Aprofundir el sistema de clavegueram extern més profund que el nivell de congelació del sòl és un treball problemàtic, especialment si el treball es realitza a l’hivern. Una opció alternativa per a la protecció contra les gelades és un cable de calefacció per a les canonades de clavegueram. Val la pena conèixer-se amb les peculiaritats del seu estil, no hi esteu d’acord?
A partir de l'article que us proposem, aprendreu tot sobre el dispositiu per escalfar els cables de la canonada de clavegueram. T’explicarem com funciona un cable de calefacció i com triar correctament la millor opció. Per als propietaris independents, es proporciona una guia d’instal·lació i subjecció pas a pas.
Per què es congela la claveguera?
El problema de la congelació de la canonada de clavegueram no es detecta immediatament. A diferència de les canonades d’aigua, aquí el flux de líquid no és constant i no omple completament la secció transversal de la canonada.
A més, les aigües residuals que entren al clavegueram solen tenir una temperatura més alta que, per exemple, l’aigua d’un pou. Per tant, la congelació dels efluents es produeix gradualment.
Al principi, només una petita part del contingut del clavegueram es pot congelar, després apareix una altra capa de clavegueram congelada, etc. A poc a poc, tot el lumen de la canonada s’omple d’una massa congelada densa, després del qual es fa evident el problema. La fontaneria defectuosa, com ara una aixeta o una cisterna amb fuites, pot agreujar el problema.
Petites porcions d’aigua entren al sistema de clavegueram, es refreden i es congelen ràpidament. Fins i tot la correcta col·locació de canonades de clavegueram i la presència d’una capa d’aïllament no sempre impedeixen la congelació dels desguassos. Descongelar les clavegueres congelades és problemàtic, a més, aquest fenomen pot danyar les canonades, algunes de les quals hauran de ser substituïdes.
La congelació d’una canonada de clavegueram es pot produir gradualment, capa per capa, i una mica de filtració de canonades només augmenta el perill d’aquest desagradable fenomen
Per tant, es recomana col·locar la xarxa de clavegueram per sota del nivell de congelació del sòl amb l'aïllament obligatori de les comunicacions. Si a les regions del sud i al carril central excavar una rasa suficientment profunda no sol ser un problema, al nord tot és una mica més complicat. En aquesta situació, l’ús d’un cable calent especial o calent és més que adequat.
En utilitzar aquest tipus de sistemes, la quantitat de moviments de terres es redueix notablement, ja que la profunditat de la rasa es pot reduir a un nivell acceptable sense preocupar-se de congelar el sòl.
Tipus de canonades de clavegueram que necessiten calefacció i mètode de calefacció
Els següents tipus de canonades de clavegueram necessiten calefacció:
- canonades per a la col·locació d’un sistema de clavegueram extern que drena les aigües residuals a una fossa sèptica o a una planta de tractament local;
- canonades dissenyades per al drenatge de l'aigua de rentat dels filtres de neteja;
- canonades que connecten la fossa sèptica amb un pou de filtració o camps de drenatge.
Els mètodes d'escalfament de canonades més utilitzats són els següents:
- escalfar canonades de clavegueram mitjançant un cable especial;
- col·locació de canonades de clavegueram equipades amb sistema de calefacció.
Com funciona un cable de calefacció?
Un cable calent o calent és un sistema de calefacció per a canonades col·locades al sòl. Un cable elèctric en una funda aïllant es fixa a la canonada i es connecta a la font d'alimentació. La canonada s’escalfa i, per tant, les aigües residuals adquireixen una temperatura constantment alta, que la protegeix de manera fiable de la congelació.
Es distingeix entre un cable per a escalfament extern d’una canonada o un de intern. El primer es posa fora de l’estructura i el segon a l’interior.Es creu que la instal·lació a l’aire lliure és més fàcil que la d’interior, per la qual cosa és més demandada. A més del cable exterior, també s’utilitza una pel·lícula calefactora.
