Подогрев водопровода: самостоятельное обустройство с помощью кабеля на даче

Прокладка кабеля для обогрева внутрь трубы

Установка кабеля для обогрева должна осуществляться подготовленными специалистами, которым под силу корректно рассчитать все параметры, необходимые для установки системы обогрева, при которой бы учитывались все меры по безопасности. Функционирование такого кабеля происходит в воде, что является опасной средой для человеческого здоровья.

Поэтому должны быть учтены все нюансы по установке кабеля внутрь водопровода. Производить укладку кабеля для обогрева на малых участках водопровода, например на дачах, можно и самостоятельно. Главное при этом придерживаться всех правил его установки.

К правилам можно отнести следующее:

• в точке ввода кабеля в трубу нужно произвести монтаж тройника или переходного элемента, придерживаясь всех правил при герметизации;
• в переходной элемент нужно вкрутить особую врезку;
• во врезку заводится кабель для обогрева определенной длины.

Большое значение имеет точный замер трубы, а также правильная отрезка кабеля. Ни в коем случае нельзя укладывать кабели в трубы через систему, имеющую запорные вентили. В местах, где кабель входит в трубы, необходимо устанавливать предупреждающие таблички о том, что здесь находится система обогрева. А также во время осуществления монтажных работ нужно следить за тем, чтобы кабель оставался неповрежденным. Если таковое имеется, данный элемент подлежит обязательной замене.

Зоны с заостренными гранями и резьбой трубы подлежат временному заклеиванию лентой, чтобы случаем не испортить кабель для обогрева. Если все работы по прокладке такого кабеля были выполнены качественно, система прослужит в особое зимнее время без сбоев очень долго, обеспечивая при этом бесперебойную подачу воды в указанное место.

Зачем нужен греющий кабель

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.

Дополнительные обогревающие элементы располагаются на точках ввода труб в помещение (используется для зданий, построенных на свайно-винтовом фундаменте). Питание подключается через специальный блок управления, обеспечивающий автоматический прогрев элементов водоснабжения.

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.

Случается так, что суровыми зимами промерзают даже заглубленные участки. Проживание в доме без автоматической подачи воды из скважины становится менее комфортным, а порой и невозможным. Приходится проводить авральные ремонтные работы

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.

Этапы работ

Монтаж системы обогрева начинается с приобретения материалов и комплектующих элементов, тщательного изучения инструкции производителя и планирования всех стадий проведения работ. Следует помнить, что магистральный трубопровод должен быть чистый и сухой. При использовании кабельной системы нагрева водопровода выполняется следующий спектр специализированных работ:

1. На один конец кабеля насаживается термоусадочная трубка, которая по сечению должна быть больше провода.
2. Крайние 50 мм кабеля аккуратно очищают от оплетки и оболочки. Аналогично очищают провода, находящиеся в кабеле на 40 мм. На каждый провод также фиксируется термоусадочная трубка.
3. Строительным феном тщательно нагревают трубку.
4. Аналогично очищают кабель и провода питательного кабеля.
5. Соедините два кабеля: нагревательный и питательный. Соединения проводов необходимо качественно закрыть изолирующей лентой.
6. Сплетается металлическая оплетка.
7. Готовая система укладывается в траншею и тщательно присыпается грунтом.

Монтаж пленочной системы состоит из нескольких этапов:

1. Намотка на трубу нагревательных элементов.
2. Закрепление каждого элемента специальной клейкой лентой.
3. Выполнение работ по гидроизоляции и утеплению сети.

Подобный обогрев водопровода выполняется быстро, с соблюдением правил техники безопасности и недорого.

Сегодня наиболее часто для защиты трубопроводов используют базальтовые и стекловолоконные материалы.

Средства для обогрева водостока и кровельного свеса

Для предотвращения образования наледей в настоящее время используются различные системы обогрева водостоков и кровли, но в основе практически каждой из них лежит применение специального греющего кабеля и средств автоматики.

