Värmekabel för avloppsrör: typer, hur man väljer och korrekt utför installation

Att gräva ner den yttre avloppsledningen djupare än tjäldjupet – är ett besvärligt arbete, särskilt om arbetet utförs vintertid. Ett alternativt skydd mot tjälning – värmekabel för avloppsrör. Det är värt att bekanta sig med dess installationsdetaljer, eller hur?

I vår artikel får du veta allt om konstruktionen av kabelvärme för avloppsrör. Vi berättar hur värmekabeln fungerar och hur du väljer det bästa alternativet. För dig som gör det själv finns en steg-för-steg-guide för installation och fastsättning.

Varför fryser avloppet?

Problemet med att avloppsröret fryser upptäcks inte omedelbart. Till skillnad från vattenledningar är här vätskeflödet inte konstant och fyller inte hela rörets tvärsnitt.

Dessutom har avloppsvattnet som kommer in i systemet vanligtvis en högre temperatur än till exempel vatten från en brunn. Därför sker frysningen gradvis.

Först kan bara en liten del av avloppets innehåll frysa, sedan bildas ytterligare ett lager av fruset avfall och så vidare. Så småningom fylls hela rörets öppning med en tät frusen massa, varefter problemet blir uppenbart. Problemet kan förvärras av felaktig VVS, till exempel en läckande kran eller cistern.

Små mängder vatten kommer in i avloppet, kyls snabbt ner och fryser. Även korrekt installation av avloppsrör och isolering förhindrar inte alltid att avloppet fryser. Att tina fruset avlopp är besvärligt, dessutom kan detta fenomen leda till skador på rören, varav en del måste bytas ut.

Att avloppsröret fryser kan ske gradvis, lager för lager, och en liten läckande VVS ökar bara risken för detta obehagliga fenomen.

Därför rekommenderas att lägga avloppet under tjäldjupet med obligatorisk isolering av ledningarna. I södra och centrala regioner är det vanligtvis inget problem att gräva ett tillräckligt djupt dike, men i norr är det lite svårare. I denna situation är användning av en speciell värmekabel mer än lämplig.

Vid användning av denna typ av system minskar schaktarbetet avsevärt, eftersom dikets djup kan minskas till en acceptabel nivå utan att oroa sig för tjälning.

Hur fungerar värmekabeln?

Värmekabel eller varmkabel är ett system för uppvärmning av rör som är nedgrävda i jorden. Elkabeln i en isolerande mantel fästs på röret och ansluts till elnätet. Röret värms upp, vilket gör att avloppsvattnet får en stabilt hög temperatur som pålitligt skyddar mot frysning.

Man skiljer mellan kabel för utvändig uppvärmning av röret eller invändig. Den första läggs utanpå konstruktionen och den andra – inuti. Det anses att utvändig montering är enklare än invändig, därför är den mer efterfrågad. Förutom utvändig kabel används även värmefilm.

Uppvärmning med film för avloppssystem används inte ofta. Materialet måste lindas runt hela röret, vilket komplicerar monteringen, men ger en jämn uppvärmning.

Man lindar konstruktionen helt med materialet och fäster det sedan. Filmen ger en jämnare uppvärmning av röret än kabel, den har lägre effekt, vilket gör att driftskostnaderna kan sänkas något.

För uppvärmning av rör kan man använda tre typer av kablar:

• självreglerande;
• resistiv;
• zonkabel.

Självreglerande kabel anses vara ett extremt bekvämt alternativ eftersom den automatiskt kan ändra värmetemperaturen beroende på väderförhållanden. Kabelns motstånd minskar om jorden värms upp mer och ökar när temperaturen sjunker.

Självreglerande kabel är mest efterfrågad i moderna förhållanden eftersom det är enkelt att lägga den, den är mer pålitlig och kräver inga extra komponenter för montering.

En sådan ändring av driftsättet minskar systemets totala effekt, dvs. sparar el. Dessutom kan motståndsförändringen vara olika på olika delar av rörledningen. Resultatet blir en högre kvalitet på uppvärmningen, själva självreglerande kabeln håller längre och det finns inget behov av att installera termostater.

Resistiv kabel har inte sådana egenskaper, men skiljer sig från självreglerande system genom ett mer måttligt pris. Vid montering av denna typ av kabel måste man installera en uppsättning temperatursensorer och termostater för att säkerställa att systemets driftsätt ändras vid väderomslag.

