Содержание
Зимой, в период лютых морозов, собственники загородных домов рискуют остаться без водоснабжения. Ледяные пробки во внешнем водопроводе не только оставят жильцов без душа, работоспособной системы подачи воды в раковины и прочих благ цивилизации, но и станут причиной повреждения труб.
Согласитесь, перспектива малопривлекательная. Предотвратить такое развитие событий удастся, если вместе с трубами установить греющий кабель для водопровода и подключить его к электросети. Все работы вполне реально провести самостоятельно.
Мы расскажем, как устроен нагревательный элемент и опишем основные параметры его выбора. А также детально рассмотрим способы монтажа греющего кабеля и проиллюстрируем этапы работ наглядными фотографиями.
Зачем нужен греющий кабель?
Резонно возразить, что можно легко обойтись и без обогрева водопровода. Достаточно узнать уровень промерзания грунта в районе, а затем, опираясь на показатели, вырыть траншею необходимой глубины. Обычно это 1,5-1,7 м для средней полосы в зависимости от типа грунта.
Зарытые на такой глубине и утепленные трубы не замерзают, так как окружающий грунт имеет положительную температуру (предположим, +2-4°С).
Однако не все так просто. На заболоченных участках или на территориях, близких к водоемам, нередкое явление – высокий уровень грунтовых вод. Это значит, что в период половодья или таяния снегов коммуникации будут затоплены, что негативно скажется на их функциональных свойствах.
Если трубы зарывать всего на полметра, но при этом подключить электрический кабель и произвести правильную теплоизоляцию, то глубоких канав рыть не придется.
Не будем забывать и про критические зоны, наиболее подверженные воздействию холода – места ввода трубопровода в дом. Если здание построено на свайно-винтовом фундаменте, то под ним находится открытый участок трубопровода, который легче всего утеплить именно нагревающим кабелем.
Вывод: если есть техническая возможность прокладки нагревательной системы для водопровода, нужно обязательно ею воспользоваться, хотя бы ради подстраховки от промерзания.
При обращении в специализированную компанию вы можете столкнуться с некоторым разнообразием предложений. Разберемся с ассортиментом.
Конструкция и сфера применения
В зависимости от вида и технических характеристик греющие кабели применяют для нагрева водостоков, водопроводных и канализационных труб, резервуаров. Главное назначение – предохранение жидкости от замерзания путем повышения температуры.
Нагревательные системы актуальны для наружных коммуникаций, то есть для применения в грунте или на открытом воздухе.
У нагревательных систем есть одна полезная способность – зональное применение. Это значит, что можно взять комплект элементов и собрать из него мини-систему для обогрева отдельно взятого участка, без подключения ко всей сети.
Получается экономия материалов и электроэнергии. На практике можно встретить и миниатюрные «обогреватели» по 15-20 см, и 200-метровые обмотки.
Главными составляющим частями греющего кабеля являются следующие элементы:
- Внутренняя жила – одна или несколько. На ее изготовление идут сплавы с высоким показателем электрического сопротивления. Чем он выше, тем больше значение удельного тепловыделения.
- Полимерная защитная оболочка. Вместе с пластиковой изоляцией применяется алюминиевый экран или сетка из медной проволоки.
- Прочная наружная оболочка ПВХ, закрывающая все внутренние элементы.
Предложения различных производителей могут отличаться нюансами – сплавом жилы или способом устройства защиты.
Для улучшения характеристик медную оплетку никелируют, а толщину наружного слоя увеличивают. Кроме того, материал ПВХ должен быть влагостойким и не поддающимся воздействию ультрафиолета.
Разновидности нагревательного кабеля
Все нагревательные системы подразделяются на 2 большие категории: резистивные и саморегулируемые. Каждый вид имеет свою область применения.
Предположим, резистивные хороши для обогрева коротких отрезков труб небольшого сечения – до 40 мм, а для протяженных участков водопровода лучше использовать саморегулируемый кабель (по-другому – саморегулирующийся, «самрег»).
Тип #1 – резистивный
Принцип действия кабеля прост: по одной или двум жилам, находящимся в изоляционной обмотке, проходит ток, нагревающий его. Максимальная сила тока и большое сопротивление в сумме дают высокий коэффициент тепловыделения.
В продаже имеются куски резистивного кабеля определенной длины, имеющие постоянное сопротивление. В процессе функционирования они отдают одинаковое количество тепла по всей протяженности.
При монтаже системы необходимо помнить, что одножильный кабель подключается с обоих концов, как на следующей схеме:
Замкнутые отопительные контуры чаще применяют для обогрева кровельной водосточной системы или для устройства «теплого пола», но вариант, применимый к водопроводу, тоже существует.
