Сколько потребляет греющий кабель?

Главная / Справочная информация / Расчёт мощности греющего (нагревательного) кабеля для защиты от замерзания и для обогрева трубопроводов в зимнее время

Расчёт мощности греющего ( нагревательного ) кабеля для защиты от замерзания и для обогрева трубопроводов в зимнее время Расчёт ведётся с использованием нижеприведённой таблицы , где : Толщина теплоизоляции на трубе — слой наружней теплоизоляции на Вашей трубе ΔТ, °С — разность температур окружающей среды и температуры воды внутри Вашей труды Диаметр трубы — внутренний диаметр Вашей трубы Расчётные тепловые на 1 погонный метр трубопровода — необходимая мощность греющего кабеля на 1 погонный метр Вашей трубы Пример Определим необходимую мощность греющего кабеля на 1 погонный метр трубы с водой , которую необходимо защитить от замерзания , диаметром 1 дюйм ( диаметр 25 мм ) , толщина наружней изоляции трубы 30 мм , температура окружающей среды «- 27°С» , температура воды внутри трубы «+ 3°С» ( разница температур ΔТ = 30 °С , получилось » — 27 — 3 » ) , длина трубы 15 м. Подставим все эти значения в таблицу и «на белом поле» находим необходимую мощность греющего кабеля на 1 погонный метр трубы это 7,1 Вт . Для 15 метров трубы с водой требуется мощность греющего кабеля 106,5 Вт ( 15м * 7,1 Вт )

Далее выбираем у Поставщика ( Продавца ) греющий кабель ( нагревательные секции ) , близкий к полученной мощности и накладываем его на трубе в следующей последовательности: Один или несколько нагревательных кабелей (нагревательных секций ) укладывают по прямой линии вдоль трубы.

Так же греющий кабель ( нагревательные секции ) можно уложить на трубе волнистой линией

Трудопроводы обычно изолируют пенопластом , минеральной ватой или специальными теплоизоляционными материалами для труб толщиной от 10 до 100 мм Теплоизоляционный материал должен быть защищёт от проникновения влаги Нагревательный кабель устанавливают непосредственно на поверхности трубы с водой и фиксируют его липкой алюминиевой лентой , обеспечивающей плотный контакт между кабелем и трубой.Нагревательный кабель так же можно установить внутрь трубы с водой. В большинстве случаев для защиты труб от замерзания требуется мощность до 10 Вт на погонный метр трубы при диаметре трубы менее 50 мм и толщине слоя теплоизоляции не менее 50 мм. Далее по данным Поставщика греющего кабеля ( у каждого Производителя греющего кабеля свои данные ) подбираем греющий кабель , близкий по требуемой мощности , которую мы рассчитали. У Поставщика греющего кабеля узнаём длину греющего кабеля по выбранной мощности

Далее определим шаг витков греющего кабеля необходимой длины греющего кабеля:

В начале монтажа греющий кабель крепят к трубе с помощью отрезков алюминиевой ленты с интервалом 30 см Затем он должен быть закреплён алюминиевой липкой лентой вдоль по всей длине. Перед установкой греющего кабеля на пластикой трубе её поверхность необходимо оклеить алюминиевой лентой или фольгой , таким образом тепло будет равномерно распределяться по всей длине трубы. Соединительная муфта между нагревательным кабелем и подводящим «холодным» концом так же должна быть установлена на поверхность трубы с помощью липкой алюминиевой ленты. Датчик терморегулятора должен быть приклеен липкой алюминиевой лентой к поверхности трубы и размещён посередине между линиями кабеля.

Потребление электроэнергии теплым полом

При выборе дополнительных электрических систем обогрева помещений одним из основных вопросов, которые волнуют потребителя, является потребление теплого пола. Этот показатель можно ориентировочно оценить еще до покупки и установки системы теплоснабжения. Именно этому моменту и посвящена статья, в которой вы найдете необходимые характеристики, а также пример расчета расхода энергии для теплого пола.

Удельная мощность разных систем теплого пола

Основным исходным показателем для расчета электрической энергии на теплый пол является удельная мощность (обозначим ее Pпотр), потребляемая нагревательными элементами. Она различается для разных систем и может быть выбрана заранее в зависимости от требований владельца жилья.

Инфракрасный стержневой теплый пол Unimat

В линейке Unimat представлены следующие разновидности теплых полов:

· система Rail c Pпотр = 130 Вт/м 2 ;

· система Boost c Pпотр = 160 Вт/м 2 .

Инфракрасный пленочный теплый пол Калео

В линейке Caleo представлены следующие разновидности теплых полов:

· система Line c Pпотр = 130 Вт/м 2 ;

· система Gold c Pпотр = 170 Вт/м 2 ;

· система Gold c Pпотр = 230 Вт/м 2 ;

· система Platinum c Pпотр = 230…50 Вт/м 2 (следует учесть, что этот вид теплого пола является саморегулирующимся и может изменять потребляемую мощность в зависимости от условий окружающей среды).

Электрический кабельный теплый пол Caleo

В линейке представлены следующие разновидности теплых полов:

· система Easymat c Pпотр = 140 Вт/м 2 ;

· система Supermat c Pпотр = 130 Вт/м 2 ;

· система Supermat c Pпотр = 200 Вт/м 2 ;

· кабель Caleo Cable с Pпотр = 130…200 Вт/м 2 (этот вариант представляет собой отрезок резистивного кабеля, который можно уложить с разным шагом между витками и обеспечить произвольную мощность системы).

