Как осуществить прокладку электрического кабеля в трубе

Системы герметизации кабельных проходов Tyco Electronics

Любое здание, каким бы ни было его предназначение, имеет вводы инженерных коммуникаций. Их устройство обозначается ещё на этапе проектирования строительной конструкции или организуется во время ремонта или реконструкции сооружения. При этом очень важно правильно выбирать метод и способ прокладки различных кабельных сетей, водопровода, канализации и т.п. Но, в любом случае нужно помнить, что герметизация вводов – это важная работа строителей, которая обеспечивает защиту объекта от влаги, помогает поддерживать нормальный микроклимат в помещении, сохранять целостность фундамента и других элементов здания.

В большинстве случаев, место ввода инженерных сетей находится ниже нулевой отметки здания и, следовательно, подвергается воздействию грунтовых и атмосферных вод. При этом стыки строительной конструкции с кабельными линиями и трубопроводами начинают разрушаться и теряют свою герметичность. В результате во внутреннем помещении повышенная влажность становится причиной коррозии металла, бетона, потери прочности кирпичной кладки, образования плесени и грибка. Поэтому, качество герметизации выходит на первый план.

Строительные материалы, используемые для герметизации вводов в здание, имеют разную степень адгезии (сцепления) с металлическими или чугунными трубами, изоляцией кабелей, пластиковым покрытием проводов. Именно места примыкания герметика и материала инженерных сетей является уязвимым местом для неблагоприятных факторов эксплуатации строительного объекта.

Чтобы сохранить здание в нормальном состоянии, потребуется проводить своевременную дефектовку подобных вводов и делать, в случае необходимости, их ремонт и восстановление. В идеале, лучше всего следить за качеством организации герметизации вводов на этапе строительства, чтобы через несколько лет не столкнуться с проблемой разрушения элементов здания и необходимости повторного создания надёжной герметизации вводов.

Работы на стадии строительства

Проще всего заниматься должным образом герметизацией вводов коммуникаций, когда здание только строится. Современные строительные мероприятия достаточно универсальны, чтобы полностью закрыть проблему по герметизации инженерным сетей и кабельных линий через конструкцию объекта. И не важно, из какого материала изготовлен ввод. Всегда можно найти способ создать надёжную конструкцию, которая будет препятствовать проникновению в здание влаги, и поддерживать внутренний микроклимат.

Для герметизации часто используются специальные гидрошнуры, гидрошпонки и другие изделия из гидрофильной резины.

В принципе, технология герметизации любых вводов довольно проста: на трубу или гильзу, которая будет проходить через бетон, монтируется одно или два кольца из пенебара или другого подобного материала, способного расширяться при контакте с водой. Кольцо можно притянуть к трубе с помощью серпянки, для обеспечения его неподвижности во время заливки бетоном.

Также при герметизации распространено использование набухающих герметиков. После установки колец можно приступать к заделыванию ввода бетоном. Под воздействием воды, содержащейся в цементной смеси, пенебар или другой специальный герметик начинает набухать и перекрывает путь влаге внутрь объекта. Применяемые для герметизации вводов материалы не теряют своих эксплуатационных качеств под воздействием воды и не разрушаются от перепада температуры. Срок службы таких конструкций сравним со сроком службы бетона.

Расчет объема монтажной пены для герметизации труб с кабелем

Практически в каждом проекте наружных кабельных сетей применяют трубы для защиты кабелей от механических повреждений. Как известно, концы труб, после прокладки кабеля, должны быть уплотнены. Чем и как уплотнять, разберем в данной теме.

Раньше данной теме я не уделял особого внимания. Закладывал в проект типовое решение и всех все устраивало.

В проект я добавлял типовой узел уплотнения, а в примечаниях писал, что уплотнение кабелей в трубах выполнить из джутовых переплетенных шнуров, покрытых водонепроницаемой (мятой) глиной.

Типовой вариант уплотнения кабеля в трубе

Что это за такой состав, я не очень хорошо представляю, да и монтажникам он им вряд ли нравится, поэтому все чаше слышу, что для герметизации труб с кабелем применяют монтажную пену.

Кто работал с монтажной пеной, тот очень хорошо представляет, как удобно работать с данным материалом.

Проблема в том, что в нормативных документах, да и в типовых решениях нет четкого указанию по применению монтажной пены.

В одном из документов (Арх. 1.105.03тм, актуализированная редакция) нашел следующее:

5 Уплотнение трубы выполнить из джутовых переплетенных шнуров, покрытых водонепроницаемой (мятой) глиной, либо иными материалами, не пропускающими влагу.

Получается, что нам говорят, что для уплотнения можем использовать и другие материалы, не только шнуры с глиной.

Можно ли для уплотнения использовать обычную монтажную пену?

Я считаю, что если герметизация выполняется в земле, то для этих целей можно применять обычную монтажную пену. Нет необходимости переплачивать за огнестойкую пену. ПНД труба ведь горюча, какой смысл в огнестойкой пене?

Однако, если мы выполняем уплотнение при вводе в здание, то в таком случае, материал должен быть негорючим и обычная монтажная пена не подойдет.

Подтверждение этому имеется в типовом проекте A11-2011 (Прокладка кабелей напряжением до 35 кВ в траншеях с применением двустенных гофрированных труб):

Вариант уплотнения кабеля в трубе при вводе в здание

Возникает еще один вопрос: какой объем пены закладывать в проект?

Чтобы ответить на данный вопрос нужно знать внутренний диаметр трубы и диаметр прокладываемого кабеля.

Посчитать объем пены очень просто, зная формулу объема для цилиндрического тела:

V=S*L,

где S — внутренняя площадь трубы,

L — длина уплотнения (200-300 мм).

На основе этой формулы я создал простенькую программу-калькулятор, которая наглядно может продемонстрировать примерный объем монтажной пены для различных труб, а также более точно рассчитать для каждого случая.

Расчет объема монтажной пены для герметизации труб с кабелем

Данная программа появится в следующей рассылке 220soft, в наборе программ для ЭК.

Если брать совсем обобщенно, то для небольших труб (например, освещения) я бы закладывал по 0,5 л на одно уплотнение, а для силовых кабелей — по 1,5 л.

Испытываете трудности при проектировании кабельных сетей и наружного освещения? Советую «Практический курс проектирования кабельных сетей 0,4/10кВ – All Inclusive».

Советую почитать:

Расчет ВЛ (ВЛИ) по потере напряжения

Пример расчета ВЛИ-0,4кВ

Расчет необходимого количества светильников при заданной освещенности

Нужно ли учитывать пусковые токи светодиодных светильников?

Герметизация вводов на стадии ремонта

Если производится восстановление герметизации инженерных вводов или они прокладываются впервые в уже построенном здании, то сделать это можно следующими способами:

Если фундамент изготовлен из сплошных блоков, то место, где укладывают трубу, проходящую через конструкцию, обрабатывают специальными смесями типа «Пенекрит». Затем на трубу надевают кольцо пенебара, таким образом, чтобы оно оказалась посередине толщины стены. После этого все пустоты закрывают безусадочными гидроизоляционными материалами. Если отверстие в стене намного больше, чем труба, то в гидроизоляционную смесь можно добавить щебень мелкой фракции в пропорции примерно 50/50. Снаружи герметизирующий слой покрывают водоотталкивающей мастикой.
При необходимости сделать герметизацию вводов инженерных коммуникаций, проходящих через кирпичную кладку, используют несколько методов, равнозначно обеспечивающих высокую степень гидроизоляции:

первый способ аналогичен герметизации коммуникационных вводов, проходящих через бетонные фундаментные блоки. Отличие состоит только в том, что в нашем случае потребуется дополнительно организовать герметизацию стены;
второй способ основан на применении герметизации наружного ввода цементным раствором марки от 150 и выше. А на внутренней стороне ввода вокруг трубы или гильзы выполняют штрабу, в которую закладывают саморасширяющийся герметик.

В тех случаях, когда ввод организуется для нескольких труб или труба во время эксплуатации может вибрировать, потребуется использовать для герметизации особые двухкомпонентные составы, применяемые для заделки деформационных швов.

Технология их нанесения состоит в следующем: пространство, между трубой и гильзой заполняют монтажной пеной. В данном случае пена нужна для того, чтобы зафиксировать трубу по центру гильзы. Но, пеноуретан заливают не на всю глубину отверстия, а на 5-7 см. Оставшееся пространство закрывают водостойким герметиком и выравнивают штапелем.

Немного уплотняют раствор, чтобы вытеснить из него пузырьки воздуха. После того, как герметик застынет, на место ввода наносится двухкомпонентная гидроизоляция с заходом на трубу на расстояние не менее 10 см, причём состав наносят в два слоя, между которыми укладывают серпянку, для усиления прочности конструкции узла.

Устроенная подобным образом герметизация ввода позволяет получить надёжный узел, который будет эксплуатироваться в условиях вибрации трубы.

Как и чем можно заделывать проходы кабелей и зачем?

При строительстве новых зданий и сооружений, при реконструкции старых помещений различного назначения, в проектах обязательно предусматриваются условия, требования к размещению в них коммуникаций по электроснабжению. Основным руководящим документом является ПУЭ (правила устройства электроустановок). Сотрудники нашей электролаборатории хорошо знакомы с этими требованиями, не один раз выполняли их практически. Постоянно следят за изменением современных требований, изучают дополнения, СНиПы, ГОСТы и другие нормативные акты.
В документах подробно изложены требования, где и как, какие кабели, провода прокладываются. Описываются требования, в которых учитываются многие факторы:

противопожарная безопасность;
условия эксплуатации и расположения зданий, сооружений;
производственная сфера, в которой задействованы электроустановки;
мощность и максимальные токовые нагрузки;
типы прокладываемых проводов и кабелей и много других деталей.

Основные требования к проходам кабелей через стену

В пункте 2.1.58 ПУЭ сказано, чтобы обеспечить возможность прокладки дополнительной проводки или замены старой, кабеля и провода через стены прокладываются в коробах или обрезках труб. Для исключения проникновения огня или воды, промежутки между кабелем и трубой заделываются огнеупорным материалом, который при необходимости легко извлекается. Огнестойкость наполнителя должна быть не ниже огнеупорных свойств стены, в которой сделан
проход кабеля
.

Герметизация мест прохождения кабеля через строительные конструкции

Герметизация кабельных вводов имеет свои особенности. Согласно установленным нормам, такой узел должен не только надёжно защищать кабель и внутреннюю конструкцию здания от воздействия влаги, но и быть негорючим и способным препятствовать распространению огня.

Наиболее простой способ герметизации кабельного ввода является использование пожаробезопасной полиуретановой пены, которой заливается трубе, через которую будет проходить кабель. Снаружи пена заделывается цементным раствором.

Можно организовать герметизацию ввод кабелей и с помощью закладной гильзы, пустоты вокруг которой замазывают герметиков, например, фиброцементом. А пространство между кабелем и внутренней частью гильзы заполняют незастывающим гидроизоляционным составом. Благодаря такому методу ввод легко ремонтировать и реконструировать.

Герметизация вводов в подвальное помещение

В строительном производстве проект инженерной обвязки объекта в вопросах герметизации проходов при вводе кабелей должен опираться на требования ПУЭ и СНиПов. В частности руководствуются указаниями СНИП 3.05.06-85 и ПЭУ 2.1.58, которые устанавливают для подобных технологических узлов:

обеспечение возможности замены коммуникационных линий;
осуществление проходов в трубах, коробах, гильзах, муфтах, специальных проемах, гарантирующих их сохранность;
герметизирующую заделку зазоров легкоудаляемой несгораемой массой (с двух сторон стены), с пределом огнестойкости не менее предела огнестойкости стены.

Основные проблемы с гидроизоляцией технологических отверстий возникают именно по причине несоблюдения приведенных нормативов. Зачастую это наблюдается при использовании традиционных, либо кустарных методов в частном неконтролируемом строительстве. Например, при заделке вводов/выводов коммуникаций в подвале задания, размещенного в зоне высокого подъема уровня грунтовых вод (УГВ). Так, использование ветоши пропитанной цементным раствором для уплотнения зазора между кабелем и отверстием в стене подвала не сможет остановить активных протечек грунтовой воды в помещение. На другом участке – прохода кабеля через железобетонный потолок подвала, может применяться обычный битум, который уже не обеспечит предела огнестойкости соизмеримого с противопожарными характеристиками плиты перекрытия.

Читайте также:

Бусы с жемчужной ниткой своими руками

Поэтому материалы и конструктивные элементы для проходов подземных, а также внутренних коммуникаций подбираются согласно строительных нормативов для соответствующих видов инженерных линий, а также мест их размещения.

Обустройство траншеи

Прокладка кабелей в земле в трубах (фото представлено далее) должна удовлетворять ряду обязательных требований. Глубина залегания проводника в грунте должна быть не менее 70 см. Этот показатель варьируется в зависимости от климатической зоны.

Нельзя проводить трассу под фундаментом.

От него кабель должен проходить не ближе, чем в 60 см. Ширина канавы выбирается в соответствии с количеством проводников, проходящих по трассе. Они должны быть расположены не ближе, чем в 10 см друг от друга.

Траншея засыпается песком и утрамбовывается на уровень 15 см. Перед обустройством трассы необходимо рассмотреть план участка. Не допускается, чтобы трубы с электрическими проводниками проходили ближе, чем в 1 м от газовых или в 2 м от водопроводных коммуникаций.

Если для укрепления линии передач используется кирпич (при значительном проседании грунта), он не должен быть пустотелым. Поверх трассы необходимо проложить ленту с надписью о прохождении здесь силового кабеля. Далее снова засыпается слой песка и земли с горкой.

Гидроизоляция вводов коммуникаций (труб, гильз, кабелей)

При устройстве ввода коммуникаций, важно качественно гидроизолировать ввод. Вот что произойдет если пренебречь этим:

Если для устройства ввода использовать обычный бетон или, цементно-песчаный раствор, то после схватывания они дают усадку и нарушается герметичность ввода.

Если использовать гидроизоляционные материалы, которые не работают одновременно и на сжатие, и на обратное расширение, то аналогичным образом происходит нарушение герметичности ввода коммуникаций в связи с изменением температур в разное время года.

Поэтому очень важно чтобы для гидроизоляции ввода коммуникаций материал был эластичным:
т.е. после снятия нагрузки был способен восстанавливаться до своего первоначального размера

Не путать с обычными пластичными ремонтными материалами, в частности состоящими из двух компонентов: жидкого полимерного и порошкового цементно-песчаного. Они не способны восстанавливаться до прежнего размера после снятия нагрузки, т.е. не имеют эластичных свойств!

К сведению: пластичный материал легко отличить от эластичного по показателю пластичности, такому как «относительное растяжение».

Типовые схемы гидроизоляции вводов коммуникаций

Скачать инструкцию по гидроизоляции, схему для проекта:

Пример типовых этапов работ на примере фотографий

1 При заделке стыка металлическая гильза-бетон в виде штрабы квадратного сечения 20х20мм, 30х30мм и т.д. Главный принцип здесь глубина=ширине.
При заделке стыка гильза-труба, или бетон-труба штрабу готовим 20х40мм, 30х60мм под заделку двумя материалами Дегидролом 7 внутри и Дегидролом 5 снаружи (как зашита). Здесь главный принцип соблюсти квадратное сечение штрабы под каждый материал (При заделке одним материалом, штраба готовится одного сечения, при заделке двумя глубина равняется двойной ширине, при заделке тремя — глубина равняется тройное ширине (например при ширине штрабы в 30мм, глубина расшивки будет 90мм для заделки тремя материалами).

Штраба готовится как правило с помощью двух инструментов — УШМ(угловая шлифовальная машина) или в «народе» — «болгарка» с отрезным диском по бетону и перфоратор с лопаткой:

Все участки рыхлого бетона, коррозии удаляются. Дополнительно делаются бортики для фиксации материала при последующей отделке. Торчащая арматура и другие закладные оштрабливаются и если арматура и закладные не выполняют несущую функцию, то срезается отрезным диском по металлу или газом.

Стыки расшиваем для того что бы удалить сульфатизированный слой с бетона (так называемое «цементное молочко») т.к. этот слой препятствует кольматации бетона (грубо говоря «съедает» добавки на подходе к основному телу бетона) и второе, это обеспечить надежность фиксации материала в данном узле. Поэтому очень важно при использовании наших материалов обратить внимание на подготовку поверхности, т.к. основное назначение наших материалов — лечить сам бетон.

Затем поверхность качественно пропитывается обычной водой, заодно обеспыливая. Делается это для того, что бы когда будет нанесен материал, добавки в растворенном виде будут проходить внутрь бетона по каналам пропитанным водой. Затем образуя монолитность бетона, заращивая капилляры.

Активные протечки предварительно устраняются Дегидролом люкс марки 8, либо, если поступление воды не критично, оставляем этот участок напоследок:

Далее штрабы, подготовленные участки грунтуются тем же материалом, что планируется к заделке. Например в стык труба — бетон будет закладываться Дегидрол 7, соответственно небольшое количество затворяем водой из расчета 0,13-0,14 л на 1 кг порошка для грунтования и вмазываем в поверхность, при этом Дегидрол 7 можно закладывать сразу, т.к. материал начинает схватываться спустя 7-8 часов после приготовления. Затем защищаем Дегидролом 5 тоже в небольшом количестве из расчета 0,16-0,19 л для грунтовки. Грунтуем ровно столько, сколько планируем заделать за одну рабочую смену. А то материал «встанет» и на следующие сутки будет необходимо снова зачищать (создавать шероховатость) для увеличения адгезии и снова грунтовать.

К непосредственной заделке стыка Дегидролом 5 приступаем спустя полтора-два часа с момента нанесения грунтовочного слоя.

Сначала заделываем вводы коммуникаций, где заложен Дегидролом 7, потом уже все остальное Дегидролом 5. Расход воды для заделки 0,126 л и 0,11-0,14 л на 1кг порошка соответственно.

Заделываем как правило вручную или шпателем, но как показала практика вручную стык заделывается качественнее.

А спустя 3-4 часа после нанесения Дегидрола 5, можно приступить к обработке поверхности Дегидролом 3. Главное, делать все во влажных условиях! Почему? Помним, что если не увлажнить поверхность, добавки из материала не проникнут в бетон, второе — для созревания цементного камня (т.к. материал на цементной основе).

Дегидрол 3 наносится в 2 слоя в перехлест предшествующему, первый слоя является и грунтовочным. Наносить можно через аппарат безвоздушного нанесения, вручную кистью, валиком, распылителем через специальное сопло.

Расход материалов

Дегидрол люкс марка 3 «Проникающая гидроизоляция и цементация пустот» (скачать выдержку из инструкции)

Представляет собой материал на цементной основе, содержащий функциональные добавки и наполнители.
Назначение: Покрытие поверхности бетона (омоноличивание). Инъецирование глубоких трещин, полостей. Повышение водонепроницаемости и морозостойкости бетона.
Расход: сильно зависит от шероховатости поверхности. На практике, как правило, получается 0,8-2,2 кг на 1 метр квадратный поверхности (в теории, например, идеально плоский и гладкий слой материала толщиной 1 мм содержит 1,7 кг.)

Дегидрол люкс марка 5 «Ремонтная и проникающая гидроизоляция» (скачать выдержку из инструкции)

Представляет собой материал на цементной основе, содержащий функциональные добавки и наполнители.
Назначение: заделка стыков, швов, трещин, восстановление защитного слоя бетона. Повышение водонепроницаемости и морозостойкости бетона.
Расход: составляет 1,7 кг на 1 дм3 (штрабы, паза, выемки). При заполнении штрабы сечением 20х20 мм расход Дегидрола марки 5 составляет 0,7 кг на 1 погонный метр, а штрабы сечением 30х30 мм – 1,53 кг на 1 погонный метр. На практике, как правило, получается 2-2,5 кг на 1 погонный метр.

Дегидрол люкс марка 7 «Эластичная ремонтная и шовная гидроизоляция с проникающим эффектом» (скачать выдержку из инструкции)

Представляет собой материал на цементно-полимерной основе, содержащий функциональные добавки и наполнители.
Назначение: гидроизоляция вводов инженерных коммуникаций, гидроизоляция подвижных трещин и стыков, гидроизоляция неоднородных стыков (бетон, кирпич — металл, пластик). Повышение водонепроницаемости и морозостойкости бетона.
Расход: составляет 1,5 кг на 1 дм3 (штрабы, паза, выемки). При заполнении штрабы сечением 20х20 мм расход Дегидрола марки 7 составляет 0,6 кг на 1 погонный метр, а штрабы сечением 30х30 мм – 1,35 кг на 1 погонный метр. На практике, как правило, получается 1,5-1,7 кг на 1 погонный метр.

Дегидрол люкс марка 8 «Тампонажная гидроизоляция с проникающим эффектом» (скачать выдержку из инструкции)

Представляет собой материал на цементной основе, содержащий функциональные добавки и наполнители. Быстро схватывается и расширяется при твердении, образуя прочную водонепроницаемую массу, отсекая напорные течи воды
Назначение: используется для быстрой остановки напорных течей и отсечки водопритока в конструкциях из бетона. Повышение водонепроницаемости и морозостойкости бетона.
Расход: составляет 1,5 кг на 1 дм3 (штрабы, паза, выемки). При заполнении штрабы сечением 20х20 мм расход Дегидрола марки 8 составляет 0,6 кг на 1 погонный метр, а штрабы сечением 30х30 мм – 1,35 кг на 1 погонный метр. На практике, как правило, получается 1,5-2 кг на 1 погонный метр.

Герметизация проходов при вводе кабелей уплотнительной массой

Что такое концевая заделка кабеля

Современный российский электротехнический рынок представляет несколько модификаций концевых заделок для кабельных изделий, работающими в сетях до 10 кВ: стальные воронки, резиновые перчатки, эпоксидные конструкции и из поливинилхлоридного материала.

Стальные воронки для концевой заделки кабелей

Эти устройства давно используются для качественной заделки концов кабельной продукции при подсоединении электрооборудования в сетях до 10 кВ. Зона применения — сухие помещения, как отапливаемые, так и неотапливаемые.

Она имеет стандартную маркировку КВБ с тремя исполнительными вариантами КВБм/КВБк/КВБо:

М — малогабаритная воронка овального типа без крышки, которая устанавливается без фарфоровых втулок;
К — имеет круглую воронку, на выходах жилы изделия расположены в трех вершинах треугольника с углом 120 градусов;
О — имеет воронку овальной формы, что позволяет распределить жилы в один ряд.

Способы герметизации

Для герметизации ввода в частном доме или коттедже чаще всего используют противопожарную полиуретановую пену, равномерно распределяя ее в трубе вокруг кабеля. После затвердевания монтажную пену обрезают и частично трамбуют, вдавливая в трубу. Получившееся углубления штукатурят цементным раствором. Пример такого варианта герметизации кабельной линии предоставлен на фото ниже:

Также можно попробовать использовать дедовский метод: ветошь нарезанная тонкими лоскутами, жидкий цементный раствор и обильно им смоченный лоскут тряпки трамбуют деревянной палочкой в зазор между кабелем и трубой.

Технология заделки кабеля в стальных воронках

Перед тем как начать процесс заделки кабельных концов в стальной воронке ее тщательно очищают от загрязнений и одевают на кабель со стороны, предполагаемой для обработки и немного смещают по длине, заранее обернул воронку защитной бумагой, чтобы предотвратить загрязнения.

Алгоритм заделки кабельного изделия:

Выполняют разделку кабельных концов.
Нагретой до 125 С мастикой МП-1 д образом обрабатывают наружный участок.
Изолируют жилы проклейкой поливинилхлоридными лентами методом виткового перекрытия.
Перемещают воронку на обработанный конец кабельного изделия и размыкают жилы в разные стороны.
Отмечают месторасположение горловины, и заново передвигают ее.
Прикрепляют бандажом заземляющий провод к кабельной оболочке и ее броне, методом пайки соединяют его.
Удаляют лишний бандаж в зоне, где будет располагаться горловина воронки, наматывают конусообразно ряд слоев смоляной ленты, чтобы обеспечить плотное наложение горловины.
Выполнив 4 слоя, продевают заземляющий провод, воронку ставят на нужное место, усиленно продвигая на намотку, и фиксируя хомутами, с последующим заземлением.
К жилам приваривают наконечники, изгибают и отдаляя их от воронки и между собой на одинаковые промежутки.
Прогревая воронку до 55 С, наполняют ее разогретой кабельной массой с уровнем не доходящим до верха на 10 мм.
Выполняют антикоррозионные мероприятия, прокрашивают эмалью удерживающую конструкцию с хомутом и воронкой.
Выполняют маркировку стальной воронки с обозначением регистрационного номера и размера сечения кабельной продукции.

Какие существуют нормы и требования?

В нормативных документах ПУЭ Глава 2.1. п 2.1.58 и СНиП 3.05.06-85 описаны предъявляемые требования к кабельным проходам:

Согласно выше перечисленным требованиям выясняется, что кабельный ввод в здании должен уметь задерживать воду, не поддерживать горение и препятствовать распространению огня. При всем этом иметь возможность произвести повторную замену кабеля или провода, в случае надобности.

Эпоксидная заделка кабельных концов

Это современный очень простой метод заделки кабельных концов, обладающий долговечностью, очень высокой электропрочностью, с высоким уровнем защиты и термической стойкостью. Допустимая температура эксплуатации таких соединений находится в пределах от — 45 до + 85 С.

В системе электроснабжения ей присвоено стандартное обозначение КВЭ. Область применения концевой заделки данного типа — силовые электрокабеля до 10 кВ, для любого типа размещения, при наличии защиты от прямого попадания солнечного света и природных осадков. Для полного понимания картины существует классификация заделки кабеля по способу создания эпоксидного корпуса.

Расчет объема монтажной пены для герметизации труб с кабелем

Раньше данной теме я не уделял особого внимания. Закладывал в проект типовое решение и всех все устраивало.

Типовой вариант уплотнения кабеля в трубе

Кто работал с монтажной пеной, тот очень хорошо представляет, как удобно работать с данным материалом.

В одном из документов (Арх. 1.105.03тм, актуализированная редакция) нашел следующее:

Можно ли для уплотнения использовать обычную монтажную пену?

Вариант уплотнения кабеля в трубе при вводе в здание

Возникает еще один вопрос: какой объем пены закладывать в проект?

Чтобы ответить на данный вопрос нужно знать внутренний диаметр трубы и диаметр прокладываемого кабеля.

Посчитать объем пены очень просто, зная формулу объема для цилиндрического тела:

V=S*L,

где S — внутренняя площадь трубы,

L — длина уплотнения (200-300 мм).

Расчет объема монтажной пены для герметизации труб с кабелем

Данная программа появится в следующей рассылке 220soft, в наборе программ для ЭК.

Советую почитать:

Расчет тока утечки в разветвленной цепи

Расчет мощности аварийных режимов электроустановки

Расчет ВЛ (ВЛИ) по потере напряжения

Прикидочный расчет освещения

Материалы, служащие для изоляции

Сегодня на рынке строительной отрасли дополнительные средства герметизации представлены очень широко. Это набухающие полиуретановые герметики, влагоизоляционные гидрошнуры, безусадочные составы, многие другие средства. Специалисты QASR хорошо ориентируются в этом многообразии, тщательно отбирают нужный состав, исходя из некоторых важных критериев:

высокая прочность, устойчивость к механическим разрывам;
достаточная эластичность, помогающая пережить значительные перепады температуры, а также сейсмические воздействия;
химическая инертность, то есть стойкость к агрессии химически активных компонентов;
термическая устойчивость или широкий диапазон рабочих температур;
экологичность, подразумевающая чистоту состава, отсутствие токсичных компонентов;
состав не подвержен влиянию ультрафиолета.

Герметизация ввода труб в здание часто проводится хорошо показавшими себя в деле безусадочными составами, состоящими из двух компонентов. Эти вещества отлично защищают также в случае силовых кабелей, поскольку обладают хорошей адгезией со многими материалами. Составы относятся к клеям-герметикам, которые полимеризуются только во влажных условиях. Затвердев, такой состав не утратит прочностных свойств, останется достаточно пластичным.

Обустройство траншеи

Нельзя проводить трассу под фундаментом.

Мы работаем для вас!

Строительная компания QASR наработала большую практику профессиональной герметизации любых инженерных систем в Москве и других регионах России. Мы очень ответственны при подборе изолирующих материалов, для чего внимательно исследуем каждый узел с применением инструментальных средств. Работы ведутся предельно аккуратно – мы не повредим ни один кабель или водопроводный элемент. Напротив, разрушающее влияние влаги будет бессильно, а срок безотказной службы конструктивных элементов коммуникаций значительно продлится.

Герметизация проходов при вводе кабелей уплотнительной массой

ФЕДЕРАЛЬНАЯ ЕДИНИЧНАЯ РАСЦЕНКА ФЕРм 08-02-155-01

Наименование	Единица измерения
Герметизация проходов при вводе кабелей во взрывоопасные помещения уплотнительной массой	1 проход кабеля
Состав работ
01. Герметизация.

В расценке указаны прямые затраты работы на период 2000 года (Федеральные цены), которые рассчитаны на основе нормативов 2009 года. К данной стоимости нужно применять индекс перехода в текущие цены.

Вы можете перейти на страницу расценки, которая рассчитана на основе нормативов редакции 2014 года с дополнениями 1

Всего (руб.)	Оплата труда рабочих	Эксплуатация машин	Оплата труда машинистов	Стоимость материалов	Трудозатраты (чел.-ч)
19,61	4,52	15,09	0,47

ВСЕГО ПО РАСЦЕНКЕ: 19,61 Руб.

Посмотрите стоимость этого норматива в текущих ценах открыть страницу

Посмотрите ресурсную часть расценки в нормативе ГЭСНм 08-02-155-01

При использовании в смете, расценка требует индексации для перевода в текущие цены.
Расценка составлена по нормативам ГЭСН-2001 редакции 2009 года в ценах 2000 года.

Какие существуют нормы и требования?

Способы герметизации

Еще один часто используемый способ — применение герметика, который заполняет неровности и пустоты между отверстием и закладной гильзой, как правило, из фиброцемента, металла либо пластика. Герметизация ввода кабеля по данной методике имеет преимущество в том, что герметик не затвердевает, благодаря чему вводное отверстие является пригодным для ремонта.

Помимо этого на рынке присутствуют специализированные профессиональные материалы для уплотнения и производства герметичных вводов. Для герметичного прохода в щитовой шкаф или исполнительный механизм чаше всего используют гермоввод кабельный — сальник PG, изображенный на фото ниже:

Большая номенклатура моделей и различных размеров делают данное решение простым и универсальным. Разборная конструкция кабельного гермоввода позволяет установить его в совершенно разных и удобных для обслуживания местах. При этом наличие резинового уплотнителя и правильно подобранного размера кабеля и гермоввода позволит добиться высоких показателей герметичности, степень защиты IP54-IP68.

Следует дополнительно отметить такой способ герметизации кабельного ввода, как применение уплотнителя, который бетонируется в опалубке, и системной крышки. С виду такой способ защиты выглядит следующим образом:

Существуют также специализированные уплотнители, позволяющий выполнить надежную герметизацию ввода кабеля посредством термоусадки, надувных проходов, перчаток и т.д. Все эти приспособления, как правило, являются импортными, поэтому стоимость такого способа защиты является достаточно высокой. В этом случае рациональнее рассмотреть простые, но эффективные и проверенные временем варианты.

На видео ниже наглядно показываются несколько методов, как можно герметизировать место введение кабельной линии в здание либо колодец:

Вот мы и рассмотрели способы герметизации кабельных вводов. Как вы видите, существуют достаточно множество действенных вариантов защиты уязвимого места от попадания влаги. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной! Если возникнут вопросы, вы всегда можете задать вопрос электрику!

Рекомендуем также прочитать:

Герметизация проходов при вводе кабелей во взрывоопасные помещения уплотнительной массой

ЛОКАЛЬНАЯ РЕСУРСНАЯ ВЕДОМОСТЬ ГЭСНм 08-02-155-01

Наименование	Единица измерения
Герметизация проходов при вводе кабелей во взрывоопасные помещения уплотнительной массой	1 проход кабеля
Состав работ
01. Герметизация.

В расценке учтены только прямые затраты работы на период 2000 года (Федеральные цены), которые рассчитаны по нормам ГЭСН выпуска 2009 года. Для дальнейшего применения, к указанной цене применяется коэффициент перехода в текущие цены.

Вы можете перейти на страницу расценки, которая рассчитана на основе нормативов редакции 2014 года с дополнениями 1
Основанием для применения в расчётах трудозатрат и расхода материалов являются ГЭСН-2001

№	Наименование	Ед. Изм.	Трудозатраты
1	Затраты труда рабочих-монтажников Разряд 4	чел.-ч	0,47
Итого по трудозатратам рабочих	чел.-ч	0,47
Оплата труда рабочих = 0,47 x 9,62	Руб.	4,52

№	Шифр	Наименование	Ед. Изм.	Расход	Ст-сть ед. Руб.	Всего Руб.
1	101-1705	Пакля пропитанная	кг	0,15	9,04	1,36
2	509-0900	Уплотнительный состав	кг	0,72	16,7	12,02
3	509-0988	Шнур асбестовый общего назначения марки ШАОН диаметром 3-5 мм	т	0,00006	26950	1,62
Итого	Руб.	15,00

ВСЕГО ПО РАСЦЕНКЕ: 19,52 Руб.

Посмотрите стоимость этого норматива в текущих ценах открыть страницу

Сравните значение расценки со значением ФЕРм 08-02-155-01

Для составления сметы, расценка требует индексации перехода в текущие цены.
Расценка составлена по нормативам ГЭСН-2001 редакции 2009 года в ценах 2000 года.
Для определения промежуточных и итоговых значений расценки использовалась программа DefSmeta

Ремонт и стройка

Как герметизировать ввод кабеля

Одно из самых уязвимых мест любых коммуникаций это место ввода кабеля или провода в стене здания, в распределительное устройство, исполнительный механизм и т. п. На сегодняшний день существует множество вариантов защиты проходов кабеля от попадания влаги, наиболее эффективные из них мы постарались собрать для читателей сайта Сам Электрик в данной статье. Итак, разберемся сейчас, как может быть выполнена герметизация кабельных вводов в здание, шкаф ВРУ и т.д.

Какие существуют нормы и требования?

Способы герметизации

Еще один часто используемый способ – применение герметика, который заполняет неровности и пустоты между отверстием и закладной гильзой, как правило, из фиброцемента, металла либо пластика. Герметизация ввода кабеля по данной методике имеет преимущество в том, что герметик не затвердевает, благодаря чему вводное отверстие является пригодным для ремонта.

Помимо этого на рынке присутствуют специализированные профессиональные материалы для Уплотнения для кабельных вводов и производства герметичных вводов. Для герметичного прохода в щитовой шкаф или исполнительный механизм чаше всего используют гермоввод кабельный – сальник PG, изображенный на фото ниже:

Принципы и схемы работы геотермального отопления в частном доме

Проектирование максимально эффективной отопительной системы загородного дома требуется производить так, чтобы система была экономически выгодной пользователю, технологически современной и простой в исполнении. Организация отопления с использованием классических вариантов, работающих на газу, электричестве и другом энерготопливе, является дорогостоящей, причиной чему стал ежемесячный рост цен на газ и электричество. Поэтому многие владельцы загородной жилплощади, устанавливают в своих домах актуальную сегодня и современную геотермальную отопительную систему.

Нет ничего удивительного в том, что на территории нашей страны геотермальные отопительные системы, явление достаточно новое. На своем первоначальном этапе, этот способ отопления применялся только в США в обогреве дорогостоящего элитного жилья. Показав на практике свою долговечность и рентабельность, геотермальные системы отопления помещений начали широко использоваться в обычных домах.

Стремительное развитие современных технологических процессов в сфере энергоотопления, сделали этот вид обогрева дома доступным для широких масс и популярным во всех странах мира, где необходимо заботиться о тепле своего жилья в холодное время года.

Геотермальные системы отопления

Множество разговоров о геотермальных тепловых насосных системах вокруг, возможно вдохновят Вас на то, чтобы сделать собственную, современную систему отопления в своем доме или коммерческом объекте. Но Вы не знаете, какая система должна быть установлена. Имейте в виду, что существуют различные типы геотермальных систем. Геотермальные системы эффективны благодаря их безграничному энергоснабжению и минимальным затратам. Сейчас они применяются и доступны как на бытовом, так и на промышленном уровне.

Существует основных четыре типа геотермальных систем, с вертикальным теплообменником — это скважина, горизонтальным теплообменником с различными способами укладки, водяной и воздушный теплообменник. Их выбор зависит от имеющихся условий на данном объекте.

1. Вертикальная закрытая система: как следует из названия, эта система занимает немного места и представляет собой скважины, пробуренные глубоко в земле. Она используется для многоэтажных жилых комплексов, частных больших домов и для крупных коммерческих зданий.

2. Горизонтальная закрытая система: она занимает больше места по ширине и длине, чем вертикальные системы, и имеет много схем укладки. Следует убедиться, что для их установки имеется достаточно места. В пригородной установке они являются наиболее жизнеспособными системами. Система пруда или озера: эта система должна иметь источник воды около своего участка. Подземные трубы проходят от здания к водоему. Трубы выполнены в виде концентрических витков, и установлены на такую глубину, чтобы вода не замерзала.

3. Система незамкнутого витка: этой системе нужна непрерывная поставка чистой воды, которую можно использовать для поглощения жары от воды под землей. Поэтому водные геотермальные объекты используются для теплообмена между жидкостями.

4. Воздушный теплообменник: Система воздух-воздух, это тепловой насос с воздушным источником может обеспечить эффективное отопление и охлаждение для Вашего дома. При правильной установке, тепловой насос с воздушным источником может доставить в дом в три раза больше тепловой энергии, чем потребляемая им электрическая энергия.

Как видите, выбор геотермальной системы отопления всегда сложный вопрос и есть много важных факторов, влияющих на все типы систем. Каким экологическим способом и откуда брать тепловую энергию — из земли, воды или воздуха, разобраться во всех этих вопросах, Вам помогут наши специалисты.

Основные составляющие систем геотермального отопления

Принцип извлечения тепла, использующегося для обогрева здания, основан на отборе геотермальной энергии из земли, воды или окружающего воздуха. Тепло там накапливается в тёплый период года и отдаётся в холодное. Процесс обмена энергиями осуществляется посредством теплового насоса.

Способ нагрева

Работу теплового насоса и всей системы обогрева можно рассмотреть на принципе функционирования холодильной установки – так, рука, поднесённая к задней стенке холодильника на несколько секунд, ощущает тепловые потоки, исходящие от змеевика.

Цепочка обмена энергией выглядит:

продукты с положительной температурой, размещенные внутри холодильного агрегата, охлаждаются, отдавая своё накопленное тепло внутрь полости морозильной камеры;
нагретый воздух, в свою очередь, производит теплообмен со стенками холодильной камеры;
энергоноситель, в данном случае, фреон, циркулирующий по трубкам, вмонтированным в корпус, полученное тепло переносит на внешний змеевик;
система рассеивает избыток тепла в окружающее пространство, а охлаждённый фреон проходит до компрессора, где расширяется и снижает свою температуру до определённых отрицательных значений и цикл повторяется снова.

Если заменить «продукты» на «землю», то получается система обогрева дома, но в значительно увеличенных размерах. При этом можно заметить, что единственный, внешне подведённый источник дополнительной энергии, — это электричество, необходимое для работы компрессора.

Отсюда следует вывод, что энергоэффективность всей тепловой системы определяется количеством затрат на не восполняемую часть энергии, в случае с тепловым насосом, — это электричество, необходимое для его функционирования.

Источником тепла, получаемого от солнца, выступают земля, вода из водоёма или окружающий воздух. В последнем случае, термальное устройство целесообразно устраивать в районах с положительными круглогодичными температурами.

Энергоэффективность геотермальных тепловых насосов

В упрощённом виде система геотермального отопления здания представляет собой три независимых контура, по которым циркулирует теплоноситель:

Внешний контур, вынесенный за пределы здания, переносит тепловую энергию, взятую от окружающей среды.
Средний – расположен в корпусе насоса и служит для передачи внешней энергии на внутреннюю обогревательную систему. Носитель, проходя испаритель, передаёт 4–8°C тепла низкокипящему хладагенту, отчего последний вскипает, переходя в газообразное состояние. При сжимании в компрессоре, газ переходит в жидкость, при этом выделяется теплота, разогревающая фреон до температуры 70–100°C.
Внутренний контур – это собственно отопительная система здания, получающая тепло от разогретого фреона.

Примерную тепловую мощность насоса можно рассчитать по формуле:

где J, — удельная теплоёмкость воздуха в Дж/м³К (при 22°C равна 1205);

t — время нагрева за один час, равное 3600;

T1-T2, — разность температур теплоносителей в градусах Цельсия;

L, — объём обогреваемого помещения в м³.

С подставленными известными коэффициентами формула примет вид:

Пример:

1. Здание с помещениями из жилых комнат 12м², 15м² и 20м², кухни-столовой 16м², коридора и сантехнических помещений общей площадью 30м² со средней высотой потолка 2,8м имеет внутренний объём 260м³. Тогда для нагрева в течение часа до температуры 25°C, с входящими значениями теплоносителя, равными 5°C, понадобится:

Q = 0,335*(25 — 5)*260 = 1742Вт.

2. Примерное соотношение затраченной электроэнергии на работу теплового насоса и полученной тепловой энергии составляет 1 к 5.

То есть за один час работы компрессора будет расходоваться:

1742Вт/5 = 348,4Вт.

3. За один месяц в 30 дней затраты электроэнергии составят:

348,4Вт*24час*30дней/1000 = 250,85кВт

4. Стоимость:

250,85кВт*2,50руб/кВт* = 627 рублей/ месяц.

Полученные данные – это чисто теоретические значения, не учитывающие ряд факторов:

здание должно быть хорошо утеплено;
существуют потери через стены, потолок, двери, окна, вентиляцию;
в конструкции теплообменников необходимо применять материалы с высоким коэффициентом теплопередачи;
не учтена сезонность;
имеется ли возможность дополнительного расхода горячей воды для бытовых нужд;
в работу подземных контуров могут быть оказаны влияния со стороны подземных вод и другие явления.

Поэтому, при реальных расчётах, требуется закладывать повышающий коэффициент непредвиденных расходов, равный 1,2–1,5. Для приведённого выше примера, реальные затраты на электроэнергию составят 300–375 кВт/мес. (750–937,5 руб/мес.).

Читайте также:

Декор и поделки из крышек от бутылок

Как выбрать геотермальной тепловой насос?

Кроме текущих расходов, перед организацией такого вида отопления, целесообразно рассчитать необходимую мощность оборудования, — это понадобится для выбора насоса и комплектующих.

Как видно из вышеприведённых расчётов, определяющий фактор – это внутренний объём обогреваемого здания, а, точнее, объём необходимых для обогрева помещений. Для поддержания небольшой положительной температуры (5–10°C) в зимнее время во вспомогательных помещениях, мощность оборудования можно увеличить на 10–15%.

Увеличенная мощность теплового насоса, может дать дополнительный источник горячей воды для бытового использования, — на кухне или в ванной комнате.

После анализа всех возможных затрат тепловой энергии внутри дома, рассчитывается минимальная требуемая мощность оборудования. Целесообразно заложить добавочный коэффициент прочности в диапазоне 1,2–1,25.

Большинство производителей производят тепловые насосы с шагом изменения мощности в пределах 10–20%, поэтому особых затруднений выбор оборудования не составит.

Преимущества геотермального отопления частного дома

По сути, геотермальные отопительные системы обогреваю помещение теплом земли, которое преобразуется и подается в помещение с помощью специальных тепловых насосов. К преимуществам таких отопительных систем грамотные специалисты относят:

забор энергии у природы (нет необходимости использовать газ и электричество);
рабочую долговечность (система может прекрасно функционировать более 30 лет);
экологическая чистота (нет вредных выбросов в атмосферу);
высокий уровень производительности и безопасность;
полная автоматизация системы, гарантирующая простоту обслуживания;
экономичность (нет необходимости тратить деньги на обслуживание и ремонт системы);
надежность и эксплуатационная эффективность.

Конечно, в монтаж геотермальной системы отопления потребуется вложить немалое количество средств, так как необходима закупка специального оборудования и выполнение ряда земляных работ, без которых установка системы просто невозможна. При этом возврат затрат будет возможен через несколько месяцев эффективного использования геотермального отопления при обогреве загородного дома.

Чем отличаются геотермальные системы?

Если оборудовать такую систему в загородном доме, то она будет состоять из приведенных ниже контуров.

Почвенный коллектор. Следовательно, он находится в почве и состоит из трубопровода и специального циркуляционного насоса. Температура носителя тепла в нем колеблется от 3 до 7 градусов, хотя для эффективного обогрева дома вполне достаточно и 4. Обычная вода не может в данном случае выступать теплоносителем, по крайней мере, в чистом виде. Зачастую она смешивается с этиленгликолем, или последний используется без воды.
Насосный комплекс забирает тепловую энергию от описанного выше коллектора и перенаправляет ее на отопительную систему дома. Его мощность может быть разной (максимум – 3,5 тыс. киловатт), все в данном случае будет зависеть от площади помещения.
Наконец, собственно отопительный контур. Именно в нем разогретый теплоноситель поступает в отопительную систему.

Принцип работы современных геотермальных отопительных систем

Как было отмечено выше, геотермальное отопление работает на природной энергии, которую черпает из земли и воды и преобразует в тепло, распределяемое по помещениям жилого дома. Этот вид энергии просто неисчерпаем, так как в зимнее время грунт не промерзает свыше 1,5 метров и на такой глубине земля всегда сохраняет плюсовую температуру. Если глубину траншеи, в которую укладывается теплообменник, увеличить еще на пять метров, тогда бесплатная тепловая энергия возрастет в несколько раз, сделав процесс обогрева максимально эффективным.

То есть, тепловые насосы, являющиеся основой геотермальных систем отопления, поглощают выделяемое землей тепло и приумножают его. Для более эффективного поддержания этого технологического процесса, монтажниками бурятся глубокие шахты-скважины, в которые опускается специальное оборудование. Нужная глубина шахты определяется опытными специалистами, которые обязаны учитывать не только климатические условия местности, но и площадь обогреваемого помещения. После незначительной доводки оборудования, геотермальное отопление частного дома готово к работе.

Геотермальное отопление дома: принцип работы

Система геотермального отопления дома имеет три замкнутых контура. По трубам внешнего контура, находящимся в грунте или воде, циркулирует солевой раствор или антифриз, осуществляющий теплосъем. Проходя через теплообменник (испаритель) в теплонасосной установке, он отдает тепло хладагенту внутреннего контура. Нагретый хладагент нагнетается компрессором, вследствие чего повышается температура хладагента. Через другое теплобменное устройство (конденсатор) хладагент передает свою энергию в отопительный контур дома.

Внешний контур может представлять собой горизонтальный коллектор или вертикальный зонд.

Горизонтальный коллектор

1. Трубы коллектора укладываются на горизонтальной поверхности дна траншеи, вырытой на глубину 1,5 метра — ниже уровня промерзания грунта. Под укладку труб требуется свободный участок большой площади, в среднем – около 500 квадратных метров.

2. Коллектор укладывается на дне водоема.

Вертикальный зонд

Если поблизости нет реки, пруда, озера, а площадь участка такова, что нет возможности смонтировать горизонтальный теплосборник, можно пробурить артезианскую скважину и опустить в неё вертикальный зонд – пару u-образных ПНД труб, по которым будет течь рассол и собирать тепло грунта. Количество и глубину скважин рассчитывают в зависимости от отапливаемой площади дома и гидрогеологических условий участка.

Воздушный или геотермальный тепловой насос

При строительстве или модернизации дома все сталкиваются с очень важным вопросом, касающимся выбора способа обогрева здания. Тепловые насосы становятся все более популярными. Их преимущество перед традиционными методами отопления заключается в том, что они практически не требуют обслуживания, экологичны и чрезвычайно экономичны в эксплуатации.

Тепловой насос позволяет обогревать дом и получать горячую воду наиболее экологичным способом, поскольку он использует энергию из возобновляемых источников. Разнообразие доступных технологий иногда затрудняет выбор наиболее подходящей системы.

Воздушные тепловые насосы

Как следует из названия, аккумулятор в воздушных тепловых насосах — это окружающий воздух для отопления или питьевой воды. Устройства этого типа устраиваются в виде компактных блоков, устанавливаемых внутри или снаружи здания. Установка такого насоса проста и занимает максимум 2 дня. Воздушные тепловые насосы бывают двух типов: моноблочные или сплит (внутренний и наружный блоки). Значительное снижение температуры воздуха, то есть более низкая температура источника в зимний сезон, приводит к значительному снижению эффективности воздушных насосов в течение этого периода. Именно по этой причине воздушные устройства должны поддерживаться дополнительной системой отопления.

Геотермальные тепловые насосы

В геотермальных системах аккумулятор энергии заземлен. Для сбора тепла, накопленного в земле, установлены горизонтальные или вертикальные датчики, заполненные раствором гликоля (хладагента). Установка наземной насосной системы является более сложной, трудоемкой и требует наличия соответствующей площади участка для размещения коллекторов. Несмотря на эти трудности, такой насос все чаще выбирают в качестве метода отопления частных домов.

Геотермальные тепловые насосы в настоящее время являются наиболее экономичным и экологичным решением среди доступных систем отопления. Хотя первоначальные инвестиционные затраты кажутся неоправданно высокими, они окупаются в течение нескольких лет использования. Здание, отапливаемое этим типом устройства, не требует какой-либо другой системы отопления. Кроме того, установка этой системы увеличивает стоимость всего дома

Стоимость геотермального отопления

Организация отопления на основе геотермального теплового насоса потребует немалых финансовых затрат. Но в данном случае высокую стоимость к недостаткам отнести можно лишь с натяжкой. Эффективная, экологически чистая и экономная система вполне оправдывает большие первоначальные затраты (которые со временем окупятся). Стоимость системы зависит от многих факторов: от площади отапливаемых помещений, мощности тн, варианта монтажа коллектора и пр. Например, стоимость теплонасосной установки мощностью 11 квт (подходит для отопления дома площадью 150-170 кв. м) под ключ будет лежать в пределах от 700 000 до 850 000 рублей.

Онлайн калькулятор на нашем сайте расчитает стоимость геотермального отопления.

Принципы и схемы работы геотермального отопления в частном доме

Современные технологии сегодня позволяют использовать такие источники энергии, которые способны самовосстанавливаться – ветер, почву, воду. С этим во многом связан тот факт, что в последние годы производство разного рода геотермального оборудования возросло в несколько раз. К примеру, шведы в 3/4 всех новостроек используют такую отопительную систему, которая при работе использует энергию земли. Еще одним существенным достоинством, которым обладаетгеотермальное отопления дома, можно назвать то, что в зимнее время подобное оборудование может использоваться как кондиционер.

1 Как работает геотермальное отопление ?
2 Чем отличаются геотермальные системы?
3 Об основных достоинствах
4 Разновидности геотермального оборудования
- 4.1 Горизонтальная конструкция
- 4.2 Вертикальная конструкция
- 4.3 Конструкция, размещенная в воде
- 4.4 Воздушная конструкция
5 Геотермальное отопление: цена
- 5.1 Особенности монтажа таких систем

Как работает геотермальное отопление ?

Главным элементом подобного рода системы считается тепловой насос. Принцип его работы основывается на цикле Карно. Холодный теплоноситель, расположенный в геотермальном контуре, превращается с его помощью в нагретый до 50 градусов носитель тепловой энергии.

Обратите внимание! Коэффициент полезного действия такой системы может достигать 450 процентов!

Более того, тепловой насос имеет достаточно высокий рабочий потенциал – до сотни часов безостановочной работы перед каждым капитальным ремонтом.

Характерно то, что больше пятидесяти градусов для максимальной эффективности и не требуется. Это является причиной того, что в роли тепловых элементов целесообразней использовать систему теплый пол либо обогрев помещения посредством воздуха, так как привычное для нас радиаторное отопление едва ли можно считать наиболее подходящим для подобных систем.

В итоге мы получаем следующее: на каждый потраченный киловатт электроэнергии приходится порядка 4-4,5 киловатт энергии тепловой, что можно считать отличной возможностью сэкономить, особенно если принимать во внимание тот факт, что стоимость теплоносителей постоянно возрастает.

Чем отличаются геотермальные системы?

Если оборудовать такую систему в загородном доме, то она будет состоять из приведенных ниже контуров.

Почвенный коллектор. Следовательно, он находится в почве и состоит из трубопровода и специального циркуляционного насоса. Температура носителя тепла в нем колеблется от 3 до 7 градусов, хотя для эффективного обогрева дома вполне достаточно и 4. Обычная вода не может в данном случае выступать теплоносителем, по крайней мере, в чистом виде. Зачастую она смешивается с этиленгликолем, или последний используется без воды.
Насосный комплекс забирает тепловую энергию от описанного выше коллектора и перенаправляет ее на отопительную систему дома. Его мощность может быть разной (максимум – 3,5 тыс. киловатт), все в данном случае будет зависеть от площади помещения.
Наконец, собственно отопительный контур. Именно в нем разогретый теплоноситель поступает в отопительную систему.

Об основных достоинствах

Теперь же хотелось бы представить вашему вниманию основные достоинства, коими обладает геотермальное отопление дома.

Полная независимость от внешних факторов.
Внушительный КПД – порядка 400-450 процентов.
Автономность от прочих источников энергии.
Стабильность показателей насоса.
Возможность кондиционирования помещение в летнее время года.
Незначительные габариты оборудования.
Геологический зонд способен прослужить до ста лет, а сам насос – до тридцати.

Разновидности геотермального оборудования

Какой бы ни была разновидность системы геотермального отопления, она будет отличаться исключительно внешним почвенным коллектором. Таких разновидностей есть всего четыре, давайте вкратце рассмотрим каждую из них.

Горизонтальная конструкция

В данном случае насос должен располагаться несколько ниже того уровня, где промерзают подземные воды – примерно метр-полтора, все зависит от того, в какой части страны вы проживаете. Трубы, использованные здесь, могут быть выполненными из следующих материалов:

металлопластик;
ПВХ;
медь.

Читайте также:

Декор и поделки из крышек от бутылок

Отдача тепла в данном случае такова, что дабы получить 8-9 киловатт теплоэнергии, необходимо, чтобы коллектор был общей площадью от 400 до 500 м. кв.; более того, здесь важны и особенности установки (о них мы поговорим ниже). А особенности таковы, что траншеи

Вертикальная конструкция

Она состоит из ряда пробуренных скважин, имеющих различные наклоны и направления. В каждую из них устанавливается геотермальный зонд, что позволяет достигнуть теплоотдачи в 50 ватт на погонный метр. Получается, что для тех же 8-9 киловатт тепла требуется примерно 200 метров таких скважин.

Обратите внимание! В данном случае никакого ущерба ландшафту вы не нанесете, поскольку монтаж всей системы потребует уж слишком мало места.

Конструкция, размещенная в воде

Внешний обменник тепла необходимо устанавливать в близлежащий водоем на двух- либо трехметровую глубину. Важнейшим требованием к установке контура подобного рода является то, что дом должен быть отдаленным от водоема максимум на 100 метров. Более того, водоем этот должен иметь площадь минимум 200 метров квадратных.

Воздушная конструкция

Контур в данном случае получает тепловую энергию из воздуха. Такое геотермальное отопление дома особенно целесообразно в южных регионах нашей страны. Основное достоинство «воздушного» обогрева – это полное (почти) отсутствие каких-либо монтажных или земляных работ. Но есть и минус – при температуре окружающей среды минус 15 градусов КПД снижается до стопроцентной отметки. Если она падает дальше, то уже при минус 20 работоспособность системы равняется нулю.

Геотермальное отопление: цена

Ниже мы привели усредненные цены на оборудование и монтажные работы по обустройству такой системы в доме. условия: площадь отапливаемого помещения примерно 200 метров квадратных, тепловая мощность насоса – 15 киловатт. Цены в рублях.

Тепловой компрессор – около 260000.
Буфер – 45000.
Емкость косвенного нагрева – 50000.
Циркуляционный насос – 10000.
Трубопровод, фитинги и прочее вспомогательное оборудование – 25000.
Электропроводка, утеплители – 10000.

Добавьте ко всему этому стоимость установки – минимум 60000. Получается, что все оборудование с земляными работами и монтажом котельной обойдутся в среднем в 480000 рублей.

Насколько перспективен геотермальный обогрев?

Системы отопления данного типа не очень популярны среди населения ввиду высокой себестоимости. Цены, которые мы привели выше – это лишь минимум. В целом же если устанавливать такую систему под ключ, то стоимость ее может резко возрасти до одного миллиона рублей! 1/3 этой суммы, как известно, занимает тепловой компрессор.

И тут хотелось бы в качестве примера привести западноевропейские страны. В них, если кто не знает, если владелец участка оборудовал себе геотермальное отопление дома, то есть, самовосстанавливающееся, то правительство обязано компенсировать ему определенную часть потраченных средств.

Вместе с тем, такая система способна окупиться всего за пять лет. Кроме того, она не требует при работе вмешательства человека, ввиду полной автономности, так что это не только экономно, но еще и предельно удобно, особенно по сравнению с другими способами отопления.

Особенности монтажа таких систем

Вне всяких сомнений, едва ли найдется желающий бурить полуторакилометровую скважину для того, чтобы отопить частный дом. Но если вы проживаете в местности, где горячая вода буквально бурлит из-под земли и это не имеет никакого отношения к коммунальным службам, то можете оборудовать на участке геотермальное отопление без каких-либо особых затрат. То есть, не очень больших.

Этап 1. Для начала необходимо определить, где именно и на какой глубине находятся подземные горячие воды.

Этап 2. Затем необходимо пробурить скважину соответствующей глубины, а лучше сразу двух. Одна из них будет предназначаться для того, чтобы снабжать жилье горячей водой, а вторая – чтобы отводить в почву уже остывшую воду.

Этап 3. Последний этап – монтаж теплового насоса и его дальнейшая настройка. Более того, нужно установить трубопровод в соответствии с приведенными в данной статье схемами.

Отопительное оборудование, которые устанавливаются в сам дом, будет вполне традиционным. Как уже говорилось, это может быть либо теплый пол, либо самые обычные радиаторы.

Обратите внимание! Всем известно, что в геотермальных источниках вода едва ли является чистой и дистиллированной. В ней могут присутствовать соли и прочие механические примеси, из-за чего подавать ее напрямую в отопительные магистрали нельзя.

Более того, в некоторых источниках содержится уж слишком горячая вода, способная попросту разрушить трубопроводы. Дабы избежать всех этих неприятностей, геотермальная вода используется для подогрева воды в системе, то есть, вода в данном случае нагревают другую вода, а последняя попадает в отопительные приборы. Это еще называют непрямым способом обогрева. Он хорош тем, что позволяет не только отопить помещение, то и принять горячий душ – в большинстве источников количества воды более чем достаточно для этого.

Эффективность такой системы очень быстро перекроет все расходы на ее установку. А если учесть, что она еще и полностью безопасна в экологическом плане, да и источник тепла все время самовосполняется, то вывод напрашивается один: геотермальное отопления дома рекомендуется всем, у кого на участке есть доступ к горячей воде.