Рассмотрим подробнее, какие виды греющего кабеля и регулирующего оборудования существуют, какие из них будут предпочтительнее для выбора.

Какой греющий кабель выбрать

Существует два основных типа греющих кабелей для кровли и водостоков:

Резистивный кабель. На практике представляет собой обычный кабель, состоящий из металлической жилы и изоляции. Резистивный кабель обладает постоянным сопротивлением, постоянной температурой нагрева при эксплуатации и неизменной мощностью. Нагрев кабеля происходит от подключенной к электричеству замкнутой цепи. 

Конструкция (схема) резистивного греющего кабеля

Саморегулирующийся кабель для обогрева водостоков и кровельных свесов более технологичен. Он состоит из греющего саморегулирующегося элемента (матрицы), реагирующего на температуру окружающей среды (водосточной трубы) и меняющего в зависимости от этого свое сопротивление и, соответственно, степень нагрева, а также изоляционной оболочки, оплетки и наружной оболочки.

Каждый из видов греющих кабелей способен обеспечить одинаково эффективный обогрев крыши и водостоков. Однако каждый из них обладает свойственными только ему преимуществами. Так, главным достоинством резистивного кабеля является его намного более низкая цена в сравнении с саморегулирующимся. При этом второй вид более эффективен в плане потребления электроэнергии и неприхотлив к условиям прокладки.

При повышении температуры на улице в матрице кабеля понижается количество проводящих ток путей, благодаря чему мощность и количество потребляемой электроэнергии падает. Температура саморегулирующего кабеля также снижается. Все это позволяет избежать необходимости в использовании датчика температуры, автоматически регулирующего работу кабеля.

Совет от профессионала: Наиболее эффективной по соотношению стоимости и качества принято считать комбинированную систему греющих кабелей. Обычно в кровельной части системы используют недорогие резистивные кабеля, тогда как обогрев водостоков и желобов обеспечивается саморегулирующимися кабелями.

Конструкция (схема) саморегулирующегося греющего кабеля Devi

Что касается расчета энергопотребления и выбора мощности греющих кабелей, то здесь нормой для изделий резистивного типа является кабель мощностью в пределах 18-22 Вт на погонный метр, для саморегулирующихся – 15-30 Вт на метр. Однако следует учесть, что в случае наличия водосточной системы из полимерных материалов мощность кабеля не должна превышать 17 Вт на метр погонный, иначе есть риск повреждения водостока вследствие чрезмерно высокой температуры нагрева.

Состав системы обогрева водостока и кровли

Помимо, собственно, греющих кабелей, системы обогрева также состоят из следующих основных компонентов:

• Крепежных элементов.
• Щита управления, обычно состоящего из:

1. входного трехфазного защитного автомата;
2. устройства защитного отключения, как правило, 30мА чувствительностью;
3. четырехполюсного контактора;
4. однополюсных автоматов защиты на каждую фазу;
5. автомата защиты цепи управления термостата;
6. сигнальной лампы.

Компонентов распределительной сети:

1. силовых кабелей, служащих для питания греющих кабелей;
2. сигнальных кабелей, соединяющих датчики термостатов с блоком управления;
3. монтажных коробок;
4. муфт, обеспечивающих герметичность соединений и законцовок всех типов кабелей.

Схема подключения греющего кабеля

Терморегулятора. Регулировка работы кабельной системы обогрева может осуществляться при помощи устройств двух типов:

1. Собственно, терморегулятора. Данный прибор призван включать в работу систему обогрева в заданном диапазоне температур. Обычно рабочий диапазон устанавливается в пределах -8..+3 градуса.
2. Метеостанции. Помимо определенного диапазона температур, метеостанция способна осуществлять контроль наличия осадков и их таяния на крыше. В состав станции входит не только температурный сенсор, но и датчик влажности, а некоторые метеостанции оснащены одновременно и сенсором осадков, и сенсором таяния (влажности).

