En desenterrar una canonada d'aïllament que ha estat en funcionament durant cinc o sis anys, de vegades es poden veure escenes com aquesta: l'escuma de poliuretà s'ennegreix, s'esmicola fàcilment quan s'esprem i fins i tot filtra aigua. La primera reacció de moltes persones és "l'entrada d'aigua" o "envelliment", però després d'una inspecció més detinguda, l'arrel del problema sovint es troba en un indicador discret-la proporció-de cèl·lules tancades.
La relació de cèl·lules-tancades és un dels paràmetres bàsics per mesurar la qualitat de l'escuma de poliuretà rígida. Idealment, l'escuma de poliuretà hauria de tenir un gran nombre de bombolles d'aire de cel·les tancades-independents, cadascuna plena de gas espumós amb una conductivitat tèrmica baixa, i aquestes bombolles no estan interconnectades. Aquesta estructura bloqueja eficaçment la conducció de calor i actua com una barrera estanca per evitar la penetració de la humitat. Segons GB/T 29047, la proporció de cel·les tancades-de l'escuma de poliuretà utilitzada per a canonades d'aïllament enterrades directes-no hauria de ser inferior al 88%. Si no es compleix aquest valor, les conseqüències són nombroses.
En primer lloc, l'efecte d'aïllament es veu compromès. A l'escuma amb una proporció de cèl·lules tancades-baixa, un gran nombre de cèl·lules es troben en un estat connectat, cosa que permet que el gas espumós de l'interior escapi fàcilment, mentre que l'aire exterior pot entrar i sortir lliurement. La convecció de calor i la radiació augmenten, donant lloc a un augment significatiu de la conductivitat tèrmica. Per al mateix diàmetre de canonada i gruix d'aïllament, les canonades amb una proporció de cèl·lules tancades- insuficients experimenten una pèrdua de calor considerablement més elevada en comparació amb les que tenen un aïllament adequat. La calor es perd durant el transport, cosa que obliga les empreses de calefacció a cremar més combustible per compensar, un cost que es té en compte en els costos operatius diaris.
Encara més problemàtic que la pèrdua de calor és l'absorció d'aigua. Les canonades enterrades estan constantment exposades al sòl humit. Fins i tot sense danys evidents a la carcassa exterior, la humitat es pot filtrar a la capa d'aïllament a través de petits buits. Tot i que l'escuma amb proporcions de cèl·lules tancades-adequades prevé eficaçment la penetració de la humitat, un cop els porus es connecten entre si, l'aigua s'absorbeix a l'escuma com una esponja. La conductivitat tèrmica de l'aigua és més de vint vegades superior a la de l'aire quiet, provocant una caiguda brusca del rendiment d'aïllament de l'escuma després de l'absorció d'humitat. Més greument, l'aigua acumulada pot hidrolitzar el poliuretà, fent que l'escuma s'estovi, s'acideixi i, finalment, es pols, perdent la seva resistència estructural. En aquesta fase, s'ha d'excavar i substituir tota la canonada, amb uns costos de reparació que superen amb escreix l'estalvi de material inicial.
Una altra conseqüència fàcil de passar per alt és l'envelliment accelerat. L'escuma amb una proporció-de cèl·lules tancades baixa ha reduït significativament la resistència a l'envelliment per calor. Sota l'operació a llarg termini-alta-temperatura de les canonades de calefacció, les cadenes de polímers de l'escuma són més propenses a trencar-se, la qual cosa fa que el color canviï de groc a negre i la resistència a la compressió disminueixi ràpidament. Les canonades dissenyades originalment per a una vida útil de 30 anys poden experimentar un col·lapse de la capa d'aïllament i canonades d'acer exposades en menys de deu anys.
Per tant, la relació de cel·les tancades- és un factor crucial a tenir en compte a l'hora de comprar canonades d'aïllament. Una diferència de només uns quants punts percentuals en un informe formal de proves-de tercers determina sovint si el gasoducte funcionarà de manera estable al cap de cinc anys o necessitarà reparacions i substitucions importants.