Для внутреннего монтажа одна жила не подходит, так как укладка «петли» займет много внутреннего пространства, к тому же случайное пересечение проводов чревато перегревом.
Двухжильный кабель отличается разделением функций жил: одна отвечает за нагревание, вторая – за подачу энергии.
Двухжильные резистивные кабели используются для водопроводных систем так же активно, как и самреги. Их можно монтировать внутрь труб, используя тройники и уплотнители.
Главный плюс резистивного кабеля – невысокая стоимость. Многие отмечают надежность, длительный срок службы (до 10-15 лет), простоту монтажа.
Но есть и недостатки:
- высокая вероятность перегрева в местах пересечения или близкого расположения двух кабелей;
- фиксированная длина – нельзя ни увеличивать, ни укорачивать;
- невозможность замены перегоревшего участка – менять придется полностью;
- отсутствие регулировки мощности – она всегда одинаковая по всей длине.
Чтобы не тратиться на постоянное подключение кабеля (что нецелесообразно), устанавливают термостат с датчиками. Как только температура опускается до + 2-3°С, он в автоматическом режиме запускает нагрев, при повышении температуры до + 6-7°С энергия отключается.
Тип #2 – саморегулируемый
Этот тип кабеля является универсальным и может использоваться для различного применения: обогрева кровельных элементов и систем подачи воды, канализационных магистралей и емкостей с жидкостью.
Его особенность – самостоятельная регулировка мощности и интенсивности подачи тепла. Как только температура опускается ниже контрольной точки (предположим, +3°С), кабель начинает нагреваться без постороннего участия.
В основе принципа работы самрега лежит свойство проводника уменьшать/увеличивать силу тока в зависимости от сопротивления. При увеличении сопротивления сила тока уменьшается, что ведет за собой и уменьшение мощности.
Что происходит с кабелем в момент охлаждения? Сопротивление падает – сила тока увеличивается – начинается процесс нагревания.
Преимущество саморегулируемых моделей состоит в «зональности» работы. Кабель сам распределяет свою «рабочую силу»: тщательно прогревает остывающие участки и поддерживает оптимальную температуру там, где сильный нагрев не нужен.
Чтобы полностью автоматизировать процесс включения/выключения кабеля, можно оборудовать систему термостатом, который “привязан” к уличной температуре.
Способы монтажа на водопровод
Существует два способа монтажа греющего кабеля – наружный и внутренний. В первом случае он крепится вдоль трубы (или наматывается на нее), во втором – заводится внутрь. Оба варианта имеют активное практическое применение, поэтому рассмотрим их более пристально.
Вариант #1 – наружный
Линейный монтаж кабеля вдоль водопроводной трубы выполняется легко. Провод фиксируется с одной стороны с помощью выдерживающих высокую температуру пластиковых хомутов или стекловолоконной самоклейки.
Держатели крепят с интервалом 0,3 м. Нельзя использовать крепления из металла. Высчитать длину кабеля несложно – она равняется длине трубы, которую необходимо обогреть.
Обогрев водосточного колодца
Последний барьер на пути талой воды в сливную канализацию – это дренажный колодец. Казалось бы, здесь уже ничего не может ее остановить. Но крепкие морозы, которые ударяют даже в октябре, и февральские оттепели могут сыграть дурную шутку. Система антиобледенения выполнила свою работу, талая вода с крыши удалена, а на самом последнем этапе в колодце она натыкается на ледяную пробку и растекается по двору или тротуару огромной лужей, которая мгновенно превращается в каток. Лед с тонкой пленкой воды сверху – невероятно скользкая поверхность, так что десятки ушибов и несколько переломов гарантированы. Если источником травматизма является колодец частного дома, то вполне вероятны судебные разбирательства с его владельцем. Как можно избежать подобных ситуаций?
Средство может быть только одно – система предотвращения образования наледи и сосулек должна включать в себя и дренажный колодец. Саморегулирующийся нагревательный кабель с полупроводящей матрицей, на основе которого строятся подобные системы, поддержит в нем температуру, исключающую образование наледи. Действие этого теплового прибора основано на изменении сопротивления полимера матрицы под воздействием температуры окружающей среды. Этот эффект проявляется локально, потому перегрев кабеля и выход его из строя практически исключаются. Несколько слоев изоляции и металлический экран предохраняют греющую ленту от повреждений.
Несмотря на саморегулирующий механизм, подобный кабель нуждается еще и в автоматическом управлении. В противном случае его придется включать осенью и выключать весной. Это плохое решение. Во-первых, кабель с полупроводниковой матрицей, как и любое техническое устройство, имеет определенный срок годности. Во-вторых, слишком много электроэнергии будет расходоваться впустую. Датчики влажности, температуры, наличия осадков, данные с которых поступают в контроллер, сигнализируют о появлении условий для образования наледи. Только тогда питающее напряжение подается в нагревательный кабель с полупроводниковой матрицей. После окончательного таяния льда напряжение выключатся.
