В данной статье будет рассмотрен обогрев труб, основные разновидности и задачи обогревательных систем и их монтаж.
В настоящее время во многих загородных домах вода поступает в дом из скважины по трубам, которые могут замерзнуть во время серьезных морозов и не справляться со своей задачей. Чтобы не выполнять обогрев труб на даче или в загородном доме, трубы можно проложить на большой глубине, где им не будут страшны никакие морозы, но эта задача не всегда выполнима.
Обогрев трубы
Поэтому единственный способ защиты водопроводных, канализационных и топливных труб – обогрев, обеспечивающий бесперебойную подачу в дом воды или топлива, а также отведение стоков. Кроме того, обогрев труб позволяет предотвратить повреждение труб в результате замерзания, в результате которого они могут стать непригодными для дальнейшего использования.
Электрический обогрев труб
Наиболее эффективным методом защиты труб от замерзания сегодня является электрообогрев труб, использующий специальный кабель, размещаемый поверх трубы или внутри ее.
Общие сведения
Типы обогрева труб
1.Резвистый электрокабель делится на одножильный либо двужильный. Оба конца одножильного кабеля с замкнутым контуром имеют контакт с источником электроэнергии. Двужильный кабель подключается к электросети одним концом, у второго ставится перемычка между жилами.
Кабель имеет недостатки в применении:
- а)постоянно потребляет электричество, не учитывая температуру окружающей среды.
- б)можно купить только секции определенного размера, отрезать ненужный участок кабеля нельзя.
- в)если проложить кабель с перехлестом, то велика вероятность расплавления изоляции от перегрева, даже трубы, если она сделана из ПЭ.
2.Саморегулирующийся кабель имеет пару проводников низкого сопротивления, которые соединяют их элементы нагревания. Его разрешено резать на куски необходимого размера. Внутри кабеля изоляция между жилок из меди, имеющая низкое сопротивление, находится матрица, которая обладает саморегулирующимися свойствами.
Как работает саморегулирующий кабель
Прогревание определенного матричного участка приводит к расширению полимера, частицы внутри проводника расходятся в стороны, между ними уменьшается электрическое взаимодействие. Возрастает сопротивление внутри матричного устройства, это влечет уменьшение тока, следовательно, уровень тепловыделения на данном участке падает. Матрица во время охлаждения сжимается, ее частицы вновь сближаются и разогревают участок провода. Способ работы кабеля экономит расход энергии, если на улице тепло.
Провод можно делить на куски нужного размера, причем муфта для кабельного конца не требуется, достаточно обернуть его изоляционным материалом. Если допустить перехлест провода с саморегулирующимся устройством, то этот кусок провода перестанет нагревать, значит, кабель не перегреется. Для труб водопровода и канализации лучше применять саморегулирующийся тип кабеля.
Укладка труб ниже глубины промерзания
От особенностей местного климата будет зависеть глубина промерзания грунта.
Трубопровод рекомендуется прокладывать в грунте без дополнительного искусственного обогрева при его промерзании на глубине до 170 см. Укладка зимнего водопровода своими руками на даче выглядит следующим образом:
- необходимо выкопать траншею на 25 см глубже точки промерзания;
- на ее дно помещается песок толщиной 10 см;
- далее укладывается техническая труба имеющая диаметр больше чем у водопровода, в ней должна поместиться теплоизоляция;
- в нее помещается водопровод, обернутый в специальный теплоизоляционный материал;
- идеальным решением будет использовать трубопровод без соединений в труднодоступных местах, это оградит владельцев от возможного незапланированного ремонта и лишних финансовых затрат.
Ошибки во время монтажных работ системы
Специалисты предостерегают новичков от типичных ошибок
1.нарушение правил проектирования. Типичной ошибкой считается не учет индивидуальных качеств кровли. На этапе проектирования нужно учесть все края, которые могут подвергнуться промерзанию, либо нагреванию, водосбросные участки. В итоге в некоторых неучтенных местах кровли образуется слой наледи.
2.саморегулирующийся кабель остается не закрепленный к основной конструкции: наличие провода в подвижном состоянии, который остается прикрепленным только к строительной ленте, крепежные отверстия в крыше, применение ленты для утепления пола для монтажа крыши. Также вместо правильно подобранных крепежей, используют хомуты из пластика, подходящие только для внутреннего монтажа. Из-за влияния солнечных лучей, они быстро рассыхаются. Греющий провод подвешивается к водосточной системе без закрепления его к тросу, грозит обрывам электропровода при температурных перепадах и налипания льда.
