Der Artikel widmet sich neuen Möglichkeiten für die Ausstattung nicht gefrierender Rohrleitungen und die Verwendung selbstregulierender Elektrokabel für die Vorrichtung externer Wassereinlässe in einzelnen Häusern. Die Technik der Arbeit und die dafür erforderlichen Materialien werden ausführlich beschrieben.
So machen Sie einen externen Eingang für elektrisch beheizte Wasserleitungen
Wenn ein Wasserbrunnen außerhalb der Hausgrenzen in Bereichen angeordnet wird, in denen das Grundwasser nahe an der Oberfläche liegt und es nicht möglich ist, einen Graben zu graben, um externe Wasserleitungen unterhalb des Gefrierpunkts des Bodens zu verlegen, wird das Problem des Schutzes der Wasserleitungen vor Frost dringend. Darüber hinaus werden Häuser in solchen Gebieten auf flachen Fundamenten gebaut. Tatsächlich ist ein solches Fundament nichts anderes als ein Sanddamm, dessen Ausbreitung auf die eine oder andere Weise entlang des Umfangs begrenzt ist. Jeder Versuch, ein Rohr in ein bereits gebautes Haus zu bringen, ist mit Sand behaftet, der in den Graben spritzt und die stabile Struktur des Gebäudes zerstört. In diesem Fall ist eine Ausrüstung für den externen Wassereintrag in das Haus erforderlich. Bestehende Methoden der passiven Isolierung sind bis zu Temperaturen in der Größenordnung von -20 wirksam.
Das gleiche Problem tritt auf, wenn Sie ein Gebäude auf einem Säulenfundament mit Wasser versorgen müssen. Bei der Konstruktion wird davon ausgegangen, dass sich die Struktur über dem Boden befindet und zwischen Boden und Boden eine Lücke besteht. Ein Beispiel für eine solche Struktur ist ein Blockbad, das normalerweise auf einem Säulenfundament installiert wird. In beiden Fällen ist es sinnvoll, die passive Rohrisolierung mit der aktiven zu kombinieren. Diese Frostschutzmaßnahmen sind besonders wirksam in Kombination mit HDPE-Rohren, die überall für Arbeiten im Freien verwendet werden..
HDPE-Rohre und ihre Eigenschaften
HDPE ist die abgekürzte Bezeichnung für den Begriff „Niederdruck-Polyethylen“. Dieser Kunststoff hat sich revolutioniert und ersetzt Metall bei der Herstellung von Rohren für alle Arten von Zwecken. Wichtige Merkmale des HDPE-Rohrs sind:
- Völlige Abwesenheit von Korrosion;
- Polyethylenrohre dehnen sich, ohne ihre Eigenschaften zu ändern (wenn Wasser in einem PE-Rohr gefriert, versagt es nicht, diese Rohre sind unempfindlich gegenüber Bodenbewegungen, beispielsweise während eines Erdbebens);
- Die Innenwände des Rohres behalten keinen Kalk, Produkte aus den transportierten Flüssigkeiten setzen sich nicht darauf ab;
- HDPE-Rohre sind im Vergleich zu Stahlrohren sehr leicht. Bei gleicher Masse ist die Länge des HDPE-Rohrs 5-7 mal länger;
- Die Arbeitslängen von PE-Rohren mit kleinem Durchmesser übersteigen die Längen von Stahlrohren erheblich, und das Stumpfschweißen von Polyethylen ist viel einfacher und billiger.
- Armaturen für HDPE-Rohre sind sehr einfach zu installieren, zuverlässig und erfordern keine Zusatzausrüstung.
Die Praxis zeigt, dass PE-Rohre lange Zeit gefrieren. Es kommt vor, dass der Frost bereits abgeklungen ist und Sie anscheinend Luft holen können, aber er war nicht da – das Rohr ist vollständig gepackt. Sie scheinen sich kalt anzusammeln und keine Isolierung kann diesen Prozess verhindern..
HDPE-Rohre tauen sehr lange auf. Und wenn Sie keine Maßnahmen ergreifen, kann dies unter natürlichen Bedingungen, selbst bei positiven Temperaturen, mehrere Tage dauern. Um diesen Vorgang zu beschleunigen, können Sie kochendes Wasser auf die Rohre gießen. Am einfachsten ist es jedoch, zu verhindern, dass sie überhaupt einfrieren. Rüsten Sie dazu den externen Wassereinlass mit einem selbstregulierenden elektrischen Heizkabel aus..