La calefacció amb una pel·lícula per als sistemes de clavegueram no s’utilitza sovint. El material s’ha d’embolicar al voltant de tota la canonada, cosa que complica la instal·lació, però assegura un escalfament uniforme
L’estructura s’embolcalla completament amb aquest material i després es fixa. La pel·lícula proporciona un escalfament més uniforme de la canonada que el cable, té una potència inferior, cosa que permet reduir una mica els costos operatius.
Es poden utilitzar tres tipus de cables per escalfar canonades:
- autoregulador;
- resistiu;
- zonal.
Un cable autoregulable es considera una opció extremadament convenient, ja que pot canviar automàticament la temperatura de calefacció en funció de les condicions climàtiques. La resistència del cable disminueix a mesura que el sòl s’escalfa més i augmenta a mesura que baixa la temperatura.
El cable autoregulador és el més demandat en condicions modernes, ja que és fàcil col·locar-lo, és més fiable i no requereix elements addicionals per a la instal·lació
Aquest canvi de mode de funcionament redueix la potència general del sistema, és a dir, E. permet estalviar energia. A més, el canvi de resistència pot ser diferent en determinades seccions de la canonada. El resultat és una major qualitat de calefacció, el cable autoregulador durarà més temps i no cal instal·lar termòstats.
Un cable resistiu no té aquestes capacitats, però difereix en comparació amb els sistemes d’autoregulació a un preu més moderat. En instal·lar aquest tipus de cable, haureu d’instal·lar un conjunt de sensors de temperatura i termòstats per assegurar-vos que el mode de funcionament del sistema canviï quan el clima canviï.
El cable resistiu costa menys que els homòlegs que s’autoregulen. Si seleccioneu aquesta opció, cal calcular acuradament una densitat de potència adequada per evitar el sobreescalfament.
Si es descuida aquest requisit, augmenta el risc de sobrecalentament i trencament del cable. El cable de zona tampoc no té la capacitat de regular la resistència, però aquest sistema no genera calor al llarg de tota la longitud, sinó només en determinades seccions. Aquest cable es pot tallar en fragments separats, cosa que és convenient en instal·lar canonades de configuració complexa.
També s’utilitza àmpliament en la instal·lació de clavegueres metàl·liques o per a tancs de calefacció. Cal tenir en compte que les estructures de calefacció enterrades a terra no són l’única àrea d’utilització del cable de calefacció. També s’utilitza per escalfar tubs col·locats a la superfície o en habitacions que no s’escalfen.
De vegades, el cable només s’utilitza per a determinades seccions de la canonada, per exemple, les parts que surten a la superfície. Els sistemes que es munten dins d’una canonada s’utilitzen relativament rarament. S’utilitzen amb més freqüència si la canonada ja està col·locada a terra i la instal·lació d’un cable extern requeriria un extens treball de terra.
Per tant, la instal·lació del cable intern serà molt més econòmica. Però es recomana utilitzar aquests cables només dins de canonades de petit diàmetre, ja que tenen poca potència.
Varia entre 9-13 W / m, cosa que normalment no és suficient per a les canonades de clavegueram grans. La longitud d’aquest cable, per raons òbvies, hauria de ser igual a la longitud de la canonada. El cable de calefacció intern només es fabrica del tipus autoregulable.
Fiabilitat del cable de calefacció
La fiabilitat d’un cable autoregulable depèn directament de la qualitat de la matriu calefactora (material semiconductor entre conductors). Com més baixa sigui la qualitat, més ràpid envelleix; per tant, disminueix la generació de calor específica i l’autoregulació. La vida útil d'una matriu de tan baixa qualitat és de 3-4 anys.
Els fabricants provats que es preocupen per la seva reputació, com ara Fujikura, Pentair, Devi i Hemstedt, utilitzen materials de qualitat per a la producció. Això, per descomptat, es tradueix en un preu més alt, però el seu funcionament durant tota la seva vida útil (15 ... 20 anys) val la pena.
