Зимний водопровод и канализация для дачного дома

Очень многие дачники и владельцы деревенских домов в России в холодное время года лишены элементарных и самых главных удобств в доме: возможности пользования водопроводом и канализацией. Причина для этого очень простая - когда температура воздуха опускается ниже 0°C — вода замерзает. Вот и приходится по старинке черпать воду ведром из колодца, набирать на общественной колонке, а для раздумий о бренности бытия бегать в отдельный домик на участке с экологически опасной выгребной ямой или, в лучшем случае, использовать торфяной компостирующий туалет или мобильный биотуалет.

Между тем, сделать локальный водопровод и канализацию пригодными для круглогодичного использования в холодном климате вполне реально. В этой статье мы рассмотрим основные аспекты создания системы круглогодичного водоснабжения и профилактики замерзания воды в трубах уже существующего водопровода и канализации.

Источник водоснабжения и водозабор для эксплуатации в холодном климате.

Вода может подаваться в дом из различных источников: накопительного бака для привозной воды, водоема, колодца, скважины или водопроводной сети. Основная задача устройства водозабора состоит в предупреждении замерзания воды, как в самом источнике, так и в наружном водопроводе для подачи воды в дом.

Защита наружного водопровода от замерзания

Способы защиты от замерзания воды в подводящем трубопроводе универсальны для любых источников водоснабжения. Трубопровод может защищаться от замерзания воды с помощью различных комбинаций применения теплоизоляции, защиты слоем грунта и геотеплом, использованием греющих элементов (электрические греющие кабели и ленты), внутрипросветных компенсаторов расширения, с помощью постоянного тока воды по петле, либо с изливом, дренированием трубопровода (только при периодическом использовании).

На практике чаще всего используют следующие способы прокладки трубопроводов от источника водоснабжения к дому:

1. Утепленные слоем теплоизоляционного материала и снабженные кабельным подогревом трубы прокладываются по поверхности. Это способ используется на каменистых грунтах и на вечной мерзлоте.
2. Утепленные слоем теплоизоляционного материала и снабженные кабельным подогревом трубы прокладываются в грунте выше глубины промерзания. Такой вариант применяется на тяжелых грунтах и при высоком уровне грунтовых вод.
3. Неутепленные трубы прокладываются в грунте ниже глубины промерзания. Этот способ применим при возможности выкопать глубокие траншеи при отсутствии высокостоящих грунтовых вод.
4. Утепленные или неутепленные трубы прокладываются в утепленном или неутепленном подземном канале.
5. Утепленные или неутепленные трубы прокладываются в утепленном поверхностном коробе.
6. Утепленные или неутепленные трубы с постоянным изливом воды в канализацию или дренаж. Способ часто применяется для общественных водоразборных колонок.
7. Утепленные или неутепленные трубы с постоянным движением воды по петле с помощью трубок Пито или циркуляционного насоса. Способ применяется для дополнительной защиты трубопроводов от замерзания, когда невозможно заглубление водопровода в грунт, например на скальном грунте или в условиях вечной мерзлоты.

Иллюстрация №1 Способы прокладки наружных трубопроводов в холодных климатических условиях.

Традиционным способом защиты трубопроводов от замерзания является заглубление труб в грунт ниже глубины сезонного промерзания грунтов. Глубина зимнего промерзания грунтов зависит от географического региона и зимних температур воздуха, теплоизоляционных свойств грунта (его плотности, теплопроводности), наличия грунтовых вод на глубинах прокладки трубопровода, характера растительного покрова и рыхлости почвенного слоя, наличия на поверхности грунта опавших листьев, толщины снежного покрова.

Таблица №1 Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов (м)

Город	Суглинки, глины	Средние и крупные пески
Москва
Владимир
Тверь
Калуга , Тула
Рязань
Ярославль
Вологда
Нижний Новгород, Самара
Санкт Петербург. Псков
Новгород
Ижевск, Казань, Ульяновск

Заглубление труб ниже глубин промерзания является надежным способом защиты трубопроводов от замерзания. Однако заглубление трубопровода может быть невозможно или экономически нецелесообразно на каменистых и тяжелых грунтах, в условиях вечной мерзлоты. В этих случаях трубы приходится прокладывать либо в неглубоких траншеях, либо по поверхности, а защищать от замерзания с помощью теплоизоляции, обогрева и постоянного движения воды, так как в зоне промерзания грунтов температура опускается обычно до - 20 °C, однако в тяжелых климатических условиях может достигать и - 40 °C.

Современная промышленность выпускает специальные трубы, предназначенные для прокладки в условиях холодного климата. Водопроводная труба изготавливается из полиэтилена низкого давления либо из сшитого полиэтилена. Такие трубы обладают эластичностью и лучше противостоят повреждениям при расширении воды при замерзании. По водопроводным трубам прокладывается саморегулирующийся греющий электрический кабель и термосенсор и труба заключается в слой теплоизоляции из пенополиуретана. Снаружи труба защищается полимерной или металлической гофротрубой.

При небольшой глубине заложения наружного водопровода его можно дополнительно защитить подземным утепление грунта поверх пролегания трассы. Для того чтобы утепление было действительно эффективным, толщина утеплителя (рекомендуется ЭППС) должна быть не менее 10-15 см, а листы утеплителя должны простираться минимум на 1,2 м в каждую строну от пролегающего трубопровода.

Для дополнительной защиты от промерзания водопроводные трубы могут помещаться в бетонные, металлические, полимерные или деревянные утепленные короба с наполнением теплоизолирующим материалом (опилками, пенопластовой крошкой) или без него.