Resistiv kabel kostar mindre än självreglerande alternativ. Om detta alternativ väljs måste man noggrant beräkna lämplig specifik effekt för att förhindra överhettning.

Om detta krav försummas ökar risken för överhettning av kabeln och dess fel. Zonkabeln har inte heller förmågan att reglera motståndet, men detta system genererar värme inte längs hela längden, utan endast på enskilda sektioner. En sådan kabel kan skäras i enskilda bitar, vilket är praktiskt vid installation av rörledningar med komplex konfiguration.

Den används också i stor utsträckning vid installation av metallavlopp eller för uppvärmning av behållare. Det är värt att notera att uppvärmning av konstruktioner som är nedgrävda i marken – inte är det enda användningsområdet för värmekabel. Den används också för att värma rör som ligger på ytan eller i rum som inte är uppvärmda.

Ibland används kabeln endast för enskilda delar av rörledningen, till exempel delar som kommer upp till ytan. System som monteras inuti röret används relativt sällan. Oftast används de om rörledningen redan är nedgrävd i marken och installation av en extern kabel skulle kräva omfattande markarbeten.

Så installation av en intern kabel blir betydligt billigare. Men sådana kablar rekommenderas vanligtvis endast för användning inuti rör med liten diameter eftersom deras effekt är låg.

Den varierar mellan 9-13 W/m, vilket för stora avloppsrör vanligtvis är otillräckligt. Längden på en sådan kabel måste av förståeliga skäl vara lika med rörets längd. Intern värmekabel tillverkas endast av självreglerande typ.

Hur väljer man rätt kabel?

När du väljer en lämplig värmekabel måste du inte bara bestämma dess typ utan också välja dess effekt korrekt.

Då måste följande parametrar beaktas:

• konstruktionens syfte (för avlopp och vattenledning görs beräkningar på olika sätt);
• materialet som avloppet är tillverkat av;
• rörledningens diameter;
• egenskaperna hos det område som ska värmas;
• egenskaperna hos det använda värmeisoleringsmaterialet.

Baserat på denna information beräknas värmeförlusterna per meter konstruktion, väljer man typ av kabel, dess effekt, och bestämmer sedan lämplig längd på satsen. Beräkningar kan göras med en speciell formel, med beräkningstabeller eller med en online-kalkylator.

Beräkningsformeln ser ut så här:

Qtr – rörets värmeförluster (W); – isoleringens värmekonduktivitet; Ltr – längden på det uppvärmda röret (m); t_in – temperaturen på rörets innehåll (C), t_ute – minimal omgivningstemperatur (C); D – ytterdiameter på ledningarna inklusive isolering (m); d – ytterdiameter på ledningarna (m); 1,3 – säkerhetsfaktor

När värmeförlusterna har beräknats, bör systemets längd beräknas. För att göra detta, dividera det erhållna värdet med värmekabelns specifika effekt. Resultatet bör ökas med hänsyn till uppvärmning av ytterligare element. Kabeleffekten för avlopp börjar från 17 W/m och kan överstiga 30 W/m.

Om det handlar om avloppsledningar av polyeten och PVC, är 17 W/m den maximala effekten. Om man använder en mer kraftfull kabel är risken stor för överhettning och skador på röret. Information om produktens egenskaper finns i dess tekniska datablad.

Med hjälp av en tabell är det lite enklare att välja ett lämpligt alternativ. Först måste man ta reda på rörets diameter och isoleringstjocklek, samt den förväntade temperaturskillnaden mellan luften och rörets innehåll. Det sista värdet kan hittas med hjälp av referensdata beroende på region.

I skärningspunkten mellan motsvarande rad och kolumn kan man hitta värmeförlusten per meter rör. Därefter beräknar man den totala kabellängden. För att göra detta multiplicerar man den specifika värmeförlusten från tabellen med rörledningens längd och med faktorn 1,3.

Tabellen gör det möjligt att hitta den specifika värmeförlusten för ett rör med en viss diameter, med hänsyn till isoleringsmaterialets tjocklek och rörledningens driftsförhållanden (+)

Det erhållna resultatet ska divideras med kabelns specifika effekt. Därefter måste man ta hänsyn till påverkan från ytterligare element, om sådana finns. På branschwebbplatser finns praktiska online-kalkylatorer. I lämpliga fält anger man nödvändiga uppgifter, till exempel rördiameter, isoleringstjocklek, omgivningstemperatur och arbetstemperatur för vätskan, region och så vidare.

