В зимнее время, эксплуатация трассы водоснабжения, канализации или отопления подвержена замерзанию труб с дальнейшим прорывом. В связи с этим регионы страны имеют установленную "глубину промерзания" . В Уральском регионе она составляет примерно 1,5 метра от поверхности грунта. Конечно же "глубина промерзания грунта" колеблется вместе с сезонной температурой. Отсюда принято, что трассы трубопроводов необходимо укладывать на глубине примерно 1,8-2 метра с теплоизоляцией. Такая трасса даже в зимний период не должна подвергнуться промерзанию, но шанс прорыва существует.
Частенько возникают моменты, когда надо проложить трассу трубопроводов вблизи или над поверхностью грунта. Такие трубопроводы подвержены промерзанию и прорывам.
Для минимизации воздействия низких температур придумано много разных вариаций прокладки труб: укладка в несколько слоёв в теплоизоляцию, прокладка горячего водоснабжения совместно с трубами отопления, прокладка параллельно подогревающих паром труб трассу трубопроводов. Но всё это влечёт затраты на время монтажа и финансовые заморочки.
В домашних условиях потребность такой прокладки трубопровода отсутствует. Для таких целей всё делается гораздо проще. Иногда, нужно просто протянуть в баню, на отапливаемой даче, воду из скважинного водоснабжения, или просто произвести монтаж греющего кабеля от скважины к дому. В таких вариациях исполнения трасс трубопроводов используют старый проверенный способ обогрева - "Греющий кабель". Об этом мы и поговорим в этой публикации.
Технология обогрева "греющим кабелем" используется давно, и берёт она свои истоки из строительства зданий в зимний период. Да именно так, в низкие температуры специальным нихромовым кабелем сушат бетон, рассчитанный для заливки в низкие температуры. Этот кабель укладывают в бетон и подключают к сети или трансформаторным установкам и подогревают бетон до нужной температуры. Так бетон сохнет в благоприятных условиях. По мере высыхания кабель сам выгорает и от него практически не остается следов.
Греющий кабель
Бытовые греющие кабели представляют модифицированные производственные греющие кабели. В их состав также входят нихром содержащие токоведущие проводники. Бывают они разных исполнений, описание которых Вы можете прочесть в ранее написанной статье о тёплых полах использующих греющий кабель и водяное отопление тёплого пола. Также в той статье Вы прочтёте о расчёте мощности греющего кабеля...
В водоснабжении для обогрева трасс трубопроводов используется всего два вида греющих кабелей - это пищевой греющий кабель и кабель для укладки поверх трубы (не пищевой греющий кабель). Оба вида кабелей предусматривают внутреннюю температурную стабилизацию, что положительно сказывается на обогреве поверхности и положительной экономии на электропотреблении. Кабели используемые нашей компанией бренда HeatUP отлично себя показали на рынке обогрева кабельных трасс. Мощности кабеля в 10 и 16 ватт*метр вполне достаточно для качественного обогрева трубы (не зависимо канализация или водопровод) в утеплителе.
Монтаж греющего кабеля
Монтаж греющего кабеля довольно прост, с первого взгляда, но на практике у большинства потребителей вызывает кучу вопросов. Вот к примеру, среди лидеров вопросы касающиеся монтажа греющего кабеля и его подключения. Так как правильно монтировать греющий кабель? Давайте начнём с самого простого и двинемся к сложному.
Греющий кабель укладывается на всю длинную трассы трубопровода с учётом вывода кабеля в тёплое помещение, а только затем "электрическое подключение" или "установка заглушки". Укладка производится не только на трубу, но и на запорную арматуру (если таковая есть на участке низких температур). Основное, на что следует обратить внимание при монтаже систем сопровождающего обогрева трубопроводов - это изоляция нагревательного кабеля от непосредственного контакта с теплоизоляцией. Осуществляется это при помощи алюминиевой фольги или аналогичного материала.
Для пластиковых труб и трубопроводов, помимо изоляции кабеля от утеплителя, необходимо нанести алюминиевый скотч и на саму пластиковую трубу в месте укладки кабеля - это повысит теплоотдачу от кабеля к трубопроводу.
Монтаж пищевого греющего кабеля
Пищевой греющий кабель (внутренний) погружается в трубу через установленный на трубе тройник с помощью сальника для греющего кабеля.
Сальник обычно имеет название АКС-1 - с автоматом Калашникова конечно же общего ничего нет, а устройство состоит из двух конических муфт, между которых зажимается резиновая пробка с отверстием под кабель. Удобство такого обогрева трубопровода в том, что кабель в любой момент можно заменить, а прогрев трубы происходит всегда изнутри, что увеличивает скорость разморозки трубы - вода начиная просачиваться вдоль кабеля ускоряет процесс оттаивания. Минус же такой прокладки - отсутствие возможности установки запорной арматуры на пути кабеля или нужда в вытягивании кабеля при выводе в ремонт участка с шаровыми кранами. Ну и как вариант нельзя устанавливать вентиль на такой трубопровод в местах прокладки греющего кабеля. Подключение греющего кабеля требует наличие пищевой термоусадки и небольшого опыта в электрике. Соответственно утепление энергофлексом (вспененный полиэтилен ENERGOFLEX, ИЗОДОМ) всей трубы обязательно.
Монтаж наружного греющего кабеля
Наружный греющий кабель укладывается поверх трубы под слоем утеплителя (вспененный полиэтилен или скорлупа Пено-Терм). Размер 
утеплителя необходимо брать на размер больше, чтобы легко продеть кабель с трубой. При монтаже скорлупы такой нужды нет. К тому же скорлупа реализуемая компанией ВИКО специально заказывается с каналами под греющий кабель. Как вы догадались речь идет про укладку греющего кабеля вдоль канализационной трассы. Такие трубы достаточно подогревать с одной стороны, а кабель протягивается вдоль трубы.
Водопроводная трасса ХВС и ГВС
для простоты тянется вместе под общим слоем утеплителя, а трубы с изоляцией обматываются греющим кабелем с шагом между витками примерно 30-50см. 
Оттаивание с такой укладкой занимает значительное время, но при длительной эксплуатации такая трасса никогда не замерзнет. При этом будет присутствовать теплоизоляция между трубами с ГВС и ХВС. Ну и конечно же никто не отменял дедовский способ "на коленках" - помещение обеих трубопроводов под один слой изоляции с параллельной укладкой греющего кабеля, как разделителя, между труб ГВС и ХВС.
И самый правильный способ укладки наружного греющего кабеля - это укладка "волной" или "спиралью". Такой метод требует затрат 
времени монтажа и опыта в прокладке кабеля. Однако, данный метод позволяет осуществить обогрев трассы трубопровода с возможностью врезки или изменения секций трубопровода. Вам не придётся сматывать весь участок греющего кабеля, а будет достаточно только отсоединить нужное количество витков и затем, внести изменения в участок трубы. Уложить по новой кабель и одеть теплоизоляцию. Принцип монтажа метода заключается в делении всей трассы трубы на кратное двум число секций. После примерного деления, кабель предварительно крепится, с запасом по длине дуги волны, затем, полученные 90 градусные участки кабеля (петли), обматывают трубу в противоположных друг другу чередующихся направлениях (1 петля обматывает трубу по часовой, следующая против часовой и так по очереди). В результате имеем ту же намотку виток к витку с шагом 30-50см, но теперь имеется возможность лёгкого освобождения участка трубы, при работе с трассой трубопровода. Такая труба будет прогреваться по всей поверхности, а длина кабеля понадобиться такая же, как при обычной обмотке с шагом.
Последний описанный метод подходит для всех видов обогрева трасс трубопроводов, он лёгок в демонтаже, позволяет вести секционный ремонт участков трубопровода и производит равномерный прогрев всей площади трубопровода. К тому же получаемый запас кабеля позволяет производить замену вышедших из строя участков греющего кабеля.
Что касается обогрева запорной арматуры внешним греющим кабелем на участках трубопровода, то всё гораздо проще. В таких ситуациях предусматривается петля под 90 градусов с запасом кабеля, проходящего по трубопроводу. Затем эта петля обворачивает запорную арматуру таким образом, что покрывается вся площадь прохождения среды через кран (вентиль). Получается кран обворачивается восьмёркой, т.е. ведущий конец обхватывает кран снизу вверх до другой стороны, там разворачивается и затем обхватывается с другой стороны через верх, обогревая шток крана - в результате кран получается опоясан греющим кабелем по гайкам, снизу и бокам. Завершающий конец петли обворачивает дно крана. Такой метод обхвата позволяет демонтировать запорную арматуру без повреждения греющего кабеля и теплоизоляции трассы, а также производить своевременную подтяжку соединений без надобности в снятии кабеля.
Подключение наружного и внутреннего греющего кабеля своими руками
Наружный греющий кабель в отличии от пищевого внутреннего греющего кабеля подключается не пищевой термоусадкой. Различие "пищевой" и "не пищевой" термоусадок заключается в разном исполнении и внутреннем слое полимерного клея (из разных полимеров). По комплектации они идентичны. В связи с этим у большинства владельцев наружных кабелей марки SRL возникает вопрос: "Где взять третий провод у наружного кабеля?" Ответ очень прост - наружному кабелю без экранирующего слоя третий провод (заземление) не нужен!!!
Экранирующий слой наружного греющего кабеля имеется у дорогих модификаций кабеля. Да и двойной изоляции токопроводящих жил вполне достаточно для удешевления конструкции кабеля, что и делают производители греющих кабелей. Это касается в частности полимерно-греющих кабелей не CR серии (CR - экран), т.е. греющих кабелей с полимерным токопроводящим проводником для обогрева трубопроводных трасс. Такие кабели умеют регулировать свою критическую температуру и не требуют лишних соединений. Состав полимера представляет графитовую зернистую основу с добавлением полиэтилена. В качестве соединения служит сам полимер, он же и является нагревательным элементом. Соответственно жилы на конце такого кабеля соединять друг с другом нельзя!!! К сожалению это самая распространенная ошибка :) "везунчиков фейерверков".