Com es pot trobar el cable adequat?
A l’hora d’escollir un cable calent adequat, cal decidir no només el seu tipus, sinó també triar la potència adequada per a ell.
En aquest cas, cal tenir en compte paràmetres com:
- l'objectiu de l'estructura (per al clavegueram i el subministrament d'aigua, els càlculs es realitzen de diferents maneres);
- el material del qual es fa el clavegueram;
- diàmetre de la canonada;
- característiques del lloc que se suposa que s’escalfa;
- característica del material d’aïllament tèrmic utilitzat.
Basant-se en aquesta informació, es calcula la pèrdua de calor per a cada metre de l’estructura, el tipus de cable, la seva potència i es determina la longitud adequada del kit. Els càlculs es poden realitzar mitjançant una fórmula especial, segons taules de càlcul o mitjançant una calculadora en línia.
La fórmula de càlcul té aquest aspecte:
Qtr: pèrdua de calor de la canonada (W); - coeficient de conductivitat tèrmica de l'aïllament; Ltr - la longitud de la canonada escalfada (m); tвн - temperatura del contingut de la canonada (C), tot - temperatura ambiental mínima (C); D és el diàmetre exterior de les comunicacions, tenint en compte l’aïllament (m); d - diàmetre exterior de les comunicacions (m); 1.3 - factor de seguretat
Quan s’ha calculat la pèrdua de calor, s’ha de calcular la longitud del sistema. Per fer-ho, el valor resultant s’ha de dividir per la potència específica del cable del dispositiu de calefacció. El resultat s'hauria d'incrementar, tenint en compte l'escalfament d'elements addicionals. La potència del cable de clavegueram comença a partir de 17 W / mi pot superar els 30 W / m.
Si parlem de canonades de clavegueram de polietilè i PVC, llavors la potència màxima és de 17 W / m. Si utilitzeu un cable més eficient, hi ha una alta probabilitat de sobreescalfament i danys a la canonada. Podeu trobar informació sobre les característiques del producte al seu full de dades.
Amb la taula, triar l’opció correcta és una mica més fàcil. Per fer-ho, primer heu d’esbrinar el diàmetre de la canonada i el gruix de l’aïllament, així com la diferència estimada entre la temperatura de l’aire i el contingut de la canonada. Aquest darrer indicador es pot trobar mitjançant dades de referència en funció de la regió.
A la intersecció de la fila i la columna corresponents, podeu trobar el valor de la pèrdua de calor per metre de canonada. A continuació, s’ha de calcular la longitud total del cable. Per fer-ho, s’ha de multiplicar la mida de la pèrdua de calor específica obtinguda de la taula per la longitud de la canonada i per un factor d’1,3.
La taula permet trobar la mida de la pèrdua de calor específica d’una canonada d’un diàmetre específic, tenint en compte el gruix del material aïllant tèrmic i les condicions de funcionament de la canonada (+)
El resultat obtingut s’ha de dividir per la densitat de potència del cable. A continuació, cal tenir en compte la influència d’elements addicionals, si n’hi ha. Es poden trobar còmodes calculadores en línia en llocs especialitzats. Als camps corresponents, heu d'introduir les dades necessàries, per exemple, el diàmetre de les canonades, el gruix de l'aïllament, la temperatura del fluid ambiental i de treball, la regió, etc.
Aquests programes solen oferir a l’usuari opcions addicionals, per exemple, ajuden a calcular el diàmetre requerit de la claveguera, les dimensions de la capa d’aïllament tèrmic, el tipus d’aïllament, etc.
Opcionalment, podeu seleccionar el tipus d’instal·lació, esbrinar el pas adequat per instal·lar el cable de calefacció amb una espiral, obtenir una llista i el nombre de components necessaris per col·locar el sistema.
