Греющий кабель для водопровода – защита труб от морозов

Технические характеристики греющих кабелей

Для выбора греющего кабеля нужно понимать, на какие технические характеристики нужно обращать внимание, а так же понимать, какие есть потребности по обогреву. В этой статье будут рассмотрены основные характеристики греющих кабелей для нужд обогрева водопровода

Мощность греющего кабеля

Первая характеристика, на которую надо обратить внимание, — это мощность греющего кабеля. Она измеряется в ваттах на погонный метр и в зависимости от моделей может быть от 5 до 150 Вт/м

Чем больше мощность, тем больше потребление электричества и больше отдача тепла

Чем больше мощность, тем больше потребление электричества и больше отдача тепла.

Для обогрева водопровода применяются кабели небольшой мощности — от 5 до 25 Вт/м, в зависимости от того, как смонтирован греющий кабель и где проходит водопровод, можно ориентироваться на такие мощности:

• водопровод проложен в земле, кабель внутри трубы — достаточно 5 Вт/м
• водопровод проложен в земле, кабель снаружи трубы — мощность от 10 Вт/м
• водопровод проложен по воздуху — от 20 Вт/м

Труба и греющий кабель во всех случаях должны быть утеплены слоем утеплителя не менее 3-5 мм.

В случае с резистивный греющим кабелем мощность остается постоянной на всем его протяжении и вне зависимости от температуры трубы, а вот саморегулирующийся кабель уменьшает потребляемую мощность и свою температуру, если труба уже прогрета. За счет этого экономится значительная часть электроэнергии, и чем больше рабочая мощность саморегулирующегося кабеля, тем больше ощущается экономия.

Зависимость мощности обогрева от температуры показана на графике.

На графике приведены зависимости мощностей от температуры для пяти различных саморегулирующихся кабелей с разной номинальной мощностью от 15 Вт/м до 45 Вт/м. Наибольшая эффективность от применения таких кабелей получается при использовании в условиях протяженного водопровода, который проходит в очень разных температурных условиях. Чем больше перепад температур, тем больше экономия.

Однако при обогреве небольшого участка водопровода, это не так ощутимо. Если вода подаётся из скважины, то её температура вне зависимости от времени года колеблется от 2 до 6 градусов, а задача греющего кабеля в том, чтобы просто не допустить её замерзания, то есть поддерживать на уровне около +5 градусов Цельсия. Это значит, что греющий кабель будет работать в диапазоне температур от 0 до 5 градусов, разница в мощности при этом составляет всего несколько Ватт (от 2 Вт для маломощного кабеля, до 5 Вт для 45-ваттного кабеля).

Температура греющего кабеля

Вторая важная характеристика — это рабочая температура. По этому показателю все греющие кабели делятся на три категории:

1. Низкотемпературные с рабочей температурой до 65 градусов
2. Среднетемпературные — 120 градусов
3. Высокотемпературные — до 240 градусов

Для обогрева водопровода используются только низкотемпературные кабели, более того они никогда не работают при температурах даже близко подходящих к их максимальным 65 градусам.

Область применения

По области применения кабели делятся на два типа:

1. Пищевой — только его можно применять для монтажа внутри трубы при обогреве водопровода, который используется для бытовых нужд, подачи питьевой воды.
2. Технический — применяется для монтажа снаружи трубы в любых случаях, может монтироваться внутри трубы только тогда, когда вода не употребляется в пищу (например, в системах полива, мойки или отопления).

Греющие кабели используются для подогрева водопровода, кровли, карнизов и других элементов, где нежелательно замерзание воды зимой. Самым простым вариантом являются резистивные греющие кабели, они бывают одножильные и двухжильные.

Саморегулирующиеся греющие кабели используются для обогрева водопровода в тех местах, где он прокладывается выше уровня промерзания грунта — например в местах ввода трубопровода в дом. Саморегулирующийся кабель обладает способностью самостоятельно изменять интенсивность подогрева на разных участках в зависимости от потребности: чем ниже температура обогреваемого объекта, тем сильнее разогревается кабель.

