Обогрев водопровода: обзор лучших способов + технические нюансы

Водопровод

Зимой из-за резкого перепада температуры воздуха и промерзания грунта на наружных ответвлениях водопровода могут образовываться ледяные пробки. Чтобы этого не произошло, необходимо организовать подогрев водопровода по одной или нескольким эффективным технологиям.

В представленной нами статье описаны все методы, исключающие образование льда в трубах водопровода. Мы расскажем, как правильно поддерживать работоспособность связи в морозы и не допускать поломок оборудования. Самостоятельные мастера найдут инструкции по монтажу теплоизоляции и систем отопления.

Варианты изоляции водоснабжения

Проблема теплоизоляции и обогрева труб возникла из-за сезонных перепадов температур и, как следствие, появления промерзшего верхнего слоя.

Зимой глубина промерзания достигает в среднем 0,8-1,8 м, а в самых крайних точках севера России — до 3,5 м.

Глубокая траншея для сантехники

Глубокая траншея для сантехники

Копать глубокие, но узкие траншеи для прокладки водопровода крайне нерационально. Если произойдет прорыв, то ремонтные работы будут сложными и трудоемкими

Наряду с рытьем траншей на большую глубину потребуется обустроить оголовок, установить кессон, где обычно располагается насосное оборудование. Это дорогостоящие и нерациональные меры, для реализации которых необходимо привлекать специальные бригады.

В целях экономии и облегчения обслуживания водопровода его размещают на небольшой глубине с использованием различных средств утепления, от теплоизоляционного материала до нагревательного кабеля.

Таблица теплопотерь

Таблица теплопотерь

Таблица теплопотерь. Толщина теплоизоляционного материала зависит от диаметра трубы. Следовательно, тепловые потери рассчитываются с учетом обоих параметров

Часто способ обогрева подземного водопровода выбирают исходя из условий монтажа и экономических соображений. Иногда выгоднее совместить две разные технологии. Например, по всей длине трубы монтируется кабель, включая конец, уходящий в колодец, а часть в земле изолируется сверху чехлом из пенополистирола.

Метод № 1 — использовать изоляцию

Традиционным и наиболее популярным методом утепления труб отопления, заглубленных в землю, а также «воздушных» водопроводов является механическая изоляция, которая производится с использованием специальных материалов.

Оболочка выбирается исходя из условий конкретного региона и особенностей геологической среды, например, агрессивности грунтов или наличия высокого уровня грунтовых вод.

К материалам предъявляется ряд требований. Они должны обладать следующими качествами:

  • низкая теплопроводность – залог эффективности и энергосбережения;
  • износостойкость, длительный срок службы без потери основных качеств;
  • устойчивость к органическим и химическим веществам, а также микроорганизмам и почвенным бактериям;
  • отсутствие деформации при повышенной влажности и низких температурах.

Производители обычно сопровождают продукцию списком технических характеристик, которые необходимо учитывать при выборе альтернативы. Бывают случаи, когда гораздо рациональнее использовать покрытия из экструдированного пенополистирола, чем дорогие полиуретановые покрытия.

Популярные утеплители:

Галерея изображенийФото от Термокраска выполняет несколько функций: создает надежную изоляцию, изолирует, защищает от ржавчины и грибка. Чаще всего применяется для нанесения на трубы, расположенные в подвалах, кессонах, подвалах, чердаках, то есть в неотапливаемых помещениях. Вещество наносится распылителем и создает надежную, «неинтересную» для грызунов изолирующую оболочку, защищающую трубы от проникновения внешней влаги. В частном секторе используется редко, но в промышленности позволяет ускорить работы по утеплению в 5-6 раз сам материал и монтажные работы. Недостаток материала: рыхлость, малая плотность, вызывающая сжатие и увеличивающая теплопроводность теплопроводность, сопротивление и срок службы, он превосходит аналогичный материал, полистирол. Они сохранят форму даже при механическом воздействии, будут легкими по весу и низкой стоимости. Корпус очень прост в установке. Изготавливаются желобчатые изделия для монтажа греющего кабеля Теплоизоляционная краска на акриловой основе Напыляемая полиуретановая изоляция Обмотка многослойной стекловатой Базальтовая минеральная вата Вспененные полиэтиленовые рукава Вспененная резина для утепления Цилиндрическая пенопластовая футеровка Пенополистирольная футеровка для утепления

Интересно:  Какую трубу выбрать для водоснабжения: виды, какие лучше и почему

Все перечисленные материалы актуальны, их легко можно найти в продаже. Предпочтение следует отдавать утеплителю с низкой теплопроводностью, высокой прочностью.