Для подогрева трубопроводов используют саморегулирующиеся греющие кабели, которые могут располагаться как снаружи трубы под слоем теплоизоляции, так и внутри просвета трубы. Такие кабели можно использовать для подогрева и канализационных труб при их неглубоком заложении и, даже, для подогрева септика. Нагревательные ленты располагаются на поверхности труб под слоем теплоизоляции. Особенностью использования греющих элементов является то, что они должны работать постоянно с момента похолодания - как средство профилактики замерзания. Разморозить замерзшие трубы с помощью систем электрического подогрева невозможно.

Дополнительным средством профилактики замерзания труб является использование труб бОльшего диаметра, чем требуется, так как при охлаждении вязкость воды увеличивается и растет сопротивление движению воды.

Новым современным дополнительным средством защиты трубопроводов от повреждения при замерзании служит эластичный сжимаемый силиконовый шнур типа Ice-Loc, помещаемый внутрь просвета трубы. При аварийном замерзании воды сжатие шнура компенсирует расширение среды и предупреждает разрыв стенок труб.

Иллюстрация №2 Профилактика повреждения труб при замерзании с помощью сжимаемого силиконового шнура в просвете трубы

В условиях сурового арктического климата, при поверхностной прокладке утепленных и подогреваемых водопроводов в качестве дополнительной меры профилактики замерзания воды применяется пассивное или активируемое движение воды в подводящей части водопровода. При подключении системы водоснабжения к магистральному водопроводу с постоянным движением воды активация движения воды в подводящем водопроводе осуществляется с помощью замкнутой петли из водопроводных труб. Движение воды в петле активируется за счет разницы гидростатического давления воды, возникающего в Г-образных трубках Пито, установленных по и против движения воды в водопроводе, как показано на схеме ниже:

Иллюстрация №3 Система подключения водоснабжения дома к магистральному водопроводу с помощью трубок Пито для создания петли пассивной циркуляции воды

Петля пассивного потока воды замыкается байпасом (шунтом), до отсекающего клапана и счетчика расхода воды. При создании петли циркуляции воды в условиях водоснабжения из источника с неподвижной водой (колодец, скважина, водоем) вместо трубок Пито используется циркуляционный насос.

Особенности конструкции водозаборов из различных источников в холодных климатических условиях.

Иллюстрация №4 Варианты источников зимнего водоснабжения загородного дома

Скважины и колодцы являются наиболее распространенными источниками водоснабжения в сельской местности России. Для эксплуатации в холодных климатических условиях оголовок скважины помещается в заглубленный гидроизолированный и утепленный железобетонный, стальной или пластиковый кессон, как показано на иллюстрации ниже.

Иллюстрация №5 Зимний водопровод из колодца и скважины

В кессоне может при необходимости располагаться нагревательный элемент, особенно если в кессоне установлен гидроаккумулятор. Крышка кессона должна быть хорошо утеплена. Дополнительное горизонтальное утепление грунта вокруг кессона не только предохранит кессон от промерзания, но и снизит силы пучения, воздействующие на кессон, что послужит для профилактики его смещения или выдавливания. Водопровод в дом прокладывается с обратным уклоном, чтобы обеспечить его хорошее дренирование при сливе воды.

Утепление колодца производится по тем же принципам. Утепляется надстройка над колодцем, стенки надземного и первого подземного кольца и грунт вокруг колодца. Кроме снижения возможности промерзания колодца, снижение сил морозного пучения предохранит колодезные кольца от смещения и от подтеканий верховодки. Эффективным способом профилактики замерзания воды в колодце при высоком уровне ее стояния является использование аэрации. В колодец устанавливается компрессор для аэрации прудов, предназначенный для постоянной работы или включаемый по таймеру. Постоянный поток воздушных пузырьков значительно снижает возможность замерзания воды. Также аэрация воды является одним из эффективных способов улучшения качества воды, за счет окисления органических примесей, недоокисленных соединений металлов и угнетения активности анаэробных серобактерий, продукты жизнедеятельности которых придают воде характерный затхлый запах.

Водоснабжение на привозной воде предусматривает установку накопительного бака для воды. Для эксплуатации в зимних условиях бак для воды может быть установлен в доме, либо заглублен в грунт и дополнительно утеплен по периметру и по поверхности. Дополнительное горизонтальное утепление грунта сделает теплоизоляцию бака наиболее эффективной. Накопительный бак для воды может быть использован и как промежуточная емкость, для сбора воды из источника с небольшим дебетом (например, колодца).

Наиболее сложным является устройство зимнего водоснабжения из открытых водоемов . При водоснабжении из рек , особенно из мелких, с сезонными перепадами уровня воды, со стремительным течением, пожалуй, единственно эффективным является устройство водозабора через инфильтрационную галерею, которая устраивается на заглублении вдоль или поперек русла реки перфорированных бетонных или пластиковых труб, либо, в примитивном варианте - из гранулированного минерального наполнителя в геотекстиле. Вода фильтруется из русла реки в инфильтрационную галерею и собирается в приемный колодец (коллектор) откуда подается в дом как из обычного колодца.

Для подачи воды из стоячих водоемов, либо из подпруженных рек с постоянным уровнем воды и несильным течением может использоваться забор воды насосной станцией на берегу, находящейся в отапливаемой постройке. При периодическом или временном использовании водозабора (например, при наполнении накопительного бака в доме) вода может поступать через наружный трубопровод, проложенный на опорах по льду с уклоном к водозабору для дренирования после каждого использования. Для предупреждения замерзания воды в зоне забора воды и погруженной части трубы используется компрессор с аэратором.