Монтаж саморегулирующегося греющего кабеля можно выполнять разными способами: внутри трубы и снаружи, располагать его вдоль трубы или по спирали.

Терморегулятор — это устройство коммутации электрической цепи, которое используется для включения и выключения нагревательных приборов, таких как радиаторы отопления, греющие кабели в системе тёплого пола или в антиобледенительных системах. Принципиально схема подключения одинакова для всех терморегуляторов.

Описание

Главная характеристика, определяющая уровень потребления электроэнергии – мощность греющего кабеля на метр. Чем она выше, тем значительнее расходы. Различают две разновидности данного устройства:

• саморегулируемые;
• резистивные.

Изделия первого типа меняют свои рабочие параметры в зависимости от температуры окружающей среды. Чем теплее вокруг, тем ниже уровень обогрева, и наоборот. Резистивный провод расходует электричество одинаково, поэтому его нужно регулярно выключать из сети.

Сколько потребляет греющий кабель электроэнергии в час, зависит и от его месторасположения. Если монтаж произведен внутри трубы, провод должен охватывать всю длину канала

Важно правильно подобрать мощность, чтобы не повредить стенки. Естественно, при наружном обогреве тоже нужно быть максимально внимательным в расчетах, тем более что здесь используют более энергоемкие устройства

Факторы, оказывающие влияние

Мощность провода находится в пределах от 5 до 150 Вт/м. В зависимости от рабочей температуры изделия делятся на высоко-, средне- и низкотемпературные. В бытовых целях применяют только модели последнего типа. Максимальная температура греющего кабеля составляет 65°С, но к этому показателю они обычно даже близко не подходят. Разве что в случаях, когда речь идет не о водопроводе, а каком-нибудь другом объекте. Уровень потребления определяется такими факторами:

• диаметр трубы и толщина слоя теплоизоляции;
• температура воды, движущейся по каналу;
• длина провода и его мощность;
• погодные условия (температура, сила ветра, и др.);
• месторасположение провода.

Принцип работы греющего кабеля

Нагревательный провод необходимо подключать в периоды, когда температура окружающей среды снижается до отметки +2°С…+5°С. Кабель для водопровода при включении в низких температурных условиях для прогревания системы потребует некоторых временных затрат. Обогревательная система трубопровода действует в соответствии с законами физики: в момент прохождения электрического тока по проводу выделяется тепловая энергия. При этом с увеличением сопротивления количество тепла также увеличивается.

Отличие саморегулирующейся системы заключается в наличии особого покрытия. При монтаже таких систем водопроводные трубы с подогревом на остывших участках будут получать больше тепла. Саморегулирующий греющий кабель для водопровода действует по аналогичному с резистивным принципу.

Виды греющих кабелей для водопровода

Все нагревательные технологии, применяемые в системах подогрева водопровода, делятся на 2 большие группы:

• резистивные;
• саморегулируемые.

Каждая из них ориентирована на выполнение различных задач. Например, резистивный греющий провод будет уместен при оснащении коротких труб с небольшим диаметром — до 40 мм. На протяженном участке целесообразнее использовать саморегулируемый подогрев.

Резистивный обогреватель можно приобрести в специализированных торговых точках в виде отрезков разной длины. Он имеет постоянное сопротивление, то есть на всей протяженности провода количество выделяемого тепла одинаковое. Резистивный провод может быть одножильным и двужильным.

Стандартное строение одножильного проводника предполагает наличие следующих компонентов:

• одной жилы;
• двойной изоляции;
• внешней защиты.

Функцию греющего элемента выполняет жила

В ходе установки системы важно помнить, что схема подключения подразумевает подсоединение с обоих концов. Визуально это напоминает петлю: сначала необходимо подключить один край, затем протянуть (или намотать по трубе) и подключить второй конец провода. Использование замкнутого контура целесообразно для оснащения кровельных водостоков или обустройства системы «теплый пол»

Хотя существуют также методики оснащения трубопровода. Их особенностью является проведение обогревателя по трубе с двух сторон. Способ подходит только для наружного применения

Использование замкнутого контура целесообразно для оснащения кровельных водостоков или обустройства системы «теплый пол». Хотя существуют также методики оснащения трубопровода. Их особенностью является проведение обогревателя по трубе с двух сторон. Способ подходит только для наружного применения.