При использовании в кабельной системе обычного терморегулятора, пользователю потребуется самостоятельно включать систему в работу при наличии осадков и выключать при их отсутствии. Метеостанция же позволяет полностью автоматизировать процесс работы системы и даже запрограммировать задержки ее отключения по времени. В прочем, по стоимости обычные терморегуляторы существенно более выгодны.

Особенности дачной водопроводной системы

При создании системы водоснабжения на даче своими руками необходимо решить, какие части участка необходимо распределить. Тот факт, что вода должна быть доставлена в дом, конечно, понятен.

Но помимо распределения воды по всему дому, необходимо вывести трубы на ключевых местах участка, чтобы поставить на них краны. При необходимости подсоедините к ним шланг и перемещайте его туда куда нужно.

Если у вас уже есть грядки для посадки, вы можете легко определить, куда подавать воду. Лучше сделать несколько точек полива: длинные шланги неудобны и трудно переносить.

При монтаже дачного водопровода не забудьте установить краны. Кран в системе должен быть на выходе из дома и перед первым ответвлением. Желательно устанавливать краны дальше по водопроводу таким образом, что в случае возникновения проблем, аварийная участок может быть отключен.

Даже если установлена летняя сантехника, необходимо слить воду из труб, чтобы они не лопнули при замерзании. Для этого установите сливной кран в самой нижней точке. Теперь вы всегда можете закрыть кран в вашем доме и слить всю воду, защищая вашу водопроводную систему от зимних повреждений.

Прямое подключение греющего кабеля без муфт

Существует еще один способ подключения к сети 220V – безмуфтовой. Спрашивается, для чего мы ставим соединительную муфту?

Во-первых, чтобы обеспечить герметичность соединения. А во-вторых, чтобы сэкономить на греющем кабеле и не тянуть его в соседнее помещение к ближайшей розетке или щитовой.

А что, если эту “щитовую” перенести поближе к самому кабелю и разместить ее непосредственно на трубе? Речь идет про обычную герметичную коробку с винтовыми клеммами внутри.

Саморег в этом случае придется разделать чуть подлиннее – на 15-20см. А в конце поставить, так называемую концевую заделку.

Подобные комплекты выпускает компания Eltherm.

Порядок подготовки и разделки кабеля мало чем отличается от предыдущего способа. Снимаем внешнюю изоляцию.

Освобождаем оплетку и скручиваем ее в жгут.

Надрезаем средний слой и добираемся до матрицы. После чего освобождаем медные жилы, а середину матрицы удаляем.

Наносим силиконовый герметик на место разделки и натягиваем на жилы концевую “перчатку”.

Вместо такой спецперчатки можно использовать термотрубки. Две узкие одеваете на каждую жилу, а затем одну широкую поверх них.

После термоусадки промежуток между жил поджимаете тонкогубцами, чтобы выступивший клей надежно загерметизировал стык.

На заземление также натягивается трубка.

После этого все жилки и оплетка прессуются втулочными наконечниками.

Греющий кабель заводится в распредкоробку, а сама она через Г-образный уголок хомутами крепится на трубе.

Питание к распредкоробке должно подаваться через УЗО с током утечки на 30мА. От коротких замыканий и перегрузок кабель защищается автоматом типа “С”.

А еще лучше сразу монтировать дифф.автомат.

Номинал выбирайте исходя из мощности обогрева. Помимо мощности не забудьте правильно подобрать сечение силового кабеля 220V. Ранее указанного минимального размера в 1,5мм2 может и не хватить.

Ошибка №10
Очень многие забывают про пусковой ток.

Вот замер потребления небольшого отрезка греющего кабеля при пуске в работу и спустя пару минут.

Потребление саморега в самом начале кратковременно подскакивает в три раза. Например, кабель мощностью в 40Вт/м и длиной 80 метров, может показать первоначальную нагрузку под 6кВт!

Перед непосредственным подключением всегда должна производиться проверка сопротивления изоляции. При испытательном напряжении 2500В, нормируемое сопротивление должно быть не менее 10мОм.