Иллюстрация №6 Зимние варианты водозабора на открытых водоемах

Для организации постоянного водозабора в непроточных водоемах предпочтительнее использовать подводный забор воды в виде притопленного с помощью якорей и поплавков ниже уровня образования льда погружного насоса, либо водозаборника береговой насосной станции. При возможности водозаборник может быть установлен на постоянном основании на дне водоема. Береговая часть водопровода должна быть проложена с помощью утепленной и подогреваемой трубы.

Особенности внутридомового водопровода для эксплуатации в холодном климате.

Схема и конструктивные особенности внутридомового водопровода в первую очередь определяется режимом эксплуатации дома. Если в дом будет круглогодично использоваться для проживания, а температура в нем будет опускаться ниже +17°C, то потребуется минимальные коррективы стандартных схем водоснабжения, таких как используются в городских условиях. Если же дом будет эксплуатироваться периодически, а отопление будет иметь переменный режим с падениями температур до +3 +5°C, то внутридомовой водопровод будет необходимо дополнительно защитить от возможного промерзания в случае климатических экстремумов или аварийного отключения энергоснабжения во время отсутствия людей. Водопровод в домах, которые будут постоянно или периодически будут оставаться в холодное время года без отопления необходимо спроектировать так, чтобы обеспечить быстрый и удобный слив воды из всех трубопроводов и систем дома, защитить санитарно-техническое оборудование.

Ввод воды в дом. Во всех случаях рекомендуется подачу воды в дом осуществлять через хорошо утепленный одним из перечисленных выше методов трубопроводом из полимерных эластичных труб большого диаметра (1 дюйм), имеющим резервный подогрев с помощью электрического кабеля. Рекомендуется прокладывать сразу две трубы, чтобы при любой нештатной ситуации можно было использовать вторую трубу, а не прокладывать заново новую. Двойная труба понадобится и для организации петли постоянного движения воды. Лучше всего использовать для ввода воды в дом утепленные ПНД трубы в пенополиуретановой теплоизоляции и защите гофрированной трубой со штатным греющим кабелем. При прохождении трубы ввода через неутепленные участки подполья (если таковые имеются) лучше дополнительно защищать трубу утепленным коробом.

Выбор труб для прокладки внутридомового водопровода. В домах для постоянного проживания со стабильным круглогодичным отоплением практически нет ограничений на материал для водопровода, так как вероятность замораживания труб очень низкая. Однако если принимать во внимание возможные аварии и нешатные ситуации, лучше использовать полипропиленовые трубы оригинального западного производства. Такие трубы, в отличие от труб российского, китайского, турецкого и восточноевропейского производства, производятся из более качественного полимера, обладающего большей эластичностью и прочностью. При кратковременном замораживании воды в таких трубах их разрушения может и не произойти, в отличие от труб из более жесткого и дешевого полимера, которые разрушаются в большинстве случаев замерзания в них воды.

Эластичные высококачественные трубы - безусловный выбор для домов с переменным режимом отопления и периодическим проживанием, где вероятность аварий на водопроводе гораздо выше.

А вот для домов, которые длительное время остаются без отопления можно использовать недорогие полипропиленовые трубы, так как в любом случае при выезде из дома придется сливать воду из всей системы.

В домах с риском замерзания воды в трубах можно использовать силиконовый шнур Ice-Loc для компенсации расширения воды при замерзании.

Принимая во внимание возможность аварий и промерзания трубопровода и запорной арматуры в домах, периодически остающихся в холодное время года без присутствия людей, потребуется доработать запорные шаровые клапаны, широко используемые в настоящее время. Скрытая опасность замерзания шаровых клапанов состоит в том, что в закрытом положении шар захватывает часть воды, которая при замерзании легко разрывает клапан. Чтобы избежать этого неприятного момента можно в одной из стенок шара клапана просверлить отверстие для дренажа остаточной порции воды, как показано на схеме ниже. Клапан будет выполнять свои запорные функции за счет второй стенки шара.

Иллюстрация №7 Доработка шарового крана для эксплуатации в холодном климате

Схема прокладки внутридомового водопровода также зависит от режима эксплуатации дома. Принципиальное отличие схем для домов с постоянной, переменной или периодической эксплуатацией состоит в обеспечении удобства и быстроты дренирования водопроводной системы дома. Для дома с постоянным режимом отопления, когда вероятность слива воды из всей системы минимальна, можно рассмотреть традиционную схема прокладки водопровода в доме с нижними петлями, прокладкой труб у пола или в подполье. При редкой необходимости слить всю систему достаточно будет предусмотреть возможность слива воды через подводящую трубу (при водоснабжении не из магистрального водопровода) и возможность подключения компрессора для продувки отдельных веток с нижними петлями трубопроводов для слива воды. При отсутствии специальных клапанов для подключения компрессора, продувку водопровода можно осуществлять через открытые краны в умывальниках и раковинах.

В домах, где предусматривается частый слив воды из системы при отъезде, схема водопровода должна быть оптимизирована для быстрого и удобного дренирования. В частности разводку водопровода можно выполнить верхними петлями, облегчающими слив воды. Верхняя схема разводки воды также позволяет быстрее прогреть трубы при протапливании дома. В неизбежных нижних петлях в нижних точках устанавливается клапаны для слива воды.

Для удобного слива воды из накопительного водонагревателя на отводящей трубе горячей воды устанавливается клапан для подсоса воздуха. Слив воды можно производить через подводящую линию холодной воды и открытые краны в смесителях, либо через установленный перед предохранительным клапаном штуцер с клапаном для подсоединения шланга и слива воды.

