Cavo scaldante per l'approvvigionamento idrico: come sceglierlo e installarlo correttamente da soli

In inverno, durante le forti gelate, i proprietari delle case di campagna rischiano di rimanere senza approvvigionamento idrico.Gli intasamenti di ghiaccio nella fornitura idrica esterna non solo lasceranno i residenti senza doccia, un sistema efficiente per fornire acqua ai lavandini e ad altri servizi della civiltà, ma causeranno anche danni alle tubature.

D'accordo, la prospettiva non è attraente. Sarà possibile prevenire un tale sviluppo di eventi se si installa un cavo scaldante per l'approvvigionamento idrico insieme ai tubi e lo si collega alla rete elettrica. È del tutto possibile eseguire tutto il lavoro da soli.

Ti diremo come funziona l'elemento riscaldante e descriveremo i parametri principali per sceglierlo. Considereremo inoltre in dettaglio le modalità di installazione del cavo scaldante e illustreremo le fasi di lavoro con fotografie visive.

Perché hai bisogno di un cavo scaldante?

È ragionevole sostenere che se ne può tranquillamente fare a meno fornitura di acqua di riscaldamento. È sufficiente scoprire il livello di congelamento del suolo nell'area e quindi, in base agli indicatori, scavare una trincea della profondità richiesta. Di solito è di 1,5-1,7 m per la fascia centrale, a seconda del tipo di terreno.

I tubi interrati a tale profondità e coibentati non gelano, poiché il terreno circostante ha una temperatura positiva (diciamo +2-4°C).

Tuttavia, non tutto è così semplice. Nelle zone umide o nelle aree vicine ai corpi idrici, i livelli elevati delle acque sotterranee sono un evento comune. Ciò significa che durante le inondazioni o lo scioglimento della neve, le comunicazioni verranno allagate, il che influenzerà negativamente le loro proprietà funzionali.

Se seppellisci i tubi solo per mezzo metro, ma allo stesso tempo colleghi il cavo elettrico e garantire un adeguato isolamento termico, quindi non dovrai scavare fossati profondi.

Succede che negli inverni rigidi anche le aree profondamente radicate si congelano. Vivere in una casa senza l'approvvigionamento idrico automatico da un pozzo diventa meno confortevole e talvolta addirittura impossibile. Dobbiamo eseguire lavori di riparazione di emergenza

Non dimentichiamoci delle aree critiche più sensibili agli effetti del freddo: i luoghi in cui la conduttura entra in casa. Se l'edificio è costruito su una fondazione a vite, sotto c'è una sezione aperta della tubazione, che è più facile da isolare con un cavo scaldante.

Conclusione: se è tecnicamente possibile installare un sistema di riscaldamento per un sistema di approvvigionamento idrico, vale sicuramente la pena utilizzarlo, almeno per motivi di assicurazione contro il congelamento.

Quando contatti un'azienda specializzata, potresti incontrare una varietà di offerte. Diamo un'occhiata all'assortimento.

Design e ambito di applicazione

A seconda della tipologia e delle caratteristiche tecniche, i cavi scaldanti vengono utilizzati per riscaldare scarichi, fornitura d'acqua E tubi fognari, carri armati. Lo scopo principale è quello di proteggere i liquidi dal congelamento aumentandone la temperatura.

I sistemi di riscaldamento sono rilevanti per le comunicazioni esterne, cioè per l'uso nel terreno o all'aria aperta.

La base del suo funzionamento è la capacità del cavo di convertire l'elettricità in calore. Il filo stesso non può trasmettere energia, come fanno gli analoghi di potenza. Lo accetta solo e poi cede calore al tubo (vaschetta, grondaia, serbatoio, ecc.)

I sistemi di riscaldamento hanno una capacità utile: l'applicazione zonale. Ciò significa che puoi prendere un set di elementi e da esso assemblare un mini-sistema per riscaldare un'area separata, senza collegarti all'intera rete.

Ciò si traduce in un risparmio di materiali ed energia. In pratica si possono trovare “riscaldatori” in miniatura da 15-20 cm e avvolgimenti da 200 metri.

