Низька зимова температура може принести чимало клопоту, якщо вчасно не подбати про утеплення водостічних та каналізаційних труб, покрівельних елементів і грунту в теплиці. Замерзла вода перетворюється в метрові пробки з льоду і виводить з ладу водороводную систему, а полій на даху і зовсім небезпечна для життя.
Змінити неприємну ситуацію допомагає саморегулюючий нагрівальний кабель, прокладений по трубах, покрівель і лотків.
У цьому матеріалі ми детально розповімо як правильно вибрати нагрівальний кабель, опишемо його конструктивні особливості і принцип роботи. Крім того, в статті наведені два варіанти монтажу саморегулюючих систем.
Конструктивні відмінності саморегулюючих систем
Самрегі (скорочено) не потрібно плутати з резистивним аналогами - першими модифікаціями гріючих кабелів.
Якщо коротко, то недоліки резистивного виду, внаслідок яких його застосовують все рідше, такі:
- певна довжина, неможливість нарощення або укорочення;
- постійний опір по всій довжині, що унеможливлює регулювання температури на окремих ділянках;
- підключення з обох кінців, що викликає складності при монтажі;
- ризик перегріву в місцях перетину;
- відсутність ремонту як такого, міняти доводиться всю систему цілком.
Позитивна риса резистивного виду - невисока вартість, тому його застосовують там, де потребують обігріві невеликі захищені ділянки.
Схема резистивного одножильного кабелю містить чотири основних елементи: мідну жилу, яка поєднує функції нагрівання та передачі тепла, внутрішню і зовнішню захист, армуючої оплетку
У конструкції саморегулюючого кабелю, що гріє є принципові відмінності:
- Дві жили з міді з високим ступенем опору. Чим більше опір - тим вище можливості регулювання температури.
- Напівпровідникова матриця. Це суттєвий елемент кабелю, який і робить його саморегульованим. Матриця чуйно реагує на навколишнє температуру. Як тільки температура падає, піднімається опір матеріалу, і він починає виділяти більше тепла.
- Внутрішня ізоляція. Якісний матеріал відрізняється рівномірною структурою і максимальної теплопровідністю.
- Екрануюча обмотка. Найчастіше вона являє собою мідну сітку або екран з алюмінію. Для захисту кабелю живлення обов'язково підключається за допомогою УЗО.
- Зовнішня ізоляція. Її функція - захист всіх елементів кабелю. Від характеристик зовнішньої ізоляції залежить термін служби виробу.
Здатність самрега змінювати власний опір (отже, і потужність) від коливань температури звільняє від покупки додаткового устаткування - різного роду термостатів з датчиками.
Схема самрега. Головний відмітний елемент - напівпровідникова матриця, розташована між двома мідним жилами. Саме вона регулює рівень теплоотделенія
Кабель можна нарізати, а довжину готового виробу при необхідності скорочувати або збільшувати.
Якщо дві гілки кабелю випадково перетнуться, перегріву або виходу з ладу системи не відбудеться. У будь-який момент можна відрізати або замінити якийсь фрагмент без шкоди для всієї обігрівальної конструкції
Але головна перевага самрега - в його «вибірковості». Матриця самостійно визначає холодні ділянки і доводить їх температуру до оптимального значення.
На досить обігріти ділянках вона просто підтримує потрібні параметри (зазвичай + 3-5 ºС). Це дуже зручно, коли необхідно захистити від промерзання кабель, на всьому протязі має різні умови обігріву (наприклад, проходить і через опалювальне приміщення, і через холодний грунт).
Після закінчення холодного сезону відпадає необхідність обігріву труб, грунту або покрівлі, тому кабель відключають від електроживлення. Коли існує ймовірність сильних нічних заморозків, можна скористатися термостатом, автоматично підключає систему.
Де використовують системи нагріву?
Сфера застосування нагрівальних кабелів для труб (і не тільки) досить велика. Їх монтують в місцях, де є потреба у регульований підігрів примикають (оточуючих) поверхонь або матеріалів.
Деякі види кабелю спеціально призначені для обладнання систем «тепла підлога». Їх укладають під керамічною плиткою, дошкою, ламінатом, ковроліном, а іноді заливають бетонною стяжкою.
Останній варіант найменш ефективний, так як стяжка «краде» тепло, і через фінішне покриття проходить тільки його частину.
