Grijaći kabel za vodovod: kako odabrati i samostalno pravilno montirati

Zimi, u razdoblju jakih mrazeva, vlasnici seoskih kuća riskiraju ostati bez vodoopskrbe. Ledeni čepovi u vanjskom vodovodu ne samo da će ostaviti stanare bez tuša, funkcionalnog sustava opskrbe vodom u umivaonicima i ostalih blagodati civilizacije, već će i uzrokovati oštećenje cijevi.

Složite se, perspektiva je neprivlačna. Spriječiti takav razvoj događaja moći će se ako zajedno s cijevima instalirate grijaći kabel za vodovod i priključite ga na električnu mrežu. Sve radove sasvim je moguće izvesti samostalno.

Mi ćemo objasniti kako je uređen grijaći element i opisati glavne parametre njegovog odabira. Također ćemo detaljno razmotriti načine montaže grijaćeg kabela i ilustrirati faze rada preglednim fotografijama.

Zašto je potreban grijaći kabel?

Razumno je prigovoriti da se lako može proći i bez grijanja vodovoda. Dovoljno je saznati razinu smrzavanja tla u području, a zatim, oslanjajući se na pokazatelje, iskopati rov potrebne dubine. Obično je to 1,5-1,7 m za srednji pojas ovisno o vrsti tla.

Zakopane na takvoj dubini i izolirane cijevi ne smrzavaju se, jer okolno tlo ima pozitivnu temperaturu (pretpostavimo, +2-4°C).

Međutim, nije sve tako jednostavno. Na močvarnim područjima ili na područjima blizu vodenih tijela, nije rijetka pojava – visoka razina podzemne vode. To znači da će u razdoblju poplava ili topljenja snijega komunikacije biti poplavljene, što će negativno utjecati na njihova funkcionalna svojstva.

Ako se cijevi zakopaju samo pola metra, ali se pritom priključi električni kabel i izvede pravilna toplinska izolacija, tada neće biti potrebe kopati duboke jarke.

Događa se da se u oštrim zimama smrznu čak i produbljena područja. Život u kući bez automatskog dovoda vode iz bunara postaje manje ugodan, a ponekad i nemoguć. Moraju se obavljati hitni popravci.

Ne zaboravimo ni kritične zone koje su najizloženije utjecaju hladnoće – mjesta ulaska cjevovoda u kuću. Ako je zgrada izgrađena na vijčanim pilotima, tada se ispod nje nalazi otvoreni dio cjevovoda koji je najlakše izolirati upravo grijaćim kabelom.

Zaključak: ako postoji tehnička mogućnost polaganja sustava grijanja za vodovod, svakako je treba iskoristiti, makar radi zaštite od smrzavanja.

Kada se obratite specijaliziranoj tvrtki, možete naići na određenu raznolikost ponuda. Pregledajmo asortiman.

Konstrukcija i područje primjene

Ovisno o vrsti i tehničkim karakteristikama, grijaći kabeli se koriste za grijanje odvodnih kanala, vodovodnih i kanalizacijskih cijevi, spremnika. Glavna namjena je zaštita tekućine od smrzavanja povećanjem temperature.

Grijaći sustavi su prikladni za vanjske instalacije, tj. za korištenje u tlu ili na otvorenom zraku.

Osnovu funkcioniranja čini sposobnost kabela da pretvara električnu energiju u toplinu. Sama žica ne može prenositi energiju kao što to čine energetski analozi. Ona samo prima energiju, a zatim predaje toplinu cijevi (kanalu, oluku, cisterni itd.)

Sustavi grijanja imaju jednu korisnu sposobnost – zonsku primjenu. To znači da možete uzeti komplet elemenata i od njega sastaviti mini-sustav za grijanje pojedinog dijela, bez povezivanja na cijelu mrežu.

Postiže se ušteda materijala i električne energije. U praksi se mogu sresti i minijaturni «grijači» od 15-20 cm, i 200-metarske namotaje.

Glavni sastavni dijelovi grijaćeg kabela su sljedeći elementi:

• Unutarnja jezgra – jedna ili više. Za njezinu izradu koriste se legure s visokim električnim otporom. Što je on veći, to je veća vrijednost specifičnog toplinskog oslobađanja.
• Polimerna zaštitna ovojnica. Uz plastičnu izolaciju koristi se aluminijski zaslon ili mreža od bakrene žice.
• Čvrsta vanjska ovojnica od PVC-a, koja zatvara sve unutarnje elemente.

