В зимнее время вследствие резкого снижения температуры воздуха и промерзания грунта во внешних ветках системы водоснабжения могут формироваться ледяные пробки. Чтобы этого не случилось, необходимо организовать обогрев водопровода, используя одну или несколько эффективных технологий.
В представленной нами статье описаны все способы, исключающие образования льда в трубах водоснабжения. Мы расскажем, как правильно поддержать работоспособность коммуникаций в морозы и предотвратить поломку оборудования. Самостоятельные мастера у нас найдут инструкции по устройству систем теплоизоляции и обогрева.
Варианты утепления водопровода
Проблема теплоизоляции и подогрева труб возникла по причине сезонной смены температуры и, как следствия, появления промерзающего верхнего слоя грунта.
В зимний период глубина промерзания достигает 0,8-1,8 м в среднем, а в самый крайних северных точках России – до 3,5 м.
Копать глубокие, но узкие траншеи под укладку водопроводных труб крайне нерационально. Если произойдет прорыв, работы по ремонту будут сложными и трудоемкими
Вместе с копанием канав на большой глубине придется обустраивать оголовок – устанавливать кессон, где обычно располагается насосное оборудование. Это затратные и нерациональные мероприятия, для осуществления которых приходится привлекать спецтехнику.
Чтобы сэкономить финансы, сделать обслуживание водопровода более легким, его прокладывают на небольшой глубине, используя различные средства утепления – от теплоизоляционного материала до греющего кабеля.
Таблица тепловых потерь. Толщина теплоизоляционного материала зависит от диаметра трубы. Соответственно, теплопотери вычисляются с учетом обоих параметров
Часто способ обогрева подземного водопровода выбирают, исходя из условий монтажа и соображений экономии. Иногда более выгодно сочетать две разные технологии. Например, монтируют кабель на всем протяжении трубы, включая опущенный в скважину конец, а сверху часть, находящуюся в грунте, утепляют оболочкой из пенополистирола.
Способ # 1 — использование утеплителя
Традиционным и наиболее востребованным способом обогрева закопанных в грунт труб, а также «воздушных» водопроводов является механическое утепление, которое производят с помощью специальных материалов.
Оболочка выбирается, исходя их условий конкретного региона и частных особенностей геологической обстановки, например, агрессивности грунтов или наличия высоких грунтовых вод.
Существует ряд требований, предъявляемых к материалам. Они должны обладать такими качествами, как:
- низкая теплопроводность – залог энергоэффективности и экономии;
- износостойкость, длительный срок эксплуатации без потери основных качеств;
- устойчивость к органическим и химическим веществам, а также почвенным микроорганизмам и бактериям;
- отсутствие деформации при высокой влажности и низких температурах.
Обычно производители сопровождают изделия перечнем технических характеристик, которые нужно учитывать при выборе альтернативных вариантов. Бывают случаи, когда скорлупу из экструдированного пенополистирола использовать гораздо рациональнее, чем дорогие полиуретановые напылители.
Популярные утеплители:
Галерея изображенийТермокраска выполняет несколько функций: создает надежную изоляцию, утепляет, защищает от ржавчины и грибков. Чаще всего ее используют для нанесения на трубы, находящиеся в цокольных этажах, кессонах, подвалах, чердаках – то есть в неотапливаемых помещенияхВещество наносится с помощью распылителя и создает надежную изоляционную оболочку, «неинтересную» для грызунов и защищающую трубы от проникновения внешней влаги. В частном хозяйстве используется редко, но в промышленной сфере позволяет ускорять работы по утеплению в 5-6 разНесмотря на уменьшение интереса к стекловате как утеплителю, ее до сих пор применяют, учитывая невысокую стоимость самого материала и монтажных работ. Недостаток материала – рыхлость, низкая плотность, провоцирующая сдавливание и увеличивающая теплопроводностьБазальтовая основа плотнее, чем стекловата, поэтому сохраняет больше тепла и меньше деформируется. Однако нуждается в дополнительной изоляции, поэтому сверху плиты или скорлупа покрыты материалом, препятствующим проникновению воды – пергамином или фольгоизоломЧаще применяются для изоляции изделий до 10 см в диаметре. Не пропускают воду, устойчивы к биологическим и химическим средам, сохраняют свою форму и характеристики при изменении окружающей температуры. Но нуждаются в дополнительной защите – слишком мягкиеСинтетический материал обладает такими свойствами, как прочность, самозатухание, экологичность. Абсолютно не впитывает влагу, в том числе из воздуха, устойчив к проникновению пара. Его используют на объектах, когда предъявляются повышенные требования экологической и санитарной безопасностиХрупкий и рыхлый, по сравнению с пенополистиролом, материал, но используется в том случае, если нужно снизить себестоимость теплоизоляции. Представляет собой двустороннюю скорлупу, которую необходимо фиксировать скотчем на протяжении всей магистралиПо плотности, теплопроводности, прочности и сроку службы превосходит похожий материал – пенопласт. Сохранят форму даже при механическом давлении, имеет легкий вес, невысокую стоимость. Скорлупу очень легко монтировать. Для монтажа греющего кабеля выпускают изделия с канавкамиТеплоизоляционная краска на акриловой основеНапыляемый утеплитель полиуретанОбертка из фольгированной стекловатыМинеральная базальтовая ватаРукава из вспененного полиэтиленаВспененный каучук для изоляцииЦилиндрическая скорлупа из пенопластаПенополистирол-скорлупа для утепления
Все перечисленные материалы актуальны, их можно легко найти в продаже. Предпочтение нужно отдавать изоляции с низкой теплопроводностью, высокой прочностью.
Устанавливать легче ту, которая не требует дополнительного инструмента, имеет легкий вес и небольшой объем, хорошо поддается обработке.
Способ # 2 — теплоизоляция воздухом
Этот метод используют в коммунальной сфере и промышленности, обустройство на даче защитной воздушной подушки связано со сложностями. Технология заключается в подаче теплого воздуха в канал, в котором находится водопровод. Сверху труба закрывается любым видом теплоизоляции.
Способ рационален для крупных промышленных объектов, где можно вырыть объемные траншеи под трубы и подавать нагретый воздух с помощью специального оборудования
Эта технология имеет варианты. Например, если диаметр трубы небольшой, то ее помещают в аналогичное изделие, но большего диаметра. Такое расположение не дает магистрали с водой напрямую контактировать с грунтом, а значит и охлаждаться. К тому же между стенками создается небольшое пространство, по которому циркулирует нагретый воздух.
Минус способа – невозможность применения для водопровода, пущенного поверх земли. Он актуален только для коммуникаций, размещенных в грунте, желательно ниже уровня промерзания.
Способ # 3 — повышенное давление
Существуют нормативы, устанавливающие величину давления в сетях при различных видах устройства водопровода. Например, для многоэтажек оптимальные параметры – 4-4,5 бар, тогда как в частных домах они могут быть больше или меньше.
Обычно оборудование насосной станции, подающей воду из скважины, рассчитано на 1,5-2,7 бар. Установка реле давления в заводских условиях – 2,8-3 бара
Максимальным рабочим давлением для систем водоснабжения частных домов принято считать 6,5-7 бар, но такие показатели встречаются редко, чаще они не достигают 3 бар. Чтобы защитить водопровод от замерзания, давление в системе повышают, предположим, с 3 до 5 бар.
Главное условие – установка специального оборудования, так как не каждое способно выдержать такой напор.
Чаще повышение давления используют коммунальщики, владельцы дачных домов применяют его крайне редко. Если позволяет прочность системы, на период зимнего сезона отключают насос, а давление поднимают до 5 бар.
Способ # 4 — подогревание с применением электроэнергии
Монтаж греющего кабеля считается наиболее эффективным способом из всех активных. Принцип обогрева прост: электрический ток проходит по проводу, установленному внутри или снаружи трубы, и повышает ее температуру путем преобразования электроэнергии в тепловую.
Электроток должен выделять количество тепла, необходимое для поддержки температуры выше 0°, чтобы вода, пребывающая в жидкой фазе, не начала кристаллизоваться и превращаться в лед
К греющему кабелю предъявляются особые требования. Его нужно максимально защитить от воздействия внешних механических раздражителей, влаги. Оболочка должна быть прочной, без пробоин и дефектов.
Рассмотрим два типа кабеля, которые активно применяют для обогрева труб, подающих воду в частные дома.
Вариант 1 – кабель резистивного действия
Преимущество изделия – специально подобранный сплав металлов с высоким сопротивлением, которое и вызывает большое количество выделяемого тепла. Из двух видов кабеля – одножильного и двужильного – более практичным является второй вариант.
1-жильный требует закольцовки электроцепи. Это значит, что при монтаже оба конца необходимо вывести к источнику питания. С 2-жильным проще: первый конец подключают к источнику электроэнергии, а второй «замыкают», надев на него контактную муфту.
Две жилы выполняют разные функции: одна служит источником тепла, нагревающим водопровод, а вторая обеспечивает проводимость. Но у некоторых кабелей обе жилы нагревательные
Проводники защищены полимерной оболочкой, зачастую многослойной. Кроме этого, сверху их покрывает заземляющий экран, а с внешней стороны – прочная термостойкая изоляция из ПВХ.
Почему выбирают резистивный кабель? Он обладает большой теплоотдачей, проще говоря, сильно нагревается и передает тепло трубе водопровода. Его можно зафиксировать по всей длине магистрали, обмотать вокруг соединительных узлов и фланцев.
Если трубопровод имеет сложную конструкцию с множеством фасонных деталей, кабель нужно брать примерно в 2-3 раза длиннее, чтобы хватило на обмотку
Дополнительные плюсы резистивного варианта – доступная стоимость и простота монтажа. Все операции по подготовке и установке можно выполнить самостоятельно.
К минусам относят покупку дополнительного оборудования: автоматов, датчиков, блоков контроля. Считается, что концевая втулка должна быть заводской – для гарантии безопасности и правильной работы нагревателя.
Принцип действия и конструкция кабеля в корне отличаются от первого варианта. Саморегулирующиеся системы признаны более экономичными и удобными в установке.
Строение кабеля:
Между двумя токопроводящими жилами заключена матрица на полупроводниках, основное назначение которой – вырабатывать тепло. Количество тепла зависит от окружающей температуры
С точки зрения энергопотребления этот вид кабеля выглядит идеальным. Как только температура воздуха или трубы снижается, он повышает потребление электроэнергии и выделяет больше тепла, а при повышении температуры токопроводность резко падает.
Эффективность повышается еще и за счет нагревания отдельных участков водопровода. Если самрег проложен по улице и внутри неотапливаемых помещений, то «уличные», более холодные участки, он будет нагревать сильнее. Чем уязвимее обогреваемая зона, тем больше тепла выделяет кабель.
Преимущества саморегулирующихся систем:
- экономия электроэнергии;
- эффективность нагрева;
- распределение по «зонам»;
- удобная длина.
В отличие от резистивного кабеля, который продается в готовом виде и имеет определенную длину, самрег можно нарезать, как удобно. Обычно на оболочке указаны места реза, интервал между которыми составляет 20 или 50 см.
Недостаток тоже есть – обогрев протяженных участков влетает в копеечку. Если маломощный кабель можно купить по цене 60-75 руб./м, то стоимость качественного и мощного достигает 300 руб./м и выше.
Рекомендации и монтажные инструкции
Закрыть водопровод теплоизоляцией не так сложно, как подключить греющие кабели, поэтому рассмотрим технические нюансы монтажа, касающиеся именно электрооборудования.
Наружный монтаж греющего кабеля
Крепление вдоль наружной поверхности трубы часто практикуется, когда нужно обогреть открытые участки водопровода, расположенные в цоколе, подвале, кессоне.
Зафиксировать провод на трубе можно двумя способами:
- протянуть вдоль поверхности по всей длине;
- обмотать спиралью.
Первый вариант более экономичный и практичный, если мощности кабеля хватит для обогрева трубы. На особо холодных участках можно применить второй способ, но расход провода увеличится.
Крепление происходит в следующем порядке:
Галерея изображенийСначала фиксируем кабель точечно, в нескольких местах, чтобы он держался на трубе и не съезжал. Для этого можно использовать изоленту. Если возникают сложности с круговой обмоткой вокруг трубы, то можно применить строительный скотч, нарезав его небольшими кусочкамиЗафиксированный кабель закрываем сверху самоклеящейся лентой, не оставляя свободных участков. Лучше взять фольгированную самоклейку, которая выполняет три функции: надежно защищает провод, прочно фиксирует его на трубе и равномерно распределяет тепло по всей поверхностиЧтобы тепло от греющего кабеля поступало на трубу, а не в окружающую среду, сверху надеваем теплоизоляционный рукав. Недорогой и практичный вариант – специальные «шубки» из вспененного полиэтилена, легкие, гибкие, простые в монтажеПоследний штрих – фиксация теплоизоляционного материала. Дополнительная фиксация стяжками сделает утепление более надежным и предотвратит теплопотери. Вместо стяжек можно использовать хомуты для труб или изоленту, которая не боится солнечного светаШаг 1 – фиксация изолентой или скотчемШаг 2 – крепление самоклейкой по всей длинеШаг 3 – теплоизоляция греющим «рукавом»Шаг 4 – закрепление утеплителя стяжками
Это наиболее простой в монтаже способ крепления греющего кабеля.
Рекомендации по устройству:
- Чтобы обогреть полипропиленовую трубу водопровода диаметром до 32 мм, достаточно закрепить кабель вдоль одной стороны – какой именно, не имеет значения. Однако если потребуется утеплить канализацию, провод фиксируется исключительно снизу.
- Если существует выбор утеплителя, то нужно взять более толстый. Перегрев саморегулирующемуся кабелю не грозит, зато теплопотери значительно снизятся. Чем толще «шубка», тем меньше самрег будет трать электричества, тем больше экономия.
- Алюминиевая самоклейка – лучший материал для крепления к трубе. Акриловый клей не разрушается под воздействием тепла, которое равномерно распределяется по всей обогреваемой поверхности.
- Солнечные лучи разрушают некоторые виды утеплителя и креплений, поэтому для открытых участков лучше подбирать черные хомуты и скотч, не реагирующий на у/ф излучение.
Если кабель крепить не по прямой, а спиралью, то утепление будет происходить по тому же принципу – надевание «шубки» и закрепление хомутами. Без утеплителя часть энергии потратится впустую, на обогрев воздуха.
Нюансы подключения саморегулирующегося кабеля
Тянуть провода к трубе от щитка нецелесообразно, поэтому самрег подключают к кабелю питания, который, в свою очередь, просто при необходимости включают в розетку. Для работы потребуется строительный фен, нож, комплект термоусадочных трубок для обжима и гильз для соединения контактов.
Следует помнить, что электрическое оборудование во влажной среде становится более опасным, поэтому герметичности нужно уделить особое внимание.
Фотоинструкция по подключению:
Галерея изображенийСнимаем верхнюю и внутреннюю оболочку, оголяем токопроводящие жилы и зачищаем концы примерно на 1 смСтроительным ножом аккуратно срезаем полиолефиновую защиту, стараясь не повредить мелкие проводки. Расплетаем экран и свиваем в жилуСнимаем еще две оболочки – из термопластика и полиэфира. Разделываем провода матрицы для соединения с кабелем питанияПеред обсадкой необходимо подготовить все жилы – освободить концы от оболочки, зачистить провода. Два верхних провода пока не понадобятсяНа оголенные провода надеваем контактные гильзы и сжимаем их кримпером или плоскогубцами. Термоусадки надеваем до начала обжимаНадеваем термоусадочную трубку и с помощью фена нагреваем ее. Полученное соединение должно быть надежным и максимально герметичнымПо тому же принципу соединяем оставшиеся жилы – экран самрега и «землю» кабеля питания. Надеваем гильзу и обжимаем ее кримперомФеном обсаживаем вторую муфту, которая надевается сверху на все соединения. По краю термоусадки должен выступить затвердевший клейШаг 1 – подготовка кабеля питанияШаг 2 – разделка саморегулирующегося кабеляШаг 3 – освобождение матрицы от защитыШаг 4 – зачистка токопроводящих жилШаг 5 – монтаж контактных гильзШаг 6 – обсадка первой муфтыШаг 7 – соединение заземляющих жилШаг 8 – обсадка второй муфты
Как видите, сложностей при внутренней установке кабеля нет, просто все манипуляции надо выполнять очень аккуратно и последовательно.
При выборе кабеля питания необходимо учитывать расположение розетки. Если она находится рядом с трубой, можно купить самое короткое изделие, но чаще приходится приобретать 4-5-метровый шнур.
Осталось обжать конец самрега:
Галерея изображенийКак и в предыдущем описании, снимаем защитную оболочку с экрана примерно на 1,8-2 см, затем обрезаем оплетку из проводковВыкусываем небольшой уголок, чтобы снизить вероятность контакта между жилами, и подбираем две термоусадки, разные по диаметруМаленькую трубку надеваем только на серую оболочку и нагреваем ее. Пока не остыла, зажимаем конец плоскогубцами, лишнее отрезаемБольшую по диаметру термоусадку надеваем на кабель так, чтобы закрыть оставшийся зазор, нагреваем и зажимаем кончикШаг 1 – подготовительные работыШаг 2 – обработка края кабеляШаг 3 – обсадка первой муфтыШаг 4 – обсадка второй муфты
С герметично обработанным концом кабель полностью готов к эксплуатации. Чтобы водопроводная труба не замерзала, остается закрепить самрег по всей длине магистрали, утеплить его и вставить вилку в розетку.
В некоторых случаях установка наружного кабеля считается неудачной, например, если он проходит через плиты перекрытия или бетонные блоки скважины. Тогда применяют внутренний монтаж.
Если для наружного обогрева лучше использовать изделие плоского типа, то для внутреннего подходит специальный кабель с круглым сечением и особо надежной гидроизоляцией.
Схема монтажа греющего кабеля внутри трубы. Для установки необходим тройник, комплект сантехнической оснастки и сальниковый узел с уплотнителем из резины
Внутренний монтаж греющего кабеля требует особой осторожности и соблюдения некоторых правил. Например, нельзя проводить шнур через узлы, где с внутренней стороны выступают резьбовые соединения – острые края могут повредить защитную оболочку.
Выводы и полезное видео по теме
Видео #1. Инструктаж по наружному монтажу:
Видео #2. Подробное описание внутренней установки:
Видео #1. Практическое применение в дачных условиях:
Если правильно подобрать способ утепления водопровода и выполнить монтажные работы с соблюдением правил, то проблем с трубами в зимний период не будет. Об утеплении магистрали, проложенной в грунте, следует позаботиться заранее, а открытые участки можно теплоизолировать в любое удобное время.
Хотите рассказать о том, каким способом утеплили водопроводную трассу на собственном загородном участке? Есть информация по выбору материала и технологии его укладки, которой стоит поделиться с посетителями сайта? Пишите, пожалуйста, комментарии в расположенном ниже блоке, задавайте вопросы, размещайте фото по теме статьи.
Для подачи воды в жилые дома используются трубы, проложенные в глубине грунта. В зимнее время почва промерзает, что приводит к образованию ледяных пробок в магистралях и разрушению стенок труб. Греющий кабель для водопровода, подключенный к бытовой электрической сети, обеспечивает прогрев трубопровода и исключает риск замерзания воды.
Содержание статьи
Зачем нужен греющий кабель
При обустройстве водопроводных магистралей необходимо выяснить среднестатистическую глубину промерзания грунта в зимнее время.
В средней полосе прокладка труб на глубине 1600-1800 мм позволяет отказаться от установки системы электрического обогрева. Но размещение трубопроводов на большой глубине обходится дорого, на некоторых участках прокладка веток водоснабжения становится невозможной из-за близкого соседства с магистральными газовыми каналами или городским водопроводом или ливневой канализацией.
В этом случае необходимо проложить магистрали на разрешенной глубине, покрыть внешнюю поверхность специальным защитным материалом и уложить кабель для обогрева водопроводной трубы.
Конструкция и сфера применения
Электрический обогрев используется для повышения температуры водопроводных или канализационных труб, а также резервуаров для хранения жидкостей и дренажных каналов (например, для слива конденсата с поверхности крыши).
Греющий кабель для обогрева труб устанавливается только в зонах, подверженных воздействию низких температур. Владелец здания может поместить обмотку на всем участке трубопровода или закрыть участки длиной по 200-300 мм. От протяженности кабеля для обогрева водопроводной трубы зависит энергопотребление системы.
Разогревающий кабель для трубы состоит из элементов:
- Внутренняя металлическая жила или набор токопроводящих элементов. Для изготовления деталей используются сплавы с повышенным сопротивлением, что обеспечивает нагрев элементов при прохождении электрического тока. Сверху жилы покрыты слоем изолирующего материала, сохраняющего защитные характеристике при циклических прогревах.
- Защитный экран, расположенный вокруг нагревающих жил. Деталь изготовлена из алюминиевой фольги или медной сетки, предотвращающей формирование электромагнитных помех при подаче напряжения. Для улучшения характеристик медную оплетку покрывают тонким слоем никеля, под металлическим экраном размещается дополнительный слой диэлектрика.
- Наружный защитный слой из эластичного материала, сохраняющего характеристики при низких температурах. Термокабель для обогрева труб, предназначенный для эксплуатации в условиях Севера, оснащается защитным слоем с увеличенной толщиной.
Разновидности нагревательного кабеля
Для электрического обогрева трубопроводов используются 2 разновидности шнуров:
- резистивные;
- саморегулиремые.
Резистивный
При использовании обмотки резистивного типа для нагрева материала трубы используется тепло, выделяющееся при прохождении электрического тока через проводник. Особенностью изделий является постоянная характеристика нагрева, не зависящая от температурного фона окружающей среды.
Стабильность рабочих параметров обеспечивает равномерное потребление электроэнергии. Для снижения затрат на обогрев (например, во время оттепелей или в весенне-осенний период) в конструкцию системы подогрева трубы водопровода вводятся датчики и регулятор силы тока.
Обогревающий кабель резистивного типа выполняется с 1 или 2 жилами. Одножильные провода подсоединяются к бытовой сети переменного тока с 2 сторон. Двухжильные изделия комплектуются разъемом для подключения к сети или куском установочного провода с установленной в заводских условиях штепсельной вилкой.
Противоположная сторона шнура закрыта герметичной заглушкой (концевой муфтой). Внутри концевого элемента расположена металлическая вставка, обеспечивающая замыкание электрической цепи.
Конструкция резистивных проводников не предусматривает резки материала на участки требуемой длины. Производители запрещают укладывать излишки провода бухтой, необходимо смонтировать весь имеющийся шнур на участок трубы.
При укладке резистивных элементов запрещается расположение магистралей рядом друг с другом. При близком размещении или пересечении маршрутов прокладки происходит перегрев металлических сердечников и выход изделий из строя.
Саморегулируемый
Саморегулируемые греющие кабеля построены на основе металлополимерной матрицы. Принцип работы греющего шнура основан на нагреве полимерной прокладки, расположенной между 2 токопроводящими жилами.
Полимерный материал по мере увеличения температуры пропускает ток меньшей силы, что снижает степень нагрева. При охлаждении полимера проводимый ток нарастает, и теплоотдача вещества увеличивается. За счет этой физической особенности материала самогреющий кабель для водопровода автоматически регулирует температуру нагрева трубопровода или переходных муфт.
Шнуры с самостоятельной регулировкой нагрева допускается укладывать внахлест и рядом друг с другом. Предусмотрена возможность нарезки изделия на участки, на внешней оболочке присутствуют насечки, определяющие допустимый размер отрезка.
После отделения требуемого фрагмента требуется установить защитную оконечную муфту. Недостатком изделия является повышенная стоимость (по сравнению с резистивными элементами), но повышенный до 10-12 лет срок службы компенсирует увеличение затрат на покупку материала.
Способы монтажа на водопровод
Утепление водопровода способом подогрева трубы кабелем подразумевает 2 способа установки нагревательного элемента:
- поверх водопроводной магистрали;
- внутри трубопровода.
Инструкция по монтажу греющего кабеля в полно экранном режиме
Способ установки определяется типом приобретенного кабеля. Запрещается укладывать шнуры, предназначенные для внешнего монтажа, внутри водопроводных магистралей. Изоляционный материал, не рассчитанный на постоянное воздействие воды, не обеспечит должной защиты от поражения электрическим током. Параметры монтажа греющего кабеля и характеристики указываются на заводской упаковке.
Наружный
Нагревательный кабель для водопровода снаружи наматывается на предварительно очищенную от грязи и ржавчины поверхность. При укладке контролируется плотность контакта между обмоткой и поверхностью, перекосы не допускаются.
Если шнур укладывается на зону соединения магистралей сваркой, то поверхность зачищается от окалины и потеков металла. Не допускается наличие на трубопроводе острых элементов, способных повредить изоляционный слой нагревательного элемента.
Намотанный проводник крепится через каждые 300 мм металлизированной клейкой лентой или пластиковыми хомутами. Если планируется обустройство нескольких нитей обогрева, расположенных вдоль трубопровода, то элементы располагаются на нижней части магистрали (в зоне минимальной температуры). При установке между элементами соблюдается зазор, рекомендованный изготовителем (касается изделий резистивного типа).
Для обогрева труб водопровода используется методика намотки шнура по спирали. Нагревательный узел укладывается равномерно по поверхности трубопровода, делать резкие или многократные перегибы не рекомендуется из-за риска повреждения нагревательных жил.
Намотка начинается с крепления муфты, а затем равномерно распределяется оставшаяся длина шнура. Практикуется альтернативный способ монтажа, основанный на креплении провода с провисанием между опорами. Затем излишек нагревательного элемента наматывается на трубу и фиксируется лентой или хомутом.
Если труба с теплым кабелем изготовлена из пластика, то рекомендуется повысить теплопроводность материала путем нанесения металлизированной клейкой ленты. Поверх скотча наматывается кабель, который размещается и крепится по описанным выше методикам.
Если на маршруте встречаются тройники или вентили, то на каждом фитинге организуется несколько петель для обеспечения улучшенного нагрева. Правило касается как металлических, так и пластиковых трубопроводов.
Инструкция по монтажу греющего кабеля на трубу, смотрите видео:
Внутренний
Владелец помещения может расположить греющий кабель внутрь трубы, имеющей диаметр от 40 мм. Устанавливать нагревательные элементы в магистралях с меньшим диаметром не рекомендуется из-за снижения пропускной способности.
Поскольку проложить шнур в длинных трубопроводах затруднительно, то методика используется для подогрева коротких отрезков труб (до 1,5-2,0 м). Провод размещается в прямолинейных магистралях, расположенных вертикально или горизонтально. Установить элемент в изогнутых трубопроводах затруднительно.
Подогревающий кабель внутри трубы имеет круглое сечение и изоляцию с повышенной устойчивостью к воздействию воды. В набор входит конический сальниковый узел, изготовленный из эластичного материла. Уплотнитель устанавливается в резьбовой втулке и закрывается сверху прижимной гайкой.
Узел позволяет вывести кабель из полости трубы для подсоединения к бытовой электрической сети. Для монтажа узла подключения на трубу наворачивается дополнительный тройник, 2 канала служат для подачи воды, а третий используется для размещения уплотнительного узла.
При монтаже кабеля внутри трубопровода учитывается допустимый радиус изгиба. Запрещено проводить нагревательный элемент через краны или задвижки и через участки магистрали с острыми кромками (например, резьбой). После размещения провода внутри трубы производится обжатие сальниковых уплотнений, а затем выполняется тестовый запуск нагревателя.
Инструкция по установке греющего кабеля внутрь трубы, смотрите видео:
Теплоизоляция греющих кабелей
После установки элементов производится дополнительная теплоизоляция поверхности, повышающая эффективность работы нагрева. Если магистраль используется для водопровода, то снаружи трубы наносится изолятор из вспененного материала.
Толщина слоя подбирается в зависимости от внешних условий. Например, при расположении трубопровода в грунте потребуется установить защитный слой толщиной 25-30 мм. При размещении магистрали над поверхностью земли толщина изолятора увеличивается до 55-60 мм.
Для защиты трубопровода используется вспененный пенополистирол или полиэтилен. Материалы не разрушаются под воздействием влаги и предохраняют трубопровод от повреждений при ударных нагрузках.
Сверху теплоизоляционный материал рекомендуется покрыть дополнительным защитным слоем (от механических повреждений). Для обеспечения повышенной защиты практикуется использование двойной трубы, промежуток между стенками заполняется изолирующим материалом.
Греющий кабель для водопровода своими руками
Для обустройства водяных магистралей на дачных участках или при прокладке труб для полива огорода можно использовать кабель самодельного типа. В основе конструкции лежит полевой телефонный кабель типа П-274М (имеющий прозвище “полевка”).
Шнур имеет жесткую металлическую жилу и прочный изолятор, что позволяет использовать материал для внешнего и внутреннего обогрева трубопроводов. Применять кабель для магистралей водоснабжения жилого дома не рекомендуется. Поскольку используемый изолятор не относится к пищевым материалам.
Если предполагается провести кабель в трубе, то полевой провод разделяется на жилы, которые затем складываются и свиваются в общий шнур. Герметичный ввод обустраивается при помощи гибкого шланга или иного резинотехнического изделия, дополнительная защита обеспечивается герметиками или эпоксидной смолой.
При установке кабеля поверх трубы разделение на жилы не требуется, шнур наматывается по спирали, а затем подключается к бытовой сети.
Все соединения электрической проводки изолируются и защищаются от проникновения влаги, в цепи коммутации предусматривается защитный предохранитель. Установка самодельного обогревателя предохраняет трубы от обледенения и снижает образование конденсата на внешней поверхности.
В результате металлические трубопроводы имеют увеличенный срок эксплуатации, что позволяет снизить затраты на содержание водопровода на приусадебном участке.
Смотрите видео, как простой провод сделать тёплым:
Какие характеристики важны для выбора тёплого кабеля
Перед тем, как выбрать греющий провод, необходимо обратить внимание на следующие факторы:
- на диаметр магистрали и протяженность участка, нуждающегося в обогреве;
- на минимальную температуру грунта на глубине залегания водопроводной магистрали.
Для правильного расчёта мощности кабеля изучите видеоматериалы:
При подборе кабеля учитывается тип наружной изоляции и температурный класс продукции. Например, для обогрева канализационных стоков используется провод с изолятором из полиолефина. При обустройстве внешней защиты водопроводных труб используется шнур с покрытием из материалов на основе фторполимера (устойчивого к воздействию ультрафиолетового излучения).
Греющий кабель внутрь трубы покрывается защитой из фторопласта. Также рекомендуется обратить внимание на потребляемую мощность и название компании, изготовившей изделие.
ТОП-5 лучших производителей теплого кабеля
Ведущими производителями нагревательных кабелей являются:
- Шведская компания Thermo Industri AB занимается производством кабелей для обогрева бытовых и магистральных трубопроводов. Для изготовления систем используется автоматическое оборудование, что повышает качество продукции и снижает стоимость изделий. Производитель предлагает термические регуляторы и дополнительные приборы, обеспечивающие надежную работу нагревателей для труб.
- Изделия Eltrace выпускаются компанией с французскими корнями. Фирма специализируется на выпуске нагревательных элементов с автоматической регулировкой температуры. Для бытового применения предлагается серия изделий Tubes-heat. Линейка Traceco подходит для монтажа на промышленные трубопроводы. Но допускается применение изделий и в частном секторе.
- Изделия Thermon выпускаются американской компанией. Оборудование отличается простотой монтажа и пониженным энергопотреблением. Компания предлагает изделия с саморегуляцией температуры.
- Датская компания Devi предлагает нагреватели резистивного типа, а также оборудование с саморегуляцией. Фирма специализируется на выпуске нагревательных элементов более 50 лет. Продукция отличается повышенным качеством и простотой монтажа.
- Российский производитель Теплолюкс (ССТ) выпускает нагревательные элементы для труб и пола. Продукция отличается пониженной ценой при высоком качестве изготовления.
Рекомендуется приобретать готовые комплекты для подключения.
Если на участке используется нестандартная разводка труб. То владельцу понадобится самостоятельно создать нагревательный контур или обратиться в компанию. При обустройстве электрической нагревательной цепи следует помнить о безопасности и предусматривать установку защитных элементов, исключающих риск поражения током.
Обзор греющего кабеля и тест, не пропустите видео:
Как греющий кабель подключить к сети:
Проживая в загородном доме и имея внешние коммуникации водоснабжения и канализации, трубы прокладывают ниже точки промерзания.
Либо протяженный кусок водопровода проходит в неотапливаемой цокольной части дома, где есть риск промерзания. Можно конечно использовать спец.трубы, но это обойдется вам в копеечку.
Поэтому гораздо выгоднее согреть трубу недорогим греющим кабелем.
Виды кабеля и как он работает</h2>
Наибольшее распространение получили греющие кабеля двух видов:
- резистивные
- саморегулирующиеся
Чем они отличаются между собой и какой лучше для водопровода? Резистивные могут быть одножильными и двухжильными.
Принцип работы этой марки очень простой. Внутри кабеля проходит жила из спецсплава с большим сопротивлением.
При прохождении тока жила нагревается. Можно закупить как готовые к монтажу комплекты, так и заказать нужный метраж. Что лучше, одножильный или двухжильный вариант? При одножильном необходимо делать петлю и дважды протягивать кабель от начала до конца трубы, дабы на его концы подать напряжение 220В.
С двухжильным все гораздо проще. Отмеряете нужное расстояние, в начале КЛ на одну жилу подаете фазу, на другую ноль, а в конце просто закорачиваете их между собой, устанавливая концевую муфту.
Для такого вида нагрева потребуются датчики температуры и терморегулятор, наподобие того, что применяется в теплых полах. 
Ошибка №1Без регулятора использовать резистивный кабель нельзя!
Иначе он банально может расплавить и прожечь трубу.
Саморегулирующийся кабель — принцип работы</h2>
У саморегулирующегося, замкнутого контура или петли нет.
Ошибка №2Жилы замыкать между собой в конце кабеля не нужно!
Между ними на всем протяжении идет хитрый полимер, который при остывании до определенной температуры образует разные мостики проводимости.
То есть, в точке охлаждения петля из двух жил самостоятельно замыкается, между ними начинает протекать ток и кабель греется. При этом по всей длине кабеля у вас будет разная температура.
Самая горячая точка будет в самом холодном месте. Но ни в одной точке температура не превысит 85С. Номинальный же нагрев составляет 65 градусов.
Такой кабель полностью пожаробезопасен. Даже если он будет наложен внахлест сам на себя, он от этого все равно не сгорит.
Ошибка №3При этом не заблуждайтесь, когда на улице достаточно теплая погода, самостоятельно он полностью не отключается.
Он просто снижает свое потребление в несколько раз. Такого варианта, чтобы во включенном состоянии его потребление было нулевым, не происходит.
Самореги разных производителей отличаются между собой качеством, так называемой матрицы. Этот тот самый чудо полимер, который пропускает через себя электричество.
Подавляющее большинство специалистов для обогрева труб используют именно саморегулирующиеся разновидности кабеля. Объясняется это их более простой эксплуатацией и упрощенным монтажом.
Вам не придется покупать и подключать термостат.
Достаточно будет воткнуть его в розетку, и он тут же начнет работать как надо.
Пищевой и не пищевой — 3 отличия</h2>
Саморегулирующиеся кабеля подразделяются на пищевые, которые можно закладывать непосредственно в трубу, и не пищевые, накладываемые поверх.
Чем они отличаются между собой конструктивно? Во-первых, размером.
Пищевые при достаточно схожих характеристиках, имеют меньшее сечение, дабы не занимать полезную площадь внутри водопровода. Сравните, самые распространенные габариты у наружных 7*14мм, 7*15мм, и у внутренних – 5*7мм.
Ошибка №4Не угадаете с размером, и такой кабель реально может уменьшить напор воды.
При этом не забывайте про концевую муфту, которая имеет сечение в 1,5-2 раза большее, чем сам провод.
Второе отличие – обязательное наличие экрана. У наружных его может и не быть.
Ну и третье, самое главное – материал внешней изоляции.
Вот, например, пищевой вариант.
Снаружи мы имеем:
Эта оболочка химически инертна к агрессивной среде и не разлагается внутри водопровода.
Далее идут:
Ошибка №5Без такого заземляющего экрана кабель внутри трубы использовать нельзя.
У не пищевой модели оболочка состоит из полиолефина устойчивого к ультрафиолету.
Какой кабель выбрать?</h2>
Первостепенной задачей греющего кабеля является предотвращение замерзания воды в трубе. А этого можно добиться только при достаточной мощности.
Какую выбрать в вашем случае? В условиях бытовых объектов обычно обогревается водопроводная труба диаметром максимум 32мм.
Для такой трубы достаточно кабеля мощностью 16Вт/м. Для труб большего размера от 50 до 110мм, выбирайте мощность 24Вт/м.
Если вы экстремал и трубу нисколечко не утепляете, то такой водопровод придется обматывать кабелем минимум 32Вт/м.
При отсутствии требуемой мощности потребуется намотать сразу два кабеля.
Труба замерзла — причина</h2>
Все греющие кабеля нормально работают только при соответствии напряжения номинальным значениям, прописанным в паспорте изделия. Если у вас дома проблемы с напругой, и она редко когда поднимается выше 180-190В, то не удивляйтесь, что выбранной мощности может не хватить, и в один прекрасный день труба все же перемерзнет.
А почему иногда умирает сам кабель? Самореги боятся частых включений выключений. Обычно у них конечное число таких коммутаций.
Также они выходят из строя из-за неправильного подключения к питающему кабелю 220В. Некачественная концевая заделка и попадание влаги во внутрь оболочки, еще одна причина.
Для герметичного ввода пищевого кабеля внутрь трубы применяют сальники. При их выборе обращайте внимание на форму кабеля. Они бывают круглыми или плоскими.
Под определенную марку используют свой сальник. Неправильно подберете, получите течь.
Как проложить греющий кабель снаружи трубы</h2>
Для монтажа по наружной стороне вам понадобятся:
- сам кабель
- алюминиевый скотч
Это должен быть скотч с хорошим металлизированным покрытием. Дешевая лавсановая пленка с металлизированным напылением не подойдет.
- нейлоновые стяжки
- теплоизоляция
Чтобы тепло распределялось равномерно по всей длине, обмотайте фольгированным скотчем утепляемый участок.
Ошибка №6При этом нет нужды обматывать всю трубу целиком.
Допустим, у вас труба сотка или больше. Приклеиваете вдоль нее одну полосу скотча и все. Не обязательно расходовать материал на всю поверхность.
Ошибка №7Стальные и медные трубы вообще обматывать скотчем не требуется.
В равной степени это относится и к металлическим гофрированным. На них будет достаточно только верхнего слоя.
Далее необходимо закрепить кабель.
Ошибка №8Чаще всего это делают тем же самым алюминиевым скотчем.
Однако это чревато тем, что провод в конце концов “оттопыривается” и начинает отходить от стенки, что уменьшает теплопередачу в разы.
Чтобы этого не происходило, воспользуйтесь нейлоновыми стяжками. Расстояние между стяжками – 15-20см.
Сам кабель можно укладывать как ровной полоской, так и кольцами вокруг. Первый вариант считается более рациональным для канализации и труб небольшого диаметра.
При этом прокладка внахлест спиралью обойдется вам в копеечку. Но зачастую только такой способ позволяет нормально прогреть трубу большого сечения в сильные морозы.
Ошибка №9При укладке кабеля по прямой линии располагать его нужно не сверху или сбоку, а снизу трубы.
Чем теплее вода, тем меньше ее плотность, а значит нагреваясь она будет подниматься вверх. При неправильном монтаже низ трубы может оказаться холодным, а это чревато промерзанием, особенно в системах канализации.
В них вода течет понизу. Кроме того, такие трубы никогда не бывают полными.
Поверх кабеля приклеивается еще один слой фольгированного скотча.
После чего на весь этот “пирог” (труба-скотч-кабель-стяжка-скотч) надевается теплоизоляция в виде вспененного полиэтилена.
Ее использование обязательно. Она удерживает все тепло внутри и сокращает расход эл.энергии.
Теплоизоляционный шов заделывается армирующим скотчем.
Иначе максимальной герметичности не добиться. Если у вас готовый комплект с вилкой на конце кабеля, то в принципе на этом весь монтаж окончен. Подключаете кабель в розетку и забываете, что такое перемерзание труб, раз и навсегда.
Монтаж на трубе с вентилем</h2>
А если у вас более сложный случай? Например, на участке водопровода присутствуют крепежные элементы и вентили?
Здесь есть определенные нюансы. Для начала подготавливаете саму трубу, наклеивая ленту.
В крепежных точках хомуты придется временно убрать.
При этом сам провод должен проходить через нижнюю точку крепления хомута.
А что делать с краном?
Ошибка №10Если кабель здесь пустить в натяжку по прямой или даже по спирали, то при необходимости замены вентиля, сделать это без разрезания кабеля уже не получится.
Поэтому должен быть сделан запас в виде петли.
После этого просто складываете данную петлю вокруг вентиля и стягиваете ее стяжкой.
Поверх всего натягивается теплоизоляция.
Монтаж греющего кабеля внутри водопровода</h2>
Давайте теперь рассмотрим процесс монтажа внутри трубы. В каком случае приходится выбирать именно этот вариант?
Например, когда вы купили дом с уже готовым водопроводом, проложенным не по правилам или с недостаточным количеством теплоизоляции.
Или вам нужно переделать дачный домик для круглогодичного проживания, а доступ к возможным местам промерзания трубы затруднен.
Дабы не раскапывать землю и не ломать конструкции, сквозь которые проходит водопровод, единственным выходом остается “запихнуть” греющий кабель во внутрь. Как это делается?
Для такой работы вам понадобится специальный сальник и тройник. Подбирайте его исходя из размеров своей трубы.
Лучше всего не использовать тройник под прямым углом в 90 градусов.
Такой угол считается экстремальным для греющих кабелей и сокращает их срок службы.
Комплект сальника заводите сквозь кабель, после чего начинаете проталкивать провод в трубу.
Перепроверьте, чтобы конец был надежно замуфтован, дабы не повредить жилы при прохождении поворотов.
Самое важное в этой работе – аккуратность. Небольшая вмятина или царапина от заусенца на тройнике могут повредить внешнюю оболочку.
А это обязательно рано или поздно приведет к выходу из строя обогрева.
Как только кабель достиг конца трубки вкручиваете сальник в тройник и затягиваете его.
Если у вас не хватает места для монтажа распредкоробки, в которой будет происходить подключение проводов, можете ее разместить прямо на самой трубе через Г-образный уголок.
Профессионалы, прежде чем подавать напряжение, обязательно проверяют изоляцию кабеля мегометром.
Ну и конечно же подключение в щитовой должно выполняться через УЗО или дифф.автомат.
Вы же не хотите, чтобы вас или ваших детей ударило током в ванной в самый неподходящий момент.
Используемые источники:- https://sovet-ingenera.com/vodosnab/vodoprovod/obogrev-vodoprovoda.html
- https://vodatyt.ru/uteplenie-truby/vybiraem-greyuschiy-kabel.html
- https://domikelectrica.ru/montazh-greyushhego-kabelya-dlya-obogreva-trub/
