Verwarmingskabel voor waterleiding: hoe u deze kiest en zelf correct monteert

In de winter, tijdens strenge vorst, lopen eigenaren van buitenhuizen het risico zonder watervoorziening te komen. IJsproppen in de externe waterleiding laten de bewoners niet alleen zonder douche, een werkend watertoevoersysteem naar de wastafels en andere gemakken van de beschaving, maar veroorzaken ook schade aan de leidingen.

U zult het ermee eens zijn dat het vooruitzicht weinig aantrekkelijk is. Het is mogelijk een dergelijke gang van zaken te voorkomen door samen met de leidingen een verwarmingskabel voor de waterleiding te installeren en deze op het elektriciteitsnet aan te sluiten. Alle werkzaamheden zijn heel goed zelf uit te voeren.

Wij vertellen u hoe het verwarmingselement is opgebouwd en beschrijven de belangrijkste parameters voor de keuze ervan. Ook zullen wij in detail de montagemethoden van de verwarmingskabel bespreken en de werkfasen met duidelijke foto's illustreren.

Waarom is een verwarmingskabel nodig?

Het is redelijk om tegen te werpen dat men gemakkelijk zonder verwarming van de waterleiding kan. Het volstaat om de vriesdiepte van de grond in de omgeving te weten en vervolgens, op basis van de gegevens, een sleuf van de vereiste diepte te graven. Meestal is dit 1,5-1,7 m voor de middelste zone, afhankelijk van het grondtype.

Op die diepte begraven en geïsoleerde leidingen bevriezen niet, omdat de omringende grond een positieve temperatuur heeft (bijvoorbeeld +2-4°C).

Echter, het is niet allemaal zo eenvoudig. In moerassige gebieden of gebieden dicht bij waterlichamen is een hoog grondwaterpeil een veelvoorkomend verschijnsel. Dit betekent dat tijdens overstromingen of het smelten van sneeuw de leidingen onder water komen te staan, wat de functionele eigenschappen negatief beïnvloedt.

Als u de leidingen slechts een halve meter diep begraaft, maar tegelijkertijd een elektrische kabel aansluit en correcte thermische isolatie aanbrengt, hoeft u geen diepe sleuven te graven.

Het komt voor dat in strenge winters zelfs dieper gelegen delen bevriezen. Het wonen in een huis zonder automatische watertoevoer uit een put wordt minder comfortabel en soms onmogelijk. Er moeten noodreparatiewerkzaamheden worden uitgevoerd.

Laten we ook de kritieke zones niet vergeten die het meest aan kou worden blootgesteld – de plaatsen waar de leiding het huis binnenkomt. Als het gebouw is gebouwd op een schroefpaalfundering, dan bevindt zich daaronder een open gedeelte van de leiding, dat het gemakkelijkst te isoleren is met een verwarmingskabel.

Conclusie: als er technische mogelijkheid is voor het aanleggen van een verwarmingssysteem voor de waterleiding, moet u deze zeker benutten, al was het maar als zekerheid tegen bevriezing.

Wanneer u contact opneemt met een gespecialiseerd bedrijf, kunt u te maken krijgen met een zekere diversiteit aan aanbiedingen. Laten we het assortiment bekijken.

Constructie en toepassingsgebied

Afhankelijk van het type en de technische kenmerken worden verwarmingskabels gebruikt voor het verwarmen van dakgoten, waterleidingen en rioleringsbuizen, reservoirs. De belangrijkste functie is het voorkomen van bevriezing van vloeistof door middel van temperatuurverhoging.

Verwarmingssystemen zijn relevant voor buitenleidingen, dat wil zeggen voor gebruik in de grond of in de open lucht.

De basis van de werking is het vermogen van de kabel om elektrische energie om te zetten in warmte. De kabel zelf kan geen energie transporteren zoals stroomkabels dat doen. Hij ontvangt alleen energie en geeft vervolgens warmte af aan de buis (goot, goot, tank, enz.)

Verwarmingssystemen hebben een nuttige eigenschap: zonale toepassing. Dit betekent dat u een set componenten kunt nemen en er een minisysteem van kunt maken voor het verwarmen van een specifiek gedeelte, zonder aansluiting op het hele netwerk.

Dit levert besparing op van materialen en elektriciteit. In de praktijk kom je zowel miniatuur 'verwarmers' van 15-20 cm als 200 meter lange wikkelingen tegen.

