Ну вот настала и зима, а с ней и морозы, несомненно это отличная пора года, но есть в ней и свои минусы, как в температуре, так и вытекающие из этого проблемы. Причем вытекающие в буквальном смысле этого слова. Часто зимой замерзают водопроводные трубы и в этой статье я дам несколько дельных советов по предотвращению замерзания труб.

При какой температуре замерзают трубы

Что бы вода в трубе замерзла температуре достаточно опуститься до -7°C и ниже. При замерзании вода расширяется, что часто становиться причиной лопнувших труб.

Мониторим проблемные места и устраняем возможные причины

В нашем случае проблемными местами будут помещения, где температура зимой опускается -7°C, а так же улица.

Первым делом подвал дома . Самым простым способом избежать замерзания труб в подвале, это поднять температуру воздуха в нем. Из самых простых мер, утеплить все окна и двери.

На втором месте уличные краны . С этим немного сложнее, на зиму нужно перекрыть подачу и слить воду из всех труб, которые подходят к уличным кранам. В некоторых случаях, когда нет возможности полностью слить воду из трубы, я отсоединял ее от водопровода и таким образом сливал с нее воду. Но по правилам нужно делать сливной кран в трубе, в самой нижней ее точке как показано на рисунке ниже.

Ну и основное это главная труба подачи воды на улице . Спасти трубу на улице, можно только утеплив ее. А об этом думаю, стоит поговорить подробнее:

Утеплитель для труб из полиэтиленовой пены

Самый дешевый и простой способ обезопасить себя от замерзания воды в трубах – это утеплить их специальной трубкой из полиэтиленовой пены. Монтировать его удобно как при монтаже, просто нанизывая на трубу, так и при уже собранной системе водопровода. На улице лучше утеплять трубу в два слоя, используя пену диаметром 25 мм и 32 мм.

Нагревательный кабель

Кабель похожий на тот, что используют в электрических теплых полах. Он автоматически начинает подогревать трубу, по достижении минимальной температуры, которую он получает от датчика температуры. Единственный минус, нужно узнавать у производителя, о возможности монтажа с пластиковыми трубами. И как вы наверное догадались, от обогрева трубы не будет толка без утеплителя.

Крайние меры по предотвращению замерзания водопровода

Даже небольшое движение воды в водопроводе может противостоять ее замерзанию. Оставьте немного приоткрытым кран холодной воды в самые морозные дни, это поможет воде не замерзнуть в системе.

Дайте доступ тепла в те помещения с водопроводом, где стены промерзают. Можно попробовать разморозить трубу направленной в ее сторону электрической тепловой пушкой. Она быстро отогреет ее и нагонит тепло в помещение.

В основу работы водопровода положен принцип «сухих труб», заключающийся в том, что при неработающем насосе подводящие трубы от поверхности воды в колодце до точки подсоединения обратного клапана, который находится внутри помещения (рис. 2, точка А), всегда находятся без воды, то есть они «сухие».

Рассмотрим водопровод, изображённый на схеме (рис. 2). Вода из колодца 1 подается насосом 3 через гибкий шланг 2, трубу 4, обратный клапан 5 в гидроаккумулятор 12 и от него -к потребителям (на рисунке это кран мойки 11). Кроме этого, вода стремится заполнить рессивер 7, который подключён на входе обратного клапана. Схема контроля давления воды в водопроводе и управления насосом состоит из манометра 9 и реле давления 10. При первом включении насоса вода, двигаясь по трубам, сжимает воздух, находящийся в трубах. Этот воздух стремится поступить в рессивер и гидроаккумулятор. В полости гидроаккумулятора предварительно создано такое воздушное давление, которое препятствует заполнению гидроаккумулятора поступающими из трубы воздухом, а затем и водой, до заполнения воздухом рессивера. После заполнения рессивера воздухом в него начинает поступать вода, сжимающая находящийся в нём воздух, а также начинается поступление воздуха и воды в гидроаккумулятор.

При достижении требуемого давления в гидроаккумуляторе, которое определяется необходимым запасом воды в нём, реле давления отключит насос. Как только насос отключится, сжатый воздух из рессивера вытолкнет воду из труб в колодец. При этом вода и воздух за обратным клапаном останутся в гидроаккумуляторе и трубах. После нескольких разборов воды воздух из гидроаккумулятора стравится в атмосферу. При последующих включениях насоса работа водопровода до точки А останется такой же, как было описано выше, а после точки А в гидроаккумулятор будет закачиваться только вода (без воздуха). Кран 6 служит для слива воды из системы, минуя обратный клапан. При этом необходимо открыть краны всех потребителей. При длительной эксплуатации водопровода количество воздуха в магистрали до точки А может уменьшиться за счёт поглощения его водой, что приведёт к неполному выталкиванию воды из труб. Поэтому периодически, примерно раз в четыре-пять дней необходимо открывать кран 8 при неработающем насосе для полного удаления воды из рессивера. Чтобы насос при этом не включился, желательно рядом с краном 8 расположить дополнительный выключатель электропитания насоса.

