Zimą z powodu gwałtownego obniżenia temperatury powietrza i zamarzania gleby w zewnętrznych gałęziach systemu zaopatrzenia w wodę mogą powstawać korki. Aby tego uniknąć, konieczne jest zorganizowanie ogrzewania systemu zaopatrzenia w wodę z wykorzystaniem jednej lub więcej skutecznych technologii.
W naszym artykule opisujemy wszystkie metody, które wykluczają tworzenie się lodu w rurach wodnych. Powiemy Ci, jak prawidłowo utrzymywać komunikację w chłodne dni i zapobiegać awariom sprzętu. Niezależni mistrzowie z nami znajdą instrukcje dotyczące instalacji izolacji termicznej i systemów grzewczych.
Opcje izolacji wodnej
Problem izolacji termicznej i ogrzewania rur powstał z powodu sezonowych zmian temperatury, aw rezultacie pojawienia się zamarzającej gleby wierzchniej.
Zimą głębokość zamarzania osiąga średnio 0,8-1,8 m, aw najbardziej skrajnych północnych punktach Rosji - do 3,5 m.
Kopanie głębokich, ale wąskich rowów do układania rur wodnych jest niezwykle irracjonalne. Jeśli dojdzie do przełomu, prace naprawcze będą złożone i czasochłonne.
Wraz z kopaniem rowów na dużych głębokościach będziesz musiał wyposażyć głowicę - aby zainstalować keson, w którym zwykle znajduje się sprzęt do pompowania. Są to kosztowne i irracjonalne środki, do których realizacji konieczne jest przyciągnięcie specjalnego sprzętu.
Aby zaoszczędzić pieniądze, aby ułatwić utrzymanie systemu zaopatrzenia w wodę, układa się go na płytkiej głębokości, stosując różne środki izolacji - od materiału termoizolacyjnego po kabel grzejny.
Tabela strat ciepła. Grubość materiału izolacyjnego zależy od średnicy rury. W związku z tym straty ciepła są obliczane z uwzględnieniem obu parametrów.
Często metodę ogrzewania podziemnej rury wodociągowej wybiera się na podstawie warunków instalacji i względów ekonomicznych. Czasami bardziej korzystne jest połączenie dwóch różnych technologii. Na przykład kabel jest zamontowany na całej rurze, w tym koniec opuszczony do studni, a część znajdująca się w ziemi jest izolowana osłoną z pianki polistyrenowej na górze.
Metoda nr 1 - zastosowanie izolacji
Tradycyjną i najpopularniejszą metodą ogrzewania rur zakopanych w ziemi, a także rur wodnych „powietrznych” jest izolacja mechaniczna, która jest wytwarzana przy użyciu specjalnych materiałów.
Skorupę wybiera się na podstawie warunków danego regionu i szczególnych cech sytuacji geologicznej, na przykład agresywności gleby lub obecności dużych wód gruntowych.
Istnieje szereg wymagań dotyczących materiałów. Powinny mieć takie cechy, jak:
- niska przewodność cieplna - klucz do efektywności energetycznej i oszczędności;
- odporność na zużycie, długi okres eksploatacji bez utraty podstawowych cech;
- odporność na substancje organiczne i chemicznea także mikroorganizmy glebowe i bakterie;
- brak deformacji przy wysokiej wilgotności i niskich temperaturach.
Zazwyczaj producenci dołączają do produktu listę specyfikacji technicznych, które należy wziąć pod uwagę przy wyborze alternatywnych opcji. Są przypadki, w których skorupa wytłaczanej pianki polistyrenowej jest znacznie bardziej racjonalna w użyciu niż drogie rozpylacze poliuretanowe.