Греющий кабель в дренажный колодец устанавливается на стальной трос со специальными распорками, как и в водосточную трубу. С одной стороны, такой способ монтажа снимает с него механические напряжения, с другой – не дает касаться стенок колодца и впустую расходовать тепло. Грамотный монтаж нагревательного кабеля гарантирует отсутствие проблем с обледенением всю зиму.
Проектирование и монтаж системы обогрева кровли – всегда индивидуальная задача. Ее решение будет качественным, только если за него возьмутся профессионалы с большим опытом практической работы.
Видеомонтаж системы обогрева кровли и водостоков:
Приглашаем к сотрудничеству проектные институты и специализированные компании!
Специалисты ООО «Обогрев Люкс» оказывают помощь в:
- выполнении теплотехнических расчетов, необходимых для грамотного подбора компонент системы обогрева;
- выборе нагревательных кабелей, оборудования для автоматизации систем обогрева, крепежных и других материалов на основе широкого ассортимента собственных материалов;
- решении прочих вопросов, возникающих при проектировании систем обогрева кровли, водостоков, открытых площадок, резервуаров и других объектов, а также монтаже таких систем.
Компания «Обогрев Люкс» имеет многолетний опыт проектирования антиобледенительных систем и других комплексов для поддержания заданных температур. Нашим специалистам в совершенстве известны все требования, которые должны соблюдаться при осуществлении данной деятельности. В партнерстве с нами ваши проектировщики получат ценную информацию о создании эффективных, экономичных, надежных, долговечных и безопасных систем обогрева.
ООО "Обогрев Люкс" является официальным партнером российского завода «Специальные системы и технологии», одного из самых крупных в Европе производителей кабельных систем обогрева.
Наши контакты:
+7 (812) 648-24-84 Санкт-Петербург;
+7 (495) 215-24-94 Москва;
8 (800) 555-84-24 бесплатно по России;
Основные водоносные горизонты пролегают на глубине, недоступной для промерзания. Многометровые слои грунта надежно защищают их. Устройство водозаборной скважины предполагает откачивание жидкости на поверхность, где она будет попадать под воздействие минусовых температур, что чревато её замерзанием. ГК "Тепловые системы" проектирует, производит и монтирует греющий кабель для скважин промышленного водозабора (LTS) и частных систем (TSA), гарантирующий надежную защиту от промерзания.
Зачем нужен обогрев
Бурение водозаборной скважины – кропотливый и весьма дорогостоящий процесс. Её замерзание в холодное время года чревато не только прекращением подачи воды (в местах отсутствия центрального водоснабжения и альтернативных источников это может стать весьма болезненным прецедентом). Наличие льда в системе зачастую приводит к прорыву труб, что влечёт за собой дополнительные расходы на их замену. Дорогостоящее насосное оборудование и чувствительная электроника тоже нуждаются в защите от пагубного воздействия окружающей среды.
Как выбрать греющий кабель для скважины
Продукция ГК "Тепловые системы" разрабатывается для нужд промышленных предприятий, предъявляющих повышенные требования к её качеству, безопасности и надежности. Это делает её применение в быту весьма оправданным, так как домашние условия эксплуатации значительно менее жесткие. Эксперты рекомендуют ориентироваться на следующие факторы:
- Глубина и назначение скважины. Промышленные участки большой протяженности (до трёх километров) целесообразно обогревать резистивным кабелем LTS снаружи трубы. Для защиты бытовых водозаборов с питьевой водой следует применять модели TSA, отличающиеся экологичностью и повышенной безопасностью.
- Климатическая зона. От средней и минимальной температуры воздуха, зафиксированной в регионе, напрямую зависит мощность выбираемого нагревательного элемента.
- Тип оборудования. Для скважин и пластиковых труб используются саморегулирующиеся и резистивные нагревательные элементы. Первые являются высокотехнологичными устройствами, работающими абсолютно автономно, вторые – более простые и менее дорогие устройства.
Если вы не знаете, какой тип кабельной продукции необходим в вашем случае, менеджеры ГК "Тепловые системы" с готовностью предоставят подробные технические консультации и детальное экономическое обоснование каждого изделия.
Особенности установки
Монтаж греющего кабеля для скважин и пластиковых труб может проводиться по двум схемам:
- Внутри обогреваемого элемента. В случае закрытой системы, в нее интегрируется тройник или сделка, через которые кабель заводится внутрь.
- Снаружи трубы. Фиксируется на поверхности при помощи специальной клейкой ленты (обычно металлизированной).
Эксперты акцентируют внимание заказчиков на том, что монтаж должны проводить квалифицированные специалисты.