постоянную темпера­туру по всей длине подземной трубопро­водной сети. Система теплоизоляции НЕОПОРМ® помогает обеспечивать контроль и поддерживать стабильную температуру внутри труб, ограничивая передачу тепла холодному грунту. Когда труба устанавливается непос­редственно в грунт, она должна выдерживать значительные сжимающие нагрузки и воздействие влаги.

Теплоизоляция НЕОПОРМ® обладает высокой прочностью при сжатии, что позволяет ей выдерживать давление окружающего грунта, а также воздействие других нагрузок. Являясь неорганическим материалом с закрытыми ячейками, пеностекло сохраняет прочность, оставаясь непроницаемым для влаги. Это означает, что использование теплоизоляции НЕОПОРМ® ограничивает риск проникновения влаги в систему и уменьшает коррозию трубо­проводной сети. Это обеспечивает долгосрочные теплотехнические характеристики и снижает эксплуатационные расходы.