I componenti principali del cavo scaldante sono i seguenti elementi:

• Nucleo interno - uno o più. È realizzato utilizzando leghe ad elevata resistenza elettrica. Più è alto, maggiore è il valore di rilascio del calore specifico.
• Guscio protettivo in polimero. Insieme all'isolamento in plastica viene utilizzato uno schermo in alluminio o una rete metallica in rame.
• Guscio esterno resistente PVC che copre tutti gli elementi interni.

Le offerte di diversi produttori possono differire in sfumature: lega del nucleo o metodo di protezione.

I tipi schermati sono considerati più affidabili, dotati di protezione in lamina e contenenti 2-3 nuclei invece di uno. I prodotti single-core sono un'opzione economica, utile per assemblare sistemi per brevi tratti di approvvigionamento idrico (+)

Per migliorare le caratteristiche, la treccia di rame è nichelata e lo spessore dello strato esterno è maggiorato. Inoltre, il materiale in PVC deve essere resistente all'umidità e non suscettibile alle radiazioni ultraviolette.

Tipi di cavo scaldante

Tutti i sistemi di riscaldamento si dividono in 2 grandi categorie: resistivi e autoregolanti. Ogni tipo ha il proprio campo di applicazione.

Supponiamo che quelli resistivi siano adatti per riscaldare brevi tratti di tubi con una sezione ridotta - fino a 40 mm, ma per lunghi tratti di approvvigionamento idrico è meglio usare cavo autoregolante (in un altro modo – autoregolamentato, “samreg”).

Tipo n. 1: resistivo

Il principio di funzionamento del cavo è semplice: una corrente passa attraverso uno o due nuclei situati nell'avvolgimento isolante, riscaldandolo. La corrente massima e l'elevata resistenza si sommano a un elevato coefficiente di dissipazione del calore.

Sono disponibili in vendita pezzi di cavo resistivo di una certa lunghezza che hanno una resistenza costante. Durante il funzionamento emanano la stessa quantità di calore su tutta la loro lunghezza.

Un cavo unipolare, come suggerisce il nome, ha un'anima, doppio isolamento e protezione esterna. Il singolo nucleo funge da elemento riscaldante

Nell'installazione del sistema è necessario ricordare che il cavo unipolare è collegato ad entrambe le estremità, come nello schema seguente:

Schematicamente, una connessione unipolare assomiglia a un anello: prima viene collegata a una fonte di energia, quindi viene tirata (avvolta) lungo l'intera lunghezza del tubo e restituita indietro

Spesso vengono utilizzati circuiti di riscaldamento chiusi sistema di drenaggio del tetto del riscaldamento o per l'installazione di un “pavimento caldo”, ma esiste anche un'opzione applicabile agli impianti idraulici.

Una caratteristica speciale dell'installazione di un cavo unipolare su un tubo dell'acqua è che è posato su entrambi i lati. In questo caso viene utilizzato solo il tipo di connessione esterna

Per l'installazione interna, un nucleo non è adatto, poiché la posa del "loop" occuperà molto spazio interno e l'incrocio accidentale dei fili può portare al surriscaldamento.

Un cavo bipolare si distingue per la separazione delle funzioni dei nuclei: uno è responsabile del riscaldamento, il secondo è della fornitura di energia.

Anche lo schema di collegamento è diverso. Nell'installazione “ad anello” non è necessario: di conseguenza, il cavo è collegato ad un'estremità alla fonte di alimentazione, l'altra viene tirata lungo il tubo

I cavi resistivi a due conduttori vengono utilizzati per i sistemi idraulici in modo attivo come i samreg. Possono essere montati all'interno dei tubi utilizzando raccordi a T e guarnizioni.

Il vantaggio principale di un cavo resistivo è il suo basso costo. Molti notano affidabilità, lunga durata (fino a 10-15 anni) e facilità di installazione.

Ma ci sono anche degli svantaggi:

• alta probabilità di surriscaldamento nei punti in cui due cavi si intersecano o sono vicini;
• lunghezza fissa – non puoi né aumentare né diminuire;
• impossibilità di sostituire una sezione bruciata – dovrà essere cambiato completamente;
• nessuna regolazione della potenza – è sempre uguale per tutta la lunghezza.

Per non spendere soldi per collegare costantemente il cavo (cosa poco pratica), installa un termostato con sensori. Non appena la temperatura scende a + 2-3°C, inizia automaticamente il riscaldamento; quando la temperatura sale a + 6-7°C, l'energia viene spenta.