Профилактика замораживания воды во внутридомовом водопроводе.

Основная профилактика замораживания состоит в поддержании положительной температуры в доме и в местах прохождения трубопроводов. Все трубопроводы при прохождении через неотапливаемые участки должны быть утеплены и снабжены подогреваемыми кабелями.

Одним из способов предупреждения замерзания воды в очень холодную погоду или при наличии участков водопровода, которые невозможно обогреть другими способами, можно применить систему замкнутой циркуляции теплой воды. Такая система может быть гравитационной, использующая горячую воду из накопительного водонагревателя или теплоаккумулятора, или принудительной, использующей циркуляционный насос или специальную циркуляционно-нагревательную установку типа ReadyTemp, которая устанавливается в дальней точке водопровода, шунтируя линии горячей и холодной воды, перекачивая и подогревая воду. Устройство потребляет всего 40 Вт электрической мощности и может работать от источника бесперебойного питания при отключении электроэнергии в доме.

Иллюстрация №8. Система внутридомовой циркуляции воды для предупреждения замерзания воды в холодное время года в необогреваемых участках водопровода.

В присутствии в доме людей в сильные морозы можно просто приоткрыть краны горячей и холодной воды и пустить воду тонкой струйкой. Открытые краны уменьшат давление передаваемое водой уже при начавшемся образовании льда и снизят степень повреждения водопровода. Также рекомендуется открыть дверцы шкафов под мойками и раковинами, чтобы обеспечить циркуляцию теплого воздуха вокруг труб. В воду в унитазе стоит положить кусок пенопласта или мягкого дерева, которые демпфируют расширение воды в сливе и предотвратят разрушение унитаза. Из бачка воду следует слить.

Способы разморозки замерзших труб.

Если трубы все-таки замерзли, то для наружной разморозки можно использовать парогенератор, либо подавать в трубы горячую воду под давлением из аппарата для мойки типа Karcher. Квалифицированные сварщики при соблюдении всех мер безопасности могут использовать наложение электродов сварочного аппарата на замерзшие участки металлических труб при минимальной силе тока.

Такие способы как обогрев труб пламенем горелки, строительным феном, включение греющих кабелей, заливка в трубы горячей воды обычно неэффективны.

Особенности конструкции локальной канализации для холодного климата.

Чтобы локальная канализация исправно работала в холодное время года, вода в канализационных трубах и в полях фильтрации не должна замерзать, а в септике должна поддерживаться температура, подходящая для жизнедеятельности населяющих его бактерий. Проблемы зимой достаточно редко возникают в постоянно эксплуатируемом доме, грунт под которым прогрет или не успел промерзнуть, а стоки в канализацию поступают регулярно, при условии достаточной теплоизоляции канализационных труб и септика. В норме септик кроме геотепла обеспечен и дополнительным теплом, производимым во время биологического распада органических веществ в сточных водах. Однако ситуация может ухудшится при длительных перерывах в эксплуатации канализации и при недостаточном ее утеплении. В этом случае микрофлора септика угнетается, а количество вырабатываемого тепла снижается. Также проблем могут возникнуть при поверхностном заложении канализационных труб.

В качестве мер профилактики замерзания канализационных труб и септика рекомендуется выполнить профилактическое утепление грунта над канализационными трубами и септиком. При поверхностном заложении труб (например, при септиках поверхностной конструкции) их необходимо убрать в утепленные короба. Канализационные трубы можно оснастить системой кабельного подогрева, при которой кабель помещается во внутренний просвет трубы и выпускается в септик. Такой подогрев послужит профилактикой замерзания сточных вод при редкой и незначительной эксплуатации и поможет сохранить биологическую активность микрофлоре септика. В аэротенках содержимое защищено от замерзания за счет активной аэрации и движения среды.

Для дополнительной защиты септика, полей фильтрации и канализационных труб в зимнее время не стоит убирать снег над ними. Наоборот, рекомендуется выставить щиты для снегозадержания. Также можно заранее утеплить поверхность над септиком мешками с листьями, опилками, травой, укрыть сеном.

Иллюстрация №12. Зимняя канализация.

Краткие выводы.

1. Эксплуатация загородного дома в холодном климате требует особого внимания к предупреждению замерзания воды в водопроводной и канализационной системе.
2. При строительстве дома в холодном климате рекомендуется заранее определить режим его эксплуатации и, в соответствии с ним, спланировать систему водоснабжения дома.
3. Современные технологии позволяют найти адекватное техническое решение для обеспечения круглогодичного водоснабжения дома даже в самых суровых климатических условиях и предупредить значительные потери вследствие замерзания воды в водопроводе при аварийных и нештатных ситуациях.

Вода под давлением может оставаться жидкой и при температурах ниже 0°C. Исследования Университета Иллинойса показали, что фактически вода под давлением замерзает в неутепленных водопроводах в подвалах домов при достижении температуры минус 6,6 °C. Также замерзанию воды при отрицательных температурах препятствует ее движение по трубам.

Ситуация, когда при отрицательной температуре на улице прекращается подача воды из крана вам знакома? Такая проблема возникает в вашем доме с наступлением холодной поры, а вы не знаете, как быстро устранить ее? Для борьбы требуется подобрать эффективный метод возобновления работоспособности водопроводной сети. Согласны?

Мы подскажем вам, как отогреть замерзший трубопровод и как в будущем предупредить возникновение проблемной ситуации. Расскажем о действенных способах, позволяющих быстро восстановить подачу воды холодным зимним днем для санитарно-гигиенических целей и приготовления пищи.