Selbstregulierendes Kabel – was ist das?
Die Idee, Elektrizität zu verwenden, um das Einfrieren von Treppenstufen, Traufen und anderen äußeren Strukturen zu verhindern, wird seit langem verwendet – etwa 15 Jahre. Vor kurzem – vor etwa fünf Jahren – haben sie beschlossen, ein solches Kabel zu verwenden, um Pipelines vor dem Einfrieren zu schützen..
Das Foto zeigt die Verpackung eines solchen Kabels eines russischen Herstellers.
Das Kabel selbst unterscheidet sich äußerlich kaum von dem Kabel, das für die Fußbodenheizung in Häusern verwendet wird. Es besteht auch aus einem warmen Abschnitt, End- und Übergangskupplungen und einem kalten Abschnitt. Der Unterschied besteht darin, dass es flach ist (dies ist auf die Notwendigkeit zurückzuführen, die maximal mögliche Kontaktfläche mit dem Rohr sicherzustellen) und die Isolierung aus einem sehr starken Polymer besteht.
Es gibt professionelle Kabeloptionen, mit denen volumetrische Strukturen unter Kontrolle gehalten werden können (große Behälter mit Wasser, industrielle Pumpgeräte usw.). Ihre maximale Heiztemperatur erreicht + 195! Für den Heimgebrauch sind Abschnitte mit einer maximalen Betriebstemperatur von 65 Grad gut geeignet. Der Stromverbrauch des Abschnitts ist gering – etwa 20 W pro Meter Kabel. Sowohl Dauerbetrieb als auch Thermostatsteuerung sind zulässig. Der Abschnitt hat drei Anschlüsse – gelbgrün (Masse), braun oder schwarz (Phase) und blau (Neutralleiter). Betriebsspannung der Abschnitte 230 V..
Das Verfahren zur Durchführung von Arbeiten an der Anordnung des isolierten Eingangs
Betrachten wir die Technologie der Ausrüstung für einen isolierten externen Eingang am Beispiel eines auf einem Säulenfundament installierten Bades. Im Bad ist eine Ejektorpumpstation installiert, die Wasser aus einem artesischen Brunnen in einer Entfernung von 5 m vom Eintrittspunkt entnimmt und es der Druckwasserleitung zuführt, die ein Wohngebäude in einer Entfernung von 12 m vom Bad versorgt. Alle Autobahnen sind in Gräben in einer Tiefe von 1,3 m verlegt, die fast senkrecht zur Pumpstation ansteigen und durch einen offenen Abschnitt zwischen Boden und Boden des Bades verlaufen. Die Komplexität des Eingabegeräts besteht darin, dass drei Rohre gleichzeitig vor dem Einfrieren geschützt werden müssen. Alle Rohre bestehen aus HDPE. Ein 32-mm-Rohr und zwei 24-mm-Rohre.
Dieses System war 4 Jahre in Betrieb und hatte eine passive Isolierung in Form von versiegelten Beuteln mit 10 cm dicker Mineralwolle. Der experimentell ermittelte Wärmewiderstand der Isolierung betrug -24 Grad. Bei Temperaturen nahe -30 gefroren alle drei Rohre. Um solche Probleme zu vermeiden, wurde beschlossen, sich zu sichern und ein selbstregulierendes Kabel zu installieren..
Das Foto zeigt den Beginn der Arbeit. Alle drei Rohre wurden bis in die Tiefe der Verlegung gegraben und die alte Isolierung entfernt. Es fällt auf, dass die Rohre unter dem Badehaus durch die Decke im Inneren führen.
Für die passive Isolierung aller drei Rohre wurde sofort beschlossen, sie alle durch einen Rohrabschnitt mit einem Durchmesser von 150 mm mit einer Außendämmung aus Polyurethanschaum (PPU) zu führen, die zum Verlegen von Standardheizungsnetzen von Zentralheizungssystemen verwendet wird
Das Foto zeigt ein Stück eines solchen Rohrs, das bereits zugeschnitten wurde.
Um ein Rohr dieses Durchmessers durch die Decke zu führen, musste ein 270 mm Loch in die Decke geschnitten werden. Alle drei Rohre mussten von der Pumpstation getrennt werden, ohne das Wasser abzulassen. Der Blick vom Bad auf den ausgeschnittenen Boden und die getrennten Rohre ist auf dem Foto unten dargestellt..
