Бесперебойно функционирующие инженерные системы — идеал, к которому стремятся все хозяева частных домов. С самыми серьезными проблемами они могут столкнуться зимой: трубы, уложенные вне здания ниже уровня промерзания почвы, все равно остаются самым слабым звеном. Чтобы предотвратить замерзание наружных участков водопровода и канализации, можно использовать теплоизоляционные материалы, но есть и иная альтернатива: это греющий кабель. Он подойдет для защиты водопровода и канализации, монтаж данной системы относительно прост, он обойдется не слишком дорого. Но чтобы обеспечить эффективную работу системы, сначала нужно узнать, как подключить кабель для обогрева труб, а также познакомиться с видами этих изделий.
В каких случаях требуется кабельная система обогрева?
В большинстве случае внешние коммуникации загородных домов прокладывают ниже точки промерзания грунта. Однако иногда это условие выполнить невозможно. Например, «миссия невыполнима», когда:
- грунтовые воды располагаются очень близко к поверхности;
- на участке скальный (скалистый) тип грунта.
В проблему может превратиться большой участок водопровода, если он расположен в цокольной, неотапливаемой части дома. В этом случае высок риск его промерзания. Для теплоизоляции «слабого звена» можно использовать специальные трубы, но такой способ потребует серьезных расходов. Поэтому чаще выбирают недорогой и эффективный метод обогрева — применение греющего кабеля.
Разновидности греющих изделий
В промышленности и в быту кабельный обогрев востребован одинаково. Его используют для избавления от наледи дорожек, для прогрева кровли и трубопроводов. Еще одно задание, которое выполняют эти нагревательные элементы, — спасение деревьев и кустарников в очень морозные зимы.
Обогревательные кабели преобразуют электроэнергию в тепло. От обычных изделий они отличаются многослойной теплоизоляцией и повышенной гибкостью, которая дает возможность монтировать кабель на любой трубопровод. Такие системы максимально устойчивы к перепадам температур и внешним воздействиям. Для защиты от неблагоприятных условий в кабеле предусмотрена медная оплетка или фольгированный экран. Эти элементы нейтрализуют магнитное поле, защищают от короткого замыкания.
Греющие кабели различаются типом монтажа: их можно располагать внутри и снаружи трубопровода. В первом случае идеальны тонкие и плоские изделия, а провода круглого сечения приобретают для внешнего монтажа. Продукция делится на два основных вида — на резистивные и саморегулирующиеся кабели.
Резистивные, или нерегулируемые
Это самые простые изделия, поэтому цена их сравнительно невысока. Их жилы выполнены из сплавов, обладающих высоким сопротивлением. Мощность тепловыделения их постоянна. Как правило, производители выпускают готовые системы определенной длины. Такие кабели нередко имеют вилку для подключения к сети. В этот комплект входит датчик температуры и терморегулятор.
Недостатки нерегулируемых систем:
- равномерный нагрев, не дающий шанса регулировки температуры разных участков;
- невозможность укорачивания изделия, поскольку такие действия приведут к снижению сопротивления и повышению силы тока;
- риск перегорания кабеля при нарушении теплоотвода (например, при пересечении жил);
- необходимость «деятельного участия» человека для включения/выключения системы.
Такие кабели бывают одножильными и двухжильными. Первый вариант не лучшее решение: в этом случае мастеру придется делать петлю, и два раза протягивать кабель по трубе, чтобы подать напряжение. Последние изделия — идеальны, замкнутого контура они не имеют. На конце таких кабелей есть заглушка — концевая муфта.
Резистивные кабели невозможно использовать для внутреннего монтажа — серьезным препятствием становится крупный оголовок температурного датчика. Из-за большого количества недостатков нерегулируемых изделий им на смену пришли максимально удобные конструкции.
Саморегулирующиеся
Это усовершенствованный вариант обычного греющего кабеля. Такие элементы стоят дороже, однако цена их оправдана удобством монтажа и долгим сроком эксплуатации. Саморегулирующиеся кабели работают без термостата: в них установлена полупроводниковая матрица, внутри которой находятся жилы, расположенные параллельно. Именно она включает либо выключает греющий элемент при достижении или понижении температуры.
Преимуществ у саморегулирующихся кабелей много. В список «за» входит:
- максимальная эффективность: при понижении температуры на каком-либо участке мощность нагрева тут же повышается;
- возможность укорачивать или удлинять саморегулируемые нагреватели;
- шанс использовать кабель только на самых проблемных участках;
- безукоризненная работа системы без вмешательства человека;
- безопасность — отсутствие риска перегрева системы;
- экономия электроэнергии;
- удобство подключения.
