Промерзание водопровода. Надёжная защита водопроводных труб от замерзания: варианты и советы. Варианты решений предотвращения перемерзания водопровода зимой

10.03.2020 Планы-Проекты

Защита от замерзания трубопроводов представляет собой специальные системы греющих кабелей, которые предназначены для обеспечения правильного функционирования трубопроводов при низких температурах. Ведь замерзание жидкости в системах способны привести к сбоям в работе, повреждению трубопровода и даже разрыву труб. Устройства защиты в виде нагревательных кабелей применятся для систем холодного и горячего водоснабжения, а также отопления. Они обладают высокими техническими характеристиками и обеспечивают эффективную работу трубопроводов при любых температурах. Принцип работы такого кабеля достаточно простой. На нем установлен специальный терморегулятор, который при поступлении сигнала от термодатчиков, автоматически включает систему обогрева. Кабель выделяет тепло, тем самым поддерживает необходимую температуру жидкости в трубах. При достижении установленной температуры, система автоматически отключается. Защита от замерзания трубопроводов эффективная и способна работать в разных условиях. Нагревательный кабель обеспечивает постоянный поток жидкости в трубах и увеличивает скорость ее транспортировки.

Установка нагревательного кабеля выполняется по всей длине трубы, подверженной воздействию отрицательных температур. Источником питания для кабеля служит обычная бытовая сеть. Кабель имеет специальные терморегулятор, который осуществляет автоматической включение (выключение) обогрева при достижении заданных критических температур водопроводной воды или окружающей среды. Существуют модели кабелей с постоянной или переменной мощностью нагрева Последние гибко подстраиваются под отличающиеся температурные показатели на отдельных участках труб и обеспечивают более интенсивный прогрев в местах промерзания. Кабели выпускаются с различной мощностью линейного нагрева (Вт/м) и могут генерировать температуру свыше +85С.

Для удобства применения предусмотрены готовые кабельные секции длиной от 2 до 45 метров. Гибкие нагревательные элементы могут изготавливаться как для наружного использования, так и для монтажа внутри трубопровода. Внутренняя установка является менее энергозатратной, поскольку направлена на прямое повышение температуры жидкости, а не обогрев поверхностей трубы. Нагревательные кабели в трубу обладают прочной многослойной изоляцией, которая не выделяет вредных веществ в рабочую среду и меняет вкусовых качеств воды. В целях экономии монтаж греющих кабелей на поверхности трубопровода чаще всего выполняется параллельно коммуникации. Для удобного прикрепления к трубе используется алюминиевая лента со специальным морозоустойчивым клеевым слоем. Другим, более эффективным, способом установки нагревательных кабелей является их обматывание вокруг трубы по принципу спирали.

Защита от замерзания трубопроводов состоит из нагревательной части в виде кабеля и аксессуаров для его крепления к трубе, распределительной сети и системы управления. К преимуществам нагревательных кабелей относиться не только эффективность их работы, но и легкость в управлении. Кабель имеет встроенный терморегулятор, который способен работать в автоматическом режиме по заданным параметрам. Также на трубы устанавливаются специальные датчики контроля температуры жидкости в системе и воздуха. Управлять системами защиты можно и вручную, но это займет немало времени. Защита от замерзания трубопроводов представлена в нашем каталоге разными вариантами. Саморегулирующийся нагревательный кабель может монтироваться поверх трубы или непосредственно внутрь трубы. Оба вида защиты надежные и практичные. Нагревательный кабель обладает уникальной способностью. Он способен автоматически изменять свою мощность при повешении температуры в трубах. Что говорит о безопасности таких систем. Системы защиты работают в энергосберегающем режиме, что позволяет обогревать трубопровод без значительных затрат на электроэнергию. Стоимость нагревательного кабель любого производителя зависит от его типа и метража.

С приходом зимы эксплуатация трубопровода существенно осложняется из-за ледяных пробок, которые появляются под действием морозов. Замёрзшая вода сужает проходное отверстие и может стать причиной повреждения труб. Поэтому зимой необходимо как можно надёжнее защитить трубы от замерзания.

Организация циркуляции воды

Вода меньше подвержена замерзанию, если постоянно циркулирует по трубам. Это можно обеспечить методом «открытого крана». Но это нерационалеьно при отсутствии центральной канализации, если вода подаётся с помощью насоса. В таком случае лучше организовать замкнутую систему трубопровода, установив вторую трубу и трёхходовой кран. Жидкость будет циркулировать со сливом обратно в скважину. На включение насоса установить таймер, чтобы уменьшить расход электричества.

Если вода подаётся из централизованного водопровода, лучше производить слив малыми порциями. Для хранения воды использовать накопительный резервуар.

Кабельный обогрев

Защитить водопровод от замерзания можно с помощью электрического кабеля. Он имеет гидроизоляционное покрытие, поэтому его можно установить как поверх трубы, так и внутри. Чтобы определить требуемую мощность кабеля, нужно учитывать тип и диаметр трубы, её месторасположение, протяжность, наличие теплоизоляции. Чем длиннее труба и тоньше слой теплоизоляционной защиты, тем мощнее должен быть кабель.

Провод для установки внутри имеет специальное покрытие, которое позволяет использование в трубопроводах с питьевой водой. Подключают его через стандартный тройник. Если кабель монтируют снаружи, то его крепят к трубе с помощью алюминиевого скотча, а сверху надевают утеплитель, чтобы избежать потерь тепла. В комплекте с кабелем для экономии электричества лучше использовать термостат.

Видео: греющий кабель для труб

Теплоизоляционные материалы

Дополнительно защитить трубы от замерзания можно с помощью материалов, которые имеют низкую теплопроводность и высокую стойкость к воздействию внешних факторов:

Стекловата. Это разновидность минеральной ваты с волокнистой структурой, для получения которой используют то же сырьё, что и для производства стекла. Из-за низкой плотности материал крошится, поэтому дополнительно его необходимо изолировать стеклотканью или рубероидом.
Пенопласт. Материал получают путём вспенивания полистирольных гранул. Выпускается в виде чехла из 2 половин в продольном сечении. Отличается небольшой прочностью, поэтому нуждается в дополнительной защите.
Базальтовый утеплитель. Изготовлен из базальтового волокна в форме цилиндров. Требует защитного слоя, которым может быть фольгоизол или рубероид.
Вспененный каучук. Эластичный, водоустойчивый материал, способен обеспечить экономию до 70% тепла. Выпускается в виде трубок или листов.

Применение тёплого воздуха

Зимой земля промерзает сверху вниз. Таким образом, распространение тепла идёт снизу. Трубы в большинстве случаев утепляют по всему периметру. Происходит теплоизоляция не только от холодного воздуха сверху, но и от тепла снизу. Поэтому лучше защитить от холода трубу слоем теплоизолирующего материала только сверху. Она будет обеспечиваться теплом, поступающим с земли.

Можно водопроводную трубу проложить внутри полипропиленовой трубы большего диаметра. Тёплый воздух будет нагнетаться в коллектор из отапливаемого помещения или подвала.

Чтобы избежать замерзания труб, лучше ещё на этапе организации водоснабжения учесть такую возможность и обеспечить надёжную теплоизоляцию.

Морозной зимой многие владельцы частных домов задумываются о том, что трубы в их домах нуждаются в дополнительной защите от перемерзания и в утеплении. При -30 ºС и ниже порой вода перестает поступать в кран и начинается поиск причин отсутствия воды. А когда узнаешь, что причина не в поломке насоса и не в отсутствии воды в источнике воды, а в перемерзании труб…

… в атаку идут и , строительный и даже бытовой фены. Итог, замёрзший участок трубы отогревается, следующее утро — всё начинается снова. Благо современные технологии не стоят на месте и уже придуманы способы защиты труб от перемерзания.

Перемерзла труба, что делать?

Можно отогреть трубу в земле следующими образами. О которых мы вчера с клиентом догадались.

Исходные данные: труба 25 мм ПНД метров 5, замерзла примерно в метре от одного конца, от другого не замеряли.

Необходимо подвести шланг меньшего диаметра, чтобы он смог залезть внутрь трубы, просунуть, довести до места промерзания и подать горячую воду. Таким способом вода не будет стоять и остывать в месте промерзания а будет уходить вдоль трубы. Вот как это видится на картинке.

Если нет длинного шланга, тогда берем ведро горячей воды и постепенно заливаем горячую воду.

Еще вариант: Взять металлическую или металопластиковую трубку, взять фен с насадкой диаметром этой трубки, просунуть трубку в трубу и подавать феном воздух. Мне кажется так даже эффективнее.

Металлическую или чугунную трубу можно отогреть мощным строительным феном или горелкой.

Проблемные места трубопровода

Основные болевые точки автономного водопровода, это выход магистральной трубы из колодца, и вход её в дом. Важно продумать всю систему труб так, чтобы избежать ошибок. Трубы от колодца до дома укладываем на глубину не менее 1,7-1,8 м. Обязательно заворачиваем трубу в двухслойную шубу — в утеплитель и оболочка из 100 - 110 мм, в неё помещают сэндвич водопроводные трубы и утеплитель.

Сложнее, когда водопровод уже уложен и в ходе укладки была допущена какая-то ошибка, её будет сложнее устранить. Лучше водную магистраль заглублять как можно глубже. Если затруднительно,попытайтесь решить эту проблему используя дополнительный утеплитель для труб. Если труба лежит ниже глубины промерзании и находится в канализационной трубе 110 диаметра, рекомендую дополнительно подстраховаться. Достаточно сделать несколько отверстий в канализационной трубе и через отверстия залить монтажную пену в нее.

Как же защитить водопроводные трубы от промерзания

Варианты решений предотвращения перемерзания водопровода зимой

Утепление цоколя дома:

Отапливаемое помещение
Теплый цокольный этаж
Колодец (скважина)
Утеплитель
Фундамент

Утепление подвала с установкой там обогревателя:

Использование нагревательных кабелей:

Оптимальное решение проблемы перемерзания труб — саморегулирующий обогревающий кабель. Можно приобрести уже готовый с вилкой и термозаглушками определенной длины или же купить термокабель по метражу, сколько вам нужно, и смонтировать к нему термоусадки и электрический кабель с вилкой. Основа системы саморегулирующий нагревательный кабель, он способен менять погонную мощность в зависимости от изменения температуры в окружающей среде. Внутри кабеля есть специальный состав, который при понижении температуры начинает проводить токи, тем самым создавая нагрев и в обратную сторону. Поэтому он и называется — саморегулирующий.

Как используют саморегулирующий кабель

Обогревательный кабель подключается к трубопроводу под землёй или к участку трубы на открытом воздухе. Кабель можно монтировать снаружи и внутри труб. При первом способе вам понадобится алюминиевый скотч (фольга) и утеплитель (тилит, энергофлекс). Кабель прикладывается к трубе и сверху наматывается алюминиевая лента, тем самым прижимая кабель к трубе. Алюминиевая лента или фольга необходима для равномерного распределения тепла по трубе. Сверху надевается утеплитель. Кабель укладывается в один ряд до 80-110 диаметра, при большем диаметре кабель прокладывается в два ряда. Можно уложить кабель волнистой линией или спиралью обвернув трубу.

Схема типовой установки кабеля на трубе с подвесным крепежом:

Монтаж кабеля на поверхности трубы:

Датчик температуры (не обязаительно)
Нагревательный кабель
Водопроводная труба
Клейкая лента
Теплоизоляция

Монтаж кабеля внутри трубы осуществляется в том случае, если нет возможности уложить его на поверхности. Для внутренней укладки применяются специальные кабельные муфты, которые подойдут для подключений к трубам диаметра 1/2″, 3/4″ и 1″. Греющий кабель, предназначенный для внутреннего монтажа, защищен от проникновения влаги пищевой резиной.

Варианты монтажа греющего кабеля на водопроводную трубу

Использовать греющий кабель совершенно безопасно. Потребляемая мощность кабеля — 15-17 Вт/м. Производители греющих кабелей ЕВЕСО, Lyder, TYCO THERMAL CONTROLS, Lavita, ENSTO и др.

У нас на форуме есть тема, где мы обсуждаем варианты разморозки труб из собственного опыта — «Замерзла вода в трубе!!!» Присоединяйтесь.

При устройстве трубопровода следует уделить детальное внимание теплоизоляции. Ведь некорректная защита водопроводных труб от замерзания может привести к отсутствию подачи воды, разрыванию, а впоследствии к необходимости вскрывать отделку поверхности грунта во дворе или даже пол и стены в доме, чтобы устранить поломку.

Во избежание подобных казусов принято тщательно подготавливаться к любым форс-мажорным обстоятельствам и закладывать водопровод с уже устроенной теплоизоляцией. Вариантов защиты труб от промерзания немало. Каждый из них по-своему заслуживает внимания. Рассмотрим самые популярные способы.

Важно! Замерзанию подвергается и трубопровод под землёй, и те участки, которые вынужденно располагаются над её поверхностью – это выход из колодца и вход в дом. Особенно уязвимы к морозу сложные узлы соединений – тройники, уголки, разводки.

Прокладка водопроводной трубы в земле

О том, что магистрали трубопровода следует закапывать, знают все. Какова же должна быть глубина прокладки водопровода – вопрос, требующий определенных знаний. Прежде всего, необходимо изучить показатели глубины промерзания грунта в вашем регионе. Сейчас это сделать проще простого – на интернет-ресурсах есть подобные сервисы, где вам окажут полноценную консультацию с точностью до сантиметра.

Важно понимать, что если глубина промерзания может достигать до 2 метров, то закапывать на такую глубину будет не просто. В таких ситуациях следует в обязательном порядке утеплять трубы снаружи, облачив их в специальные материалы.

Электроподогрев водопроводных труб: два варианта

Схема действия такого способа утепления следующая:

необходимый участок трубы оборачивается в электрический кабель;
в идеале дополнительно оборачивается в теплоотражающую фольгу;
кабель подключается к сети энергоснабжения;
на протяжении морозного периода система находится в состоянии постоянного поддержания плюсовой температуры.

Уникальность такого способа проявляется в том, что кабель поддерживает необходимую температуру нагрева в прямой зависимости от температуры воздуха. Некое подобие автоматизированной подачи определённой температуры тепла. Помимо этого, специальный термостат включает систему при понижении температуры ниже 3 градусов тепла и полностью отключает её при повышении выше 13.

Способов утепления трубопровода нагревательным кабелем несколько:

Снаружи

вдоль трубы в одну линию или несколько параллельных;
вокруг по спирали с постоянным шагом, обеспечивающим сохранность расчётной мощности;
волнистой линией вдоль. Такой метод укладки применяют в случаях, когда длина его велика для укладки в одну линию, но недостаточна для укладки в несколько линий или в спираль.

Внутри водопроводной трубы

это специальный комплект для ввода кабеля в водопровод, подходящий для подключения к трубам диаметром 1, 3/4 или 1/2. Он снабжён специальным покрытием, позволяющим применять его в системах с питьевой водой.

Если вами была применен обогрев при помощи электрокабеля, то глубина закладки водопроводных труб уже не имеет значения, ведь риск замерзания уже устранён.

Совет! Не следует забывать о вероятности отключения электроэнергии. Если у вас системы водоснабжения и отопления зависят от электричества, рекомендовано иметь дома страховочный электрогенератор.

Водопроводная труба с подогревом помимо защиты от замораживания ещё и защищена от образования конденсата.

Если же у вас нет возможности установить обогревательный кабель, мы подскажем вам, как изолировать водопроводную трубу другими способами.

Стекловата, минвата, вата из базальта

Различные марки и составы ваты для обёртывания являются самыми консервативными и широко практикуемыми материалами для теплоизоляции. Цена на них достаточно доступная, монтаж не составляет труда, материал выдерживает перепады температур и не теряет своих свойств на протяжении десятилетий.

Вспененный полиэтилен (пенополистирол)

Прекрасная альтернатива другим методам изоляции. Доступная цена, удобный монтаж, эстетичность внешнего вида, лёгкость и малогабаритность конструкции – делают материал максимально востребованным и охотно применяемым в широких потребительских кругах.

Это мягкая гибкая трубка из пенополистирола с внешним отражающим слоем из фольги и продольным разрезом для удобного и лёгкого вдевания водопроводной трубы в утеплитель. Материал является износостойким и гарантирует длительный срок эксплуатации, адекватно переносит перепады температур и влияние УФ лучей и осадков.

Скорлупы из пенопласта

Это своего рода чехлы для труб из пенопласта, представляющие собой две половинки в продольном сечении и являющиеся отличным теплоизолятором. Скорлупу крепят вокруг трубы при помощи скотча. А для изоляции в местах соединения фитингов предусмотрены фасонные скорлупы различной формы. Крепление производится вручную и не требует никаких специальных приспособлений. Пенопласт легко режется обычным ножом.

2 способ

Колодец или скважина загородного дома, как правило, располагается в нескольких метрах от дома. Иногда, скважину делают в подполе или подвале дома, но и тогда меры против замерзания трубопровода будут не лишними. Как правило, вода в трубе замерзает не на подземном участке трубопровода, а на границе «земля-воздух», далее кристаллизация идет по воздушному участку трубы. Еще один «слабый» участок трубопровода находится на границе «подпол-дом» из-за неизбежного в этом месте сквозняка по контуру трубы, избавиться от которого довольно сложно.

Все меры по борьбе с замерзанием трубы я бы условно разделил на пассивные и активные. И те, и другие желательно предусмотреть заранее, еще на стадии проектирования. Итак:

Пассивные меры.

Материал подводящей трубы сам по себе должен быть теплоизолирующим. Это может быть полиэтилен , полипропилен, металлопластик . Нежелательны трубы металлические.
Диаметр подводящей трубы желательно выбирать побольше. Чем больше диаметр трубы, тем больше объем воды, находящейся в ней, тем толще стенка трубы (дополнительная теплоизоляция), тем дольше будет остывать вода до температуры замерзания. Оптимальные диаметры – от 3/4 (20мм) для полипропилена и металлопластика (лучше 26мм) до 1½ (40мм) для полиэтилена (можно больше, но это дорого).
Глубина траншеи для трубы должна быть сравнима со средней глубиной промерзания вашей местности, от 0.7м до 1.5м.
Труба должна иметь уклон к колодцу или скважине.
Труба обязательно должна быть утеплена.

Следующие меры я условно называю

Активными:

Необходимо предусмотреть легкоразъемные соединения трубы на выходе из колодца (скважины) и на входе в дом или подвал, для возможного осмотра устья подземного участка трубы и
Лучшей активной защитой является прокладка греющего кабеля по подающей трубе. Необязательно покупать дорогой саморегулирующийся двухжильный. В худшем случае Вы воспользуетесь им всего несколько раз за зиму. Вполне достаточно дешевого одножильного кабеля для теплых полов отечественного производства. Единственное ограничение в его использовании, время его включения не должно превышать 15 минут. Если этого оказалось недостаточно, просто повторите процедуру минут через 10-15, чтобы кабель немного остыл. Включать кабель на постоянный обогрев не имеет смысла (для этого нужен другой кабель), это лишняя трата энергии, да и кабель может перегреться. Кабель крепится к трубе с помощью пластиковых хомутов или скотча.
При использовании погружных насосов можно проделать небольшое отверстие в трубе (1-3мм) в 3-5см от насоса для постоянного тока воды. Текущая вода никогда не замерзнет. К сожалению, при использовании насосных станций это сделать невозможно.
В сильные морозы, если Вы находитесь дома, проливайте, т.е. включайте воду, хотя бы раз в два часа. Тогда отогревать трубу, включать греющий кабель, Вам понадобится только раз в сутки – утром.

Как показывает практика, соблюдение только пассивных мер против замерзания трубопроводов гарантирует их безотказную работу до 20-25 градусов мороза. При соблюдении всех мер – при любом морозе.

Возможно, Вам будут интересны похожие материалы::

Доброго времени суток, уважаемые читатели «Сан Самыча». Частой проблемой при проектировании и эксплуатации системы водоснабжения дома на основе поверхностного насоса...
Здравствуйте, уважаемые читатели «Сан Самыча». Я с радостью возвращаюсь к наболевшей для многих теме мероприятий против замерзания трубопроводов. В последнее...
Признаться честно, я немного удивлен тому, что канализация может у кого-то замерзнуть. Канализационные трубы, в принципе, замерзнуть не могут, там...
Зима приближается к своему финалу. Морозы спадают. Солнце пригревает все больше. И мне хотелось бы «забить последний гвоздь» в тему...
Если труба все-таки замерзла. Пассивные и активные меры борьбы с замерзанием воды в подающем трубопроводе описаны в этой статье, но...

Отзывов (32) на «Чтобы труба не замерзла.»

Здравствуйте! есть такой вопрос:
для подачи воды в дом имеется насос погружной водоток, гидроаккумулятор в закрытой шахте на улице. Хочется сделать из шахты трубу на улицу для пользования во дворе. Как сделать, чтобы труба от ГА до крана улице не промерзла зимой?

Здравствуйте, Иван.
Увы, это никак не сделать. Но есть стандартный для такой ситуации выход.
На «уличной» трубе нужно поставить два (!) крана и дренаж (спускник с краном). Схема следующая…
Первый (коренной) кран ставится в шахте, где вода гарантировано не замерзнет. Сразу после него ставится тройник со спускным краном и отводящей трубкой (дренаж). И еще один кран (рабочий) ставится во дворе, в удобном для пользования месте. Важное условие: «уличная» труба должна иметь постоянный уклон от рабочего к коренному крану для нормального и полного дренажа воды из неё.
Как пользоваться?
Летний режим . Коренной кран открыт, рабочий кран и дренаж закрыты. Вода не может замерзнуть, поэтому пользуемся только рабочим краном по мере необходимости.
Зимний режим . Коренной кран закрыт, рабочий кран и дренаж должны быть открыты (это очень важно!!!).
Если нужна вода во дворе, то закрываем рабочий кран и дренаж, открываем коренной, после этого открываем рабочий кран и пользуемся водой. После пользования, закрываем коренной, открываем дренаж и рабочий кран, спуская воду из трубы. Рабочий кран и дренаж оставляем открытыми .
Таким образом, в трубе просто нечему будет мерзнуть, в морозы она будет стоять «сухая». Но очень важно оставлять рабочий кран открытым. Это даже важнее, чем открытый дренаж. Не выполнение этого условия приведет к поломке (разрыву) рабочего крана.