Для внутренней прокладки одножильный провод не годится, поскольку обустройство петли занимает много пространства. Кроме того, в случае его пересечения возникнет перегрев.

Особенность двужильного кабеля заключается в разделении функций:

• первая жила отвечает за нагрев;
• вторая — за подачу электроэнергии.

Также здесь используется другая схема подключения. В создании «петли» уже нет необходимости. Достаточно один край кабеля подключить к электричеству, а второй — пустить вдоль трубопровода. Двужильная система не менее популярна, чем саморегулирующаяся. Кабель для обогрева водопроводной трубы внутренний используется с уплотнителями и тройниками. Основное преимущество резистивной системы — невысокая стоимость.

Еще больше снизить затраты энергии позволит установка термостата с соответствующими датчиками. В момент фиксации снижения температуры до уровня +2°С автоматически активируется система подогрева. При достижении отметки +6°С происходит ее отключение.

Вторая группа нагревательных систем — саморегулируемая. Это универсальный тип кабеля, который может выполнять различные функции, например, обогрев водопровода или кровельных элементов. Кроме того, его можно использовать для прогревания емкостей с различными жидкостями, труб канализационных систем. Особенность метода заключается в возможности кабеля самостоятельно регулировать интенсивность и мощность подачи тепла. Когда температура достигает заданной точки (например, +2°С), система самостоятельно начинает подогревать трубу.

Основное конструктивное отличие саморегулируемого кабеля от резистивного заключается в наличии нагревательной матрицы, отвечающей за уровень нагревания. Изоляционные слои используется те же. Принцип основан на возможности провода увеличивать или уменьшать подачу тепла в зависимости от изменений уровня сопротивления.

Как работает саморегулирующийся кабель

Конструкция кабеля проста. В кабеле присутствуют два проводника, обычно медных, и резистор переменного сопротивления. Резистор представляет собой полимерную емкость, заполненную угольной пылью.

Кабель питается от электрической сети с напряжением 220 вольт.

В момент включения кабеля сопротивление резистора минимально. Провода начинают медленно разогреваться. Под действием тепла угольная пыль расширяется и занимает весь объем резистора. Сопротивление увеличивается. Когда оно достигнет максимума, то есть пыль заполняет весь объем емкости, подача электроэнергии на кабель прекращается полностью или почти полностью. Проводники начинают остывать. Соответственно, угольная пыль, остывая, сжимается. Сопротивление уменьшается, нагрузка на кабель увеличивается. Провода снова начинают разогреваться. Цикл начинается сначала. Таким образом и происходит саморегулирование кабеля.

При проектировании кабеля нужно учитывать, что скорость его разогрева зависит от температуры воздуха. Чем выше температура, тем он быстрее прогреется. И наоборот, чем ниже она, тем медленнее идет поступление тепла. Кабель будет прогреваться медленнее, и больше мощности потребуется на его разогрев. А это значит, что он будет выделять меньше тепла. Надо учитывать, что сам кабель прогревается неравномерно – одни участки больше, другие меньше. Саморегулирование, кстати говоря, и выравнивает прогрев кабеля по всей длине.

Монтируя кабель, нужно помнить, что устанавливается он только по плоской стороне, радиус его изгиба должен быть больше 25 миллиметров, а также кабель можно укорачивать или удлинять. Схема включения в электросеть позволяет сделать это без ущерба для выделяемого кабелем тепла.

Если водопровод установлен на улице, то без греющего кабеля не обойтись. Но, к сожалению, он недолговечен. Для того чтобы продлить срок службы кабеля в том случае, когда он уложен неглубоко, его прокладывают внутри трубы.