De belangrijkste onderdelen van een verwarmingskabel zijn de volgende elementen:

• Interne ader – een of meerdere. Voor de vervaardiging worden legeringen met een hoge elektrische weerstand gebruikt. Hoe hoger deze weerstand, hoe groter de specifieke warmteafgifte.
• Beschermende polymeeromhulling. Samen met de plastic isolatie wordt een aluminium scherm of een gaas van koperdraad gebruikt.
• Stevige buitenmantel van PVC, die alle interne elementen bedekt.

Producten van verschillende fabrikanten kunnen verschillen in details – de legering van de ader of de manier van bescherming.

Afgeschermde typen worden als betrouwbaarder beschouwd, omdat ze zijn voorzien van foliebescherming en 2-3 aders in plaats van één. Enkeladerige producten zijn een budgetvriendelijke optie, die juist geschikt is voor het bouwen van systemen voor korte stukken waterleiding (+).

Om de eigenschappen te verbeteren, wordt de koperen vlechting vernikkeld en wordt de dikte van de buitenlaag vergroot. Bovendien moet het PVC-materiaal vochtbestendig zijn en niet gevoelig voor ultraviolette straling.

Varianten van verwarmingskabel

Alle verwarmingssystemen worden onderverdeeld in twee grote categorieën: resistieve en zelfregelende. Elk type heeft zijn eigen toepassingsgebied.

Stel dat resistieve kabels geschikt zijn voor het verwarmen van korte buisstukken met een kleine doorsnede – tot 40 mm, en voor lange stukken waterleiding kunt u beter zelfregelende kabel gebruiken (ook wel zelfregulerend of 'samreg' genoemd).

Type #1 – resistief

Het werkingsprincipe van de kabel is eenvoudig: stroom stroomt door een of twee aders in de isolatiewikkeling, waardoor deze wordt verwarmd. De maximale stroomsterkte en de hoge weerstand samen zorgen voor een hoge warmteafgiftecoëfficiënt.

Er zijn stukken resistieve kabel van een bepaalde lengte met een constante weerstand verkrijgbaar. Tijdens de werking geven ze over de hele lengte dezelfde hoeveelheid warmte af.

Een enkeladerige kabel heeft, zoals de naam al zegt, een ader, dubbele isolatie en een buitenbescherming. De enige ader fungeert als verwarmingselement.

Bij de installatie van het systeem moet u eraan denken dat een enkeladerige kabel aan beide uiteinden wordt aangesloten, zoals in het volgende schema:

Schematisch lijkt de aansluiting van het enkeladerige type op een lus: eerst wordt het aangesloten op de stroombron, vervolgens wordt het over de gehele lengte van de buis uitgerekt (opgerold) en keert het terug.

Gesloten verwarmingslussen worden vaker gebruikt voor het verwarmen van een dakafvoersysteem of voor een 'vloerverwarming', maar er bestaat ook een variant die toepasbaar is op waterleidingen.

Een kenmerk van de installatie van een enkeldraadkabel op een waterleidingbuis is dat deze aan beide zijden wordt gelegd. Hierbij wordt alleen het externe aansluittype gebruikt.

Voor interne montage is een enkele draad niet geschikt, omdat het leggen van een 'lus' veel interne ruimte in beslag neemt en toevallige kruising van draden kan leiden tot oververhitting.

Een tweedraadkabel onderscheidt zich door de scheiding van functies van de draden: de ene is verantwoordelijk voor verwarming, de tweede voor energietoevoer.

Ook het aansluitschema verschilt. Bij een 'lusvormige' installatie is de noodzaak niet aanwezig: de kabel wordt met één uiteinde op de stroombron aangesloten, het andere uiteinde wordt langs de buis getrokken.

Tweedraads resistieve kabels worden net zo actief gebruikt voor waterleidingsystemen als zelfregelende kabels. Ze kunnen in de buizen worden gemonteerd met behulp van t-stukken en afdichtingen.

Het belangrijkste voordeel van resistieve kabel is de lage prijs. Velen noemen betrouwbaarheid, lange levensduur (tot 10-15 jaar), eenvoudige installatie.

Maar er zijn ook nadelen:

• grote kans op oververhitting op plaatsen waar twee kabels elkaar kruisen of dicht bij elkaar liggen;
• vaste lengte – kan niet worden verlengd of verkort;
• onmogelijkheid om een doorgebrand deel te vervangen – moet volledig worden vervangen;
• geen vermogensregeling – deze is altijd hetzelfde over de volledige lengte.

Om te voorkomen dat u geld uitgeeft aan een constante aansluiting van de kabel (wat niet zinvol is), wordt een thermostaat met sensoren geïnstalleerd. Zodra de temperatuur daalt tot +2-3°C, wordt de verwarming automatisch gestart; wanneer de temperatuur stijgt tot +6-7°C, wordt de stroom uitgeschakeld.

