Утепление и обогрев труб: 12 актуальных вопросов и ответов

Без рубрики

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

На какой глубине прокладывать водопроводные и канализационные трубы? Можно ли вынести их на улицу, не закапывая под землей? Как предотвратить замерзание воды и оттаивание водопроводных или канализационных труб, если они уже замерзли? Сегодня мы постараемся ответить на эти вопросы.

Грунт или поверхность

    Почему дренажные и водопроводные трубы в основном проложены в земле?

Все сезонные изменения климата влияют только на тонкий поверхностный слой почвы. На глубине от нескольких десятков сантиметров до нескольких метров (точное значение зависит от климатической зоны) температура почвы постоянна круглый год и поддерживается на уровне 10 градусов по Цельсию.

Закапывание в землю предохраняет трубы от промерзания и одновременно от возможных механических повреждений поверхности.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Годовые колебания температуры почвы на разной глубине

    На какой глубине следует закапывать трубы?

Ответы можно найти в СП 31.13330.2012, регулирующем прокладку наружных сетей водоснабжения, и в СП 32.13330.2012, регулирующем прокладку сетей наружной канализации.

Дно наружной водопроводной трубы необходимо заглубить на 500 мм ниже расчетного уровня промерзания. Его значения для вашего региона легко найти в справочниках; На участках с небольшой глубиной промерзания минимальное расстояние от верха трубы до поверхности почвы не должно быть меньше тех же полуметра. Иначе вода внутри нагреется в летнюю жару; Канализационная система прокладывается в земле на глубину, определяемую опытом управления канализационными системами в соответствующем регионе, и, при отсутствии такой информации, на 0,3 метра глубже расчетной глубины промерзания для трубы с максимальным диаметром полметра и на 0,5 метра глубже глубины промерзания, рассчитанной для большего сечения трубы. Расстояние измеряется от желоба или дна трубы до поверхности земли.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Изолинии уровня промерзания на территории России

Однако: расстояние от верха канализационной трубы до поверхности не должно быть меньше 70 сантиметров. Образование связано с высокой вероятностью повреждения транспортных средств недостаточно глубоко проложенных трубопроводов.

    Можно ли укладывать трубы на поверхность?

СП 30.13330.2016, регламентирующий устройство внутренних инженерных систем, предусматривает прокладку участков водопровода в условиях температуры ниже +2.

Кроме того, их необходимо утеплить и снабдить термоподдержкой или обогревом. Устроить термоподдержку (то есть проложить в общем канале с участком тепловой сети или системы отопления) на улице удается далеко не всегда, а вот нагреть кабель несложно.

С канализацией картина такая же: чтобы она не промерзала, достаточно заизолировать трубу и вставить греющий кабель в изоляцию.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Тепловая защита труб: теплоизоляция и нагрев кабелей

Captain Evidence предполагает: одной изоляции без отопления недостаточно ни для водоснабжения, ни для канализационной системы. Вода в теплоизолированных трубах замерзает гораздо медленнее, но рано или поздно замерзает.

    Когда оправдана кладка на открытом воздухе?

Вот несколько примеров таких ситуаций:

На проблемных грунтах (набухшие, засоленные и просадочные) инструкция по СНиП 2.04.02-84 прямо рекомендует поверхностную прокладку водопровода на искусственных опорах. Проседание при обильном увлажнении почвы талыми, дождевыми или грунтовыми водами может повредить подземный водопровод;

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Магистральный водопровод на разборном грунте. В условиях вечной мерзлоты также нет смысла прокладывать трубы в грунте: промерзший грунт на десятки метров не защитит трубопровод от промерзания, но значительно затруднит его обслуживание и ремонт;

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Многометровая мерзлая земля делает бессмысленной подземную кладку, каменистые грунты делают рытье траншей неоправданно трудной и дорогостоящей; Наконец, в зоне теплого климата подземная прокладка просто не нужна срочно. Например, в Севастополе, где сейчас пишется эта статья, средняя температура января +3 градуса, а ниже нуля воздух охлаждается всего одну-две недели в году. Именно поэтому в частном строительстве практикуется открытая прокладка инженерных систем.

