Опалення водопроводу своїми руками

Неможливо уявити сучасний приватний будинок без водопроводу. Якщо ви плануєте жити в приватному будинку цілий рік, то необхідно захистити його від замерзання води в трубі і неминучого виходу з ладу. 

Можливі наслідки найкатастрофічніші. Не так вже й страшно, якщо до весни доведеться прожити без води в крані та туалеті. Набагато гірше, якщо навесні виявиться, що утворився лід пробив трубу, і для ремонту її необхідно викопати з землі і повністю замінити. А це серйозні витрати матеріалів і праці. Тому дешевше вжити заходів обережності та заздалегідь усунути ризик замерзання.

Що важливо знати про сантехніку

У таблиці наведені короткі характеристики різних способів опалення водопровідних труб.

Навіщо потрібно гріти водопровідні труби

Сезонні коливання температури в більшості регіонів нашої країни сприяють утворенню крижаних пробок у трубопроводах і навіть розриву самих труб. Ліквідація таких аварій взимку вимагає великих витрат і залучення землерийної техніки. Або треба чекати літа, коли земля відтане. Щоб уникнути таких аварій, прокладати водопровідні труби необхідно, керуючись вказівками СП 31.13330.2021.¹, тобто на 0,5 м нижче розрахункової глибини промерзання при вимірюванні від дна труби. 

У цьому ж документі містяться таблиці глибин промерзання ґрунту для всіх регіонів. До вказаної там цифри потрібно додати 0,5 м і отримаємо глибину безпечного укладання труби. Але на шляху трубопроводу може виникнути скеляста гряда або бетонні конструкції. Тоді необхідно зменшити глибину залягання і застосувати додаткові способи обігріву труб, щоб уникнути аварії.

Способи підігріву води

Існує кілька варіантів опалювального водопостачання, кожен з яких має свої переваги і недоліки. Технічний прогрес подарував нам найнадійніший спосіб захисту труб від промерзання.

Обігрів гріючим кабелем

Принцип дії нагрівального кабелю простий. Електричний струм, що проходить по кабелю, перетворюється в тепло, яке підтримує температуру вище 0 ° С. Існує два типи нагрівальних кабелів:

• Резистивні кабелі виготовлені з високоміцних сплавів, схожих на нагрівальні елементи в електричних плитах. Виданий Одножильний и двожильний резистивні нагрівальні кабелі. 

Перші вимагають зациклення електричного кола, тобто обидва кінці повинні бути підключені до джерела живлення. Для опалення трубопроводів це не дуже зручно.

Двожильні кабелі більш практичні, їх монтаж простіше. Обидва кінці кабелю не повинні повертатися до початкової точки. Кінці кожної жили з одного боку підключаються до клем джерела живлення, протилежний кінець замикається накоротко і ретельно запаюється. Для системи опалення з резистивним нагрівальним кабелем потрібна система контролю температури.

• Саморегулюючий нагрівальний кабель складається з полімерної матриці, в яку прокладено два струмопровідних дроти. Тепловіддача матеріалу матриці змінюється відповідно до температури навколишнього середовища. Це відбувається точково, а не по всій довжині кабелю. Чим нижче температура води в трубі, тим більше тепла віддає кабель і навпаки.

Як вибрати гріючий кабель

Основним показником при виборі нагрівального кабелю є питома потужність тепловиділення. Для прокладання всередині труби рекомендоване значення не менше 10 Вт/м. Якщо кабель монтується поза приміщенням, то показник необхідно збільшити в два рази, тобто до 20 Вт / м. Найпотужніші нагрівальні кабелі з тепловіддачею 31 Вт / м використовуються для обігріву каналізаційних труб діаметром від 100 мм.

Резистивні кабелі не можна різати, потрібно вибирати виріб довжини, максимально близької до необхідної. Саморегулюючий кабель можна розрізати за мітками, нанесеними на верхній шар виробу.

Важливим фактором є вартість системи опалення. Резистивний кабель набагато дешевше саморегулюючого, але для його роботи необхідний терморегулятор з грунтовим датчиком температури. Саморегулюючий кабель коштує дорожче, але система управління не потрібна, а експлуатація набагато економніше.

Покрокова інструкція монтажу нагрівального кабелю

При монтажі термокабеля необхідно дотримуватися наступних правил:

1. Завдання монтажу нагрівального кабелю значно полегшується при покупці комплект готовий до установки. Тобто кабель вже підключений до «холодного» проводу для підключення до джерела живлення, а протилежний кінець запаяний. В іншому випадку вам необхідно придбати набір трубчастих провідників для з’єднання кабелів і термозбіжної трубки. Для ізоляції обрізаного кінця кабелю потрібна спеціальна термоусадочна муфта. 

2. Найголовніше в цій роботі забезпечити надійну герметизацію контактів. Кінці провідників очищають від ізоляції, на них надягають термоусадочні трубки. Кабелі підключаються за допомогою металевих трубчастих клем, які обжимаються плоскогубцями, а краще спеціальним інструментом. Термоусадочні трубки насаджуються на стик і нагріваються будівельним феном. Після того, як вони охолонуть і затвердіють, кабель готовий до монтажу на водопровід.