3.Прокладка кабеля на участках, где он не нужен. Его наличие будет неэффективным, но за потребление электроэнергии нужно будет платить.
Трубы канализационной системы, оборудованные теплоизоляцией
Если канализация требует использование теплоизоляционных труб, лучше прокладывать трубы, внутрь которых встроен греющий кабель. После прокладки труб, их нужно подключить к системам канализации и электросетям. Во время производства поверхность трубы покрывают слоями теплоизоляционных материалов, эту процедуру не надо будет делать самим, что ускорит монтажные работы. Недостаток готовых труб один – высокая стоимость, поэтому при установке обогрева предпочитают провести утеплительные работы своими руками после прокладки саморегулирующегося кабеля.
Виды монтажных работ при прокладке саморегулирующегося кабеля
Кабель выпускается самоклеящимися лентами, форма выпуска облегчает монтажные работы и уменьшает затраты электроэнергии. До начала монтажных работ осматривают и анализируют качества труб канализации, обнаруженные повреждения необходимо устранить.
Во время осмотра трубы открывают траншеи, очищают поверхность от земли, грязи. Непосредственно перед работой стоит убедиться, что гибкие свойства кабеля позволят намотать его на трубу. В случае, когда сечение трубы водопровода меньше минимального изгиба, надо укладывать его линиями, расположенными параллельно друг другу.
Внимание! Рабочие свойства кабеля, свернутого в бухту, проверять нельзя, возможно перегреть его и поломать.
Отметим, что трубы с саморегулирующей системой обогрева не работают при отсутствии теплоизоляции труб, надо приобрести необходимые материалы для утепления заранее. Для соединения кабеля к питанию стоит проверить электрокабель на полную изоляцию элементов и монтажные работы по их установке производятся строго по прилагаемой инструкции от производителя.
Утепление пластикового водопровода
Даже уложенный на 2 м водопровод не гарантирует его не замерзания в сильные морозы. А жидкости, находящейся в трубах, нельзя замерзать, т. к. в таком случае она порвет трубу и выведет из строя всю сеть.
Заметка: Длительное нахождение трубы при температуре минус пять градусов приведет к замерзанию воды в ней и ее поломке. Причем это касается абсолютно любого материала труб.
Требования, предъявляемые к утеплителю:
-
Он должен обладать низкой теплопроводностью;
- устойчив к негативным воздействиям погоды;
- иметь низкий уровень влагопоглощения;
- обладать противопожарными свойствами;
- иметь высокое теплосбережение;
- легко и многократно монтироваться;
- иметь невысокую стоимость;
- должен быть стойким к грибковым образованиям;
- обладать долговечностью;
- чтобы его можно было устраивать своими руками.
Заметка: При выборе отдайте предпочтение материалам, отвечающим всем вышеперечисленным требованиям. И тогда вам не придется беспокоиться зимой о состоянии вашей водопроводной сети.
Особенности работы греющего кабеля
Горячий кабель образует обогревательную сеть труб, проложенную в земле. Кабель имеет специальную оболочку, отвечающую за безопасную изоляцию, крепят к трубе, затем подключают к электросети. Поддерживается стабильно теплая температура труб, предотвращая воды от промерзания.
Электрокабель различается способом крепления к трубе:
1.Наружный обогрев. Кабель прокладывается снаружи канализационных труб.
2.Внутренний обогрев. Кабель прокладывается внутри канализационных труб.
Монтаж конструкции наружного обогрева проводить легче, чем работы по внутреннему обогреву, поэтому является более популярным.
Кроме горячего кабеля можно применять пленку для обогрева, но такой тип прогревания труб используется реже. Пленка служит для полного оборачивания трубы, делая процедуру монтажа сложной. При помощи пленки трубы прогреваются равномерно, но ее мощность меньше, это экономит расходы на электроэнергию.
Внимание! При установке пленки на трубы, нужно обмотать пленку вдоль трубы, затем закрепить ее при помощи ветоши, скотча.
Для прогрева канализационной системы подходят кабели:
- -резистивный.
- -саморегулирующийся.
- -зональный.
