Come realizzare un’entrata esterna per tubi dell’acqua riscaldati elettricamente

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L’articolo è dedicato a nuove opportunità per attrezzare tubazioni non congelanti e l’uso di cavi elettrici autoregolanti per il dispositivo di prese d’acqua esterne nelle singole case. La tecnologia del lavoro e i materiali necessari per questo sono descritti in dettaglio.

Come realizzare un’entrata esterna per tubi dell’acqua riscaldati elettricamente

Quando si organizza un pozzo d’acqua al di fuori dei confini della casa in aree in cui le acque sotterranee si avvicinano alla superficie e non è possibile scavare una trincea per la posa di condotte idriche esterne al di sotto del livello di congelamento del suolo, il problema della protezione dei tubi dell’acqua dal gelo diventa urgente. Inoltre, le case in tali aree sono costruite su fondamenta poco profonde. In effetti, una tale fondazione non è altro che un terrapieno di sabbia, limitato in un modo o nell’altro dalla diffusione. Ogni tentativo di portare un tubo in una casa già costruita è irto di sabbia che spruzza nella fossa e rompe la struttura stabile dell’edificio. In questo caso, sono necessarie attrezzature per l’ingresso esterno di acqua nella casa. I metodi esistenti di isolamento passivo sono efficaci fino a temperature dell’ordine di -20.

Lo stesso problema si presenta se è necessario portare un approvvigionamento idrico in un edificio costruito su una base colonnare, il cui progetto presuppone che la struttura si trovi al di sopra del livello del suolo e che vi sia uno spazio tra il pavimento e il terreno. Un esempio di tale struttura è un bagno di tronchi, che di solito è installato su una base colonnare. In entrambi questi casi, ha senso combinare l’isolamento passivo del tubo con uno attivo. Queste misure di controllo del gelo sono particolarmente efficaci in combinazione con tubi in HDPE utilizzati per lavori all’aperto ovunque..

Tubi in HDPE e loro caratteristiche

HDPE è il nome abbreviato del termine “polietilene a bassa pressione”. Questa plastica ha rivoluzionato, sostituendo il metallo nella produzione di tubi per tutti i tipi di scopi. Le caratteristiche importanti del tubo in HDPE sono:

  1. Completa assenza di corrosione;
  2. I tubi in polietilene si allungano senza modificarne le proprietà (quando l’acqua si congela in un tubo in PE, non si guasta, questi tubi sono insensibili ai movimenti del terreno, ad esempio durante un terremoto);
  3. Le pareti interne del tubo non trattengono la scala, i prodotti dei liquidi trasportati non si depositano su di essi;
  4. I tubi in HDPE sono molto leggeri rispetto ai tubi in acciaio. Con la stessa massa, la lunghezza del tubo in HDPE sarà 5-7 volte più lunga;
  5. Le lunghezze di lavoro dei tubi in PE di piccolo diametro superano significativamente le lunghezze dei tubi in acciaio e la saldatura di testa in polietilene è molto più semplice ed economica;
  6. I raccordi per tubi in HDPE sono molto facili da installare, affidabili e non richiedono apparecchiature ausiliarie.

L’esperienza pratica dimostra che i tubi in PE si congelano a lungo. Succede che il gelo si sia già placato e sembra che tu possa prendere fiato, ma non era lì: il tubo si è completamente afferrato. Sembrano accumularsi freddo e nessun isolamento può impedire questo processo..

I tubi in HDPE si scongelano per molto tempo. E se non si interviene, quindi in condizioni naturali, anche a temperature positive, potrebbero essere necessari diversi giorni. Per accelerare questo processo, puoi versare acqua bollente sui tubi, ma il modo più semplice è impedire loro di congelare affatto. Per fare ciò, dotare l’ingresso esterno dell’acqua di un cavo scaldante elettrico autoregolante..