Изоляция проверяется между:

оплеткой и трубой

оплеткой и рабочими жилами

Разновидности кабелей для обогрева труб

Правильно подобранная система обогрева – это залог долговечной защиты от замерзания любого типа трубопровода. Поэтому прежде чем остановиться на конкретном продукте, давайте ближе познакомимся с ассортиментом, предлагаемым рынком.

Кабельная продукция, имеющаяся в продаже, делится на 2 вида в зависимости от типа монтажа – предназначенная для размещения снаружи и внутри трубы.

Рассмотрим подробнее второй вариант, что в свою очередь подразделяется на 2 вида в зависимости от назначения трубопровода:

• для пищевых целей;
• для бытовых нужд и прочих задач.

В первом случае кабель имеет защитное покрытие из пищевого полимера, не влияющего на состав и качество воды, например, полиолефин, фторполимер.

Во втором случае жестких требований к типу покрытия не предъявляют, но такую систему нельзя использовать для обогрева трубопровода пищевого назначения. Еще одно различие между кабелями заключается в принципе действия.

Все предложенные пользователю варианты греющего кабеля делятся на две основные группы:

• резистивными;
• саморегулирующимися.

В первом случае речь идет об одно или двухжильном изделии. Производитель, как правило, сразу же выпускает готовую систему для монтажа, у которой предусмотрена определенная длина. Кабель часто снабжен вилкой для подключения в сеть. В резистивную систему дополнительно включается терморегулятор и датчик температуры.

А в случае с саморегулирующимся изделием дополнительные датчики и регуляторы не нужны. В нем за уровень нагрева отвечает полупроводящая матрица, способная включать и автоматически выключать систему при достижении определенных температурных показателей.

Греющий кабель с матрицей из полупроводников. По ее двум сторонам параллельно проходит две жилы, независимые друг от друга. Что позволяет делить подобный кабель на отрезки необходимой длины

Виды труб, подлежащих прогреву

Необходимо налаживать обогрев канализационных труб своими руками, если они проходят по поверхности, расположены в неотапливаемых подвалах или на небольшой глубине в грунте.

В постоянном зимнем обогреве нуждаются:

Наружная канализация (на выходе из дома) и уложенная выше уровня промерзания грунта.Трубопроводы, ведущие к приемникам очистных систем.Соединительные трубы многоступенчатых септиков.Промывочные отводы фильтров.Водоводы для очищенных септиком стоков, направляемых к аэрационному полю.

Фиксация греющего кабеля на трубе

Если в трубе на любой из этих ступеней произойдет перемерзание, ледяная пробка закупорит проход, и система перестанет работать. Тогда уже придется искать, где возникла проблема, и осваивать аварийный обогрев труб кабелем своими руками.

Популярные модели, цены на греющие кабели

Разнообразие современных греющих кабелей просто огромно. Они выпускаются не только иностранными производителями, но и российскими. В таблице, приведенной ниже, вы можете ознакомиться с некоторыми популярными моделями кабелей, а также среднерыночными ценами за один погонный метр.

Таблица. Популярные модели греющих кабелей, описание и стоимость.

Наименование, фото	Краткое описание	Среднерыночная стоимость погонного метра, в рублях
1. Nelson Limitrace СLT25-JT	Качественный кабель мощностью в 16 ватт на метр. Максимальная длина изделия может достигать 139-ти метров. Что касается срока службы, то он в данном случае составляет 20 лет.	Около 470
2. Thermopads FPC SR	Еще одна хорошая модель с несколько меньшей мощностью – всего 10 ватт на метр. Предельная длина достигает 100 метров.	Около 230
3. Devi-iceguard	А вот мощность этого кабеля достигает уже 18-ти метров на метр, в то время как максимальная длина составляет целых 800 метров. Если говорить об эксплуатационном сроке, то он такой же – 20 лет.	От 712
4. Е&S Tec. Co.	Отличное изделие мощностью 16 ватт на метр и показателем максимальной длины в 150 метров. Традиционно, срок службы равен 20-ти годам.	Около 920
5. Lavita GWS 30-CR	И последняя модель, которую мы сегодня рассмотрим. Она же – самая мощная (до 30-ти ватт на метр). Эксплуатационный срок тот же, а вот максимальная длина составляет уже 300 метров.	От 283

Как видим, греющий кабель для водопровода может стоить по-разному, многое зависит от технических параметров и, опять же, известности бренда. В любом случае, выбрать есть из чего, поэтому смело переходим к следующему разделу.