Можно включать его и вручную, не пользуясь термодатчиками. Даже в этом случае экономия электроэнергии будет значительной. Но возникает сложность следующего характера – трудно определить, когда нужно включать обогрев труб.

Самый простой способ, как это сделать, заключается в следующем: при наступлении морозов замеряют температуру воды и самой трубы. При близких показателях температур включать обогрев не нужно.

Технология прокладки

Технология прокладки кабеля в трубах должна выдерживаться до самых мелких деталей. Качественно проведенная прокладка позволяет создать магистраль, бесперебойно работающую длительный период при любой окружающей температуре.

Эта технология выглядит следующим образом:

• Подготовка к прокладке. Она подразумевает очистку трубопровода от следов ржавчины и загрязнений.
• Прокладка кабеля одним из выбранных методов технологии – протяжка параллельно трубопровода, или обматывая по спирали. Во втором случае для работы потребуется большое количество материала, но для этой задачи его используют небольшого диаметра.

Это прокладка проходит вдоль трубы

А это прокладка, выполненная по спирали.

• Следующий шаг – крепление кабельного провода на нижней стороне магистрали специальной лентой.
• Укладка изоляции.
• Подключение питания.

По завершению работы на изоляции водопровода делают разметку и указывают информацию о наличии прогрева сети.

5. Способы монтажа

Как показывает практика, греющий кабель допустимо монтировать не только поверх трубы, но и вовнутрь.

Наружный монтаж

Для такого вида монтажа подходит любой вид проводника. Преимущество такого способа заключается в:

• Его простоте и возможности выполнить укладку самостоятельно;
• При таком расположении нагревателя, пропускная способность трубы никак не меняется, чего не скажешь о внутреннем монтаже.

В зависимости от диаметра обогреваемой трубы и особенностей местного климата, кабель рекомендовано прокладывать несколькими способами:

• Кабель достаточной мощности допустимо просто плотно примотать к трубе маленького диаметра с помощью специального скотча. Такой монтаж подходит для регионов с умеренным климатом;
• Для регионов с более суровым климатом, лучше укладывать кабель, обматывая его вокруг трубы. Чем ниже опускается температура зимой, тем меньшим должно быть расстояние между витками. Такой способ укладки используется и при необходимости обогрева труб среднего и большого диаметра;
• Не забывайте, что если вы используете резистивный кабель, то дойдя до конца трубы, нужно вернуть его конец в начало обмотки, так как подключать источник тока необходимо к обоим концам;
• При этом нужно избегать наложения витков кабеля. Это может привести к перегреву;
• Средний шаг между витками рекомендован примерно 5 см;
• Кабель обязательно нужно плотно примотать к трубе, не допуская его провисания или отставания от поверхности.

Перед монтажом поверх труб, нужно подготовить их поверхность. Металлические трубы нужно очистить от ржавчины и прочих загрязнений. Пластиковые можно обернуть фольгированным скотчем, что обеспечит их равномерное нагревание по всей длине.

Внутренний монтаж

Целесообразно выбирать такой способ при достаточном диаметре труб (сечением более 40 мм), чтобы не уменьшать их пропускную способность или когда трубопровод уже залит слоем бетона или битума, и просто нет возможности реализовать наружную обмотку. Одножильные резистивные проводники не пригодны для внутреннего монтажа

При выборе саморегулируемого кабеля обязательно обращайте внимание на материал наружной изоляции, который не должен выделять вредных веществ и быть устойчивым к воздействию щелочей. Также кабель должен иметь соответствующий класс защиты – не менее IP68

Сам монтаж производиться путем ввода кабеля в трубу на нужную длину. Конец, который будет подключаться к сети, выводиться через тройник, который накручивается в месте вывода. Чтобы система была герметичной, следует использовать специальную муфту, элементы которой следует надеть на кабель в порядке, изображенном на рисунке.

Стоит отметить, что внутренний способ монтажа имеет несколько ограничений:

• Трубы не должны иметь механических соединений;
• Кранов;
• Поворотных элементов.