Пример расчета расхода энергии электрическим теплым полом

Рассмотрим, сколько электроэнергии потребляет теплый пол на основе кабельной системы Caleo Easymat, установленной в кухне размером 4,5х3,8 м. Основной характеристикой при этом будет обогреваемая площадь, то есть площадь, на которой под плитку уложены кабельные маты.

Предположим, что кухня имеет параллельное расположение мебели. С одной стороны у короткой стены установлены встроенная мойка, печка, стол для выполнения работ и пр., а с другой, шкафы для посуды, стол для приема пищи и другие элементы. Таким образом, теплый пол укладывается на центральную часть помещения площадью около 2х3,8 м. Для этого выбираем 4 термомата длиной 3,6 м и шириной 0,5 м каждый. То есть, суммарная обогреваемая площадь кухни составляет:

S = 4 х 3,6 х 0,5 = 7,2 м.

Поскольку удельная мощность Pпотр термомата Caleo Easymat равна 140 Вт/м 2 , то суммарное энергопотребление теплого пола (кВт⋅ч) составляет:

W = S х Pпотр = 7,2 х 0,14 = 1,008 кВт⋅ч.

Если вам необходимо узнать годовой расход электроэнергии на теплые полы, то следует учесть время их эксплуатации в сутки, а также количество месяцев в году, в течение которых будет использоваться подогрев. Предположим, что система работает по 7 часов в сутки (n) на протяжении всего отопительного сезона, то есть с октября по апрель (N = 7 месяцев). Тогда ориентировочное среднегодовое потребление электрического теплого пола составит:

Wгод = W х n x N = 1,008 х 7 х 7 х 30 = 1482 кВт.

Зная расход электроэнергии на электрический теплый пол, можно определить ориентировочные финансовые затраты по этой статье. По состоянию на 2018 год тариф на электроэнергию для московского региона составляет T = 5,38 руб. При этом общие суммарные затраты на обогрев рассчитываются по следующему выражению (без учета схемы тарификации и типа жилья, которое каждый потребитель может определить для своих условий):

C = T x Wгод = 5,38 x 1482 = 7972 рубля.

Как подобрать мощность греющего кабеля для водопровода?

Какой мощности выбрать саморегулирующийся кабель для водопровода?

Подобрать оптимальную мощность саморегулирующегося нагревательного кабеля для обогрева водопровода можно на странице Обогрев труб. Там указано термокабель какой номинальной мощности выбрать для оптимального обогрева труб, исходя из того что будет сделана теплоизоляция 20-40 мм.

Для расчетов специфических промышленных систем обогрева существуют большие таблицы для подбора мощности кабеля обогрева исходя из диаметра, материала трубы, точного значения толщины изоляции и температурных нюансов эксплуатации. При применении саморегулирующихся греющих кабелей для обогрева бытовых труб все намного проще.

Достаточно придерживаться критериев выбора мощности саморегулирующегося кабеля исходя из диаметра обогреваемой трубы — смотрите на странице про обогрев труб.

Какие могут быть нюансы: Здесь про обогрев трубы в грунте.

Тем, кто хочет «подстраховаться» и взять большую, чем расчетная мощность, хочется сказать, что такая перестраховка имеет смысл для обогрева водопроводных труб, пожалуй только для северных районов и специфических случаев. Кабель саморегулирующегося типа и не даст трубе, которую обогревает, замерзнуть. Однако несмотря на то что кабель саморегулирующийся, если на трубу 20 мм поставить кабель 30 ватт на метр и сделать теплоизоляцию 20 мм, то при условии что вода в трубе не течет, а стоит, вода может подогреваться выше 15 °С, на что будет расходоваться «лишняя» электроэнергия.

Для труб 20 мм «выше крыши» греющего кабеля с номинальной мощностью 16 ватт на метр, а с хорошей теплоизоляцией и GWS 10-2 вполне достаточно будет.

Как рассчитать длину саморегулирующих и резистивных кабелей

В настоящее время существует большое количество греющих кабелей, при использовании которых можно избежать, таких проблем, как промерзание коммуникаций в частных домах. Каждый производитель термопроводов, гарантирует их высокие эффективные качества и долгий эксплуатационный срок. Однако эти качества, в первую очередь зависят от вида и расчета греющего кабеля.

Виды греющего кабеля

В настоящее время существует несколько видов термокабелей, которые отличаются конструкцией, характеристикой и сферой применения. Для обогрева труб в частных домах используют два вида:

1. Резистивные. Эти изделия состоят из одного или двух стальных жил, которые изолируются специальным материалом. На изоляционный слой для защиты от внешних повреждений наносится экранизирующая оплетка, которая в дополнение служит в качестве заземления проводов.
2. Саморегулирующие. Такие кабеля состоят из двух металлических жил, которые расположены в разделяющей саморегулирующей матрице. Сверху этого полупроводника наложены: внутренний слой изоляции и экранирующая оплетка. Для защиты от внешней среды и ультрафиолетовых лучей, вся конструкция помещена в полимерную оболочку.

Если рассмотреть конструкцию двух изделий, можно увидеть, что саморегулирующие провода выполнены более сложно, соответственно их цена будет выше, чем у резистивных проводов. Но и по качествам обогрева и срокам эксплуатации саморегулирующие кабеля превосходят своего аналога.

После того, как оттолкнувшись от этих характеристик, будет выбран термопровод, можно будет приступить к расчетам его длины.

Расчет длины термопроводов

В основном обогревающий кабель используют не по всей длине трубопровода, а для определенных участков, которые расположены на недостаточной глубине и могут промерзать в зимний период. Поэтому, чтобы правильно рассчитать длину провода, вывели такую формулу:

Д.к = K.з * Д.у.т. * Тп.уд. / М.п.

Д.к. – длина кабеля;

К.з. – коэффициент запаса;

Д.у.т. – длина участка трубопровода;

Тп.уд. — удельные теплопотери (Вт/м);

М.п. – мощность провода.

Если диаметр и длину трубы, а также среднюю температуру, между водой в трубах и внешней средой можно измерить самостоятельно, то остальные значения нужно будет предварительно найти.

Коэффициент запаса

Для каждого вида нагревающих проводов существует определенный коэффициент запаса с дополнительным оборудованием.

У саморегулирующих проводов, он составляет – 1,1.

У резистивных – 1,2.

Расчет удельной мощности

Для расчета мощности греющего термопровода понадобятся такие значения, как: толщина изоляционного слоя, диаметр трубопровода и средняя величина, между температурой теплоносителя и самой низкой температурой в регионе. Без определенных знаний произвести этот расчет довольно сложно, поэтому можно опереться на следующие ориентировочные данные, где приведены соотношения диаметр труб и мощности:

• 15-25 – 10 Вт/м;
• 25-40 – 16 Вт/м;
• 40-60 – 24 Вт/м;
• 60-80 – 30 Вт/м;
• 80 и более – 40 Вт/м.

Здесь стоит отметить, что величина мощности, не должна быть меньше теплопотерь.

Расчет теплопотерь

Расчет удельных теплопотерь выполняется по нормативной плотности теплового потока, через поверхность трубы и его утеплителя. В методике, для тепловых потерь на один кубический метр, применяется следующая формула:

Тп.уд. = (2 * 3,14 * К.т.к. * Д.у.т. * (Тем.вн. – Тем.нар.))/(Д.п. * (Об.тр.из. / Об.тр. )) * 1,3

К.т.к. – коэффициент теплопроводности изоляции кабеля – 0,04 Вт/(м*С);

Д.у.т. – длина участка трубы, в метрах;

Тем.вн. — температура воды в водопроводе;

Тем.нар — температура внешней среды;

Д.п. – длина провода;

Д.тр.из. – диаметр трубы с теплоизоляцией;

Д.тр. — наружный диаметр трубы.

После того, как будут найдены все значения, их необходимо в соответствующем порядке подставить в формулу и произвести расчет длины греющего кабеля для определенного участка трубы.

Ознакомившись со всей последовательностью, у новичков, больше не возникнет вопроса, как выбрать и рассчитать кабель для обогрева труб. Что в свою очередь позволит сэкономить на услугах специалиста, произвести правильный монтаж и обеспечить трубам качественный обогрев.

Сколько потребляет греющий кабель?

Как рассчитать потребление греющего кабеля?

Сколько будет стоить обогрев труб греющим кабелем в месяц?

Можно рассчитать, однако цифры получатся всё же приблизительные, так как реальное потребление зависит от толщины теплоизоляции, силы мороза, скорости ветра, температуры воды поступающей в трубу.

Рассмотрим на примере саморегулирующего греющего кабеля Lavita GWS (SRL) 16-2 с номинальным потреблением 16 ватт на метр, для трубы 32 диаметра длиной 10 метров:

Номинальное потребление греющего кабеля (на воздухе при 10С) = 16 Ватт на метр, Номинальное потребление 10 метров кабеля составит 160 ватт, Реальное потребление саморегулирующегося кабеля, работающего под теплоизоляцией в 2 -3 раза меньше. возьмем в 2 раза: 160/2=80 ватт. 80 Ватт в киловаттах это 0,08 КВт. Часов в месяце: 24*30=720, При постоянном включении расход электроэнергии в месяц составит 57,6 КВт*ч (0,08КВТ*720Часов) умножаем на свой тариф, (например, стоимость киловатт часа в Самаре примерно 3 рубля), получаем 172,8 рубля в месяц.

В разы уменьшить расход электроэнергии можно увеличив слой теплоизоляции и используя термостат для труб.

То есть обогрев трубы 10 метров обойдется не более 173 рублей в месяц при условии постоянного включения, не использования термостата, мороза 15-25С и посредственной теплоизоляции.

Монтаж греющего кабеля из 5 шагов и расчёт расхода электричества

Автор Дмитрий 779 Дата Авг 31, 2016

Если по каким-либо причинам монтаж наружного греющего кабеля невозможен, решают проблему ледяных заторов установкой внутреннего резистивного или саморегулирующего элемента. До самостоятельного монтажа, важно понимать принцип действия устройства и правильно выбрать подходящий вариант, влияющий на расход электроэнергии. Чем и займемся.

Схема укладки греющего кабеля и утепления трубы

Любой греющий кабель для водопровода состоит из жил и изоляции. Однако, конструктивные нюансы и различия присутствуют у резистивного и саморегулирующего варианта. Например:

• По устройству нагревательные кабели схожи составом – жилами, оплеткой, экранирующим материалом. Однако, у резистивного вида нет полупроводящей матрицы, как у саморегулирующего, благодаря которой он нагревается неравномерно, а только в нужных местах, в зависимости от температуры трубы. Такая особенность провода экономит ресурс при подключении к электричеству, в то время как резистивный кабель работает на постоянной мощности и быстрее перегорает.
• Местоположение понятно – наружный элемент располагают по трубе, внутренний в ней. Однако, просто всунуть скрытые провода не получится. Требуется специальные устройства для монтажа – тройник с переходниками для труб. Наружный кабель может располагаться по всей длине водопровода, а обогрев внутри трубы крепится участками, что сокращает расходы владельца.
• Продуктивность у наружного кабеля и внутреннего сравнивать не принято – каждый располагается в определенном месте. Греющий кабель внутри трубы утраивается на отдельных участках, в частности, под запорной арматурой, больше всего подвергающейся оледенению. Наружный хорошо зарекомендовал себя на протяженных магистралях.

Различные виды проводов для обогрева

Решить, какой тип нужен именно вам, поможет расчет потребления электроэнергии – саморегулирующий кабель экономичнее резистивного, так как не имеет стабильного потребления, расход возрастает только с понижением температуры на определенном участке. Резистивный вариант греет постоянно.

Параметр зависит от разных условий, главными из которых станут теплопотери. Рассчитать их нетрудно по следующей формуле: Q=(1,3 x 2 x 3,14 x L х (t вн – t нар) x d λ): D. Для простых обывателей и домашних мастеров, пояснения:

1. Q – искомые теплопотери.
2. D,d – диаметр трубы с изоляцией и без нее соответственно.
3. L – длина участка трубопровода.
4. Λ – коэффициент проводимости теплоизоляции.
5. t вн, t нар – температура носителя внутри и воздуха снаружи, соответственно.

Для необходимого запаса мощности используют коэффициент – 1,3. Конечный результат переводят в Вт и получают требуемую силу нагрева и соответственно расчет расхода электроэнергии по мощности. Если заниматься расчетами не хочется, консультанты подскажут правильный выбор при обращении в магазин.

Искомые величины мощности обогрева прямо пропорциональны следующим условиям:

• Климатическим особенностям и месту установки кабеля – наружный трубопровод, внутренний, подземный.
• Диаметру используемых проводников – труб. Греющий кабель для канализации толще, чем для подачи носителя в теплоснабжение.
• Качеству изоляции и ее толщине.

Понятно, что при суровых условиях и увеличении физических параметров, показания мощности возрастут – трубы придется греть постоянно. Это скажется на расходах, однако, они окупаемы результатом.

Выбирая электрический греющий кабель для наружной прокладки, владелец частного дома делает это по той простой причине, что монтаж прост. Тем не менее конструкция имеет больше недостатков чем достоинств:

Пример использования наружного обогрева

• Если разводка находится в подвале дома, то монтаж греющего кабеля для водопровода ограничивается простой обмоткой и включением устройства в сеть. Для наружных труб требуется качественная изоляция как самого водопровода или канализации, так и проложенного силового провода. Использовать для работы требуется только алюминиевый скотч – его кладут на поверхность трубы, а затем вторым слоем поверх кабеля. Так, избегают расплавления теплоизоляции, если она выполняется из стирольных материалов.
• Требуется устраивать наружный трубопровод в канавы, выкопанные ниже уровня промерзания почвы, иначе российский климат способен заморозить и оснащенные подогревом трубы – подогревающий кабель для водопровода не спасет. Если разводка наземная это ведет к увеличению трат на качественную и толстую теплоизоляцию.
• В конце концов, это просто некрасиво – обмотка труб выглядит непрезентабельно даже в дачном доме с сезонным посещением, что уже говорить о загородных домах.

Решать, какой способ монтажа выбрать, вправе только владелец. Однако, принимать во внимание только простоту поверхностного монтажа не стоит – греющий кабель для водопровода внутри трубы займет чуть больше времени. Греющий кабель для водопровода защитит водоснабжение от естественного промерзания.

Немаловажным фактором выбора внутреннего греющего кабеля является эстетичность конструкции – нет висящей обмотки, трубопровод выглядит аккуратно. Другие преимущества кабеля внутри труб, следующие:

• При монтаже нельзя допустить нахлеста любого вида проводки. А так как наружно, через запорную арматуру это сделать проблематично, то вопрос решает внутренний обогрев труб греющим кабелем. В местах установки кранов, капельников или задвижек, наледь возникает чаще, чем на магистральном трубопроводе.
• Теплый кабель сохранит температуру жидкости. Носитель в системе подачи воды при монтаже внутреннего утепления будет стабильной температуры. Это влечет за собой экономию топлива при подаче жидкости в систему – котлу потребуется меньше мощности для нагрева. Это, естественно, снизит затраты.
• Располагая нагревательный кабель внутри трубы, собственник сэкономит на земляных работах – магистрали не придется укладывать ниже уровня промерзания. Достаточно глубины штыка лопаты.
• Если магистрали трубопроводов располагаются рядом – водяная подача, канализация, водосток, то обходятся одной прокладкой, в какую-либо из них. Обычно выбирают трубы большего диаметра – канализационные. Мощности в этом случае хватит на все и утепления изнутри каждого не потребуется.