В нашей статье приведена подборка лучших способов, которые помогут справиться с этой неприятностью своими силами. Рассмотрены методы для трубопроводов из различных материалов. Чтобы вы смогли лучше разобраться в нюансах отогревания, мы подобрали наглядные фото и тематические видеосюжеты с подробным изложением рекомендаций по спасению водопровода из ледяного плена.

При резком наступлении мороза, дополненного сильными ветрами, случаи замерзания с образованием внутри них ледовых пробок, встречаются нередко.

Замерзшая в результате неправильной укладки или эксплуатации трубопровода вода в лучшем случае лишит возможности использовать систему, а в худшем – вынудит устранять прорыв.

Проблема замерзания труб больше актуальна для владельцев дач и домов частного сектора, вводы водоснабжения которых проходят по улице

Причин замерзания воды в водопроводе может несколько.

Самые основные среди них:

• экстремально низкие температуры на улице;
• прокладка труб на меньшую глубину, чем уровень промерзания почвы;
• недостаточное утепление трубопровода;
• малый или даже нулевой расход воды.

В ночные часы или на более продолжительный период, когда хозяева не пользуются водопроводом, вода в трубах остается неподвижной. При минусовых температурах она быстро замерзает.

Промерзать могут не только трубопроводы, но и своевременно не перекрытые краны, которые подают воду, как в неотапливаемое подвальное помещение, так и во двор

Труба, находящаяся в промерзшем грунте, после пропускания теплых потоков начинает остывать, и уже через короткий промежуток приобретает низкую температуру. Небольшие порции воды по мере наступления начинают намерзать и кристаллизоваться, в какой-то момент забивая весь участок трубы полностью.

Как найти проблемный участок?

Самый сложный момент в этом деле – определить место промерзания на открытом участке . Опытные мастера советуют при осмотре и прощупывании доступной части трассы ориентироваться на температурные ощущения.

Определить место ледяной пробки в пластиковом трубопроводе при прощупывании не сложно: в пределах застопоренного участка при попытке слегка согнуть трубу слышен характерный хруст

Водопровод обычно замерзает в тех участках, где трубы подходят близко к поверхности земли. Уязвимым к морозам местом являются также технические колодцы, неотапливаемые подвальные помещения.

Замечено, что бетон промерзает быстрее грунтовых пластов. Поэтому, если подвал был ненадежно утеплен или приоткрыт в период сильных морозов, вполне закономерно, что пролегающий в нем трубопровод замерз.

Если область промерзания определить не получается, лучше сразу отказаться от идеи пробить ледяной затор механическими способами

В случае если «вычислить» конкретный участок не удается, применяйте доступные способы сразу на нескольких наиболее вероятных местах промерзания.

Действенные варианты решения проблемы

Водопровод можно разморозить посредством наружного теплового воздействия, либо методом разморозки изнутри. Каждый конкретный случай зависит от протяженности замерзшего участка и материала, из которого выполнены , а потому требует применения разных средств.

Несмотря на то, что лед при той же массе объемнее воды, в рамках своего агрегатного состояния, подчиняясь законам физики, прежде чем растаять, расширяется.

Чтобы снизить риск разрыва труб в период оттаивания ледяных пробок, необходимо снизить давление на стенки конструкции, предусмотрительно открыв краны

Перед началом работ в обязательном порядке необходимо открыть водопроводный кран или «сбросник» после вентиля на входе с тем, чтобы по вытекающей из него воде определять результативность выполняемых действий.

Способ #1 - применение горячей воды

Если система замерзла на открытом участке при , либо же внутри неотапливаемого подвала, самый простой способ, как отогреть участок водопровода – обработать его снаружи кипятком. Горячая вода спасала водопроводы от замерзания во все времена.

Для этого трубу в несколько слоев обматывают ветошью и отрезами старых тряпок, которые хорошо впитывают влагу. Намоченная тряпка будет продлевать время контакта стенок трубы с водой.

Обмотанный тряпкой участок в несколько подходов поливают горячей водой до тех пор, пока ткань не намокнет, а лед под ней не начнет таять

При прогреве замерзшего участка трубопровода важно не повредить его. Области конструкции, которые не требуют прогрева, необходимо прикрыть теплоизолирующим материалом. Это позволит предупредить скапливания двигающихся по трубопроводу вместе с водой кусочков льда.

Применяют этот способ только в закрытых помещениях и при открытом способе прокладки трубопровода. И подходит эта технология только для стальных трубопроводов. Систему, находящуюся под землей придется отогревать кипятком не менее 12 часов.

Способ #2 - обогрев строительным феном

Достичь желаемого эффекта можно и с помощью горячего воздуха, создаваемого мощным строительным феном. Способ применяют для обогрева замерзших участков трубопровода в тех местах, где добраться до них довольно легко, к примеру, когда система проложена внутри постройки.

Для того чтобы растопить воду вдоль оболочки трубопровода, поверхность конструкции обдувают со всех сторон направленным насадкой потоком горячего воздуха

Чтобы создать условия для продвижения скопления льда по трубе, нужно равномерно распределять поток горячего воздуха, не забыв при этом предварительно открыть все вентили.

Учитывайте, что строительный фен выдает температуру, диапазон которой может достигать от 100 до 650°С. Поэтому его нельзя применять для труб, выполненных из полимерных материалов.

Усилить эффект, сократив при этом тепловые потери, помогает сооружение вокруг обогреваемого участка импровизированного защитного кожуха. Он будет отражать тепло, равномерно распределяя его по всей поверхности изолированного участка.