Type #2 – zelfregulerend

Dit type kabel is universeel en kan worden gebruikt voor diverse toepassingen: verwarming van dakelementen en watervoorzieningssystemen, rioolleidingen en vloeistoftanks.

Het bijzondere is de zelfstandige regeling van het vermogen en de intensiteit van de warmtetoevoer. Zodra de temperatuur onder het controlepunt daalt (bijvoorbeeld +3°C), begint de kabel zonder externe tussenkomst te verwarmen.

Schema van een zelfregelende kabel. Het belangrijkste verschil met een resistieve variant is de geleidende verwarmingsmatrix, die verantwoordelijk is voor de regeling van de verwarmingstemperatuur. De isolatielagen verschillen niet.

Het werkingsprincipe van een zelfregelende kabel is gebaseerd op de eigenschap van een geleider om de stroomsterkte te verlagen/verhogen afhankelijk van de weerstand. Bij toenemende weerstand neemt de stroomsterkte af, wat ook leidt tot een afname van het vermogen.

Wat gebeurt er met de kabel tijdens afkoeling? De weerstand daalt – de stroomsterkte neemt toe – het verwarmingsproces begint.

Het voordeel van zelfregulerende modellen is de 'zonale' werking. De kabel verdeelt zelf zijn 'werkkracht': hij verwarmt grondig de afkoelende delen en handhaaft de optimale temperatuur waar sterke verwarming niet nodig is.

De zelfregulerende kabel werkt continu, en dit wordt verwelkomd in het koude seizoen. Echter, tijdens een dooi of in de lente, wanneer de vorst stopt, is het niet rationeel om hem ingeschakeld te houden (+)

Om het proces van in- en uitschakelen van de kabel volledig te automatiseren, kan het systeem worden uitgerust met een thermostaat die “gekoppeld” is aan de buitentemperatuur.

Montagemethoden op de waterleiding

Er zijn twee montagemethoden voor verwarmingskabel – extern en intern. In het eerste geval wordt hij langs de buis bevestigd (of eromheen gewikkeld), in het tweede geval wordt hij naar binnen geleid. Beide opties hebben actieve praktische toepassing, dus we zullen ze nader bekijken.

Optie #1 – extern

Lineaire montage van de kabel langs de waterleidingbuis wordt eenvoudig uitgevoerd. De draad wordt aan één zijde bevestigd met behulp van hittebestendige plastic klemmen of glasvezel zelfklevende tape.

De bevestigingen worden aangebracht met een interval van 0,3 m. Er mogen geen metalen bevestigingen worden gebruikt. De lengte van de kabel is eenvoudig te berekenen – deze is gelijk aan de lengte van de buis die verwarmd moet worden.

Instructie voor lineaire installatie:

Voor buizen die in de grond zijn ingegraven, wordt de kabel niet strikt onder of boven geplaatst, maar met een lichte verschuiving, die 'positie 8 (4) uur' kan worden genoemd.

Naast lineaire installatie wordt ook spiraalvormige montage gebruikt – de kabel wordt met een gelijkmatige spoed over de hele lengte van de buis gewikkeld. Voordeel – maximaal contact met het buisoppervlak, nadeel – een hoger materiaalverbruik.

De stap tussen de windingen kan worden aangepast afhankelijk van de omstandigheden. Bijvoorbeeld, voor delen die onderhevig zijn aan strenge vorst, wordt deze verkleind – op deze manier wordt het hele buisoppervlak maximaal verwarmd.

De omwikkelde methode is geschikt voor leidingen met een middelgrote en grote diameter – riool-, regenwaterafvoer, maar wordt ook toegepast voor het verwarmen van waterleidingen.

Optie #2 – intern

De interne installatiemethode is niet voor alle leidingen geschikt, maar alleen voor waterleidingen met een doorsnede van meer dan 40 mm. In leidingen met een kleinere diameter zal de kabel de waterstroom gedeeltelijk blokkeren. Het is lastig om een lange leiding van interne verwarming te voorzien, maar voor stukken van enkele meters is dit een van de beste methoden.

Het gemakkelijkst is om de kabel op verticale delen te trekken – van boven naar beneden. De procedure verloopt met behulp van een T-stuk en een afdichtingskoppeling, die voorkomt dat het snoer wegglijdt.