Недостатком считают сложный монтаж. Однако, при ближайшем рассмотрении это становится мифом – самостоятельно проложить греющий кабель для водопровода своими руками просто.

Схема внутренней и наружной установки греющего кабеля

Правильный выбор зависит от конкретных задач. Бытовые трубопроводы – канализация, водостоки и питьевые источники не требуют внушительных систем. Вполне разумным решением станет приобретение провода мощности в 50–60 Вт/м. Параметр дан с запасом. Покупать нагревательный кабель для водопровода с большими значениями, значит, переплачивать за потребление ненужной электроэнергии. Указанные цифры проставлены на изоляции кабеля, запутаться и купить не соответствующее параметру изделие – сложно.

Для работы потребуются стандартные слесарные инструменты и немного времени. Выбирать лучше саморегулирующий греющий кабель – он долговечнее, экономичнее и продуктивнее в работе. Алгоритм действий прост:

• Находим участок наиболее подверженный промерзанию. Это, как правило, узел запорной арматуры, ввод трубы в дом и прочие патрубки, взаимодействующие с внешней средой. Найдя проблемную магистраль, ее демонтируют. Если есть сомнения, обследование магистрали проводят тепловизором в холодную погоду – он с точностью покажет наиболее подверженные оледенению места.
• Патрубок необходимо очистить от внутренней грязи – нагревающий кабель для водопровода не должен тратить энергию на прогрев взвесей. К тому же это станет причиной поломки в результате перегрева всего силового провода. Особо забитые узлы помещают в ванну с чистящим раствором – каустиком, например, и после прочищают и промывают большим количеством воды. Естественно, речь о металлическом трубопроводе – систему из пластика просто промывают.
• Для ввода кабеля используется седелка на полиэтиленовую трубу. 110 мм по внутреннему диаметру канализационных стоков и меньше для остальных магистралей. На металлический трубопровод монтируют тройники с резьбой, которые при монтаже снабжают уплотняющей лентой-фум. Кстати, если водопровод или канализация сделана из поливинилхлорида, то резьбу нарезают с помощью лерки – она пойдет как по маслу.
• Готовят отрезок силового провода. Его освобождают от изоляции и оплетки с двух концов для последующего присоединения к силовому источнику. Затем вставляют греющий кабель в трубу и через тройник вытягивают концы. Для удобства пользуются проволочной петлей.
• Остается вставить патрубок на место. Все стыки герметизируются уплотняющей лентой, чтобы не случилось протечки.

Чтобы подключить греющий кабель, его просто вставляют в розетку. Важно помнить, что первый пуск в работу провоцирует перепад напряжения – на время стоит отключить в доме все бытовые приборы, дабы избежать поломки, если автоматической защиты нет. Когда работа станет стабильной, приборы возвращают в исходное состояние и наслаждаются комфортом от собственной работы. Греющий кабель для водопровода способен сделать вашу жизнь намного комфортнее.

Если по каким-либо причинам монтаж наружного греющего кабеля невозможен, решают проблему ледяных заторов установкой внутреннего резистивного или саморегулирующего элемента. До самостоятельного монтажа, важно понимать принцип действия устройства и правильно выбрать подходящий вариант, влияющий на расход электроэнергии. Чем и займемся.

Устройство и отличие греющих кабелей с терморегулятором для водопровода: всему своя цена, что лучше

Любой греющий кабель для водопровода состоит из жил и изоляции. Однако, конструктивные нюансы и различия присутствуют у резистивного и саморегулирующего варианта. Например:

• По устройству нагревательные кабели схожи составом – жилами, оплеткой, экранирующим материалом. Однако, у резистивного вида нет полупроводящей матрицы, как у саморегулирующего, благодаря которой он нагревается неравномерно, а только в нужных местах, в зависимости от температуры трубы. Такая особенность провода экономит ресурс при подключении к электричеству, в то время как резистивный кабель работает на постоянной мощности и быстрее перегорает.
• Местоположение понятно – наружный элемент располагают по трубе, внутренний в ней. Однако, просто всунуть скрытые провода не получится. Требуется специальные устройства для монтажа – тройник с переходниками для труб. Наружный кабель может располагаться по всей длине водопровода, а обогрев внутри трубы крепится участками, что сокращает расходы владельца.
• Продуктивность у наружного кабеля и внутреннего сравнивать не принято – каждый располагается в определенном месте. Греющий кабель внутри трубы утраивается на отдельных участках, в частности, под запорной арматурой, больше всего подвергающейся оледенению. Наружный хорошо зарекомендовал себя на протяженных магистралях.

Различные виды проводов для обогрева

Решить, какой тип нужен именно вам, поможет расчет потребления электроэнергии – саморегулирующий кабель экономичнее резистивного, так как не имеет стабильного потребления, расход возрастает только с понижением температуры на определенном участке. Резистивный вариант греет постоянно.

Как рассчитать требуемую мощность греющего кабеля внутри водопровода

Параметр зависит от разных условий, главными из которых станут теплопотери. Рассчитать их нетрудно по следующей формуле: Q=(1,3 x 2 x 3,14 x L х (t вн – t нар) x d λ): D. Для простых обывателей и домашних мастеров, пояснения:

1. Q – искомые теплопотери.
2. D,d – диаметр трубы с изоляцией и без нее соответственно.
3. L – длина участка трубопровода.
4. Λ – коэффициент проводимости теплоизоляции.
5. t вн, t нар – температура носителя внутри и воздуха снаружи, соответственно.