Ponude različitih proizvođača mogu se razlikovati u nijansama – legurom jezgre ili načinom zaštitnog uređaja.

Pouzdanijima se smatraju oklopljene vrste, opremljene zaštitom od folije i koje imaju 2-3 jezgre umjesto jedne. Jednojezgrena proizvodnja je proračunska varijanta, koja je dobra upravo za sastavljanje sustava za kratke dijelove vodovoda (+)

Radi poboljšanja karakteristika, bakreni pleter se niklira, a debljina vanjskog sloja se povećava. Osim toga, PVC materijal mora biti otporan na vlagu i na utjecaj ultraljubičastog zračenja.

Vrste grijaćeg kabela

Svi grijaći sustavi dijele se u 2 velike kategorije: otpornički i samoregulirajući. Svaka vrsta ima svoje područje primjene.

Pretpostavimo, otpornički su dobri za grijanje kratkih dijelova cijevi malog presjeka – do 40 mm, a za dugačke dijelove vodovoda bolje je koristiti samoregulirajući kabel (drukčije – samoregulirajući, "samreg").

Tip #1 – rezistivni

Princip rada kabela je jednostavan: kroz jednu ili dvije jezgre, koje se nalaze u izolacijskom namotu, prolazi struja koja ga grije. Maksimalna jakost struje i veliki otpor zajedno daju visok koeficijent toplinskog oslobađanja.

U prodaji postoje komadi otporničkog kabela određene duljine, koji imaju konstantan otpor. U procesu funkcioniranja oni daju jednaku količinu topline duž cijele duljine.

Jednojezgreni kabel, kao što se može zaključiti iz naziva, ima jednu jezgru, dvostruku izolaciju i vanjsku zaštitu. Jedina jezgra obavlja funkciju grijaćeg elementa.

Prilikom montaže sustava potrebno je zapamtiti da se jednojezgreni kabel spaja s oba kraja, kao na sljedećoj shemi:

Shematski, spajanje jednojezgrenog tipa podsjeća na petlju: prvo se spaja na izvor energije, zatim se proteže (namata) duž cijele duljine cijevi i vraća natrag.

Zatvorene grijaće petlje češće se koriste za grijanje krovnog odvodnog sustava ili za uređaj "toplog poda", ali varijanta primjenjiva na vodovod također postoji.

Značajka montaže jednožilnog kabela na vodovodnu cijev je polaganje s obje strane. Pritom se koristi samo vanjski tip priključka.

Za unutarnju montažu jedna žila nije prikladna, jer polaganje 'petlje' zauzima mnogo unutarnjeg prostora, a osim toga slučajno križanje žica može dovesti do pregrijavanja.

Dvožilni kabel razlikuje se podjelom funkcija žila: jedna je odgovorna za grijanje, druga za opskrbu energijom.

Razlikuje se i shema priključka. Kod 'petljastog' polaganja potreba otpada: kao rezultat, kabel se jednim krajem spaja na izvor napajanja, a drugi se proteže uzduž cijevi.

Dvožilni rezistivni kabeli koriste se za vodovodne sustave jednako aktivno kao i samregi. Mogu se montirati unutar cijevi, koristeći trojnike i brtve.

Glavna prednost rezistivnog kabela je niska cijena. Mnogi ističu pouzdanost, dug vijek trajanja (do 10-15 godina) i jednostavnost montaže.

No postoje i nedostaci:

• visoka vjerojatnost pregrijavanja na mjestima križanja ili bliskog položaja dvaju kabela;
• fiksna duljina – ne može se ni povećavati ni skraćivati;
• nemogućnost zamjene pregorjelog dijela – morat će se zamijeniti u cijelosti;
• nedostatak regulacije snage – uvijek je jednaka duž cijele duljine.

Kako ne biste trošili na stalno priključivanje kabela (što je neisplativo), ugrađuje se termostat sa senzorima. Čim temperatura padne na +2-3°C, on automatski pokreće grijanje, a kada temperatura poraste na +6-7°C, isključuje energiju.