Sådana program erbjuder vanligtvis användaren ytterligare funktioner, till exempel hjälp med att beräkna nödvändig diameter på avloppet, isoleringsskiktets dimensioner, typ av isolering och så vidare.

Alternativt kan man välja läggningstyp, ta reda på lämplig steglängd vid montering av värmekabel i spiral, samt få en lista och antal komponenter som behövs för systemets installation.

När man väljer en självreglerande kabel är det viktigt att korrekt beakta diametern på den konstruktion den ska monteras på. Till exempel, för rör med en diameter på 110 mm rekommenderas märket Lavita GWS30-2 eller en motsvarande variant från en annan tillverkare. För ett rör på 50 mm passar kabeln Lavita GWS24-2, för konstruktioner med diameter 32 mm – Lavita GWS16-2 och så vidare.

Komplicerade beräkningar behövs inte för avlopp som används sällan, till exempel på en sommarstuga eller i ett hus som används endast ibland. I en sådan situation tar man helt enkelt en kabel med en effekt på 17 W/m och en längd som motsvarar rörets dimensioner. En kabel med sådan effekt kan användas både utanpå och inuti röret, och det är inte obligatoriskt att installera en tätning.

Vid val av lämplig värmekabel bör man jämföra dess prestanda med beräknade data för sannolika värmeförluster i avloppsröret.

För förläggning av värmekabel inuti röret väljer man en kabel med särskilt skydd mot aggressiv påverkan, till exempel DVU-13. I vissa fall används märket Lavita RGS 30-2CR för inomhusmontage. Det är inte helt korrekt, men en acceptabel lösning.

En sådan kabel är avsedd för uppvärmning av tak eller dagvattenavlopp, så den är inte utrustad med skydd mot frätande ämnen. Den kan endast betraktas som en tillfällig lösning, eftersom kabeln Lavita RGS 30-2CR oundvikligen går sönder vid långvarig användning under olämpliga förhållanden.

Regler för montering av kabel på rör

Installation av värmekabel – en relativt enkel process. Den fästs helt enkelt på rörets yta, vanligtvis längs med, i en enda remsa. Vissa projekt förutser spiralmontering. I sådana fall måste man noggrant hålla det beräknade avståndet mellan spiralens varv så att röret värms jämnt.

Efter att värmekabeln har fästs på avloppsröret rekommenderas att lägga till ett lager värmeisolering för att förbättra uppvärmningskvaliteten.

Korsning av enskilda delar av värmekabeln är inte tillåten. Beroende på typ fästs kabeln med värmebeständig tejp eller monteringsband. Avståndet mellan fästpunkterna bör vara minst 200 mm. För att fästa kabeln i mineralmantel används metallfästen: spännband eller speciell bandage.

Men oftast används ändå värmebeständig tejp. Fästet måste tåla inte bara höga temperaturer utan också vara resistent mot naturpåverkan och kemikalier. Ibland används aluminiumtejp som fäste. Men på fästpunkterna ökar kabelns värmeeffekt.

Det är inte alltid fördelaktigt, kan leda till överhettning av ledningarna. Det rekommenderas inte att använda metallfästen vid montering av värmekabel som är innesluten i polymerisoleringsmantel. Men i vissa fall kan aluminiumtejp till och med förbättra situationen.

Värmekabeln på plastavloppsröret kan fästas med aluminiumtejp för att öka uppvärmningseffektiviteten och göra den mer jämn.

Vid installation på polymerrör placeras metalliserad tejp både under och ovanför kabeln. Detta ökar något värmeeffekten och bidrar till jämn uppvärmning av rörledningen. Inuti avloppet används värmekabel ytterst sällan.

Vanligtvis används detta för att värma små delar av systemet som inte är i marken, till exempel avloppspumpar, som stimulerar flödet av avloppsvatten om naturlig förflyttning är svår eller omöjlig.

För installation av intern kabel kan det behövas en kläm- och tätningshylsa, en kopplingsmuff, en uppsättning brickor samt andra delar (+)

För att installera intern kabel i ett rör där läggningen är klar, måste man först skära in en T-koppling i systemet. På så sätt skapas ett hål för att föra in kabeln i rörledningen.