Плюсы и минусы устройства

Как любой прибор, греющий провод имеет свои преимущества и недостатки. О первых следует знать, а со вторыми бороться с помощью грамотной установки и правильной эксплуатации:

Плюсы	Описание
Равномерный прогрев	Кабель нагревается по всей протяженности, прогрев равномерный и постепенный.
Надежность	Элементы системы устойчивы к внезапным перепадам напряжения в сети. Несколько степеней защиты предотвращают перегрев даже при нахлёсте.
Экономичность	Расход электроэнергии для такой системы сравнительно невысок, к тому же экономия достигается за счет саморегулировки.
Отсутствие ограничений по длине	Обогреватель эффективно работает вне зависимости от протяжённости.
Отсутствие необходимости в обслуживании	Устройство автономно и практически не требует ухода, кроме случаев механического повреждения.
Простота монтажа	Установить шнур внутри или снаружи трубы можно собственными силами, не привлекая наёмных специалистов.

Достоинства и недостатки: какой кабель лучше выбрать?

При выборе обогревающего кабеля для труб важно знать плюсы и минусы каждого представленного в продаже вида. Кратко перечислим их

Одножильный кабель пользуется спросом по следующим причинам:

• Недорог;
• Долговечен (10-15 лет эксплуатации);
• Относительно прост в монтаже.

К недостаткам можно отнести необходимость точного расчета длины, поскольку укладывать его приходится так, чтобы вернуться вторым концом к источнику питания. Кроме этого, как мы уже говорили, работу с резистивными кабелями (кроме зонального) усложняет запрет производителей на резку. По этой причине при покупке нужно точно знать требуемую длину и мощность.

Еще одно ограничение для всех резистивных систем – недопустимость пересечения участков кабельной линии. В точках контакта в этом случае резко повышается температура, что может привести к плавлению изоляции и перегоранию провода.

Двухжильная резистивная система проще одножильной в установке, но при этом дороже ее. При укладке такую кабельную линию не нужно тянуть обратно к розетке. Достаточно просто закрепить ее на трубе и закрыть сверху теплоизолятором. По уровню долговечности и защиты от внешних воздействий одножильный и двухжильный варианты трубного обогрева одинаковы.

Саморегулирующийся греющий кабель (СГК) лишен недостатков резистивного, но его стоимость существенно выше. Высокую цену частично компенсирует простой монтаж, возможность резки и укорачивания, а также экономичность. Если водопровод идет под землей ниже отметки промерзания, то вам достаточно приобрести небольшой кусок кабеля СГК и поставить его на самом критичном участке – переходе трубы из грунта в дом.

Перехлест токоведущих витков «умной» линии не страшен. В местах контакта не будет перегрева. Полупроводниковая матрица автоматически снизит там температуру. Кроме этого, при работе саморегулирующегося кабеля сильнее нагреваются самые холодные участки, а на других температура поддерживается на более низком уровне. За счет этого достигается экономия электроэнергии, в отличие от резистивных трасс, работающих на полную мощность по всей длине.

СГК между двух водопроводных труб, уложенных на глубине полметра у ввода в подвал дома.

Совет 4. Если требуется саморегулируемый кабель

Этот вид является наиболее удобным при эксплуатации, чем резистивный проводник.

5 компонентов, из чего состоит кабель

Медная проволока, используемая для подачи тока к саморегулирующему устройству – матрице. Метраж и пропускная способность напрямую зависят от сечения 1-й проволоки. Метраж не должен быть более 80 – 100 м. Это при сечении в 0.5 – 0.7 мм. Пропускная способность: 17 – 25 Вт/час. Учитываются внешние условия.

Матрица нужна для осуществления контроля над нагревом проводника. В зависимости от этих показателей, она самостоятельно меняет уровень сопротивления и отдачи тепла

При выборе уделяется повышенное внимание такому показателю, как старение матрицы. Это отражается на объеме выдаваемого тепла

Кабеля высокого качества теряют не более 10%, от первоначального объема. Низкокачественные материалы могут прийти в негодность через год с начала эксплуатации.