Popularne grzejniki:
Galeria obrazów
Zdjęcie z
Farba termiczna spełnia kilka funkcji: tworzy niezawodną izolację, izoluje, chroni przed rdzą i grzybami. Najczęściej służy do rysowania na rurach znajdujących się w podłogach piwnic, kesonach, piwnicach, strychach - to znaczy w nieogrzewanych pomieszczeniach
Substancja jest nakładana za pomocą pistoletu natryskowego i tworzy niezawodną osłonę izolacyjną, „nieciekawą” dla gryzoni i chroniącą rury przed przenikaniem wilgoci zewnętrznej. Jest rzadko stosowany w sektorze prywatnym, ale w sektorze przemysłowym może przyspieszyć prace izolacyjne 5-6 razy
Pomimo spadku zainteresowania wełną szklaną jako grzejnikiem, jest ona nadal używana, biorąc pod uwagę niski koszt samego materiału i prac instalacyjnych. Brak materiału to kruchość, niska gęstość, która powoduje ściskanie i zwiększa przewodność cieplną
Baza bazaltowa jest gęstsza niż wełna szklana, dlatego zatrzymuje więcej ciepła i jest mniej zdeformowana. Potrzebuje jednak dodatkowej izolacji, dlatego na wierzchu płyty lub skorupy są pokryte materiałem, który zapobiega przenikaniu izolacji wodnej - szklanej lub foliowej
Najczęściej stosowany do izolacji produktów o średnicy do 10 cm. Nie przepuszczają wody, są odporne na środowiska biologiczne i chemiczne, zachowują swój kształt i cechy, gdy zmienia się temperatura otoczenia. Ale potrzebują dodatkowej ochrony - zbyt miękkiej
Materiał syntetyczny ma takie właściwości, jak wytrzymałość, samogasnące, przyjazne dla środowiska. Absolutnie nie pochłania wilgoci, w tym z powietrza, odpornej na przenikanie pary. Stosuje się go w obiektach, w których nakładane są podwyższone wymagania bezpieczeństwa środowiskowego i sanitarnego.
Kruchy i kruchy materiał w porównaniu z ekspandowanym polistyrenem, ale jest stosowany, jeśli konieczne jest obniżenie kosztów izolacji termicznej. Jest to dwustronna skorupa, którą należy przymocować taśmą klejącą na całej linii
Pod względem gęstości, przewodności cieplnej, wytrzymałości i trwałości przewyższa podobny materiał - polistyren. Zachowają swój kształt nawet pod naciskiem mechanicznym, ma niewielką wagę i niski koszt. Skorupa jest bardzo łatwa w montażu. Do montażu kabla grzejnego wytwarzane są produkty z rowkami
Farba termoizolacyjna na bazie akrylu
Natryskowa izolacja poliuretanowa
Folia szklana
Mineralna wełna bazaltowa
Piankowe rękawy polietylenowe
Guma piankowa do izolacji
Cylindryczna skorupa z pianki
Skorupa styropianowa do izolacji
Wszystkie te materiały są istotne, można je łatwo znaleźć w sprzedaży. Pierwszeństwo należy przyznać izolacji o niskiej przewodności cieplnej, wysokiej wytrzymałości.
Łatwiej jest zainstalować taki, który nie wymaga dodatkowego narzędzia, ma niewielką wagę i niewielką objętość i dobrze nadaje się do obróbki.
Metoda nr 2 - izolacja termiczna powietrzem
Ta metoda jest stosowana w sferze komunalnej i przemyśle, ustawienie w kraju ochronnej poduszki powietrznej wiąże się z trudnościami. Technologia polega na dostarczaniu ciepłego powietrza do kanału, w którym znajduje się źródło wody. Z góry rura jest zamknięta dowolnym rodzajem izolacji termicznej.
Metoda jest racjonalna w przypadku dużych obiektów przemysłowych, w których można kopać rowy wolumetryczne pod rurami i dostarczać ogrzane powietrze za pomocą specjalnego sprzętu
Ta technologia ma opcje. Na przykład, jeśli średnica rury jest mała, wówczas umieszcza się ją w podobnym produkcie, ale o większej średnicy. Taki układ nie pozwala wodzie głównej na bezpośredni kontakt z glebą, a tym samym na ochłodzenie. Ponadto między ścianami powstaje niewielka przestrzeń, przez którą krąży ogrzane powietrze.