Tipo n. 2: autoregolante

Questo tipo di cavo è universale e può essere utilizzato per diverse applicazioni: elementi riscaldanti di coperture e sistemi di approvvigionamento idrico, linee fognarie e contenitori di liquidi.

La sua caratteristica è la regolazione indipendente della potenza e dell'intensità della fornitura di calore. Non appena la temperatura scende al di sotto del punto di controllo (ipotizzando +3°C), il cavo inizia a riscaldarsi senza intervento esterno.

Schema cavi autoregolanti.La differenza principale rispetto alla sua controparte resistiva è la matrice riscaldante conduttiva, responsabile della regolazione della temperatura di riscaldamento. Gli strati isolanti non sono diversi

Il principio di funzionamento del samreg si basa sulla proprietà del conduttore di ridurre/aumentare la corrente in funzione della resistenza. All'aumentare della resistenza, la corrente diminuisce, il che porta ad una diminuzione della potenza.

Cosa succede al cavo durante il raffreddamento? La resistenza diminuisce - la corrente aumenta - inizia il processo di riscaldamento.

Il vantaggio dei modelli autoregolamentati è la “zonizzazione” del lavoro. Il cavo stesso distribuisce la sua “forza lavoro”: riscalda attentamente le aree di raffreddamento e mantiene una temperatura ottimale dove non è necessario un forte riscaldamento.

Il cavo autoregolante funziona costantemente e questo è il benvenuto nella stagione fredda. Tuttavia, durante il disgelo o in primavera, quando cessano le gelate, è irrazionale mantenerlo acceso (+)

Per automatizzare completamente il processo di accensione/spegnimento del cavo è possibile dotare l'impianto di un termostato “legato” alla temperatura esterna.

Metodi di installazione per l'approvvigionamento idrico

Esistono due modi per installare un cavo scaldante: esterno e interno. Nel primo caso viene fissato lungo il tubo (o avvolto attorno ad esso), nel secondo viene avvolto all'interno. Entrambe le opzioni hanno applicazioni pratiche attive, quindi diamo un’occhiata più da vicino.

Opzione n. 1: esterna

L'installazione lineare del cavo lungo un tubo dell'acqua è semplice. Il filo è fissato su un lato mediante fascette in plastica resistente al calore o autoadesive in fibra di vetro.

I supporti vengono fissati a intervalli di 0,3 m, non è possibile utilizzare elementi di fissaggio metallici.Calcolare la lunghezza del cavo non è difficile: è uguale alla lunghezza del tubo che deve essere riscaldato.

Istruzioni per l'installazione della linea:

Per i tubi interrati nel terreno, il cavo non è posizionato rigorosamente in basso o in alto, ma leggermente sfalsato, che può essere chiamata “posizione a ore 8 (4)”.

Oltre all'installazione lineare, viene utilizzata l'installazione a spirale: il cavo viene avvolto lungo l'intera lunghezza del tubo con un passo uniforme. Più – massimo contatto con la superficie del tubo, meno – maggiore consumo di materiale.

Il passo tra le curve può essere modificato a seconda delle condizioni. Ad esempio, per le aree soggette a forti gelate, viene ridotta, quindi l'intera superficie del tubo verrà riscaldata al massimo

Il metodo della ferita è rilevante per tubi di medio e grande diametro: fognature, drenaggio, ma viene utilizzato anche per il riscaldamento dei tubi dell'acqua.

Opzione n. 2: interna

Il metodo di installazione interna non è adatto a tutti i tubi, ma solo a tubi dell'acqua con una sezione superiore a 40 mm.Nelle tubazioni di diametro inferiore il cavo bloccherà parzialmente il flusso dell'acqua. È difficile dotare un lungo tubo di riscaldamento interno, ma per tratti lunghi diversi metri questo è uno dei modi migliori.

È più semplice tirare il cavo in sezioni verticali, dall'alto verso il basso. La procedura avviene utilizzando un raccordo a T e un raccordo di tenuta, che impedisce lo scivolamento del cordone.

In alcuni casi installazione del cavo interno più razionale che esterno, ad esempio per la riparazione o la sostituzione di elementi. Non è difficile inserire e collegare un sistema finito, molto più difficile è assemblarlo.

Puoi imparare come preparare correttamente i fili per l'inserimento nel tubo dalle seguenti istruzioni.