Для этого временно сооружают небольшой павильончик, стенки которого выполняют из той же пленки или металлических щитов.

Галерея изображений

При прогревании трубопровода особое внимание стоит уделить входам в фитинги, поворотам и сужениям, поскольку внутри них могут застревать мельчайшие льдинки. Главное – оставить кран открытым.

При прогреве стальных труб некоторые умельцы применяют способы воздействия открытым огнем, используя для этого газовую горелку или паяльную лампу.

Но этот метод допустимо применять только при открытой видимости труб. Да и эффективность применения паяльной лампы не слишком высока, поскольку на прогрев даже короткого участка может уйти до нескольких часов.

Способ #3 - использование электротока

Справиться с ледяными пробками можно и с помощью сварочного аппарата. Принцип работы устройства построен на том, что металл, из которого выполнена труба, является проводником.

Под действием создаваемого электрического поля электроны начинают двигаться в заданном направлении, сталкиваясь с ионами, они передают им свою энергию. Та, в свою очередь превращается в тепло, которое выделяется наружу.

Металл под воздействием тока нагревается и выделяет тепло, которое внутри трубы передается льду, постепенно растапливая его

Клеммы выключенного сварочного аппарат фиксируют к концам замороженного участка. Сначала регулятор мощности выставляют на самый минимум, а затем, постепенно повышая его, включают оборудование приблизительно на 30-40 секунд.

Сделав небольшую паузу, манипуляции повторяют. В зависимости от степени заморозки ток можно регулировать меньше/больше. По мере повышения мощности необходимо периодически проверять степень нагрева стенок.

При работе с аппаратом важно соблюдать технику безопасности: не прикасаться к трубе голыми руками, все работы выполнять в толстых резиновых перчатках

Как только активизируется процесс таяния, сначала по одной капле, а затем тонкой струйкой из крана станет вытекать вода. Растапливать весь участок полностью нет необходимости. Вполне достаточно обеспечить непрерывающийся тонкий поток воды. А движущаяся вода уже и поможет растаять остаткам не размороженного льда.

Сварочный аппарат применяют только для разогрева нержавеющих, стальных, медных и других типов труб, выполненных из сплавов металла. Использование прибора на изделиях из полипропилена бессмысленно. Ведь пластмасса не является проводником. Единственное, что получите в итоге – испорченный трубопровод.

Способ #4 - «солдатский кипятильник» для пластика

Пластиковый трубопровод проще всего отогреть, используя двухжильный медный провод сечением 2,5 мм. По принципу работы он схож с обычным кипятильником.

За счет погруженной непосредственно в трубу конструкции вода будет «кипятиться» прямо в системе; задача мастера – обеспечивать быстрый сток оттаявшей воды

Вода, в составе которой присутствуют соли, представляет собой слабый электролит. А потому, чтобы нагреть, необходимо лишь погрузить в нее пару электродов, а затем подать на них напряжение.

Для этого жилы провода разъединяют:

1. Первую жилу сначала отгибают в сторону.
2. Вторую жилу оголяют и обкручивают вокруг трубы, формируя 5-6 витков.
3. Вновь берут первую жилу, оголяют и обкручивают вокруг трубы в виде витков.
4. К другому концу провода подсоединяют вилку.
5. Созданную заготовку проталкивают в трубопровод до тех пор, пока она не упрется в лед, и запитывают от электросети.

При формировании витков и расположении их на поверхности трубы важно следить, чтобы они не соприкасались, иначе в момент контакта возникнет короткое замыкание. В идеале расстояние между витками жил должно составлять не менее 2-3 мм.

Для выдувания талой воды дополнительно можно использовать компрессор.

Способ #5 - прогрев трубопровода изнутри

Место входа трубы в дом является наиболее уязвимым и потому нуждается в эффективном утеплении гидроизоляционными материалами

В качестве теплоизолятора отлично подойдет:

• полоски пенопласта;
• минеральная вата;
• стекловата.

Не стоит в качестве обмотки даже для временного утепления использовать ветошь, опилки и бумагу. Эти материалы при изменении температуры легко впитывают из воздуха влагу, не давая возможности образовавшемуся конденсату испариться.

В продаже можно встретить также химические препараты, которые препятствуют замерзанию воды. Но их агрессивный состав делает их неприемлемым для водопроводной системы. Лучше уж для использовать концентрированный солевой раствор, который отлично разъедает лед. Его подают через шланг, диаметр которого чуть меньше, чем сечение трубопровода.

К тому же соленая вода при температуре ниже нуля не замерзает, так что образование пробки за раствора соли точно не предвидится.

Как вариант, вдоль трубопровода проложите . Он оснащен термодатчиками, которые при нагреве системы до определенной температуры отключают ее. Главным достоинством самонагревающихся кабелей является то, что они способны приспосабливаться к внешним условиям. И это никоим образом не отражается на работе других его частей.

Саморегулирующийся подогревающий электрокабель по мере необходимости будет включаться, а по мере достижения заданной температурной отметки отключаться

Длина греющего кабеля может достигать 20 метров, благодаря чему с его помощью можно прогревать как отдельные участки трубопровода, так и всю систему, расположенную в зоне промерзания грунтов.

Учитывайте, что вода быстрее замерзает в трубопроводах, имеющих небольшой диаметр. Поэтому при обустройстве автономного водоснабжения предпочтительнее использовать трубы, диаметр которых составляет 50 мм и выше.