1 – ствол колодца; 2 – внутренний утеплитель; 3 – внешний утеплитель; 4 – входной фланец; 5 – приямок; 6 – защитная труба; 7 – стена дома; 8 – сезонно отапливаемое помещение

1 - колодец; 2 – гибкий шланг; 3 – погружной центробежный насос без обратного клапана; 4 – труба; 5 – обратный клапан; 6-кран; 7-ресивер; 8 – кран; 9 – манометр; 10 – датчик давления; 11 – кран холодной воды потребителя; 12 – гидроаккумулятор; 13 – электрокабель насоса

1 – штуцер металлический из латуни или бронзы под шланг диаметром 0,5?; 2 – полипропиленовый уголок 0,5?; 3 – полипропиленовая труба 0,5?; 4 – дюритовый шланг 0,5?; 5 – ствол колодца (бетон); 6 – прокладка (силиконовый герметик); 7 – фланец (сталь3); 8 – уплотнитель (силиконовый герметик); 9 – цанговая муфта для полиэтиленовых труб диаметром 0,5?; 10 – стальная труба 0,5?

Рассмотрим работу водопровода на конкретном примере (рис. 2): расстояние от дома до колодца – 10 метров; максимальное расстояние от точки подсоединения гибкого шланга к трубе до поверхности воды – 3 метра; подводящие к дому трубы и шланг имеют внутренний диаметр – 16 мм. Определим минимальный объём рессивера \/ Pмин. Максимальный объём воздуха в шланге и трубах до обратного клапана \/в определяется по известной формуле:

V в = (pD2/4)L,(1),

где D – внутренний диаметр шланга и трубы, L – расстояние от поверхности воды до обратного клапана (10+3)х102 (см – для удобства расчётов).

Таким образом,

V в =0,8x1,62x13x102см 3 ?2,6х103 (см 3 , или примерно 2,6 литра). Следовательно, объём рессивера должен быть более 2,6 литра. В качестве рессивера использованы два последовательно соединённых корпуса от фильтров «Аквафор» (или можно «Гейзер») без картриджей. В этом случае объём рессивера равен примерно трём литрам.

Определим минимальную величину предварительно создаваемого давления в гидроаккумуляторе Р Амин.

Как отмечалось ранее, это давление должно быть больше минимального давления в рессивере Р Pмин, созданного при полном вытеснении воздуха из шланга и труб, т.е.:

Р Амин >= Р Рмин (2).

Известно, что произведение давления газа на его объём в замкнутом пространстве есть величина постоянная, т.е.

Из этого следует:

5,6x1 =3хР Рмин,

где: 5,6 л (3+2,6) – общий объём воздуха в ресивере и в трубах до сжатия, 3 л – объём сжатого воздуха в ресивере без воды.

Таким образом, Р Рмин ?1,6 атм. Учитывая (2), примем Р Pмин ? 1,8 атм.

3. Определим номинальное давление в гидроаккумуляторе P Аном.

Р Аном – это такое давление, при котором в гидроаккумулятор закачен необходимый объём воды (например, 2 литра). Используем промышленный гидроаккумулятор, объёмом V A = 8 литров. Из формулы (3) следует:

Р Pмин х8= Р Амин х6,

где 6 – объём воздуха в гидроаккумуляторе после закачки в него двух литров воды. Таким образом, Р Аном ? 2,4 атм., принимаем Р Аном ? 2,6 атм. Итак, рассчитав значения Р Амин и Р Аном, мы определили величины пороговых значений срабатывания датчика давления. Давление, при котором произойдёт отключение насоса, должно быть 2,6 атм, а для включения насоса – 1,8 атм. Следовательно, гистерезис настройки давления составляет величину D = 0,8 атм. Настройки датчика давления выполняются по заводской инструкции на него, при этом контроль осуществляется по манометру 9 (рис. 2). Из приведённых расчётов следует, что в этом водопроводе нужно использовать насос, способный создать давление воды более чем 2,6 атм. Такими насосами могут быть, например, «Водолей» или «Ручеёк», способные поднять воду на высоту 30 метров и выше. При большем расстоянии от колодца до дома и большем диаметре подводящих труб (в отличие от рассмотренных) очевидно, что объём воздуха в трубах увеличится, следовательно, необходимо увеличить и объём рессивера.

