Системы обогрева сегодня уже не являются чем-то необычным во время обустройства водопровода. В холодное время года трубопровод, который проложен к дому, испытывает влияние пониженных температур. Во время заморозки результат будет одним — выход из строя коммуникационной системы. Не допустить этого можно, если одновременно сделать монтаж греющего кабеля для водопровода, подключенного к электрической сети.
Общие сведения
Логично возразить, что можно с легкостью обойтись и без прокладки греющего кабеля. Необходимо лишь определить уровень промерзания земли на этом участке, а после, с учетом полученных данных, выкопать траншею требуемой глубины, как правило, это 1,6−2,5 м. Вкопанный на этой глубине и утепленный трубопровод не замерзнет, поскольку окружающая почва имеет плюсовую температуру.
Но все намного сложнее. На заболоченной местности либо в местах, которые близки к водоемам, частым явлением бывает высокое залегание подземных вод. Это означает, что во время половодья либо оттаивания снега коммуникации просто затопятся, это отрицательно отразится на их эксплуатационных особенностях. Однако если трубы закопать всего на 50 см, подсоединив греющий провод, и выполнить грамотную теплоизоляцию, то глубоких котлованов вырывать не придется.
Также необходимо помнить и о критических участках, которые больше всего подвергаются влиянию морозов — местах входа труб в помещение. Если дом находится на свайном основании, то под ним расположена открытая часть водопровода, который проще утеплить с помощью обогревающего провода.
Вывод в этом случае один: если есть возможность подключить греющий кабель для водопровода, то необходимо непременно этим воспользоваться, как минимум для подстраховки от замерзания.
Сфера использования и конструкция
С учетом характеристик и типа кабели используют для обогрева резервуаров, труб водопровода и канализации, водостоков. Основное предназначение — защита воды от промерзания за счет увеличения температуры. Нагревательные конструкции чаще всего применяются для внешних коммуникаций, то есть для использования на открытом воздухе или в земле.
У этих систем существует одна положительная особенность — зональное использование. Это означает, что можно приобрести комплект элементов и сделать из него небольшую систему для обогревания конкретной зоны без подсоединения полностью к сети. Таким образом, можно получить экономию электричества и материалов. На практике встречаются и небольшие обогреватели по 25−30 см и 100-метровые обмотки.
Основными составляющими обогревающего кабеля являются такие элементы:
- Внешняя ПВХ-оболочка, которая закрывает внутренние части.
- Полимерная защита. Одновременно с этой изоляцией используется алюминиевая сетка или медный экран.
- Внутренняя жила. Для ее изготовления используются составы с повышенными характеристиками сопротивления. Чем этот показатель выше, тем лучше значение тепловыделения.
Предложения разных изготовителей отличаются определенными моментами — вариантом обустройства защиты или составом жилы.
Для повышения показателей алюминиевую оплетку никелируют, а толщину внешнего слоя могут повышать. Помимо этого, ПВХ-материал обязан быть не поддающимся влиянию прямых солнечных лучей и влагостойким.
Основные виды
Все обогревательные кабели делятся на несколько групп: саморегулируемые и резистивные. Любой из типов имеет определенную сферу использования. К примеру, резистивные отлично подходят для обогрева небольших участков труб маленького сечения — до 35 мм, а для значительной зоны водопровода желательно применять саморегулирующийся кабель.
Резистивное устройство
Принцип работы довольно прост: по одной либо нескольким жилам, которые находятся в обмотке, проводится ток, нагревающий их. Высокое сопротивление и требуемое напряжение в сумме создают достаточный коэффициент тепловыделения. Сегодня в продаже можно найти куски этого типа кабеля определенного размера, которые имеют постоянное сопротивление. Во время работы они передают одинаковое количество тепла по всей длине.
Подключая греющий кабель своими руками, нужно не забывать, что схема подсоединения одножильного варианта похожа на петлю: вначале он подключается к источнику электропитания, затем протягивается по всему периметру трубопровода и возвращается назад.
Замкнутые контуры, как правило, используются для нагревания кровельной водопроводной системы либо для обустройства «теплого пола», но вариант, который применим к водопроводу, также есть.
Особенностью укладки одножильного провода является его монтаж с двух сторон к трубе. Причем применяется лишь наружный способ подсоединения.
Для внутреннего монтажа одна жила не подойдет, поскольку укладка «петли» занимает много места, при этом пересечение кабелей может привести к перегреву. Двухжильный кабель характеризуется разделением функций жил: первая отвечает за обогрев, вторая — за электроэнергию.
Двухжильные провода применяются для систем водопровода настолько же активно, как и саморегулируемые кабели. Их можно устанавливать внутрь трубопровода, применяя уплотнители и муфты.
Основное преимущество резистивного провода — низкая цена. Большинство потребителей отмечают легкость монтажа, продолжительное время эксплуатации, надежность. Однако существуют и недостатки:
- фиксированный размер — не получится ни укорачивать, ни увеличивать;
- большая вероятность перегрева на участках пересечения либо близкого местонахождения двух проводов;
- невозможность отрегулировать мощность — она все время одинакова по всей длине;
- нельзя заменить перегоревший кусок провода — систему нужно полностью заменять.
Чтобы не тратиться на регулярное отключение провода, устанавливают термостат. Когда температура снижается до 1−2С, он в автоматически включает обогрев, во время увеличения температуры до 5С электричество выключается.
