Comment faire une entrée externe pour les conduites d’eau chauffées électriquement

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L’article est consacré aux nouvelles opportunités pour équiper des canalisations sans gel et à l’utilisation de câbles électriques autorégulants pour le dispositif d’admission d’eau externe dans les maisons individuelles. La technologie de l’ouvrage et les matériaux nécessaires pour cela sont décrits en détail.

Comment faire une entrée externe pour les conduites d’eau chauffées électriquement

Lors de l’aménagement d’un puits d’eau en dehors des limites de la maison dans des zones où les eaux souterraines s’approchent de la surface et où il n’y a aucun moyen de creuser une tranchée pour poser des conduites d’eau externes sous le niveau de congélation du sol, le problème de la protection des conduites d’eau contre le gel devient urgent. En outre, les maisons de ces zones sont construites sur des fondations peu profondes. En fait, une telle fondation n’est rien d’autre qu’un remblai de sable, limité le long du périmètre d’une manière ou d’une autre à l’épandage. Toute tentative d’amener un tuyau dans une maison déjà construite est remplie de sable saupoudré dans la tranchée et brisant la structure stable du bâtiment. Dans ce cas, un équipement pour l’entrée d’eau externe dans la maison est nécessaire. Les méthodes d’isolation passive existantes sont efficaces jusqu’à des températures de l’ordre de -20.

Le même problème se pose si vous devez apporter une alimentation en eau à un bâtiment construit sur une fondation en colonnes, dont la conception suppose que la structure est située au-dessus du niveau du sol et qu’il existe un espace entre le sol et le sol. Un exemple d’une telle structure est un bain de bûches, qui est généralement installé sur une fondation en colonnes. Dans ces deux cas, il est judicieux de combiner une isolation passive des tuyaux avec une isolation active. Ces mesures de contrôle du gel sont particulièrement efficaces en combinaison avec les tuyaux en PEHD utilisés partout pour les travaux extérieurs..

Tuyaux en PEHD et leurs caractéristiques

HDPE est un nom abrégé du terme «polyéthylène basse pression». Ce plastique a révolutionné, remplaçant le métal dans la production de tuyaux pour toutes sortes d’usages. Les caractéristiques importantes du tuyau en PEHD sont:

  1. Absence totale de corrosion;
  2. Les tuyaux en polyéthylène s’étirent sans changer leurs propriétés (lorsque l’eau gèle dans un tuyau en PE, cela ne tombe pas en panne, ces tuyaux sont insensibles aux mouvements du sol, par exemple lors d’un tremblement de terre);
  3. Les parois intérieures du tuyau ne retiennent pas le tartre, les produits des liquides transportés ne se déposent pas dessus;
  4. Les tuyaux en PEHD sont très légers par rapport aux tuyaux en acier. Avec la même masse, la longueur du tuyau en PEHD sera 5 à 7 fois plus longue;
  5. Les longueurs de travail des tuyaux en PE de petit diamètre dépassent considérablement les longueurs des tuyaux en acier, et le soudage bout à bout du polyéthylène est beaucoup plus facile et moins coûteux;
  6. Les raccords pour tuyaux en PEHD sont très faciles à installer, fiables et ne nécessitent pas d’équipement auxiliaire.

L’expérience pratique montre que les tuyaux en PE gèlent longtemps. Il arrive que le gel se soit déjà calmé et qu’il semble que vous puissiez respirer, mais ce n’était pas là – le tuyau a complètement saisi. Ils semblent accumuler du froid et aucune isolation ne peut empêcher ce processus..

Les tuyaux en PEHD dégèlent pendant très longtemps. Et si vous n’agissez pas, dans des conditions naturelles, même à des températures positives, cela peut prendre plusieurs jours. Pour accélérer ce processus, vous pouvez verser de l’eau bouillante sur les tuyaux, mais le moyen le plus simple est de les empêcher du tout de geler. Pour ce faire, vous devez équiper l’arrivée d’eau externe d’un câble chauffant électrique autorégulant..