Поскольку бетон промерзает намного быстрее грунтов, в местах, где трубопровод проходит через цокольное или подвальное помещение, участки трубы желательно поместить в гильзы – трубы, имеющие чуть больший диаметр. Образовавшиеся пустоты можно задуть полиуретановой пеной.

В дальнейшем, при нерегулярном использовании инженерных сетей в период простоях в холодное время года, из труб необходимо полностью удалять воду и держать их в сухом состоянии.

Утеплять следует не только непосредственно трубопровод, но и сам , и прочие конструктивные элементы, проходящие вне дома и в неотапливаемых помещениях.

Несмотря на широкий выбор эффективного оборудования для удаления ледяных пробок из труб, лучше всего не доводить ситуацию до таких проблем. Ведь обогрев промерзших труб – довольно проблематичный процесс, который усугубляется сложностью выполнения работ на морозе.

Выводы и полезное видео по теме

Видео #1. Обзор применения нагревательного кабеля для труб:

Видео #2. Видео-обзор способа обогрева с задействованием новых технологий:

Ну и на крайний случай, если на улице лютуют морозы, а вышеперечисленные методы нет возможности применить, то попробуйте вопреки правилам безопасности оставить кран на ночь приоткрытым.

Пусть и медленное, но все же движение воды будет препятствовать образованию ледяных пробок. А по пришествию теплого сезона все же рекомендуем заняться проблемным участком и утеплить трубопровод основательно.

Сколько ни писалось на тему обустройства водопровода, однако каждый год сантехники не остаются без работы по причине замораживания водопроводов и размерзания систем отопления. Особенно увеличивается количество аварийных ситуаций в годы с особенно суровыми зимами.

А так как предугадать насколько теплой будет нынче зима, никто из простых смертных не может, то и готовиться каждый сезон стоит капитально.

Как известно, намного легче проблемы предотвращать, чем потом их устранять. По этой причине если есть предпосылки к тому, что водопровод может замерзнуть, или если вы только собираетесь прокладывать водопровод, который предполагается использовать круглый год, то стоит позаботиться о его утеплении. Особенно это актуально в тех случаях, когда водозабор осуществляется из скважины, которая находится далеко от вашего дома.

Основная задача при обеспечении водоснабжения для круглогодичного пользования – это проложить трубы ниже глубины промерзания. В каждом регионе этот показатель может отличаться и быть индивидуальным. В некоторых районах приходится опускать трубы на 1,5 и даже 2 метра. Выкопать траншею такой глубины – задача не из легких. Порой это физически невозможно из-за особенностей грунта. В данной статье мы рассмотрим альтернативные варианты, которые помогают устроить теплый водопровод, не опуская трубы на большую глубину.

Когда нет возможности прибегнуть к техническим изыскам, достаточно просто оставить открытым какой-либо кран, чтобы вода тонкой струйкой стекала постоянно. Способ прост. Да не всегда оправдан потому как если вода течет в септик, то он переполняется, т.к. даже самая тонкая струя может обернуться в сотни литров за сутки. При этом выливается уже очищенная питьевая вода. К тому же бессмысленно тратится электроэнергия на ее подачу. Еще один минус данного способа заключается в том, что дачники зачастую просто забывают открыть заветный краник. Ведь привычка хорошо закрывать воду дает о себе знать. А это, как можно догадаться, приводит к замерзанию водопровода.

Можно ли грамотно осуществить циркуляцию воды? Можно. Для этого нужно продублировать водопроводную трубу. Вторая при этом будет использоваться в качестве обратки. Насос в ходе работы, выкачивая воду из имеющейся скважины, прогоняет ее по этим двум трубам и возвращает снова в скважину.

Чтобы уменьшить нагрузку на насос, можно установить таймер. С его помощью можно задать периодичность работы агрегата. К примеру, 1-2 минуты работы через 30 минут отдыха. При этом вода замерзнуть не успеет, и электричество экономится.

При замерзании литра воды происходит выделение 330 кДж тепловой энергии. В переводе на ваты это составляет 90 Вт*часов. Теплопотери на погонный метр трубы составляют примерно 10-15 Вт.

Когда мы знаем диаметр данной трубы и объем воды, которая в ней находится, можно рассчитать периодичность работы насоса, с которой необходимо заменять остывшую воду на более теплую из скважины.

Как известно, то, чего нет, испортиться не может. Равно как и замерзнуть тоже. По этой причине при длительном отсутствии мудрые люди просто сливают воду осенью из системы.

Для тех, у кого в скважине стоит погружной насос, достаточно проделать маленькое отверстие диаметром 2-3 мм в шланге рядом с насосом. В этом случае сразу же после его отключении вся вода из системы стечет обратно, т.е. в скважину. На противоположном конце трубы устанавливается обратный клапан, позволяющий воздуху заполнить трубу, когда вода стекает. Когда же насос снова включается, этот клапан закрывается, и вода беспрепятственно поступает в водопровод.

Те же дачники, у кого стоят всасывающие насосы, которые располагаются в подвальных помещениях или же непосредственно в доме, могут столкнуться с некоторыми трудностями.

Дело в том, что на входном конце подающей трубы расположен обратный клапан. Он не дает воде возвращаться в скважину. Поэтому в этом случае систему придется поддерживать за счет воды, подающейся из какой-нибудь емкости. Организовать это несложно. Приведение системы в работоспособное состояние займет считанные минуты. Однако при отъезде нужно будет помнить о том, чтобы спустить воду из системы.