Внутренние изоляционные материалы должны быть прочными, целостными и без дефектов. Покрытие должно хорошо проводить тепло. Изоляция оберегает матрицу. Показатели сопротивление должны быть более 1 Ом.

Экран, или оплетка. Он оберегает человека от несчастных случаев. Изготавливается из меди.

Внешние изоляционные материалы необходимы для предотвращения воздействия механического характера и негативного влияния окружающей реальности.

При покупке смотрим на маркировку. Так, наличие символов: CT, CR, CF означает, что имеется медная оплетка и внешняя изоляция.

11 плюсов саморегулирующихся греющих кабелей

1. Надежность.
2. Кабель спокойно переносит любые изменения в напряжении.
3. Небольшое количество потребляемой энергии.
4. Самостоятельное регулирование.
5. Перехлест не приведет к повреждению.
6. Не требует особого обслуживания.
7. Его можно резать.
8. Плоская форма позволяет плотно монтировать в трубе.
9. При достижении 85 градусов Цельсия матрица прекращает работу кабеля.
10. Не требуется использование датчика температуры.
11. Срок эксплуатации до 40 лет.

Минусы

1. Довольно высокая цена.
2. В комплект не входят муфты и иные соединительные материалы.

Отметим, что саморегулирующиеся греющие кабели получают все большее распространение, а резистивные постепенно вытесняются из арсенала специалистов по монтажу: так, их уже перестали использовать при прокладке водопровода.

Какие характеристики важны для выбора тёплого кабеля

Перед тем, как выбрать греющий провод, необходимо обратить внимание на следующие факторы:

• на диаметр магистрали и протяженность участка, нуждающегося в обогреве;
• на минимальную температуру грунта на глубине залегания водопроводной магистрали.

Для правильного расчёта мощности кабеля изучите видеоматериалы:

При подборе кабеля учитывается тип наружной изоляции и температурный класс продукции. Например, для обогрева канализационных стоков используется провод с изолятором из полиолефина. При обустройстве внешней защиты водопроводных труб используется шнур с покрытием из материалов на основе фторполимера (устойчивого к воздействию ультрафиолетового излучения).

Стекловата, минеральная вата и пенополистерол

Данный вид производится из отходов стекольной промышленности. Материал обладает соответствующими свойствами и чаще всего применяется для утепления водоснабжения на улице из пластика.

При этом он стоит сравнительно недорого и может закупаться прямо рулонами. Как утеплить водопровод стекловатой? Для этого водопровод, (та часть, что находится в земле) обматывается, а потом все это закрепляется мягкой тонкой проволокой или строительным скотчем.

Можно считать, что теплоизоляция водоснабжения на улице осуществилось, однако данный вид теплоизоляции требует использование дополнительного метода гидроизоляции (покрытие рубероидом), что увеличивает цену работы из-за наличия второго слоя.

Также работая со стекловатой нужно использовать спецодежду, рукавицы и маску. Волокно данного утеплителя очень тонкое, поэтому без труда может проникнуть под кожу или в дыхательные пути.

Их еще в строительных кругах называют «скорлупой». Они легко обрезаются при помощи обычного ножа.

Данные цилиндры зачастую дополнительно покрываются алюминиевой фольгой снаружи, что обеспечит дополнительную защиту от повреждений механического характера во время эксплуатации.

Используя фольгированную скорлупу можно быстро решить вопрос как утеплять водопровод над землей и предотвратить потери тепла.

Если разговор идет о трубах холодного водоснабжения, то в этом случае можно применять скорлупу из пенополистирола, но нужно учитывать, что данный материал горюч, поэтому его нельзя использовать как изоляционный материал в системах горячего водоснабжения.

Перед тем как утеплить водопровод на улице и выбрать подходящий материал, обратите внимание на то, что минеральная вата состоит из мелких ворсинок, которые при работе разлетаются и могут попадать в дыхательные пути, вызывая при этом аллергические реакции и раздражения

ТОП-5 лучших производителей теплого кабеля

Ведущими производителями нагревательных кабелей являются:

1. Шведская компания Thermo Industri AB занимается производством кабелей для обогрева бытовых и магистральных трубопроводов. Для изготовления систем используется автоматическое оборудование, что повышает качество продукции и снижает стоимость изделий. Производитель предлагает термические регуляторы и дополнительные приборы, обеспечивающие надежную работу нагревателей для труб.
2. Изделия Eltrace выпускаются компанией с французскими корнями. Фирма специализируется на выпуске нагревательных элементов с автоматической регулировкой температуры. Для бытового применения предлагается серия изделий Tubes-heat. Линейка Traceco подходит для монтажа на промышленные трубопроводы. Но допускается применение изделий и в частном секторе.
3. Изделия Thermon выпускаются американской компанией. Оборудование отличается простотой монтажа и пониженным энергопотреблением. Компания предлагает изделия с саморегуляцией температуры.
4. Датская компания Devi предлагает нагреватели резистивного типа, а также оборудование с саморегуляцией. Фирма специализируется на выпуске нагревательных элементов более 50 лет. Продукция отличается повышенным качеством и простотой монтажа.
5. Российский производитель Теплолюкс (ССТ) выпускает нагревательные элементы для труб и пола. Продукция отличается пониженной ценой при высоком качестве изготовления.

Если на участке используется нестандартная разводка труб. То владельцу понадобится самостоятельно создать нагревательный контур или обратиться в компанию. При обустройстве электрической нагревательной цепи следует помнить о безопасности и предусматривать установку защитных элементов, исключающих риск поражения током.

Обзор греющего кабеля и тест, не пропустите видео:

Как греющий кабель подключить к сети:

Зачем нужен греющий кабель

По разным причинам трубы утепляют – как водопровод, так и канализацию.

В частных домах особенно часто возникает необходимость утепления тогда, когда дом стоит на сваях:

• Бетонных.
• Винтовых и т. д.

Именно поэтому трубы нуждаются в обязательном утеплении, поскольку они либо проходят над грунтом, либо лежат на нем, или же прикопаны, но как правило, неглубоко – это не всегда удобно делать если зазор между домом и поверхностью грунта недостаточно велик для проведения земляных работ. Температура воздуха под таким домом в зимнее время низка, и это чревато промерзанием и размораживанием трубопроводов.

На все эти случаи существует выход — одним из самых эффективных и простых способов – так называемый греющий кабель. Его монтируют как снаружи, так и внутри трубы.

Случается, что из-за каменистого или подтопляемого грунта закопать ни кабель, ни трубу глубоко не получается, и для этого нужна специальная техника.

Водопроводная труба с подогревом из гибкого греющего кабеля снимает с хозяина дома, дачи много ненужных проблем.

Возлагаемые задачи на системы обогрева

Итак, какие задачи стоят перед системами обогрева:

Предотвращение замерзания воды или другой жидкости (конденсата) в трубах, и это актуально не только в случае защиты водопровода в зимний период года. Обогрев нужен еще и для предотвращения увеличения вязкости нефтепродуктов, например.
Компенсация тепловых потерь

Это очень важно в том случае, когда температура жидкости или газа должна быть равной как на входе, так и на выходе.
Компенсация теплоотдачи труб в атмосферу (грунт).
Для технологического обогрева, когда есть необходимость поддержания в трубах заданной температуры.
Когда нужен разогрев трубы (системы) на старте. В этом случае система обогрева трубопроводов греет текущую жидкость для обеспечения нормальных условий ее транспортировки в системе.

Дом из какого материала Вам нравится больше всего?