Способы размещения

Установка нагревательной системы возможна внутри трубопроводов либо снаружи. Процесс прокладки в трубах прост и при монтаже, и при уходе. В случае с размещением греющего провода на поверхности трубного изделия, закопанного в почву, проведение ремонтных работ будет усложнено. В большинстве случаев провод крепится одной линией по трубе. Нежелательным считается размещение его поверх арматуры, так как в этом случае велика вероятность механической деформации вследствие падающих сверху предметов либо камней. Также замерзание воды начинается снизу, поэтому подобное расположение нагревательного элемента считается более действенным.

Варианты размещения обогревательного провода на поверхности трубы:

• расположение в один либо несколько прямых рядов, которые находятся на удалении друг от друга;
• спиральное прокладывание вокруг трубы с учетом определенного шага.

Нити кабеля фиксируются с помощью специализированного скотча из алюминия. Теплоотдача усиливается, если трубу обмотать фольгой перед установкой греющего изделия. На повороте электропровод необходимо установить как можно ближе к наружному радиусу. Участки, имеющие металлические компоненты опоры, усиливаются обогревом при вводе дополнительных петель в обвитие. Схема с термодатчиком не должна размещаться вблизи точки нагрева. Ее нужно расположить не на поверхности арматуры, а в боковой области. Точку присоединения датчика проклеивают алюминиевым скотчем, сверху его фиксируют им же.

Укладка внутри кабеля потребует покупки именно той модели, которая предназначена для подобных задач с круглым сечением и мощной изоляцией. В наборе имеются элементы для укладки его внутрь трубы: шайбы, втулки, уплотнители.

Последовательность монтажа внутри трубного изделия:

• каждый компонент для вхождения в систему надевают на провод, затем он соединяется с холодным кабелем;
• точку входа оснащают тройником, имеющим специальную уплотнительную втулку;
• провод вводят в трубу на нужную длину, однако нужно помнить, что не нужно пропускать его через вентиль, кран и места с острыми выступами, которые могут деформировать его целостность;
• фиксация всех крепежей, сальникового компонента для защиты от разгерметизации.

Как подобрать правильный кабель?

При выборе подходящего горячего кабеля необходимо определиться не только с его типом, но и правильно подобрать его мощность.

При этом необходимо учесть такие параметры, как:

• назначение конструкции (для канализации и водопровода расчеты выполняются по-разному);
• материал, из которого выполнена канализация;
• диаметр трубопровода;
• особенности участка, который предполагается обогревать;
• характеристика используемого теплоизоляционного материала.

На основании этих сведений рассчитывают теплопотери на каждый метр конструкции, выбирают тип кабеля, его мощность, после чего определяют подходящую длину комплекта. Расчеты можно выполнить с помощью специальной формулы, по расчетным таблицам или с использованием он-лайн калькулятора.

Расчетная формула выглядит так:

Qтр – теплопотери трубы (Вт); – коэффициент теплопроводности утеплителя; Lтр – длина обогреваемой трубы (м); tвн – температура содержимого трубы (C), tнар – минимальная температура окружающей среды (C); D – наружный диаметр коммуникаций с учетом утеплителя (м); d – наружный диаметр коммуникаций (м); 1,3 – коэффициент запаса

Когда теплопотери рассчитаны, следует вычислить длину системы. Для этого полученное значение нужно разделить на удельную мощность кабеля нагревательного устройства. Результат следует увеличить, учитывая обогрев дополнительных элементов. Мощность кабеля для канализации стартует с 17 Вт/м и может превышать 30 Вт/м.

