Podzemní instalace vodovodních a kanalizačních komunikací je ve většině případů nižší než úroveň zamrzání půdy. V některých případech však s položením potrubí v požadované hloubce ruší různé faktory. V takových situacích se zpravidla používají tepelné izolační materiály, které se vztahují k pasivní protimrazové ochraně, jakož i aktivní metody izolace (elektrický kabel, tepelný film).
V mnoha případech je nutným opatřením ohřev potrubí.
Obsah
Aktivní metody ochrany potrubí
Dnes existuje několik způsobů, jak aktivně chránit podzemní vodovodní potrubí a kanalizační potrubí před zamrznutím, mezi které patří:
- elektrický kabel, který je namontován mimo potrubí;
- elektrický kabel položený uvnitř komunikace;
- tepelný film.
Nejběžnějším způsobem ochrany je instalace topného kabelu na povrch potrubí. První modely takových elektrických kabelů měly řadu mínusů: délková omezení, velké náklady na energii atd. Moderní elektrické kabely pro trubky nemají takové nevýhody a jsou vyrobeny z materiálů, jejichž indikátory odporu závisí na teplotě. Externí kabely pro ohřev vody a kanalizační potrubí jsou rozděleny do dvou hlavních skupin:
- odporový;
- samoregulační.
Druhým způsobem, jak aktivně chránit strukturu potrubí před účinky nízkých teplot, je zahřívání uvnitř potrubí. Pokládání kabelu uvnitř komunikace je povoleno ve všech oblastech kromě uzavíracích ventilů, protože by mohlo dojít k poškození elektrického kabelu.
Kabel lze pokládat pouze jedním ze dvou způsobů - na vnější stranu potrubí nebo uvnitř
Výhodou tohoto způsobu ohřevu vody a kanalizace je minimalizovat tepelné ztráty. Důvodem je skutečnost, že při vnějším umístění elektrického kabelu je část energie rozptýlena v prostředí. Napnutí ohřevu uvnitř trubky však není tak jednoduché jako položení kabelu na jeho povrch.
Důležité! Kabel umístěný uvnitř musí splňovat všechny nezbytné normy a požadavky. Měl by mít dobrý koeficient pevnosti a tuhosti. Je přísně zakázáno montovat do potrubí běžné topné dráty.
Třetí způsob vytápění, který je namontován v podzemí, je nejmodernější, je však méně populární než předchozí možnosti. Použití tepelného filmu umožňuje rovnoměrné zahřívání potrubí. Thermofilm je struktura, která se skládá ze skleněných vláken a vodičů, jakož i několika ochranných vrstev. Tepelný film se vyznačuje vysokou pevností, což umožňuje odolnost proti mechanickému poškození. Upevnění takové fólie na povrch potrubí je poměrně jednoduché.
Jaké jsou funkce kabelových topných systémů?
Mnoho lidí je přesvědčeno, že ochrana potrubí proti zamrznutí potrubních struktur odstraňuje led z vodovodních a kanalizačních systémů. Především je však nezbytné umělé zahřívání komunikací, aby se vyloučila možnost zamrzání pracovního média, které se pohybuje potrubím.
Trubkový topný kabel snižuje tepelné ztráty
Zvažte hlavní funkce, které kabelové topné systémy vykonávají:
- udržování nezbytné teploty pracovní tekutiny, která je přepravována potrubím;
- aktivní topné systémy mohou minimalizovat tepelné ztráty, které se vyskytují během přepravy pracovního média systémem;
- umožňují běžný provoz struktur potrubí, které přepravují jiná média. Například oleje minerálního typu, jejichž fyzikální vlastnosti závisí na teplotním indexu;
- použití kabelových potrubí na ochranu před mrazem může snížit finanční náklady i náklady na pracovní sílu při pokládání tohoto nebo tohoto návrhu;
- Umělé zahřívání kanalizací a vodovodních systémů minimalizuje riziko poruchy těchto struktur. Díky tomu jsou náklady na opravy výrazně sníženy.
Výhody použití elektrických kabelů k ohřevu potrubí
Ohřev přívodu vody a kanalizace pomocí speciálních elektrických kabelů má několik výhod, které stojí za zvážení podrobněji:
- použití elektrických kabelů vám umožní dosáhnout požadovaného ukazatele teploty pracovního média dopravovaného komunikací;
- elektrické kabely umožňují vyloučit hromadění různých nečistot ve struktuře potrubí, jejichž teplota tuhnutí je nižší než teplota hlavního média;
- tento způsob zahřívání potrubí zabraňuje stagnaci potrubí;
- díky umělému zahřívání systému se zjednodušuje pohyb viskózních pracovních tekutin;
Vyhřívané potrubí pomůže vyrovnat se nejen s námrazou, ale také s tvorbou kondenzátu při teplotním rozdílu
Užitečné informace! Konstrukce vybavené aktivní protimrazovou ochranou obvykle fungují bez přerušení.
- kondenzace na vnějším povrchu potrubí je vyloučena;
- je zabráněno výskytu ledové kůry na povrchu potrubí;
- systém, který je vybaven topením kabelů, nemusí být položen pod bod mrazu půdy, což zjednodušuje instalaci;
- tyto kabelové systémy mají poměrně rozumnou cenu;
- jednoduchá instalace, kterou lze v případě potřeby provést vlastními silami osobou, která nemá zvláštní stavební dovednosti a znalosti.
Mezi nevýhody tohoto systému lze uvést spotřebu energie, která bude vyžadována pro ohřev vody nebo odpadních vod.
Zařízení a různé topné kabely
Jak bylo uvedeno výše, nejběžnější je kabelová metoda topných trubek. Důvodem je především skutečnost, že je z hlediska nákladů nejpřijatelnější a také velmi výhodná. Pro připojení těchto kabelů k potrubí existují dvě možnosti:
- instalace podél potrubí;
- klikatá komunikace.
Volba dispozice závisí na konkrétním případě a na preferencích majitelů domu. Kabelové topné systémy zahrnují několik konstrukčních prvků:
- odpalovací systémy umístěné ve zvláštním štítu;
- hliníková páska. Je nutné izolovat topný systém;
- přímo kabel;
- zařízení, které řídí indikátor teploty;
- izolační materiál.
K izolaci potrubí kabelem potřebujete topné těleso, například pouzdro PPU
Konfigurace topných systémů se může lišit v závislosti na technických specifikacích.Například v některých případech není přítomnost zařízení pro regulaci teploty nutná, protože samoregulační šňůry (sestávající ze dvou jader) se automaticky zahřívají na požadovanou teplotu.
Dnes najdete na prodej dvě varianty topných kabelů:
- odporový;
- samoregulační.
Odolný kabel
Konstrukčně jsou taková zařízení podobná prodlouženému kotli. V tomto případě slouží jako topný prvek vodič. Samotné zahřívání se provádí poměrně kvalitativně a rovnoměrně po celé délce kabelu. Kromě toho lze tyto výrobky prodávat ve zkrácené formě (segmenty), což vám umožňuje zvolit požadovanou délku.
Poznámka! Je přísně zakázáno nezávisle zkracovat původní délku odporového produktu.
V závislosti na počtu jader se tyto produkty dělí na:
- jednojádrový;
- dvoujádrový.
Vytápění kanalizačních a vodovodních trubek pomocí jednožilového kabelu je považováno za méně výhodné. Důvodem je skutečnost, že v důsledku přítomnosti pouze jednoho jádra je nutné dodávat elektrickou energii z obou konců kabelu. Dvoužilové kabely pro topné potrubí jsou výhodnější, protože obsahují druhé jádro. Přítomnost druhého jádra zabraňuje obousměrnému připojení kabelu k elektřině. Jedno jádro v těchto produktech plní ohřívací funkce a druhé slouží jako vodič elektrické energie.
Podle potřeby si můžete vybrat odporový nebo samoregulační kabel
Hlavní výhodou odporových zařízení jsou jejich dostupné náklady, které jsou zpravidla o 50% nižší než náklady na samoregulační topné šňůry pro potrubí. Nevýhodou těchto produktů je však více:
- komunikační ohřev pomocí takových zařízení se provádí rovnoměrně po celé délce, takže zvýšení teploty v určitém bodě je nemožné;
- pokud jsou dráty zkřížené, takové zařízení může snadno selhat;
- neschopnost samostatně upravit délku topného produktu;
- průměrná účinnost. Důvodem je skutečnost, že taková zařízení jsou po celé délce zahřívána na stejnou teplotu. Vytápění komunikace se tedy provádí stejně ve všech bodech, i když to některé z nich nepotřebují.
Samonastavovací kabel
Tento druh topných kabelů je nejfunkčnější, avšak cena takových zařízení je asi dvojnásobkem ceny odporových analogů. Trubka se samoregulačním ohřevem je nejvhodnějším řešením, protože zahřívání se provádí pouze v chladných částech potrubí. Intenzita zahřívání potrubí takovým kabelem je přímo úměrná jeho chlazení.
Samoregulační šňůry zahrnují dva vodiče, které jsou spojeny maticí regulující teplotu. Taková matrice je vyrobena ze speciálního materiálu, který je schopen vést proud a regulovat jeho intenzitu. Okolní teplota přímo ovlivňuje aktuální regulaci maticí.
Samoregulační šňůry se používají v různých oborech, ale jsou nejoblíbenější v soukromé výstavbě. Nejčastěji se používají k organizaci vytápění potrubí, které je položeno ze studny v soukromé oblasti.
Zvažte hlavní výhody samoregulačních topných zařízení:
- automatická regulace vytápění;
- nerovnoměrné zahřívání, které vám umožní zahřát potřebné části struktury potrubí;
- regulace délky zařízení;
- elektrický kabel lze namontovat do dvou vrstev bez obav z překrývání;
- jednoduchost designu, čehož je dosaženo díky automatizaci napájecího kabelu.
Samoregulační kabel se může překrývat
Možnosti výběru
Při volbě elektrického topného kabelu se doporučuje nejprve určit indikátor napájení. Síla kabelu, který ohřívá kanalizaci nebo přívod vody, závisí na několika faktorech. Zvažte je:
- hloubka komunikace;
- materiál, ze kterého jsou trubky vyrobeny;
- indikátor průřezu potrubí;
- tloušťka stěny potrubí;
- délka potrubí;
- technické vlastnosti topných těles.
Po určení požadovaného výkonu, který musí elektrický kabel pro ohřev potrubí splňovat, je nutné věnovat pozornost provozním podmínkám v konkrétní situaci. V závislosti na nich se určuje, jaký kabel by měl být. Důležitým parametrem výběru jsou náklady na kabel.
Pro osobu, která nemá znalosti v této oblasti, je docela obtížné učinit správný výběr tohoto produktu, protože je nutné vzít v úvahu velké množství faktorů a funkcí v konkrétní situaci. Doporučujeme proto kontaktovat odborníky, kteří vám v této záležitosti pomohou.
Vnitřní instalace topného kabelu
Je dovoleno ohřívat vodovodní potrubí pomocí kabelu, který je namontován mimo přívod vody, pouze pokud to umožňuje indikátor průřezu struktury potrubí. Metoda vnitřního vytápění se používá, pokud není možné položit kabel venku (například potrubí je pokryto betonovou maltou).
Důležité! Pro pokládku uvnitř potrubí je přísně zakázáno používat odporové elektrické kabely, které se skládají z jednoho jádra.
Pro vnitřní pokládku je vhodný pouze samoregulační kabel
Zvažte dvě důležité vlastnosti, které by elektrický kabel položený uvnitř struktury potrubí měl mít:
- vysoký koeficient odolnosti vůči vlhkosti;
- odolnost vůči kyselému prostředí.
Chcete-li nainstalovat kabel odolný vůči vlhkosti uvnitř vodovodního potrubí, musíte provést následující kroky:
- Kabel je zasunut do vodovodního systému. K tomu je nutné použít speciální spojku, která je našroubována na komunikaci v místě výstupu.
- Dále musíte napnout napájecí kabel na požadovanou délku.
- Ve třetí fázi je opačný konec elektrického kabelu zakotven v elektrické síti.
Účinnost tohoto způsobu ohřevu struktury potrubí je obvykle o 50% vyšší než u venkovních kabelových instalací. Díky tomu je dovoleno používat topné kabely, které mají méně energie. Vnitřní způsob uspořádání topného produktu vám umožňuje ušetřit na tepelně izolačním materiálu, protože ohřev se provádí lépe.
Tato metoda má však své nevýhody. Zvažte je:
- Vytápění kanalizačních trubek touto metodou je vyloučeno;
- vnitřní instalace elektrického kabelu pro vytápění není možná, pokud jsou ve struktuře potrubí přítomny jeřáby a ohyby umístěné pod úhlem 90 stupňů;
- ještě jednou mínus takové instalace je snížení propustnosti komunikace v důsledku zmenšení prostoru uvnitř potrubí;
- v průběhu času se na těchto kabelech hromadí solná usazenina, což vede k přerůstání lumen potrubí.
Pro externí instalaci je kabel v pravidelných intervalech upevněn k trubkám kovovou páskou nebo svorkami
Venkovní instalace topného kabelu
Nejvhodnější je vnější možnost pokládky topného kabelu. Tato metoda je jednoduchá a praktická. Pro venkovní instalaci je povoleno používat jakýkoli druh elektrického kabelu. Vnější způsob bere v úvahu použití speciální hliníkové fólie, která je nezbytná pro spolehlivé upevnění drátu. Po dokončení instalace a upevnění kabelu se výsledná struktura izoluje tepelně izolačním materiálem.
Zvažte dvě možnosti instalace elektrického kabelu mimo potrubí:
- kabel je připevněn páskou na jedné straně komunikace. Aby se zvětšila oblast kontaktu produktu s povrchem potrubí, je kabel položen ve vlně;
- druhá možnost instalace je zpravidla vhodná pro severní regiony, které se liší v náročných klimatických podmínkách. Potrubí v takových oblastech je obaleno topným kabelem (krok jedné otáčky je přibližně roven 5 cm). Po položení kabelu je pro zajištění spolehlivosti obalen fóliovou páskou.
Důležité! Při balení trubek elektrickým kabelem se doporučuje vzít v úvahu jeden důležitý indikátor - koeficient přípustného ohybu. Pokud ohyb kabelu překročí přípustnou normu, bude napájení komplikované.
Výhody tohoto způsobu instalace elektrického kabelu zahrnují:
- externí instalaci topného elektrického kabelu může provést kdokoli;
- při této instalaci drátu nedochází ke snížení vůle potrubí;
- kabel instalovaný na vnější straně potrubí je snadno diagnostikovatelný. Poruchy jsou proto detekovány a eliminovány mnohem rychleji než v případě kabelu umístěného uvnitř komunikace.
Nakonec se seznámíme s tipy pro venkovní instalaci topného kabelu:
- instalace tohoto zařízení může být provedena tak, že jeden z jeho segmentů bude umístěn na ulici a druhý - v interiéru. V takové situaci odborníci doporučují použití samoregulačních druhů elektrických kabelů;
- U produktů namontovaných pro soukromé účely je vhodné připojit se přes relé svodového proudu. Chrání obyvatele před úrazem elektrickým proudem.
Instalace topného kabelu je jednou z nejspolehlivějších metod pro zajištění provozu vodovodního systému v zimě. Takové zařízení lze zakoupit bez zvláštních obtíží, ale mělo by být instalováno a provozováno v přísném souladu s bezpečnostními pravidly.
