Отопление на водоснабдяване: най-добрите опции за отопление + анализ на техническите характеристики

През зимата, поради рязко понижаване на температурата на въздуха и замръзване на почвата, могат да се образуват ледени тапи във външните клонове на водоснабдителната система. За да не се случи това, е необходимо да се организира отопление на водоснабдяването с помощта на една или повече ефективни технологии.

Статията, която представихме, описва всички методи за предотвратяване на образуването на лед във водоснабдителните тръби. Ще ви кажем как правилно да поддържате функционалността на комуникациите в студено време и да предотвратите повреда на оборудването. Домашните майстори ще намерят инструкции как да инсталирате топлоизолация и отоплителни системи.

Възможности за изолация на водопроводи

Проблемът с топлоизолацията и отоплението на тръбите възникна поради сезонни промени в температурата и в резултат на това появата на замръзнал горен слой на почвата.

През зимата дълбочината на замръзване достига средно 0,8-1,8 m, а в най-северните точки на Русия - до 3,5 m.

Дълбок изкоп за водоснабдяване
Изкопаването на дълбоки, но тесни окопи за полагане на водопроводи е изключително нерационално. Ако възникне пробив, ремонтните дейности ще бъдат сложни и отнемащи време

Заедно с изкопаването на канавки на голяма дълбочина ще е необходимо да се оборудва главата - монтирайте кесон, където обикновено се намира помпено оборудване. Това са скъпи и нерационални мерки, за изпълнението на които е необходимо да се привлече специално оборудване.

За да се спестят пари и да се улесни поддръжката на водоснабдяването, той се полага на малка дълбочина, като се използват различни средства за изолация - от топлоизолационен материал към нагревателния кабел.

Таблица на топлинните загуби
Таблица на топлинните загуби. Дебелината на топлоизолационния материал зависи от диаметъра на тръбата. Съответно топлинните загуби се изчисляват, като се вземат предвид и двата параметъра

Често методът за отопление на подземно водоснабдяване се избира въз основа на условията на монтаж и икономически съображения. Понякога е по-изгодно да се комбинират две различни технологии. Например, кабелът е монтиран по цялата дължина на тръбата, включително краят, спуснат в кладенеца, а частта, разположена в земята отгоре, е изолирана с обвивка от полистиролова пяна.

Метод №1 - използване на изолация

Традиционният и най-популярен метод за отопление на тръби, заровени в земята, както и на "въздушни" водопроводни тръби, е механичната изолация, която се произвежда от специални материали.

Черупката се избира въз основа на условията на конкретен регион и особеностите на геоложката ситуация, например агресивността на почвата или наличието на високи подземни води.

Има редица изисквания към материалите. Те трябва да притежават следните качества:

  • ниска топлопроводимост – ключът към енергийната ефективност и спестяванията;
  • износоустойчивост, дълъг експлоатационен живот без загуба на основни качества;
  • устойчивост на органични и химични вещества, както и почвени микроорганизми и бактерии;
  • без деформация при висока влажност и ниски температури.

Производителите обикновено придружават продуктите със списък с технически характеристики, които трябва да се вземат предвид при избора на алтернативни опции. Има моменти, когато черупката е направена от екструдирана полистиролова пяна Използването му е много по-рационално от скъпите полиуретанови пръскачки.

Популярни изолационни материали:

Всички изброени материали са подходящи и могат лесно да бъдат намерени в продажба. Предпочитание трябва да се даде на изолация с ниска топлопроводимост и висока якост.

По-лесно е да се монтира такъв, който не изисква допълнителни инструменти, има леко тегло и малък обем и може да се обработва добре.

Метод #2 - въздушна изолация

Този метод се използва в комуналните услуги и промишлеността, инсталирането на защитна въздушна възглавница в дачата е свързано с трудности. Технологията се състои в подаване на топъл въздух в канала, в който се намира водоснабдяването. Горната част на тръбата е покрита с всякакъв вид топлоизолация.

Монтаж на тръби с голям диаметър
Методът е рационален за големи промишлени съоръжения, където е възможно да се изкопаят големи канали за тръби и да се подава топъл въздух с помощта на специално оборудване

Тази технология има вариации. Например, ако диаметърът на тръбата е малък, тогава тя се поставя в подобен продукт, но с по-голям диаметър. Това разположение предотвратява пряк контакт на водопровода със земята и следователно от охлаждане. Освен това между стените се създава малко пространство, през което циркулира нагрят въздух.