Dessutom kan en speciell nippelmuff behövas. En sådan lösning kan något försämra avloppssystemets prestanda, till exempel kan rörets fria tvärsnitt minska något vid T-kopplingens installationsplats.

Detta ökar sannolikheten för ansamling av skräp och bildning av stopp. Problem med intern kabel är oundvikliga om rörledningen har flera svängar, böjar etc. Det är inte lätt att utföra internt installationsarbete för värmekabel, inte heller i avloppssystem av betydande längd.

Självklart bör man inte ansluta systemet till elnätet förrän installationsarbetet är helt slutfört. Innan man täcker kabeln med isolering, bör man noggrant kontrollera alla anslutningspunkter. Om man använder temperatursensorer blir det lättare att bestämma när systemet ska aktiveras och stängas av.

Processen kan automatiseras med hjälp av ett relä. Om effekten hos kabeln som lagts i en linje inte räcker till, kan man installera den i spiral eller lägga två parallella linjer. Huvudsaken är att de olika delarna inte korsar varandra och att ingen överhettning uppstår. För att göra konstruktionens uppvärmning mer jämn, lindas ibland röret först med folie och sedan läggs kabeln ovanpå.

Dessa exempel ger en uppfattning om hur man korrekt utför anslutningen mellan matningskabel och värmekabel, samt om ordningen för dess isolering (+)

Temperatursensorer installeras efter att isoleringen har lagts. Ovanpå rekommenderas att man sätter markeringar som visar värmekabelns position. För anslutning av värmekabel till elnätet behövs en bit krympslang. Sedan avlägsnas cirka 50 mm isolering och 10 mm fläta från kabelns ände.

De separerade och avskalade ändarna skyddas med bitar av krympslang av lämplig diameter och värms med en hårtork. Nu måste du skala cirka 6 mm av ledarna, vrida dem spiralformigt och klämma fast dem i en metallhylsa. Liknande åtgärder måste göras med strömkabeln.

Cirka 80 mm måste rengöras från isolering och ytterhölje och delas upp i separata ledare. De erhållna ändarna kapas till 35 mm, men en ledare bör lämnas okapad för jordning. Här skalar man också 6 mm av ledaren.

Nu ansluts ändarna på värmeelementens och strömförsörjningens kablar i en krympslang som är försedd med en metallhylsa. Den värms upp och kläms ihop, kontakten lindas med termotejp och täcks sedan med ytterligare ett skyddsrör.

Med detaljerna kring valet av rör för ett självständigt avloppssystem informerar följande artikel, vars innehåll vi rekommenderar dig att ta del av.

Exempel på uppvärmt avloppssystem

Låt oss titta på ett exempel på konstruktion av ett avloppssystem för ett privat hushåll. Enligt projektet ansluts flera grenar till den gemensamma avloppsledningen. Alla läggs ovanför nivån för säsongsbunden tjäle, därför förses de med värmekabel.

För att värmesystemets funktion ska vara effektiv och direkt inriktad på att hålla avloppsröret vid plusgrader, läggs kommunikationerna i en isolerad schakt:

När man har försäkrat sig om det monterade avloppsrörsystemets täthet, eller åtgärdat läckage om sådant förekommit, påbörjar man läggningen av värmekabel.

I exemplet läggs värmekabeln nära botten av tråget men utan att vidröra den. Den fästs på röret i form av en stor ögla som börjar från stigaren i huset och återvänder tillbaka.

När man har bestämt den optimala positionen för värmekabeln börjar man med att fästa den:

För att systemet för uppvärmning av ledningar ska kunna fungera i automatiskt läge ansluter man en temperatursensor:

Slutsatser och användbar video om ämnet

Detaljerade rekommendationer för installation av värmekabel på ett rör med diametern 110 mm kan ses här:

I den här videon presenteras ett alternativ för avloppsledning med hjälp av en invändig kabel:

Här visas en översikt över funktioner och installation av självreglerande kabel:

Värmekabel löser problemet med frysning av avloppsrör på vintern betydligt effektivare än andra metoder. Elförbrukningen är minimal. Om installationen utförs korrekt kommer kabeln att fungera felfritt i många år.

Vill du dela med dig av erfarenheter från installation av värmekabel på dina egna avloppsrör på landet? Har du information som kan vara användbar för intresserade webbplatsbesökare? Vänligen skriv kommentarer i blocket nedan, ställ frågor och lämna bilder om ämnet.