Heizung der Wasserversorgung: die besten Heizungsoptionen + Analyse der technischen Merkmale

Im Winter können sich aufgrund eines starken Abfalls der Lufttemperatur und des Gefrierens des Bodens Eispfropfen in den Außenzweigen des Wasserversorgungssystems bilden. Um dies zu verhindern, ist es notwendig, die Erwärmung der Wasserversorgung mithilfe einer oder mehrerer wirksamer Technologien zu organisieren.

Der von uns vorgestellte Artikel beschreibt alle Methoden, um die Bildung von Eis in Wasserversorgungsleitungen zu verhindern. Wir erklären Ihnen, wie Sie die Funktionsfähigkeit der Kommunikation bei kaltem Wetter ordnungsgemäß aufrechterhalten und Geräteausfälle verhindern. Heimwerker finden hier Anleitungen zum Einbau von Wärmedämmung und Heizsystemen.

Möglichkeiten zur Isolierung von Wasserleitungen

Das Problem der Wärmedämmung und Beheizung von Rohren entstand aufgrund saisonaler Temperaturschwankungen und infolgedessen des Auftretens einer gefrierenden obersten Bodenschicht.

Im Winter beträgt die Gefriertiefe durchschnittlich 0,8 bis 1,8 m und an den nördlichsten Punkten Russlands bis zu 3,5 m.

Das Ausheben tiefer, aber schmaler Gräben für die Verlegung von Wasserleitungen ist äußerst irrational. Kommt es zu einem Durchbruch, werden die Reparaturarbeiten komplex und zeitaufwändig

Neben dem Ausheben von Gräben in großen Tiefen ist es notwendig, den Kopf auszustatten – einen Senkkasten zu installieren, wo sich normalerweise die Pumpausrüstung befindet. Dabei handelt es sich um kostspielige und irrationale Maßnahmen, für deren Umsetzung die Anwerbung spezieller Geräte erforderlich ist.

Um Geld zu sparen und die Wartung der Wasserversorgung zu erleichtern, wird es in geringer Tiefe verlegt und verwendet verschiedene Isolierungsmittel - von Wärmedämmmaterial zum Heizkabel.

Wärmeverlusttabelle. Die Dicke des Wärmedämmmaterials hängt vom Rohrdurchmesser ab. Dementsprechend wird der Wärmeverlust unter Berücksichtigung beider Parameter berechnet

Oftmals wird die Methode zur Beheizung einer unterirdischen Wasserversorgung aufgrund der Installationsbedingungen und wirtschaftlicher Überlegungen ausgewählt. Manchmal ist es rentabler, zwei verschiedene Technologien zu kombinieren. Beispielsweise wird ein Kabel über die gesamte Länge des Rohrs einschließlich des in den Brunnen abgesenkten Endes verlegt und der oben im Boden liegende Teil mit einem Polystyrolschaummantel isoliert.

Methode Nr. 1 – Verwendung von Isolierung

Die traditionelle und beliebteste Methode zur Beheizung von im Erdreich vergrabenen Rohren sowie „Luft“-Wasserleitungen ist die mechanische Isolierung, die aus speziellen Materialien hergestellt wird.

Die Auswahl der Schale richtet sich nach den Gegebenheiten einer bestimmten Region und besonderen Merkmalen der geologischen Situation, beispielsweise der Aggressivität des Bodens oder dem Vorhandensein von hohem Grundwasser.

Es gibt eine Reihe von Anforderungen an Materialien. Sie müssen folgende Eigenschaften aufweisen:

• geringe Wärmeleitfähigkeit – der Schlüssel zu Energieeffizienz und Einsparungen;
• Verschleißfestigkeit, lange Lebensdauer ohne Verlust der Grundeigenschaften;
• Beständigkeit gegen organische und chemische Substanzensowie Bodenmikroorganismen und Bakterien;
• keine verformung bei hoher Luftfeuchtigkeit und niedrigen Temperaturen.

Hersteller legen ihren Produkten in der Regel eine Liste technischer Merkmale bei, die bei der Auswahl alternativer Optionen berücksichtigt werden müssen. Es gibt Zeiten, in denen die Schale aus besteht extrudierter Polystyrolschaum Es ist viel rationeller in der Anwendung als teure Polyurethan-Sprühgeräte.

Beliebte Dämmstoffe:

Alle aufgeführten Materialien sind relevant und leicht im Angebot zu finden. Bevorzugt werden Dämmstoffe mit geringer Wärmeleitfähigkeit und hoher Festigkeit.

Es ist einfacher, eine zu installieren, die keine zusätzlichen Werkzeuge erfordert, leicht und klein im Volumen ist und sich gut verarbeiten lässt.

Methode Nr. 2 – Luftisolierung

Diese Methode wird in öffentlichen Versorgungsbetrieben und in der Industrie eingesetzt; die Installation eines schützenden Luftkissens an der Datscha ist mit Schwierigkeiten verbunden. Die Technologie besteht darin, warme Luft in den Kanal zu leiten, in dem sich die Wasserversorgung befindet. Die Oberseite des Rohres ist mit einer beliebigen Wärmedämmung abgedeckt.

Die Methode ist für große Industrieanlagen sinnvoll, wo es möglich ist, mit spezieller Ausrüstung große Gräben für Rohre auszuheben und erwärmte Luft zuzuführen

Diese Technologie hat Variationen. Wenn beispielsweise der Durchmesser des Rohrs klein ist, wird es in ein ähnliches Produkt, jedoch mit größerem Durchmesser, eingesetzt. Durch diese Anordnung wird verhindert, dass die Wasserleitung direkt mit dem Erdreich in Berührung kommt und somit auskühlt. Darüber hinaus entsteht zwischen den Wänden ein kleiner Raum, durch den erwärmte Luft zirkuliert.

Der Nachteil dieser Methode besteht darin, dass sie nicht für Wasserleitungen angewendet werden kann, die über dem Erdboden verlaufen. Dies ist nur für Kommunikationen relevant, die im Boden verlegt werden, vorzugsweise unterhalb des Gefrierpunkts.

Methode Nr. 3 – Bluthochdruck

Es gibt Standards, die die Höhe festlegen Netzdruck für verschiedene Arten von Wasserversorgungsanlagen. Beispielsweise liegen die optimalen Parameter für Hochhäuser bei 4–4,5 bar, während sie in Privathäusern mehr oder weniger betragen können.

Typischerweise ist die Ausrüstung einer Pumpstation, die Wasser aus einem Brunnen liefert, für 1,5–2,7 bar ausgelegt. Werkseitige Installation des Druckschalters – 2,8–3 bar

Als maximaler Betriebsdruck für Wasserversorgungssysteme von Privathäusern gelten 6,5-7 bar, solche Indikatoren sind jedoch selten, häufiger erreichen sie 3 bar nicht. Um die Wasserversorgung vor dem Einfrieren zu schützen, wird der Druck im System beispielsweise von 3 auf 5 bar erhöht.

Die Hauptbedingung ist der Einbau spezieller Geräte, da nicht jeder einem solchen Druck standhalten kann.

Erhöhter Druck wird am häufigsten von Versorgungsarbeitern genutzt, Eigentümer von Landhäusern nutzen ihn äußerst selten. Wenn es die Stärke des Systems zulässt, wird die Pumpe während der Wintersaison abgeschaltet und der Druck auf 5 bar erhöht.

Methode Nr. 4 – Heizen mit Strom

Die Installation eines Heizkabels gilt als die effektivste aller aktiven Methoden.Das Prinzip der Heizung ist einfach: Ein elektrischer Strom fließt durch einen innerhalb oder außerhalb des Rohrs verlegten Draht und erhöht dessen Temperatur, indem er Elektrizität in Wärme umwandelt.

Der elektrische Strom muss die erforderliche Wärmemenge abgeben, um die Temperatur über 0° zu halten, damit das Wasser in der flüssigen Phase nicht zu kristallisieren beginnt und sich in Eis verwandelt

ZU Heizkabel Es gelten besondere Anforderungen. Es muss so weit wie möglich vor äußeren mechanischen Reizen und Feuchtigkeit geschützt werden. Die Schale muss stabil sein, ohne Löcher oder Mängel.

Betrachten wir zwei Arten von Kabeln, die aktiv zum Heizen von Rohren verwendet werden, die Privathäuser mit Wasser versorgen.

Option 1 – Widerstandskabel

Der Vorteil des Produkts ist eine speziell ausgewählte Metalllegierung mit hoher Beständigkeit, die eine große Wärmeentwicklung verursacht. Von den beiden Kabeltypen – einadrig und zweiadrig – ist die zweite Variante praktischer.

1-Draht erfordert eine Rückkopplung des Stromkreises. Das bedeutet, dass bei der Installation beide Enden an die Stromquelle angeschlossen werden müssen. Bei einem 2-Kern ist es einfacher: Das erste Ende wird an eine Stromquelle angeschlossen und das zweite Ende wird durch Aufsetzen einer Kontakthülse „kurzgeschlossen“.

Die beiden Drähte erfüllen unterschiedliche Funktionen: Einer dient als Wärmequelle, die die Wasserversorgung erwärmt, und der zweite sorgt für Leitfähigkeit. Einige Kabel verfügen jedoch über beide Heizadern

Die Leiter sind durch einen oft mehrschichtigen Polymermantel geschützt. Darüber hinaus sind sie oben mit einer Erdungsabschirmung und außen mit einer langlebigen hitzebeständigen PVC-Isolierung abgedeckt.

Warum ein Widerstandskabel wählen? Es verfügt über eine hervorragende Wärmeübertragung, das heißt, es wird sehr heiß und überträgt die Wärme an die Wasserleitung.Es kann entlang der gesamten Länge der Leitung befestigt werden, indem es um Verbindungsknoten und Flansche gewickelt wird.

Wenn die Rohrleitung eine komplexe Struktur mit vielen Formteilen hat, muss das Kabel etwa 2-3 mal länger genommen werden, damit es für die Wicklung ausreicht

Weitere Vorteile der Widerstandsoption sind erschwingliche Kosten und einfache Installation. Alle Vorbereitungs- und Installationsvorgänge können unabhängig voneinander durchgeführt werden.

Zu den Nachteilen gehört die Anschaffung zusätzlicher Geräte: Maschinen, Sensoren, Steuergeräte. Es wird davon ausgegangen, dass die Endhülse werkseitig hergestellt werden muss, um die Sicherheit und den ordnungsgemäßen Betrieb des Heizgeräts zu gewährleisten.

Option 2 – selbstregulierender Heizdraht

Das Funktionsprinzip und der Aufbau des Kabels unterscheiden sich grundlegend von der ersten Variante. Selbstregulierende Systeme gelten als wirtschaftlicher und bequemer zu installieren.

Kabelaufbau:

Zwischen zwei leitenden Kernen befindet sich eine Halbleitermatrix, deren Hauptzweck die Wärmeerzeugung ist. Die Wärmemenge hängt von der Umgebungstemperatur ab

Unter dem Gesichtspunkt des Stromverbrauchs scheint dieser Kabeltyp ideal zu sein. Sobald die Temperatur der Luft oder des Rohrs sinkt, steigt der Stromverbrauch und es entsteht mehr Wärme, und mit steigender Temperatur sinkt die Leitfähigkeit stark.

Die Effizienz wird auch durch die Erwärmung einzelner Abschnitte der Wasserversorgung gesteigert. Wenn der Samreg entlang der Straße und in unbeheizten Räumen verlegt wird, heizt er die „Straßen“ und kälteren Bereiche stärker auf. Je empfindlicher der erhitzte Bereich ist, desto mehr Wärme erzeugt das Kabel.

Vorteile selbstregulierender Systeme:

• Energie sparen;
• Heizeffizienz;
• Verteilung nach „Zonen“;
• angenehme Länge.

Im Gegensatz zu Widerstandskabeln, die fertig verkauft werden und eine bestimmte Länge haben, kann Samreg beliebig zugeschnitten werden. Typischerweise sind auf der Schale die Schnittstellen angegeben, deren Abstand 20 oder 50 cm beträgt.

Es gibt auch einen Nachteil: Das Heizen großer Flächen kostet einen hübschen Cent. Wenn ein Low-Power-Kabel zu einem Preis von 60-75 Rubel/m erworben werden kann, belaufen sich die Kosten für ein hochwertiges und leistungsstarkes Kabel auf 300 Rubel/m und mehr.

Empfehlungen und Installationsanweisungen

Das Ummanteln einer Wasserleitung mit Wärmedämmung ist nicht so schwierig wie das Anschließen von Heizkabeln. Schauen wir uns daher die technischen Nuancen der Installation an, die sich speziell auf elektrische Geräte beziehen.

Externe Installation des Heizkabels

Die Befestigung entlang der Außenfläche des Rohres wird häufig dann praktiziert, wenn offene Bereiche des Wasserversorgungssystems im Sockel, Keller oder Senkkasten beheizt werden müssen.

Es gibt zwei Möglichkeiten, den Draht am Rohr zu befestigen:

• über die gesamte Länge entlang der Oberfläche strecken;
• Mit einer Spirale umwickeln.

Die erste Variante ist wirtschaftlicher und praktischer, wenn die Kabelleistung ausreicht, um das Rohr zu erwärmen. In besonders kalten Gebieten kann die zweite Methode verwendet werden, allerdings erhöht sich der Drahtverbrauch.

Die Befestigung erfolgt in der folgenden Reihenfolge:

Dies ist die einfachste Art, ein Heizkabel zu installieren.

Empfehlungen zum Gerät:

1. Um eine Polypropylen-Wasserleitung mit einem Durchmesser von bis zu 32 mm zu erwärmen, reicht es aus, das Kabel entlang einer Seite zu befestigen – welche Seite spielt keine Rolle. Wenn Sie jedoch den Abwasserkanal isolieren müssen, wird der Draht ausschließlich von unten befestigt.
2. Wenn Sie zwischen einer Isolierung wählen können, müssen Sie eine dickere wählen. Durch das selbstregulierende Kabel besteht keine Gefahr einer Überhitzung, der Wärmeverlust wird jedoch deutlich reduziert. Je dicker der „Mantel“ ist, desto weniger Strom verbraucht der Samreg, desto größer sind die Einsparungen.
3. Selbstklebendes Aluminium ist das beste Material zur Befestigung an einem Rohr. Acrylkleber kollabiert nicht unter dem Einfluss von Hitze, die gleichmäßig über die gesamte erhitzte Oberfläche verteilt wird.
4. Die Sonnenstrahlen zerstören einige Arten von Isolierungen und Befestigungen. Daher ist es für offene Bereiche besser, schwarze Klammern und Bänder zu wählen, die nicht auf UV-Strahlung reagieren.

Wenn das Kabel nicht geradlinig, sondern spiralförmig befestigt wird, erfolgt die Isolierung nach dem gleichen Prinzip: Anziehen eines „Mantels“ und Befestigen mit Klemmen. Ohne Isolierung wird ein Teil der Energie für die Erwärmung der Luft verschwendet.

Die Nuancen des Anschlusses eines selbstregulierenden Kabels

Es ist unpraktisch, die Drähte von der Abschirmung zum Rohr zu ziehen, daher wird der Samreg mit dem Stromkabel verbunden, das wiederum bei Bedarf einfach in eine Steckdose gesteckt wird. Zum Arbeiten benötigen Sie einen Fön, ein Messer, einen Satz Schrumpfschläuche zum Crimpen und Hülsen zum Verbinden der Kontakte.

Es ist zu bedenken, dass elektrische Geräte in einer feuchten Umgebung gefährlicher werden, weshalb besonderes Augenmerk auf die Dichtheit gelegt werden muss.

Fotoanleitung zum Anschluss:

Wie Sie sehen, gibt es Schwierigkeiten interne Kabelinstallation Nein, Sie müssen nur alle Manipulationen sehr sorgfältig und konsequent durchführen.

Bei der Auswahl eines Stromkabels müssen Sie den Standort der Steckdose berücksichtigen. Wenn es sich neben einem Rohr befindet, können Sie das kürzeste Produkt kaufen, häufiger müssen Sie jedoch ein 4-5 Meter langes Kabel kaufen.

Jetzt muss nur noch das Ende des Samreg komprimiert werden:

Mit einem versiegelten Ende ist das Kabel vollständig einsatzbereit.Um ein Einfrieren der Wasserleitung zu verhindern, müssen Sie lediglich den Samreg über die gesamte Länge der Rohrleitung befestigen, isolieren und den Stecker in die Steckdose stecken.

In manchen Fällen gilt die Installation eines externen Kabels als erfolglos, beispielsweise wenn es durch Bodenplatten oder Betonblöcke eines Brunnens verläuft. Dann wird die interne Installation verwendet.

Wenn es für die Außenheizung besser ist, ein flaches Produkt zu verwenden, eignet sich für die Innenheizung ein spezielles Kabel mit rundem Querschnitt und besonders zuverlässiger Wasserdichtigkeit.

Diagramm der Installation eines Heizkabels in einem Rohr. Für die Installation benötigen Sie ein T-Stück, eine Reihe von Sanitärgeräten und eine Öldichtungsbaugruppe mit Gummidichtung.

Interne Installation Heizkabel erfordert besondere Sorgfalt und die Einhaltung bestimmter Regeln. Sie können das Kabel beispielsweise nicht durch Knoten führen, an denen Gewindeverbindungen von innen herausragen – scharfe Kanten können die Schutzhülle beschädigen.

Schlussfolgerungen und nützliches Video zum Thema

Video Nr. 1. Installationsanleitung für den Außenbereich:

Video Nr. 2. Detaillierte Beschreibung der internen Installation:

Video Nr. 1. Praktische Anwendung unter Datscha-Bedingungen:

Wenn Sie die richtige Methode zur Isolierung der Wasserversorgung wählen und die Installationsarbeiten vorschriftsmäßig durchführen, treten im Winter keine Probleme mit den Rohren auf. Für die Isolierung der im Erdreich verlegten Hauptleitung sollte im Vorfeld gesorgt werden, offene Flächen können jederzeit wärmegedämmt werden.

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