Недостатъкът на този метод е, че не може да се използва за водопроводни тръби, минаващи върху земята. Важи само за комуникации, поставени в земята, за предпочитане под нивото на замръзване.

Метод #3 - високо кръвно налягане

Има стандарти, определящи размера напрежение в мрежата за различни видове водопроводни инсталации. Например за високи сгради оптималните параметри са 4-4,5 бара, докато в частните къщи те могат да бъдат повече или по-малко.

Пресостат за водоснабдяване
Обикновено оборудването на помпена станция, която доставя вода от кладенец, е проектирана за 1,5-2,7 бара. Фабричен монтаж на пресостата - 2,8-3 bar

Максималното работно налягане за водоснабдителни системи на частни къщи се счита за 6,5-7 бара, но такива показатели са рядкост, по-често не достигат 3 бара. За да се предпази водоснабдяването от замръзване, налягането в системата се повишава, да речем, от 3 до 5 бара.

Основното условие е инсталирането на специално оборудване, тъй като не всеки е в състояние да издържи на такъв натиск.

Повишеният натиск се използва най-често от комуналните работници, собствениците на селски къщи го използват изключително рядко. Ако здравината на системата позволява, през зимния сезон помпата се изключва и налягането се повишава до 5 бара.

Метод №4 - отопление с електричество

Инсталирането на нагревателен кабел се счита за най-ефективният метод от всички активни.Принципът на отопление е прост: електрическият ток преминава през проводник, монтиран вътре или извън тръбата, и повишава температурата си, като преобразува електричеството в топлина.

Нагревателен кабел на тръба
Електрическият ток трябва да освободи количеството топлина, необходимо за поддържане на температурата над 0°, така че водата в течната фаза да не започне да кристализира и да се превърне в лед

ДА СЕ нагревателен кабел важат специални изисквания. Тя трябва да бъде максимално защитена от външни механични дразнители и влага. Черупката трябва да е здрава, без дупки и дефекти.

Нека разгледаме два вида кабели, които се използват активно за отопление на тръби, доставящи вода на частни домове.

Вариант 1 - резистивен кабел

Предимството на продукта е специално подбрана метална сплав с висока устойчивост, която причинява голямо количество генерирана топлина. От двата вида кабел - едножилен и двужилен - вторият вариант е по-практичен.

1-wire изисква обратна връзка на електрическата верига. Това означава, че по време на монтажа и двата края трябва да бъдат свързани към източника на захранване. При 2-жилен е по-просто: първият край е свързан към източник на електричество, а вторият е „късо“, като върху него се постави контактна втулка.

Схема на резистивен двужилен кабел
Двата проводника изпълняват различни функции: единият служи като източник на топлина, който загрява водата, а вторият осигурява проводимост. Но някои кабели имат и двете нагревателни сърцевини

Проводниците са защитени от полимерна обвивка, често многослойна. Освен това те са покрити отгоре със заземителен щит, а отвън - с устойчива топлоустойчива PVC изолация.

Защо да изберете резистивен кабел? Има голям топлообмен; с други думи, той се нагрява много и пренася топлината към водопровода.Може да се фиксира по цялата дължина на линията, увита около свързващи възли и фланци.

Обвиване на тръба с нагревателен кабел
Ако тръбопроводът има сложна конструкция с много профилни части, кабелът трябва да бъде взет приблизително 2-3 пъти по-дълъг, така че да е достатъчен за намотката

Допълнителни предимства на резистивната опция са достъпна цена и лесна инсталация. Всички подготвителни и монтажни операции могат да се извършват самостоятелно.

Недостатъците включват закупуването на допълнително оборудване: машини, сензори, контролни блокове. Смята се, че крайната втулка трябва да е фабрична, за да се гарантира безопасността и правилната работа на нагревателя.

Вариант 2 – саморегулиращ се нагревателен проводник

Принципът на работа и дизайнът на кабела са коренно различни от първия вариант. Саморегулиращи се системи признати за по-икономични и удобни за инсталиране.