Читайте также:   Лабаз своими руками: детальное руководство по строительству

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Открытая прокладка канализации на фасаде жилого дома

Не заблуждайтесь: теплый климат не означает, что в регионе нет морозов. При вторжении на арктический воздушный фронт температура в Крыму за несколько часов может упасть до -15 — -20 градусов. Именно поэтому владельцы трубопроводов, проложенных по поверхности, вынуждены позаботиться об их утеплении и обогреве.

Утепление

    Как изолировать трубу, уложенную на поверхность?

Вот некоторые из доступных и популярных решений:

Изображение Описание

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Оболочка из пенополистирола

Оболочка из пенополистирола или пенополиуретана собирается из двух половинок и соединяется клеем или полиэтиленовыми стяжками.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Энергофлекс трубчатый

Трубы из пенополиэтилена и пенополипропилена склеиваются встык или еще фиксируются хомутами. Они производятся, в том числе, с внешним слоем из алюминиевой фольги, которая предотвращает загрязнение пористой изоляции и снижает потери тепла из-за инфракрасного излучения.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Утеплитель из минеральной ваты из фольги

Трубчатые обогреватели также производятся на основе минеральной ваты и стекла. Снаружи оцинкованное железо или фольга защищает их от грязи и повреждений.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Пенополиэтилен в рулонах

Листы и рулоны утеплителя (пенополимеры, стекловата и минеральная вата) наматываются на трубу любого диаметра с последующей фиксацией хомутами.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Стальные трубы с изоляцией из пенополиуритана и встроенным кабельным обогревом

Наконец, можно прибегнуть к уже готовому решению — стальным трубам с пенополиуретановой изоляцией (пенополиуританом). Их внешняя оболочка — полиэтиленовая трубка. Многослойная конструкция часто поставляется с предварительно установленным нагревательным кабелем.

Обогрев

    Какие типы нагревательных кабелей предлагаются сегодня на рынке?

Вот полный список:

Резистивный одноядерный. Это изолированный провод с фиксированным сопротивлением и экраном в оплетке (опция). Его задача — не допустить вмешательства в работу радиоэлектронного оборудования, расположенного рядом с нагретым объектом.

Остерегайтесь вопросов читателя: никаких следов помех в непосредственной близости от неэкранированного кабеля автор не заметил. Радио не включаются, сотовая связь и компьютеры работают без перебоев. Если хотите сэкономить, смело покупайте кабель без оплетки.

Униполярный кабель нельзя разрезать: это приведет к падению общего электрического сопротивления цепи и, как следствие, увеличению тока, протекающего по цепи постоянного напряжения, и перегреву кабеля. Кроме того, одножильный провод должен быть подключен к источнику питания с обоих концов, что затрудняет установку;

Двухжильный резистивный. Поставляется с клеммной колодкой — перемычкой между жилами, которая позволяет одним концом подключить кабель к источнику питания. В качестве одиночного сердечника он имеет фиксированную длину и всегда работает на номинальной мощности;

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Резистивные кабели — униполярные и биполярные

Практическое следствие: перекрытие кабеля приведет к его перегреву с возможностью повреждения изоляции, так как количество тепла, выделяемого в одной точке, увеличится вдвое. Спиральный кабель сопротивления не следует подключать к источнику питания даже для кратковременного испытания.

Зональный. Это два низкоомных токоведущих проводника, соединенных между собой нагревательными катушками (их сопротивление намного выше). Зональный кабель обладает всеми свойствами резистивного кабеля, но его уже можно разрезать (правда, только с фиксированным положением разрезов);

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Так работает саморегулирующийся зонный кабельный обогреватель. Его цена немного выше, чем у конкурирующих решений (от 170 рублей за метр). Поговорим об этом подробнее, так как именно этот тип нагревательного кабеля в последние годы практически вытеснил своих конкурентов из ниши обогрева трубопроводов.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Саморегулирующийся кабель различных типов

Кабель состоит из пары токоведущих проводов (обычно медных), изоляции, опционально — оплетки, экранирующей электромагнитные помехи (должна быть заземлена), и самой саморегулирующейся матрицы. Матрица меняет свое сопротивление (а, следовательно, и потребление энергии) в зависимости от собственной температуры.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Саморегулирующаяся конструкция нагревателя кабеля

Как это реализовано?