Um die Wärmeleitfähigkeit zu verbessern, müssen die Rohre mit Aluminiumband verklebt werden. Dieser Vorgang verhindert eine lokale Überhitzung. In der Tat ist einer der Nachteile von HDPE-Rohren ihre geringe Wärmebeständigkeit. Obwohl die Praxis gezeigt hat, dass sie steil kochendes Wasser gut vertragen. Das heißt, sie haben keine wirkliche Angst vor Temperaturen bis zu 100 Grad. Polyethylen erweichte nur wenig, verlor aber nicht seine Form.
Jetzt ist es Zeit, den Kabelabschnitt an den Rohren zu befestigen. Da der tiefste Punkt aller Rohre unterhalb der Gefriertiefe liegt, wurde beschlossen, ein 4 m langes Kabel zu verwenden. Mit einem Rohrdurchmesser von bis zu 50 mm können Sie das Kabel entlang des Rohrs befestigen. Andernfalls muss das Kabel spiralförmig oder gleichmäßig gewickelt werden. Das Kabel selbst wird mit demselben Klebeband am Rohr befestigt.
Unten und oben erfolgen die Übergänge von einem Rohr zum anderen auf dem Luftweg. Das Kabel muss so verteilt sein, dass die kalte Seite des Abschnitts an der Stelle beginnt, an der das Rohr endet.
Auf das selbstregulierende Kabel muss eine Isolierung für die Rohre gelegt werden. Dieser Vorgang ist einfach durchzuführen. Das Wichtigste ist, dass die Isolierung bereits entlang der Länge vorgeschnitten ist und Sie sie nur an dieser Stelle abreißen und auf die Rohre legen müssen. Damit es nicht kriecht, muss es zusätzlich mit Klebeband befestigt werden..
Jetzt können alle Rohre durch den passiven Isolationsabschnitt geführt werden. Ein Stück PPU-Rohr muss vorsichtig auf alle drei Rohre gelegt werden, ohne das Kabel zu beschädigen. Um den Verlauf dieses massiven Teils zu begrenzen, können Sie mehrere selbstschneidende Schrauben um seinen Umfang herum einschrauben, die sich am Boden verfangen und verhindern, dass er weiter geht und die darunter liegenden HDPE-Rohre verformt.
Es bleibt noch eine Verbindung zur Pumpstation herzustellen, das Heizkabel durch Anlegen von Strom zu überprüfen und auf den Winter zu warten, der nun voll bewaffnet erfüllt werden kann. Schließlich können Rohrleitungen, die mit einem selbstregulierenden Kabel ausgestattet sind, Fröste bis zu -60 problemlos vertragen.
Hilfreiche Ratschläge
Wenn das HDPE-Rohr so gefroren ist und Sie sich noch nicht für eine elektrische Heizung entschieden haben, können Sie es mit kochendem Wasser oder einem technischen Haartrockner aufwärmen. Es ist am besten, kochendes Wasser in das Rohr zu gießen, nachdem es zuvor von der nächsten Armatur getrennt wurde. Das gefrorene Rohr taut sehr langsam auf und das kochende Wasser kühlt schnell ab. Daher muss das Wasser aus der Leitung alle 3-5 Minuten durch einen Schlauch mit kleinerem Durchmesser mit einer Chauffeur-Methode abgepumpt und gekochtes Wasser nachgefüllt werden.
Ein technischer Haartrockner muss vorsichtig verwendet werden und schnell einen Brenner heißer Luft entlang des Rohrs bewegen, um es nicht zu schmelzen. Immerhin kann die Temperatur am Auslass des Haartrockners über 600 Grad liegen!
Das elektrische Heizsystem muss mit dem Einsetzen stabiler Fröste eingeschaltet werden und darf erst im Frühjahr wieder ausgeschaltet werden. Nur als letztes Mittel ist das Auftauen eines gefrorenen Rohrs durch Anschließen des Kabels zulässig.
Um das System vor dem Einfrieren zu schützen, können Sie, wenn es nicht mit einem selbstregulierenden Kabel ausgestattet ist, den Wasserhahn öffnen und das Wasser in einem sehr dünnen Strom ablassen, sodass sich die Pumpstation nicht mehr als einmal alle fünf Minuten einschaltet. Diese Maßnahme hilft gut, aber gleichzeitig wird die Ressource der Station stark reduziert.
Verlassen Sie sich im Winter nicht auf Elektriker. Sie benötigen alternative Stromversorgungsquellen in einem einzelnen Haus – eine Batterie-USV und ein kleines Kraftwerk.
Wie kann man einen externen Eingang für elektrisch beheizte Wasserleitungen installieren?