Легче установить тот, который не требует дополнительных инструментов, легкий и небольшой по объему, хорошо поддается обработке.

Способ №2 — воздушная изоляция

Этот способ используется в коммунальном хозяйстве и промышленности, обустройство защитной воздушной подушки на даче связано с трудностями. Технология заключается в подаче горячего воздуха в канал, в котором находится водопровод. Сверху труба закрывается любым видом теплоизоляции.

Монтаж труб большого диаметра

Монтаж труб большого диаметра

Способ рационален для крупных промышленных объектов, где есть возможность рыть объемные траншеи под трубы и подавать горячий воздух с помощью специальной техники

У этой технологии есть варианты. К примеру, если диаметр трубы небольшой, то ее кладут на аналогичное изделие, но большего диаметра. Такое расположение не позволяет водопроводу вступать в непосредственный контакт с землей и, таким образом, остывать. Кроме того, между стенками создается небольшой зазор, через который циркулирует горячий воздух.

Недостатком способа является невозможность его использования для наземной системы водоснабжения. Он актуален только для коммуникаций, расположенных в земле, желательно ниже уровня промерзания.

Способ №3 – высокое кровяное давление

Существуют нормы, устанавливающие величину давления в сетях для различных видов сантехники. Например, для многоэтажек оптимальными параметрами являются 4-4,5 бар, а в частных домах может быть больше или меньше.

Реле давления воды

Реле давления воды

Обычно оборудование насосной станции, подающей воду из скважины, рассчитано на 1,5-2,7 бар. Заводская установка реле давления — 2,8-3 бар

Максимальным рабочим давлением для систем водоснабжения частных домов принято считать 6,5-7 бар, но эти показатели встречаются редко, чаще всего они не достигают 3 бар. Для защиты водопровода от замерзания давление в системе повышают, скажем, на 3-5 бар.

Главное условие – установка специального оборудования, так как не все выдерживают такое давление.

Чаще всего усилитель давления используют коммунальщики, владельцы загородных домов используют его крайне редко. Если позволяет прочность системы, в зимний период насос отключается и давление поднимается до 5 бар.

Способ №4 – обогрев электричеством

Установка нагревательного кабеля считается самым эффективным методом из всех средств. Принцип обогрева прост: электрический ток проходит по кабелю, установленному внутри или снаружи трубы, и повышает ее температуру за счет преобразования электричества в тепло.

Нагревательный кабель в трубке

Нагревательный кабель в трубке

Электрический ток должен выделять количество тепла, необходимое для поддержания температуры выше 0°, чтобы вода в жидкой фазе не начала кристаллизоваться и превращаться в лед

К нагревательным кабелям предъявляются особые требования. Его следует максимально оберегать от воздействия внешних механических раздражителей, влаги. Скорлупа должна быть прочной, без отверстий и дефектов.

Рассмотрим два вида кабеля, которые активно используются для обогрева труб, подающих воду в частные дома.

Вариант 1 — резистивный кабель

Преимуществом изделия является специально подобранный сплав металлов с высокой прочностью, что обуславливает выделение большого количества тепла. Из двух типов кабеля, одножильного и двухжильного, второй вариант более практичен.

для 1 провода требуется петлевая электрическая цепь. Это означает, что при установке оба конца должны быть подключены к источнику питания. С 2-мя проводами проще: первый конец подключается к источнику питания, а второй «замыкается», надев на него контактную втулку.

Схема двухжильного резистивного кабеля

Схема двухжильного резистивного кабеля

Две жилы выполняют разные функции: одна служит источником тепла, нагревающим водопровод, а вторая обеспечивает проводимость. Но некоторые кабели имеют обе нагревательные жилы

Проводники защищены полимерной оболочкой, часто многослойной. Кроме того, сверху они покрыты заземляющим экраном, а снаружи – прочной термостойкой изоляцией из ПВХ.

