Heat losses through uninsulated components of a heating substation. Case study
Sylwia Wciślik, Anna Wypych
Wydział Inżynierii Środowiska, Geodezji i Energetyki Odnawialnej, Politechnika Świętokrzyska
Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, 2026 (4), 3-11, DOI: https://doi.org/10.65545/COW.2026.04.01
Słowa kluczowe: termowizja, izolacja przewodów, straty ciepła, węzeł ciepłowniczy
Streszczenie
Artykuł analizuje straty ciepła w niezaizolowanych rurociągach węzłów ciepłowniczych. W analizie wykorzystano model ogólny oraz podejście szczegółowe, rozdzielające procesy fizyczne konwekcji i promieniowania. Badania wykazały, że promieniowanie stanowi aż 50–56% całkowitych strat ciepła rurociągów nieizolowanych. Największą redukcję strat (ponad 80–90%) uzyskuje się już przy zastosowaniu pierwszych 100–150 mm izolacji. Przykładowa analiza ekonomiczna wykazała, że straty ciepła na 10 m niezaizolowanej rury mogą kosztować około 620 zł netto miesięcznie przy niewielkiej temperaturze czynnika roboczego (60°C) i być zwielokrotnione. Optymalizacja izolacji jest kluczowa dla dekarbonizacji sektora budowlanego, odpowiadającego za blisko 38% krajowej emisji CO2.
Pobierz artykuł w formacie PDF
Pobierz cały numer w formacie PDF
Keywords: thermography, pipe insulation, heat losses, heat substation plant room
Abstract
This article analyzes heat losses in uninsulated pipelines in district heating systems. The analysis utilizes a general model and detailed approach that separates the physics of convection and radiation. The studies have shown that radiation accounts for as much as 50–56% of the total heat losses in uninsulated pipelines. The greatest reduction in losses (over 80–90%) is achieved with the first 100–150 mm of insulation. A sample economic analysis showed that losses per 10 m of uninsulated pipe can cost approximately 620 PLN net per month at a low operating temperature (60°C) and can be multiplied. Insulation optimization is crucial for decarbonizing the construction sector, which accounts for nearly 38% of national CO2 emissions.
Download the article in PDF format
Download the entire issue in PDF format
Bibliografia / Bibliography
Bergman, T. L., Lavine, A. S., Incropera, F. P., & DeWitt, D. P. (2016). Fundamentals of heat and mass transfer (8th ed.). Wiley.
Chu, H. H. S., Goldstein, R. J. (1973). Turbulent convection in air from heated horizontal cylinder. Journal of Heat Transfer, 95(3), 420–422.
Biniek, M. (2025) Termomodernizacja i OZE – kluczowe elementy na drodze do dekarbonizacji budownictwa, Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, 56
Niemyjski, O. (2013) Straty ciepła w sieciach ciepłowniczych. Inżynier Budownictwa. https://inzynierbudownictwa.pl/straty-ciepla-w-sieciach-cieplowniczych/ (Dostęp z 11.02.2026)
Knapik, M. (2020) Analiza doboru oraz wpływu izolacji cieplnej rur na koszty eksploatacji instalacji grzewczych, Rynek Instalacyjny. https://www.rynekinstalacyjny.pl/artykul/izolacje-techniczne/44575,analiza-doboru-oraz-wplywu-izolacji-cieplnej-rur-na-koszty-eksploatacji-instalacji-grzewczych (Dostęp z 11.02.2026)
Polski Komitet Normalizacyjny. (1992). PN‑92/B‑01706 Instalacje wodociągowe. Wymagania przy projektowaniu
Polski Komitet Normalizacyjny. (2009). PN-EN ISO 10456:2009 Materiały i wyroby budowlane. Właściwości cieplno-wilgotnościowe. Tabelaryczne wartości obliczeniowe i procedury określania deklarowanych i obliczeniowych wartości cieplnych
Polski Komitet Normalizacyjny. (2022a). PN‑EN ISO 12241:2022-12 Izolacja cieplna wyposażenia budynków i instalacji przemysłowych – Zasady obliczania.
Polski Komitet Normalizacyjny. (2022b). PN‑EN 13941‑1+A1:2022‑05 Sieci ciepłownicze — Projektowanie i montaż systemu izolowanych termicznie zespołów rur pojedynczych i podwójnych do sieci wody gorącej układanych bezpośrednio w gruncie – Część 1: Projektowanie
Minister Rozwoju i Technologii. (2022). Obwieszczenie z dnia 15 kwietnia 2022 r. w sprawie ogłoszenia jednolitego tekstu rozporządzenia Ministra Infrastruktury w sprawie warunków technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (Dz. U. 2022 poz. 1225)
Ryńska, J. (2011) Izolacje rurociągów ciepłowniczych wodnych. Rynek Instalacyjny. https://www.rynekinstalacyjny.pl/artykul/izolacje-techniczne/105421,izolacje-rurociagow-cieplowniczych-wodnych (Dostęp z 11.02.2026)