Câble autorégulant – qu’est-ce que c’est

L’idée d’utiliser l’électricité pour éviter le givrage des marches d’escalier, des avant-toits et d’autres structures externes est utilisée depuis longtemps – environ 15 ans. Mais ils ont décidé d’utiliser un tel câble pour protéger les pipelines du gel récemment – il y a environ cinq ans..

Gel de l'eau dans le pipeline

La photo montre l’emballage d’un tel câble de l’un des fabricants russes.

Congeler des tuyaux

Le câble lui-même diffère peu du câble utilisé pour le chauffage au sol dans les maisons. Il comprend également une section chaude, des accouplements d’extrémité et de transition et une section froide. La différence est qu’il est plat (cela est dû à la nécessité d’assurer la zone de contact maximale possible avec le tuyau), et l’isolation est faite d’un polymère très résistant.

Il existe des options de câbles professionnelles capables de maîtriser les structures volumétriques (grands conteneurs avec eau, équipement de pompage industriel, etc.). Leur température maximale de chauffage atteint + 195! Pour un usage domestique, les sections avec une température de fonctionnement maximale de 65 degrés conviennent tout à fait. La puissance consommée par la section est faible – environ 20 W par mètre de câble. Le fonctionnement continu et le contrôle du thermostat sont autorisés. La section a trois bornes – jaune-vert (terre), marron ou noir (phase) et bleu (fil neutre). Tension de service des sections 230 V.

La procédure pour effectuer des travaux sur la disposition de l’entrée isolée

Considérons la technologie des équipements pour une entrée externe isolée à l’aide de l’exemple d’un bain installé sur une fondation en colonne. Une station de pompage à éjecteur est installée dans le bain, qui prélève l’eau d’un puits artésien situé à une distance de 5 m du point d’entrée et la fournit à la conduite d’eau sous pression alimentant un immeuble résidentiel situé à 12 m du bain. Toutes les autoroutes sont posées dans des tranchées à une profondeur de 1,3 m, s’élevant presque verticalement jusqu’à la station de pompage et traversant une section ouverte entre le sol et le plancher du bain. La complexité du périphérique d’entrée est qu’il est nécessaire de protéger simultanément trois tuyaux contre le gel. Tous les tuyaux sont en PEHD. Un tuyau de 32 mm et deux tuyaux de 24 mm.

Ce système a fonctionné pendant 4 ans et avait une isolation passive sous forme de sacs scellés avec de la laine minérale de 10 cm d’épaisseur La résistance thermique de l’isolant, révélée expérimentalement, était de -24 degrés. À des températures proches de -30, les trois tuyaux ont gelé. Afin d’éviter de tels problèmes, il a été décidé de se sécuriser et d’installer un câble autorégulant..

Approvisionnement en eau du bain

La photo montre le début des travaux. Les trois tuyaux ont été creusés à la profondeur de la pose et l’ancien isolant a été enlevé. Il est à noter que les tuyaux passent sous les bains et pénètrent par le plafond à l’intérieur.

Pour l’isolation passive des trois tuyaux, il a été immédiatement décidé de les faire passer tous à travers un morceau de tuyau d’un diamètre de 150 mm avec une isolation externe en mousse de polyuréthane (PPU), qui est utilisée lors de la pose de conduites de chauffage standard des systèmes de chauffage central.

Isolement passif

La photo montre un morceau d’un tel tuyau, déjà coupé à la taille.

Pour faire passer un tuyau de ce diamètre à travers le plafond, il a fallu y percer un trou de 270 mm. Les trois tuyaux ont dû être déconnectés de la station de pompage sans en drainer l’eau. La vue de la baignoire sur le plancher découpé et les tuyaux déconnectés est illustrée sur la photo ci-dessous..