Почему выбирают резистивный кабель? Обладает высокой теплоотдачей, то есть сильно нагревается и отдает тепло водопроводной трубе. Его можно закрепить по всей длине лески, намотать на соединительные узлы и фланцы.

Интересно:  Какой шланг для полива лучше выбрать: виды + рекомендации по выбору

Обмотать трубу нагревательным кабелем

Обмотать трубу нагревательным кабелем

Если труба имеет сложную конструкцию с множеством фитингов, то кабель должен быть в 2-3 раза длиннее, чтобы хватило на намотку

Дополнительными преимуществами резистивного варианта являются доступность и простота монтажа. Все подготовительные и монтажные операции можно выполнить самостоятельно.

К минусам можно отнести покупку дополнительного оборудования: автоматов, датчиков, блоков управления. Считается, что торцевая втулка должна идти с завода, чтобы обеспечить безопасность и правильную работу отопителя.

Вариант 2 — саморегулирующийся нагревательный провод

Принцип работы и конструкция троса принципиально отличаются от первого варианта. Саморегулирующиеся системы признаны более дешевыми и простыми в установке.

Структура кабеля:

Схема саморегулирующегося кабеля

Схема саморегулирующегося кабеля

Между двумя токопроводящими проводами находится массив полупроводников, основное назначение которых — выделение тепла. Количество тепла зависит от температуры окружающей среды

С точки зрения энергопотребления этот тип кабеля кажется идеальным. Как только температура воздуха или трубы снижается, увеличивается потребление электроэнергии и вырабатывается больше тепла, а при повышении температуры резко падает проводимость.

Повышается эффективность и за счет подогрева отдельных участков водопровода. Если самрег разместить вдоль улицы и внутри неотапливаемых помещений, то больше всего будет нагреваться «улица», самые холодные участки. Чем уязвимее нагреваемая зона, тем больше тепла выделяет кабель.

Преимущества систем саморегулирования:

  • 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 резать по необходимости. Обычно на скорлупе указывают места срезов, интервал между которыми составляет 20 или 50 см.

Есть и недостаток: подогрев удлиненных секций влетает в копеечку. Если маломощный кабель можно приобрести по цене 60-75 руб/м, то стоимость качественного и мощного кабеля достигает 300 руб/м и выше.

Рекомендации и инструкции по установке

Перекрыть водопровод теплоизоляцией не так сложно, как подключить нагревательные кабели, поэтому мы рассмотрим технические нюансы монтажа, связанные именно с электрооборудованием.

Наружный монтаж нагревательного кабеля

Крепление по наружной поверхности трубы часто практикуется при необходимости обогрева открытых участков водопровода, расположенных в подвале, подвале, кессоне.

Закрепить кабель в трубе можно двумя способами:

  • растянуть по поверхности по всей длине;
  • завернуть в спираль

Первый вариант более экономичен и практичен, если мощности кабеля достаточно для обогрева трубы. В особо холодных районах можно применить второй способ, но при этом увеличится расход кабеля.

Крепление производится в следующем порядке:

Галерея изображенийФото от Дополнительное крепление стяжками сделает утеплитель более надежным и предотвратит потери тепла. Вместо стяжек можно использовать хомуты для труб или изоляционную ленту, не боящуюся солнечных лучей Шаг 1 – фиксация изолентой или скотчем Шаг 2 – фиксация самоклеющейся лентой по всей длине Шаг 3 – теплоизоляция с утеплением» рукав»» Шаг 4: Закрепите утеплитель стяжками

Это самый простой способ монтажа нагревательного кабеля.

Рекомендации по устройствам:

  1. Для обогрева полипропиленового водопровода диаметром до 32 мм достаточно закрепить кабель вдоль одной стороны, неважно какой. Однако если необходимо утеплить канализацию, трос крепится исключительно снизу.
  2. Если есть вариант утепления, то нужно брать потолще. Перегрев саморегулирующемуся кабелю не грозит, но теплопотери значительно уменьшатся. Чем толще «шуба», тем меньше электроэнергии потратит самрег, тем больше экономия.
  3. Алюминиевый самоклеящийся материал является лучшим материалом для приклеивания к трубе. Акриловый клей не разрушается под воздействием тепла, которое равномерно распределяется по всей нагреваемой поверхности.
  4. Солнечные лучи разрушают некоторые виды утеплителей и креплений, поэтому для открытых площадок лучше выбирать черные хомуты и скотч, не реагирующий на УФ-излучение.
Интересно:  Весьма усиленная изоляция (ВУС): что это, виды, особенности производства, требования согласно ГОСТу, материалы

Если кабель закреплять не по прямой, а по спирали, то изоляция будет проводиться по тому же принципу – надеть «шубу» и зафиксировать хомутами. Без нагревателя часть энергии будет потрачена впустую на нагрев воздуха.

Нюансы подключения саморегулирующегося кабеля

Тянуть провода в трубу от щитка нецелесообразно, поэтому самрег подключается к шнуру питания, который, в свою очередь, при необходимости просто втыкается в розетку. Для работы вам понадобится строительный фен, нож, набор термоусадочных трубок для опрессовки, гильзы для соединения контактов.

Следует помнить, что электрооборудование становится более опасным во влажной среде, поэтому особое внимание необходимо уделить герметизации.

Фото инструкции по подключению:

Галерея изображенийФото от Снимаем верхний и внутренний кожух, оголяем токопроводящие провода и зачищаем концы примерно на 1 см. Строительным ножом аккуратно срезаем полиолефиновую защиту, стараясь не повредить мелкие провода. Откручиваем экран и вплетаем в жилу. Снимаем еще два чехла: из термопластика и полиэстера. Отрезаем от матрицы провода для соединения с силовым кабелем. Перед обшивкой необходимо подготовить все жилы: ослабить концы обшивки, зачистить провода. Верхние два провода не нужны, пока на голые провода не наденем контактные втулки и не стянем их обжимными клещами или пассатижами. Перед обжимкой надеваем термоусадку. Ставим термоусадочную трубку и прогреваем феном

Как видите, никаких сложностей с внутренним монтажом троса не возникает, только все манипуляции нужно проводить очень аккуратно и последовательно.

При выборе шнура питания учитывайте расположение розетки. Если он рядом с трубой, то можно купить самое короткое изделие, но чаще приходится покупать кабель 4-5 метров.

Осталось сжать конец самрега:

Галерея изображенийФото от Как и в описании выше, снимаем защитный кожух с экрана примерно на 1,8-2 см, затем разрезаем оплетку проводов и нагреваем. Пока не остынет зажимаем конец пассатижами, отрезаем лишнее, надеваем на проволоку термоусадку большого диаметра, чтобы закрыть оставшийся зазор, нагреваем и зажимаем кончик Шаг 1: подготовительные работы Шаг 2: обработка края провод Шаг 3 — оболочка первой втулки Шаг 4 — оболочка второй втулки

С запаянным одним концом кабель полностью готов к использованию. Чтобы водопровод не замерз, осталось закрепить самрег по всей магистрали, утеплить его и вставить заглушку в розетку.

В некоторых случаях прокладка внешнего кабеля считается неудачной, например, если он проходит через плиты перекрытия или бетонные блоки колодца. Затем примените внутреннюю установку.

Если для наружного отопления лучше использовать изделие плоского типа, то для обогрева помещений подойдет специальный кабель с круглым сечением и особо надежной гидроизоляцией.

Схема внутренней проводки

Схема внутренней проводки

Схема монтажа нагревательного кабеля внутри трубы. Для установки требуется тройник, сантехнический комплект и кабельный ввод с резиновым уплотнителем

Внутренняя установка нагревательного кабеля требует особой осторожности и соблюдения определенных правил. Например, нельзя продевать трос через узлы, где резьбовые соединения выступают изнутри; острые края могут повредить защитный чехол.

Выводы и полезное видео по теме

Видео №1 Инструкции по наружной установке:

Видео №2 Подробное описание внутренней установки:

Видео №1 Практическое применение в условиях страны:

Если правильно выбрать способ изоляции водопровода и провести монтажные работы по правилам, проблем с трубами зимой не будет. Об утеплении дорог, уложенных в грунт, нужно позаботиться заранее, а теплоизолировать открытые участки можно в любое удобное время.

Хотите рассказать о том, как вы изолировали водопровод на собственном дачном участке? Есть ли информация о выборе материала и технологии его укладки, которой стоит поделиться с посетителями сайта? Пишите комментарии в блоке ниже, задавайте вопросы, размещайте фотографии по теме статьи.

Оцените статью
SV-Aqua.ru