Взимку, в період лютих морозів, власники заміських будинків ризикують залишитися без водопостачання. Крижані пробки в зовнішньому водопроводі не тільки залишать мешканців без душа, працездатною системи подачі води в раковини і інших благ цивілізації, але і стануть причиною пошкодження труб.
Погодьтеся, перспектива вельми приваблива. Запобігти такому розвитку подій вдасться, якщо разом з трубами встановити гріючий кабель для водопроводу і підключити його до електромережі. Всі роботи цілком реально провести самостійно.
Ми розповімо, як влаштований нагрівальний елемент і опишемо основні параметри його вибору. А також детально розглянемо способи монтажу кабелю, що гріє і проілюструємо етапи робіт наочними фотографіями.
Навіщо потрібен гріючий кабель?
Резонно заперечити, що можна легко обійтися і без обігріву водопроводу. Досить дізнатися рівень промерзання грунту в районі, а потім, спираючись на показники, вирити траншею необхідної глибини. Зазвичай це 1, 5-1, 7 м для середньої смуги в залежності від типу грунту.
Зариті на такій глибині і утеплені труби не замерзають, так як навколишній грунт має позитивну температуру (припустимо, + 2-4 ° С).
Однак не все так просто. На заболочених ділянках або на територіях, близьких до водойм, нерідке явище - високий рівень грунтових вод. Це означає, що в період повені або танення снігів комунікації будуть затоплені, що негативно позначиться на їх функціональні властивості.
Якщо труби заривати всього на півметра, але при цьому підключити електричний кабель і зробити правильну теплоізоляцію, то глибоких канав рити не доведеться.
Трапляється так, що суворими зимами промерзають навіть заглиблення ділянки. Проживання в будинку без автоматичної подачі води зі свердловини стає менш комфортним, а часом і неможливим. Доводиться проводити авральні ремонтні роботи
Не будемо забувати і про критичні зони, найбільш схильні до дії холоду - місця введення трубопроводу в будинок. Якщо будівля побудована на свайно-гвинтовому фундаменті, то під ним знаходиться відкриту ділянку трубопроводу, який найлегше утеплити саме нагріваючим кабелем.
Висновок: якщо є технічна можливість прокладки нагрівальної системи для водопроводу, потрібно обов'язково нею скористатися, хоча б заради підстраховки від промерзання.
При зверненні в спеціалізовану компанію ви можете зіткнутися з деякими різноманітністю пропозицій. Розберемося з асортиментом.
Установка кабелю, що гріє дозволить виключити утворення крижаних пробок у водопровідних системах, як наслідок, попередить пошкодження трубопроводу і розрив труб замерзлою водою 
Гріють системи для водопроводом представлені саморегулюючими і резистивним кабелями, якими обертають труби, потім включають в звичайну побутову розетку 220 В 
Гріють кабельні системи встановлюються двома способами: прокладаються поверх труб і простягаються всередині труб 
Прокладка всередині трубопроводу складніше в реалізації, тому для побутових систем частіше застосовують спосіб обертання електрокабелем труб зовні 
Використання кабелю, що гріє дозволяє прокладати зовнішні лінії водопроводу відкритим способом або НЕ заглиблювати водопровід нижче рівня сезонного промерзання грунту 
Якщо водопровід проходить по неопалюваним приміщень, на всьому протязі труби в них необхідно оснастити гріє кабелем і обернути теплоізоляцією 
У разі використання кабелю, що гріє в пристрої підземних мало заглиблених ліній труби з гріючою кабелем захищають шкаралупою з екструдованого пінополістиролу 
При прокладанні труб з гріючою кабелем в неопалюваних приміщеннях необов'язково застосовувати водовідштовхувальне гідроізоляцію. Підійде спінений поліетилен
Конструкція і сфера застосування
Залежно від виду і технічних характеристик гріють кабелі застосовують для нагріву відсотків, водопровідних і каналізаційних труб, резервуарів. Головне призначення - запобігання рідини від замерзання шляхом підвищення температури.
Нагрівальні системи актуальні для зовнішніх комунікацій, тобто для застосування в грунті або на відкритому повітрі.
Основу функціонування становить можливість кабелю перетворювати електроенергію в тепло. Сам провід не може передавати енергію, як це роблять силові аналоги. Він лише приймає її, а потім віддає тепло трубі (лотку, жолобу, цистерні тощо)
У нагрівальних систем є одна корисна здатність - зональне застосування. Це означає, що можна взяти комплект елементів і зібрати з нього міні-систему для обігріву окремо взятого ділянки, без підключення до всієї мережі.
Виходить економія матеріалів і електроенергії. На практиці можна зустріти і мініатюрні «обігрівачі» по 15-20 см, і 200-метрові обмотки.
Головними складовими частинами кабелю, що гріє є наступні елементи:
- Внутрішня жила - одна або кілька. На її виготовлення йдуть сплави з високим показником електричного опору. Чим він вищий, тим більше значення питомої тепловиділення.
- Полімерна захисна оболонка. Разом із пластиковою ізоляцією застосовується алюмінієвий екран або сітка з мідного дроту.
- Міцна зовнішня оболонка ПВХ, що закриває всі внутрішні елементи.
Пропозиції різних виробників можуть відрізнятися нюансами - сплавом жили або способом пристрою захисту.
Більш надійним вважаються екрановані види, забезпечені захистом з фольги і мають в складі 2-3 жили замість однієї. Одножильна продукція - бюджетний варіант, який гарний як раз для складання систем для невеликих по протяжності ділянок водопроводу (+)
Для поліпшення характеристик мідну оплетку нікелюють, а товщину зовнішнього шару збільшують. Крім того, матеріал ПВХ повинен бути вологостійким і не піддається впливу ультрафіолету.
Різновиди нагрівального кабелю
Всі нагрівальні системи підрозділяються на 2 великі категорії: резистивні і саморегульовані. Кожен вид має свою область застосування.
Припустимо, резистивні гарні для обігріву коротких відрізків труб невеликого перерізу - до 40 мм, а для протяжних ділянок водопроводу краще використовувати саморегулівних кабель (по-іншому - саморегулюючий, «самрег»).
Тип # 1 - резистивний
Принцип дії кабелю простий: по одній або двох жилах, що знаходяться в ізоляційної обмотці, проходить струм, що нагріває його. Максимальна сила струму і великий опір в сумі дають високий коефіцієнт тепловиділення.
У продажу є шматки резистивного кабелю певної довжини, що мають постійний опір. В процесі функціонування вони віддають однакову кількість тепла по всій протяжності.
Одножильний кабель, як можна судити з назви, має одну жилу, подвійну ізоляцію і зовнішній захист. Єдина жила виконує функцію нагрівального елементу
При монтажі системи необхідно пам'ятати, що одножильний кабель підключається з обох кінців, як на таку схему:
Схематично підключення одножильного виду нагадує петлю: спочатку він приєднується до джерела енергії, потім простягається (намотується) по всій довжині труби і повертається назад
Замкнені контури опалення частіше застосовують для обігріву покрівельної водостічної системи або для пристрою «теплої підлоги», але варіант, який можна застосовувати до водопроводу, теж існує.
Особливістю монтажу одножильного кабелю на водопровідну трубу є укладання його з двох сторін. При цьому використовується тільки зовнішній тип підключення
Для внутрішнього монтажу одна жила не підходить, так як укладання «петлі» займе багато внутрішнього простору, до того ж випадкове перетин проводів загрожує перегрівом.
Двожильний кабель відрізняється поділом функцій жив: одна відповідає за нагрівання, друга - за подачу енергії.
Відрізняється і схема підключення. У «петлеподібними» монтажі необхідність відпадає: в результаті кабель приєднується одним кінцем до джерела живлення, другий простягається уздовж труби
Двожильні резистивні кабелі використовуються для водопровідних систем так само активно, як і самрегі. Їх можна монтувати всередину труб, використовуючи трійники і ущільнювачі.
Головний плюс резистивного кабелю - невисока вартість. Багато хто відзначає надійність, тривалий термін служби (до 10-15 років), простоту монтажу.
Але є і недоліки:
- висока ймовірність перегріву в місцях перетину або близького розташування двох кабелів;
- фіксована довжина - не можна ні збільшувати, ні вкорочувати;
- неможливість заміни перегорів ділянки - міняти доведеться повністю;
- відсутність регулювання потужності - вона завжди однакова по всій довжині.
Щоб не витрачатися на постійне підключення кабелю (що недоцільно), встановлюють термостат з датчиками. Як тільки температура опускається до + 2-3 ° С, він в автоматичному режимі запускає нагрів, при підвищенні температури до + 6-7 ° С енергія відключається.
Тип # 2 - саморегулівних
Цей тип кабелю є універсальним і може використовуватися для різного застосування: обігріву покрівельних елементів і систем подачі води, каналізаційних магістралей та ємностей з рідиною.
Його особливість - самостійна регулювання потужності і інтенсивності подачі тепла. Як тільки температура опускається нижче контрольної точки (припустимо, + 3 ° С), кабель починає нагріватися без сторонньої участі.
Схема саморегулюючого кабелю. Головна відмінність від резистивного аналога - провідна нагрівальна матриця, яка відповідає за регулювання температури нагрівання. Ізоляційні шари не відрізняються
В основі принципу роботи самрега лежить властивість провідника зменшувати / збільшувати силу струму в залежності від опору. При збільшенні опору сила струму зменшується, що веде за собою і зменшення потужності.
Що відбувається з кабелем в момент охолодження? Опір падає - сила струму збільшується - починається процес нагрівання.
Перевага саморегулівних моделей полягає в «зональності» роботи. Кабель сам розподіляє свою «робочу силу»: ретельно прогріває остигаючі ділянки і підтримує оптимальну температуру там, де сильне нагрівання не потрібен.
Саморегулюючий кабель працює постійно, і це вітається в холодну пору року. Однак під час відлиги або навесні, коли припиняються заморозки, тримати його включеним нераціонально (+)
Щоб повністю автоматизувати процес включення / вимикання кабелю, можна обладнати систему термостатом, який "прив'язаний" до вуличній температурі.
Способи монтажу на водопровід
Існує два способи монтажу кабелю, що гріє - зовнішній і внутрішній. У першому випадку він кріпиться уздовж труби (або намотується на неї), у другому - заводиться всередину. Обидва варіанти мають активну практичне застосування, тому розглянемо їх більш пильно.
Варіант # 1 - зовнішній
Лінійний монтаж кабелю уздовж водопровідної труби виконується легко. Провід фіксується з одного боку за допомогою витримують високу температуру пластикових хомутів або стекловолоконной самоклейки.
Тримачі кріплять з інтервалом 0, 3 м. Не можна використовувати кріплення з металу. Вирахувати довжину кабелю нескладно - вона дорівнює довжині труби, яку необхідно обігріти.
Інструкція по лінійної установці:
Щоб зафіксувати кабель на водопровідній трубі, застосовуємо або звичайну ізоляційну стрічку, або шматочки алюмінієвої самоклейки 
Уздовж усього кабелю приклеюємо алюмінієву самоклеящуюся стрічку так, щоб вона повністю закривала його з усіх боків 
Обов'язковий етап - теплоізоляція. Використовуємо популярний варіант товщиною 13 мм, призначений спеціально для невеликих по діаметру труб 
Шар утеплювача також необхідно зафіксувати. Для цього використовуємо хомути. Якщо на трубу будуть падати сонячні промені, то будуть потрібні хомути чорного кольору
Для труб, заглиблених в грунт, кабель розташовують не строго внизу або вгорі, а трохи зі зміщенням, яке можна назвати «позиція 8 (4) годин».
Крім лінійної установки використовується монтаж по спіралі - кабель навивается по всій довжині труби з рівномірним кроком. Плюс - максимальний контакт з поверхнею труби, мінус - збільшена витрата матеріалу.
Крок між витками можна змінювати в залежності від умов. Наприклад, для ділянок, які піддаються сильному замерзання, його зменшують - таким чином, вся поверхня труби буде максимально прогріта
Навитої спосіб актуальний для труб середнього та великого діаметру - каналізаційних, водостічних, але застосовується і для нагрівання водопроводів.
Варіант # 2 - внутрішній
Внутрішній спосіб установки підходить не для всіх труб, а тільки для водопроводів з перетином понад 40 мм. У трубопроводах меншого діаметра кабель буде частково перекривати потік води. Оснастити внутрішнім обігрівом довгу трубу складно, але для ділянок довжиною кілька метрів це один з кращих способів.
Найлегше протягувати кабель на вертикальних ділянках - зверху вниз. Процедура відбувається із застосуванням трійника і ущільнювальної муфти, яка не дає шнуру зісковзувати.
У деяких випадках внутрішня установка кабелю раціональніше зовнішньої - наприклад, для ремонту або заміни елементів. Вставити і під'єднати готову систему нескладно, набагато складніше її зібрати.
Як правильно підготувати дроти до введення всередину труби, ви можете довідатися з наступної інструкції.
Щоб дістатися до жили саморегульованого кабелю, спочатку знімаємо верхній шар полімерної ізоляції 
За допомогою гострого тонкого предмета (голки, спиці), розплітаємо захисну заземлювальну оплетку 
Кусачками або ножицями від рівно відрізаного кінця кабелю видаляємо куточок (не знімаючи внутрішньої ізоляції і матриці) 
Підбираємо відповідну по діаметру муфту і відрізаємо так, щоб вона прикривала внутрішню ізоляцію повністю 
Щоб муфта щільно облягли кінець кабелю, обдуває її з усіх боків будівельним феном 
Поки матеріал муфти не охолов, плоскогубцями акуратно затискаємо «зайвий» матеріал і склеюємо 
Надягаємо ковпачок і нагріваємо його будівельним феном. Нагрівання виробляємо з кінця, акуратно натягуючи ковпачок на кабель 
Під час нагрівання феном може виступити клей - його необхідно прибрати. Кабель готовий до підключення в трубу
Теплоізоляція гріючих кабелів
Незалежно від типу кабелю, необхідно провести утеплення. Теплоізоляція монтується поверх нагрівальної системи та водопровідної труби. Якщо водопровід разом з гріючою кабелем не поміститься в герметичний «кокон», обігрів піде на всі боки, тобто здебільшого в повітря.
Товщину теплоізоляційного шару вибирають залежно від зовнішніх факторів. Припустимо, для монтажу в грунт досить і 20-30-міліметрового шару, тоді як для надземного виконання буде потрібно утеплювач не менше 50 мм в товщину
Як надійних і ефективних утеплювачів виступають пінополістирол або спінений поліетилен. Вони стійкі до вологи і створюють деяку захисну амортизацію для труби, однак також потребують захисту.
З цієї причини часто використовують конструкцію «труба в трубі», коли водопровідні труби, розташовані в грунті або на повітрі, разом з утеплювачем поміщають всередину ще однієї труби більшого діаметру.
Які характеристики важливі для вибору?
Перед походом в магазин обов'язково уточніть діаметр водопровідної труби, довжину ділянки, який потребує обігріві, максимально низьку температуру повітря (ґрунту) - так буде легше визначитися з вибором, тому що пропозицій дійсно багато.
Отже, звертаємо увагу на наступні моменти:
- наявність захисної плівки - забезпечує заземлення і робить кабель більш надійним;
- тип зовнішньої ізоляції;
- температурний клас і потужність;
- компанія виробник.
Можливо, для каналізаційної системи і підійде кабель з ізоляцією з поліолефіну, але для внутрішнього монтажу в водопровідну трубу рекомендуємо захист з фторопласту. Для зовнішньої установки згодиться фторполімери, який захистить і від вологи, і від ультрафіолету.
Якщо необхідно обігріти труби невеликого діаметру, підійде провідник низькотемпературного типу. Він нагрівається до +65 ºС, максимальна потужність - близько 15 Вт / м
Середньотемпературні системи годяться для труб більшого діаметра. Максимальна температура нагріву +120 ° С, потужність досягає 33 Вт / м.
Найбільш потужними вважаються високотемпературні системи з максимальною температурою до + 190 ° С і питомою потужністю до 95 Вт / м. Однак їх зазвичай в побуті не застосовують - це вироби для промислового використання.
Відповідну потужність можна вибрати, орієнтуючись на діаметр труби. Наприклад, для водопроводів з діаметром до 2, 5 см підходять кабелі потужністю 10 Вт / м, від 2, 5 см до 4 см - 16 Вт / м, від 4 до 6 см - 24 Вт / м і т.д.
Є кілька марок кабелю, що гріє, які вже давно зарекомендували себе тільки з кращого боку.
Відома продукція зарубіжних компаній:
- Nelson;
- Lavita;
- Devi;
- Ensto;
- Raychem.
Серед російських виробників виділяється компанія ССТ (Теплолюкс), що випускає якісні вироби побутового призначення.
Висновки і корисне відео по темі
Відеоролики дають можливість познайомитися з практичним застосуванням інструкцій.
Поради по установці кабелю, що гріє на трубу:
Варіант монтажу на стяжки:
Інструкція по підключенню кабелю всередину труби:
Вибір і монтаж нагрівальної системи для водопроводу під силу навіть новачкові. За допомогою теоретичних знань ви швидко розберетеся в типах кабелів, а для установки не потрібно опановувати якимись спеціальними вміннями.
Результат роботи може виявитися гідним: ви назавжди забудете про проблему замерзання води у своєму холодний сезон.
Чи маєте досвід монтажу кабелю, що гріє для автономного водопроводу? А може хочете поділитися враженнями про використання нагрівального елементу? Будь ласка, діліться своєю думкою і залишайте коментарі.