In sommige gevallen is interne installatie van de kabel rationeler dan externe – bijvoorbeeld voor reparatie of vervanging van onderdelen. Het inbrengen en aansluiten van een kant-en-klaar systeem is eenvoudig, het monteren ervan is veel moeilijker.

Hoe u de draden correct kunt voorbereiden voor het inbrengen in de leiding, kunt u vernemen uit de volgende instructie.

Thermische isolatie van verwarmingskabels

Ongeacht het type kabel is het noodzakelijk om isolatie aan te brengen. De warmte-isolatie wordt boven het verwarmingssysteem en de waterleiding gemonteerd. Als de waterleiding samen met de verwarmingskabel niet in een afgedichte 'cocon' wordt geplaatst, zal de verwarming alle kanten op gaan, dat wil zeggen grotendeels de lucht in.

De dikte van de warmte-isolatielaag wordt gekozen op basis van externe factoren. Stel dat voor montage in de grond een laag van 20-30 mm voldoende is, terwijl voor bovengrondse uitvoering isolatie van ten minste 50 mm dikte nodig is.

Als betrouwbare en effectieve isolatiematerialen worden polystyreen of geschuimd polyethyleen gebruikt. Ze zijn bestand tegen vocht en bieden enige beschermende demping voor de leiding, maar hebben ook bescherming nodig.

Om deze reden wordt vaak de constructie 'buis in buis' gebruikt, waarbij waterleidingbuizen die in de grond of in de lucht zijn geplaatst, samen met isolatie in een andere buis met een grotere diameter worden geplaatst.

Welke kenmerken zijn belangrijk bij de keuze?

Voordat u naar de winkel gaat, moet u de diameter van de waterleiding, de lengte van het te verwarmen gedeelte en de laagste luchttemperatuur (grondtemperatuur) controleren - zo wordt het makkelijker om een keuze te maken, want er zijn echt veel opties.

Let op de volgende punten:

• aanwezigheid van een beschermfolie – zorgt voor aarding en maakt de kabel betrouwbaarder;
• type buitenisolatie;
• temperatuurklasse en vermogen;
• fabrikant.

Voor een rioleringssysteem kan een kabel met polyolefine-isolatie geschikt zijn, maar voor binnenmontage in een waterleiding raden we een bescherming van fluorpolymeer aan. Voor buiteninstallatie is fluorpolymeer geschikt, dat beschermt tegen vocht en uv-straling.

Als u buizen met een kleine diameter moet verwarmen, is een laagtemperatuurgeleider geschikt. Deze wordt tot +65 ºC verwarmd, maximaal vermogen is ongeveer 15 W/m

Middentemperatuursystemen zijn geschikt voor buizen met een grotere diameter. Maximale verwarmingstemperatuur +120°C, vermogen tot 33 W/m.

De krachtigste zijn hogetemperatuursystemen met een maximale temperatuur tot +190°C en een specifiek vermogen tot 95 W/m. Deze worden normaal gesproken niet in huis gebruikt - het zijn producten voor industrieel gebruik.

U kunt het juiste vermogen kiezen op basis van de buisdiameter. Voor waterleidingen met een diameter tot 2,5 cm zijn kabels met een vermogen van 10 W/m geschikt, van 2,5 cm tot 4 cm – 16 W/m, van 4 tot 6 cm – 24 W/m, enz.

Er zijn verschillende merken verwarmingskabel die al lang uitstekend bekend staan.

Bekende producten van buitenlandse bedrijven:

• Nelson;
• Lavita;
• Devi;
• Ensto;
• Raychem.

Onder de Russische fabrikanten springt het bedrijf SST (Teploljoeks) eruit, dat kwaliteitsproducten voor huishoudelijk gebruik produceert.

Conclusies en nuttige video over het onderwerp

Videofragmenten bieden de mogelijkheid om kennis te maken met de praktische toepassing van instructies.

Tips voor het installeren van verwarmingskabel op de buis:

Optie om te monteren met kabelbinders:

Instructie voor het aansluiten van de kabel in de buis:

De keuze en installatie van een verwarmingssysteem voor de waterleiding is zelfs voor een beginner haalbaar. Met theoretische kennis raakt u snel vertrouwd met de soorten kabels en voor de installatie heeft u geen speciale vaardigheden nodig.

Het resultaat kan de moeite waard zijn: u vergeet voorgoed het probleem van bevriezend water in de waterleiding tijdens het koude seizoen.

Heeft u ervaring met het installeren van verwarmingskabel voor een autonome waterleiding? Of wilt u uw indrukken delen over het gebruik van het verwarmingselement? Deel uw mening en laat reacties achter.