Создание большого давления в водопроводе

Согласно законам физики, под давлением вода не замерзает. Это можно наблюдать в водозаборных колонках, которые стоят на улицах. Как ни странно, они не замерзают даже в самые лютые морозы. Да, безусловно, трубы проложены на достаточную глубину. Однако сами же колонки находятся над поверхностью земли, под воздействием мороза и ветра. И тем не менее, в любое время года мы можем набрать из них воды. Причина этого явления в том, что вода находится под давлением в 2-4 атмосферы.
Исходя из вышесказанного, можно присоединить к водопроводу небольшой ресивер. Когда нужно будет уезжать, создать в нем давление от 3 до 5 атмосфер. В этом случае вода уже в системе не замерзнет. Когда же нужно будет снова пользоваться водопроводом, то избыточное давление стравливается.

Естественно, такой метод предъявляет особенные требования к трубам. Они должны быть рассчитаны на подобные нагрузки. Все же, как один из вариантов он имеет возможность на реализацию.

Проще всего такой метод применяется на погружных насосах, развивающих требуемое давление. При этом после насоса устанавливается обратный клапан. Кран перед ресивером закрывается и включается насос. После этого вся система, начиная от скважины, до самого ресивера, оказывается под нужным давлением. Опять-таки, повторимся, трубопровод должен быть рассчитан на такие нагрузки.

В настоящее время этот способ получил наибольшее распространение. Идея проста. Ведь зима, даже самая суровая, составляет всего несколько месяцев. Поэтому и замерзнуть трубопровод может лишь в этот холодный период.

Если вместо 2 метров закопать трубу на 50 см, навить на нее нагревающий кабель и утеплить, то вода замерзать не будет.

Если брать фирменный кабель, то его стоимость может составлять от 400 до 500 р. за метр погонный. Распределительная мощность составляет 10-20 Вт на каждый погонный метр. Если хочется подешевле, то можно применить и обычный провод. , изготовленный в домашних условиях, как правило, является низковольтным. По идее, его можно применять как снаружи трубы, так и внутри. Однако стоит помнить о том, что даже при низком вольтаже ток может поражать домашних животных.

Как правило, водопровод замерзает в месте, где труба вводится в дом. Если обернуть ее несколькими метрами кабеля, то проблему можно устранить.

Прежде чем говорить о технической стороне дела, нужно вспомнить некоторые особенности теплообмена в грунте. Итак, зимой грунт начинает промерзать, начиная с верхних слоев, вниз. Снизу же, ниже точки промерзания, всегда плюсовая температура. При этом согласно законам физики, тепло стремится вверх.

Обычно при укладке труб она утепляется со всех сторон. На нее одевается теплоизоляция, которая отсекает и холод сверху, и тепло снизу. Однако по идее, если положить теплоизолирующий материал сверху трубы, то снизу она может обогреваться теплом, излучаемым самой землею.

В этом случае создается покрытие, которое, как зонтик, защищает трубу от опускающегося с поверхности холода. Исходящее же от недр земли тепло беспрепятственно проникает к водопроводу и обогревает его.

Также великим прогрессом стало использование полипропиленовых 110-х труб. Они позволяют укладывать трубу в трубе. А это уже открывает новые просторы для творческой мысли.

Какие? Прежде всего, есть возможность протянуть аварийный шланг в образованном коллекторе при непредвиденных обстоятельствах. Достаточно предварительно протянуть тросик или же проволоку внутри трубы. Таким образом, можно и заменить трубу, не производя раскопки.

Кроме того, такое устройство водопровода позволяет гарантировано обогревать трубу при любых обстоятельствах. Кабель может выйти со строя. Элементарно перегореть или же замкнуть. А нагнетаемый теплый воздух работает постоянно непрерывно.

Причем не забываем и про постоянные +5˚С, идущих из глубин почвы. Почему это так важно? Сейчас все станет ясно.

Если у вас имеется в наличии погреб или подвал, то там круглый год постоянная плюсовая температура. Если же другой конец водопроводной систему снабдить вытяжной трубой и установить на нее всасывающий дефлектор вроде Вольперта-Григоровича, то будет происходить следующее. Теплый воздух медленно, но постоянно из подвала под действием вытяжки проходит в коллектор и обогревает водопровод.

Так мы получаем обогрев водопроводной системы, работающий бесплатно надежно и постоянно и как бонус вентиляцию подвала. И это при минимуме вложенных средств.

Как видно из всего вышесказанного, способов предотвращения замерзания воды в водопроводе существует достаточно много. Каждый в силу своих обстоятельств может выбрать наиболее подходящий и приемлемый. От самых незамысловатых и простых до высокотехнологичных.

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.

Водопровод своими руками. Внешний, незамерзающий. Прокладка водопроводных труб за пределами отапливаемых помещений. (10+)

Утепление водопроводных труб

Поделюсь своим опытом прокладки внешних (за пределами отапливаемых помещений) труб отопления и водоснабжения. Скажу сразу, что они не всегда вообще бывают. Есть такое решение (которое мне кажется оптимальным), когда у дома оборудуется отапливаемый подпол, и скважина бурится прямо под домом. Тогда выводить трубы на открытый воздух нет никакой необходимости. Такое решение хорошо себя зарекомендовало и в части борьбы с промерзанием фундамента. Но об этом в другой статье.

К сожалению в статьях периодически встречаются ошибки, они исправляются, статьи дополняются, развиваются, готовятся новые. Подпишитесь, на новости , чтобы быть в курсе.

Если что-то непонятно, обязательно спросите!
Задать вопрос. Обсуждение статьи. сообщений.

Здравствуйте! Не объясните, почему замерзание воды в трубах приводит к их повре ждению. В саду, в резиновом шланге, вода спокойно замерзает зимой. Шланг остается целым.