Для необходимого запаса мощности используют коэффициент – 1,3. Конечный результат переводят в Вт и получают требуемую силу нагрева и соответственно расчет расхода электроэнергии по мощности. Если заниматься расчетами не хочется, консультанты подскажут правильный выбор при обращении в магазин.

Искомые величины мощности обогрева прямо пропорциональны следующим условиям:

• Климатическим особенностям и месту установки кабеля – наружный трубопровод, внутренний, подземный.
• Диаметру используемых проводников – труб. Греющий кабель для канализации толще, чем для подачи носителя в теплоснабжение.
• Качеству изоляции и ее толщине.

Понятно, что при суровых условиях и увеличении физических параметров, показания мощности возрастут – трубы придется греть постоянно. Это скажется на расходах, однако, они окупаемы результатом.

Недостатки наружного обогрева

Выбирая электрический греющий кабель для наружной прокладки, владелец частного дома делает это по той простой причине, что монтаж прост. Тем не менее конструкция имеет больше недостатков чем достоинств:

• Если разводка находится в подвале дома, то монтаж греющего кабеля для водопровода ограничивается простой обмоткой и включением устройства в сеть. Для наружных труб требуется качественная изоляция как самого водопровода или канализации, так и проложенного силового провода. Использовать для работы требуется только алюминиевый скотч – его кладут на поверхность трубы, а затем вторым слоем поверх кабеля. Так, избегают расплавления теплоизоляции, если она выполняется из стирольных материалов.
• Требуется устраивать наружный трубопровод в канавы, выкопанные ниже уровня промерзания почвы, иначе российский климат способен заморозить и оснащенные подогревом трубы – подогревающий кабель для водопровода не спасет. Если разводка наземная это ведет к увеличению трат на качественную и толстую теплоизоляцию.
• В конце концов, это просто некрасиво – обмотка труб выглядит непрезентабельно даже в дачном доме с сезонным посещением, что уже говорить о загородных домах.

Решать, какой способ монтажа выбрать, вправе только владелец. Однако, принимать во внимание только простоту поверхностного монтажа не стоит – греющий кабель для водопровода внутри трубы займет чуть больше времени. Греющий кабель для водопровода защитит водоснабжение от естественного промерзания.

Достоинства греющего внутреннего устройства

Немаловажным фактором выбора внутреннего греющего кабеля является эстетичность конструкции – нет висящей обмотки, трубопровод выглядит аккуратно. Другие преимущества кабеля внутри труб, следующие:

• При монтаже нельзя допустить нахлеста любого вида проводки. А так как наружно, через запорную арматуру это сделать проблематично, то вопрос решает внутренний обогрев труб греющим кабелем. В местах установки кранов, капельников или задвижек, наледь возникает чаще, чем на магистральном трубопроводе.
• Теплый кабель сохранит температуру жидкости. Носитель в системе подачи воды при монтаже внутреннего утепления будет стабильной температуры. Это влечет за собой экономию топлива при подаче жидкости в систему – котлу потребуется меньше мощности для нагрева. Это, естественно, снизит затраты.
• Располагая нагревательный кабель внутри трубы, собственник сэкономит на земляных работах – магистрали не придется укладывать ниже уровня промерзания. Достаточно глубины штыка лопаты.
• Если магистрали трубопроводов располагаются рядом – водяная подача, канализация, водосток, то обходятся одной прокладкой, в какую-либо из них. Обычно выбирают трубы большего диаметра – канализационные. Мощности в этом случае хватит на все и утепления изнутри каждого не потребуется.

Недостатком считают сложный монтаж. Однако, при ближайшем рассмотрении это становится мифом – самостоятельно проложить греющий кабель для водопровода своими руками просто.

Самостоятельный выбор греющего кабеля: саморегулирующийся и другие варианты

Правильный выбор зависит от конкретных задач. Бытовые трубопроводы – канализация, водостоки и питьевые источники не требуют внушительных систем. Вполне разумным решением станет приобретение провода мощности в 50–60 Вт/м. Параметр дан с запасом. Покупать нагревательный кабель для водопровода с большими значениями, значит, переплачивать за потребление ненужной электроэнергии. Указанные цифры проставлены на изоляции кабеля, запутаться и купить не соответствующее параметру изделие – сложно.

Монтаж комплекта кабеля внутрь трубы: как подключить (установить) своими руками по схеме

Для работы потребуются стандартные слесарные инструменты и немного времени. Выбирать лучше саморегулирующий греющий кабель – он долговечнее, экономичнее и продуктивнее в работе. Алгоритм действий прост:

• Находим участок наиболее подверженный промерзанию. Это, как правило, узел запорной арматуры, ввод трубы в дом и прочие патрубки, взаимодействующие с внешней средой. Найдя проблемную магистраль, ее демонтируют. Если есть сомнения, обследование магистрали проводят тепловизором в холодную погоду – он с точностью покажет наиболее подверженные оледенению места.
• Патрубок необходимо очистить от внутренней грязи – нагревающий кабель для водопровода не должен тратить энергию на прогрев взвесей. К тому же это станет причиной поломки в результате перегрева всего силового провода. Особо забитые узлы помещают в ванну с чистящим раствором – каустиком, например, и после прочищают и промывают большим количеством воды. Естественно, речь о металлическом трубопроводе – систему из пластика просто промывают.
• Для ввода кабеля используется седелка на полиэтиленовую трубу. 110 мм по внутреннему диаметру канализационных стоков и меньше для остальных магистралей. На металлический трубопровод монтируют тройники с резьбой, которые при монтаже снабжают уплотняющей лентой-фум. Кстати, если водопровод или канализация сделана из поливинилхлорида, то резьбу нарезают с помощью лерки – она пойдет как по маслу.
• Готовят отрезок силового провода. Его освобождают от изоляции и оплетки с двух концов для последующего присоединения к силовому источнику. Затем вставляют греющий кабель в трубу и через тройник вытягивают концы. Для удобства пользуются проволочной петлей.
• Остается вставить патрубок на место. Все стыки герметизируются уплотняющей лентой, чтобы не случилось протечки.

Чтобы подключить греющий кабель, его просто вставляют в розетку. Важно помнить, что первый пуск в работу провоцирует перепад напряжения – на время стоит отключить в доме все бытовые приборы, дабы избежать поломки, если автоматической защиты нет. Когда работа станет стабильной, приборы возвращают в исходное состояние и наслаждаются комфортом от собственной работы. Греющий кабель для водопровода способен сделать вашу жизнь намного комфортнее.

Греющий кабель для водостоков и желобов

Греющие кабели используются для предотвращения промерзания водостоков в зимний период. Кабельная система обогрева позволяет прокладывать трубы вне помещений, неглубоко под землей или над уровнем грунта. Также греющий кабель применяется для обустройства желобов на кровлях, где растапливает наледь.

Свойства греющих кабелей

Кабели прокладваются как внутри так и снаружи водостоков. Оборудование имеет высокую герметичность и не боится попадания воды. Разработаны греющие кабели, имеющие повышенную устойчивость к щелочной среде. Такие модели можно располагать даже внутри канализационных труб.Кроме отличной выносливости к влаге и щелочам, к достоинствам греющих кабелей относятся:

• продолжительный срок службы;
• отсутствие особых требований к условиям эксплуатации;
• отсутствие сложностей монтажа;
• разнообразие моделей по цене и потребительским характеристикам.

Разновидности и способы применения

В зависимости от конструкционных особенностей, кабели подразделяются на резистивные и саморегулируемые. Резистивные модели располагают постоянным сопротивлением и имеют одинаковую температуру нагрева по всей длине. У саморегулируемых кабелей сопротивление и сила нагрева зависят от окружающей среды. Причем для каждого участка изделия автоматически задается определенная температура. Такое свойство позволяет добиться максимальной отдачи тепла при минимальных затратах электроэнергии.

Однако это не повод, чтобы отказываться от резистивных кабелей: широкое распространение получили комбинированные системы обогрева, когда приспособления с постоянным сопротивлением устанавливаются на кровле, а с переменным – в водостоках. В целом, благодаря универсальности греющие кабели подходят для решения задач широкого диапазона.

Расчет энергопотребления в одной комнате

Если площадь одной комнаты составляет около 14 м², а обогрев производится на 3/4 поверхности, активная зона составит 10 м². В местах, где устанавливается мебель, греющий кабель прокладывать не нужно.

На рис. ниже представлена схема размещения теплого пола, где оставляется место для установки мебели.

Схема расположения теплого пола и мебели в комнате

Если взять среднюю мощность 150 Вт/м², то номинальная составит 150*10=1500 Вт. Как уже отмечалось ранее, в течение суток пол включается в течение 6 часов. Количество суточного потребления энергии составит 6*1,5=9 кВт. При стоимости киловатт-часа 2,5 руб. затрата в месяц составит 9*30*2,5=675 руб. В эту сумму обойдется основное отопление комнаты при постоянной эксплуатации теплого пола в указанном режиме.

Энергопотребление теплого пола можно уменьшить, если снизить интенсивность обогрева при отсутствии в доме хозяев и увеличивать до нормы при их возвращении. Для этого применяются терморегуляторы, устанавливаемые вручную или программируемые.

Если теплые полы выбираются в качестве основных источников обогрева, они должны занимать не менее 70 % площади помещений. При плотном размещении в комнате мебели выполнить это условие невозможно. Тогда придется устанавливать отопительные радиаторы. Для дополнительного обогрева достаточно занять только 30 % площади.

Типы нагревательных элементов

Обогрев системой теплого пола производится:

• греющим кабелем;
• термоматами;
• инфракрасным устройством (пленочным или стержневым).

Кабель монтируется в стяжку или в клеевой слой керамических плиток. Пленочное покрытие применяется для размещения под ламинатом или линолеумом. У каждого типа есть свои особенности.

Виды теплого пола

Прежде всего, стоит отметить характерное свойство теплого пола, которое заключается в том, что обогрев производится снизу. При обогреве помещения радиаторами нижняя часть помещения остается более холодной и для создания комфорта требуется повышение на 15% затрат энергии. Естественно, когда прокладывается теплый пол электрический, такой расход энергии не требуется, в результате будет достигнута экономия тепла.