Более практично устанавливать саморегулирующийся кабель, снабжен автоматической системой регулирования температуры труб, реагирует на изменения температуры окружающей среды. При сильном прогревании грунта, температура прогрева снижается, отдельные участки канализации могут быть оснащены системой прогрева разного сопротивления. Он прост в монтаже, надежный, для работ не нужно приобретать вспомогательные элементы для укладки. Тип кабеля существенно экономит электозатраты.
Резистивный кабель уступает по своим функциям саморегулирующемуся кабелю, зато дешевле. Для установки такого вида обогрева, необходимо приобрести и наладить работу датчиков терморегуляции, для самостоятельного регулирования температуры кабеля. Перед установкой электрокабеля необходим точный расчет кабельной мощности, чтобы не допустить перегрева в работе.
Внимание! Мощность горячего кабеля изготовитель указывает в инструкции по применению. Внимательное ознакомление даст возможность сделать правильный выбор греющего кабеля.
С помощью зонального кабеля регулировать температуру прогрева тоже надо вручную, эта система нагревает трубу только в отдельных зонах канализации. Кабель поддается разрезам по частям, его удобно применять для обогрева труб со сложными изгибами. Подходит для монтажа канализации из металла и различных емкостей.
Основные составляющие
Теперь рассмотрим, из каких элементов состоит описываемая нами система:
Вот таким методом производится подключение
- Насос (может быть поверхностным или погружаемым). Требуемая мощность зависит от типа источника и от его глубины. Обычно к таким устройствам прилагается инструкция, в которой указаны возможности подключения.
- Сливной клапан – прибор, отвечающий за слив воды. Обычно его устанавливают около насоса, внизу системы. Если источником выступает колодец, то вода может сливаться прямо в него.
- Водонагревательный кабель. Благодаря нему водопровод на даче зимой можно спокойно использовать. Если вы живете в холодном регионе, то лучше приобрести качественный образец, ибо в противном случае велик риск выхода из строя всей системы.
- Трубы. Сегодня чаще всего для их создания используется полипропилен, который не замерзает, не ржавеет, не трескается и более экологически чистый. Плюс ко всему, такой материал еще и значительно дешевле меди.
Совет: для приваривания кусков трубы необходимо обзавестись специальным «утюжком». Только профессиональное оборудование обеспечит надежный стык.
Здесь вы можете увидеть схему прокладки труб
- Аккумулятор – обеспечивает нормальное давление в системе, а также позволяет в течение некоторого времени функционировать насосу в случае отключения электроэнергии. Установку этого элемента следует доверить специалисту, ибо в случае допущения ошибки, можно столкнуться с серьезными неприятностями.
- Датчик давления – позволяет контролировать работу системы.
Сферы применения кабеля
Горячие кабели используют не только для труб, проложенных глубоко в грунте. Ими обогревают неотапливаемые конструкции, которые лежат на поверхности, внутри помещений. Часто горячий кабель применяют только на участках, которые выходят на поверхность земли. Обогревающие конструкции внутри труб канализации применяют реже. Их применение обусловлено трудоемкостью земляных работ по освобождению труб из-под земли. Чтобы не выкапывать траншеи, устанавливают внутренний кабель обогрева. В данном случае в трубу монтируют тройник, через который кабель вводится внутрь системы. Внутренняя система обогрева подходит для труб с малым сечением, потому что имеет маленькую мощность. Длина кабеля и трубы должны быть равными. Внутренняя система обогрева использует только самонагревающиеся кабели.
Для каких труб нужна система обогрева
Чтобы защитить трубы от процесса промерзания, канализацию прокладывают ниже слоя грунта, подверженного промерзанию, зимой земля промерзает в среднем до 1.5 метра. Даже правильно рассчитав глубину, на которой укладывают трубы, в некоторых случаях трубы подвержены промерзанию, и требуют дополнительного подогрева.
К трубам, которые нуждаются в обязательном обогреве относят:
1.Трубы внешней канализации.
2.Трубы для отвода сточных вод к автономному очистному сооружению.
3.Трубы отведения вод фильтра очистки.
4.Трубы, ведущие к колодцу для фильтрации либо септику, имеющего дренирующие поля.
Для чего нужны греющие кабели
Горячие кабели имеют полезные функции:
1.Предотвращает поломку канализации из-за наличия пробок в результате замерзания сточных вод.
2.Увеличивает скоростную способность прохождения вод по канализации в морозы.
3.Исключает образование конденсата на трубах.
4.Обеспечивает нормальную плотность жидкостей, которые двигаются по трубам.