Wadą tej metody jest niemożność ubiegania się o system zaopatrzenia w wodę uruchomiony na ziemi. Jest to istotne tylko w przypadku komunikacji zlokalizowanej w ziemi, najlepiej poniżej poziomu zamarzania.
Metoda nr 3 - wysokie ciśnienie krwi
Istnieją standardy określające wielkość ciśnienia w sieci dla różnych rodzajów urządzeń do zaopatrzenia w wodę. Na przykład w przypadku wieżowców optymalne parametry wynoszą 4-4,5 bara, podczas gdy w domach prywatnych mogą być mniej więcej.
Zazwyczaj wyposażenie przepompowni dostarczającej wodę ze studni jest zaprojektowane na 1,5-2,7 bara. Montaż przełącznika ciśnienia w fabryce - 2,8-3 bar
Maksymalne ciśnienie robocze dla systemów zaopatrzenia w wodę domów prywatnych uważa się za 6,5-7 barów, ale takie wskaźniki są rzadkie, częściej nie osiągają 3 barów. Aby zabezpieczyć dopływ wody przed zamarzaniem, ciśnienie w systemie wzrasta, powiedzmy, z 3 do 5 barów.
Głównym warunkiem jest instalacja specjalnego sprzętu, ponieważ nie każdy jest w stanie wytrzymać taką presję.
Częściej wzrost presji jest wykorzystywany przez obiekty użyteczności publicznej, właściciele domków wiejskich używają go niezwykle rzadko. Jeśli pozwala na to siła systemu, pompa zostaje wyłączona na sezon zimowy, a ciśnienie zostaje podniesione do 5 barów.
Metoda nr 4 - ogrzewanie za pomocą elektryczności
Instalacja kabla grzejnego jest uważana za najbardziej skuteczny sposób wszystkich aktywnych. Zasada ogrzewania jest prosta: prąd elektryczny przepływa przez drut zainstalowany wewnątrz lub na zewnątrz rury i podwyższa jej temperaturę poprzez zamianę energii elektrycznej na ciepło.
Prąd elektryczny musi wytwarzać ilość ciepła niezbędną do utrzymania temperatury powyżej 0 °, aby woda w fazie ciekłej nie zaczęła krystalizować i zamieniała się w lód
Kabel grzejny podlega specjalnym wymaganiom. Musi być chroniony w jak największym stopniu przed działaniem zewnętrznych czynników drażniących, wilgoci. Skorupa musi być trwała, bez dziur i wad.
Rozważ dwa rodzaje kabli, które są aktywnie wykorzystywane do ogrzewania rur dostarczających wodę do domów prywatnych.
Opcja 1 - kabel rezystancyjny
Zaletą produktu jest specjalnie dobrany stop metali o wysokiej odporności, który powoduje powstanie dużej ilości ciepła. Z dwóch rodzajów kabli - jednożyłowego i dwurdzeniowego - druga opcja jest bardziej praktyczna.
1-rdzeniowy wymaga obwodu sprzężenia zwrotnego. Oznacza to, że podczas instalacji oba końce należy doprowadzić do źródła zasilania. W przypadku 2-rdzeniowego jest to prostsze: pierwszy koniec jest podłączony do źródła zasilania, a drugi jest „zamknięty” poprzez założenie tulei kontaktowej.
Dwa rdzenie pełnią różne funkcje: jeden służy jako źródło ciepła podgrzewające dopływ wody, a drugi zapewnia przewodnictwo. Ale niektóre kable mają oba rdzenie
Przewody są chronione osłoną polimerową, często wielowarstwową. Ponadto ekran uziemiający pokrywa je od góry, a od zewnątrz - trwałą izolacją z PVC odporną na ciepło.