Cavo autoregolante – che cos’è

L’idea di utilizzare l’elettricità per proteggere le scale, le grondaie e altre strutture esterne dal congelamento è stata utilizzata per molto tempo – circa 15 anni. Ma hanno deciso di utilizzare un cavo del genere per proteggere le condotte dal congelamento di recente – circa cinque anni fa..

Congelamento dell'acqua nella conduttura

La foto mostra la confezione di un tale cavo da uno dei produttori russi.

Tubi di congelamento

Il cavo stesso si differenzia poco esternamente dal cavo utilizzato per il riscaldamento a pavimento nelle case. Comprende anche una sezione calda, giunti di estremità e di transizione e una sezione fredda. La differenza è che è piatta (ciò è dovuto alla necessità di garantire la massima area di contatto possibile con il tubo) e l’isolamento è realizzato in un polimero molto forte.

Esistono opzioni di cavi professionali in grado di tenere sotto controllo le strutture volumetriche (grandi contenitori con acqua, apparecchiature di pompaggio industriali, ecc.). La loro temperatura massima di riscaldamento raggiunge + 195! Per uso domestico, le sezioni con una temperatura operativa massima di 65 gradi sono abbastanza adatte. La potenza consumata dalla sezione è bassa – circa 20 W per metro di cavo. Sono consentiti sia il funzionamento continuo che il controllo del termostato. La sezione ha tre terminali: giallo-verde (terra), marrone o nero (fase) e blu (filo neutro). Tensione di esercizio delle sezioni 230 V.

La procedura per eseguire lavori sulla disposizione dell’ingresso isolato

Consideriamo la tecnologia delle apparecchiature per un ingresso esterno isolato usando l’esempio di un bagno installato su una base colonnare. Nel bagno è installata una stazione di pompaggio dell’eiettore, che preleva l’acqua da un pozzo artesiano situato a una distanza di 5 m dal punto di ingresso e la immette nella rete idrica a pressione alimentando un edificio residenziale situato a una distanza di 12 m dal bagno. Tutte le autostrade sono poste in trincee a una profondità di 1,3 m, salendo quasi verticalmente verso la stazione di pompaggio e passando attraverso una sezione aperta tra il suolo e il pavimento del bagno. La complessità del dispositivo di input è che è necessario proteggere contemporaneamente tre tubi dal congelamento. Tutti i tubi sono realizzati in HDPE. Un tubo da 32 mm e due tubi da 24 mm.

Questo sistema era in funzione da 4 anni e aveva un isolamento passivo sotto forma di sacchetti sigillati con lana minerale di 10 cm di spessore La resistenza termica dell’isolamento, rivelata sperimentalmente, era di -24 gradi. A temperature vicine a -30, tutti e tre i tubi si sono congelati. Al fine di evitare tali problemi, è stato deciso di assicurarsi e installare un cavo autoregolante..

Approvvigionamento idrico del bagno

La foto mostra l’inizio dei lavori. Tutti e tre i tubi sono stati scavati fino alla profondità della posa e il vecchio isolamento è stato rimosso. È evidente che i tubi vanno sotto lo stabilimento balneare ed entrano attraverso il soffitto all’interno.

Per l’isolamento passivo di tutti e tre i tubi, è stato immediatamente deciso di passarli tutti attraverso un pezzo di tubo con un diametro di 150 mm con isolamento esterno in schiuma poliuretanica (PPU), che viene utilizzato durante la posa della rete di riscaldamento standard dei sistemi di riscaldamento centralizzato

Isolamento passivo

La foto mostra un pezzo di tale tubo, già tagliato su misura.

Per far passare un tubo di questo diametro attraverso il soffitto, doveva essere praticato un foro di 270 mm. Tutti e tre i tubi dovevano essere scollegati dalla stazione di pompaggio senza scaricare l’acqua da essi. La vista dalla vasca al pavimento tagliato e ai tubi scollegati è mostrata nella foto sotto..