Заглушают конец кабелей без соединения токоведущих проводов!
Конец желательно срезать - это повысит защиту от КЗ при контакте конца с поверхностью. Существует два способа оконечивания греющих кабелей:
§ косым уголком с длиной скоса около 10мм и началом от конца проводника первой жилы
§ вырезается кусочек длинной 6-8мм и шириной до середины расстояния между проводниками одной из половинок с жилой кабеля
Такая манипуляция позволяет избежать перегрева конца кабеля, что в свою очередь исключает лишние температурные скачки конечной термоусадочной заглушки. Крепить греющий кабель необходимо с наибольшим прилеганием к поверхности трубы. Крепление производят армированным фольгированым скотчем. Если тепло будет отводиться от кабеля плохо, то в этом месте появится точка повышенного нагрева.
Практически все греющие кабели работают с максимальной температурой перегрева 85 градусов Цельсия.
Пищевой внутренний греющий кабель, который предназначен для помещения в трубу, в отличии от наружного греющего кабеля отличается меньшим размером, что соответственно влечёт и меньшую удельную мощность Вт/м. Подключение пищевого внутреннего греющего кабеля в трубу идентично подключению наружного греющего кабеля.
В бытовом обогреве труб используют наружный кабель мощностью 16Вт/м, а для обогрева внутренним пищевым кабелем достаточно мощности в 10Вт/м.
Но так как кабель находится во влажной среде и имеет вероятный контакт с человеком, посредством жидкости, - такой кабель имеет более дорогую ПВХ изоляцию и экранирующую оплётку. Эта оплётка подключается к заземляющей жиле евро розетки. Подключение происходит по трёхпроводной схеме, в которой обязательным исполнением служит расположение жил, в месте соединения, под углом 120 градусов. Следовательно, по прямой горизонтали располагаются жилы фаза/ноль, а вот заземляющий контакт укладывается сверху над ними. Каждый проводник изолируется отдельной гильзой(муфтой) и сдвигается относительно фазного конца примерно на 5-8мм. При этом фазный конец всегда делается самым первым (крайним), а ноль и заземление остаются как бы позади. Такое расположение увеличивает безопасность изоляции, даже при возникновении влаги в месте соединения.
Гильзы прилагаемые в наборе термоусадок обжимают специальными обжимными клещами, но в домашних условиях "на коленках" достаточно иметь под рукой пассатижи (плоскогубцы). Ну и желательно маленький молоточек, чтоб жахнуть по губкам плоскогубцев, для надёжного обжатия, но делать надо аккуратно :)
Учтите! В сами гильзы помещается примерно 5мм провода с каждой стороны. В середине гильзы имеется ограничивающая перегородка. Обжимая гильзу старайтесь оставить цельной конструкцию пластиковой изоляции муфты, пускай даже если она деформировалась - главное не лопнула.
Для уменьшения повтора действий зачищайте изоляцию подключаемых провода и греющего кабеля примерно на 3-4см. Это упростит обжим, когда начнёте одевать термоусадки.
Сами термоусадки, покрывающие места соединения, для удобства лучше разрезать пополам и одеть в два этапа. А для лучшей надёжности оставляйте примерно 5мм полимерного токопровода на жилах до начала изоляции греющего кабеля. Не снимайте полимер полностью! Середина полимера должна быть вырезана. Усаживая термоусадку на такой участок провода греющего кабеля Вы создадите жёсткое и герметичное соединение.
Для подключения длин кабелей до 200-220 метров наружного греющего кабеля SRL мощностью 16Вт/м достаточно медного провода ШВВП 2х1,5 или ПВС 2х1,5. Пищевой греющий кабель можно подключать с длиной лини до 250м и удельной мощностью 10Вт/м. Для подключения греющих кабелей прокладываемых внутри трубы надо использовать кабель ПВС 3х1,5.
Обжимаемый участок жил провода греющего кабеля, помещаемого в гильзу, следует свернуть вдвое (трое) - это повысит площадь соприкосновения контакта. Делать это важно, так как сечение жил греющего кабеля меньше 1,5 кв.мм. Свёрнутый участок желательно аккуратно скрутить и сжать длинногубцами.
Важное правило подключения саморегулирующихся греющих кабелей (с полимерным нагревателем) - обязательно на расстоянии 2см вырезать середину токопроводящего полимера перед подключаемыми концами кабеля. Это устранит паразитный нагрев места подключения питающего провода.
Ещё один из важных аспектов греющих кабелей - каждый вид кабелей имеет максимальную длину линии. Для большинства саморегулирующихся кабелей она составляет 150м. Связано это с сечением токоведущей жилы и падением напряжения на 1метр греющего элемента.
Сам процесс подключения довольно прост и не составит труда. На приведённых фото Вы ознакомитесь с последовательностью действий подключения греющих кабелей.
Инструкция подключения греющего кабеля в фото.