Conductivité thermique des tuyaux

Pour améliorer la conductivité thermique, les tuyaux doivent être collés avec du ruban d’aluminium. Cette opération empêchera la surchauffe locale. En effet, l’un des inconvénients des tuyaux en PEHD est leur faible résistance thermique. Bien que la pratique ait montré qu’ils tolèrent bien l’eau bouillante. Autrement dit, ils n’ont pas vraiment peur des températures allant jusqu’à 100 degrés. Le polyéthylène s’est légèrement ramolli, mais n’a pas perdu sa forme.

Congeler l'isolation des tuyaux

Il est maintenant temps de fixer la section de câble aux tuyaux. Étant donné que le point le plus bas de tous les tuyaux se trouve en dessous de la profondeur de congélation, il a été décidé d’utiliser un câble de 4 m de long. Avec un diamètre de tuyau allant jusqu’à 50 mm, vous pouvez fixer le câble le long du tuyau. Sinon, le câble doit être enroulé en spirale ou en boucles avec un pas uniforme. Le câble lui-même est fixé au tuyau avec le même ruban..

Comment empêcher les tuyaux de geler

En bas et en haut, les transitions d’un tuyau à l’autre se font par voie aérienne. Le câble doit être distribué de manière à ce que le côté froid de la section commence à l’endroit où se termine le tuyau.

Au-dessus du câble autorégulant, une isolation pour les tuyaux doit être placée. Cette opération est facile à réaliser. La principale chose à retenir est que l’isolation est déjà prédécoupée sur la longueur et qu’il vous suffit de la déchirer à cet endroit et de la mettre sur les tuyaux. Pour qu’il ne rampe pas, il doit être en plus fixé avec du ruban adhésif..

Isolement passif

Désormais, tous les tuyaux peuvent traverser la section d’isolation passive. Un morceau de tuyau PPU doit être soigneusement placé sur les trois tuyaux sans endommager le câble. Pour limiter le parcours de cette pièce massive, vous pouvez visser plusieurs vis autotaraudeuses autour de son périmètre, qui vont s’accrocher au sol et l’empêcher d’aller plus loin et déformer les tuyaux PEHD en dessous..

Isolation pour tuyaux

Il reste à se connecter à la station de pompage, à vérifier le câble chauffant en le mettant sous tension, et à attendre l’hiver, qui peut maintenant être rempli complètement armé. Après tout, les pipelines équipés d’un câble autorégulant peuvent facilement tolérer des gelées jusqu’à -60.

Conseils utiles

S’il se trouve que le tuyau en PEHD est gelé et que vous n’avez pas encore décidé de l’équiper d’un chauffage électrique, vous pouvez le réchauffer avec de l’eau bouillante ou un sèche-cheveux technique. Il est préférable de verser de l’eau bouillante à l’intérieur du tuyau, après l’avoir préalablement déconnecté du raccord le plus proche. Le tuyau gelé dégèle très lentement et l’eau bouillante se refroidit rapidement. Par conséquent, l’eau du tuyau doit être pompée toutes les 3 à 5 minutes à travers un tuyau d’un diamètre plus petit en utilisant une méthode avec chauffeur et de l’eau bouillie doit être remplie..

Un sèche-cheveux technique doit être utilisé avec précaution, en déplaçant rapidement une torche d’air chaud le long du tuyau pour ne pas le faire fondre. Après tout, la température à la sortie du sèche-cheveux peut être supérieure à 600 degrés!

Le système de chauffage électrique doit être mis en marche avec l’apparition de gelées stables et ne doit plus être éteint avant l’arrivée du printemps. Uniquement, en dernier recours, la décongélation d’un tuyau gelé est autorisée en connectant le câble.

Pour protéger le système du gel, s’il n’est pas équipé d’un câble autorégulant, vous pouvez ouvrir le robinet et laisser l’eau en un très mince jet de sorte que la station de pompage ne s’allume pas plus d’une fois toutes les cinq minutes. Cette mesure aide bien, mais la ressource de la station est grandement réduite en même temps.

Ne comptez pas sur les électriciens en hiver. Vous devez disposer de sources d’alimentation alternatives dans une maison individuelle – un onduleur à batterie et une petite centrale électrique.

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