Dlaczego warto wybrać kabel oporowy? Ma duże rozpraszanie ciepła, innymi słowy, bardzo się nagrzewa i przenosi ciepło do rury wodnej. Można go zamocować na całej długości autostrady, owinąć wokół węzłów łączących i kołnierzy.
Jeśli rurociąg ma złożoną strukturę z wieloma złączkami, musisz wziąć kabel około 2-3 razy dłużej, aby wystarczył do zwijania
Dodatkowe zalety opcji rezystancyjnej to przystępny koszt i łatwość instalacji. Wszystkie operacje przygotowania i instalacji można wykonać niezależnie.
Wady obejmują zakup dodatkowego wyposażenia: automatów, czujników, jednostek sterujących. Uważa się, że tuleja końcowa powinna być fabryczna - aby zagwarantować bezpieczeństwo i prawidłowe działanie nagrzewnicy.
Opcja 2 - samoregulujący drut grzewczy
Zasada działania i konstrukcja kabla zasadniczo różnią się od pierwszej opcji. Systemy samoregulujące są uznawane za bardziej ekonomiczne i łatwe w instalacji.
Struktura kabla:
Matryca na półprzewodnikach jest zamknięta między dwiema żyłami przewodzącymi, których głównym celem jest wytwarzanie ciepła. Ilość ciepła zależy od temperatury otoczenia.
Pod względem zużycia energii ten typ kabla wygląda idealnie. Gdy tylko temperatura powietrza lub rury spadnie, zwiększa to zużycie energii i wytwarza więcej ciepła, a wraz ze wzrostem temperatury przewodnictwo gwałtownie spada.
Wydajność zwiększa się również poprzez ogrzewanie poszczególnych odcinków zaopatrzenia w wodę. Jeśli samreg zostanie ułożony wzdłuż ulicy i wewnątrz nieogrzewanych pomieszczeń, wtedy „ulica”, chłodniejsze sekcje, będzie więcej ciepła. Im bardziej wrażliwa jest strefa ogrzewana, tym więcej ciepła wytwarza kabel.
Zalety systemów samoregulujących:
- oszczędzanie energii;
- wydajność grzewcza;
- podział według „stref”;
- wygodna długość.
W przeciwieństwie do kabla rezystancyjnego, który jest sprzedawany jako gotowy i ma pewną długość, samreg można wyciąć tak wygodnie. Zazwyczaj punkty cięcia są wskazane na skorupie, a odstęp między nimi wynosi 20 lub 50 cm.
Jest też wada - nagrzewanie dłuższych odcinków lata dość grosza. Jeśli kabel o niskiej mocy można kupić w cenie 60-75 rubli / m, wówczas koszt wysokiej jakości i mocnego kabla osiąga 300 rubli / m i więcej.
Zalecenia i instrukcje instalacji
Zamknięcie dopływu wody za pomocą izolacji termicznej nie jest tak trudne, jak podłączenie kabli grzewczych, dlatego rozważymy techniczne niuanse instalacji, odnoszące się konkretnie do sprzętu elektrycznego.
Instalacja zewnętrzna przewodu grzejnego
Mocowanie wzdłuż zewnętrznej powierzchni rury jest często praktykowane, gdy trzeba ogrzać otwarte odcinki wodociągu znajdujące się w piwnicy, piwnicy i kesonie.
Istnieją dwa sposoby naprawy drutu na rurze:
- rozciągnij wzdłuż powierzchni na całej długości;
- owinąć spiralą.
Pierwsza opcja jest bardziej ekonomiczna i praktyczna, jeśli moc kabla wystarcza do ogrzania rury. W szczególnie zimnych obszarach można użyć drugiej metody, ale zużycie drutu wzrośnie.
Montaż odbywa się w następującej kolejności:
Galeria obrazów
Zdjęcie z
Najpierw naprawiamy kabel punktowo, w kilku miejscach, tak aby spoczywał na rurze i nie wysunął się. W tym celu możesz użyć taśmy elektrycznej. Jeśli występują trudności z okrągłym owinięciem wokół rury, możesz użyć taśmy konstrukcyjnej, pociąc ją na małe kawałki
Naprawiamy stały kabel na górze za pomocą taśmy samoprzylepnej, nie pozostawiając pustych obszarów. Lepiej jest wziąć samoprzylepny powlekany folią, który spełnia trzy funkcje: niezawodnie chroni drut, mocno przymocowuje go do rury i równomiernie rozprowadza ciepło na całej powierzchni
Aby ciepło z kabla grzejnego weszło do rury, a nie do otoczenia, zakładamy tuleję termoizolacyjną od góry. Niedroga i praktyczna opcja - specjalne „futra” ze spienionego polietylenu, lekkie, elastyczne, łatwe w montażu
Ostatnim akcentem jest zamocowanie materiału termoizolacyjnego. Dodatkowe mocowanie za pomocą jastrychów sprawi, że izolacja będzie bardziej niezawodna i zapobiegnie utracie ciepła. Zamiast jastrychów można użyć zacisków do rur lub taśmy elektrycznej, która nie boi się światła słonecznego
Krok 1 - mocowanie za pomocą taśmy elektrycznej lub taśmy
Krok 2 - samoprzylepne zapięcie na całej długości
Krok 3 - izolacja termiczna z „tuleją” grzewczą
Krok 4 - mocowanie izolacji za pomocą jastrychów
Jest to najprostszy sposób na zamontowanie kabla grzejnego.
Zalecenia dla urządzenia:
- Aby ogrzać wodociąg polipropylenowy o średnicy do 32 mm, wystarczy przymocować kabel wzdłuż jednej strony - co nie ma znaczenia. Jeśli jednak konieczne jest zaizolowanie kanału ściekowego, drut mocuje się wyłącznie od dołu.
- Jeśli istnieje wybór izolacji, musisz wziąć grubszą. Przegrzanie samoregulującego kabla nie grozi, ale straty ciepła znacznie się zmniejszą. Im grubszy płaszcz, tym mniej Samreg wyda prąd, tym większe oszczędności.
- Samoprzylepne aluminium jest najlepszym materiałem do zamocowania na rurze. Klej akrylowy nie rozpada się pod wpływem ciepła, które jest równomiernie rozłożone na całej ogrzewanej powierzchni.
- Promienie słoneczne niszczą niektóre rodzaje izolacji i elementów złącznych, dlatego w otwartych przestrzeniach lepiej jest wybrać czarne zaciski i taśmę samoprzylepną, która nie reaguje na promieniowanie UV.
Jeśli kabel nie jest zamontowany w linii prostej, ale w spirali, wówczas izolacja nastąpi zgodnie z tą samą zasadą - nałożenie „płaszcza” i zamocowanie za pomocą zacisków. Bez grzejnika część energii zostanie zmarnowana na podgrzanie powietrza.
Niuanse podłączenia kabla samoregulującego
Nie jest praktyczne wyciąganie przewodów do rury z ekranu, więc samreg jest podłączony do kabla zasilającego, który z kolei jest po prostu podłączany do gniazdka, jeśli to konieczne. Do pracy potrzebujesz budowlanej suszarki do włosów, noża, zestawu rurek termokurczliwych do zaciskania i tulei do łączenia styków.
Należy pamiętać, że sprzęt elektryczny w wilgotnym otoczeniu staje się bardziej niebezpieczny, dlatego należy zwrócić szczególną uwagę na szczelność.
Instrukcja podłączenia zdjęcia:
Galeria obrazów
Zdjęcie z
Krok 1 - Przygotowanie kabla zasilającego
Krok 2 - przecięcie samoregulującego kabla
Krok 3 - zwolnij matrycę z ochrony
Krok 4 - Zdejmowanie izolacji z przewodów
Krok 5 - montaż tulei kontaktowych
Krok 6 - Osadzenie pierwszego sprzęgła
Krok 7 - podłączenie przewodów uziemiających
Krok 8 - Osadzenie drugiego sprzęgła
Jak widać, nie ma żadnych trudności z wewnętrzną instalacją kabla, tylko wszystkie manipulacje muszą być wykonywane bardzo ostrożnie i konsekwentnie.
Przy wyborze kabla zasilającego należy wziąć pod uwagę lokalizację gniazda. Jeśli znajduje się obok rury, możesz kupić najkrótszy produkt, ale częściej musisz kupić przewód 4-5-metrowy.
Pozostaje wycisnąć koniec samreg:
Galeria obrazów
Zdjęcie z
Tak jak w poprzednim opisie, usuń osłonę z ekranu o około 1,8-2 cm, a następnie odetnij oplot z drutów
Zagryzamy mały róg, aby zmniejszyć prawdopodobieństwo kontaktu żył, i wybieramy dwa skurcze termiczne o różnej średnicy
Kładziemy małą rurkę tylko na szarą skorupę i podgrzewamy ją. Aż ostygnie, zacisnąć koniec szczypcami, odciąć nadmiar
Kładziemy duży kabel termokurczliwy na kablu, aby zamknąć pozostałą szczelinę, ogrzać i zacisnąć końcówkę
Krok 1 - prace przygotowawcze
Krok 2 - obróbka krawędzi kabla
Krok 3 - Osadzenie pierwszego sprzęgła
Krok 4 - Osadzenie drugiego sprzęgła
Dzięki hermetycznie zamkniętemu końcowi kabel jest w pełni sprawny. Aby rura wodna nie zamarzła, pozostaje przymocować samreg na całej długości autostrady, zaizolować go i włożyć wtyczkę do gniazdka.
W niektórych przypadkach instalacja zewnętrznego kabla jest uważana za nieudaną, na przykład, jeśli przechodzi on przez płyty stropowe lub betonowe bloki studni. Następnie zastosuj instalację wewnętrzną.
Jeśli lepiej jest użyć produktu płaskiego do ogrzewania zewnętrznego, wówczas do ogrzewania wewnętrznego nadaje się specjalny kabel o okrągłym przekroju i szczególnie niezawodna hydroizolacja.
Schemat instalacji kabla grzejnego wewnątrz rury. Aby zainstalować, potrzebujesz trójnika, zestawu akcesoriów hydraulicznych i dławnicy z gumową uszczelką
Instalacja przewodu grzejnego w pomieszczeniu wymaga szczególnej uwagi i przestrzegania określonych zasad. Na przykład nie można poprowadzić przewodu przez węzły, w których połączenia gwintowe wystają od wewnątrz - ostre krawędzie mogą uszkodzić osłonę ochronną.
Wideo nr 1. Instrukcja montażu na zewnątrz:
Wideo nr 2. Szczegółowy opis instalacji wewnętrznej:
Wideo nr 1. Praktyczne zastosowanie w warunkach letnich:
Jeśli wybierzesz właściwą metodę podgrzewania zaopatrzenia w wodę i wykonasz prace instalacyjne zgodnie z zasadami, wtedy nie będzie problemów z rurami w zimie. Należy wcześniej zadbać o izolację sieci elektrycznej w ziemi, a otwarte obszary można zaizolować w dogodnym czasie..
Chcesz porozmawiać o tym, jak magistrala wodna została zaizolowana we własnym obszarze podmiejskim? Są informacje na temat wyboru materiału i technologii jego instalacji, którą warto udostępnić odwiedzającym stronę? Napisz komentarz w bloku poniżej, zadawaj pytania, zamieść zdjęcie na temat artykułu.