3. Термокабель встановлений на трубопроводі зовнішній або внутрішній спосіб:

• Кабель можна просто протягнути уздовж труби і фіксується на ньому пластиковими затискачами, стійкими до перепадів температури. У випадках серйозного ризику замерзання використовується спіральна прокладка, кабель намотується навколо труби з певним кроком. Для зовнішнього монтажу використовується кабель з плоским перетином для кращого контакту з трубою. При будь-якому способі монтажу перед укладанням в траншею труба разом з кабелем ізолюється ізоляційним матеріалом, що мінімізує втрати тепла після засипки грунтом.
• Внутрішній спосіб монтажу застосовується тільки для труб діаметром не менше 40 мм, інакше потік води буде перекритий. Використовуються марки кабелів з посиленим захистом від вологи. Довгу трубу з поворотами облаштувати таким підігрівом дуже складно, але на невеликих прямих ділянках цілком можливо. Кабель вводиться в трубу через спеціальний трійник і ущільнювальну втулку. Такий спосіб монтажу незамінний при необхідності прогрівання крижаної пробки, що утворилася на підземній ділянці трубопроводу при неможливості розкриття грунту.

4. Нагрівальний кабель підключається до мережі через УЗО, тобто захисний пристрій, або хоча б через автомат. Резистивні кабелі – через термостат.

Опалення обігрівачем

Незалежно від типу нагрівального кабелю і способу монтажу труба, прокладена в землі, повинна бути ізольована. Ця вимога є обов’язковою в місцях її виходу на поверхню, навіть у підвалах, а тим більше на відкритому повітрі, наприклад, у водостоку на городі. 

У цих місцях доцільно встановлювати водопровід з труб із уже накладеною на заводі ізоляцією. Якщо утеплювати звичайну трубу, то по СНиП 41-03-2003², для його укладання в землю достатньо шару товщиною 20-30 мм, а ось для надземних ділянок потрібна товщина не менше 50 мм. Утеплення також можна використовувати як самостійний спосіб обігріву, але воно ефективно або в міжсезоння, або в південних регіонах.

Як вибрати нагрівач для опалення водопровідних труб

Найчастіше використовується як утеплювач спінений поліетилен or поліуретан. Вони випускаються в рідкому вигляді і розпилюються на трубу, або у вигляді лотків, в які труба укладена, а стики між лотками утеплені. 

Не так давно на ринку з'явився новий матеріал: теплоізоляційна фарба. Він відмінно справляється зі своєю основною функцією і, крім того, захищає труби від корозії. 

Волокнисті матеріали, як мінеральна вата вимагають додаткового захисту від вологи, тому рідко використовуються для утеплення водопровідних труб. У будь-якому випадку економити на теплоізоляційному матеріалі не варто; ліквідація наслідків аварії обійдеться значно дорожче.

Нагрівання з підвищеним тиском

Такий спосіб захисту водопроводу від замерзання використовується при консервації водопроводу на тривалий час, наприклад, на зиму. Використовується властивість води не замерзати при підвищеному тиску. Для реалізації такого способу захисту необхідно встановити додаткове обладнання:

• Заглибний насос, здатний створювати тиск 5-7 атмосфер;
• Зворотний клапан після насоса.
• Ресивер на 3-5 атмосфер.

Насос створює необхідний тиск в трубах, після чого вентиль перед ресивером закривається і тиск підтримується стільки, скільки дозволяє якість сантехнічної арматури. При виході з ладу насоса або виходу з ладу арматури вода в трубі замерзне. Цей спосіб утеплення ненадійний, тому сьогодні використовується нечасто.

Повітряний спосіб обігріву

Спосіб полягає в створенні повітряної подушки між трубою і грунтом. Найпростіше створити його шляхом укладання водопроводу в трубу з того ж матеріалу, але більшого діаметру, яку покривають шаром теплоізоляції і закопують. Спосіб непридатний для труб, прокладених на поверхні, і може використовуватися тільки для комунікацій, розташованих нижче рівня промерзання.

Вибір оптимального способу підігріву водопроводу

Як правило, водопровід, укладений на добре розраховану глибину закладання нижче рівня промерзання грунту, потребує лише мінімальної теплоізоляції. І вимагає додаткового обігріву лише в місцях виходу на поверхню або там, де неможливо закласти траншею необхідної глибини. 

У цих випадках нагрівальний кабель є правильним вибором. Такий спосіб гарантує відсутність утворення льоду в будь-який час року та відсутність витрат на ліквідацію наслідків аварій.

Основні помилки при монтажі водяного опалення

Основні помилки при самостійному монтажі будь-якої системи опалення: 

• Неправильні розрахунки;
• Недотримання фірмових технологічних інструкцій. Загальні положення вже відомі читачеві після прочитання цієї статті, але у кожного ізоляційного матеріалу і термокабеля є свої нюанси і тонкощі монтажу. 
• Перш ніж зважитися на самостійну роботу, необхідно уважно вивчити всі СНиП і за допомогою численних онлайн-калькуляторів розрахувати глибину траншей, відповідну рівню промерзання грунту на тій чи іншій території. Або довірте цю роботу фахівцям, які дають гарантію.
• Особливу увагу слід приділити якості герметизації швів, що забезпечує повну і надійну гідроізоляцію. Тут немає дрібниць, і ніяка синя ізоляційна стрічка не замінить термоусадочні трубки і кабельні муфти. 
• Не варто занадто економити на ізоляційних матеріалах, їх низька якість не дасть бажаного ефекту і, врешті-решт, призведе до витрат і виключення аварій.

Популярні запитання та відповіді

КП відповідає на запитання читачів Максим Соколов, експерт інтернет-гіпермаркету «ВсеИнструменты.Ru».

Джерела

1. https://docs.cntd.ru/document/728474306
2. https://docs.cntd.ru/document/1200091050