직접 매설과 상부 설치는 단열 파이프라인을 설치하는 두 가지 주요 방법입니다. 구조적 차이는 주로 외부 보호층과 절연층의 설계에 있습니다.
직접 매설 단열 파이프는-고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 외부 보호층을 사용합니다. 이 HDPE 케이싱은 우수한 방수성, 토양 부식 저항성, 되메우기 토양의 압력과 표면 하중을 견딜 수 있는 충분한 압축 강도를 제공합니다. 폴리우레탄 폼 단열층은 공장에서 주입 및 성형되어 강관 및 외부 케이싱과 통합된 "3{4}}in-1" 구조를 형성합니다. 이러한 높은 수준의 구조적 완전성은 직접 지하 매장에 적합합니다.
오버헤드 절연 파이프는 크게 다릅니다. 파이프가 공중에 매달려 있기 때문에 외부 보호층은 대기에 노출되어 햇빛, 비, 온도 변화를 견뎌야 합니다. 결과적으로, 오버헤드 파이프는 일반적으로 외부 케이싱에 폴리에틸렌 대신 아연 도금 강철 또는 알루미늄 시트를 사용합니다. 금속 케이스는 강력한 UV 저항성과 노화에 대한 내구성을 제공하지만 열 전도성이 높기 때문에 열교를 방지하기 위한 조치가 필요합니다. 그러나 외부 레이어에는 추가적인 부식 방지 처리가-필요하지 않습니다.
단열층의 디자인에도 차이가 있습니다. 직접-매설관의 경우 단일 층의 폴리우레탄 폼이면 충분합니다. 대조적으로, 오버헤드 파이프-특히 증기를 운반하는 파이프-는 폴리우레탄 폼의 외부 레이어와 결합된 고온-내열성 재료(규산칼슘 세그먼트 또는 고온{7}}유리솜 등)의 내부 레이어인 복합 단열 구조를 사용하는 경우가 많습니다. 이는 머리 위 파이프가 매설 파이프보다 보온 조건이 열악하기 때문입니다. 주변 공기 흐름은 열을 발산하므로 동일한 열 성능을 달성하려면 더 두꺼운 단열재 또는 다{9}}층 복합 설계가 필요합니다.
또한, 오버헤드 파이프는 응축수 문제를 해결해야 합니다. 작동 중 단열재에 틈이 있거나 국부 온도가 이슬점 이하로 떨어지면 결로 현상이 발생할 수 있습니다. 배수 밸브는 상부 배관을 따라 적절한 간격으로 설치되어 응축수가 낮은 지점에 쌓이는 것을 방지해야 합니다. 그러나 매설된 파이프는 상대적으로 온도가 안정적인 토양에 위치하므로 결로 현상이 덜 우려됩니다.
두 구조 모두 본질적으로 우수하지는 않습니다. 그들은 단순히 다양한 시나리오에 적합합니다. 직접-매설 파이프는 지하 공간이 충분한 도시 네트워크에 이상적인 반면, 오버헤드 파이프는 혼잡한 지하 유틸리티 또는 복잡한 지질 조건이 있는 지역에 더 적합합니다. 선택은 특정 현장 조건에 따라 다릅니다.