A l’hora d’escollir un cable autoregulador, és important tenir en compte correctament el diàmetre de l’estructura sobre la qual s’instal·larà.Per exemple, per a canonades amb un diàmetre de 110 mm, es recomana prendre la marca Lavita GWS30-2 o una versió similar d’un altre fabricant. Per a una canonada de 50 mm, el cable Lavita GWS24-2 és adequat, per a estructures amb un diàmetre de 32 mm: Lavita GWS16-2, etc.
No caldran càlculs complexos per a un sistema de clavegueram que no s’utilitza sovint, per exemple, en una caseta d’estiu o en una casa que només s’utilitza de tant en tant. En aquesta situació, simplement prenen un cable amb una potència de 17 W / m amb una longitud que correspon a les dimensions de la canonada. Es pot utilitzar un cable d'aquesta potència tant a l'exterior com a l'interior de la canonada, i no és necessari instal·lar un passacables.
En triar una opció adequada per a un cable de calefacció, el seu rendiment s’ha de correlacionar amb les dades calculades per a la pèrdua de calor probable de la canonada de clavegueram.
Per col·locar el cable de calefacció a l'interior de la canonada, trieu un cable amb una protecció especial contra efectes agressius, per exemple, DVU-13. En alguns casos, la marca Lavita RGS 30-2CR s’utilitza per a la instal·lació a l’interior. Això no és del tot correcte, però és una solució vàlida.
Aquest cable està pensat per escalfar teulades o clavegueres pluvials, per tant, no està equipat amb protecció contra substàncies corrosives. Només es pot considerar com una opció temporal, ja que si s’utilitza durant molt de temps en condicions inadequades, el cable Lavita RGS 30-2CR es trencarà inevitablement.
Normes per instal·lar el cable a les canonades
La instal·lació de cables de calefacció és un procés relativament senzill. Simplement es fixa a la superfície de la canonada, generalment longitudinalment, en una sola tira. Els projectes separats inclouen el muntatge en espiral. En aquest cas, és necessari mantenir amb precisió el pas calculat entre les voltes de l’espiral de manera que la canonada s’escalfi uniformement.
Després de fixar el cable de calefacció a la canonada de clavegueram, es recomana afegir una capa d’aïllament tèrmic addicional per millorar la qualitat de la calefacció.
No es permet la intersecció de seccions individuals del cable de calefacció. El cable, segons el tipus, es fixa amb cinta adhesiva resistent a la calor o llaços de muntatge. La distància entre els punts de fixació ha de ser com a mínim de 200 mm. Per fixar el cable en una funda mineral, s’utilitzen fixacions metàl·liques: cintes de tensió o un embenat especial.
Però la majoria de les vegades segueixo utilitzant cinta resistent a la calor. Els elements de subjecció han de suportar no només les altes temperatures, sinó també ser resistents a la influència de factors naturals i productes químics. De vegades, s’utilitza cinta d’alumini com a accessori. Però als llocs de fixació, la potència tèrmica del cable augmentarà.
Això no sempre és útil, ja que pot provocar un sobreescalfament de les comunicacions. No es recomana utilitzar elements metàl·lics quan s’instal·li un cable de calefacció inclòs en una funda aïllant polimèrica. Però en alguns casos, la cinta d’alumini fins i tot pot millorar la situació.
El cable de calefacció d’una canonada de clavegueram de plàstic es pot fixar amb cinta d’alumini per augmentar l’eficiència de la calefacció i fer-lo més uniforme
Quan es posa sobre una canonada de polímer, la cinta metal·litzada es col·loca tant sota el cable com a sobre. Això augmenta lleugerament la producció de calor i també contribueix a un escalfament uniforme de la canonada. Dins del clavegueram, el cable de calefacció poques vegades s’utilitza.
Normalment, petites zones del sistema que no es troben al terra s’escalfen d’aquesta manera, per exemple, bombes de clavegueram, que estimulen el moviment de les aigües residuals, si el moviment natural és difícil o impossible.