Tip #2 – samoregulirajući

Ova vrsta kabela je univerzalna i može se koristiti za različite primjene: grijanje krovnih elemenata i sustava za opskrbu vodom, kanalizacijskih vodova i spremnika s tekućinom.

Njegova je posebnost samostalna regulacija snage i intenziteta opskrbe toplinom. Čim temperatura padne ispod kontrolne točke (recimo, +3°C), kabel se počinje grijati bez vanjskog sudjelovanja.

Shema samoregulirajućeg kabela. Glavna razlika od rezistivnog analoga je vodljiva grijaća matrica koja je odgovorna za regulaciju temperature grijanja. Izolacijski slojevi se ne razlikuju.

U osnovi principa rada samrega leži svojstvo vodiča da smanjuje/povećava jakost struje ovisno o otporu. Pri povećanju otpora jakost struje se smanjuje, što dovodi do smanjenja snage.

Što se događa s kabelom u trenutku hlađenja? Otpor pada – jakost struje raste – započinje proces grijanja.

Prednost samoregulirajućih modela leži u „zonalnosti“ rada. Kabel sam raspoređuje svoju „radnu snagu“: temeljito grije ohlađene dijelove i održava optimalnu temperaturu tamo gdje jako zagrijavanje nije potrebno.

Samoregulirajući kabel radi neprekidno, i to je poželjno u hladnom dijelu godine. Međutim, tijekom otapanja ili u proljeće, kada prestaju mrazevi, držati ga uključenim nije racionalno (+)

Da bi se u potpunosti automatizirao proces uključivanja/isključivanja kabela, sustav se može opremiti termostatom koji je “vezan” za vanjsku temperaturu.

Načini montaže na vodovod

Postoje dva načina montaže grijaćeg kabela – vanjski i unutarnji. U prvom slučaju pričvršćuje se uzduž cijevi (ili se namata na nju), u drugom – uvodi se unutra. Obje varijante imaju aktivnu praktičnu primjenu, stoga ćemo ih detaljnije razmotriti.

Opcija #1 – vanjski

Linearna montaža kabela uzduž vodovodne cijevi izvodi se lako. Žica se fiksira s jedne strane pomoću plastičnih obujmica koje podnose visoku temperaturu ili samoljepljive trake od staklenih vlakana.

Nosači se pričvršćuju u razmaku od 0,3 m. Ne smiju se koristiti metalna pričvršćenja. Izračunavanje duljine kabela jednostavno je – jednaka je duljini cijevi koju treba zagrijati.

Upute za linearnu instalaciju:

Za cijevi koje su ukopane u tlo, kabel se postavlja ne strogo dolje ili gore, već s blagim pomakom, koji se može nazvati „položaj 8 (4) sati“.

Osim linearne instalacije koristi se spiralna montaža – kabel se namotava cijelom dužinom cijevi s ravnomjernim korakom. Plus – maksimalan kontakt s površinom cijevi, minus – povećan utrošak materijala.

Razmak između namotaja može se mijenjati ovisno o uvjetima. Na primjer, za dijelove koji su izloženi jakom smrzavanju, razmak se smanjuje – na taj način će cijela površina cijevi biti maksimalno zagrijana

Namotana metoda aktualna je za cijevi srednjeg i velikog promjera – kanalizacijske, odvodne, ali se primjenjuje i za zagrijavanje vodovoda.

Opcija #2 – unutarnji

Unutarnji način ugradnje nije prikladan za sve cijevi, već samo za vodovode s presjekom većim od 40 mm. U cjevovodima manjeg promjera kabel će djelomično prekrivati protok vode. Opremiti unutarnjim grijanjem dugačku cijev je složeno, ali za dionice duge nekoliko metara to je jedan od najboljih načina.

Najlakše je provlačiti kabel na vertikalnim dionicama – odozgo prema dolje. Postupak se provodi pomoću T-komada i brtvene spojke koja spriječava klizanje kabela.

U nekim slučajevima unutarnja ugradnja kabela racionalnija je od vanjske – primjerice, za popravak ili zamjenu elemenata. Umetnuti i priključiti gotov sustav nije teško, mnogo je teže sastaviti ga.

Kako pravilno pripremiti žice za uvođenje u cijev, možete saznati iz sljedeće upute.

