Как обогреть трубы на даче зимой

Обновлено: 07.07.2024

Современные технологии значительно удешевили прокладку зимнего водопровода на даче. Это позволило использовать загородные дома для круглогодичного проживания. Рассмотрим, как произвести укладку трубопровода и использовать его круглый год при минимальных финансовых вложениях.

Укладка труб ниже глубины промерзания

Трубопровод рекомендуется прокладывать в грунте без дополнительного искусственного обогрева при его промерзании на глубине до 170 см. Укладка зимнего водопровода своими руками на даче выглядит следующим образом:

необходимо выкопать траншею на 25 см глубже точки промерзания;
на ее дно помещается песок толщиной 10 см;
далее укладывается техническая труба имеющая диаметр больше чем у водопровода, в ней должна поместиться теплоизоляция;
в нее помещается водопровод, обернутый в специальный теплоизоляционный материал;
идеальным решением будет использовать трубопровод без соединений в труднодоступных местах, это оградит владельцев от возможного незапланированного ремонта и лишних финансовых затрат.

Среди материалов трубопровода может использоваться металл, различные его сплавы, однако самым подходящим считается полиэтилен низкого давления. Он не поддается коррозии, труднее промерзает и меньше засоряется.

При возможности выбора, толщина стенок трубопровода должна быть как можно больше. Глубина промерзания грунта высчитывается исходя из температурного режима самых холодных дней за последнее десятилетие.

Утепление трубопровода

Прокладывая зимний водопровод из собственного водозабора в виде колодца либо скважины будет достаточно траншеи глубиной пол метра. В нее следует помещать трубопровод в утепленном виде.

Для этого на дне канавы из кирпича или других строительных материалов выкладывается желоб, куда помещается водопровод обернутый в специальную строительную теплоизоляцию.

Сверху желоб накрывается строительным материалом и засыпается грунтом. Необходимо предусмотреть гидроизоляцию желоба, что повысит срок эксплуатации водопровода. На этом месте высаживаются однолетние растения, позволяющие при необходимости открыть доступ к желобу.

Существует два основных вида утеплителей:

специальные заводские теплоизоляционные изделия для труб, соответствующие с их диаметром;
утепляющий материал выпускаемый в лентах либо пластах, который применяется при обматывании поверхности труб.

Утеплитель для водопроводных труб

В северных широтах нашей страны утепление наружных трубопроводов является необходимостью, что позволяет избежать их промерзания.

Для качественной теплоизоляции применяются материалы:

пенополистирол, состоящий из гранул сплавленных в единый пласт, который обладает превосходными теплоизоляционными характеристиками;
экструдированный полистирол дает возможность утеплить трубу и не пропустить к ней влагу, он является одним из наиболее качественных материалов;
пенопласт обладает хорошей способностью теплоизоляции, однако считается хрупким, боится механического давления;
пенополиуретан чаще всего применяется в работах по утеплению трубопровода;
вспененный полиэтилен пользуется достаточным спросом;
стекловата хорошо подходит для утепления трубопровода, однако требует соблюдения техники безопасности при ее укладке;
каменная вата имеет подходящие теплоизоляционные характеристики, однако используются в сухой среде.

Перед выбором подходящего материала необходимо просмотреть его эксплуатационные характеристики и сравнить их со средой прокладки водопровода.

Важно создать микроклимат, который будет способствовать длительной эксплуатации изолирующего материала, что благоприятно скажется на работоспособности всей системы водопровода.

Подогрев

Планируя зимний водопровод важно понимать, что теплоизоляция помогает задержать тепло и уменьшить процесс остывания жидкости, однако поднять температуру в трубопроводе она не в состоянии. При сильных морозах ее может быть недостаточно.

Для решения этой проблемы:

Это позволяет самостоятельно сделать устройство для подогрева воды и включать его при значительных понижениях температуры.

применяется специальный кабель , обогревающий трубу по которой передается вода;
в зависимости от выбора, он может прокладываться вдоль трубопровода или оборачиваться вокруг него;
для гарантии его устанавливают под теплоизоляцию, таким образом происходит экономия электричества;
он включается лишь в случаях крайней необходимости.