Далее рассмотрим некоторые особенности конструкции моего водопровода. Для предотвращения замерзания верхнего слоя воды в колодце, а значит и образования ледяной пробки в шланге, ствол колодца утеплён от поверхности земли до оголовка двумя слоями вспененного полиэтилена толщиной 8 мм (рис. 1). Верхняя часть оголовка накрыта пенопластом толщиной 50 мм. Ввод труб в дом и другие элементы конструкции изображены на рис. 3.

1 – труба от насоса; 2 – обратный клапан; 3 – кран для слива воды из системы в обход обратного клапана; 4 – манометр; 5 – рессивер; 6 – кран для полного удаления воды из труб; 7 – труба на вход гидроаккумулятора.

1 – ниппель для создания избыточного давления; 2 – гидроаккумулятор; 3 – регулировка разности давлений отключения и включения насоса (гистерезис); 4 – регулятор величины давления, при которой отключается насос; 5 – труба обратного клапана

Ориентировочные размеры фланца приведены на рис. 3. Уголок для шланга изготовлен следующим способом: штуцер 1 нагревался до температуры ? 150°С, после чего резьбовой частью вплавлялся в уголок 2. Полипропиленовые детали соединены пайкой. Трубы от колодца до ввода в отапливаемое помещение дома утеплены стандартными вспененными трубчатыми утеплителями и помещены в канализационные трубы из полиэтилена диаметром 110 мм. Кроме того, для удобства монтажа, фланец размещён в приямке, выложенном кирпичом и закрытом деревянной крышкой. Разводка водопровода в доме выполнена также полипропиленовыми трубами диаметром 0,5?. Краны 6 и 8 – шаровые.

При монтаже в доме различных потребителей использованы гибкие подводки. При этом особое внимание было уделено недопущению образования так называемых «сифонов», препятствующих гарантированному сливу воды из подводок при отключении водопровода.

Для подстраховки на случай непредвиденного замерзания подводящих труб мною использован саморегулирующийся греющий кабель от тёплого пола мощностью 150 Вт. Кабель крепится к трубам внутри теплоизоляции алюминиевым скотчем и может быть включён при возникновении аварийной ситуации вручную. Однако, за полтора года эксплуатации такой необходимости не возникало.

В. ИВАНОВ

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter , чтобы сообщить нам.

Защита водопроводных труб от промерзания

Промерзание труб системы водоснабжения на сегодняшний день является очень актуальной проблемой, которая обусловлена низкими температурами в зимнее время года. Низкие температурные показатели приводят к замерзанию воды внутри труб. Это чревато нарушением целостности отдельных элементов системы водоснабжения и их разрушением, что приводит в итоге к выходу из строя всей системы водоснабжения. Возникает необходимость в принятии контрмер по устранению проблемы – промерзанию водопроводных труб и замерзанию воды в элементах системы водоснабжения. На восстановление функционирования системы водоснабжения может уйти очень много времени, что в свою очередь неизбежно потребует значительного финансирования. Намного целесообразнее предупредить проблему, чем устранять её последствия в дальнейшем.

Существует несколько способов предотвращения промерзания труб и элементов системы водоснабжения:

• установить нагревательный кабель для водопроводных труб;
• удалить всю воду из системы водоснабжения;
• обеспечить постоянное давление воды в водопроводе;
• провести дополнительное утепление труб;
• провести дополнительное утепление цоколя и подвала дома, установить обогреватель;
• обеспечить постоянную циркуляцию воды в системе;
• обеспечить постоянное поддержание положительной температуры в доме в зимнее время;

Данные способы могут быть использованы комплексно или же самостоятельно, в зависимости от условий эксплуатации. При правильной реализации итоговый результат будет положительным.

Основные проблемные зоны водопровода

Зона выхода водопроводной трубы из скважины или колодца – точки водозабора, зона ввода трубы в дом – вот основные проблемные зоны, на которые нужно обратить особое внимание в первую очередь.
При планировании необходимо учесть возможность промерзания труб и осуществлять их прокладку на глубине больше уровня промерзания грунта в регионе. Общей рекомендацией будет осуществлять прокладку водопроводных труб на глубине 1,5-1,7 м. При этом труба должна быть утеплена.

Более сложной задачей является утепление и переделка уже проложенных , особенно, когда нет возможности или затруднительно опустить их на достаточную глубину. В таком случае остается только дополнительно утеплять трубы и использовать греющие кабели для предотвращения замерзания воды. Одним из «народных» способов утепления является использование канализационной трубы, которая одевается на водопроводную, а пустоты между ними заполняют монтажной пеной. Такой способ, конечно, не гарантирует, что труба не промерзнет на сложных участках – в местах соединений и разветвлений трубы. В таких местах лучше воспользоваться нагревательным кабелем.

Нагревательный кабель для водопроводных труб

Данный способ защиты от промерзания труб используется относительно недавно. Здесь в качестве главного элемента выступает нагревательный кабель. При этом он может располагаться или с наружной части трубы, обволакивая ее, или внутри водопровода. В обоих случаях часть элемента системы водоснабжения, которая нуждается в дополнительной теплоизоляции, предварительно оборачивается слоем фольги. Это позволит свести к минимуму возможные теплопотери.

Кабельные системы обогрева – это готовые комплекты, состоящие из провода разной длины, с определенной мощностью, вилкой на одном из концов и термостатом на другом конце кабеля. Термостат обеспечивает поддержание заданной температуры нагрева трубы и может самостоятельно включать или отключать систему нагрева в заданном диапазоне температур. В набор многих комплектов входит и терморегулятор, позволяющий управлять температурой и потреблением электроэнергии.

Основными преимуществами является возможность ее установки как на трубы, проходящие под землей, так и по поверхности, при этом в среднем энергопотребление обогревательной системы небольшое – порядка 15 Вт/м., и прежде всего, зависит от предполагаемой минимальной температуры воздуха и теплоизоляции трубы.

Однако важно помнить, что в случае прекращения подачи электроэнергии система подогрева также перестаёт функционировать. Возникновение такой ситуации должно быть предусмотрено заранее. Для обеспечения бесперебойной подачи электроэнергии стоит приобрести и установить дополнительный автономный электрогенератор.

Наиболее известными и популярными производителями кабельных систем обогрева являются такие компании как Ebeco, Tyco Thermal Controls, Ensto, Nelson EasyHeat, Raychem, Nexans, Специальные системы и технологии, и др.

Наружное расположение нагревательного кабеля

Нагревательный кабель может располагаться вдоль трубы одной или несколькими линиями .

Ещё один вариант расположения нагревательного элемента - по спирали вдоль трубы . При монтаже нагревательного кабеля необходимо проследить, чтобы шаг кабеля был равномерным.

Волнистой линией вдоль трубы нагревательный кабель располагается в том случае, если для линейного способа размещения длина кабеля слишком большая, а для спирального недостаточная.

1. Датчик температуры 2. Нагревательный кабель 3. Водопроводная труба 4. Клейкая лента 5. Теплоизоляция

Внутреннее расположение нагревательного кабеля

При внутреннем размещении обогревательного элемента используется кабель со специальным покрытием. Верхний слой кабеля позволяет применять данный способ утепления труб и в трубопроводах с питьевой водой.
Следует отметить, что при использовании нагревательного кабеля нет необходимости размещать систему водоснабжения на большой глубине.

Как правило, установку нагревательного кабеля внутри труб выполняют в случае отсутствия возможности проложить его снаружи. Для внутренней прокладки кабели используют специальные комплекты, предназначенные для установки в водопроводных трубах диаметром от 1/2? до 1?.

Дополнительная теплоизоляция и утепление водопроводных труб

Наиболее популярная защита от промерзания труб - предварительное принятие мер по дополнительной теплоизоляции системы водоснабжения и водопроводных труб. Материалы, используемые при этом, могут быть самыми разными.

Минеральная вата. Такой утеплитель используется довольно часто. В строительстве он пользуется большим спросом. Его преимущества заключаются в устойчивости к перепадам температурных показателей, простоте проведения монтажных работ, а также в способности очень долго выполнять свои непосредственные функции.

Вспененный полиэтилен. Отличается доступностью и высокими теплоизоляционными свойствами. Верхний слой утеплителей на основе вспененного полиэтилена выполнен из фольги, которая позволяет отражать тепло внутрь, что дополнительно снижает теплопотери.

Пенопласт (пенополистирол). Пенопластовый утеплитель для труб представлен в виде своеобразного чехла (короба), состоящего из двух половинок в продольном сечении. Для утепления соединительных узлов используется специальная скорлупа из пенопласта различной формы. Крепление отдельных элементов при этом осуществляется вручную.

Зимний водопровод необходим на даче, если вы собираетесь находится на ней регулярно или проживать.

Использовать его можно не только зимой, он будет актуален и в любую пору года.

Примечательно и то, что такое приспособелние на даче не перестанет функционировать, даже если вы не будете ее посещать.

Если вам каждый раз приходится сливать воду на даче из труб, чтобы они не замерзали, зимний - это лучшее решение.

Он не будет замерзать, поскольку его прокладывают ниже глубины замерзания - равная которая обычно ниже 2 метров.

Устройства для создания зимнего водопровода

Основные устройства такие:

• трубы;
• поверхностный или погружной насос;
• сливной клапан;
• реле давления;
• гидроаккумулятор;
• водонагревательный кабель.

Трубы для зимнего водопровода

Лучше выбрать полипропиленовые трубы, потому как они имеют ряд преимуществ:

• не ржавеют;
• долговечны (до 50 лет);
• низкая теплопроводность;
• низкий вес;
• просты в установке;
• акустически изолированы.

Монтаж выполняется термической сваркой, что обеспечивает целостность и сохранность всей системы.

Поверхностный или погружной насос для зимнего водопровода

Лучшим вариантом будет использование . Он хорошо подает воду в систему и экономичен.

Самостоятельно необходимо выбрать марку, которая зависит от глубины источника воды и типа.

Естественное охлаждение двигателя производится автоматически, а при эксплуатации он не создает никакого шума.

Сливной клапан для зимнего водопровода

Клапан устанавливается после насоса, и вода может сливаться в источник или в колодец.

Можно соорудить вместо сливного клапана обходную трубу. Этот вариант хорош при расположении зимнего водопровода возле дома.

Реле давления для зимнего водопровода

Устройство необходимо, чтобы поддерживать давление в водопроводе, в определенном диапозоне.

Когда будет достигнут максимальный показатель давления, реле отключит насос. Если же давление опуститься до минимума, то реле замкнет контакты и работа насоса возобновится.

Гидроаккумулятор для зимнего водопровода

Данное устройство предохранит водопровод от гидроударов и будет стабилизировать давление.

Если вдруг отключится, вода у вас всеравно будет, поскольку в систему поступит та, что накопилась в баке.

Лучше использовать гидроакумулирующий бак с мембраной.

Водонагреватель зимнего водопровода

На практике лучше всего справляются с этим процессом накопительные водонагреватели.

Мощность и объем бойлера необходимо выбирать из учета своих расходов воды. Обычно, для семьи из 5 человек достаточно 100 литров, мощностью в 2,5 кВт.

Если зимний водопровод проводиться возле дома, то вам потребуется водонагревательный кабель. Разместить его можно в подвале или под полом.

К чему подключить зимний водопровод?

Вариантов тут всего три:

• из колодца;
• при подключении к центральной магистрали;
• из скважины.

Самый удобный и простой способ - это зимний . Он имеет ряд преимуществ перед вышеперечисленными:

• при неполноценном уходе водоносные каналы редко заиливаются;
• нет необходимости в мощном насосе;
• при консервации вода может сливаться прямо в колодец.

Чтобы пробурить скважину необходимо приличная сумма средств, а ее обслуживание стоит еще дороже, соответственно, зимний водопровод из колодца - выгодный способ получения горячей воды.

Проект зимнего водопровода

Без проекта и схем создать правильный водопровод практически невозможно.

Важно учитывать при создании проекта трассы и места подключения к сантехнике.

Вот примеры схем и проектов, которые вы можете использовать

Как самостоятельно сделать зимний водопровод

Если вы захотели сделать его самостоятельно, то необходимо запастись основными инструментами:

• паяльник (утюжок) для труб;
• газовый ключ №2 (для сборки с помощью фитингов);
• болгарка или пила по металлу;
• резак (ножовка);
• совковая и штыковая лопаты;

Укладываем трубы для зимнего водопровода

Для начала необходимо вырыть траншею. Так как мы говорим о создании зимнего водопровода из колодца, то глубина траншеи должна быть до 2 метров.

Обязательно необходимо сделать уклон в направлении к колодцу.

Укладываем полипропиленовую трубу в траншею и присоединяем к насосу.

Герметизируем трубу, выходящую из колодца с жидким стеклом. Так ваш колодец не будет заливать грунтовыми водами.

После того, как труба уложена, засыпаем ее 15 см. песка, а наверх еще грунт, который остался после рытья.

Если вы вырыли траншею на необходимую глубину, утеплять трубы не нужно. Если же нет возможности вырыть необходимую глубину нет, положите на дно траншеи утеплитель, который не впитывает воду (шлак, керамзит) и уложите на него трубу, накрыв 30 см. слоем утеплителя сверху.

Засыпьте песком или грунтом и утрамбуйте.

Теперь у вас всегда будет теплая вода!