Схема розташування нагрівального кабелю в санвузлі по системі «тепла підлога». Провід розташовують «змійкою» по всій площі кімнати так, щоб два кінця виявилися в протилежних кутках
Підігрів кабелів поширений в системах водопроводу і каналізації. Комунікації, заглиблені в грунт або проходять над землею, в північних регіонах Росії піддаються ризику повного замерзання протягом півроку - з жовтня по квітень.
Якщо трубопровід прокладений вище за рівень промерзання грунту і недостатньо утеплений, то швидко втратить свою працездатність. Тому, рекомендуємо побільше дізнатися про види кабелю, що гріє для обігріву водопроводу.
Замінити теплоізоляційний «кокон» допоможе гріючий кабель, зафіксований на трубі. Існують різні способи монтажу, найбільш поширені - лінійний і спіральний. Другий охоплює велику площу труби
Якщо труби вже зариті в траншеях і демонтаж неможливий або небажаний, застосовується монтаж кабелю всередину водопровідної (каналізаційної) труби через врізаний в найбільш зручному місці трійник.
Наступне застосування саморегулюючого кабелю - системи обігріву покрівель та водостоків.
Провід закріплюють особливим чином на краях даху, в лотках і жолобах, у водостічних трубах. Вони попереджають утворення криги, яка руйнує водостічні системи
Під впливом високої температури сніг і лід поступово перетворюються в воду, яка по лотках і трубах стікає вниз. Дахи стають безпечними для людей і знаходиться у дворі транспорту.
Практичне використання нагрівальних кабелів для тих, хто не любить запітнілих стекол і дзеркал - кріплення самрега зі зворотного боку дзеркала, після чого конденсат більше не буде турбувати.
На виробництві і під час будівельних робіт нагрів часто необхідний в якості допомоги для «дозрівання» бетонних розчинів.
Щоб характеристики готового матеріалу відповідали нормам, необхідно створити особливий температурний режим. З цією метою в в місці, куди буде залитий розчин, рівномірно розміщують саморегулюючі кабелі, а для їх фіксації використовують арматуру. Після застигання вони залишаються всередині конструкції
Схожа ситуація з рідинами, для підтримки певної температури яких також застосовують самрегі. Замість нагрівання резервуара з технічною рідиною традиційним способом в неї опускають кабель, в результаті характеристики хімічних або харчових розчинів якийсь час не змінюються.
Системи нагріву не оминули й сільськогосподарську галузь. Кабель поміщають прямо в грунт, під верхній поживний шар, чим охороняють коріння культур від промерзання.
На які характеристики звернути увагу?
Перед придбанням кабелю необхідно уточнити умови, в яких він буде використовуватися. Важливо правильно розрахувати потужність, встановити довжину, зняти температурні показники, визначити спосіб монтажу - внутрішній або зовнішній.
Характеристики, які будуть потрібні при виборі
Потужність. Параметри потужності / опору і тепловіддачі взаємопов'язані. Також властивості кабелю залежать від перетину з жили. На нього ж слід орієнтуватися і при виборі довжини. Припустимо, система з кабелю з перетином 1, 1 мм² і потужністю 25 Вт не повинна бути довше, ніж 80 м.
Середня потужність самрегов, які можна знайти в продажу, від 5 Вт / м до 25 Вт / м. Системи з мінімальним значенням підходять для внутрішнього обігріву труб, покладених в грунті. Для цих же труб, але з зовнішнім обігрівом, кабель повинен бути трохи могутніше - 10 Вт / м. Найсуворіші умови - над землею, тому для надземного розміщення підійде максимальна потужність - від 25 Вт / м.
Температура. Слід пам'ятати, що не всі види труб однаково добре переносять нагрівання. Припустимо, пластикові вироби (особливо каналізаційні та для ХВП) не призначені для сильного нагрівання.
Для підігріву рідини в водопровідних трубах з поліпропілену рекомендують використовувати низькотемпературні системи, що мають максимальну робочу температуру +65 ºС
На виробництві зустрічаються кабелі, розігріваються до + 190 ° С (при потужності до 90 Вт / м), проте в побуті застосування для них немає.