Искусственный подогрев трубопровода является огромным подспорьем при его прокладке и эксплуатации в суровых условиях русской зимы. Благодаря ему предоставляется возможность транспортировать воду при значительных минусовых температурах, не переживая за состояние системы.

Новые технологии в утепления

Нынешние разработки предоставляют возможность проложить зимний водопровод из незамерзающей трубы, изготовленной с применением современных инноваций в заводских условиях.

Она выглядит следующим образом:

В качестве материала используется гибкий полимер, позволяющий избежать лишних соединений;
на ее поверхности установлен специальный утеплитель, отвечающий современным требованиям качества;
сверху утеплительного слоя располагается гидроизоляция, способная ограничить трубопровод от нежелательной влажности;
вдоль трубопровода предусмотрена прокладка обогревательного кабеля, поддерживающего плюсовую температуру.

Такие трубы предусмотрены для прокладки в северных районах в условиях значительных понижений температуры. Они способны эксплуатироваться при температуре не ниже -40°C. Могут выдержать рабочее давление 1,0-1,6 МПа, чего вполне хватает для нужд бытового водопровода.

Такие трубы выпускаются с диаметром 25-110 мм, что позволяет передавать большие объемы воды, либо другой жидкости. Реализуются они в бухтах необходимой длины, что позволяет без состыковки провести трубопровод от места водозабора до места использования воды.

В качестве новой разработки на строительном рынке представлена жидкая теплоизоляция, которая наносится на внешнюю сторону трубопровода в виде краски и оберегает его от воздействия холода и влаги.

В зимнее время вследствие резкого снижения температуры воздуха и промерзания грунта во внешних ветках системы водоснабжения могут формироваться ледяные пробки. Чтобы этого не случилось, необходимо организовать обогрев водопровода, используя одну или несколько эффективных технологий.

В представленной нами статье описаны все способы, исключающие образования льда в трубах водоснабжения. Мы расскажем, как правильно поддержать работоспособность коммуникаций в морозы и предотвратить поломку оборудования. Самостоятельные мастера у нас найдут инструкции по устройству систем теплоизоляции и обогрева.

Варианты утепления водопровода

Проблема теплоизоляции и подогрева труб возникла по причине сезонной смены температуры и, как следствия, появления промерзающего верхнего слоя грунта.

Копать глубокие, но узкие траншеи под укладку водопроводных труб крайне нерационально. Если произойдет прорыв, работы по ремонту будут сложными и трудоемкими

Вместе с копанием канав на большой глубине придется обустраивать оголовок – устанавливать кессон, где обычно располагается насосное оборудование. Это затратные и нерациональные мероприятия, для осуществления которых приходится привлекать спецтехнику.

Чтобы сэкономить финансы, сделать обслуживание водопровода более легким, его прокладывают на небольшой глубине, используя различные средства утепления – от теплоизоляционного материала до греющего кабеля.

Таблица тепловых потерь. Толщина теплоизоляционного материала зависит от диаметра трубы. Соответственно, теплопотери вычисляются с учетом обоих параметров

Часто способ обогрева подземного водопровода выбирают, исходя из условий монтажа и соображений экономии. Иногда более выгодно сочетать две разные технологии. Например, монтируют кабель на всем протяжении трубы, включая опущенный в скважину конец, а сверху часть, находящуюся в грунте, утепляют оболочкой из пенополистирола.

Оболочка выбирается, исходя их условий конкретного региона и частных особенностей геологической обстановки, например, агрессивности грунтов или наличия высоких грунтовых вод.

Существует ряд требований, предъявляемых к материалам. Они должны обладать такими качествами, как:

низкая теплопроводность – залог энергоэффективности и экономии;
износостойкость, длительный срок эксплуатации без потери основных качеств;
устойчивость к органическим и химическим веществам, а также почвенным микроорганизмам и бактериям;
отсутствие деформации при высокой влажности и низких температурах.