Toplinska izolacija grijaćih kabela

Bez obzira na tip kabela, potrebno je izvesti toplinsku izolaciju. Toplinska izolacija se montira preko sustava grijanja i vodovodne cijevi. Ako se vodovod zajedno s grijaćim kabelom ne smjesti u hermetički 'kokon', grijanje će se širiti u svim smjerovima, odnosno većim dijelom u zrak.

Debljinu toplinsko-izolacijskog sloja biraju ovisno o vanjskim čimbenicima. Pretpostavimo, za ugradnju u tlo dovoljan je sloj od 20-30 mm, dok će za nadzemnu izvedbu biti potrebna izolacija debljine najmanje 50 mm

Kao pouzdani i učinkoviti izolacijski materijali ističu se ekspandirani polistiren ili pjenasti polietilen. Oni su otporni na vlagu i stvaraju određenu zaštitnu amortizaciju za cijev, ali također trebaju zaštitu.

Zbog toga se često koristi konstrukcija 'cijev u cijevi', kada se vodovodne cijevi, smještene u tlu ili na zraku, zajedno s izolacijom smještaju unutar druge cijevi većeg promjera.

Koje su karakteristike važne za odabir?

Prije odlaska u trgovinu svakako provjerite promjer vodovodne cijevi, duljinu dionice kojoj je potrebno grijanje, najnižu temperaturu zraka (tla) – tako će vam biti lakše odlučiti se jer je ponuda zaista velika.

Dakle, obratite pozornost na sljedeće točke:

• postojanje zaštitne folije – osigurava uzemljenje i čini kabel pouzdanijim;
• vrsta vanjske izolacije;
• temperaturni razred i snaga;
• tvrtka proizvođač.

Moguće je da za kanalizacijski sustav odgovara kabel s izolacijom od poliolefina, ali za unutarnju ugradnju u vodovodnu cijev preporučujemo zaštitu od fluoroplastike. Za vanjsku ugradnju prikladan je fluoropolimer koji će zaštititi i od vlage i od ultraljubičastog zračenja.

Ako je potrebno zagrijati cijevi malog promjera, odgovarat će vodič niskotemperaturnog tipa. Zagrijava se do + 65 °C, maksimalna snaga je oko 15 W/m

Srednjetemperaturni sustavi prikladni su za cijevi većeg promjera. Maksimalna temperatura grijanja +120 °C, snaga doseže 33 W/m.

Najsnažnijima se smatraju visokotemperaturni sustavi s maksimalnom temperaturom do +190 °C i specifičnom snagom do 95 W/m. No, obično se ne koriste u kućanstvima – riječ je o proizvodima za industrijsku upotrebu.

Odgovarajuću snagu možete odabrati prema promjeru cijevi. Na primjer, za vodovode promjera do 2,5 cm prikladni su kabeli snage 10 W/m, od 2,5 cm do 4 cm – 16 W/m, od 4 do 6 cm – 24 W/m itd.

Postoji nekoliko marki grijaćeg kabela koje su se već odavno dokazale samo s najbolje strane.

Poznati proizvodi stranih tvrtki:

• Nelson;
• Lavita;
• Devi;
• Ensto;
• Raychem.

Među ruskim proizvođačima ističe se tvrtka SST (Teplolux), koja proizvodi kvalitetne proizvode za kućnu uporabu.

Zaključci i koristan video na temu

Videozapisi pružaju mogućnost upoznavanja s praktičnom primjenom uputa.

Savjeti za ugradnju grijaćeg kabela na cijev:

Opcija montaže na stezaljke:

Upute za spajanje kabela unutar cijevi:

Odabir i montaža grijaćeg sustava za vodovod mogući su čak i početniku. Uz pomoć teoretskog znanja brzo ćete se snaći u vrstama kabela, a za ugradnju ne morate svladavati nikakve posebne vještine.

Rezultat rada može biti vrijedan: zavijek ćete zaboraviti na problem smrzavanja vode u vodovodu tjekom hladne sezone.

Imate li iskustva s montažom grijaćeg kabela za autonomni vodovod? Ili možda želite podijeliti dojmove o korištenju grijaćeg elementa? Molimo podijelite svoje mišljenje i ostavite komentare.