Структура на кабела:

Схема на саморегулиращ се кабел
Между две проводими сърцевини има полупроводникова матрица, чиято основна цел е да генерира топлина. Количеството топлина зависи от температурата на околната среда

От гледна точка на консумацията на енергия този тип кабел изглежда идеален. Веднага щом температурата на въздуха или тръбата намалее, това увеличава консумацията на енергия и генерира повече топлина, а с повишаването на температурата проводимостта рязко спада.

Ефективността се повишава и чрез отопление на отделни участъци от водопровода. Ако самрегът е положен по улицата и вътре в неотопляеми помещения, тогава той ще загрее по-силно „уличните“, по-студени зони. Колкото по-уязвима е отопляемата зона, толкова повече топлина генерира кабелът.

Предимства на саморегулиращите се системи:

  • спестяване на енергия;
  • ефективност на отоплението;
  • разпределение по “зони”;
  • удобна дължина.

За разлика от резистивния кабел, който се продава готов и има определена дължина, samreg може да се реже колкото е удобно. Обикновено местата на рязане са посочени върху черупката, интервалът между които е 20 или 50 см.

Има и недостатък - отоплението на разширени площи струва доста пари. Ако кабел с ниска мощност може да бъде закупен на цена от 60-75 рубли / m, тогава цената на висококачествен и мощен кабел достига 300 рубли / m и повече.

Препоръки и инструкции за монтаж

Покриването на водопровод с топлоизолация не е толкова трудно, колкото свързването на отоплителни кабели, така че нека да разгледаме техническите нюанси на монтажа, които се отнасят конкретно до електрическото оборудване.

Външен монтаж на нагревателен кабел

Закрепването по външната повърхност на тръбата често се практикува, когато е необходимо да се отопляват открити зони на водоснабдителната система, разположени в основата, сутерена или кесона.

Има два начина за фиксиране на жицата върху тръбата:

  • разтегнете по повърхността по цялата дължина;
  • увийте със спирала.

Първият вариант е по-икономичен и практичен, ако мощността на кабела е достатъчна за отопление на тръбата. В особено студени райони може да се използва вторият метод, но консумацията на проводник ще се увеличи.

Закрепването се извършва в следния ред:

Това е най-лесният начин за инсталиране на нагревателен кабел.

Препоръки за устройството:

  1. За да загреете полипропиленова водопроводна тръба с диаметър до 32 mm, е достатъчно кабелът да се закрепи от едната страна - коя страна няма значение. Въпреки това, ако трябва да изолирате канализацията, жицата се фиксира изключително отдолу.
  2. Ако има избор на изолация, тогава трябва да вземете по-дебела. Саморегулиращият се кабел не е застрашен от прегряване, но загубата на топлина ще бъде значително намалена. Колкото по-дебело е „палтото“, толкова по-малко електроенергия ще изразходва samreg, толкова по-големи са спестяванията.
  3. Алуминиевото самозалепване е най-добрият материал за закрепване към тръба. Акрилното лепило не се срутва под въздействието на топлина, която се разпределя равномерно върху цялата нагрята повърхност.
  4. Слънчевите лъчи разрушават някои видове изолация и закрепвания, така че за открити площи е по-добре да изберете черни скоби и ленти, които не реагират на ултравиолетово лъчение.

Ако кабелът е закрепен не по права линия, а по спирала, тогава изолацията ще се извърши по същия принцип - поставяне на „палто“ и закрепване със скоби. Без изолация част от енергията ще се изразходва за отопление на въздуха.

Нюансите на свързване на саморегулиращ се кабел

Непрактично е да издърпате проводниците към тръбата от щита, така че samreg е свързан към захранващия кабел, който от своя страна просто се включва в контакт, ако е необходимо. За да работите, ще ви трябва сешоар, нож, комплект термосвиваеми тръби за кримпване и втулки за свързване на контактите.

Трябва да се помни, че електрическото оборудване става по-опасно във влажна среда, така че трябва да се обърне специално внимание на херметичността.

Снимкови инструкции за свързване:

Както можете да видите, има трудности в вътрешна кабелна инсталация не, просто трябва да извършвате всички манипулации много внимателно и последователно.

Когато избирате захранващ кабел, трябва да имате предвид местоположението на контакта. Ако се намира до тръба, можете да закупите най-късия продукт, но по-често трябва да закупите 4-5 метра кабел.

Всичко, което остава, е да компресирате края на samreg:

Със запечатан край, кабелът е напълно готов за употреба.За да предотвратите замръзване на водопровода, остава само да закрепите самрег по цялата дължина на тръбопровода, да го изолирате и да поставите щепсела в гнездото.

В някои случаи инсталирането на външен кабел се счита за неуспешно, например ако минава през подови плочи или бетонни блокове на кладенец. Тогава се използва вътрешна инсталация.

Ако за външно отопление е по-добре да използвате плосък тип продукт, тогава за вътрешно отопление е подходящ специален кабел с кръгло напречно сечение и особено надеждна хидроизолация.

Схема за вътрешен монтаж
Схема на монтаж на нагревателен кабел в тръба. За монтаж се нуждаете от тройник, комплект водопроводно оборудване и комплект маслено уплътнение с гумено уплътнение.

Вътрешен монтаж нагревателен кабел изисква специални грижи и спазване на определени правила. Например, не можете да прекарате кабела през възли, където резбовите връзки стърчат отвътре - острите ръбове могат да повредят защитната обвивка.

Изводи и полезно видео по темата

Видео #1. Инструкции за монтаж на открито:

Видео #2. Подробно описание на вътрешния монтаж:

Видео #1. Практическо приложение в условия на дача:

Ако изберете правилния метод за изолация на водопровода и извършите монтажни работи в съответствие с правилата, тогава няма да има проблеми с тръбите през зимата. Изолацията на главната линия, положена в земята, трябва да се погрижи предварително, а откритите площи могат да бъдат топлоизолирани по всяко удобно време.

Бихте ли искали да ни кажете как сте изолирали водопровода на собствения си селски имот? Има ли информация за избора на материал и технология за монтажа му, която си заслужава да бъде споделена с посетителите на сайта? Моля, пишете коментари в блока по-долу, задавайте въпроси, публикувайте снимки по темата на статията.

Коментари на посетители
  1. По отношение на саморегулиращия се кабел трябва да се направи пояснение: той се регулира не от температурата на външния въздух, а от температурата на самия кабел. За повечето марки това е 35-45 градуса (има и високотемпературни - 75-80). Така че не трябва да разчитате, че няма да консумира електроенергия в топло време. Като минимум, водата в тръбата винаги е под определените температури.

  2. Валентина

    Преди две години монтирах домашна водопроводна инсталация. И поради ниския професионализъм на работниците, в най-студените месеци останах без вода, тъй като не изолираха тръбата, уверявайки ме, че е дълбоко под земята и не се страхува от замръзване. През пролетта се обадих на други специалисти, които изолираха тръбата с помощта на „черупка“ от водоотблъскващ материал, но миналата зима нямаше проблеми с водоснабдяването. Материалът, използван за изолация, макар и скъп, изпълнява напълно предназначението си.

  3. Водоснабдяването ми отива в студеното мазе на къщата и при силни студове понякога улавя вода, въпреки че цялата тръба е изолирана с изолация на тръби Energoflex. Чух за нагревателните кабели, че стават за отопление. Искам да използвам вашата технология за монтаж, предпочитам саморегулиращ се кабел за пестене на енергия и нерви.

  4. Делириум - повишеното налягане не може да предпази от замръзване. Поне вижте знаците...

    • Сергей

      Ти не си ли учил физика в училище? 🙂 Поне повторете основните закони...

  5. Сергей

    господа и други, физиката няма нищо общо с това кой има дълбочината на замръзване -!!! Ето как се полага водопроводът! При минус 30 замръзването на смесена почва достига 2,5 метра, положих 2,6 метра под дъното на основата и нямаше проблем, но захранването на банята е цяла наука, положих метапод с външен бойлер - това счупен в една зона, причината: некачествен метафлоу, избран е грешен температурен интервал на терморегулатора и температурният сензор е инсталиран неправилно - коригирано: положен е метал, избран е кабел с мощност 17 W/m, китайски контролер беше доставен с температурен интервал за включване и изключване (+5-20 градуса), поставя куплунги, кабелът минава около спирала с пръстен (за евентуална смяна, включително тройници и клапани), плюс това е опакован в собствено залепващо фолио, тестовете бяха успешни при мин. 36 градуса, вътрешно отопление не съм пробвал, тъй като системата е с 6 атмосфери и тръба 12 мм е достатъчна, за да бъде захранването прекрасно……………

Отопление

вентилация

Електрика