Обычно производители сопровождают изделия перечнем технических характеристик, которые нужно учитывать при выборе альтернативных вариантов. Бывают случаи, когда скорлупу из экструдированного пенополистирола использовать гораздо рациональнее, чем дорогие полиуретановые напылители.

Термокраска выполняет несколько функций: создает надежную изоляцию, утепляет, защищает от ржавчины и грибков. Чаще всего ее используют для нанесения на трубы, находящиеся в цокольных этажах, кессонах, подвалах, чердаках – то есть в неотапливаемых помещениях

Несмотря на уменьшение интереса к стекловате как утеплителю, ее до сих пор применяют, учитывая невысокую стоимость самого материала и монтажных работ. Недостаток материала – рыхлость, низкая плотность, провоцирующая сдавливание и увеличивающая теплопроводность

Базальтовая основа плотнее, чем стекловата, поэтому сохраняет больше тепла и меньше деформируется. Однако нуждается в дополнительной изоляции, поэтому сверху плиты или скорлупа покрыты материалом, препятствующим проникновению воды – пергамином или фольгоизолом

Чаще применяются для изоляции изделий до 10 см в диаметре. Не пропускают воду, устойчивы к биологическим и химическим средам, сохраняют свою форму и характеристики при изменении окружающей температуры. Но нуждаются в дополнительной защите – слишком мягкие

Синтетический материал обладает такими свойствами, как прочность, самозатухание, экологичность. Абсолютно не впитывает влагу, в том числе из воздуха, устойчив к проникновению пара. Его используют на объектах, когда предъявляются повышенные требования экологической и санитарной безопасности

Хрупкий и рыхлый, по сравнению с пенополистиролом, материал, но используется в том случае, если нужно снизить себестоимость теплоизоляции. Представляет собой двустороннюю скорлупу, которую необходимо фиксировать скотчем на протяжении всей магистрали

По плотности, теплопроводности, прочности и сроку службы превосходит похожий материал – пенопласт. Сохранят форму даже при механическом давлении, имеет легкий вес, невысокую стоимость. Скорлупу очень легко монтировать. Для монтажа греющего кабеля выпускают изделия с канавками

Все перечисленные материалы актуальны, их можно легко найти в продаже. Предпочтение нужно отдавать изоляции с низкой теплопроводностью, высокой прочностью.

Устанавливать легче ту, которая не требует дополнительного инструмента, имеет легкий вес и небольшой объем, хорошо поддается обработке.

Этот метод используют в коммунальной сфере и промышленности, обустройство на даче защитной воздушной подушки связано со сложностями. Технология заключается в подаче теплого воздуха в канал, в котором находится водопровод. Сверху труба закрывается любым видом теплоизоляции.

Способ рационален для крупных промышленных объектов, где можно вырыть объемные траншеи под трубы и подавать нагретый воздух с помощью специального оборудования

Эта технология имеет варианты. Например, если диаметр трубы небольшой, то ее помещают в аналогичное изделие, но большего диаметра. Такое расположение не дает магистрали с водой напрямую контактировать с грунтом, а значит и охлаждаться. К тому же между стенками создается небольшое пространство, по которому циркулирует нагретый воздух.

Минус способа – невозможность применения для водопровода, пущенного поверх земли. Он актуален только для коммуникаций, размещенных в грунте, желательно ниже уровня промерзания.

Существуют нормативы, устанавливающие величину давления в сетях при различных видах устройства водопровода. Например, для многоэтажек оптимальные параметры – 4-4,5 бар, тогда как в частных домах они могут быть больше или меньше.

Максимальным рабочим давлением для систем водоснабжения частных домов принято считать 6,5-7 бар, но такие показатели встречаются редко, чаще они не достигают 3 бар. Чтобы защитить водопровод от замерзания, давление в системе повышают, предположим, с 3 до 5 бар.

Главное условие – установка специального оборудования, так как не каждое способно выдержать такой напор.