Isolamento termico dei cavi scaldanti

Indipendentemente dal tipo di cavo, è necessario isolare. L'isolamento termico è montato sopra il sistema di riscaldamento e il tubo dell'acqua. Se la fornitura d'acqua insieme al cavo scaldante non viene posizionata in un “bozzolo” sigillato, il riscaldamento andrà in tutte le direzioni, cioè principalmente nell'aria.

Lo spessore dello strato di isolamento termico viene selezionato in base a fattori esterni. Ipotizziamo che per l'installazione interrata sia sufficiente uno strato di 20-30 mm, mentre per l'installazione fuori terra sarà necessario un isolamento di almeno 50 mm di spessore

Il polistirene espanso o il polietilene espanso fungono da materiali isolanti affidabili ed efficaci. Sono resistenti all'umidità e forniscono un'ammortizzazione protettiva per il tubo, ma necessitano anche di protezione.

Per questo motivo viene spesso utilizzata la struttura “pipe-in-pipe”, quando i tubi dell'acqua situati nel terreno o nell'aria, insieme all'isolamento, vengono posizionati all'interno di un altro tubo di diametro maggiore.

Quali caratteristiche sono importanti per la selezione?

Prima di andare al negozio, assicurati di controllare il diametro del tubo dell'acqua, la lunghezza dell'area che necessita di riscaldamento, la temperatura dell'aria (del suolo) più bassa possibile: questo renderà più facile fare una scelta, perché ci sono davvero un tantissime offerte.

Prestiamo quindi attenzione ai seguenti punti:

• la presenza di una pellicola protettiva - fornisce la messa a terra e rende il cavo più affidabile;
• tipo di isolamento esterno;
• classe di temperatura e potenza;
• azienda manifatturiera.

Un cavo con isolamento in poliolefina può essere adatto per un sistema fognario, ma per l'installazione interna in una tubazione dell'acqua si consiglia una protezione in fluoroplastica.Per l'installazione esterna è adatto un fluoropolimero che proteggerà sia dall'umidità che dalle radiazioni ultraviolette.

Se è necessario riscaldare tubi di piccolo diametro, è adatto un conduttore di tipo a bassa temperatura. Si riscalda fino a + 65 ºС, la potenza massima è di circa 15 W/m

I sistemi a media temperatura sono adatti per tubi di diametro maggiore. La temperatura massima di riscaldamento è +120°C, la potenza raggiunge i 33 W/m.

I sistemi ad alta temperatura con una temperatura massima fino a +190°C e una potenza specifica fino a 95 W/m sono considerati i più potenti. Tuttavia, di solito non vengono utilizzati nella vita di tutti i giorni: si tratta di prodotti per uso industriale.

La potenza adeguata può essere selezionata in base al diametro del tubo. Ad esempio, per tubi dell'acqua fino a 2,5 cm di diametro sono adatti cavi con una potenza di 10 W/m, da 2,5 cm a 4 cm - 16 W/m, da 4 a 6 cm - 24 W/m, eccetera.

Esistono diverse marche di cavi scaldanti che da tempo si sono dimostrati solo dal lato migliore.

Prodotti famosi di aziende straniere:

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

Tra i produttori russi, l'azienda si distingue SST (Teplolux), producendo prodotti per la casa di alta qualità.

Conclusioni e video utile sull'argomento

I video offrono l'opportunità di vedere l'applicazione pratica delle istruzioni.

Suggerimenti per l'installazione di un cavo scaldante su un tubo:

Opzione di montaggio su massetto:

Istruzioni per il collegamento del cavo all'interno del tubo:

Anche un principiante può selezionare e installare un sistema di riscaldamento per un sistema di approvvigionamento idrico. Con l'aiuto delle conoscenze teoriche, capirai rapidamente i tipi di cavi e per l'installazione non sarà necessario padroneggiare alcuna abilità speciale.

Il risultato del lavoro potrebbe essere degno: dimenticherai per sempre il problema del congelamento dell'acqua nella rete idrica durante la stagione fredda.

Hai esperienza nell'installazione di un cavo scaldante per l'approvvigionamento idrico autonomo? O forse vuoi condividere le tue impressioni sull'utilizzo dell'elemento riscaldante? Per favore condividi la tua opinione e lascia commenti.