все очень просто: в основе матрицы лежит полимер с высоким коэффициентом расширения при нагревании. В его расплав вводится мелкодисперсный проводящий материал (например, графит).

При повышении температуры матрица расширяется, и проводящие частицы удаляются друг от друга, уменьшая количество токоведущих цепей. Как только кабель остынет, произойдет обратное: частицы графита приблизятся друг к другу, и матрица будет больше нагреваться.

Как следствие:

Кабель можно разрезать. Длина отрезка может быть произвольной: сантиметровый кабель сработает не хуже двадцатиметрового;

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Отрезки любой длины нагреваются не хуже, чем целый кабель, перекрывать уже не страшно. Слегка нагревая, участки кабеля в зоне перекрытия просто уменьшат их выработку энергии и тепла; Энергопотребление снижается, и очень заметно. Во время оттаивания или когда труба нагревается до необходимой температуры, кабель потребляет меньше электроэнергии.

Примечание: каждый фрагмент матрицы регулирует свою мощность независимо от соседних. Если один участок кабеля нагреть на солнце, а второй заморозить во льду, нагреется только холодная зона.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

вот как это работает

Сборка секции

    Как подключить саморегулирующийся кабель к источнику питания?

Для этого вам понадобятся:

Шнур питания (его называют крутым концом, и сотри улыбку с лица) Вилка (для кабеля в оплетке — с заземлением); Монтажный комплект термоусадочных трубок разных размеров с клеем и гильзами для соединения проводов.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Монтажный комплект нагревательной секции

Вот пошаговая инструкция, как собрать секцию своими руками:

Изображение Описание

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Удаление изоляции

Отрежьте и удалите 50 мм внешней изоляции с силового конца кабеля. Ниже вы увидите переплетенный щит.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Подготовка оплетки к заземлению

Разверните тесьму иглой или шилом, затем снова заплетите ее в тугую тесьму.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Очистка матрицы

Отрежьте и снимите внутренний изоляционный слой с саморегулирующейся матрицы, отступив от начала оплетки на 20 мм.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Удаление матрицы

Отрежьте ножом, слегка нагрейте феном и снимите матрицу с токоведущих проводов.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Опрессовка и изоляция жил

Обжать соединительные муфты на проводниках, проводящих ток, затем надеть на них термоусадочные трубки минимального диаметра и обжать термоусадочную трубку феном.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Основная гидроизоляция

Поместите термоусадочную пленку среднего размера на жилы и изолируемую область, поместите ее и сразу же сожмите плотными щипцами.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Подключение токоведущих проводов к источнику питания

Обожмите гильзы на жилах силового кабеля и изолируйте жилы термоусадкой.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Подключение оплетки заземления

Присоедините третью гильзу оплетки к заземляющему проводнику, предварительно надев на нее термоусадочную трубку. Стабилизированная термоусадка.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Полная изоляция холодного конца

Оберните все три жилы толстой термоусадочной пленкой и нагрейте.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Зачистка кабеля для клеммной оболочки

Снимите внешнюю изоляцию и оплетку с последних 30 мм кабеля. Сделайте в гайке V-образный паз. Он надежно изолирует токопроводящие жилы друг от друга, предотвращая короткое замыкание.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Матричная изоляция

Примените среднюю термоусадку к матрице и вдавите ее плоскогубцами в вырез матрицы.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Изоляция концевой втулки

Оберните конец кабеля толстой термоусадочной пленкой и защипните конец широкими плоскогубцами.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Установка штекера

Положите вилку на холодный конец. Раздел готов.

Выбор мощности

    Какой должна быть удельная мощность кабеля?

Давайте задумаемся: функция обогрева кабеля — компенсировать тепловые потери трубы известного размера.

Теплопотери зависят от:

Площадь поверхности (определяется длиной и диаметром трубы); Материал стен (разные металлы имеют разную теплопроводность); Качество теплоизоляции; Разница температур между дымоходом и улицей.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Расчетные тепловые потери круглой стальной трубы

Рассчитаем, например, нагрев дюймовой трубы в 10-миллиметровой оболочке, по которой течет холодная вода с температурой + 10 ° C по дороге, где очень холодно -10 градусов.