Главное достоинство таких греющих кабелей — их универсальность. Они становятся частью системы «Теплый пол». Саморегулируемые изделия используют для внутреннего и наружного монтажа обогрева трубопровода, для защиты входных дверей, для подогрева крыльца, ливневых водостоков, крыш, резервуаров и т. д.
Срок службы этих изделий может быть и плюсом, и минусом. Качественная продукция, корректный монтаж и такая же эксплуатация — условия, которые гарантируют беспроблемную работу системы в течение 10-15 лет. И наоборот: дешевые кабели потребуют замены через 3-4 года.
Как выбрать кабель для трубопровода?
Если подключением кабеля хозяева решили заниматься самостоятельно, то им имеет смысл рассмотреть самые простые варианты. Но сначала нужно узнать, какие критерии выбора являются самыми важными.
Предназначение трубопровода
Если греющий кабель планируют устанавливать на водопровод для технической воды или на систему, которая транспортирует канализационные стоки, то к ним не предъявляют слишком строгих требований.
Если изделие предназначается для системы с питьевой водой, то его оболочка должна быть изготовлена из пищевых материалов — тех, что имеют сертификат пищевой безопасности. К ним относится продукция с полимерным покрытием из полиолефина и фторопласта. Надо отметить, что такие кабели стоят дороже обычных средств, предназначенных для обогрева.
Пищевые и непищевые изделия (для внешнего монтажа) отличаются сечением: размеры первых 5х7 мм, вторых — 7х14, 7х15 мм. Второе отличие — наличие защитного экрана (оплетки). У кабелей для наружного монтажа он может отсутствовать.
Длина кабеля, его тип
Первый этап — определение длины участка трубопровода. Это показатель и будет ориентиром при подборе такой мини-системы. Второй шаг — выбор типа изделия.
Резистивные греющие кабели более предпочтительны, если рассматривать затраты на операцию. Однако самостоятельный монтаж их сложнее, а срок эксплуатации меньше: он составляет 5-6 лет. С другой стороны, широкий ассортимент такой продукции позволяет найти изделие необходимой длины. Большинство из резистивных нагревательных элементов уже имеют штепсельную вилку. Саморегулирующиеся кабели дороже, но их установка проще. В продаже также можно найти полностью готовые системы. Эти изделия продаются и бухтами, поэтому мастер может отрезать кусок необходимой длины.
В том и другом случае не рекомендуют полагаться на слова продавца. Чтобы убедиться в качестве продукции, нужно попросить показать сертификат, документы компании-производителя, а также гарантийный талон. Еще один важнейший момент — срок годности кабеля. Если он просрочен, или его срок истекает в ближайшие месяцы, то от такой покупки лучше сразу отказаться.
Удельная мощность
Этот параметр зависит от способа монтажа. Пищевые изделия отличаются меньшими размерами, поэтому и мощность их ниже. На данный показатель повлияют характеристики главных элементов системы. Например, для обогрева водопроводных труб диаметром 32 мм приобретают кабели мощностью от 9 до 16 Вт/м. Для внутренней установки достаточно 9-10 Вт/м, для наружной — 16-18 Вт/м.
Варианты монтажа системы
Как подключить кабель для обогрева труб? Особенности операции зависят от того, какой вид установки греющего кабеля был выбран.
Наружный монтаж
Существует 2 способа — линейная и спиральная установка. Если в вопросе, как подключить кабель для обогрева труб, главным является простота работы, то данные варианты не лучшее решение. Они не обещают быстрого монтажа, так как мастеру сначала предстоит откопать проблемный участок, затем тщательно подготовить его.
Линейный, или параллельный метод
Данный способ максимально прост. Линейный монтаж применяют для обогрева водопроводных и канализационных труб, для карнизов кровли. При его использовании греющий кабель чаще располагают под трубопроводом. Главная причина популярности метода — максимальная защищенность нагревательного элемента. В данном случае практически исключается риск случайного повреждения кабеля. В районах с суровым климатом нередко используют другой способ монтажа — прокладку двух параллельных кабелей. Вариантов есть два: или снизу и сверху, или по бокам, немного ниже середины (центральной оси) трубы.
Для фиксации нагревательного элемента используют алюминиевый скотч, который повышает теплоотдачу. В этом случае кабель крепят лентой по всей длине. Альтернативой или дополнением могут быть пластиковые хомуты. Шаг такого крепежа — 300 мм. Эти элементы подбирают в зависимости от максимальной температуры нагрева кабеля: пластик изделий должен иметь более высокую температуру плавления.
Спиральный, или круговой способ
Кольцевой монтаж — более трудоемкий вариант, но он — идеальное решение для тех местностей, где зимний период отличается крайне низкими температурами. Благодаря спиралям кабеля водопроводу гарантируется равномерный прогрев. Минус способа — больший расход кабеля. Рекомендованное расстояние между его витками — 50 мм.
Для фиксации кабеля также используют клейкую алюминиевую ленту. Для водопроводов из пластиковых труб скотч наклеивают на поверхность и перед монтажом. В роли крепежных элементов для витков также выступают пластиковые хомуты. Их шаг — 300 мм. Металлические изделия без оплетки применять запрещено.
Есть одно ограничение для спирального монтажа греющего кабеля. Несмотря на то, что его фиксация при минусовой температуре разрешена, лучше проводить работы в тот период, кода этот показатель выше -5°. Причина такой рекомендации — гибкость кабеля. При низкой температуре она ухудшается. Поэтому при монтаже трудно обеспечить его плотное примыкание к трубе.
Перед началом монтажа нагревательного элемента поверхность очищают от грязи, пыли, следов сварки и ржавчины. Этот этап обязателен: в противном случае невозможно добиться качественной фиксации кабеля. Чтобы упростить работу, сначала кабель крепят изолентой, потом используют скотч и/или хомуты. Последний этап при наружном монтаже — поверхностная теплоизоляция трубопровода.
Как подключить кабель для обогрева труб? Работа относительно проста, но многих может заинтересовать другой вопрос: как быть на тех участках, где располагаются опоры, изгибы, фланцы или запорная арматура? Эти элементы требуют большего количества тепла. Поэтому главная задача мастера — создать необходимый запас кабеля.
В этом случае делают петлю, которую фиксируют изгибами, или аккуратно обматывают вокруг (около) элементов. Это решение позволит без проблем производить подтяжку соединений, демонтировать арматуру без риска повреждения греющего кабеля.
Монтаж изнутри
Этот способ используют в том случае, если нет возможности прокладки кабеля снаружи. Пример — участок, который находится под бетонным покрытием. У данного варианта есть несколько недостатков. К ним относится:
- некоторое уменьшение просвета трубы;
- налет, образующийся на кабеле при длительной эксплуатации;
- необходимость установки тройника, который станет слабым звеном системы;
- шанс монтажа только на прямолинейных либо малоизогнутых участках трассы;
- невозможность использования такой проводки на участках с тройниками, запорной арматурой, поэтому задача усложняется.
Однако помимо минусов такое решение имеет и плюсы. Внутренний монтаж кабеля гарантирует экономию, поскольку жидкость при прямом контакте нагревается быстрее. При выходе из строя кабеля его легче заменить новым элементом, так как трудоемких земляных работ не потребуется.
Данная операция включает такие этапы:
- определение необходимой длины кабеля;
- установку тройника, врезку в него;
- проводку кабеля внутрь;
- герметизацию участка.
Последние этапы — подключение системы к электросети и теплоизоляция «электрифицированного» участка трассы.
Внутренний способ установки системы
Поскольку самонагревающиеся элементы лишены серьезных недостатков, именно их приобретают для обогрева трубопроводов. Наружная прокладка кабеля относительно проста, однако внутренней монтаж — операция, имеющая множество нюансов. Поэтому ее лучше рассмотреть подробнее.
Для беспроблемной работы нагревательного элемента нужна отдельная линия, которая должна быть защищена автоматом и УЗО (10 мА). Перед тем как подключить кабель для обогрева труб, приобретают кабель необходимой длины. В этом случае единственным вариантом является саморегулирующееся изделие. Для работы потребуется набор, в который входит:
- монтажный нож (лучше стриппер);
- плоскогубцы (идеален кримпер);
- линейка или рулетка;
- строительный фен;
- кусачки.
Помимо саморегулирующегося греющего кабеля покупают расходные материалы — тройник для ввода системы (если его нет), сальник (кабельный ввод), а также провод с вилкой. Для изоляции кабеля потребуются обжимные гильзы (обычные или с защитным покрытием), а также клеевые муфты (термоусадочные трубки) — большие и маленькие.
Подготовительные работы
Саморегулирующие кабели — системы удобные, экономичные, но требовательные. Они могут выйти из строя не только из-за частого включения/выключения, но и из-за ошибок монтажа. К ним относится некорректное соединение элемента с питающим кабелем и неправильная концевая изоляция.
Для подготовки греющего кабеля к монтажу выполняют следующие этапы:
- Его верхнюю оболочку снимают, освобождая около 40-45 мм. Точно так же обрезают жилы заземления.
- Одну сторону матрицы тоже срезают. Затем нагревают феном меньшую термоусадочную трубку, которую надевают и обжимают кримпером. Считают, что в домашних условиях можно обойтись плоскогубцами и маленьким молотком. После остывания изоляции лишнее срезают.
- Потом на конец кабеля (с небольшим заходом на защитную оболочку) надевают большую термоусадочную трубку. Ее также прогревают, обжимают и обрезают. Потенциальная альтернатива ей — термоусадочный оконцеватель.
После завершения этой части работ переходят к следующему шагу.
Соединение нагревательного элемента с силовым кабелем
Теперь о том, как подключить кабель для обогрева труб. На подготовленный элемент надевают сальник: на этом этапе следуют рекомендациям производителя кабельного ввода. Потом приступают к соединению нагревателя с силовым кабелем. Этот этап работ не потребуется, если куплено изделие, уже имеющее штепсельную вилку. Последовательность этой операции такова:
- Силовой кабель освобождают от наружной изоляционной оболочки: удаляют те же 40-45 мм. Жилы металлической оплетки скручивают вместе, так как они необходимы для заземления.
- Потом удаляют примерно 25 мм защиты полупроводниковой матрицы. Действуют очень осторожно, чтобы не повредить ее проводники.
- Затем жилы извлекают из матрицы. Остатки материала снимают плоскогубцами. На греющий и силовой кабель надевают большие термоусадочные трубки, которые отодвигают в стороны.
- Первую пару проводов соединяют с помощью обжимной гильзы: с ПВХ защитой, или медной. После ее фиксации плоскогубцами соединение изолируют термоусадочными трубками. Аналогично поступают со второй парой.
Потом соединяют скрученную оплетку и заземление силового кабеля. На узел надевают обжимную гильзу, ее обжимают и изолируют термоусадочной трубкой. Последний этап — изоляция места соединения.
Монтаж нагревательной системы внутри
Ввод греющего кабеля производят через тройник. После проталкивания изолированного конца до нужного участка соединяют элементы сальника. Сначала зажимную втулку закручивают руками, затем берут ключ.
Главное условие при герметизации системы — отсутствие прямого контакта кабельного ввода и срощенного участка. Это соединение должно быть удалено от внешней резьбы втулки на 50-100 мм.
Подключение греющего кабеля
После завершения работы, но перед подачей напряжения специалисты рекомендуют проверить качество изоляции кабеля мегаомметром. Эта простая предосторожность позволит избежать опасных последствий.
Последний этап максимально прост: вилку системы обогрева включают в розетку. Никаких иных действий мастеру не требуется, так как греющий кабель с саморегулирующей матрицей будет работать самостоятельно. Чтобы максимально продлить срок службы изделия, его лучше не отключать от сети без крайней необходимости.
Теплоизоляция
Если есть необходимость, то для большей эффективности обогрева уязвимый участок трубопровода дополнительно изолируют. Самые популярные материалы для этого этапа работ — готовые теплоизоляционные изделия для труб.
Толщина утеплителя зависит от зоны, где расположены трубы. Для защиты трубопровода вблизи дома достаточно 20-30 мм, для открытых участков оптимальны 50-60 мм. К самым стойким и долговечным утеплителям относят скорлупы (цилиндры, полуцилиндры) из пенополистирола, пенополиуретана и вспененного полиэтилена.
Пенопласт и минеральная вата — еще два возможных, но не лучших кандидата. Любому виду минераловатного утеплителя противопоказано намокание, так как влага быстро лишает его теплоизоляционных свойств. Пенопласт менее прочен, чем более надежный пенополистирол.
Какай монтаж выбрать? Ответ зависит от расположения «слабого звена», от желания или нежелания хозяина проводить более масштабную операцию. Как подключить кабель для обогрева труб, сложна ли эта работа? Не исключено, что на эти и другие вопросы сможет ответить мастер из следующего видео:
