Обычный провод работает постоянно на максимальной мощности, а саморегулирующийся нагревательный кабель меняет интенсивность нагрева в зависимости от температуры окружающей среды и поверхности. Причем на разных участках может быть разная интенсивность, зависящая от сопротивления и силы тока. Разбираемся в работе кабельных систем, их достоинствах и недостатках, сложен ли монтаж своими руками и стоит ли за него браться.

Строение саморегулирующегося кабеля

Саморегулирующиеся кабели всегда двужильные (в отличие от обычных). Между этими жилами расположена полупроводниковая матрица - она-то и регулирует сопротивление и силу тока.

Оплетка защищает элементы от электромагнитного излучения и играет роль заземлителя, а внешняя оболочка предохраняет кабель от воздействий механического характера.

Принцип работы саморегулирующегося кабеля

Работа кабеля основана на свойстве полупроводников при повышении температуры увеличивать сопротивление, что снижает силу тока. Ниже сила тока - меньше температура нагрева и энергопотребление.

На разных участках кабеля интенсивность нагрева может быть разной. Например, один из скатов кровли в тени, а второй на солнце - кабель будет обогревать затененную сторону крыши интенсивнее, чем находящуюся под солнечными лучами. Однако обогревать он будет в любом случае, пусть и незначительно. Чтобы этого не происходило при выше +5 и кабель не исчерывал рабочий ресурс раньше времени, в систему внедряют терморегулятор, отключающий подачу питания при превышении температурой порогового значения.

Кабельный обогрев

Это экономично, удобно и хорошо работает. Кабельный обогрев применяют во многих сферах.

1. «Теплый пол»: провода размещают под напольным покрытием или непосредственно в бетонной стяжке (к слову, подключение теплых полов к сети горячего водоснабжения запрещено). Грамотно смонтированная система способна выполнять функции отопительной.
2. Подогрев твердеющих растворов: бетонная масса требует определенных условий на весь период твердения, и нагревательные элементы создают эти условия в части температурного режима. Провода крепят к арматуре (используют самые дешевые) - они так и остаются в ЖБИ.
3. Обогрев зеркал: размещенная с обратной стороны кабельная система противодействует образованию конденсата, затрудняющего использование зеркал.
4. Трубопроводы: кабели располагают с одной или нескольких сторон трубы или оплетают ее по спирали. Зачастую гораздо выгоднее использовать провод для отопления труб, чем усиливать термоизоляцию.
5. Технологическая жидкость - поддержание температуры (востребовано в нефтяной, химической, пищевой промышленности).
6. Сельское хозяйство: подпочвенный обогрев теплиц устраивают с помощью кабельных систем.
7. Растапливание наледи и снега: греющие провода препятствуют образованию льда, сосулек путем постоянного обогрева кровли, водостоков, карнизов.

В жилых домах частного сектора кабельные системы применяют для обогрева:

• кровли;
• водостоков;
• пандусов и лестниц;
• трубопроводов - водоснабжения и водоотведения (в том числе автономных), ливневой канализации и дренажной системы.

Обогрев кровли и водостоков

Греющие элементы располагают в ендовах, желобах, непосредственно на кровельном покрытии по периметру, в водосточных трубах (вплоть до отводов в ливневку - по всему пути воды), по периметру мансардных окон (если такие есть), в местах сопряжений. Система состоит из кабелей, распределительной коробки, термостата, датчиков (температуры, осадков, воды).

В желобах и ендовах кабель прокладывают вдоль и крепят специальной алюминиевой монтажной лентой или посредством кронштейнов. В водосточные трубы его заводят вовнутрь.

Видео: антиобледенительная система для кровли

Обогрев водопровода

Греющий кабель размещают внутри трубы или снаружи. Оба вида монтажа в чем-то хороши, а в чем-то проигрывают друг другу - выбор зависит от задач, расположения трубопровода, диаметра труб и других факторов. Закрепить кабель на внешней поверхности трубы можно лишь в процессе прокладки трубопровода, на внутренней - в любой момент.

Наружный монтаж

Внешних проводов может быть несколько - от 1 до 4. Одиночный прокладывают вдоль контура снизу.

Схема крепления нескольких проводов

Крепят преимущественно алюминиевым скотчем - это повышает теплоотдачу, удобно и надежно (больше защита от повреждений, более эффективный обогрев: вода замерзает с низа).

Схема монтажа на поворотах трубопровода

Спираль - еще один способ прокладки внешнего кабеля. Его наматывают на трубу (шаг - 5 см) и крепят монтажной лентой, как показано на схеме ниже. Провода требуется больше, чем длина трубопровода, в 1,7 раз, но обогрев гораздо эффективнее и быстрее. В труднодоступных местах кабель наматывают с припуском, затем образовавшимися петлями так же обматывают трубу.

Отдельные узлы трубопровода (опоры, запорная арматура и проч.) отводят тепло в большем объеме, поэтому на них кабель размещают таким образом:

После монтажа нагревательной системы устраивают термоизоляцию. На канализационные трубопроводы (включая ливневку) кабели укладывают так же.

Внутренний монтаж

Внутрь труб греющий кабель заводят только в том случае, если иное невозможно. У такой укладки есть значительные недостатки:

• уменьшение просвета труб;
• неизбежное обрастание кабеля налетом;
• снижение надежности контура за счет добавления еще одной точки - тройника;
• невозможность провести провод через запорную арматуру, тройники.

Есть и плюсы: прямой контакт обогревателя с жидкостью повышает эффективность нагрева, что снижает энергопотребление; ремонт не вызывает затруднений (кабель попросту вытягивают и заменяют).

Порядок монтажа провода вовнутрь трубы:

• установка на греющий кабель сальникового узла;
• монтаж тройника для ввода обогревателя в трубопровод;
• укладка кабеля;
• герметизация сальникового узла.

Характеристики кабелей для обогрева водопроводных труб

1. Мощность. Достаточно мощности 5–25 Вт/м: для подземного трубопровода, кабель внутри - 5 Вт/м, для подземного, кабель снаружи - 10 Вт/м, для надземного - 25 Вт/м.
2. Рабочая температура. Применяют исключительно низкотемпературные кабели (до 65 градусов).
3. Особенности применения. Всего две группы - технический и пищевой кабель. Если прокладывают снаружи, используют технический, если внутри - пищевой.

Внутри трубы можно прокладывать только кабель, сертифицированный как пищевой. Во многих магазинах так и пишут - пищевой. Требуйте сертификат соответствия (без приложения, содержащего подробные сведения и коды ОК 005 и ТН ВЭД, сертификат недействителен).

Расположение греющего кабеля на трубе

Как подключить греющий кабель к сети

Для специалистов в подключении кабеля электрообогрева нет ничего сложного. Человеку непосвященному мы не рекомендуем проводить электромонтажные работы своими руками, хотя инструкций более чем достаточно.

Видео: подключение греющего кабеля к сети

Предлагаем к просмотру видеоролик - наглядное пособие по «разделке» саморегулирующегося кабеля.

Обогрев теплиц

В схемах монтажа теплого пола и системы отопления теплиц различий практически нет. По сути, монтируют тот же пол, но под другое «напольное покрытие».

Нагревающий провод укладывают на защитную сетку, расположенную на подушке из песка. Сверху размещают еще один песчаный слой, на нем - защитную сетку, затем - плодородный грунт. Получается многослойный «пирог».

«Пирог» выглядит несколько иначе, когда используют плоскую самонагревающуюся ленту. В таком случае первой устраивают термоизоляцию, а металлическую сетку укладывают только одним слоем.
Если нет возможности смонтировать систему под грунтом, нагревательные элементы размещают на стенах теплицы.

Преимущества и недостатки кабельного обогрева

Преимущества:

• простота монтажа;
• малый вес;
• незначительные потери энергии;
• малое сечение проводов, за счет чего габариты обогреваемых конструкции почти не увеличиваются.

Недостатки:

• пожароопасность,
• слабая электробезопасность.

Исправные саморегулирующиеся кабели сводят недостатки к нулю, если монтаж проведен специалистами в полном соответствии с правилами и рекомендациями производителя (угол изгиба указан в инструкции к секциям). Электромонтаж (каким бы легким он ни казался) должны проводить исключительно профессионалы.

Что касается собственноручного монтажа, говорят, даже зайца можно научить курить, а уж за 5 минут просмотра видеоролика сделать электромонтажника из библиотекаря/пирожника/сапожника - и того проще. Курящих зайцев нам встречать не доводилось, а вот сгоревшие дома попадаются до обидного часто, и преимущественная причина бедствия - ошибки доморощенных «электромонтажников».

Самонагревающиеся кабели зачастую продают уже готовыми секциями. Остается лишь включить - то есть банально внедрить вилку в розетку. Разница в цене незначительная, а в сравнении со стоимостью восстановления (если оно вообще возможно) строения после пожара - и вовсе ничтожна.

Широко используемый греющий кабель для труб препятствует замерзанию протекающей внутри трубопровода жидкости. Неприятных последствий возникновения ледяных «заторов», приводящих к необратимым разрывам труб, можно избежать, если установить внутри или снаружи них такие нагревательные системы.

Что такое греющий кабель для труб?

Греющий кабель для обогрева труб нагревается от действия проходящего электрического тока и является основной составляющей частью системы, призванной не допустить размораживания труб наружных систем коммуникаций.

В основе работы кабеля лежит преобразование энергии электрической в энергию тепловую. Характерной особенностью этих изделий можно назвать то, что они не переносят энергию, а лишь принимают её, преобразуя электроэнергию в тепло без использования окислителя или топлива.

Основная характеристика греющего кабеля – удельное тепловыделении, измеряемое в Вт/м, – показывает ту мощность, которая выделяется на единицу его длины.

Секции нагревающего кабеля имеют разную длину. Это может быть отрезок в несколько сантиметров, или же достаточно длинный – несколько сотен метров. Всё зависит от нужд потребителей.

Конструкция греющего кабеля

Составляющие нагревательного кабеля:

• Внутренняя жила – главный элемент. Изготавливается из сплава, обладающего хорошим электрическим сопротивлением.
• Защитная оболочка главной жилы – полимерный изолирующий материал, снабжённый сплошным экраном из алюминия или экранирующей медной проволочной сеткой.
• Общая оболочка из поливинилхлорида, призванная обеспечить надёжную защиту всех составных частей кабеля от воздействия окружающей среды.

На рынке представлены различные виды греющих кабелей. Цена их зависит от количества внутренних жил. Наиболее дешёвые – одножильные кабели – имеют самую простую конструкцию. Недостатком их является то, что у них нет защиты от электромагнитного излучения, которое предусмотрено в двух- и трёхжильных кабелях, имеющих дополнительную токопроводящую жилу.

Основные виды греющего кабеля для труб

Резистивный греющий кабель

Принцип работы резистивного нагревательного кабеля, состоящего из заключённой в изоляцию металлической жилы:

Не забывайте следить за ходом температуры, чтобы не допустить перегорания нагревающей системы.

• Внутри или на поверхности трубы проложен нагревающий кабель.
• Датчики температуры устанавливаются на трубе.
• При падении значения температуры ниже заданного уровня происходит автоматическое включение обогрева: ток нагревает проводники, которые, в свою очередь, передают тепло трубам.
• После достижения нужной температуры происходит отключение системы

Максимально эффективная работа греющего кабеля и равномерное распределение тепла обеспечивается при дополнительном наличии хорошей изоляции трубы.

Саморегулирующийся греющий кабель

Трубы с греющим кабелем – ИЗОПЭКС, а также другие виды современных труб для наружных коммуникаций – комплектуются саморегулирующейся системой, которая была создана как альтернатива резистивной.

Саморегулирующийся обогревающий кабель – это несколько заключённых в полимерную оболочку проводников, очень чутко реагирующих на малейшие колебания температуры, благодаря изменению сопротивления. Понижение температуры, уменьшающее сопротивление, приводит к автоматическому увеличению выработки тока, вследствие чего происходит нагрев системы.

Такая система реагирует на минимальные термические изменения на любом участке трубопровода, то есть, и нагрев в разных частях кабеля может быть совершенно разным, в зависимости от ситуации. Такое свойство кабеля позволяет использовать его с максимальной энергоэффективностью.

Некоторые особенности, характеризующие греющий кабель саморегулирующийся для труб:

• Экономичность.
• Надёжная изоляция.
• Безопасность применения.
• Большой срок службы – до 40 лет.
• Возможность деления кабеля при монтаже на небольшие части, удобные для использования.

Установка греющего кабеля на трубу

Качественно проведённый монтаж нагревательного кабеля может обеспечить длительную безаварийную работу водопроводной, канализационной и другой подобной системы:

1. Подготовка к монтажу. Очистка труб от ржавчины и грязи.
2. Установка своими руками греющего кабеля по одному из вариантов:

• Монтаж одной или более параллельных нитей греющего кабеля непосредственно на трубу. Число нитей подбирается в зависимости от создания необходимой мощности.
• Монтаж кабеля по спирали. Более затратный вариант, применяемый при использовании труб небольшого диаметра и в случае наличия достаточно длинного греющего кабеля.

1. Закрепление нагревательного кабеля на нижней части трубы, требующей обогрева, специальной лентой.

Совет! Старайтесь закрепить кабель так, чтобы он был как можно дальше от нижней части фланцев или иных соединительных элементов, способных пропускать воду. Это не допустит попадания жидкости на работающие элементы греющей системы в случае разгерметизации соединения.

1. Монтаж теплоизоляции. Необходимо следить за тем, чтобы «холодный» конец греющего кабеля остался снаружи изоляционного слоя.
2. Подведение питания от электрощита (розетки) к обогревающему кабелю. В случае, когда монтаж греющего кабеля на трубы осуществляется в месте, удалённом от электрощита, следует воспользоваться распаечной коробкой.

Дополнительное соблюдение некоторых условий позволит провести качественный монтаж обогревателя и получить наибольший эффект обогрева коммуникаций:

• Поскольку пластиковые трубы лишены алюминиевой прослойки, следует предварительно обернуть их фольгированным скотчем. После этого вся поверхность трубы будет нагреваться равномерно.
• Отрезки нагревающего кабеля, не превышающие 1,4 м в длину, следует монтировать к трубопроводным вентилям, фланцам крепления. Это даст возможность, в случае необходимости, легко провести разъединение системы труб.
• Нельзя допускать пересечения резистивного нагревающего кабеля во избежание его перегорания. Это не относится к саморегулирующемуся нагревательному кабелю, поскольку он негорюч.

• Необходимо обеспечить максимально возможную защиту нагревательной системы от влаги, используя для этого тепло- и гидроизоляцию.

Обязательно необходимо предусмотреть разметку на изоляции трубопровода с указанием необходимой информации о наличии нагревающего кабеля на трубах.

Кабель, который при прохождении по нему электрического тока нагревается контролируемо (это важно!) - настоящая находка для мастера-теплотехника. Такие проводники можно использовать и для устройства теплых полов, и для того чтобы трубы на холоде не промерзали и не лопались. Конечно, здесь есть масса своих секретов и неочевидных хитростей - я помогу вам разобраться в нюансах!

Виды кабелей для обогрева

Резистивные модели

Проводники, которые применяются для укладки теплого пола, а также для обогрева канализационных и водопроводных труб, работают по единому принципу. Все они обладают достаточно высоким сопротивлением, и когда по ним идет ток, нагреваются. Значительная часть тепла передается оплетке провода, а от нее - окружающим объектам.

И все же разница в работе разных нагревательных кабелей присутствует. По способу распределения тепла изделия делятся на:

1. Резистивные.
2. Саморегулирующие.

Резистивный кабель - это проводник с постоянной степенью нагрева, которая регулируется только изменением подаваемого напряжения. Из-за этого подключаются резистивные кабели почти всегда через терморегулятор, автоматически управляющий питанием и не допускающий перегрева.

Виды резистивных греющих кабелей :

1. Одножильные - самые простые и доступные. Основа - нихромовый провод с фиксированным сопротивлением. При включении провод греется, передавая тепло полимерной термостойкой оболочке и медной оплетке. За гидроизоляцию обычно отвечает кожух.

Конструкция оплетки и оболочек отличается у разных моделей. Например, для закладки в нагруженную стяжку я бы рекомендовал выбирать так называемые бронированные кабели. У них более толстая оплетка, которая хуже проводит тепло, но значительно лучше противостоит сжатию.

1. Двужильные - более сложные за счет того, что у них токопроводящая и нагревательная жилы разделены. С другой стороны, они не дают таких сильных электромагнитных наводок при той же эффективности нагрева.

1. Зональные - самые сложные конструкции с сегментной изоляцией. В местах стыка отдельных сегментов изоляции (обычно через каждые 0,8–1 м) оплетка замыкается на токонесущую жилу. Благодаря этому каждый сегмент нагревается отдельно, что позволяет выровнять температуру трубы или отапливаемого участка пола.

К достоинствам резистивных проводников я бы отнес простоту и приемлемую стоимость.

Если же говорить о минусах, то это обязательное подсоединение к терморегулятору, невозможность обрезки по длине, а также риск перегорания при недостаточно эффективном теплоотведении.

Модели с саморегуляцией

Альтернатива резистивным моделям - саморегулирующийся нагревательный кабель. Его тоже можно подключать через термостат, но и сама конструкция изделия обеспечивает защиту от перегрева:

1. Основа кабеля - две токопроводящие жилы. Обычно используются нихромовые проводники в экранирующей оплетке и надежной изоляции.
2. За нагрев и регулировку работы отвечает матрица. Она располагается между проводниками и представляет собой пластину, проводимость которой зависит от температуры. Чем сильнее нагревается матрица, тем меньше на ней остается токопроводящих дорожек, и тем меньше будет поступающее напряжение.

1. Главное достоинство системы - обратная связь. Чтобы кабель не перегорал при перехлесте, плохом отведении тепла и т. д., матрица автоматически снижает его проводимость при достижении определенной температуры. Благодаря этому не только сохраняется целостность проводника, но и повышается эффективность обогрева.

За счет повышения КПД можно неплохо сэкономить. Это лучше всего ощущается при использовании теплых полов в достаточно больших помещениях.

Недостатки саморегулирующихся изделий :

1. Малый срок службы теплового кабеля. После 10–15 лет службы в матрице начинают накапливаться ошибки, и возрастает риск перегрева из-за неэффективной регуляции. Вот почему я бы не советовал закладывать саморегулирующиеся проводники в капитальную стяжку.
2. Высокая цена. Самые дешевые модели стоят около 200–350 рублей за метр, что значительно дороже резистивных изделий.

С другой стороны, при монтаже своими руками саморегулирующиеся изделия можно резать на фрагменты нужной длины. Это не только удобно, но и экономно: мы можем купить кабель именно той длины, который нужен для прокладки снаружи либо внутри или для обогрева участка пола.

Пример 1. Обогрев труб

Закрепление проводника снаружи

Одна из сфер, в которой традиционно применяют греющие кабели - это обогрев канализационных и водопроводных труб. Установка таких изделий позволяет защитить содержимое трубы от замерзания даже в самые сильные морозы, так что ледяные пробки не образуются и риск порыва будет минимальным.

Монтаж нагревательного кабеля может быть выполнен как снаружи трубы, так и внутри трубного просвета. Первый способ более простой и более распространенный, так что начну описание я именно с него:

Иллюстрация	Этап установки наружного обогрева
	Зачистка жил. Конец кабеля, который мы будем подключать к проводу питания, очищаем от изоляции и оплетки, обнажая токопроводящие жилы.
	Соединение. Используя скрутки или концевики, соединяем жилы провода для подключения к сети с жилами греющего кабеля, соблюдая полярность.
	Изоляция соединения. Все места соединения проводов изолируем с помощью термоусадочных трубок. После завершения монтажа общую муфту надвигаем на место стыка и прогреваем строительным феном, тщательно изолируя контакты и защищая их от влаги.
	Подготовка поверхности трубы. Металлические трубы очищаем от пыли и ржавчины. Пластиковые трубы желательно обернуть фольгой для лучшей теплопроводности.
	Установка кабеля. Наклеиваем кабель на фольгированную поверхность, фиксируя его сверху скотчем с алюминиевым покрытием.
	Фиксация стяжками. Для повышения надежности закрепляем кабель пластиковыми стяжками. Стараемся не повредить при этом изоляцию проводника.
	Теплоизоляционный кожух. Для повышения эффективности кабельного обогрева надеваем на трубу с установленным проводником теплоизоляционный кожух из пенопласта, пенополиуретана или аналогичного материала. Фиксируем утеплитель металлизированным скотчем.
	Установка на трубу большого диаметра. При теплоизоляции канализационных труб используется спиральная схема прокладки кабеля. Это позволяет максимально эффективно обогревать трубу по окружности и предотвращает образование ледяных пробок.
	Наклеивание отражающего слоя. Каждый виток проклеиваем фольгированным скотчем для более эффективной теплопередачи.
	Обогрев запорной арматуры. Чтобы при необходимости мы могли разобрать систему для замены крана, прочистки трубы и т.д., кабель напротив запорных элементов закрепляется в виде петли. Длина петли подбирается таким образом, чтобы мы могли обернуть ею трубу и зафиксировать проводник.

Более подробно ознакомиться с методикой закрепления греющих проводов на трубах вам поможет видео, приведенное в этой статье, а также фото- и видеоматериалы из других статей раздела.

Заведение греющего элемента внутрь трубы

Прокладка кабеля в трубе также возможна. Более того, в ряде случаев - например, когда есть риск хищения или когда нужно обогреть уже проложенный контур - это единственное разумное решение.

Технология закладки нагревательных элементов в трубы диаметром от 20 мм и более показана в таблице.

Как соединить нагревательный элемент с проводником, используемым для подключения к сети, я уже рассказал в предыдущем разделе.

Иллюстрация	Этап монтажа кабеля в просвет трубы
	Сборка проходки. Для установки кабеля внутрь трубы сначала монтируем так называемую «проходку» — комплект из фитингов, обеспечивающий герметичное заведение проводника в трубный просвет. Для герметизации проводника в проходке устанавливается сальник с шайбой, который фиксируется прижимной гайкой.
	Надевание герметизирующего узла. На греющий кабель с концевиком надеваем: прижимную гайку; шайбу; сальник; еще одну шайбу. Сложнее всего именно с сальником, потому что диаметр отверстия в нем меньше диаметра кабеля и тем более - меньше диаметра концевой защитной муфты. При надевании стараемся не повредить деталь, потому что это приведет к утрате герметичности.
	Пропуск через проходной фитинг. Нагревательный кабель заводим в проходку и протягиваем по всей длине, до тех пор, пока сальниковый узел не сместится к точке соединения греющего кабеля с кабелем питания.
	Заведение в трубу. Проходной фитинг устанавливается на входе в нужную трубу и фиксируется накидными гайками. После этого мы продвигаем кабель внутрь трубного просвета, пока он полностью не переместится туда, куда нужно.
	Фиксация сальника. Сальниковый узел закрепляем на проходке прижимной гайкой. Гайку нужно закрутить плотно, но при этом не перетянуть. Так сальник прижмется к кабелю, но не повредит изоляцию.

Пример 2. Обогрев полов

Расчет кабельного обогрева

Кроме защиты труб от мороза нагревательные кабели используются и для устройства систем обогрева полов. В отличие от пленочного теплого пола кабель удобен в первую очередь тем, что плотность его укладки можно регулировать.

Эффективность обогрева пола уложенным в стяжку кабелем обеспечивается его правильной раскладкой. При этом необходимо ориентироваться на потребляемую мощность помещения:

Рассчитывая теплый пол, обратите внимание, что нагревательные кабели укладываются только на участках, свободных от мебели. Проводники, расположенные под тяжелым гарнитуром, могут пострадать либо от давления, либо от перегрева из-за плохого отведения тепла. Ну, и греть дно шкафа или кухонные тумбы за свой счет - тоже не лучшая идея.

Расчеты проводим так:

1. Вычисляем нужную длину кабеля. Для этого умножаем полезную площадь помещения на удельную потребляемую мощность и делим на погонную мощность самого кабеля (указывается производителем).
2. Определяем шаг укладки. При этом площадь помещения умножаем на 100 и делим на дину кабеля в метрах, рассчитанную ранее. Получаем оптимальное расстояние между витками нагревательного проводника в сантиметрах.

Оптимальное значение шага - от 6 до 15 см. В этом случае прогрев получается и интенсивным, и достаточно равномерным (мы не чувствуем разницы между температурой разных участков пола).

Если по расчетам шаг получается более 15 см, то можно пойти двумя путями:

1. Увеличить длину кабеля. Если мы возьмем проводник той же мощности, то получим запас по производительности. Если же при увеличении блины мы купим меньший кабель - нагрев останется на том же уровне, но есть шанс сэкономить.
2. Увеличить толщину стяжки. За счёт более толстого слоя цемента поверх проводников прогреваться пол будет медленнее. Зато равномерность напольного обогрева возрастет.

При использовании матов все совсем просто: просто подбираем изделия с подходящей удельной мощностью. Принимая во внимание, что на рынке в основном представлены модели 120–160 Вт/м2, проблем быть не должно.

Технология монтажа кабельного теплого пола

Если вы все рассчитали, то нам остается разобраться, как правильно смонтировать сам пол.

Иллюстрация	Технология монтажа кабельного обогрева
	Подготовка монтажных отверстий. В стене проделываем отверстие для установки распределительной коробки и терморегулятора. В полу вырезаем штробу для закладки термодатчика.
	Подведение проводов. В отверстие устанавливаем подрозетник, через который заводим провод от щитка. Именно от него будет запитан кабельный теплый пол.
	Грунтовка полов. Пол, на который будет уложен греющий кабель, очищаем от мусора и обрабатываем проникающей грунтовкой. Если покрытие имеет значительные неровности, то может потребоваться выравнивание стяжкой.
	Укладка теплоизоляции. Если теплый пол укладывается не под клей или стяжку, а под другое напольное покрытие, то целесообразно уложить дополнительный теплоизоляционный слоя. Рулоны из фольгированного материала укладываются встык и проклеиваются скотчем.
	Раскладка нагревательных матов. При использовании матов с кабелем, закреплённым на полимерной сетке, раскладываем изделия по полу. При оформлении поворота аккуратно разрезаем сетку, стараясь не повредить кабель.
	Крепление монтажных пластин. При использовании кабеля, не закрепленного на матах, устанавливаем на пол стальные монтажные пластины. Фиксируем их к основанию анкерами с пластиковыми гильзами.
	Укладка кабеля из бухты. Кабель укладываем с шагом, который мы определили при расчетах. Для фиксации прижимаем кабель выступами монтажных пластин.
	Укладка термодатчика. Температурный датчик заводим в гофротрубу, закрываем заглушкой и укладываем в штробу в полу. Штробу заделываем раствором. Провод от датчика подводим к терморегулятору.
	Подключение терморегулятора. Провода от температурного датчика, греющего кабеля и кабеля питания присоединяем к клеммной колодке терморегулятора. При подключении ориентируемся на маркировку клеммной колодки - важно не перепутать ноль и фазу от каждого провода.
	Проверка системы. Устанавливаем терморегулятор в гнездо и подаем напряжение. Проверяем работоспособность всей системы: кабель должен нагреваться равномерно и достаточно быстро. Проверку проводим за одну-две минуты, чтобы исключить перегрев.
	Укладка клеевой смеси. Поверх кабельных матов наносим около 5-10 см клеевой смеси для плитки. Разравниваем смесь шпателем и зубчатой теркой формируем борозды, не задевая проводники. Клей укладываем без пропусков, которые могут привести к ухудшению обогрева напольного покрытия из-за малой теплопроводности воздуха.
	Облицовка пола. На клеевую смесь укладываем плитку. Стараемся, чтобы облицовка всей поверхностью соприкасалась с клеем - так теплопередача будет эффективнее.

Заключение

Укладка и подключение греющего кабеля - не самые простые задачи, особенно для новичка. Но если ориентироваться на озвученные советы, а также внимательно изучить видео в этой статье, то большинство вопросов исчезнет само собой. Кроме того, обратившись ко мне в комментариях, вы всегда сможете получить консультацию по кабельному обогреву пола или труб.

Довольно часто в водопроводной системе требуется ремонт из-за промерзания труб зимой. Для предупреждения аварий применяется подогрев через кабель, устанавливаемый внутри или снаружи трубы. Дополнительный подогрев не позволяет перемерзать трубопроводам, а своими руками установить несложно. На фото ниже изображено, как проложен греющий кабель вокруг канализационной трубы под изоляцией.

Греющий кабель, проложенный вокруг трубы

Устройство кабеля

Основой системы обогрева трубопровода является нагревательный элемент, расположенный внутри изоляционной оболочки, стойкой к внешним воздействиям. Прежде всего, она должна легко выдерживать температурные перепады.

По сути, нагрев трубы производится через кабель, который имеет существенные отличия от проводников, передающих энергию к нагрузке. Греющий кабель сам является нагрузкой. При подаче на него напряжения проходящий ток выделяет тепло, которое затем передается трубе. На рис. приведена схема обогрева трубопровода кабелем, проложенным снаружи.

Схема системы обогрева трубопровода кабелем снаружи

Система включает следующие части:

• нагревательную – кабели с элементами крепления (на схеме выделены красным цветом и расположены вдоль выделенных синим цветом труб);
• распределительную – кабели подачи питания (темно-синий цвет) и передачи информации (зеленый), распределительные коробки;
• управляющую – аппаратуру защиты, пускорегулирования, терморегулирования с датчиками температуры воздуха и трубы.

Греющий кабель подключается к сети по сигналам датчиков температуры. Когда температура среды повышается (обычно – более 5 0 С), кабель отключается.

Важно правильно выбрать место для измерения температуры трубы. Датчик обычно размещают на равном расстоянии между витками кабеля.

Плюсы кабельного подогрева:

• простота реализации;
• возможность оснащения любого трубопровода;
• экономичность и безопасность при правильном исполнении.

Типы кабелей

Наиболее распространен резистивный кабель. Он дешевле и прост в монтаже. Кабель продается с одной или двумя жилами. Нагрев происходит за счет омических потерь в нагревательной жиле. Если устанавливать обогрев своими руками, его можно успешно использовать. Он применяется для подогрева водопровода, канализационных труб, системы теплого пола. Диаметр труб не превышает 40 мм.

На рис. ниже изображены одножильный (а) и двухжильный (б) резистивные кабели. Первый является самым дешевым и для монтажа своими руками подойдет лучше всего. Недостатком является необходимость возврата провода к источнику напряжения для подключения. Для двухжильного провода нужна муфта на конце.

Одножильный (а) и двухжильный (б) резистивные кабели

Резистивный провод продается определенной длины. Если разрезать его на части, при этом придется уменьшить напряжение питания. В противном случае провод просто сгорит от перегрева.

При обогреве емкостей и труб большего диаметра применяются саморегулирующиеся кабели. Они состоят из двух токопроводящих жил. При подключении к ним напряжения, ток течет от одной жилы к другой через слой электропроводной пластмассы, приводя к ее нагреванию. Величина сопротивления пластмассы зависит от температуры окружающей среды, что обеспечивает значительную экономию электроэнергии за счет саморегулирования. Его цена на порядок выше, и для монтажа лучше пригласить специалистов.

Водопровод с защитой своими руками

Уличный водопровод на участке может достигать длины несколько десятков метров. Если зимой вода в нем превратится в лед, ремонт можно будет сделать только в мае, когда грунт оттает.

Греющий кабель снаружи

Глубину прокладки труб выбирают по уровню замерзания в регионе. Показатель берется средним и в некоторых случаях его недостаточно, например, под очищаемой от снега бетонной дорожкой или брусчаткой. В таких местах прокладка труб делается еще ниже, иначе придется постоянно производить их ремонт из-за промерзания. Ввод водопровода может быть близко к поверхности земли или проходить через холодный подвал. Трубы целесообразно выбрать из пластика, например, ПНД. Они дешевы и выдерживают многократное перемерзание.

Чтобы часто не делать ремонт по замене труб, целесообразно на сложных участках вместе с ними прокладывать греющий кабель. Покупка дорогой системы подогрева не всегда себя оправдывает. Альтернативой ей может быть использование обычного полевика для связи – П-274. Он имеет очень прочную изоляцию, для которой годами не требуется замена и ремонт при эксплуатации в полевых условиях. Наличие в жилах стальных проводов вместе с медными создает дополнительное сопротивление, за счет чего кабель можно применять для подогрева. На рис. ниже изображено поперечное сечение провода П-274.

Сечение полевого провода П-274

Для безопасности полевой кабель П-274 не подключают к сети 220 В. Для него требуется напряжение порядка 1-1,5 В на погонный метр кабеля. Если взять его длиной 30 м, потребуется напряжение 36 В. Ток при этом составит 8-10 А, а температура достигнет 60 0 С. Этого вполне достаточно для растапливания льда в трубопроводе. Питание можно сделать от отдельного блока с трансформатором.

Для подогрева можно даже применять обычный телефонный провод ТРП (рис. ниже). С его помощью можно также обогревать фурнитуру, если намотку делать плотнее.

Применение телефонного провода для обогрева труб

Полевой кабель наматывается снаружи на трубопровод с шагом около 10 см (рис. ниже). Поскольку он дешевый, можно намотать еще резервный кабель, так как следующий ремонт труб будет не скоро, а ресурс у любых самодельных устройств обычно небольшой. Два нагревателя можно подключить одновременно в случае перемерзания трубы.

Сверху наматывается алюминиевый скотч, что позволяет создать более равномерный нагрев трубы. Алюминиевая фольга обеспечивает лучший отвод тепла от кабеля и не позволяет ему перегреваться в окружении утеплителя.

В регионах с холодным климатом рекомендуется делать шаг намотки кабеля чаще. В результате повышается эффективность обогрева. В любом случае длина спирали должна быть не менее чем в 1,7 раз больше длины обогреваемого трубопровода. Если правильно смонтировать обогрев трубы, она может работать в любых погодных условиях, и ей долго не потребуется ремонт.

Применение полевого кабеля П-274 для обогрева водопровода

Когда делается ремонт водопроводных труб, их следует утеплять. С одной стороны тепло от кабеля не будет уходить в грунт, а с другой – утеплитель является защитой трубы и кабеля от действия грунта.

В потенциально опасных местах трубопровода устанавливаются 2-3 датчика температуры. Места спайки защищаются термоусадочными трубками с герметиком. Температуру можно контролировать автоматически или вручную.

К обогревающему кабелю необходимо подключить питание. При большом удалении от щита применяется распаечная коробка. В ней можно установить трансформатор.

На фурнитуре крепится больше обогревателя, так как подвод тепла там нужен больше.

Кабель изнутри

Если не удалось при прокладке труб установить греющий кабель, его можно поместить внутри действующего водопровода. Кабель П-274 устойчив к воде. Сдвоенный провод можно расплести и пропустить в трубу одну жилу, перегнув ее посередине. Тогда изоляцию оголять для создания соединения не надо.

Кабель вставляется в водопровод через тройник. Для его ввода можно использовать корпус фильтра. Важно обеспечить герметичность ввода. Для этого в тройник вворачивается штуцер. В него вставляется провод, после чего штуцер заполняется эпоксидным клеем типа «холодная сварка». На рис. ниже изображен участок трубопровода с установленным внутри проводом от полевого кабеля.

Установка греющего кабеля внутри участка трубопровода

В трубопроводе может не быть воды. Экспериментально установлено, что при токе 9 А кабель нагревается при отсутствии воды до 62 0 С. В таком состоянии он может оставаться длительное время.

Внутренний монтаж обогревателя имеет следующие недостатки:

• уменьшение проходного отверстия;
• зарастание проводника налетом;
• усложнение схемы водопровода снижает его надежность.

Вместе с недостатками есть и преимущества:

• возможность установки на действующий трубопровод;
• незначительные потери тепла.

Гибкий обогревающий кабель желательно проводить на прямолинейных участках трубы или с небольшими изгибами.

Если трубопровод используется редко, например, в загородном доме, воду из него можно слить. Тогда нет необходимости включать греющий кабель.

Подключение

Греющая часть кабеля обязательно соединяется с «холодной». Кроме того, надо надежно защитить жилы на свободном конце нагревателя от попадания влаги термоусадочными трубками. Соединение с кабелем питания делается через наконечники. Чем надежнее будет соединение, тем реже для греющего кабеля потребуется ремонт.

Видео про подключение

Как осуществить подключение греющего саморегулирующегося кабеля комплектом для заделки, можно узнать из видео ниже.

Для предупреждения замерзания трубопроводов применяются специальные обогревающие системы разной сложности. Для экономии можно установить греющий кабель своими руками, например, телефонный – П-274. Систему обогрева можно сделать автоматической с термореле или с ручным включением.

В зимнее время года на значительной территории России преобладают неустойчивые климатические условия : сильные заморозки сменяются внезапной оттепелью и наоборот. Сюрпризы природы застают врасплох обладателей загородных домов. При резкой смене температуры происходит обледенение карнизов и других элементов крыши, появляются сосульки. В свою очередь, коркой льда и снега покрываются площадки перед гаражом, дороги и ступеньки. Все это становится причиной поврежения кровельного покрытия и водосточной системы, а также создает угрозу повышенной травмоопасности . Единственный надежный и эффективный способ борьбы с подобными природными катаклизмами - установить систему кабельного обогрева.

Что такое кабельный обогрев?

Кабельный обогрев представляет собой антиобледенительную систему, в основе которой лежит электрический греющий кабель . Он вызывает таяние снега, тем самым предотвращая образование на поверхностях ледовой корки. Для обеспечения необходимого уровня обогрева кровли кабель укладывают по краям крыши, в местах возможного скопления жидкостей и образования наледи: желобам, карнизам и водостокам. Если кабель помещается внутрь водосточной трубы, его сворачивают кольцами. Количество петель зависит от диаметра трубы. Нагревательный элемент, устойчивый к ультрафиолетовым лучам, монтируется на любые поверхности и обеспечивает беспрепятственный отвод воды с крыши.

Заключается в их практичности и удобстве применения. Небольшие габариты позволяют компактно установить систему без вреда для внешнего вида вашего дома. Это не требует больших финансовых вложений при монтаже и значительных эксплуатационных расходов, связанных непосредственно с энергозатратами.

Антиобледенительные системы крыш работают в осенне-весенний период и во время оттепелей. Температурный диапазон для использования от -10 до +5 °C . Важно, чтобы система была оснащена датчиками температуры и осадков, терморегулятором, который будет управлять работой и подстраиваться к конкретным погодным условиям. Как правило, системы кабельного обогрева работают автоматически. В сочетании с датчиками температуры и влажности управляющая станция обеспечивает бесперебойную работу на любых площадях.

Обеспечить обогрев открытых площадок (дорожек, балконов, ступеней) можно с помощью кабеля, вмонтированного под верхний слой покрытия, будь это плитка, бетон или другой материал. Система крепится к сетке и представляет собой нагревательный мат. Кабель может быть разной мощности в зависимости от толщины покрытия. Антиобледенительные системы не действуют мгновенно и привыкли к режиму ожидания . Для защиты от влаги и холода наружных площадок обычно устанавливают «умное» отопление. Как только система просигнализирует о необходимости включить обогрев, нагревательный элемент автоматически начнет работу.

Виды используемых кабелей

Существует два основных вида нагревательных элементов: резистивный и саморегулирующийся . В основе саморегулирующегося кабеля лежит полупроводниковая матрица, находящаяся между двумя токопроводящими жилами. Она нагревается при прохождении через нее тока. Сопротивление матрицы при ее нагреве увеличивается. Чем ниже температура вокруг провода, тем больше матрица выделяет мощности. Резистивные греющие кабеля имеют постоянное сопротивление по всей длине, а соответственно и теплоотдачу. Элементом, выделяющим тепло, служит металлическая жила, все секции имеют фиксированную длину. Система управляется термостатом с датчиком и включается при температуре, близкой к нулю.

При проектировании и монтаже системы важно учитывать границы установленных мощностей для греющих кабелей. Нарушение повлечет за собой сбой или прекращение работы системы. Суммарная удельная мощность нагревательных кабелей для горизонтальной части кровли составляет не менее 180-250 Вт/м. На крыше с горючим кровельным материалом, например, рубероидом, укладывается маломощный кабель (25 Вт/м). Для безопасной работы кабельного обогрева в наличии должно иметься устройство защитного отключения.

Резистивные кабели дешевле и долговечнее, но следует регулярно проводить профилактические работы по очистке желобов от листвы и грязи. Электрический провод, расположенный в этих желобах, может перегреться и выйти из строя.