Наявність заземляющей обплетення. Цей захисний елемент однаково важливий і для системи, і для людей - він гарантує безпеку монтажу. Щоб обплетення функціонувала, її підключають через УЗО. Однак у продажу можна зустріти варіанти без заземлення - в деяких випадках їх використання цілком зрозуміло.
Матеріал зовнішньої ізоляції. В якості зовнішнього ізолюючого матеріалу виступають різні види полімерів. Одні з них більш тонкі і еластичні, інші - жорсткі на вигин. Всі види без винятку захищають внутрішні частини кабелю від пошкоджень, агресивних середовищ, вологості.
Таблиця технічних характеристик різних видів кабелів. Крім іншого, вони розрізняються матеріалом зовнішньої захисної оболонки: поліолефіном і фторопластом
Зовнішня ізоляція впливає на сферу використання кабелю. Захист з поліолефіну (найпоширеніший матеріал) підходить не для всіх способів монтажу.
Наприклад, для установки на даху використовують кабель з ізоляцією з фторполимеров (з захистом від у / ф променів), а для внутрішнього монтажу - системи з фторопластовою ізоляцією.
Інструкції з монтажу саморегульованого кабелю
Варіантів укладання кабелю безліч - вибір залежить від місця і умов монтажу. При влаштуванні домашніх автономних комунікацій найчастіше доводиться утеплювати труби, тому зупинимося більш детально на описі процесів внутрішнього і весняного монтажу кабелю на трубопровід.
Варіант # 1 - внутрішня установка
Монтаж кабелю, що гріє всередині водопровідної або каналізаційної труби виробляють з різних причин. Основна - неможливість фіксації через те, що трубопровід вже лежить в траншеї і закритий шаром грунту.
Звичайно, такий тип установки має деякі мінуси:
- використання додаткової деталі - трійника;
- зниження властивостей кабелю через нальоту, який з'являється через якийсь час (залежить від характеристик води);
- зменшення діаметра труби, додаткова перешкода на шляху переміщення води;
- обмежена довжина і переважне використання на прямих ділянках.
Важливий момент: самрег заводять тільки через спеціальний трійник, запірною арматурою при підключенні нагрівальних систем користуватися заборонено!
Виробляти ремонт або заміну кабелю легко, всі дії виконуються через той же трійник. Головний плюс в тому, що при внутрішньому монтажі зіткнення кабелю з рідиною безпосередньо призводить до збільшення сили нагріву - звідси пряма економія
Інструкція по застосуванню готового комплекту:
- підключення до кабелю всіх функціонально важливих деталей (оформлення оконцовкі, приєднання кабелю живлення);
- врізка в трубу трійника з вільним відведенням для кабелю;
- заведенням кабелю всередину труби на певну довжину;
- герметизація вузла за допомогою прохідних елементів або накидних гайок.
Не рекомендується вставляти самрег в трубу, перетин якої менше 40 мм - це вплине на швидкість та кількість рідини.
Як підготувати кабель і надіти кінцеву муфту, можна побачити в наступній інструкції:
Необхідно оголити жилу і матрицю - для цього спочатку видаляємо зовнішню ізоляцію, потім «розпушує» мідну оплетку 
Муфту, яка підходить по діаметру, одягаємо на оголений кінець дроту (при цьому матриця залишається на місці недоторканою) і обсаджувати феном 
Кінчик муфти, поки він в розігрітому стані, акуратно прищипують і склеюємо. забираємо зайве 
На сформований кінець кабелю надягаємо полімерний ковпачок і також його обсаджувати струменем гарячого повітря. Видаляємо залишки клею
Зараз кабель повністю готовий до монтажу всередину водопроводу або каналізаційної труби.
Варіант # 2 - зовнішня установка
Всередину труби, особливо вузького перетину, більше одного кабелю вставляти не рекомендується, а з зовнішнього боку можна розмістити від 1 до 4 саморегульованих кабелів. Одного зазвичай вистачає для труби невеликого діаметру (40-50 мм), а від 2 до 4 штук використовують для великих труб, розташованих в зонах низької температури.
Для комунікацій, поміщених в грунт, часто застосовують «золоту середину» - два кабелі, що йдуть паралельно уздовж протилежних сторін.
Для фіксації використовують алюмінієвий скотч, призначений для збільшення тепловіддачі і одночасного захисту. Однак іноді потрібно більш міцне кріплення - на стяжки. Якщо на фрагмент труби падають прямі промені сонця, рекомендується використовувати стійкі до УФ випромінювання стяжки чорного кольору.