Per a la instal·lació del cable intern, és possible que necessiteu un mànec de subjecció i de tancament, un mànec d’acoblament, un joc de volanderes i altres elements (+)
Per instal·lar el cable interior a la canonada acabada, primer haureu de tallar un te al sistema. Això farà un forat per inserir el cable a la canonada.
A més, pot ser necessària una mànega especial per al mugró. Aquesta solució pot empitjorar lleugerament les característiques del sistema de clavegueram, per exemple, en el punt en què s’instal·la el te, l’espai de canonada disminuirà lleugerament.
Això augmenta la probabilitat d’acumulació de restes i bloquejos. Les dificultats amb el cable intern són inevitables si la canonada té diversos revolts, revolts, etc. No és fàcil realitzar treballs interns en la instal·lació d’un cable calent, així com en sistemes de clavegueram de longitud considerable.
Per descomptat, no hauríeu de connectar el sistema a la font d'alimentació fins que no finalitzi la instal·lació. Abans de cobrir el cable amb aïllament, heu de comprovar acuradament totes les connexions. Si feu servir sensors tèrmics, serà més fàcil determinar el moment d’activació i desactivació del sistema.
Podeu automatitzar el procés mitjançant un relé. Si la potència del cable col·locat en una línia no és suficient, podeu realitzar una instal·lació en espiral o posar dues línies paral·leles. El més important és que les seccions individuals no es creuen i no hi ha sobreescalfament. Per uniformitzar l'escalfament de l'estructura, de vegades la canonada s'embolica primer amb paper d'alumini, i després es col·loca un cable a la part superior.
Aquests exemples us permeten fer-vos una idea de com connectar correctament el cable de subministrament i calefacció, així com l’ordre del seu aïllament (+)
Els sensors de temperatura s’instal·len després de subministrar l’aïllament. A sobre es recomana aplicar marques que reflecteixin la posició dels elements calefactors. Per connectar el cable de calefacció a la xarxa, necessiteu un tros de tub retràctil. A continuació, s’eliminen uns 50 mm d’aïllament i 10 mm de trena de la vora del cable.
Els extrems separats i despullats estan protegits amb trossos de tub termorretractable d’un diàmetre adequat i escalfats amb un assecador de cabells. Ara cal despullar uns 6 mm dels cables, convertir-los en espiral i fixar-los en un tub metàl·lic. S’hauran de fer manipulacions similars amb el cable d’alimentació.
S’han de separar uns 80 mm d’aïllament i revestiment i dividir-los en cables separats. Els extrems resultants es retallen a 35 mm, però s’ha de deixar sense tallar un fil per posar-lo a terra. Aquí també es desenganxen cables de 6 mm.
Els extrems dels cables d’alimentació i calefacció es connecten ara en una canonada termoencongible equipada amb un mànec metàl·lic. S'escalfa i es fixa, el lloc de contacte s'embolica amb cinta tèrmica i es tanca amb un altre tub de protecció.
El següent article us informarà sobre les característiques de l’elecció de les canonades directament per al dispositiu d’un sistema de clavegueram autònom, amb el contingut del qual us aconsellem que us familiaritzeu.
Sobre les canonades aïllades
Una altra solució moderna, no només per garantir l’aïllament de les aigües residuals, sinó també per mantenir la temperatura de les canonades calentes, és la instal·lació de canonades aïllades tèrmicament de fàbrica amb calefacció..
El sistema sandvitx d’aquestes canonades inclou directament una canonada de plàstic, equipada amb un sistema de cable autoregulable i amagat de manera fiable sota una capa de calor i material impermeabilitzant.
Les canonades de clavegueram ja preparades amb calefacció us permetran desfer-vos de la ràpida instal·lació del sistema i us proporcionaran una major fiabilitat i durabilitat.