Conduttività termica dei tubi

Per migliorare la conduttività termica, i tubi devono essere incollati con nastro di alluminio. Questa operazione eviterà il surriscaldamento locale. In effetti, uno degli svantaggi dei tubi in HDPE è la loro bassa resistenza al calore. Anche se la pratica ha dimostrato che tollerano bene l’acqua bollente ripida. Cioè, non hanno davvero paura delle temperature fino a 100 gradi. Il polietilene si è ammorbidito solo un po ‘, ma non ha perso la sua forma.

Isolamento del tubo di congelamento

Ora è il momento di collegare la sezione del cavo ai tubi. Considerando che il punto più basso di tutti i tubi si trova al di sotto della profondità di congelamento, si è deciso di utilizzare un cavo lungo 4 m. Con un diametro del tubo fino a 50 mm, è possibile fissare il cavo lungo il tubo. Altrimenti, il cavo dovrebbe essere avvolto in una spirale o in anelli con un passo uniforme. Il cavo stesso è fissato al tubo con lo stesso nastro.

Come prevenire il congelamento dei tubi

Sotto e sopra, le transizioni da un tubo all’altro sono fatte per via aerea. Il cavo deve essere distribuito in modo tale che il lato freddo della sezione inizi dal punto in cui termina il tubo.

Sulla parte superiore del cavo autoregolante, è necessario posizionare l’isolamento del tubo. Questa operazione è facile da fare. La cosa principale da ricordare è che l’isolamento è già pre-tagliato lungo la lunghezza e devi solo strapparlo in questo punto e metterlo sui tubi. In modo che non si insinui, deve essere riparato ulteriormente con nastro..

Isolamento passivo

Ora tutti i tubi possono essere fatti passare attraverso la sezione di isolamento passivo. Un pezzo di tubo in PPU deve essere posizionato con cura su tutti e tre i tubi senza danneggiare il cavo. Per limitare il corso di questa parte massiccia, puoi avvitare diverse viti autofilettanti attorno al suo perimetro, che si incastrano sul pavimento e impediscono che vada oltre e deformano i tubi in HDPE sottostanti.

Isolamento per tubi

Resta da collegare alla stazione di pompaggio, controllare il cavo di riscaldamento applicando l’alimentazione ad esso e attendere l’inverno, che ora può essere soddisfatto completamente armato. Dopotutto, le condutture dotate di un cavo autoregolante possono facilmente tollerare gelate fino a -60.

Consigli utili

Se ciò accade, il tubo in HDPE è congelato e non hai ancora deciso di dotarlo di riscaldamento elettrico, quindi puoi scaldarlo con acqua bollente o un asciugacapelli tecnico. È meglio versare acqua bollente all’interno del tubo, dopo averlo precedentemente scollegato dal raccordo più vicino. Il tubo congelato si scongela molto lentamente e l’acqua bollente si raffredda rapidamente. Pertanto, l’acqua dal tubo deve essere pompata ogni 3-5 minuti attraverso un tubo di diametro inferiore in modo guidato da un autista e l’acqua bollita deve essere riempita.

Un asciugacapelli tecnico deve essere usato con attenzione, muovendo rapidamente una torcia d’aria calda lungo il tubo per non scioglierlo. Dopotutto, la temperatura all’uscita dell’asciugacapelli può essere superiore a 600 gradi!

L’impianto di riscaldamento elettrico deve essere acceso con l’inizio di gelate stabili e non deve essere spento di nuovo fino all’arrivo della primavera. Solo, come ultima risorsa, è consentito lo scongelamento di un tubo congelato collegando il cavo.

Per proteggere il sistema dal congelamento, se non è dotato di un cavo autoregolante, è possibile aprire il rubinetto e lasciare l’acqua in un flusso molto sottile in modo che la stazione di pompaggio si attivi non più di una volta ogni cinque minuti. Questa misura aiuta bene, ma la risorsa della stazione è notevolmente ridotta allo stesso tempo.

Non fare affidamento sugli elettricisti in inverno. È necessario disporre di fonti di alimentazione alternative in una singola casa: un UPS a batteria e una piccola centrale elettrica.

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