Чаще повышение давления используют коммунальщики, владельцы дачных домов применяют его крайне редко. Если позволяет прочность системы, на период зимнего сезона отключают насос, а давление поднимают до 5 бар.

Монтаж греющего кабеля считается наиболее эффективным способом из всех активных. Принцип обогрева прост: электрический ток проходит по проводу, установленному внутри или снаружи трубы, и повышает ее температуру путем преобразования электроэнергии в тепловую.

Электроток должен выделять количество тепла, необходимое для поддержки температуры выше 0°, чтобы вода, пребывающая в жидкой фазе, не начала кристаллизоваться и превращаться в лед

К греющему кабелю предъявляются особые требования. Его нужно максимально защитить от воздействия внешних механических раздражителей, влаги. Оболочка должна быть прочной, без пробоин и дефектов.

Рассмотрим два типа кабеля, которые активно применяют для обогрева труб, подающих воду в частные дома.

Вариант 1 – кабель резистивного действия

Преимущество изделия – специально подобранный сплав металлов с высоким сопротивлением, которое и вызывает большое количество выделяемого тепла. Из двух видов кабеля – одножильного и двужильного – более практичным является второй вариант.

Две жилы выполняют разные функции: одна служит источником тепла, нагревающим водопровод, а вторая обеспечивает проводимость. Но у некоторых кабелей обе жилы нагревательные

Проводники защищены полимерной оболочкой, зачастую многослойной. Кроме этого, сверху их покрывает заземляющий экран, а с внешней стороны – прочная термостойкая изоляция из ПВХ.

Почему выбирают резистивный кабель? Он обладает большой теплоотдачей, проще говоря, сильно нагревается и передает тепло трубе водопровода. Его можно зафиксировать по всей длине магистрали, обмотать вокруг соединительных узлов и фланцев.

Если трубопровод имеет сложную конструкцию с множеством фасонных деталей, кабель нужно брать примерно в 2-3 раза длиннее, чтобы хватило на обмотку

Дополнительные плюсы резистивного варианта – доступная стоимость и простота монтажа. Все операции по подготовке и установке можно выполнить самостоятельно.

К минусам относят покупку дополнительного оборудования: автоматов, датчиков, блоков контроля. Считается, что концевая втулка должна быть заводской – для гарантии безопасности и правильной работы нагревателя.

Вариант 2 – саморегулирующийся греющий провод

Принцип действия и конструкция кабеля в корне отличаются от первого варианта. Саморегулирующиеся системы признаны более экономичными и удобными в установке.

Между двумя токопроводящими жилами заключена матрица на полупроводниках, основное назначение которой – вырабатывать тепло. Количество тепла зависит от окружающей температуры

С точки зрения энергопотребления этот вид кабеля выглядит идеальным. Как только температура воздуха или трубы снижается, он повышает потребление электроэнергии и выделяет больше тепла, а при повышении температуры токопроводность резко падает.

Преимущества саморегулирующихся систем:

В отличие от резистивного кабеля, который продается в готовом виде и имеет определенную длину, самрег можно нарезать, как удобно. Обычно на оболочке указаны места реза, интервал между которыми составляет 20 или 50 см.

Недостаток тоже есть – обогрев протяженных участков влетает в копеечку. Если маломощный кабель можно купить по цене 60-75 руб./м, то стоимость качественного и мощного достигает 300 руб./м и выше.

Особенности борьбы с замерзанием

Скважина с водой делается на некотором удалении от дома, поэтому к дому на даче подводятся трубы. Но даже если источник воды в подвале, то и в этом случае необходимы меры по предотвращению замерзания воды. В большинстве случаев вода замерзает не на том участке трубы, который расположен под землёй, а на том, которые над ней.

Что относится к пассивным методам?

При монтаже водоснабжение на даче должно быть выполненным из труб, произведённых из особого теплоизолирующего материала. Сегодня к таким разновидностям относят полиэтилен, полипропилен и металлопластик. Металлические трубы лучше вовсе исключить.

