O artigo é dedicado a novas oportunidades para equipar dutos não congelantes e ao uso de cabos elétricos auto-reguláveis para o dispositivo de entradas de água externas em casas individuais. A tecnologia da obra e os materiais necessários para isso são descritos em detalhes.
Como fazer uma entrada externa para tubos de água eletricamente aquecidos
Ao preparar um poço de água fora dos limites da casa em áreas onde a água subterrânea chega perto da superfície, e não é possível cavar uma vala para colocar canalizações de água externas abaixo do nível de congelamento do solo, o problema de proteger os canos de água da geada torna-se urgente. Além disso, as casas nessas áreas são construídas sobre fundações rasas. Na verdade, tal fundação nada mais é do que um aterro de areia, limitado ao longo do perímetro de uma forma ou de outra contra o deslizamento. Qualquer tentativa de colocar um cano em uma casa já construída é repleta de areia borrifada na trincheira e quebrando a estrutura estável do edifício. Neste caso, é necessário equipamento para entrada de água externa na casa. Os métodos existentes de isolamento passivo são eficazes até temperaturas da ordem de -20.
O mesmo problema surge se você quiser levar um abastecimento de água a um edifício construído sobre uma fundação colunar, cujo projeto pressupõe que a estrutura está localizada acima do nível do solo e que existe uma lacuna entre o piso e o solo. Um exemplo de tal estrutura é um banho de toras, que geralmente é instalado em uma fundação colunar. Em ambos os casos, faz sentido combinar isolamento passivo de tubo com um ativo. Essas medidas de controle de congelamento são especialmente eficazes em combinação com tubos HDPE usados para trabalhos externos em qualquer lugar..
Tubos HDPE e suas características
HDPE é um nome abreviado para o termo “polietileno de baixa pressão”. Esse plástico revolucionou, substituindo o metal na produção de tubos para todos os tipos de uso. As características importantes do tubo HDPE são:
- Ausência total de corrosão;
- Tubos de polietileno esticam sem alterar suas propriedades (quando a água congela em um tubo de PE, ela não falha, esses tubos são insensíveis aos movimentos do solo, por exemplo, durante um terremoto);
- As paredes internas do tubo não retêm incrustações, os produtos dos líquidos transportados não se depositam sobre elas;
- Os tubos HDPE são muito leves em comparação com os tubos de aço. Com a mesma massa, o comprimento do tubo HDPE será de 5 a 7 vezes maior;
- Os comprimentos de trabalho de tubos PE de pequeno diâmetro excedem significativamente os comprimentos de tubos de aço, e a soldagem de topo de polietileno é muito mais fácil e barata;
- As conexões para tubos HDPE são muito fáceis de instalar, confiáveis e não requerem equipamento auxiliar.
A experiência prática mostra que os tubos de PE congelam por muito tempo. Acontece que a geada já passou e parece que dá para respirar, mas não era o caso – o cano estava totalmente agarrado. Eles parecem acumular frio e nenhum isolamento é capaz de impedir esse processo..
Tubos de HDPE descongelam por muito tempo. E se você não tomar medidas, então em condições naturais, mesmo em temperaturas positivas, isso pode levar vários dias. Para acelerar esse processo, você pode despejar água fervente nos canos, mas a maneira mais fácil é evitar que congelem. Para isso, é necessário equipar a entrada de água externa com um cabo de aquecimento elétrico autorregulável..
Cabo autorregulável – o que é
A ideia de usar eletricidade para evitar o congelamento de degraus de escadas, beirais e outras estruturas externas é usada há muito tempo – cerca de 15 anos. Mas eles decidiram usar esse cabo para proteger oleodutos de congelamento recentemente – cerca de cinco anos atrás..
A foto mostra a embalagem do cabo de um dos fabricantes russos.
O próprio cabo difere pouco externamente do cabo usado para aquecimento de piso em casas. Ele também consiste em uma seção quente, acoplamentos de extremidade e transição e uma seção fria. A diferença é que é plano (isso se deve à necessidade de garantir a máxima área de contato possível com o tubo), e o isolamento é feito de um polímero muito forte.
Existem opções de cabos profissionais capazes de manter sob controle as estruturas volumétricas (grandes tanques com água, equipamentos de bombeamento industrial, etc.). A temperatura máxima de aquecimento chega a + 195! Para uso doméstico, seções com uma temperatura máxima de operação de 65 graus são bastante adequadas. A energia consumida pela seção é baixa – cerca de 20 W por metro de cabo. Tanto a operação contínua quanto o controle do termostato são permitidos. A seção tem três terminais – amarelo-verde (terra), marrom ou preto (fase) e azul (fio neutro). Tensão operacional das seções 230 V.
A ordem de trabalho na disposição da entrada isolada
Consideremos a tecnologia de equipamento para uma entrada externa isolada usando o exemplo de um banho instalado em uma fundação colunar. No banho é instalada uma estação elevatória ejetora, que retira a água de um poço artesiano localizado a 5 m da entrada e a conduz para a tubulação de abastecimento de água pressurizada de um edifício residencial localizado a 12 m do banho. Todas as rodovias são assentadas em valas a uma profundidade de 1,3 m, subindo quase verticalmente até a estação de bombeamento e passando por um trecho aberto entre o solo e o piso do banho. A complexidade do dispositivo de entrada é que é necessário proteger simultaneamente três tubos de congelamento. Todos os tubos são feitos de HDPE. Um tubo de 32 mm e dois tubos de 24 mm.
Este sistema esteve em funcionamento durante 4 anos e possuía isolamento passivo na forma de sacos selados com lã mineral de 10 cm de espessura A resistência térmica do isolamento, revelada experimentalmente, foi de -24 graus. Em temperaturas próximas a -30, todos os três tubos congelaram. Para evitar tais problemas, decidiu-se jogar pelo seguro e instalar um cabo autorregulável.
A foto mostra o início do trabalho. Todos os três tubos foram cavados até a profundidade do assentamento e o isolamento antigo foi removido. É perceptível que os tubos vão por baixo do edifício dos banhos e entram pelo tecto no interior.
Para o isolamento passivo de todos os três tubos, decidiu-se imediatamente passá-los todos através de uma seção de tubo com diâmetro de 150 mm com isolamento externo de espuma de poliuretano (PPU), que é usado na instalação de redes de aquecimento padrão de sistemas de aquecimento central
A foto mostra um pedaço desse tipo de tubo, já cortado no tamanho.
Para passar um cano desse diâmetro pelo teto, um orifício de 270 mm teve que ser aberto nele. Todos os três tubos tiveram que ser desconectados da estação de bombeamento sem drenar a água deles. A vista da banheira até o piso recortado e os tubos desconectados é mostrada na foto abaixo..
Para melhorar a condutividade térmica, os tubos devem ser colados com fita de alumínio. Esta operação evitará o superaquecimento local. De fato, uma das desvantagens dos tubos HDPE é sua baixa resistência ao calor. Embora a prática tenha mostrado que eles toleram bem água fervente íngreme. Ou seja, eles realmente não têm medo de temperaturas de até 100 graus. O polietileno amoleceu um pouco, mas não perdeu a forma.
Agora é hora de prender a seção do cabo aos tubos. Considerando que o ponto mais baixo de todos os tubos encontra-se abaixo da profundidade de congelamento, optou-se por usar um cabo de 4 m de comprimento, com um diâmetro de tubo de até 50 mm, é possível fixar o cabo ao longo do tubo. Caso contrário, o cabo deve ser enrolado em espiral ou em laços com passo uniforme. O próprio cabo é fixado ao tubo com a mesma fita.
Abaixo e acima, as transições de um tubo para outro são feitas por via aérea. O cabo deve ser distribuído de forma que o lado frio da seção comece no local onde termina o tubo.
Em cima do cabo autorregulável, deve-se colocar o isolamento do tubo. Esta operação é fácil de fazer. A principal coisa a lembrar é que o isolamento já vem pré-cortado ao longo do comprimento e você só precisa rasgá-lo neste local e colocá-lo nos canos. Para não deslizar, deve ser fixada adicionalmente com fita adesiva..
Agora, todos os tubos podem ser passados pela seção de isolamento passivo. Um pedaço de tubo PPU deve ser colocado cuidadosamente nos três tubos sem danificar o cabo. Para limitar o curso desta parte maciça, você pode aparafusar vários parafusos auto-roscantes em torno de seu perímetro, o que vai prender no chão e evitar que vá mais longe e deforme os tubos de HDPE abaixo.
Resta se conectar à estação de bombeamento, verificar o cabo de aquecimento aplicando energia a ele e aguardar o inverno, que agora pode ser totalmente armado. Afinal, os dutos equipados com um cabo autorregulável podem tolerar facilmente geadas de até -60.
Dicas úteis
Se acontecer que o cachimbo de HDPE está congelado e você ainda não decidiu equipar o aquecimento elétrico, pode aquecê-lo com água fervente ou com um secador de cabelo técnico. O melhor é despejar água fervente dentro do tubo, previamente desconectado do encaixe mais próximo. O tubo congelado descongela muito lentamente e a água fervente esfria rapidamente. Portanto, a água do cano deve ser bombeada a cada 3-5 minutos por meio de uma mangueira de diâmetro menor usando um método de motorista e a água fervida deve ser recarregada.
Um secador de cabelo técnico deve ser usado com cuidado, movendo-se rapidamente uma tocha de ar quente ao longo do cano para não derretê-lo. Afinal, a temperatura na saída do secador de cabelo pode ficar acima de 600 graus!
O sistema de aquecimento elétrico deve ser ligado com o início de geadas estáveis e não deve ser desligado novamente até a chegada da primavera. Apenas, como último recurso, o descongelamento do tubo congelado é permitido conectando o cabo.
Para proteger o sistema de congelamento, se não estiver equipado com um cabo autorregulável, pode-se abrir a torneira e deixar a água sair em um jato muito fino para que a estação de bombeamento ligue no máximo uma vez a cada cinco minutos. Essa medida ajuda bem, mas o recurso da estação é bastante reduzido ao mesmo tempo.
Não confie em eletricistas no inverno. Você precisa ter fontes alternativas de fornecimento de energia em uma casa individual – um UPS de bateria e uma pequena usina de energia.
Como fazer uma entrada externa para tubos de água eletricamente aquecidos
Esta postagem descreve como construir uma entrada externa para tubos de água aquecidos eletricamente, oferecendo um método simples e eficaz. Ela oferece uma variedade de benefícios, tais como a economia de água e eletricidade, a diminuição do risco de congelamento nas linhas de abastecimento de água, bem como uma maior segurança do equipamento. O método é versátil e pode ser usado para novas instalações como para solucionar problemas existentes.
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Olá! Gostaria de saber como posso fazer uma entrada externa para tubos de água eletricamente aquecidos. Estou interessado em instalar um sistema de aquecimento elétrico para os tubos de água da minha casa, mas não tenho certeza de como fazer a entrada corretamente. Alguém poderia me ajudar com isso? Preciso de algum tipo de conexão especial ou posso usar os mesmos materiais utilizados em outras entradas de água? Agradeço desde já pela ajuda!