Значение Dt в нашем случае составляет 20 градусов. Осталось только выбрать соответствующую строку и столбец в таблице — каждый метр трубы при описанных условиях потеряет 10 ватт тепла. Это значит, что нам нужен кабель номинальной мощностью 10 Вт / м.

Совет: на практике лучше покупать кабель с запасом хода 20-30%. Избыточная мощность не слишком сильно повлияет на энергопотребление саморегулирующейся матрицы, но вполне возможно, что убережет трубу от разморозки в экстремально холодных условиях, нетипичных для вашего региона.

Установка

    Как закрепить систему греющего кабеля на трубе?

Спиральная намотка, завязки или изолента.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Спиральная намотка

Как обычно, есть ряд нюансов:

В первом случае необходимо пересчитать удельную мощность нагревателя на его фактическую длину на погонный метр трубопровода. Например, при мощности кабеля 10 Вт / м мощность нагрева 20 Вт / м может быть получена путем наматывания двух метров кабеля на каждый метр трубы; Лучше использовать не обычный, а алюминиевый скотч. Подобно фольгированной изоляции, он уменьшает рассеивание лучистой энергии за счет отражения инфракрасного излучения в сторону трубы;

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Алюминиевая фольга с липким слоем Алюминиевая лента иногда не может закрепить довольно жесткий кабель и рвется. Проблема решается очень просто: греющий кабель фиксируем обычным скотчем, а сверху приклеиваем алюминиевый.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Кабель привязывается к трубе на фото скотчем и пластиковыми стяжками

    можно ли установить внутри трубы систему нагревательных кабелей?

В водопровод — можно. Правильно собранные стык и окончание холодного кабеля герметизируются. Чтобы подвести кабель к водопроводу, используйте тройник с кабельным вводом и эластичной прокладкой.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Предрасположенность для ввода кабеля в водопровод

Важно: на пути прохождения кабеля не должно быть арматуры и уголков с углом поворота 90 градусов. Допускаются плавные изгибы, выполненные путем изгиба трубы или монтажа под двумя углами по 45 градусов.

В канализацию — нельзя по нескольким причинам:

Кабель будет наматывать мусор, идущий по канализации, и вызывать постоянные засоры; Блоки очищаются шнурком или ниткой. Чистка кабеля почти наверняка приведет к обвиванию инструмента и его повреждению. Если он подключен к источнику питания в это время, очистка с ненулевой вероятностью закончится поражением электрическим током;

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Когда вы снимаете блок, кабель внутри трубы наматывается на кабель. Наконец, бытовые сточные воды — довольно агрессивная среда. Они разрушают термоусадочную трубку за один-два сезона.

Однако: саморегулирующийся кабель можно использовать для обогрева неглубокого или открытого септика. Требуется только одно: как концевая втулка, так и изоляция холодного конца не должны соприкасаться со стоками.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Обогрев открытого септика — в резервуаре проложено несколько витков кабеля

Разморозка

    можно ли оттаять водозабор подземного водопровода, не закапывая его в землю?

Скорее. Вам может помочь любой тип двухжильного нагревательного кабеля. Его необходимо ввести в розетку водопровода со стороны дома через ближайшую ко входу тройник. Кабель перемещается по трубке при размораживании.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Размораживание ввода нагревательным кабелем

Капитан, конечно, помнит: конечно, вход со стороны колодца во время разморозки должен быть закрыт, иначе к моменту разрушения ледяной шапки ваш дом будет затоплен.

    Будет ли работать метод оттаивания канализации?

К сожалению нет. Таяние пятна в ледяной шапке немедленно забиваются твердыми фракциями сточных вод. Проверено автором на собственном опыте.

Оттаять канализацию, проложенную вдоль фасада дома в сильные морозы, автору помогли . пленочные утеплители краски для стен и пленочный утеплитель для теплого пола. Они были намотаны на трубы возле септика и двигались по ним против направления потока стоков во время размораживания.

Изоляция труб и отопление: 12 актуальных вопросов и ответов

Такой утеплитель, намотанный на канализационную трубу, быстро растопит в ней лед

Заключение

Надеемся, что наш материал поможет вам избежать проблем с замораживанием инженерных систем. Как обычно, вы можете изучить дополнительную информацию, посмотрев видео в этой статье. Удачи!

Читайте также:   Жидкие обои для коридора и прихожей – 12 фото
Оцените статью