Диаметр подвода лучше выбрать таким, чтобы он был как можно больше. Тогда и толщина стенки больше, а значит, теплоизоляция лучше. Кроме того, в таком подводе скапливается больше воды, соответственно, чтобы внутри трубы температура опустилась ниже нуля, потребуется больше времени.

Зимой вода практически не замерзает в изолированных трубах диаметром 20 мм. (для изделий, выполненных из полипропилена) и 26 мм. (для изделий из металлопластика). Для полиэтилена диаметр трубы лучше выбрать 40 мм. В ряде случаев выбирается больший, но это будет дороже.

Пассивный обогрев осуществляется посредством большой глубины. Водоснабжение прокладывается в траншеи до 1,5 м. Важно, чтобы труба была утеплена.

Что такое активные меры?

Первое, что стоит сделать – при монтаже предусмотреть особое легкоразъёмное соединение трубы. Такие соединения должны быть на выходе из скважины и на участке, где водоснабжение вводится в дом. Это позволит быстро удалять пробки изо льда, достаточно разобрать часть трубопровода.

Сегодня обогрев чаще всего осуществляется с помощью специального кабеля. Он протягивается вдоль трубы, при этом зимой его мощности должно хватать, чтобы восстановить водоснабжение. Для этого при выборе такого кабеля необходимо учесть климатические условия региона, в котором он будет монтироваться.

Чтобы сделать обогрев трубы, нет необходимости в покупке дорогого двухжильного аналога. Если зимой перепады температур небольшие, то достаточно обычного одножильного аналога. Можно купить кабель, предназначенный для подогрева полов. Стоит совсем недорого.

Есть один минус: такой обогрев следует включать не более чем на 10 минут, иначе элемент сгорит. Если этого времени мало, то повторить процедуру следует чуть позже (через полчаса). Не стоит обогревать трубу всё время. Она не замерзает быстро, а при постоянно включенном кабеле очень много тратится электроэнергии. Крепление его осуществляется посредством специальных хомутов. В отдельных случаях домовладельцы используют скотч.

Если в системе используются специальные насосы, то рекомендуется сделать маленькое отверстие в трубе. Диаметр его не более 3 мм. Располагаться оно должно в 5 см. от насоса. Тогда вода постоянно течёт, потому она не замерзает. Конечно, если используется насосная станция, такой подход неприемлем.

При сильных морозах, следует периодически включать воду. Хотя бы раз в три часа. Тогда не придётся постоянно прогревать систему кабелем. Это потребуется лишь утром, после сна.

Что даёт комплекс пассивных и активных мер?

Если соблюдаются все пассивные способы исключения образования ледяных шапок, то их вполне достаточно при морозе менее 25°C. При снижении температур до более низких значений без активных методов не обойтись.

Проживая в загородном доме и имея внешние коммуникации водоснабжения и канализации, трубы прокладывают ниже точки промерзания.

На большей части нашей страны эта отметка находится на уровне не более 2,5м.

А что делать, если вы не можете заложить трубу с водой на такую глубину? Допустим, у вас на участке скальный грунт или грунтовые воды находятся слишком близко к поверхности?

Либо протяженный кусок водопровода проходит в неотапливаемой цокольной части дома, где есть риск промерзания. Можно конечно использовать спец.трубы, но это обойдется вам в копеечку.

Поэтому гораздо выгоднее согреть трубу недорогим греющим кабелем.

Наибольшее распространение получили греющие кабеля двух видов:

Чем они отличаются между собой и какой лучше для водопровода? Резистивные могут быть одножильными и двухжильными.

Принцип работы этой марки очень простой. Внутри кабеля проходит жила из спецсплава с большим сопротивлением.

При прохождении тока жила нагревается. Можно закупить как готовые к монтажу комплекты, так и заказать нужный метраж.

Что лучше, одножильный или двухжильный вариант? При одножильном необходимо делать петлю и дважды протягивать кабель от начала до конца трубы, дабы на его концы подать напряжение 220В.

