Иногда случаются ошибки в выборе полимерных водопроводных труб, которые не выдерживают низких температур, либо уложить магистраль на нужную глубину не выходит по техническим причинам. В таком случае выполняют обогрев трубопровода при помощи греющего кабеля, который подключается к электросети. Этот прием часто используется в регионах с самыми низкими зимними температурами, чтобы избежать разрыва трубы или замерзания воды внутри.
Принцип работы саморегулирующего греющего кабеля для водопровода
Обычно перед началом монтажа водопроводных труб проводят предварительные расчеты – на какой глубине температура постоянно выше нуля. Но есть ситуации, когда вырыть траншею глубиной 1,7 метра не представляется возможным, так как на участке грунтовые воды подходят близко к поверхности земли. К сожалению, определить это не всегда возможно. Бывает, что местные власти сознательно раздают такие земли под дачные участки, потому что они не пригодны для капитального строительства многоэтажных домов. Точнее, придется вложить много средств для осушения участка и только потом строить высотки.
Если уложить трубы в воду, это уменьшит ресурс их работы. В таких регионах наблюдается движение почвы, которое способно деформировать или даже вызвать трещины в магистрали. Легче вырыть неглубокую траншею и обложить трубопровод греющим кабелем.
Кроме этого есть потенциально опасные участки, например, на стыке внутреннего и внешнего водопровода. Обычно такой отрезок расположен на открытом воздухе и требует серьезного утепления.
Принцип работы нагревательного элемента заключается в получении энергии и преобразовании ее в тепло, которое предается на трубу. Применять можно как для водопроводов питьевой воды, так и для канализационных магистралей. Трубы автономной канализации подвержены промерзанию в том случае, если они расположены горизонтально и не имеют уклона. Наличие фекального насоса для ускорения тока жидкостей не спасает ситуацию, так как в ночное время насос не срабатывает, а стоки внутри замерзают, что может привести к разрыву пластика.
Особенно актуален обогрев кабелем, если магистраль расположена на открытом воздухе. Обычно так проводят воду в населенные пункты. Уклон здесь не соблюдается по причине большой протяженности магистрали.
Устройство и виды кабелей
Греющий кабель представляет собой плоскую ленту с расположенными параллельно проводниками. Между ними имеется элемент, который накапливает тепло и передает его на трубу. Это саморегулирующийся вид обогрева. Преимущества:
- Ленту можно резать, при этом сохраняется работоспособность.
- Если элементы перекрещиваются, они не перегорают.
Принцип работы саморегулирующего кабеля заключается в постоянной температуре, создаваемой нагревательными жилами. Проводники только проводят ток, а греется пластиковый элемент между ними. Чем выше температура пластика, тем меньше теплоотдача на трубу, и наоборот, если полимер начинает остывать, он отдает больше тепла. В процессе работы кабель самостоятельно регулирует температуру. Срок службы около 10 лет, но стоит он дорого. Если вопрос промерзания водопровода стоит остро, экономить не рекомендуется, так как резистивный кабель, более дешевый, не имеет такого рабочего ресурса.
Принцип работы резистивного кабеля основан на способности металла греться и отдавать тепло. При этом количество тепла всегда одинаковое. Если на улице –20, толку от такого кабеля будет мало. Он подходит только для регионов, где температура редко опускается ниже нуля.
Если при монтаже проложить резистивные провода рядом друг с другом или случайно перекрестить их, скорее всего они сгорят от перегрева. Другой минус – нельзя использовать часть катушки провода. Если купить провод определенной длины, его необходимо использовать весь, иначе при обрезке работать не будет.
Резистивные провода бывают одно- и двухжильные. Вторые дороже, но покупают их чаще, так как в эксплуатации этот вариант удобнее. На одном конце двужильного провода имеется заглушка, а другой подключается к электросети с помощью вилки. Одножильный провод подключается к сети обеими сторонами, что не всегда возможно.
Составными частями любого греющего провода являются:
- Внутренние жилы – одна или несколько. Чем больше количество, тем больше тепловыделение.
- Защитная оболочка. Алюминиевый или медный экран и пластиковая изоляция.
- Финальная оболочка из поливинилхлорида.
После укладки кабеля на водопроводную или канализационную трубу ее все равно утепляют минеральной ватой или другими материалами. В сильные морозы тепла от кабеля может не хватить или потребуется большой расход электроэнергии.
Внутренние и внешние кабели
Греющие кабели бывают двух видов – для установки снаружи или внутри трубы. Данные характеристики прописываются в инструкции. Менять местоположение запрещено.
Греющий кабель для водопровода внутри трубы подходит для изделий с диаметром больше 40 мм, так как толщина кабеля будет перекрывать движение воды. Монтаж внутри более сложный, вдобавок поверхностный материал должен соответствовать критериям безопасности, если он применяется для обогрева трубы с питьевой водой:
- Оболочка должна быть химически нейтральной и не выделять опасных веществ в воду при нагревании.
- Должны соблюдаться нормы защиты по системе IP – не ниже индекса 68.
- Финальная оболочка должна быть абсолютно герметичной.
Уложить провод на внешнюю часть трубы просто. Нужно укрепить его с помощью пластиковых хомутов или клеящейся ленты. Важно соблюдать равномерность обмотки. Чтобы кабель не грел грунт или воздух, сверху его покрывают теплоизоляционным материалом вместе с трубой.
Критерии выбора
При выборе греющего кабеля необходимо учитывать следующие параметры:
- Диаметр трубы, особенно, если планируется внутренний обогрев.
- Материалы и толщина изоляции.
- Предполагаемые теплопотери.
- Регион, в котором находится трубопровод. Чем севернее, тем мощнее требуется кабель, либо придется подбирать серьезный утеплитель толщиной не менее 30 мм.
В средней полосе хватает мощности 10 Вт/м, в северных районах необходимо покупать от 17 Вт/м.
Имеет смысл поставить терморегулятор и датчик, чтобы не платить лишнее. К примеру, резистивные кабеля будут работать даже тогда, когда температура на улице поднимется выше нуля. Саморегулирующийся кабель для обогрева водопровода обычно выключается при +13 градусов, но если воду подавать из скважины, ее температура всегда будет ниже, даже летом. Осенью и весной не имеет смысла греть воду, которая в доме все равно проходит этап нагревания в бойлере или котле.
Плюс терморегулятора в том, что кабель не будет работать лишнее время — у него есть свой определенный ресурс и он дольше прослужит. Достаточно выставить регулятор так, чтобы кабель отключался при температуре +5 градусов. При таких условиях жидкость не замерзнет, и трубам ничего не грозит.
Способы монтажа
Первый способ – укладка греющего провода поверх трубы. Работу выполняют при температуре воздуха выше 15 градусов. После определения длины кабель сначала крепят в нескольких местах клейкой алюминиевой лентой. Обычный скотч использовать нельзя, так как при нагревании он плавится. Место прокладки обычно выбирают произвольно, но мастера советуют сбоку-внизу – примерно на 4 или 8 часов. После укрепления алюминиевой лентой проклеивают весь кабель полностью по всей длине. Это обеспечивает плотное прилегание к трубе.
Можно укладывать параллельно два кабеля, или по спирали из одной катушки. Следить за тем, чтобы шнуры не пересекались – это приведет к перегреванию и поломке системы. После того как греющий провод уложен и укреплен, берут полистирол и складывают обе его половинки вокруг трубы, приматывают изолентой или скотчем. Полистирол самый выносливый материал, который не боится влаги и хорошо переносит смену температур. Проблем с ним не будет в отличие от минеральной ваты, которая через год нахождения в грунте рассыпается.
Для внутреннего монтажа нужно четко определиться с длиной магистрали, подлежащей обогреву. Главное – не повредить защитную оболочку кабеля. У этого способа много недостатков, но если трубопровод уже проложен в земле, другого способа применить греющий кабель просто нет.
Нельзя протягивать кабель через запорную арматуру.
Преимущества и недостатки использования кабелей различных типов
Преимущества саморегулирующего кабеля:
- Поддерживает одинаковую температуру независимо от климата.
- Не греется и не горит, если пересекаются несколько кабелей.
- Можно подключить только с одной стороны.
- Плоская форма увеличивает теплоотдачу.
- При отрезании куска нужной длины сохраняет свойства.
- Степень изоляции позволяет использовать в химически агрессивной среде, а также во взрывоопасных местах.
Максимальная температура саморегулирующегося провода 65 градусов. Качественные изделия никогда не превышают этот предел.
У резистивного кабеля одно преимущество – в цене, о чем свидетельствуют отзывы недовольных владельцев водопроводов и канализаций. Недостатки:
- Греется одинаково по всей площади – не важно, что какой-то участок нуждается в более высокой температуре.
- Если возникают перехлесты, в этом месте кабель перегревается и весь выходит из строя. Следует точно рассчитывать длину, чтобы не пришлось думать, куда девать остаток. Отрезать его нельзя.
- Низкий КПД.
По продажам лидирует саморегулирующийся греющий кабель, так как у него практически нет недостатков, и он гораздо экономичнее.
По отзывам потребителей, те кто ставил провод внутрь трубы, впоследствии обнаруживали, что на обмотке налипла грязь, а в некоторых местах сгустки полностью перекрыли движение воды. В некоторых случаях обмотка подвергалась воздействию агрессивных веществ в жидкости и растворялась. При этом система переставала функционировать.
При внешней укладке воздействие на обмотку полностью отсутствует, так как труба находится в грунте и дополнительно защищена скорлупой полистирола.
Цена за метр электрического кабеля для водопровода зависит прежде всего от материалов, которые использовались при изготовлении. Количество жил внутри также влияет на стоимость. На рынке представлены кабели следующих производителей: Германия, Украина, Польша, Чехия, Норвегия и Дания. Подобрать электрические кабели для водопровода можно при любом бюджете.
Отзывы потребителей
Роман: Один раз замерзла вода в трубах, так как морозы были ниже 30 градусов. Неделю сидели на покупных баклажках. Летом решили ставить кабель. Поскольку трубы уже были зарыты, пришлось делать внутренний обогрев. Один сезон пережили нормально. На второй система перестала работать и вода опять замерзла. Оказалось – купил дешевый кабель и он не выдержал. Если уж не везет, то по полной. Пришлось опять носить ведра от соседей. Теперь купил немецкий, разрыл трубы и налепил сверху. Посоветовали утеплить – утеплил. Жду зимы.
Евгений: Обмотку делали в момент прокладки воды и канализации. Провод налепили везде, так как живем в Челябинске. Все делали мастера. Прошло 5 лет – никаких проблем. Не понимаю, зачем для серьезного дела покупать дешевку.
Роман: Евгений, у нас здесь не то что мастеров толковых, магазинов с выбором нет. Что продавалось, то и купил, вот и получил проблем аж два раза.
Сергей: Подскажите, что делать. Купил уже провод внутренний, но передумал, так как переживаю, что электричество в воде находится. Нельзя ли его наружу пристроить?
Василий: Нельзя. У них свои характеристики. Лучше продать или отнести обратно в магазин.
Сергей: Хорошо, спасибо. А нельзя ли что-то подешевле купить, а то 22 м почти 10000 рублей? Видел кабель для теплого пола – 1500/22 м получается.