Саморегулируемый кабель
Этот вид провода считается универсальным и применяется для разных сфер использования: нагрева канализационных труб и резервуаров с жидкостью, кровельных систем подачи воды и элементов. Его основная особенность заключается в самостоятельном регулировании мощности и интенсивности теплоотдачи. Когда температура снижается ниже уровня заданной точки (к примеру, +2С), провод нагревается без участия оператора.
В основе работы саморегулируемых кабелей находится свойство проводника снижать/повышать напряжение тока с учетом сопротивления. Во время повышения сопротивления мощность тока снижается, это ведет к уменьшению теплопроводности. Во время охлаждения сопротивление снижается — напряжение повышается, так происходит процесс обогрева.
Основное достоинство саморегулирующихся систем заключается в зональности работы. Провода самостоятельно могут распределять рабочую силу, прогревая охлажденные места, и поддерживают температуру на участках, где значительный нагрев не требуется.
Способы установки
Есть несколько способов соединить греющий кабель: внутренний и внешний. В последнем варианте провод закрепляется вдоль трубы, в первом — заводится внутрь. Оба способа активно используются в частном строительстве.
Наружный метод
Линейный вариант укладки провода вдоль трубы производится довольно легко. Кабель крепится с одной стороны при помощи выдерживающей повышенную температуру стекловолоконной самоклейки или пластиковых хомутов. Держатели фиксируют с дистанцией 40 см. Запрещается применять металлические крепления. Рассчитать длину провода очень просто — она равна размеру трубы, которую нужно нагреть.
Для труб, которые заглублены в землю, провод прокладывают не четко снизу или сверху, а немного со смещением приблизительно на4 или 8 часов.
Помимо линейного монтажа, часто применяется установка по спирали — провод навивается по требуемой длине трубы с одинаковой дистанцией. Преимущество этой укладки — максимальный контакт с трубой, недостаток — высокий расход кабеля.
Дистанцию между витками можно изменять с учетом условий. К примеру, для зон, которые подвергаются значительному промерзанию, шаг снижают, так вся поверхность максимально прогревается.
Навитой вариант лучше всего подходит для труб большого сечения — водосточных, канализационных, однако используется и для обогрева водопровода.
Внутренний вариант
Внутренний вариант монтажа используется не для всех труб, а лишь для изделий с диаметром больше 45 мм. В трубах меньшего сечения провод может частично закрывать водный поток.
Оборудовать внутренним нагревом трубу большого размера довольно трудно, но для зон в 2−3 метра это наилучший вариант. Проще всего протягивать провод на вертикальных участках. Процесс производится с использованием тройника и муфты уплотнения, не позволяющей соскальзывать шнурку.
В определенных ситуациях внутренний монтаж целесообразней внешнего, к примеру, для замены либо ремонта отдельных участков. Вставить и подключить готовую систему очень просто, намного трудней ее собрать.
Теплоизоляция проводов
Независимо от вида кабеля, требуется выполнить утепление. Теплоизоляция устанавливается сверху водопроводной трубы и обогревательной системы. Если водопровод одновременно с обогревающим проводом не защитить герметичным коконом, то обогрев будет происходить во все стороны, то есть в основном «в воздух».
В роли эффективных и проверенных утеплителей можно выбрать вспененный полиэтилен или пенополистирол. Эти материалы имеют устойчивость к влаге и создают определенную защитную амортизацию для водопровода, но им также требуется защита. Поэтому зачастую применяют систему «труба в трубе», когда трубы, которые находятся на воздухе или в земле, одновременно с теплоизоляцией устанавливают внутрь еще одной трубы большего сечения.
Критерии выбора
Перед тем как идти в магазин необходимо непременно уточнить сечение трубы, размер участка, нуждающегося в обогреве, самую низкую температуру в регионе. Так будет проще определиться с выбором. Необходимо обратить внимание на такие основные моменты:
- вид внешней изоляции;
- находится ли на проводе защитная оплетка (она делает провод более прочным и обеспечивает заземление);
- фирма-изготовитель;
- мощность и температурный режим.
Для канализационных труб можно выбрать провод с изоляцией из полиолефина, однако для внутренней установки в трубу водопровода лучше всего предпочесть защиту из фторопласта. Для внешнего монтажа подходит фторполимер, он сможет защитить и от солнечных лучей, и от влаги.
Среднетемпературные системы подходят для трубопровода большого сечения. Наивысшая температура обогрева +110С с мощностью до 39 Вт/м. Самыми мощными являются высокотемпературные системы с наибольшей температурой до +200С и мощностью до 100 Вт/м, но их, как правило, в быту не используют — это системы для промышленного применения.
Необходимую мощность можно подобрать с учетом сечения трубы. К примеру, для водопроводов до 3 см подойдут провода мощностью 12 Вт/м, при диаметре 3−5 см — 18 Вт/м, 5−7 см — 25 Вт/м.
Существует несколько популярных торговых производителей проводов, которые показали себя лишь с лучшей стороны. Системы зарубежных изготовителей:
- Лавита;
- Нельсон;
- Raychem;
- Ensto;
- Дэви.
Среди отечественных изготовителей можно выделить фирму ССТ (Теплолюкс), которая изготавливает качественные бытовые системы.
Выбор и подключение обогревающих кабелей для водопровода по силам даже начинающим мастерам. При помощи теоретических знаний можно быстро разобраться в разновидностях кабелей, а для монтажа не потребуется овладевать определенными специальными навыками. Результат после проведения работ может быть вполне достойным и позволит надолго забыть о проблеме замерзания труб зимой.