С двухжильным все гораздо проще. Отмеряете нужное расстояние, в начале КЛ на одну жилу подаете фазу, на другую ноль, а в конце просто закорачиваете их между собой, устанавливая концевую муфту.

Для такого вида нагрева потребуются датчики температуры и терморегулятор, наподобие того, что применяется в теплых полах.

Иначе он банально может расплавить и прожечь трубу.

У саморегулирующегося, замкнутого контура или петли нет.

Между ними на всем протяжении идет хитрый полимер, который при остывании до определенной температуры образует разные мостики проводимости.

То есть, в точке охлаждения петля из двух жил самостоятельно замыкается, между ними начинает протекать ток и кабель греется. При этом по всей длине кабеля у вас будет разная температура.

Самая горячая точка будет в самом холодном месте. Но ни в одной точке температура не превысит 85С. Номинальный же нагрев составляет 65 градусов.

Такой кабель полностью пожаробезопасен. Даже если он будет наложен внахлест сам на себя, он от этого все равно не сгорит.

При этом не заблуждайтесь, когда на улице достаточно теплая погода, самостоятельно он полностью не отключается.

Он просто снижает свое потребление в несколько раз. Такого варианта, чтобы во включенном состоянии его потребление было нулевым, не происходит.

Самореги разных производителей отличаются между собой качеством, так называемой матрицы. Этот тот самый чудо полимер, который пропускает через себя электричество.

Подавляющее большинство специалистов для обогрева труб используют именно саморегулирующиеся разновидности кабеля. Объясняется это их более простой эксплуатацией и упрощенным монтажом.

Вам не придется покупать и подключать термостат.

Достаточно будет воткнуть его в розетку, и он тут же начнет работать как надо.

Саморегулирующиеся кабеля подразделяются на пищевые, которые можно закладывать непосредственно в трубу, и не пищевые, накладываемые поверх.

Пищевые при достаточно схожих характеристиках, имеют меньшее сечение, дабы не занимать полезную площадь внутри водопровода. Сравните, самые распространенные габариты у наружных 7*14мм, 7*15мм, и у внутренних – 5*7мм.

При этом не забывайте про концевую муфту, которая имеет сечение в 1,5-2 раза большее, чем сам провод.

Второе отличие – обязательное наличие экрана. У наружных его может и не быть.

Ну и третье, самое главное – материал внешней изоляции.

Вот, например, пищевой вариант.

Снаружи мы имеем:

Эта оболочка химически инертна к агрессивной среде и не разлагается внутри водопровода.

У не пищевой модели оболочка состоит из полиолефина устойчивого к ультрафиолету.

Первостепенной задачей греющего кабеля является предотвращение замерзания воды в трубе. А этого можно добиться только при достаточной мощности.

Какую выбрать в вашем случае? В условиях бытовых объектов обычно обогревается водопроводная труба диаметром максимум 32мм.

Для такой трубы достаточно кабеля мощностью 16Вт/м. Для труб большего размера от 50 до 110мм, выбирайте мощность 24Вт/м.

Если вы экстремал и трубу нисколечко не утепляете, то такой водопровод придется обматывать кабелем минимум 32Вт/м.

При отсутствии требуемой мощности потребуется намотать сразу два кабеля.

Все греющие кабеля нормально работают только при соответствии напряжения номинальным значениям, прописанным в паспорте изделия. Если у вас дома проблемы с напругой, и она редко когда поднимается выше 180-190В, то не удивляйтесь, что выбранной мощности может не хватить, и в один прекрасный день труба все же перемерзнет.

А почему иногда умирает сам кабель? Самореги боятся частых включений выключений. Обычно у них конечное число таких коммутаций.

Также они выходят из строя из-за неправильного подключения к питающему кабелю 220В. Некачественная концевая заделка и попадание влаги во внутрь оболочки, еще одна причина.

Для герметичного ввода пищевого кабеля внутрь трубы применяют сальники. При их выборе обращайте внимание на форму кабеля. Они бывают круглыми или плоскими.

Под определенную марку используют свой сальник. Неправильно подберете, получите течь.

Читайте также: