Укладка греющего кабеля в стяжку


Монтаж греющего кабеля - порядок монтажа, особенности установки кабельного теплого пола

Нагревательный кабель универсальная система, которую в зависимости от установленной мощности можно использовать под любое напольное покрытие. Отличием кабеля от всех остальных систем теплого пола является возможность закладывать разную мощность на кв/м площади.

Монтируется на подготовленное бетонное основание, как правило, на стадии капитального ремонта. Требует заливки цементно-песчаной стяжки 3-5 см.

Порядок монтажа нагревательного кабеля

Перед установкой необходимо составить подробный план расположения греющего кабеля, "холодного" провода, соединяющего теплый пол с терморегулятором. Также требуется указать места размещения муфт – концевой и соединительной, используемой для объединения теплого и холодного элементов (рис. 1).

Для укладки "холодного" соединительного провода и датчика температуры, в стене проделывается штроба (канал) диаметром 20 мм, а также устанавливается монтажная коробка (подрозетник) для терморегулятора (рис. 2).

На место, где планируется укладка нагревательного кабеля, стелется специальная теплоотражающая подложка, сокращающая время разогрева системы и впоследствии минимизирующая затраты на электроэнергию.

Установка кабеля осуществляется на очищенное, ровное бетонное основание. Поверх теплоотражающией подложки укладывается монтажная лента (идет в комплекте с кабелем Thermocable). В качестве основы для крепежа кабеля может использоваться арматурная сетка в том случае, когда закрепить на полу монтажную ленту нет возможности. Кабель размещается змейкой на площади, свободной от стационарно стоящей мебели, оборудования, и закрепляется на монтажной ленте. Линии кабеля не должны пересекаться между собой (рис. 3), это может вызвать неравномерный прогрев, а также может привести к перегреву и выходу кабеля из строя. Диаметр изгиба кабеля должен составлять не менее 4 см.

Изменяя шаг укладки кабеля, можно заложить разную мощность на кв.м в зависимости от теплопотерь помещения и желаемого эффекта.

Рассчитать шаг укладки кабеля можно по формуле:

h=(S*100)/L ;

где S – обогреваемая площадь, L – длина нагревательного кабеля.

Так на обогреваемую площадь 5 м 2 для дополнительного обогрева под керамогранит подойдет комплект Thermocable 35 м, Deviflex DTIP-18 длиной 37 м или кабель AEG HC-800 длиной 40 м. Шаг укладки в таком случае составит:

h=5*100/35

Получаем шаг 14,2 см (на примере кабеля Thermo 35 м).

При монтаже учитывается и тип кабеля, который бывает как одножильным, так и двухжильным. Отличие первого заключается в наличии двух "холодных" концов, которые обязательно должны быть подключены к терморегулятору. Таким образом, укладка одножильного кабеля заканчивается в месте ее начала.

Для установки системы “теплый пол” в жилых помещениях мы рекомендуем использовать только двухжильный нагревательный кабель.

После монтажа греющего кабеля измеряется его омическое сопротивление, а также сопротивление изоляции (рис. 4), которое должно быть в диапазоне от -5% до +10% от номинального. Номинальное сопротивление указано на соединительной муфте (Thermo, Devi) или в сопроводительной документации (AEG).

В подготовленную штробу монтируется гофрированная трубка (диаметр 10 – 16 мм, идет в комплекте с нагревательным кабелем) с помещенным в ней датчиком температуры пола (идет в комплекте с терморегулятором). В обогреваемую зону гофра с датчиком должны заходить с открытой стороны петли кабеля, примерно на 30-50 см. (рис. 5).

В теплоотражающей подложке, между витками кабеля делаются технологические вырезы - окна, для лучшего сцепления стяжки с бетонным основанием пола. Теплоизоляцией должно быть укрыто около 80% обогреваемой площади.

Установленный теплый пол (рис. 6) заливается однородной цементной стяжкой, толщиной 30 – 40 мм. Раствором необходимо полностью залить сам термокабель, концевую и соединительную муфты. Затем снова следует измерить омическое сопротивление кабеля и сопротивление его изоляции.

После высыхания стяжки, возможна укладка любого напольного покрытия.

ВАЖНО!

Включение теплого пола возможно только после полного высыхания цементной стяжки (28 - 30 дней).

Толщина декоративного покрытия вместе с цементной стяжкой не должны превышать 50 мм, в противном случае, может наблюдаться существенная инертность в работе системы и повышенный расход электроэнергии .

Нагревательный кабель запрещено отрезать и укорачивать. Это выведет кабель из строя. В случае повреждения кабеля в процессе монтажа или эксплуатации (напр. при сверлении пола), его ремонт осуществляется с помощью специальных ремнаборов. Ремнаборы для двухжильного, одножильного кабеля всегда есть в наличии на нашем центральном складе.

 

Копирование и использование текстов с сайта Сети фирменных магазинов «ТЕПЛЫЙ ПОЛ»  без указания источника – ЗАПРЕЩЕНО!

 

 

Как правильно уложить кабель для теплого пола своими руками

Здравствуйте читатели моего блога! Речь сегодня пойдет о том Как правильно уложить кабель для теплого пола своими руками. Казалось бы дело не хитрое, но когда сталкиваешься с этой проблемой, приходится задуматься, а как правильно сделать, а какую подготовку выполнить, какие материалы подобрать.Таким образом, я решила, что данная статья будет кому-либо полезной, и посвящаю свои усилия этой тематике. В ней я отвечу на ряд вопросов, которые возникнут непосредственно перед тем Как правильно уложить кабель для теплого пола своими руками, а некоторые даже и после этого.Эта тема достаточно широка, ведь перед работой, необходима основательная подготовка, а как это сделать? И это отдельная тема. Обо всем этом очень подробно Вы сможете узнать в статье ниже.
Электрический теплый пол

Теплые полы с электрическим и водным обогревом становятся все более популярными.

Последние чаще служат в качестве основной системы отопления частных домов, а электрополы широко применяют для дополнительного обогрева комнат. Этот фактор, а также ряд других причин, сделал электроподогрев более востребованным. 

Предлагаем рассмотреть конструкцию, принцип действия, а также возможность самостоятельного обустройства электрических теплых полов.

Виды и устройство, а также особенности нагревательных элементов

В качестве нагревательного элемента электрического пола чаще используется одножильный провод или двухжильный кабель.

Первый вариант отличается невысокой стоимостью, но повышенный фон ЭМИ вносит ограничения на его применение в жилых помещениях. Греющий кабель имеет две жилы, одна из которых играет роль обычного проводника, а вторая – нагревательного элемента. 

Такое исполнение позволяет существенно снизить электромагнитное излучение, но увеличивает стоимость изделия.

Монтаж можно существенно упростить, если использовать нагревательный мат. Эта конструкция представляет собой не что иное, как обычный термокабель, уложенный с определенной шириной шага на армирующую сетку.

Как правило, ширина матов составляет около 0,45-0,5 м, а длина может варьироваться в пределах от 0,5 до 12,0 м (соответственно, максимальная площадь нагрева для одного сегмента ограничена). Стандарта на размеры матов нет, поэтому они могут незначительно отличаться у разных производителей. Электромат, как и термокабель представляет собой цельную конструкцию, метраж которой недопустимо изменять произвольно.

Стержневые конструкциисчитаются подвидом электрических матов. В качестве нагревательных элементов в них используются специальные карбоновые стержни с добавкой меди и серебра. Нагревательные элементы подключаются параллельно с определенным шагом.

Основное достоинство такой конструкции – саморегуляция. То есть, если на каком либо стержне повысилась температура вследствие плохой теплоотдачи (например, поставили мебель), то выделение тепла снижается. Благодаря такому свойству можно укладывать мат на всю площадь комнаты.

Инфракрасная пленка. Этот нагревательный элемент в широком доступе относительно недавно, буквально в начале века.

Используемый в названии термин «инфракрасная» – маркетинговый ход, направленный на выделение данной продукции из ряда других нагревательных элементов. 

Как известно из школьного курса физики, инфракрасные излучатели также называются тепловыми, следовательно, к этой категории можно отнести любой нагревательный прибор. 

Типовые технологии укладки электрического теплого пола

Прежде, чем привести несколько схем укладки, необходимо объяснить, что влияет на конструктивное исполнение. К таким факторам относятся:

Следует принять во внимание, что минимальную толщину теплового покрытия подбирают исходя из критериев прочности. При этом технология монтажа не допускает необоснованно увеличивать толщину стяжки, поскольку это отражается на инертности (времени) нагрева (пол долго нагревается). Соответственно, датчик такой системы может не успевать реагировать на перепад суточной температуры.

С другой стороны, 60-100 мм покрытие в такой ситуации может аккумулировать тепло. При таком варианте можно делать запас тепла, включая теплые полы ночью, когда действует льготный тариф.

Инструкция по укладке электрического пола на старом основании

Если производить крепеж на бетон, то потеря тепла в процентном соотношении составит порядка 30-35%.

При условии, что ось термокабеля будет находиться от основания на расстоянии 10,0 мм, а шаг составит 70,0-75,0 мм. В этом случае следует остановить выбор на кабеле с номиналом 10,0 ватт на метр. 

Крепление кабеля к основанию производится на монтажную ленту (предварительно нужно постелить на основание утеплитель).

Сверху наносится ровным слоем покрытие из плиточного клея. Когда он высохнет, можно укладывать плитку без стяжки или другое покрытие с соблюдением технологии его монтажа, например, предварительно стелется положка под ламинат, перед его установкой.

Укладка в штробы

Если условия не позволяют поднять пол до необходимого уровня, допускается замуровать термокабель в штробы. Следует учесть, что такая технология недопустима для ракушняка, пенобетона или другого материала, у которого малая теплопроводность.

Данный способ не приемлем для утепления несущих перекрытий, поскольку нарушает их прочность. Как правило, его применяют для прогрева открытых площадок.

Технические характеристики термокабеля в таких случаях подбираются исходя из глубины штроб. Если они не более 10,0 мм, то можно использовать маломощный нагревательный элемент для теплого пола. Когда глубина превышает 20, 0 мм, мощность потребления может быть повышена до 17,0-18,0 ватт на метр.

Правильная укладка промежуточной стяжки

Данный способ позволяет существенно сократить потерю тепла. Ниже приведена таблица теплопотерь.

Исходя из приведенной выше таблицы, можно констатировать, что максимальная толщина стяжки может не превышать 20,0 мм. Если основание находится над необогреваемым участком (например, балкон, лоджия и т.д.) теплоизолирующий слой желательно увеличить до 40,0-50,0 мм. 

Самое лучше решение – армировать промежуточную стяжку полипропиленовой фиброй.

 Дальнейший порядок действий такой же, как и для пункта 1 (монтаж на старое основание).

Применение теплоизоляции

Нагревательные элементы электрического пола крепятся на утепленную поверхность (ГВЛ, полистирольные или ПВХ плиты и т.д.). Желательно, чтобы изолятор был с фольгированной поверхностью. Он должен располагаться в приграничной зоне, между цементным основанием и наливной стяжкой.

Следует заметить, что такой вариант укладки не отличается долговечностью и надежностью, но, тем не менее, его популярность довольно велика, поскольку отличается простотой монтажа.

Применение монтажной сетки

Наиболее правильно укладывать проводной нагревательный элемент теплого пола именно таким способом. В этом случае крепить кабель к сетке нужно пластиковыми хомутами, так как показано ниже.

После того, как выполнен term монтаж, собранная конструкция несколько приподнимается над основанием (нужно поставить ее на какую-нибудь опору соответствующего размера), после чего производится заливка.

По итогу у нас получается тонкий слой армированного бетона, внутри которого находится обогревательная проводка. 

Данный способ termo установки позволяет создать экономичный и надежный теплый пол с минимальной инертностью температуры нагрева.

Технология сухой стяжки

Этот вариант не менее надежен описанного выше. Он называется сухим, поскольку в процессе изготовления его не нужно заливать бетонно-песчаным раствором. 

Завершая тему укладки электропола, следует опровергнуть ложное утверждение о невозможности его применения в деревянном доме (или из бруса). Ниже приведен пример схемы для такой установки.

Укладка инфракрасной термопленки.

Завершая раздел по укладке имеет электрического пола смысл подробно расписать этот процесс для пленочного покрытия ввиду его популярности. 

На этом процесс считается завершенным. 

Обратите внимание, что данный вариант электрического теплого пола делает возможным его ремонт (замену нагревательных элементов). Для этого достаточно снять покрытие.

Сферы применения электропола

В силу своей специфики теплый пол используется совместно с централизованным отоплением в домах и квартирах. Приведем несколько примеров его эффективного применения:

Обогрев кухни и комнат. Данный тип обогрева помещений способствует нормализации влажности и температуры. 

Равномерный нагрев поверхности пола не позволяет возникнуть конвекционным потокам, а электронный термостат автоматически поддерживает заданные параметры.

Применение во влажных помещениях. Если правильно подключить систему (через УЗО или дифференциальный автомат), а также обеспечить надежное заземление электрического пола и установить гидроизоляцию, то можно принимать душ без поддона или резинового коврика.

Балконы и лоджии. Даже на застекленном балконе или лоджии можно получить простуду в зимнее время, исправить ситуацию можно снабдив их электрическими полами. Это разумней, чем там сделать батарею отопления.

Преимущества и особенности теплого пола

Если сравнивать данную технологию с ее водяным аналогом, например, XL – PIPE, то первое, что бросается в глаза это уровень цен.

Водяные системы стоят значительно дороже электрических аналогов. Это связано с тем, что необходимо устанавливать дорогостоящее оборудование, жидкостный терморегулятор управления системой, котел или бойлер и т. д., За все это придется заплатить немалые средства.

Стоит также упомянуть о настройке параметров терморегуляторов водяных систем, использовать для этого пульт не получится, потребуется помощь специалиста. 

Электрическая концепция дает возможность произвести настройку регулятора самостоятельно. Инструкция по эксплуатации термитом подробно описывает, как это делать.

На пульте можно установить время прогрева, задать максимальную температуру, проверить исправность основных узлов и т.д.

Есть мнение, что электрический пол вреден из-за высокого уровня ЭМИ. Это не совсем верно, хороший европейский производитель никогда не выпустит на рынок товар, не отвечающий принятым нормам. Собственно это и ест ответ на вопрос, какие фирмы производители лучше.

Система практически не подлежит ремонту, можно проверить исправность, произвести поиск обрыва, но устройство кабельного нагревателя таково, что его ремонт не предполагается.

С другой стороны технология рассчитана на эксплуатацию системы в течение 15-20 лет. Это период, который предполагает, что будет производиться новый ремонт. Следовательно, если система еле греет или тепло распространяется местами, производится демонтаж до основания (снимается плитка, клеевое покрытие), после чего делается новый монтаж теплого пола.

Следует заметить, что эта особенность характерна и для водяных систем.

Обратим внимание, что в некоторых вариантах для сухого электрического теплого пола есть возможность произвести демонтаж покрытия, следовательно, и ремонт (если быть точным, замену) нагревательного элемента.

Собственно, единственный серьезный недостаток теплого пола – высокое энергопотребление. Эксплуатация водяной системы на порядок дешевле.

Какому варианту отдать предпочтение?

Подогрев напольного покрытия от сети может быть представлен нагревательным кабелем либо термоматом. О преимуществах и недостатках каждого из видов электрического теплого поламы подробно говорили в соответствующей статье. Сейчас еще раз вкратце поговорим о том, какой вариант лучше выбрать.

Электрический теплый пол из кабеля под плитку дешевле, но в то же время расчет его длины и сам монтаж более затрудненные.

Его рекомендуется применять в том случае, если можно пожертвовать высотой потолка (т. к. стяжка будет толще).

Что касается нагревательного мата, он имеет ряд преимуществ, т.к. по сути, является усовершенствованной версией проводника. Особенность конструкции в том, что тот же кабель уже размещен на специальной стекловолоконной сетке, которая позволяет выдерживать ровный шаг между витками.

К тому же удобство термомата в том, что для расчета материала необходимо всего лишь посчитать площадь комнаты и на основании данного параметра выбрать рулон подходящего размера.

Какому из вариантов отдать предпочтение, решать Вам, но мы все же советуем использовать укладку электрического мата, к тому же такой вариант имеет множество положительных отзывов в интернете.

Технология укладки

В данной статье мы рассмотрим укладку теплого электрического пола под плитку с использованием греющего кабеля, а также специального мата. Подготовительные работы будут аналогичными, отличие будет только в основном процессе.

Подготавливаем поверхность

Для начала необходимо удалить старое напольное покрытие и очистить поверхность от мусора. 

Если никаких дефектов нет, можно обойтись без стяжки (черновой). В том случае, если пол имеет неровности, необходимо изначально выровнять их раствором, толщиной от 3 до 7 см.

Создание схемы

Перед расчетными работами необходимо составить схему подключения электрического теплого пола под плитку, на которой отметить шаг укладки проводов либо нагревательного мата.

Расчет материала

Если Вы решили сделать теплый пол под плитку своими руками в качестве основного отопления, необходимо осуществлять расчет с учетом, что на 1 м2потребуется нагреватель, мощностью не менее 140-180 Вт. Для вспомогательной системы отопления можно использовать мощность, не более 140 Вт/м2(можно и 80 Вт, все зависит от того, насколько качественного произведено утепление помещения).

Все что Вам нужно – посчитать площадь комнаты (длина*ширину) и отнять от данного значения площадь, занятую мебелью без ножек и бытовой техникой (т. к. под ними укладывать материал запрещено).

В результате Вы получите полезную площадь обогрева. После этого на основании полученного результата определяется необходимая суммарная мощность нагревательного элемента и его длина. Погонная мощность одного метра нагревательного кабеля может варьироваться от 16 до 21 Вт/м.

К примеру, если площадь комнаты составляет 10 м2и вы выбрали нагреватель мощностью 100 Вт/м2, тогда в результате получится общая требуемая мощность 1кВт. Выбираем кабель 20 Вт/м, длина которого должна быть 50 м (1000/20).

Термомат выбирается по такому же принципу, исходя из полезной площади и необходимой мощности. Дополнительно необходимо приобрести монтажную ленту, с помощью которой будет осуществляться крепление обогревателя к бетонной стяжке.

Проверка старой электропроводки

Как Вы понимаете, для комнаты площадью 25-30 м2потребуется достаточно мощный электрический теплый пол под плитку, который окажет заметную нагрузку на электропроводку в доме.

Вы должны осуществить расчет сечения кабеля по токуи определить, подходит ли Ваша проводка для новой системы обогрева.

Если окажется, что диаметр жил не соответствует, необходимо обязательно заменить электропроводку в домена новую, более мощную. 

Также проверьте, чтобы автоматический выключатель и УЗО соответствовали новой нагрузке по току.

Теплоизоляция поверхности

Теперь переходим к монтажу и первое, что нужно сделать – качественно утеплить поверхность под укладку электрического теплого пола. От этого будет зависеть эффективность использования системы, а также ее экономичность.

Лучшим утеплителем в данном случае считается пенофол – рулонный материал с самоклеющимся слоем и фольгированным покрытием. 

Все что Вам нужно – стык встык проклеить всю бетонную поверхность, после чего стыки заклеить фольгированным скотчем.

Следует отметить, что пенофол должен на несколько сантиметров заходить на стены, для повышения теплоизоляции комнаты.

Если Вы хотите немного уменьшить высоту комнаты, то вместо пенофола можете положить другой утеплитель, к примеру, полипропилен либо пенополистирол.

По окончании робот рекомендуется по периметру стен проклеить сверху утеплителя демпферную ленту, предназначение которой – компенсировать расширение покрытия при нагревании. Также нужно поверх теплоизолирующего слоя положить металлическую сетку, которая предотвратит прямой контакт с нагревателем и позволит упростить процесс установки электрического теплого пола под плитку.

Установка датчика температуры

Чтобы осуществлять контроль и управление системой, необходимо установить специальный термостат и датчик температуры. Термостат представляет собой регулятор (механический либо электронный) с помощью которого можно выставлять оптимальный температурный режим, а также время включения/отключения системы. Его монтируют в стене, рядом с розетками.

Что касается датчика температуры, его нужно устанавливать в самом полу. Для этого создается специальная штроба в стене от термостата, которая строго вертикально направляется к перекрытию. 

Дальше датчик помещается в гофрированную трубу и ведется к месту контроля температуры электрического теплого пола под плитку.

Этим местом выступает середина между двумя витками кабеля, при этом никаких пересечений вблизи быть не должно. Гофра защищает датчик от повреждений, а также позволяет обеспечить доступ к нему в любое время (к примеру, когда он выйдет из строя). Тот конец гофры, который будет находиться в стяжке, для надежности рекомендуется залить герметиком, чтобы раствор не попал внутрь.

Контрольная проверка обогревателя

Перед тем, как осуществить укладку кабеля (либо мата), необходимо замерить его сопротивление.

Данная величина не должна отличаться от паспортных данных больше чем на 10%. Для этого нужно использовать специальный прибор – мультиметр (показан на фото ниже), которым также определяют где фаза, если отсутствует цветовая маркировка проводов. 

Если сопротивление соответствует номинальному, то можно осуществлять монтаж электрического теплого пола под плитку.

Крепление кабеля (либо термомата)

Теперь, когда поверхность будет уже полностью подготовлена, необходимо закрепить нагревательный элемент. Если Вы используете кабель, осуществите крепление с помощью монтажной ленты, как это показано на фото:

В данном случае также рекомендуется использовать пластиковые хомуты, которые сделают процесс крепления электрического теплого пола под плитку более простым и быстрым.

Расстояние между витками должно быть одинаковым по всей площади, иначе электрический нагрев пола будет неравномерным. Нагревательные маты укладывать легче, т.к. расстояние между витками выдержано по всей длине. Все что нужно – расстелить материал согласно схеме и правильно подключить к термостату.

Когда укладка электрического теплого пола под плитку будет завершена, нужно обязательно проверить правильность подключения, измерив сопротивление мультиметром. Получившееся значение должно совпадать с тем, которое Вы замерили перед укладкой.

Заливка стяжки

Следует отметить, что количество воды должно быть небольшим, иначе могут возникнуть трещины в стяжке.

Что касается керамзита и перлита, их категорически запрещается добавлять в раствор, т. к. данные материалы нарушают теплообмен и являются одной из причин перегрева проводника.

Толщина пирога стяжки должна быть от 3 до 5 см. Выходить за пределы данных значений не рекомендуется.

После заливки необходимо подождать до полного застывания раствора. Несмотря на то, что стяжка застынет через пару дней, ее полное высыхание произойдет только через 4 недели (а может и больше). До этого времени включать электрический теплый пол запрещается.

Также обращаем Ваше внимание на то, что стяжка требуется только в том случае, если используется нагревательный кабель. Термомат может сразу же после укладки служить основанием под клей для плитки.

Укладка плитки

После того, как стяжка схватится (2-3 дня), можно не теряя времени переходить к отделке пола плиткой. Делать это рекомендуется только при наличии опыта, ведь нужно следить за тем, чтобы поверхность была строго горизонтальной. 

Плитка «садится» на специальный клей, после чего установка электрического теплого пола под плитку считается оконченной!

Вот и вся технология укладки своими руками. 

Технология укладки электрического теплого пола под плитку довольно трудоемкая, но все же под силу даже неопытному человеку. Монтаж электрического теплого пола

Пользуясь данной Инструкцией по установке теплого пола – нагревательного кабеля, Вы можете провести монтаж системы своими руками. Монтаж нагревательного мата не требует специальных навыков и рассчитан на самостоятельную укладку, однако подключение лучше производить квалифицированному электрику. Главное соблюдать все правила, для получения гарантий производителя.Помните, что надежность работы Вашей системы обогрева на 99% определяется качеством установки.

Обязательно!!! перед началом монтажа прочитайте инструкцию, входящую в комплект с теплым полом.

    • ВАЖНО! Все работы по монтажу и подключению матов проводите при отключенном напряжении.
    • Возможны несколько вариантов монтажа нагревательного кабеля: с теплоизоляциейили без неё, на монтажную лентуили металлическую сетку.
    • Ещё на стадии выбора системы нужно определиться, будет ли теплый электрический пол основным источником теплав помещении или дополнительным. Стоит задача отопитьпомещение с помощью тёплого пола или просто подогреть поверхность пола. Нужно учитывать, что в случае основного обогрева пол поднимется помимо высоты стяжки (3-5см) ещё и на толщину теплоизолятора (пенополистирола).
    • Для основного обогрева необходимо соблюдать следующие условия:

    1) Утеплять поверхность основания пола: для этих целей мы рекомендуемпенополистирольные плиты 35-й плотности (35кг/м3).Толщинупенополистерола выбираемв зависимости от помещения:
    2) Покрытиеповерхности пола кабелем должна составлять не менее чем 80%общей площади помещения.
    3) Закладываемая мощность системына м2должна составлять 180-220Вт/м2.

Ну, вот и пришло время заканчивать статью. Весь материал, которым я хотела поделиться – рассмотрен. Надеюсь, он Вам будет полезен, и вы будете им пользоваться при необходимости уложить кабель для теплого пола своими руками Совершенствуйтесь в собственных практических навыках и получайте все новые знания, как говорят: «Учиться никогда не поздно!» На этом все, спасибо за внимания, удачного и легкого ремонта!

Видео

Источники:

https://www.asutpp.ru/elektricheskij-teplyj-pol.html

https://samelectrik.ru/texnologiya-ukladki-teplogo-pola-pod-plitku-10-shagov-k-uspexu.html

https://hotpol.com.ua/dir/file/montag_electro_teplyj_pol.html

Электрический теплый пол в стяжку

 

Электрический теплый пол в стяжку: технология укладки

Керамическая плитка в качестве облицовки в ванной и на кухне – холодная, скользкая при намокании. По ней некомфортно ходить зимой. Решение проблемы — укладка под плитку электрического пола с подогревом. Конструкция состоит из нескольких слоев,  самый верхний из которых для повышения прочности — теплоизоляционный. Один из вариантов укладки системы нагрева — в стяжку, подходящий для монтажа в частные дома и квартиры, где установка выполняется с нуля. Стяжка не будет утяжелять черновое основание пола и послужит защитой от попадания влаги на электро-систему.

Электрический теплый пол в стяжку — расчет и установка

Подготовительные работы

Укладывать электрический теплый пол систему своими руками сложно. Допущенные ошибки, нарушение правил технологии могут привести к неправильному функционированию и даже созданию опасной ситуации. Если же выполнять работы аккуратно и поэтапно, то можно произвести технологию монтажа системы под плитку и без привлечения специалистов.

Начальные работы, обязательно проводимые перед укладкой электрического теплого пола под плитку:

  1. Выравнивание поверхности пола. Неровное черновое основание — частое явление в многоквартирных домах. Сначала снимается старое покрытие, заделываются щели, трещины, нестабильные и рыхлые участки. Если основа пола сильно деформирована, то не обойтись без бетонной стяжки старого покрытия. Да и нельзя во избежание быстрого выхода из строя монтировать систему обогрева на неровный пол под керамику.
  2. Вычисление степени утепления базового основания, чтобы электроэнергия не уходила на обогрев ненужных участков пола или плит перекрытия используется теплоизоляция. Если будут постоянно расходоваться лишние киловатты, то хозяева могут попросту разориться. Конечно, при укладке теплого пола на первых этажах или частных домах, под которыми расположены холодные неотапливаемые подвалы сначала прокладывать слой теплоизоляции. Затем стелить электро-систему на 70-80% пола с учетом общей площади.
  3. Наличие линии электропитания поблизости. Проверить, имеется ли правильно установленное заземление. Какова мощность в проводке, поскольку система теплого пола предполагает установку терморегулятора.
  4. Покупка терморегулятора с датчиком, которые зачастую они не входят в комплекты теплого пола. Выбрать терморегулятор для уставноки в стандартное гнездо под выключатель и розетку можно по желанию: электромеханический, кнопочный, с индикацией. Для его крепления на стене подбирается удобное место, делается штроба на начальном этапе работ, откуда и будет выводиться кабель.

Инструменты и материалы

Устройство электрической системы предполагает проведение электромонтажных работ. Кроме терморегулятора с термодатчиком потребуются:

  • провода в комплекте;
  • изоляционные материалы;
  • паяльник с припоем, чтобы залудить концы проводов в терморегулятор;
  • перфоратор, болгарка с диском для вырезания штробы в стене, полу;
  • контактные зажимы;
  • мультиметр для замеров общей проводимости и сопротивления цепи после коммутации электрической схемы;
  • мегомметр (желательно) для проверки сопротивления изоляции.

Если покрытие – неровное и требуется  произвести стяжку перед укладкой кабельной системы, то дополнительно потребуется:

  • цемент, песок;
  • перфоратор;
  • рулетка;
  • строительный уровень;
  • отвертки;
  • рожковые ключи;
  • миксер;
  • емкость для замешивания строительной смеси;
  • зубчатые и строительные шпатели;
  • маркер;
  • линейка, рулетка;
  • валики, кисти для грунтования поверхности.

Как сделать стяжку самостоятельно

Теплый пол можно устанавливать без стяжки исключительно на ровную основу, если погрешность в перепадах не превышает 5 мм. В противном случае придется выравнивать пол, заливая бетонным раствором дважды: в начале и конце рабочих этапов.

Для подготовки раствора смешивается цемент с песком (1х3). Далее укладывается стяжка толщиной 3-5 см и не более. Именно от толщины стяжки будет зависеть скорость прогрева напольного покрытия. Сначала заполняются ямки и выбоины на отдельных участках неровного чернового основания. Затем разглаживаются неровности шпателем и с помощью строительного уровня.

На заметку  Если нет возможности сделать стяжку 3 — 5 см устанавливается система теплых полов без стяжки, но из за отсутствия теплоизолятора система будет греть менее эффективно, а потребление эл/энергии  больше т.к. тепло уходит как в верх так и вниз стяжки.

Справка!

Заливать цементным раствором важно на подготовительном этапе. При этом слой раствора не должен закрывать верхнюю часть системы теплого пола. Керамическая плитка укладывается в последнюю очередь и после того, как сверху нагревательных элементов будет уложена стяжка. Перед включением системы теплого пола в работу стяжку нужно тщательно просушивать, как влажный цементный раствор при нагревании приведет к снижению прочности и деформации поверхности. В случае повреждений греющего кабеля вся электрическая система может попросту перегореть и прекратить свое функционирование.

Электрический теплый пол в стяжку: виды кабелей для теплого пола

Различают 3 варианта кабелей, пригодных к использованию при обустройстве системы теплого пола:

  1. Одножильный — бюджетный вид кабеля, внутри которого проводник нагревается наподобие спирали у ТЭНа или утюга .Однако, его неудобно и трудно монтировать. Концы должны сходиться непосредственно в месте установки терморегулятора. Также процесс ограничивает возможность укладки, ведь пересечение кабелей на полу недопустимо.
  2. Двужильный резистивного типа, состоящий из нагревательных жил, теплостойких ПВХ слоев изоляции и оконечных муфты, благодаря которым и упрощается весь процесс укладки.
  3. Полупроводниковый — инновационный саморегулирующийся кабель из металлических проводов — проводников. Нагрев производится в полупроводниковой матрице. Данный вид кабеля – дорогой, однако оправдает себя в процессе эксплуатации системы. С повышением температуры на определенном участке он начнет меньше потреблять энергии. Все это – за счет снижения проводящей способности полупроводника.

Стоит знать! По мнению специалистов, лучший вариант как соотношение цены, качества и удобства при монтаже – двужильный кабель резистивного типа.

Электрический теплый пол в стяжку: сколько потребуется кабеля

Основными параметрами кабеля, благодаря которым можно рассчитать требуемое количество являются длина и шаг между соседними петлями. Это две величины, которые высчитываются, исходя из S площади укладки. Другие величины:

  • Qs — количество тепловой энергии для обогрева;
  • Qкб — удельная тепловая мощность с расчетом на 1 м длины кабеля (удельная тепловая мощность должна быть указана в технической документации).

S высчитывается после измерения, вычисления и суммирования площадей участков, где будет прокладываться кабель. Необходимая длина кабеля рассчитывается по формуле : L = S × Qs / Qкб. После вычисления длины можно определить расстояние между параллельными петлями и шагом укладки кабеля — N = 100 × S / L. где S — площадь, L — длинна кабеля.

Кстати! При расчете нужного количества кабеля важно понимать, что нельзя его прокладывать под стационарными предметами мебели. Также нужно оставлять отступы от мебели и стен на 50см, а от нагревательных приборов (конвектор, стояки отопления, радиаторы) на 100 см.

Если черновое основание пола – холодное и система отопления устанавливается в качестве основного, то кабель в идеале должен закрывать 70-75% от общей площади помещения. В продаже кабель отпускается стандартными отрезками с уже установленными муфтами (соединительная и концевая). Значит, достаточно выбрать оптимальную длину кабеля того, иного модельного ряда. Если помещение слишком большое, то расчетная длина может быть выше. Также можно разделить основание пола пополам и для каждой части произвести свои расчеты кабеля с учетом площади помещения, оснастив при монтаже каждый контур собственным терморегулятором.

Справка! Перед проведением монтажа кабельного теплого пола под плитку рекомендуется производить необходимые точные расчеты. Сначала начертить схему раскладки кабеля, далее уже в масштабе и на основании делать укладку.

Электрический теплый пол в стяжку:  пошаговая инструкция монтажа

Электрическая система монтируется послойно. Сначала по полу прокладывается электро-кабель, затем слой гидроизоляции с использованием обмазочного состава или рулонного материала. Бетонная стяжка при нагреве будет расширяться, поэтому в последнюю очередь укладывается ленточный материал (демпфер) по всему периметру помещения. Пошаговые действия укладки кабельного теплого пола под плитку:

  1. Вырезаем гнездо для монтажа подрозетника на выбранном участке. Для чего специальной коронкой проделываем отверстие с расстоянием от пола в 300мм. Гнездо не должно закрывать рядом стоящую крупную бытовую технику и мебелью. Обычно терморегулятор монтируется вблизи выключателя освещения.
  2. Разрезаем штробу для укладки гофротрубки и монтажных проводов с прямоугольным сечением в 20 × 20 мм, начиная от готового гнезда и вниз до уровня пола.
  3. Закрепляем в штробе 3 хомута с целью сбора трубки и проводов в один цельный пучок.
  4. Очищаем поверхность чернового основания от мусора, пыли для создания хорошей адгезии с будущей стяжкой после заливки раствором.
  5. Стелим рулонный фольгированный утеплитель непосредственно фольгированной стороной наружу по всей площади пола для дополнительной термоизоляции и отражения теплового потока.
  6. Укладываем листы утеплителя и соседние полосы плотно друг другу встык.
  7. Проклеиваем полученный шов металлизированным скотчем.
  8. Раскладываем на полу монтажные ленты. Фиксируем на саморезы, но выдерживая расстояние между соседними параллельными лентами в 500-1000 мм. Если поблизости от поверхности основания пола расположен слой гидроизоляции, то не рекомендуется вкручивать саморезы либо сверлить отверстия под дюбеля. Лучше застелить пол стекловолоконной армирующей сеткой, которая послужит дополнительным упрочнением для стяжки и удобством при раскладывании, подвязывании кабелей.
  9. Принимаемся за раскладку кабеля согласно схеме. Соединительные муфты фиксируем. Первую фиксацию – монтажной пленкой, не допуская пересечения натяга с остальным кабелем. Холодный конец кабеля должен доставать до терморегулятора. Причем его можно располагать вдоль стены, проложив между стеной и фольгированным утеплителем.
  10. Укладываем согласно чертежам и рассчитанному шагу петли кабеля так, чтобы отгибаемые усики или специальные крепления на монтажных планках обеспечивали надежную фиксацию.
  11. Фиксируем кабеля в области концевой муфты.
  12. Вводим термодатчик с сигнальным проводом в гофротрубку. Головка термодатчика должна доходить до конца гофра трубки.
  13. Закрываем отверстия трубки колпачком во избежание попадания бетонного раствора внутрь при проведении последующих работ.
  14. Устанавливаем примерно посередине трубку с термодатчиком между витками обогревательного кабеля, закрепляем.
  15. Прокладываем вертикальную штробу, начиная от угла между полом и стеной. Расстояние датчика от стены должно быть примерно 500 мм.
  16. Укладываем в штробу монтажный холодный конец кабеля. Там же можно разместить провода для подачи питания.
  17. Заделываем штробу шпаклевочной смесью или цементно-песчаным раствором.
  18. Проверяем проводимость цепи и уровни сопротивления уложенного кабеля, которые должны полностью соответствовать паспортным данным.
  19. Подключаем монтажные проводники обогревательного кабеля к клеммам, согласно схеме терморегулятора. Далее — к сети 220В. Главное, залудить очищенные концы кабеля изоляции перед коммутацией.
  20. Проверяем систему в работе и до того, прежде чтобы прорезать окошки (50х200 мм) между витками кабеля в фольгированном утеплителе.
  21. Для обеспечения контакта будущей стяжки с основанием проклеиваем стыки пола и стен эластичной демпферной лентой по всему периметру помещения.
  22. Устанавливаем систему из профильных металлических маяков.
  23. Сверху уложенного кабеля заливаем бетонным раствором. Распределяем и выравниваем, не допуская образования воздушных полостей, способных снизить эффективность теплого пола или привести к перегреву кабеля.
  24. Дожидаемся застывания стяжки и набора прочности, выдерживая примерно 7 дней, увлажняя водой через 3-4 дня и закрывая полиэтиленовой пленкой.
  25. Примерно через неделю можно приступать к грунтовке поверхности и укладке керамической плитки.

Проверка системы на работоспособность

Запускать систему важно постепенно, выставляя в первый день температуру +15 градусов. Итак каждый день, прибавляя по 5 градусов, пока не будет достигнута расчетная температура.

Справка! Еще до заливки конструкции бетонным раствором важно производить тестовый запуск системы, выявлять дефекты в нагревательных элементах или не функционирующие отдельные участки системы. Их переделать легче на начальном этапе, нежели после цементной заливки.

Главная при обустройстве системы нагрева — соблюдать последовательность. Если после первого включения — все в порядке, то нагревательные элементы можно протестировать в работе более продолжительное время до нескольких часов. В последнюю очередь при запуске системы теплого пола в постоянное использование стоит определить сопротивление кабеля специальным инструментом, проверить герметичность. После нагревания сравнить все данные тестирования и параметры кабеля с нормативами, указанными в сопроводительной документации производителя.

 

греющий саморегулирующийся кабель для пола, нагревательный шнур для подогрева проводного пола, укладка своими руками, характеристики электрокабеля

Содержание:

Мощной и одновременно эффективной современной отопительной системой является кабельный теплый пол. Им можно пользоваться в качестве основного и дополнительного источника тепловой энергии. Такой вариант теплого пола обладает преимуществами и недостатками.

При обустройстве напольного покрытия с обогревом используют кабели двух типов:

  • саморегулирующиеся;
  • резистивные.

Первый из них отличается тем, что кабель меняет тепловую мощность, исходя из собственной температуры. В итоге, чем сильнее провода нагреваются, тем меньше выделяется тепла. Резистивный кабель, напротив, обеспечивает одинаковую величину тепловой энергии в течение всего времени.


Несмотря на то, что обустройство проводного теплого пола требует небольших затрат, связанных с приобретением кабелей, общая стоимость монтажа значительно повышается, поскольку их обязательно укладывают под стяжку, для чего нужно использовать цементный раствор.

Можно приобрести готовые смеси, производимые специально для систем теплого пола. Стяжка повышает теплоотдачу, в результате чего отопление жилья становится более эффективным. Но материалы, необходимые для укладки слоя цемента, тоже стоят денег.
Поэтому при подсчете суммы предстоящих трат нужно учитывать их стоимость.

Чтобы уложить нагревательный кабель для пола, высота слоя стяжки должна достигать 5 –6 сантиметров. Кроме этого потребуется армирующая сетка и крепежные изделия. Процесс укладки стяжки довольно трудоемок, да и временные затраты получаются немаленькими – срок изготовления составляет минимум 28 дней, в течение которых застывает раствор.

Резистивные кабели

Такие нагревательные элементы выпускают одно- и двухжильными. К сети их подключают посредством специальных муфт. Принцип функционирования этих кабелей вне зависимости от числа жил аналогичен: тепло начинает выделяться при прохождении по ним тока.

Впрочем, отличие имеется – это способ подключения. В одножильных элементах ток проходит по одному проводнику и чтобы сделать цепь замкнутой, оба конца бухты нужно подключить к электропитанию.

Процесс укладки выглядит следующим образом:

  1. Переходную муфту крепят в месте соединения (это запрещено делать возле термостата).
  2. Кабель разматывают и укладывают так, чтобы его другой конец, находящийся возле муфты, был помещен в монтажную коробку.

Когда обе муфты подключены, получается замкнутый контур и проводка полностью готова к работе. При этом муфты находятся на полу и их заливают стяжкой.


Подсоединение резистивного двужильного кабеля происходит проще, поскольку подсоединяют его один конец, а на второй ставят заглушку. Чтобы цепь получилась замкнутой, имеется вторая токоведущая жила.

Конструкция обоих типов кабелей имеет много общего: одна или две заизолированные жилы, для придания большей жесткости металлическая защитная оплетка от повреждений, а сверху все покрыто наружным изоляционным слоем. В некоторых изделиях жилы могут быть дренажными, служащими для понижения эффективности электромагнитных излучений.

Цена на двужильную продукцию выше, но она все равно пользуется большим спросом по двум причинам:

  • кабель укладывать легче, поскольку второй конец не заводят на терморегулятор;
  • образуются электромагнитные поля, имеющие меньшую интенсивность.

Но оба вида резистивных проводников имеют большой недостаток, который заключается в постоянном количестве выделяемой тепловой энергии. Если тепло по какой-либо причине не отводится, случается перегрев. Заканчивается это поломкой системы обогрева пола.

Поэтому резистивный кабель не укладывают под предметы обстановки и следят за тем, чтобы в стяжке отсутствовали пустоты. Дело в том, что воздух обладает низкой теплопроводностью и на участке, где появился пузырь, тепло начинает отводиться с малой скоростью, а это приводит к повышению температуры жил, которые выходят из строя.

Саморегулирующиеся кабели

Благодаря особому строению греющие провода такого типа не перегреваются. Саморегулирующийся кабель для теплого пола состоит из последовательно соединенных маленьких сегментов. Каждый из них насчитывает две токопроводящие жилы, между которыми располагается полимер, выделяющий тепло.

Саморегуляция электрического пола данного типа основана на свойствах полимера, у которого электрическое сопротивление во многом зависит от температурного режима. Чем он выше, тем больше сопротивление.


По этой причине в процессе нагрева полимера и возрастания степени сопротивления сила тока, идущего через элемент, понижается, а значит, уменьшается количество выделяемой тепловой энергии. Так регулируется теплоотдача каждого сегмента. При этом температура соседних элементов друг от друга не зависит. Стоимость такой проводки под теплый пол намного дороже, чем из резистивных кабелей.

Нюансы обустройства кабельного обогрева пола

В случае повреждения любого греющего провода система утрачивает свою функциональность. По этой причине теплый пол, устроенный с использованием кабелей, укладывают в стяжку. При этом ее толщина подбирается так, чтобы высокая нагрузка от цементного слоя не повредила проводку, находящуюся под ним.

Кроме этого, слишком толстая стяжка в данном случае сильно снизит эффективность отопительной системы, сделав ее инерционной. Большей толщины слой может доставить немало неприятностей, так как пол не будет нагреваться даже, когда мощность выставлена на максимум.


На схеме укладки электрокабеля для теплого пола всегда нужно предусматривать размещение терморегулятора и датчика температуры напольной поверхности. Обойтись без данных устройств можно, напрямую подключив кабели к источнику электропитания. Но тогда теплоснабжающая система не проработает долго.

Особенно это касается резистивных кабелей. Поэтому, когда обустраивается система проводного теплого пола, в первую очередь нужно установить термостат.

Прежде всего, необходимо измерить сопротивление и изоляцию провода. Поскольку к каждой бухте прилагается паспорт, в котором указывают технические характеристики
кабеля для теплого пола, нужно показатели, полученные в ходе измерений, сравнить с данными в документе. Если отклонения не превышают 10%, тогда можно продолжить монтажные работы.

Установка термостатов

Прежде всего, следует определить место расположения терморегулятора. Его нужно монтировать на одной из стен помещения на расстоянии не менее 30 сантиметров от напольной поверхности. Обычно термостаты размещают недалеко от выключателей. В стене делают углубление размером как под стандартный подрозетник.

После установки монтажной коробки электропитание подводят без подключения - ноль, фазу и заземление. Затем прокладывают штробу в направлении от терморегулятора к полу. В нее укладывают несколько отрезков трубы или гофрошланга. 1 – 2 отрезка выводят из стены около поверхности пола и кладут в них соединительные провода от кабелей.


Участок трубы, находящийся между ними, нужно прокладывать по полу до отметки, находящейся в 50 –100 сантиметрах от стены. Теперь при поломке датчика его можно без проблем заменить, для этого снимают панель терморегулятора, удаляют поврежденный элемент за провода из трубы. Потом вставляют и подключают новое изделие.

Устройство теплого кабельного пола

При обустройстве кабельного обогрева пола поступают следующим образом. Сначала основание очищают и выравнивают. В случае необходимости для этого заливают стяжку толщиной 3 –7 сантиметров. Ровное основание является важным моментом.

Если этим требованием пренебречь, тогда нагрев не получится равномерным. Когда по причине неровности основы под резистивным кабелем появится воздушный пузырь, он в скором времени перегорит.

На подготовленное чистое основание с целью уменьшения теплопотерь монтируют теплоизоляцию, состоящую из двух частей: ленты, укладываемой по периметру помещения, и утеплителя. При выборе изоляционного материала обращают внимание на его термостойкость – он должен легко переносить температуру до 100 градусов.


Если внизу под помещением находится холодный подвал, следует создавать более толстый слой, а когда другая квартира, тогда будет достаточно 2-х сантиметров. В случае неиспользования теплоизолятора, треть мощности системы станет уходить вниз.

При выборе утеплителя, когда укладывается кабель в стяжку теплого пола, лучше отдать предпочтение материалу, имеющему металлизированную поверхность. В результате тепло, уходящее вниз, начнет отражаться и нагревать не перекрытие между этажами, а стяжку, находящуюся над проводкой.

Можно сэкономить, если приобрести обычный утеплитель, а поверх него расстелить пленку со светоотражающим эффектом. При этом фольгу использовать специалисты не рекомендуют, поскольку она за несколько месяцев разрушится. Покупать можно теплоизолятор и в рулонах, и в плитах.

Оставлять щели между листами и полосами утеплителя недопустимо: их укладывают вплотную, поскольку любой промежуток создает мостик холода, посредством которого происходит утечка тепла.


В зависимости от основания для крепления теплоизоляционных материалов можно использовать: двухсторонний скотч, скобы плюс строительный степлер, клеевой состав. Для мест стыковки применяют скотч – можно монтажный, но лучшим выбором будет металлизированный.

Когда в помещении часто повышенная влажность, сверху теплоизоляционного слоя располагают гидроизоляцию. Для этого используют полиэтиленовую пленку или иной современный материал.

Дальше можно поступить одним из двух способов. В первом случае укладывают предварительную стяжку небольшой высоты из смеси песка, цемента и воды. Благодаря ее наличию тепло распределяется более равномерно и предотвращается перегрев кабеля для обогрева пола.

Второй способ предусматривает монтаж сетки с ячейками 10 –15 миллиметров или специальной монтажной ленты поверх пленки из полиэтилена. Ленту нужно располагать с шагом укладки, который равен 40 –50 сантиметров. Сетки монтируют вплотную одна к другой.

Выполнение расчетов мощности нагревательных кабелей

При проведении расчетов тепловой мощности для кабельной системы учитывают назначение данного способа теплоснабжения. Если греющий кабель для теплого пола планируется использовать для обустройства вспомогательного отопления объекта недвижимости, тогда на каждый «квадрат» площади потребуется 110-140 Вт. Когда система основная, в этом случае необходимо 150 Вт и более.

Кроме этого, следует знать размер площади, на которой предстоит разложить кабель. Он не должен проходить под мебелью, сантехническими приборами или низко расположенными над напольной поверхностью предметами. Это особенно касается резистивных кабелей, которым опасен перегрев, а для саморегулирующих проводов опасности нет.

Отняв площадь этих зон, можно узнать фактическую площадь теплоснабжения и мощность всей системы теплого пола, для чего площадь обогрева умножают на норму для одного квадратного метра.


Далее следует подсчитать длину греющего кабеля для пола: в паспорте на данную продукцию производители указывают мощность одного метра. Требуемый метраж узнают путем деления общей мощности на производительность кабеля. Например, в результате вычислений получилось 93 метра.

Приобретать нужно несколько бухт, суммарная протяженность которых близка к расчетной величине. Следует помнить: если остались лишние метры кабеля, их нельзя отрезать, поскольку на их концах имеются муфты, закрепленные с помощью специального оборудования.

Самостоятельно изготовить нечто аналогичное можно, но срок эксплуатации вместо 10 - 20 летнего периода составит несколько лет, а иногда и месяцев. Поэтому кабель укладывают по всей его длине.

Укладка греющих кабелей

Силовые концы необходимо завести на стену к термостатическому устройству. При этом муфты должны находиться в стяжке. Укладывают кабель для подогрева пола согласно схеме в форме «улитки» или «змейки». Первый способ сложнее в реализации, а преимуществ не имеет, поэтому почти всегда задействуют второй вариант монтажа. Иногда укладывают двойную или тройную «змейку».

Величину шага монтажа подбирают с учетом требуемой мощности: она будет тем больше, чем ближе располагаются провода. Максимальное расстояние между рядом уложенными проводниками составляет 30 сантиметров, а минимальное –5 сантиметров. Более точный шаг определяют на основании назначения помещения: в спальнях и детских он обычно больше, а в общих комнатах меньше.


Кроме этого, при желании расстояние уменьшают в зонах около оконных и дверных проемов, а также в центре комнаты. Основное, на что следует обратить внимание при разработке схемы расположения проводов – они не могут пересекаться и соприкасаться, а промежуток между стенами и кабелями должен составлять не меньше 15 сантиметров.

После завершения монтажа греющих элементов нужно установить датчик температуры пола, провода от которого заводят к терморегулятору посредством гофрированного шланга. Располагать его желательно по центру между двумя проводами. При достаточной высоте стяжки трубку с датчиком можно поместить сверху и зафиксировать. Когда толщины недостаточно, черновой пол приходится штробить.

Финишная заливка стяжки

Перед окончательной заливкой раствора нужно убедиться в работоспособности кабелей. Для этого берут тестер и измеряют сопротивление. Этот параметр должен совпадать с данными в паспорте. Допустимое отклонение максимум 10%.

Когда с греющими элементами все в порядке, можно приступать к заливке стяжки. Если не укладывалась теплоизоляция, а монтаж производился сразу на черновой пол, то высота раствора может составлять 3 сантиметра.


При наличии утеплителя бетонный слой должен быть минимум 6 сантиметров. Только при такой толщине стяжки удается обеспечить требуемую жесткость напольного покрытия. Делать меньшим высоту можно при условии укладки твердых отделочных материалов – паркетной доски, ламината и т.д.

После выравнивания бетонного слоя его оставляют минимум на 4 недели. Только затем начинают подключать кабели к термостату. На нем имеются зажимы, к которым сначала подсоединяют греющие проводники, а потом питающие провода. Электрический теплый пол готов и осталось смонтировать напольное покрытие.

Чтобы проложить кабель для теплого пола своими руками, нужно владеть соответствующими знаниями и навыками, в противном случае лучшим решением будет обращение к специалистам, оказывающим подобный вид услуг.

Кабельный теплый пол и напольное покрытие

Теплый электрический пол допускается использовать не со всеми видами напольных покрытий. Когда укладывают резистивные кабели, можно сделать финишную отделку из любой плитки, деревянной доски, ламината или линолеума. Что касается двух последних видов напольного покрытия, то они не должны иметь теплоизолирующий слой.

Приобретая ламинат или линолеум, желательно обратить внимание на наличие такой характеристики материалов, как пригодность для пола с обогревом. Когда система обогрева монтируется с использованием резистивного шнура для теплого пола, напольную поверхность нельзя закрывать ковровыми изделиями или укладывать греющие элементы под мебель.

Но саморегулирующийся кабель монтировать можно повсюду. Если предстоит использовать клей, затирку и клеевой состав необходимо приобретать специальные. Они предназначаются именно для систем обогрева пола, поскольку у них большая эластичность и лучшая теплопроводность.

Другие варианты обустройства теплого электропола

Чтобы изготовить теплый электрический пол, потребуется немало времени, в короткие сроки эту работу сделать невозможно. Большая часть времени уходит на то, чтобы раствор для стяжки полностью застыл. Смесь нужно укладывать слоем толщиной не менее 6 –7 сантиметров.

Погонный метр кабеля стоит недорого, но к затратам на обустройство пола с обогревом следует добавить расходы на устройство стяжки, теплоизоляцию, покупку крепежной ленты и других материалов.

С учетом вышеизложенной информации, перед тем, как принять окончательное решение, не помешает ознакомиться с другими вариантами обустройства теплого электрического пола, например, с использованием пленочных и стержневых нагревателей. Они излучают тепло в инфракрасном диапазоне, который хорошо воспринимается человеческим телом, что является их огромным преимуществом.

При обогреве ИК теплыми полами температура кажется комфортной, притом, что она ниже на несколько градусов, чем при тепловом излучении. В итоге уменьшаются затраты на электроэнергию. Среди преимуществ стержневого инфракрасного пола значится наличие у него способности к саморегуляции. 


Саморегулирующийся теплый пол - виды греющих кабелей, особенности применения и монтаж

На чтение 12 мин. Обновлено

Электрические тёплые полы уже не считаются чем-то сверхестественным. Они сегодня популярны в частных домах и квартирах многоэтажек. Однако рост цен на электрическую энергию, делает их недоступными многим обывателям.

Но выход есть — использовать греющий саморегулирующий кабель для тёплого пола, позволяющий экономно расходовать электроэнергию.

Что такое саморегулирующий тёплый пол?

В тёплом поле с функцией саморегулирования, кабель похож на простой изолированный двужильный провод, в нем две параллельно размещённые жилы замкнуты в цепь. Он оснащён шинами, способствующими распределению напряжения по всей длине.

Конструктивные особенности пола защищают его от перегревания. А наличие проводящей матрицы, даёт возможность делать раскрой кабеля так, чтобы не было холодных зон.

В случаи перегрева матрицы, уменьшается количество проводящих связей, тем самым перекрывается поступление электричества. При охлаждении пола, подача возобновляется.

Особенность саморегулируемого пола — может сам производить регулировку подачи электроэнергии, отталкиваясь от степени обогрева.

Узнайте как как позвонить или произвести самостоятельный ремонт электрических теплых полов.

Греющий кабель для теплого пола – виды и их характеристики

Сегодня ассортимент кабельной продукции огромен. Он подразделяется на группы в зависимости от предназначения, мощности и материала из которого изготовлен.

Резистивный греющий кабель

Данный греющий кабель обладает активной нагрузкой, и имеет вытянутую форму. Проводник с постоянным сопротивлением, оно выше того, которым обладает силовой и монтажный провод. Нагревание осуществляется с помощью изолированных греющих медных или изготовленных из специального сплава жил. Кроме того, изделие оснащено медным или фольгированным экраном с дренажной жилой.

Функции экрана:

  1. Снижает электромагнитное излучение, которое обязательно присутствует в проводнике с током.
  2. Заземляет, и в случаи пробоя изоляции, электроэнергия будет замкнута экраном, и уйдёт в землю, это способствует защите человека от удара током. Кроме того, срабатывают выключатели-автоматы и устройство УЗО.

 Резистивная кабельная продукция бывает:

  • Одножильной — в ней только одна проводящая ток жила. Данный вид один из самых недорогих, но укладка довольно сложная, так как оба конца необходимо выводить в одну точку и подключать к термостату.
  • Двужильной — имеет две параллельно идущие жилы, заключённые в экран. Варианты жил могут быть различны, две нагревательные или одна нагревательного типа, а вторая питающего. В конце секция имеет муфту, она соединяет две жилы и осуществляет их изоляцию. Плюс данного вида заключается в простоте подключения, так как такой провод достаточно лишь разместить по запланированной схеме, и нет надобности доводить второй конец к термостату. Помимо этого, двужильный кабель производит минимум электромагнитных волн. Естественно, что цена у кабельных изделий на порядок выше.

Резистивные кабели производятся в виде готовых секций, имеющих фиксированный размер, и менять его нельзя. Основной характеризующий показатель любого кабеля — удельная мощность одного метра, она должна быть 10 — 20 Вт/м, превышение не допустимо, это может вывести элементы нагрева из строя.

Длину секции следует выбирать с учётом произведённых расчётов. А так как, выпускается кабель разного размера, от 10 до 110 м, то подобрать нужную длину не составит труда. Бывает изделие продаётся намотанное на катушки, с них допустимо отрезать провод любой длины.

Плюсы модели:

  1. Приемлемая цена.
  2. Неизменность основных характеристик.
  3. Нет пускового тока, поэтому отсутствует необходимость устанавливать специальные автоматические выключатели.

Но резистивный кабель имеет и минусы:

  1. Если монтаж сделан не правильно, то есть вероятность перегрева, что может спровоцировать выход из строя системы.
  2. Нельзя изменить длину провода, без корректировки характеристик.
  3. Нуждается в обеспечении требуемых показателей теплоотдачи.

Резистивный зональный кабель

В процессе развития кабельной промышленности был изобретён секционный тип резистивной модели — зональный. В центре размещены два изолированных проводника. Они замотаны проволочной спиралью с высоким напряжением. Данная проволока, через каждый метр подсоединяется к одному из центральных проводников поочерёдно. При этом, все участки независимы.

Среди положительных сторон зонального кабеля можно отметить:

  • одинаковую удельную мощность по всей длине;
  • запуск не требует больших токов;
  • неизменность характеристик.

Отрицательные стороны данного вида:

  • возможен локальный перегрев;
  • потребность в теплоотдаче;
  • стоимость наиболее высокая, в отличие от обычного резистивного шнура.

Нагревательные маты

Нагревательные маты — конструкция состоящая из кабеля, закреплённого на специальной сетке с определённым шагом. Использование данных мат делает монтаж тёплых полов проще, достаточно раскатать их на ровной основе. Разрешается их укладка в слой плиточного клея. В матах могут использоваться различные типы кабеля.

Важно! При их фиксации в слой клея, нельзя допустить образования воздушных пузырьков — это может спровоцировать локальный перегрев.

Основной недостаток греющих матов — трудности их укладки в комнатах с нестандартной, геометрически сложной планировкой.

Саморегулирующийся кабель

Наиболее технологически продвинутый вид греющих кабелей для тёплых полов — саморегулирующийся. Он способен менять температуру отталкиваясь от уровня нагрева помещения.

Представленная модель — это два проводника, с размещённой между ними полимерной матрицей, выполняющей функцию полупроводника. Он похож на обычный кабель, но по форме сплюснутый, а не круглый, и может иметь различную длину.

Снижение температуры способствует сжатию матрицы, в которой образуются теплопроводящие пути с повышенным сопротивлением. Ток, протекая нагревает матрицу и кабель. При увеличении градуса нагрева выше требуемого уровня, полимер расширяется и число проходов для тока сокращается, в итоге их становится очень мало, и нагрев пола прекращается. При этом, все участки работают автономно.

Полупроводник защищён слоем изоляции с термостойкими свойствами. Затем идёт экран из меди или стали, покрытого дополнительной изоляцией. Каждый кабель следует подбирать с учётом эксплуатационных особенностей.

Можно ли использовать саморегулирующий кабель для тёплого пола?

Главная функция саморегулирующего нагревательного кабеля — сокращать подачу электричества при достижении требуемого градуса нагрева, при этом не страдает качество и равномерность обогрева поверхности. Эта особенность позволяет удачно применять модель при сооружении тёплых полов в любых помещениях, от жилых комнат, до ванной и туалета.

Кроме того, при наличии тёплых полов с саморегулируемым кабелем, можно переставлять мебель в квартире, так как он обладает способностью регулировать уровень нагрева, в отличие от резистивного. То есть, допустимо уменьшение обогрева под тяжёлой мебелью. У резистивного провода изменить теплоподачу нельзя, тем самым может произойти перегрев поверхности, что приведёт к выходу из стоя системы.

Стоит отметить и простоту сооружения саморегулирующего пола, так как данный электрический шнур возможно разрезать в любом месте, и собственноручно  заделать конец. При этом, все соединения, при произведённом грамотно монтаже, способны прослужить не один год.

Естественно как и любой электропол, саморегулирующий, нужно подключать к питанию соблюдая все стандартные способы защиты. То есть, система должна иметь автоматический выключатель и УЗО, утечка тока в котором не больше 30мА. Кабель самрег должен обладать экраном и мощностью 30 — 40 Вт. При этом, укладочный шаг нагревательного элемента 15 — 20 см.

К сведению! Огромное достижение — использование свойства материала на саморегулирование в плёночных полах.

Раньше применение этой функции было не возможно, из-за небольшого размера плёнки. Сегодня в Корее производится инфракрасная плёнка с 30% способностью к саморегулированию.

Особенности применения

Однако, несмотря на всю простоту монтажа саморегулирующего тёплого пола, следует отметить некоторые особенности его сооружения:

  • Раскрой необходимо проводить в процессе укладки греющего пола. При этом длина саморегулирующего контура может быть как несколько сантиметров, так и несколько десятков метров. Для различных видов шнура максимальная длина различна, и колеблется от 70 до 160 метра.
  • Монтируя тёплые полы с саморегулирующим кабелем следует учитывать, что существует большая разница токов между номинальным и пусковым значением, в 2 — 4 раз. Это следует брать во внимание выбирая пускорегулирующую аппаратуру.

Придерживаясь данных советов специалистов, вы сможете сделать правильно конструкцию тёплого пола своими руками.

Плюсы и минусы саморегулирующего кабеля

Планируя монтаж тёплого пола с саморегулирующими свойствами, следует помнить, что цена проводника высокая, значительно выше цены обычного провода. Однако, при правильно составленном проекте, такое устройство обойдётся дороже процентов на 40, не больше. Несмотря на это, система считается выгодной, так как более экономична, а затраты на монтаж быстро окупятся.

Основные достоинства саморегулирующихся тёплых полов:

  1. Высокая надёжность, в отличие от полов с резистивным шнуром. Этот провод не перегревается, поэтому вероятность возгорания или выхода из строя мала.
  2. Нагревательный контур не ограничен определённой длиной, что позволяет укладывать его на любой площади, даже менее метра, это не возможно с обычным проводом.
  3. Несложный монтаж, при этом используются простейшие регуляторы.
  4. Возможность применять в помещениях, где запрещено использование взрывоопасных приборов.
  5. Экономия электроэнергии, так как производится нагрев только холодных участков.
  6. Независимость удельной мощности от длины.
  7. Неточности при монтаже не влияют на качество работы пола, и даже перехлёсты не приводят к перегреву.

Стоит сказать, что саморегулирующиеся полы имеют и минусы:

  • высокая цена;
  • не способны прогревать помещение полностью, а лишь поверхность пола;
  • возможность укладки только в стяжку не меньше 35 мм;
  • периодический износ тепловыделяющей матрицы;
  • срок эксплуатации всего 10 лет;
  • стартовые токи такого кабеля высокие, особенно при наличии больших холодных участков, поэтому возникает необходимость в защитных автоматах класса С.

Важно! Необходимо учитывать показания защитных блоков от сети, если температура вокруг кабеля низкая, то ток при старте будет выше в 1,5 раз, чем в рабочем состоянии.

Какой кабель выбрать

На выбор кабельного изделия влияют не только его характеристики, но и рейтинг выпускающей его компании. Следует отдавать предпочтение проверенным производителям, изготавливающих качественную продукцию.

Среди таких производителей можно отметить следующие компании:

  • «Devi» (Дания)— выпускает резистивные греющие кабеля Deviflex 18T, которые предназначены для обустройства тёплого пола основного или дополнительного типа. Длина провода в комплекте 105 метров, мощность 1880 Вт. Продукция компании — это надёжность, качество и гарантия до 20 лет.
  • «Ceilhit» (Испания) — производит недорогие и эффективные устройства, способные создать комфортные условия в помещении. Основной продукт компании — двужильный экранированный кабель мощностью 220 — 230 Вт. Гарантия производителя на изделие 16 лет.
  • ГК «Тепловые системы» (Россия) — надёжная компания, специализируется на выпуске нагревательных кабелей для тёплого пола: саморегулируемых и резистивных. Продукция выпускается на современном оборудовании, и по новым технологиям. При этом, цена на греющие изделия приемлемая.

Как рассчитать мощность и количество кабеля для обогрева помещения

Прежде чем приступить к монтажу саморегулирующегося тёплого пола необходимо вычислить мощность и длину контура. Так же мы предлагаем узнать сколько электроэнергии потребляет теплый пол на 1 м2 в час, месяц.

Расчёт мощности

Рассчитывать тепловую мощность обогревающей саморегулируемой системы необходимо с учётом особенностей отопления. То есть, основным или дополнительным источником тепла будет выступать тёплый пол.

Но как уже говорилось выше, саморегулирующийся шнур осуществляет периодический сброс напряжения, для поддержания поверхности пола в комфортном состоянии. Поэтому, тепла будет не достаточно для обогрева помещения, и использовать саморегулирующийся пол как основной не советуют.

Как вспомогательный обогрев, рекомендовано применять кабель для такого пола с мощность минимум 110 — 140 Вт на квадратный метр . Причём, чтобы уровень обогрева был на высоте, требуется сделать теплоизоляцию.

Большое значение играет и размер помещения, в котором будет стелиться греющий элемент. Не рекомендовано размещать контур под тяжёлой мебелью и сантехникой, это излишняя трата электрической энергии.

Исходя из этого, расчёт нагрузки выглядит так — умножается площадь обогреваемого помещения на норму на метр квадратный.

Определение длины контура

Чтобы вычислить требуемый размер конура, нужно заглянуть в паспорт кабельного изделия. В нём отражена мощность на метр провода. Она варьируется от 5 до 150 Вт. Такой разброс в напряжении саморегулирующего кабеля вызван огромной сферой его использования.

Рассмотрим определение длины контура на примере. При нагреве электрошнура до 28 градусов, а нижней поверхности напольного покрытия до 25, требуется провод с мощностью 17 Вт. На площадь 10 м2 потребуется 70 метров нагревательного контура.

Монтаж электрического теплого пола с саморегулирующимся проводом

Монтаж любого тёплого пола следует начинать с приобретения необходимо материал, в соответствии с произведёнными расчётами.

Процесс обустройства нагревательной конструкции с саморегулирующимся кабелем схож с монтажом любого электрического полового отопления:

  • Устанавливается термостат — определяется место его размещения на стене, расстояние от пола не меньше 30 см, желательно недалеко от выключателя. В стене делается углубление, куда и монтируется терморегулятор. От него пробивается штроба до пола, в которой размещается гофрошланг.
  • Подготавливается основание — его нужно выровнять и очистить от мусора. Если пол имеет большие перепады, то лучше его залить тонким слоем черновой стяжки.
  • Производятся работы по гидро и теплоизоляции — укладывается два слоя материала. Сначала гидроизоляционный — это может быть полиэтиленовая плёнка, поверх — термостойкая теплоизоляция, лучше с металлизированной поверхностью. Перед их монтажом, периметр помещения проклеивается демпферной лентой, для компенсации тепловых расширений стяжки при нагревании.
  • Стелется саморегулирующийся кабель — укладывается согласно запланированной схеме («змейка» или «улитка»). Он должен быть целостным, начинать следует от термостата. Важный момент — шаг укладки нагревательного элемента. Чем он меньше, тем быстрее происходит нагрев пола. А большие шаги приведут к холодным зонам. Рекомендованный отступ от стен 15 см.

Фиксация кабеля производится к армирующей сетке, которая уложена на теплоизоляцию, или с помощью специальной клеящейся ленты к подложке.

  • Монтируется термодатчик пола — электрошнур от него следует подвести к терморегулятору через гофрированную трубу. Устанавливается термодатчик по центру комнаты, между двумя проводами.
  • Заливается финишная стяжка — слой бетона должен быть не менее 6 см. Заливка пола делается в один подход, и после выравнивания раствора, бетонная поверхность оставляется на 4 недели для полного затвердевания.

Важно! Заливать стяжку следует только после проверки кабель на работоспособность. Осуществляется проверка сопротивления в проводе при помощи тестера. Показатель должен совпадать с паспортными данными, допустимо отклонение на 10%.

  • Подключается нагревательный элемент к термостату — это делается при помощи специальных зажимов.
  • Укладывается финишное покрытие —  любой материал (плитка, ламинат), который может соседствовать с отоплением.

Использование в тёплых полах саморегулирующего кабеля выгодно и удобно. Ведь в такой конструкции нет риска перегрева нагревательного элемента, это делает её безопасней. А способность самостоятельно регулировать температурный уровень, позволяет без труда создать комфортную атмосферу в доме.

Видео пособия

нагревательный провод в стяжку для обогрева, укладка на фото и видео

Содержание:

Система «теплый пол» является сильным конкурентом не только для электрических каминов и конвекторов, но, в некоторых случаях, и для центрального отопления. Греющий кабель для теплого пола монтируется под напольное декоративное покрытие, не занимает полезную площадь и не «участвует» в интерьере комнаты. А это немаловажно в условиях небольших помещений и некоторых стилевых направлений дизайна квартиры.


Преимущества системы теплого пола

Электрические теплые полы выбирают в случае:

  1. Холодного напольного покрытия. Керамическая плитка — удобный, красивый материал, но холодный. Теплый пол успешно нивелирует этот недостаток.
  2. Санитарные помещения с повышенной влажностью. В ванных, туалетах теплый пол обеспечивает сухость и комфорт.
  3. Небольших помещений с невозможностью монтажа центрального отопления — прихожих, гардеробных комнатах.
  4. Отсутствия какого-либо другого отопления на дачах, коттеджах, или для резервного обогрева.

Греющий кабель для пола имеет высокий коэффициент полезного действия, преобразуя почти всю электроэнергию в тепло. А правильный монтаж с использованием теплоизоляции нижнего слоя сводит потери практически к нулю.


Электрические полы можно оборудовать запрограммировать на оптимальный режим работы. Для этого применяют электронный терморегулятор. Так электроэнергия расходуется максимально эффективно, нагревая полы в нужное время суток (например, когда домочадцы пришли с работы) или (при двойных тарифах на электричество) потребляя ее в период меньшей цены (прочитайте: "Сколько электроэнергии потребляет теплый пол – что влияет на потребление").

Нагрев поверхности пола создает равномерную температуру во всем помещении, что обеспечивает комфорт и отсутствие сквозняков.

Монтаж теплого пола производится под любой вид покрытия (дерево, линолеум, ламинат), доступен для домашних умельцев — стоит только немного ознакомиться с устройством и принципом действия этого полезного девайса. А просмотр пошаговых фото поможет справиться даже новичку.

Примечание: с подготовкой поверхности, закреплением, укладкой пола своими руками справится даже домохозяйка. Но электромонтаж, при нулевых знаниях об электричестве, лучше доверить профессионалам. Читайте также: "Электрический теплый пол - какой лучше и практичнее, выбираем вместе".

Принцип действия

Греющим элементом теплого пола является кабель. Он бывает одно- и двухжильным. Двухжильная конструкция может состоять из одного нагревающего, а другого питающего кабеля или обоих нагревающих.

Кроме того существуют саморегулирующиеся модели, которые нагреваются до нужной температуры, а затем прекращают нагрев (и потребление энергии) — при достижении определенной отметки. Они существенно дороже, но экономнее и безопаснее.


Впрочем, правильный монтаж обеспечит пожаробезопасность любой системе. Главное, чтобы кабель для обогрева полов был соответствующей мощности. Удельное тепловыделение от 17 до 21 Вт/м обеспечит достаточный нагрев пола без опасности для любого декоративного покрытия.

При выборе системы теплый пол следует проверить, рассчитана ли система электроснабжения квартиры на мощность в 2,5 кВт, при отрицательном варианте нужен монтаж отдельной проводки и автомата.

Строение греющего элемента

Резистивный греющий кабель может состоять из одного или двух проводов. Двухжильные греющие провода более просты в укладке. Один провод является нагревающим, а другой служит для питания. Но существуют варианты, когда оба кабеля являются нагревательными элементами. Кабель покрыт металлической оплеткой и слоем защиты от электромагнитного излучения.