Если речь идет о канализационных трубопроводах из полиэтилена и ПВХ, то 17 Вт/м – это максимальная мощность. Если использовать более производительный кабель, то высока вероятность перегрева и повреждения трубы. Сведения о характеристиках изделия можно найти в его техническом паспорте.

С помощью таблицы подобрать подходящий вариант немного проще. Для этого сначала нужно выяснить диаметр трубы и толщину теплоизоляции, а также предполагаемую разницу между температурой воздуха и содержимого трубопровода. Последний показатель можно найти с помощью справочных данных в зависимости от региона.

На пересечении соответствующей строки и столбца можно найти значение теплопотерь на один метр трубы. Затем следует вычислить общую длину кабеля. Для этого размер удельных теплопотерь, полученный из таблицы, нужно умножить на длину трубопровода и на коэффициент 1,3.

Таблица позволяет найти размер удельных теплопотерь трубы конкретного диаметра с учетом толщины теплоизоляционного материала и условий функционирования трубопровода (+)

Полученный результат следует разделить на удельную мощность кабеля. Затем нужно учесть влияние дополнительных элементов, если такие имеются. На профильных сайтах можно найти удобные он-лайн калькуляторы. В соответствующие поля нужно ввести необходимые данные, например, диаметр труб, толщину утеплителя, температуру окружающей среды и рабочей жидкости, регион и т.п.

Такие программы обычно предлагают пользователю дополнительные возможности, например, помогают рассчитать необходимый диаметр канализации, размеры слоя теплоизоляции, тип утеплителя и т.п.

Опционально можно подобрать тип укладки, выяснить подходящий шаг при монтаже греющего кабеля спиралью, получить список и количество комплектующих, которые понадобятся для укладки системы.

Подбирая саморегулирующийся кабеля важно правильно учесть диаметр конструкции, на которую он будет установлен. Например, для труб диаметром 110 мм рекомендуется брать маркуLavita GWS30-2 или аналогичный вариант другого производителя

Для трубы на 50 мм подойдет кабель Lavita GWS24-2, для конструкций диаметром 32 мм – Lavita GWS16-2 и т.д.

Сложные расчеты не понадобятся для канализации, которая используется не часто, например, на летней даче или в доме, которым пользуются, лишь изредка. В такой ситуации просто берут кабель мощностью 17 Вт/м с длиной, соответствующей размерам трубы. Кабель такой мощности можно использовать и снаружи, и внутри трубы, при этом устанавливать сальник необязательно.

При выборе подходящего варианта греющего кабеля следует соотнести его производительность с расчетными данными по вероятным теплопотерям канализационной трубы

Для прокладки греющего кабеля внутри трубы выбирают кабель со специальной защитой от агрессивного воздействия, например, DVU-13. В отдельных случаях для монтажа внутри используют марку Lavita RGS 30-2CR. Это не совсем верное, но допустимое решение.

Такой кабель предназначен для обогрева кровли или ливневой канализации, поэтому защитой от разъедающих веществ он не снабжен. Его можно рассматривать лишь как временный вариант, поскольку при длительном использовании в неподходящих условияхкабель Lavita RGS 30-2CR неизбежно сломается.

Рекомендуем:

Греющий кабель для канализационных труб: виды, как выбрать и правильно провести монтаж Как подсоединить антенный кабель к штекеру: подробные инструкции по разделке и подключению Инструмент для снятия изоляции с проводов: все про устройства для зачистки кабеля Как сделать проводку в деревянном доме Калькулятор расчета шага укладки обогревательного кабеля Виды кабелей и проводов и их назначение: описание и классификация + расшифровка маркировки Номиналы автоматических выключателей по току: как грамотно подобрать автомат Замена фильтра в приточной вентиляции: особенности выбора + инструкции по замене фильтра Какой теплый пол выбрать: какой вариант лучше + обзор производителей Обустройство водопровода на даче из скважины: схемы, нюансы, обзор необходимого оборудования