Типовая водопроводная сеть
Пластиковый водопровод состоит из следующих элементов:
-
насос;
- трубопровод;
- манометр и реле давления;
- гидроаккумулятор;
- сливного устройства.
Помимо основных составляющих в сеть может входить накопительный резервуар, фильтр, нагреватель. Некоторые из элементов образуют один комплекс, такой как насосная станция. Особое внимание нужно уделить выбору насоса. Он будет зависеть от глубины скважины, количества потребляемой воды, производительности самого колодца, его диаметра, напора и финансового момента.
Заметка: Все названные параметры не могут иметь точного значения, производят примерную оценку.
Насосы делятся на погружные и поверхностные. Поверхностными пользуются исключительно при перекачке жидкости из скважины. Он размещается на поверхности колодца и подходит для глубины до восьми метров. Если у вас в колодце глубина больше, то этот насос не подойдет. Для скважины понадобится насос погружного типа. Такой вид насоса бесшумно работает и затрачивает маленькое количество энергии, имея высокую производительность.
Выделяют два вида погружного насоса: центробежный и вибрационного типа. С помощью центробежного насоса вода перекачивается лопастями под действием центробежной силы. Эти модели очень популярны, т. к. они надежные, имеют высокую производительность и хорошую стоимость. Вибрационный вид состоит из мелкозазубренной мембраны, где перекачка жидкости происходит с помощью возникающей разницы в давлении при деформационных изменениях мембраны. Этот насос требует к себе особого обслуживания из-за возможности загрязнения мембраны и ее поломки.
Как прогреть промерзшую канализацию
Какие меры следует принять по прогреву уже промерзшей канализационной системы в частном доме?
Необходимо выполнить следующие действия:
- 1.Электрокабель кладется под трубой, крепится к тубе с помощью, бинта, тряпки, скотча.
- 2.Проводится работа по теплоизоляции трубы, подходящим способом.
- 3.Подключается кабель к сети питания, нагреваются трубы, пока не наладится проточная система.
Для того, чтобы не пришлось принимать экстренные меры, обогрев трубы стоит продумать на этапе планирования канализации. Проложить кабель можно как снаружи, так и внутри трубы.
Наружный обогрев: способ прокладки кабеля
Кабель нужно прикрепить под трубой любым средством, лучше применить скотч алюминиевый. При нагреве теплый воздух поднимается и прогревает всю трубу. Кабель должен плотно прилегать к трубе. Применение скотча из алюминия более подходящий материал для крепления, потому что фольга препятствует потере тепла, отражая инфракрасные лучи. При сгибе кабеля, наиболее широкая часть кабеля должна лежать перпендикулярно к радиусу изгиба. В противном случае возможно сломать матрицу либо испортить жилы. Далее проводятся работы по утеплению трубы, подойдет рулонный утеплитель либо пенопластовая скорлупа. Теплоизоляционный материал тоже помогает придержать кабель.
Внутренний обогрев: способ прокладки кабеля
Применение внутренней системы обогрева допускается лишь в некоторых случаях. Термоусадка в месте соединения с холодным концом и муфта на конце кабеля не должны соприкасаться с водами канализации. Отходы канализации разрушительно действуют на термоусадочные трубки, тогда как изоляционный материал кабеля на них не реагирует. Концевая муфта выводится наружу канализации через отверстие в тройнике либо уголке. Кабель должен легко проникать внутрь и выходить из него. При прочистке трубы от засора с помощью тросика кабель претерпит возможные повреждения.
Пенопластовый и базальтовый утеплитель
Производится утеплительный материал расплавлением горной породы — базальта, имеющий вид цилиндра. Они прекрасно прилегают к трубам. По стоимости он выше, чем стекловата, однако требует также влагозащиты.
Заметка: Как показывает практика, чаще всего уличный трубопровод утепляется пенопластом в виде скорлупы.
Пенопластовая скорлупа закрепляется на трубах специальным скотчем, при этом элементы устанавливают с нахлестом не меньше десяти сантиметров. Все стыки также проклеиваются.
Изоляция вспененным полиэтиленом обладает небольшим коэффициентом теплопроводимости, что способствует хорошему сохранению тепла. Также защищает полиэтиленовый трубопровод от перегревания в жаркую летнюю погоду и замерзания в холода. Служит защитой от скопления конденсата и коррозийных образований.