Тип укладання вибирають в залежності від необхідного ступеня обігріву - спіральний або лінійний. Для спірального монтажу досить одного кабелю
Спіральний спосіб охоплює максимальну площу поверхні труби. Чим менше крок між оборотами кабелю, тим ефективніше нагрівання. Середній інтервал - 5-6 см. Спіраль по довжині більше, ніж лінійно покладений кабель, приблизно в 1, 7-1, 8 рази. Як кріплення використовується монтажна стрічка.
Інструкція з укладання:
- Розташування кабелю по всій довжині ділянки труби, що вимагає підігріву, лінійним або спіральним способом.
- Обмотка по ходу монтажу сполучних вузлів, вентилів і іншої запірної арматури.
- Фіксація монтажною стрічкою (алюмінієвим скотчем, стяжками).
- Теплоізоляція «в рукав».
Останній пункт - обов'язковий. Завдяки утеплювачу виділяється кабелем тепло збережеться в зоні трубопроводу. Вид і товщину теплоізоляції вибирають, орієнтуючись на тип трубопроводу і зовнішні умови.
Припустимо, для укладання водопроводу в траншею крім кабелю, що гріє потрібно ізоляція 25-30 мм в товщину - пінопласт «шкаралупа», екструзійний пінополістирол або базальтова вата.
Нюанси покрівельного обігріву
Щоб створити сприятливі умови для постійного танення снігу і льоду на покрівлі і системі водостоків, гріючий кабель монтують в наступних місцях:
- на краю покрівлі (бажано по всьому по периметру);
- в жолобах під скатами;
- в водостічних трубах;
- в розжолобках.
Існують різні варіанти пристрою нагрівальної системи: від одиночного кабелю, протягненого уздовж найбільш критичного місця, до цілої мережі кабелів з термостатом і датчиками.
На відкритих місцях кабель закріплюють зажимами і кронштейнами, в трубах - підвішують на тросі або ланцюзі.
Варіант пристрою системи «антілед»:
За допомогою будівельної рулетки вимірюємо довжину водостічної труби і жолоби 
Щіткою вимітаємо з жолоба гілки, сухе листя, бруд, готуємо місце для протягання кабелю 
Беремо тестер і перевіряємо, відсутня чи провідність між житловою і заземлювальним провідником 
Користуючись електроінструментом (дрилем), встановлюємо в жолобі кріплення для саморегульованого кабелю 
Кабель живлення прокладаємо в гофротрубе, від розподільної коробки до обігрівається ділянкам водостоку 
Нагрівальну секцію маємо в жолобі так, щоб вона охопила якомога більше площі 
Щоб нагрівальна петля трималася всередині водостічної труби, її стяжками прикріплюємо до ланцюга і опускаємо вниз, зафіксувавши у верхній частині 
Найбільш вдале місце монтажу датчика - північна сторона будівлі, під скатом, близько обігрівається жолоби
Заключний етап проводиться всередині приміщення. Встановлюємо електричний шафа управління і підключаємо огрівальну систему. Потім включаємо терморегулятор і перевіряємо, як працює система.
Висновки і корисне відео по темі
Як правильно вибрати і змонтувати нагрівальну систему, підкажуть наступні відеоролики.
Як закріпити самрег на каналізаційній трубі діаметром 110 мм:
Установка кабельної системи Deviflex для нагрівання відсотків і покрівлі:
Як виглядає утеплення кабелем бетонної конструкції:
Для правильного функціонування труб або водних каналів часто застосовують самрегі, які створюють максимально сприятливі температурні умови. Вимоги до монтажу резонні, якщо правильно підібраний кабель.
Зверніть увагу на марки Raychem, Heat Trace, Nelson, Lavita і чітко дотримуйтесь додається до кабелю інструкції. Якщо виникнуть труднощі - зверніться до представників компанії, вам обов'язково допоможуть.
Пишіть, будь ласка, коментарі в розташованому нижче блоці. Можливо у вас є практичні навички укладання саморегульованого нагрівального кабелю і ви можете дати цінну пораду відвідувачам нашого сайту? Або виникли питання по темі статті - задайте їх в блоці з коментарями, а ми постараємося оперативно на них відповісти.