Дом из бруса
24.45%

Дом из кирпича
18.37%

Бревенчатый дом
14.35%

Дом из газобетонных блоков
16.97%

Дом по канадской технологии
11.33%

Дом из оцилиндрованного бревна
3.7%

Монолитный дом
4.02%

Дом из пеноблоков
3.49%

Дом из сип-панелей
3.32%

Проголосовало: 3407

Основные требования

Греющим элементом НК, как и любого электрообогревателя, является токопроводящая жила. В зависимости от требуемой мощности, ее сопротивление определяется исходя из формулы Ома:

I=U/R (1)

Путем подстановки – P=U×I (2),получим окончательный вид: R=U2/P (3)

Длина проводника (м) с удельным сопротивлением ρ может быть определена по формуле: l=R×S/ρ, (4) где: ρ – удельное сопротивление, Ом∙м; S – сечение проводника, м2; R – электрическое сопротивление проводника, Ом.

Из формулы (4) следует, что при прочих равных условиях, а именно заданной мощности P, которая определяется общим сопротивлением постоянному току R и сечении проводника S, его длина обратно пропорциональна удельному сопротивлению ρ.

Используя приведенную зависимость, можно рассчитать нагревательные элементы любой длины и мощности. Главной задачей становится способность материала, окружающего нагревательный элемент, отбирать это количество тепловой энергии.

Основное преимущество резистивного кабеля – его гибкость, является и главным ограничением. Материал оболочки не может иметь такой высокой теплопроводности, как у металлической оболочки электрического ТЭНа, и обычно не превышает 30 Вт/м.

Действующий на сегодня ДБН В.2.5-24-2012 «Электрическая кабельная система отопления» жестко ограничивает максимальную удельную (погонную) мощность нагревательного кабеля, проложенного на деревянных лагах и воздушном промежутке деревянного пола значением 10 Вт/м. Для нагревательного кабеля, который полностью покрыт цементно-песчаным раствором, максимальная погонная мощность регламентирована на уровне не более 25 Вт/м.

Величина удельной поверхностной мощности зависит от его размеров. Так, например, если кабель диаметром 4,0 мм при удельной погонной мощности 10 Вт/м характеризуется показателем 0,080 Вт/см2; то ø6,5 мм при удельной погонной мощности 16,5 Вт/м – 0,081 Вт/см2. Плоский кабель размером 6х10 мм и удельной мощностью 23 Вт/м имеет величину удельной поверхностной мощности 0,083 Вт/см2. Как видно из приведенных значений, отличие составляет менее ±2% от среднего значения, что гарантирует абсолютно идентичные тепловые режимы на поверхности оболочки этих изделий.

Кроме тепловой мощности, нагревательный кабель, и особенно его оболочка, должны обладать высокой механической прочностью, ведь монтаж в стяжку проводится в «жестких» условиях:

• специальная металлическая лента, используемая при монтаже, не должна повредить оболочку;
• плиточный клей наносится при помощи металлического шпателя (это необходимо для обеспечения равномерного теплосъема с поверхности кабеля), который также не должен повредить оболочку;
• хождение электромонтажников и плиточников по кабелю, случайное падение инструмента на кабель, не должны сказаться на его эксплуатационных характеристиках.

Все это выдвигает повышенные требования к механической прочности нагревательного кабеля, а именно – способности в течение 30 секунд без пробоя изоляции сопротивляться: раздавливанию металлической пластиной 100×100×10 мм, с грузом 600 Н; растягиванию с усилием 120 Н; однократной ударной нагрузке 2 Дж при температуре минус 5°С (что равноценно падению стального предмета массой 500 г с высоты 0,4 м).

Требования к резистивным кабелям, которые предназначены для изготовления греющих поверхностей пола, стен и других поверхностей абсолютно другие, чем те, которые предъявляются к изделиям для систем антиобледенения зданий, снеготаяния или обогрева почвы.

В каждом из указанных случаев, свойства кабеля должны быть разными. Это заставляет производителей наращивать номенклатуру, что ложится на них финансовым бременем, либо изготавливать универсальный кабель на все случаи жизни, что ложится бременем на потребителя.

Задача производителя сводится к созданию гибкой, механически прочной конструкции размерами, которые определяются желаемой удельной погонной мощностью. В Украине представлены нагревательные системы как иностранного – DEVI, Nexans, – так и отечественного производства. Их конструкция различается в зависимости от особенностей применения.