Греющий кабель

Затраты на теплые полы будут минимальными из-за небольшой стоимости кабеля, который укладывают в стяжке. На ней не стоит экономить, и приобрести рекомендуется сухую смесь, предназначенную для теплых полов. Она обладает лучшей теплопроводностью, что снижает потребление электроэнергии теплым полом. Все это идет в общую статью расходов электроэнергии, ведь учитывать надо каждую мелочь.

Требуется все как следует рассчитать, поскольку толщина стяжки составит около 5 см, что составляет существенную затратную часть, которую придется расходовать на изготовление теплого пола. Качественный раствор можно сделать своими руками, если использовать мелкое зерно и хороший цемент.

Увеличение толщины стяжки снижает эффективность обогрева и повышает ее инерционность. Здесь следует исходить из соображений разумной достаточности по толщине слоя. Чтобы сделать его тоньше, применяют армирование.

Кабели бывают резистивные и саморегулирующиеся. Первый меньше стоит и его следует брать двухжильным, чтобы не напрягаться с обратным заведением конца на терморегулятор. Кроме того, он создает меньшие электрические помехи.

Существенным недостатком резистивного кабеля является его перегрев, если тепло по каким-то причинам плохо отводится (сверху поставили мебель или постелили ковер). При заливке стяжки с таким кабелем большое значение имеет отсутствие пустот, ухудшающих отвод тепла.

Несмотря на большую стоимость, многие предпочитают применять саморегулирующийся кабель, который увеличивает сопротивление на участках с повышенной температурой. Ток в нем течет в поперечном направлении – от одного проводника к другому (рис. ниже). Если он уменьшится на определенном участке с повышенной температурой, это никак не повлияет на работу рядом расположенного сегмента.

Как выглядит саморегулирующийся кабель

Электрические кабельные маты

Электрический теплый пол делается из одножильного или двухжильного греющего кабеля, закрепленного на гибкой сетке. Его покупают рулонами. Толщина мата не превышает 3,5 мм, что позволяет размещать его в тонкой стяжке или в слое плиточного клея. Расход наливной стяжки на него небольшой. Отделка может быть любая: керамогранит, плитка, гранит, мрамор. Выбор мощности нагревателей на строительном рынке большой.

Кабельный мат по принципу действия не отличается от греющего кабеля. Проводник также выделяет тепло при прохождении по нему тока. От него способом конвекции нагреваются стяжка с покрытием, и дальше греется воздух.

Кабельный мат

Теплый пол постоянно совершенствуется. Компания «Devi» (Дания) выпускает маты, содержащие теплоизолирующий слой и покрытие, которое повышает прочность кабеля. Их раскладывают на ровном основании и подключают к терморегулятору. Сверху укладывают ламинат или паркетную доску без стяжки.

Инфракрасный обогрев

Для теплого пола применяется пленка толщиной не более 3 мм. Обогрев производится за счет пленочных нагревательных элементов на основе углерода. В отличие от кабеля, нагрев производится за счет инфракрасного излучения, что повышает КПД до 95 %. Для такого теплого пола подходит любое из известных покрытий.

Греющая пленка для теплого пола

Аналогичными свойствами обладает термомат с карбоновыми нагревателями, закрепленными на стекловолокнистой сетке. Напряжение подается с двух параллельных проводников на стержни-излучатели полупроводникового типа. Он работает по тому же принципу излучения и укладывается под напольное покрытие. При размещении в стяжке его защищают полиэтиленовой пленкой от щелочной среды. Такой теплый пол энергопотребление также снижает, поскольку принцип действия у него тот же, что и у пленки.

Инфракрасный теплый пол можно выбрать разной мощности: от 110 до 220 Вт/м².

Пленочные нагреватели высокого качества выпускает корейская фирма «Caleo». Можно выбрать теплый пол толщиной всего 0,42 мм, но здесь требуется особая аккуратность при обращении.

Рекомендуемая мощность в помещениях

Практика применения теплого пола позволила определить его необходимую мощность в зависимости от функционального назначения помещений. Наибольшего обогрева требуют балконы и застекленные лоджии. Комфортный обогрев обеспечивается при мощности 180 Вт/м². Потери энергии там не будут значительными, поскольку нет необходимости в постоянном включении теплого пола.

Влажные помещения, детская, а также комнаты, под которыми нет отапливаемого пространства требуют чуть меньшей мощности – 140 Вт/м². Для спальни, гостиной, кухни и коридора на верхнем этаже достаточно заложить минимальный уровень – 120 Вт/м².

Если учитывать требования всех проживающих в доме, можно предусмотреть небольшой запас мощности, поскольку ее можно регулировать. Он также потребуется, если комната заставлена мебелью, под которой обычно теплый пол не прокладывается. Поэтому для обогрева всего помещения параметр мощности берется по максимуму.

Каждое покрытие отличается по параметрам: теплопроводности, термочувствительности. Они должны соответствовать системе обогрева. Для ламината и линолеума мощность теплого пола не должна быть больше 100-130 Вт/м².

Видео

Система теплого пола позволяет экономно расходовать электричество и создавать благоприятный микроклимат в помещениях. Для достижения необходимого эффекта следует правильно рассчитывать и смонтировать элементы нагрева и управления. Расход электроэнергии теплого пола зависит от многих факторов, которые следует учесть при проектировании и монтаже теплого пола. Кроме того энергозатраты зависят от его правильной эксплуатации.