Ko izkopavate izolacijsko cev, ki je delovala pet ali šest let, lahko včasih vidite takšne prizore: poliuretanska pena je počrnela, ob stiskanju se zlahka drobi in celo pušča vodo. Prva reakcija mnogih ljudi je "vdor vode" ali "staranje", toda ob natančnejšem pregledu je vzrok težave pogosto v neopaznem kazalniku-razmerju zaprtih-celic.
Razmerje zaprtih-celic je eden od ključnih parametrov za merjenje kakovosti trde poliuretanske pene. V idealnem primeru bi morala imeti poliuretanska pena veliko število neodvisnih, zaprtih-celičnih zračnih mehurčkov, od katerih je vsak napolnjen s penečim plinom z nizko toplotno prevodnostjo, in ti mehurčki niso med seboj povezani. Ta struktura učinkovito blokira prevajanje toplote in deluje kot tesna ovira za preprečevanje prodiranja vlage. V skladu z GB/T 29047 razmerje zaprtih-celic poliuretanske pene, ki se uporablja za neposredno-vkopane izolacijske cevi, ne sme biti manjše od 88 %. Če ta vrednost ni dosežena, so posledice številne.
Prvič, učinek izolacije je ogrožen. V peni z nizkim razmerjem zaprtih-celic je veliko število celic v povezanem stanju, kar omogoča penečemu plinu, da zlahka uide, zunanji zrak pa lahko prosto vstopa in izstopa. Konvekcija toplote in sevanje se povečata, kar povzroči znatno povečanje toplotne prevodnosti. Pri enakem premeru cevi in debelini izolacije imajo cevi z nezadostnim razmerjem zaprtih-celic občutno večje toplotne izgube v primerjavi s tistimi z ustrezno izolacijo. Toplota se izgubi med transportom, zaradi česar morajo ogrevalna podjetja porabiti več goriva za nadomestilo, strošek pa je vključen v dnevne obratovalne stroške.
Še bolj problematična kot izguba toplote je absorpcija vode. Vkopani cevovodi so nenehno izpostavljeni vlažni zemlji. Tudi brez očitne poškodbe zunanjega ovoja lahko vlaga prodre v plast izolacije skozi majhne reže. Medtem ko pena z ustreznim razmerjem zaprtih -celic učinkovito preprečuje prodiranje vlage, ko se pore povežejo, se voda vpije v peno kot goba. Toplotna prevodnost vode je več kot dvajsetkrat višja od toplotne prevodnosti mirujočega zraka, kar povzroči strmo zmanjšanje izolacijske učinkovitosti pene po absorpciji vlage. Še resneje, akumulirana voda lahko hidrolizira poliuretan, zaradi česar se pena zmehča, zakisa in sčasoma postane prah, s čimer nazadnje izgubi svojo strukturno moč. Na tej stopnji je treba izkopati in zamenjati celoten cevovod, pri čemer stroški popravila močno presegajo začetne prihranke materiala.
Druga zlahka spregledana posledica je pospešeno staranje. Pena z nizkim razmerjem zaprtih-celic ima znatno zmanjšano odpornost proti staranju zaradi toplote. Pri dolgotrajnem -delovanju toplovodov pri visokih{4}} temperaturah so polimerne verige v peni bolj nagnjene k zlomu, zaradi česar se barva spremeni iz rumene v črno, tlačna trdnost pa hitro pade. Pri cevovodih, ki so bili prvotno zasnovani za 30-letno življenjsko dobo, se lahko v manj kot desetih letih poruši plast izolacije in izpostavijo jeklene cevi.
Zato je razmerje zaprtih-celic ključni dejavnik, ki ga je treba upoštevati pri nakupu izolacijskih cevi. Razlika v le nekaj odstotnih točkah v uradnem-poročilu o testiranju tretje osebe pogosto določi, ali bo cevovod po petih letih deloval stabilno ali bo zahteval večja popravila in zamenjavo.