Prohloubení vnějšího kanalizačního systému hlouběji než úroveň zamrznutí půdy je obtížná práce, zejména pokud se práce provádí v zimě. Alternativní možností ochrany proti mrazu je topný kabel pro kanalizační potrubí. Stojí za to seznámit se se zvláštnostmi jeho stylingu, nesouhlasíte?
Z článku, který jsme navrhli, se dozvíte vše o zařízení pro kabelové vytápění kanalizačního potrubí. Řekneme vám, jak funguje topný kabel a jak správně zvolit nejlepší volbu. Pro nezávislé vlastníky je k dispozici průvodce instalací a upevněním krok za krokem.
Proč stoka zamrzá?
Problém zamrznutí kanalizačního potrubí není okamžitě zjištěn. Na rozdíl od vodovodů zde není tok kapaliny konstantní a zcela nevyplňuje průřez potrubí.
Kromě toho mají odpadní vody vstupující do kanalizace obvykle vyšší teplotu než například voda ze studny. K zamrzání odpadních vod proto dochází postupně.
Nejprve může zmrznout pouze malá část obsahu stoky, poté se objeví další vrstva zmrzlé splaškové vody atd. Postupně je celý lumen trubice naplněn hustou zmrzlou hmotou, po které je problém zřejmý. Chybné instalatérské práce, například netěsný faucet nebo nádrž, mohou problém zhoršit.
Malé množství vody vstupuje do kanalizace, rychle se ochladí a zamrzne. Ani správné pokládání kanalizačního potrubí a přítomnost vrstvy izolace nemusí vždy zabránit zamrznutí odtoků. Odmrazování zamrzlých kanálů je problematické, navíc tento jev může poškodit potrubí, z nichž některé bude nutné vyměnit.
K zamrzání kanalizačního potrubí může docházet postupně, vrstvu po vrstvě, a trochu prosakující vodovodní potrubí jen zvyšuje nebezpečí tohoto nepříjemného jevu
Proto se doporučuje položit kanalizační systém pod úroveň zamrznutí půdy s povinnou izolací komunikací. Pokud v jižních oblastech a ve středním pruhu obvykle není problém vykopat dostatečně hluboký příkop, pak na severu je vše trochu komplikovanější. V této situaci je více než vhodné použít speciální topný nebo horký kabel.
Při použití tohoto typu systému se znatelně sníží množství zemních prací, protože hloubku příkopu lze snížit na přijatelnou úroveň bez obav ze zamrznutí půdy.
Druhy kanalizačních trubek, které vyžadují topení, a způsob topení trubek
Následující typy kanalizačních trubek vyžadují ohřev:
- potrubí pro pokládku vnějšího kanalizačního systému, který odvádí odpadní vodu do septiku nebo do místní čistírny;
- potrubí určená k odvodu splachovací vody z čisticích filtrů;
- potrubí spojující septik s filtrační jímkou nebo drenážními poli.
Nejběžněji používané metody ohřevu potrubí jsou následující:
- ohřívání kanalizačního potrubí pomocí speciálního kabelu;
- pokládka kanalizačního potrubí vybaveného topným systémem.
Jak funguje topný kabel?
Topný nebo horký kabel je systém vytápění trubek uložených v půdě. Elektrický kabel v izolačním plášti je připevněn k potrubí a připojen k napájecímu zdroji. Trubka se zahřívá, takže odpadní voda získává trvale vysokou teplotu, která ji spolehlivě chrání před zamrznutím.
Rozlišuje se mezi kabelem pro vnější ohřev potrubí nebo vnitřním. První je položen mimo konstrukci a druhý uvnitř.Předpokládá se, že venkovní instalace je jednodušší než vnitřní instalace, takže je více žádaná. Kromě vnějšího kabelu se používá také topná fólie.
Vytápění fólií pro kanalizační systémy se často nepoužívá. Materiál musí být ovinut kolem celé trubky, což komplikuje instalaci, ale zajišťuje rovnoměrné zahřívání
Konstrukce je tímto materiálem zcela obalena, poté je zafixována. Fólie poskytuje rovnoměrnější ohřev potrubí než kabel, má nižší výkon, což umožňuje poněkud snížit provozní náklady.
K ohřevu trubek lze použít tři typy kabelů:
- samoregulační;
- odporový;
- zonální.
Samoregulační kabel je považován za mimořádně pohodlnou možnost, protože může automaticky měnit teplotu topení v závislosti na klimatických podmínkách. Odpor kabelu klesá s tím, jak se půda více zahřívá, a zvyšuje se s poklesem teploty.
Samoregulační kabel je v moderních podmínkách nejžádanější, protože je snadné jej položit, je spolehlivější a nevyžaduje další prvky pro instalaci
Tato změna v provozním režimu snižuje celkový výkon systému, tj. E. umožňuje šetřit energii. Kromě toho může být změna odporu v určitých částech potrubí odlišná. Výsledkem je vyšší kvalita vytápění, samoregulační kabel sám vydrží déle a není třeba instalovat termostaty.
Odporový kabel takové schopnosti nemá, ale liší se ve srovnání se samoregulačními systémy za mírnější cenu. Při instalaci tohoto typu kabelu budete muset nainstalovat sadu teplotních čidel a termostatů, abyste zajistili, že se provozní režim systému změní při změně počasí.
Odporový kabel stojí méně než samoregulační protějšky. Pokud je vybrána tato možnost, je třeba pečlivě vypočítat vhodnou hustotu výkonu, aby nedošlo k přehřátí.
Pokud je tento požadavek zanedbán, zvyšuje se riziko přehřátí a poškození kabelu. Zónový kabel také nemá schopnost regulovat odpor, ale tento systém negeneruje teplo po celé délce, ale pouze v určitých částech. Takový kabel lze rozřezat na samostatné fragmenty, což je výhodné při instalaci potrubí složité konfigurace.
Je také široce používán při instalaci kovových stok nebo pro vytápění nádrží. Je třeba poznamenat, že topné konstrukce zakopané v zemi nejsou jedinou oblastí použití topného kabelu. Používá se také k ohřevu trubek položených na povrchu nebo v místnostech, které nejsou vytápěny.
Někdy se kabel používá pouze pro určité části potrubí, například pro části, které vycházejí na povrch. Systémy, které jsou namontovány uvnitř potrubí, se používají relativně zřídka. Nejčastěji se používají, pokud je potrubí již položeno v zemi a instalace externího kabelu by vyžadovala rozsáhlé zemní práce.
Instalace interního kabelu bude tedy mnohem levnější. Ale takové kabely se obvykle doporučují používat pouze uvnitř trubek malého průměru, protože mají nízký výkon.
Liší se v rozmezí 9-13 W / m, což pro velké kanalizační potrubí obvykle nestačí. Délka takového kabelu by se ze zřejmých důvodů měla rovnat délce potrubí. Vnitřní topný kabel je vyroben pouze samoregulačního typu.
Spolehlivost topného kabelu
Spolehlivost samoregulačního kabelu přímo závisí na kvalitě topné matrice (polovodičový materiál mezi vodiči). Čím nižší kvalita, tím rychlejší stárnutí - v důsledku toho se snižuje tvorba specifického tepla a samoregulace. Životnost takové matice nízké kvality je 3-4 roky.
Osvědčení výrobci, kterým záleží na jejich reputaci, jako jsou Fujikura, Pentair, Devi, Hemstedt, používají pro výrobu kvalitní materiály. To se samozřejmě promítá do vyšší ceny, ale jeho provoz po celou dobu jeho životnosti (15 ... 20 let) stojí za to.
Jak najít správný kabel?
Při výběru vhodného horkého kabelu je nutné rozhodnout nejen o jeho typu, ale také zvolit pro něj ten správný výkon.
V tomto případě je nutné vzít v úvahu takové parametry jako:
- účel konstrukce (pro kanalizaci a zásobování vodou jsou výpočty prováděny různými způsoby);
- materiál, ze kterého je kanalizace vyrobena;
- průměr potrubí;
- funkce webu, který má být vytápěn;
- charakteristika použitého tepelně izolačního materiálu.
Na základě těchto informací se vypočítá tepelná ztráta pro každý metr konstrukce, zvolí se typ kabelu, jeho výkon a poté se určí vhodná délka soupravy. Výpočty lze provádět pomocí speciálního vzorce, podle výpočtových tabulek nebo pomocí online kalkulačky.
Vzorec výpočtu vypadá takto:
Qtr - tepelné ztráty potrubí (W); - koeficient tepelné vodivosti izolace; Ltr - délka vyhřívané trubky (m); tвн - teplota obsahu potrubí (C), tout - minimální teplota okolí (C); D je vnější průměr komunikací, s přihlédnutím k izolaci (m); d - vnější průměr komunikací (m); 1,3 - bezpečnostní faktor
Po výpočtu tepelné ztráty by se měla vypočítat délka systému. K tomu je třeba výslednou hodnotu vydělit měrným výkonem kabelu topného zařízení. Výsledek by měl být zvýšen s přihlédnutím k ohřevu dalších prvků. Výkon kanalizačního kabelu začíná od 17 W / m a může překročit 30 W / m.
Pokud jde o kanalizační potrubí z polyethylenu a PVC, pak maximální výkon je 17 W / m. Pokud použijete účinnější kabel, je vysoká pravděpodobnost přehřátí a poškození potrubí. Informace o vlastnostech produktu najdete v jeho technickém listu.
Pomocí tabulky je výběr správné možnosti o něco jednodušší. Chcete-li to provést, musíte nejprve zjistit průměr potrubí a tloušťku izolace, jakož i odhadovaný rozdíl mezi teplotou vzduchu a obsahem potrubí. Druhý ukazatel lze nalézt pomocí referenčních údajů v závislosti na regionu.
Na křižovatce příslušného řádku a sloupce najdete hodnotu tepelné ztráty na metr potrubí. Poté by se měla vypočítat celková délka kabelu. K tomu je třeba vynásobit velikost specifických tepelných ztrát získaných z tabulky délkou potrubí a koeficientem 1,3.
Tabulka vám umožňuje zjistit velikost měrné tepelné ztráty potrubí se specifickým průměrem s přihlédnutím k tloušťce tepelně izolačního materiálu a provozním podmínkám potrubí (+)
Získaný výsledek by měl být vydělen hustotou výkonu kabelu. Pak musíte vzít v úvahu vliv dalších prvků, pokud existují. Pohodlné online kalkulačky najdete na specializovaných stránkách. Do příslušných polí musíte zadat potřebná data, například průměr trubek, tloušťku izolace, teplotu okolí a pracovní kapaliny, oblast atd.
Takové programy obvykle nabízejí uživateli další možnosti, například pomáhají vypočítat požadovaný průměr stoky, rozměry tepelně izolační vrstvy, typ izolace atd.
Volitelně můžete vybrat typ instalace, zjistit vhodný krok při instalaci topného kabelu se spirálou, získat seznam a počet komponent, které budou potřebné pro pokládku systému.
Při výběru samoregulačního kabelu je důležité správně zohlednit průměr konstrukce, na kterou bude instalován.Například pro trubky o průměru 110 mm se doporučuje použít značku Lavita GWS30-2 nebo podobnou verzi jiného výrobce. Pro potrubí o průměru 50 mm je vhodný kabel Lavita GWS24-2, pro konstrukce o průměru 32 mm - Lavita GWS16-2 atd.
Složité výpočty nebudou nutné pro kanalizační systém, který se často nepoužívá, například na letní chatě nebo v domě, který se používá jen příležitostně. V takové situaci jednoduše vezmou kabel o výkonu 17 W / m s délkou odpovídající rozměrům potrubí. Kabel této síly lze použít jak vně, tak uvnitř potrubí, a není nutné instalovat ucpávku.
Při výběru vhodné varianty topného kabelu by měl být jeho výkon korelován s vypočítanými údaji o pravděpodobných tepelných ztrátách kanalizačního potrubí
Pro pokládku topného kabelu do potrubí zvolte kabel se speciální ochranou proti agresivním vlivům, například DVU-13. V některých případech se pro vnitřní instalaci používá značka Lavita RGS 30-2CR. To není úplně správné, ale platné řešení.
Takový kabel je určen k vytápění střech nebo dešťových kanalizací, proto není vybaven ochranou proti korozivním látkám. Lze jej považovat pouze za dočasnou možnost, protože při dlouhodobém používání v nevhodných podmínkách se kabel Lavita RGS 30-2CR nevyhnutelně zlomí.
Pravidla pro instalaci kabelu na potrubí
Instalace topného kabelu je relativně přímočarý proces. Je jednoduše připevněn k povrchu trubky, obvykle podélně, v jednom pásu. Samostatné projekty zahrnují spirální montáž. V tomto případě je nutné přesně udržovat vypočítanou rozteč mezi závity spirály, aby se trubka rovnoměrně zahřívala.
Poté, co je topný kabel připevněn k kanalizačnímu potrubí, se doporučuje dodatečně instalovat vrstvu tepelné izolace, aby se zlepšila kvalita vytápění.
Průsečík jednotlivých úseků topného kabelu není povolen. Kabel je podle typu upevněn tepelně odolnou lepicí páskou nebo upevňovacími pásky. Vzdálenost mezi body připojení musí být minimálně 200 mm. K upevnění kabelu v minerálním plášti se používají kovové spojovací prvky: stahovací pásky nebo speciální obvaz.
Ale nejčastěji stále používám tepelně odolnou pásku. Spojovací prvky musí odolávat nejen vysokým teplotám, ale musí být také odolné vůči vlivům přírodních faktorů a chemikálií. Někdy se jako připevnění používá hliníková páska. Ale v místech připevnění se tepelný výkon kabelu zvýší.
To není vždy užitečné, může to vést k přehřátí komunikace. Při instalaci topného kabelu uzavřeného v polymerním izolačním plášti se nedoporučuje používat kovové spojovací prvky. Ale v některých případech může hliníková páska situaci dokonce zlepšit.
Topný kabel na plastovém kanalizačním potrubí lze zajistit hliníkovou páskou, aby se zvýšila účinnost ohřevu a byla rovnoměrnější
Při pokládání na polymerovou trubku je pokovená páska umístěna jak pod kabelem, tak nad ním. To mírně zvyšuje tepelný výkon a také přispívá k rovnoměrnému ohřevu potrubí. Uvnitř kanalizace se topný kabel používá jen zřídka.
Obvykle se tímto způsobem zahřívají malé plochy systému, které nejsou v zemi, například kanalizační čerpadla, která stimulují pohyb odtoků, pokud je přirozený pohyb obtížný nebo nemožný.
Pro instalaci vnitřního kabelu budete možná potřebovat upínací a těsnicí manžetu, spojovací manžetu, sadu podložek a další prvky (+)
Chcete-li nainstalovat vnitřní kabel do dokončené trubky, musíte nejprve do systému vyříznout T-kus. Tím se vytvoří otvor pro vložení kabelu do potrubí.
Kromě toho může být zapotřebí speciální objímka na bradavky. Takové řešení může mírně zhoršit vlastnosti kanalizačního systému, například v místě instalace T-kusu se vůle potrubí mírně sníží.
To zvyšuje pravděpodobnost nahromadění nečistot a zablokování. Potíže s vnitřním kabelem jsou nevyhnutelné, pokud má potrubí několik ohybů, ohybů atd. Není snadné provádět vnitřní práce na instalaci horkého kabelu, stejně jako v kanalizačních systémech značné délky.
Samozřejmě byste neměli systém připojovat k napájení, dokud nejsou dokončeny instalační práce. Před zakrytím kabelu izolací byste měli pečlivě zkontrolovat všechna připojení. Pokud používáte teplotní senzory, bude snazší určit dobu aktivace a deaktivace systému.
Proces můžete automatizovat pomocí relé. Pokud síla kabelu položeného v jedné linii nestačí, můžete provést spirálovou instalaci nebo položit dvě paralelní linky. Hlavní věc je, že se jednotlivé úseky neprotínají a nedochází k přehřátí. Aby bylo zahřátí konstrukce rovnoměrnější, někdy je trubka nejprve zabalena do fólie a poté je na ni položen kabel.
Tyto příklady vám umožní získat představu o tom, jak správně připojit napájecí a topný kabel, a také o pořadí jeho izolace (+)
Teplotní senzory se instalují po dodání izolace. Nahoře se doporučuje umístit značky, které odrážejí polohu topných prvků. Pro připojení topného kabelu k elektrické síti budete potřebovat kus smršťovací trubky. Poté se z okraje kabelu odstraní asi 50 mm izolace a 10 mm opletení.
Oddělené a odizolované konce jsou chráněny kousky teplem smrštitelné trubice vhodného průměru a zahřáté fénem. Nyní musíte odizolovat asi 6 mm vodičů, přeměnit je na spirálu a upnout je do kovové trubky. Podobné manipulace budou muset být provedeny s napájecím kabelem.
Asi 80 mm musí být zbaveno izolace a opláštění a rozděleno na samostatné vodiče. Výsledné konce jsou ořezány na 35 mm, ale jeden vodič by měl být pro uzemnění nepřezřezaný. Zde jsou také odizolovány 6 mm vodiče.
Konce topných článků a napájecích kabelů jsou nyní spojeny ve smršťovací trubici opatřené kovovým pouzdrem. Je zahříván a upnut, místo kontaktu je obaleno termální páskou a poté uzavřeno další ochrannou trubkou.
Následující článek vás seznámí s vlastnostmi výběru potrubí přímo pro zařízení autonomního kanalizačního systému, s jehož obsahem vám doporučujeme seznámit se.
O izolovaných trubkách
Dalším moderním řešením, a to nejen při zajišťování izolace odpadních vod, ale také při udržování teploty horkých potrubí, je instalace továrně vyrobeného tepelně izolovaného potrubí s vytápěním.
Sendvičový systém takových trubek zahrnuje přímo plastovou trubku, vybavenou samoregulačním kabelovým systémem a spolehlivě skrytou pod vrstvou tepla a hydroizolačního materiálu.
Hotová kanalizační potrubí s vytápěním vám umožní zbavit se časově náročné vlastní instalace systému a zajistí mnohem větší spolehlivost a trvanlivost.