Следует учитывать, что двухжильные модели теплого пола несколько дороже, чем одножильные. Резистивный провод — это идеальный греющий кабель для пола в стяжку. Слой раствора долго хранит тепло, отдавая его по мере остывания помещения.

Саморегулирующийся кабель — отличие этого нагревательного элемента в способности регулировать отдачу тепла при изменении окружающей температуры. Причем при разных температурных значениях на отдельных участках пола соответствующий сегмент будет выделять только необходимое количество тепла для достижения нужного результата именно этого участка пола.


Саморегулирующиеся системы дороже резистивных. К тому же они требуют особой пускорегулирующей аппаратуры, которая тоже стоит недешево. Такие полы чаще используют как вспомогательное отопление, так как они не способны работать форсировано.

Кабель для теплого пола продается метражом (в катушках) или смонтированным змейкой на армирующей сетке (рулоны, маты). Для сложных конфигураций обогревающей дорожки сетку можно разрезать (без повреждения греющих/ питающих проводов) и трансформировать нужные фигуры плоскости пола.

В систему «теплый пол» входят: кабель (маты), терморегулятор (ручной или программируемый), термодатчики. Датчики температуры могут быть внутренними (расположенными между витками кабеля) и наружными — они находятся в терморегуляторе и контролируют температуру воздуха в помещении.

Дополнительно понадобятся крепежи для фиксации кабеля к полу, фольгированная теплоизоляция для уменьшения потерь тепла, подрозетники.

Монтаж в бетонную стяжку

Укладка греющего кабеля в стяжку обеспечивает равномерный нагрев плоскости пола. Важно соблюдать толщину слоя, рекомендованную производителем — обычно не более 3 см. Слишком толстый слой потребует больших затрат энергии, а тонкая стяжка не сможет достаточно долго хранить тепло.


Порядок работы:

  • Для уменьшения потерь тепла на черновую поверхность укладывают изоляцию.
  • Далее фиксируют нагревательный кабель к поверхности.
  • Монтируют терморегулятор, датчики. Подсоединяют систему к электросети.
  • Проверяют функционирование системы в течение получаса.
  • Приготовленный раствор разравнивают поверх системы.

Следует соблюдать аккуратность и осторожность, чтобы не повредить и не сместить провод для теплого пола.

Раствор для стяжки должен быть достаточно эластичным для плотного заполнения всех пустот (подробнее: "Укладка теплого пола в стяжку – как правильно сделать"). Пузырьки воздуха в изгибах провода негативно повлияют на теплоотдачу системы.


Если помещение планируется отделать плиткой, то нагревательный кабель для теплого пола можно монтировать в плиточный клей. Только необходимо использовать смеси с пометкой производителя о возможности использования для теплых полов.

Примечание: иногда электрический пол укладывают прямо на старую стяжку или кафель. Это приемлемо, когда нет возможности демонтировать старые слои. Но пренебрегать теплоизоляционным слоем не стоит (неопытные мастера практикуют это для уменьшения высоты пола) — в конечном счете потери энергии обойдутся гораздо дороже, чем уровень пола слегка выше желаемого.

Теплый пол для деревянных полов

Устроить теплые деревянные полы сложнее, чем уложить греющий кабель в стяжку. Однако кропотливая работа стоит замечательного результата — теплое помещение без сухости и конвекторного движения воздуха.


Техника исполнения следующая:

  • Черновой пол заполняют теплоизоляционным материалом.
  • В пространстве между лагами закрепляют армированную металлическую сетку.
  • На сетку укладывают греющий кабель.
  • В местах прохождения кабеля по лагам делают углубления и изолируют их негорючим материалом — можно использовать фольгу, гофру для электропроводов.
  • Монтируют систему.

После проверки теплого пола производят монтаж досок.

Универсальность использования теплых электрических полов, возможность монтажа под любое финишное покрытие, увеличивает популярность этой системы обогрева. Однако электроэнергия — дорогой ресурс, поэтому следует выбирать тип и продуктивность системы теплого пола в соответствии с конкретными условиями эксплуатации и потребностями. А также приобретать только качественные сопутствующие материалы и аксессуары: теплоизоляцию, датчики, терморегуляторы.

Как прокладка кабеля теплый пол

Под теплым полом подразумевается обогрев полов внутри помещений. Эти системы становятся все более популярными среди потребителей. Чаще всего применяется в коттеджном строительстве. Но самостоятельно подобрать тот или иной вариант напольной конструкции, чтобы качество соответствовало цене, сложно. После этого будет производиться только укладка теплого электрического пола согласно требованиям и последовательности работ.

Принцип действия

Радиаторное отопление основано на Конвенции, когда нагретый воздух поднимается от пола к основанию потолка.В этом случае поток горячего воздуха больше всего сосредоточен в потолке. А вот с теплым полом все обстоит немного иначе. Это теплый пол, и потолок выдерживал более низкие температуры. Затем комфорт увеличился за счет нагрева всего тела от ступней. Из-за большей площади расположения всех компонентов теплого пола и повышенного тепла, что отличает их от радиаторов отопления.

Среди основных положительных качеств можно выделить:

  1. Экономия охлаждающей жидкости за счет возможности контроля и регулирования уровня температуры.
  2. Нет необходимости постоянно смотреть на окна радиаторов отопления и портить интерьер помещения.

Кто-то может сказать, что все эти компоненты теплого пола вредят здоровью человека. Но здесь надо правильно понимать. Магнитное поле электрического теплого пола не более 2-3 мТл. Эти показатели даже ниже допустимой нормы для человеческого организма. То же самое и с инфракрасным излучением, которое сравнимо с излучением человеческого тела.Напротив, даже инфракрасный свет позволяет телу человека быстрее прогреваться и усиливать кровообращение. Следовательно, никакого вреда электрические теплые полы не несут.

Конвенционный радиаторный обогреватель образует большое количество пыли. С полом таких проблем не будет, ведь его количество заметно сокращается. К тому же терморегуляторы позволяют установить оптимальный уровень температуры в помещении в зависимости от потребностей.

Типы теплых полов

В зависимости от того, какой нагревательный элемент используется в системе теплого пола, последние будут иметь определенную классификацию.Выделяют три основных типа выбранных систем:

  1. кабель. Основа - нагревательный кабель (одножильный, двухжильный), передающий тепло основанию пола. Впоследствии его покрывают после укладки бетонной стяжки определенной толщины. Обычно это не менее 30 мм.

Их стоимость несколько ниже, чем у нагревательных матов, что можно отнести к положительному качеству. Наступив на трос для укладки пола, вы можете выбрать самостоятельно, какой, какой температуры необходимо переносить основание, и какую площадь покрыть.Но стоит отметить, что процесс монтажа теплого пола занимает больше времени, что требует устройства стяжки. Из-за заполнения основного слоя надолго происходит нагрев, который требует ожидания.

При использовании тонкого нагревательного кабеля, можно расположить поверх него слой плиточного клея, чтобы произвести выбранный вариант напольного покрытия. Вместо клея может получиться обычный цемент. Укладка электрического пола осуществляется вне зависимости от того, какое помещение оборудовано и какую форму оно имеет.Нагревательные кабели также относятся к числу экономичных.

  1. инфракрасный. Подходит для установки «сухого» теплого пола.

Называется пленочный электрический теплый пол. Нагревательный элемент - термостойкая пленка, обладающая такими качествами, гибкостью и тонкостью. Внутри пленки располагаются полосы, содержащие карбоновую пасту. Все элементы соединены между собой медными шинами, которые служат для получения напряжения внутри. Никакую бетонную стяжку здесь держать не надо, и сразу можно изготовить напольное покрытие напольного покрытия, например ламинат.

  1. нагревательные маты. Используется непосредственно под настилом пола.

Маты также представлены в виде троса, который помещен в нейлоновую сетку, имеющую ширину 50 см. Подходит для тех помещений, где нет возможности выполнить бетонный пол необходимой толщины. Коврик для нагревательного кабеля имеет небольшую толщину около 3 мм, который прикреплен к стекловолокну. Стандартный шаг прокладки кабеля теплого пола - 50-70 мм, который на концах подключается к терморегулятору.Чаще всего коврики устанавливают с терморегулятором с ручной регулировкой. Также можно использовать программатор, где теплый воздух задается в помещении определенной программой (на дни, недели и т. Д.).

способы монтажа

установка системы электрического теплого пола Имеет опции. Кроме того, кабель укладывается в бетонную стяжку станины, поэтому их можно укладывать прямо на керамическую плитку. Есть вариант и пленочные полы, под которые укладывается любой вариант пола.

В ванной или на кухне систему теплого пола лучше всего ставить в стяжке.Подходит только кабель для теплого пола. Но нельзя забывать, что под системой необходимо устраивать слой гидро- и утеплителя. Высота слоя стяжки будет зависеть от конкретных условий и требований.

Можно обойтись без стяжки и слоя утеплителя в том случае, если пол внизу отапливаемое помещение. Достаточно покрыть нагревательные элементы плиточным клеем, который способен защитить их от внешних воздействий. В последующем производится укладка керамической плитки, создающей дополнительный защитный барьер для системы теплого пола.Но в любом случае следует внимательно прочитать инструкцию к приобретаемому продукту. Обычно предписывается такая возможность установки электрического теплого пола.

Остается капитальный ремонт в части применения пленочного (инфракрасного) теплого пола. При этом не придется разбирать старую стяжку или проводить другую грязную работу. Достаточно будет произвести укладку изоляционного слоя (пенополиэтилена) на стяжку пола, имеющуюся в помещении. Далее уложите ТЭНы, поверх которых - выбранный вариант напольного покрытия.

Инфракрасный теплый пол можно установить под плитку или в стяжку.

Необходимы в работе

Для укладки электрического теплого пола необходимо приобрести и подготовить следующие комплектующие:

  • датчик температуры.
  • медный кабель, необходимый для заземления.
  • Провода для подключения.
  • Система защиты УЗО.
  • Крепления.
  • Регулятор
  • .
  • В системе выбран вариант теплого пола, где греющий кабель включен вместе с усиленной сеткой или без нее.

В этом случае важно знать необходимое количество нагревательного кабеля и равномерно распределить его по всей поверхности в помещении.

компоненты распределения

Первый шаг - это создание чертежа на бумаге. Позже перенесен в законченный вариант реального космоса. Следует помнить, что нагревательный кабель нельзя размещать под массивными предметами мебели. При наличии отопительных труб, а также других источников тепла создается своеобразная буферная зона, где отсутствуют элементы теплого пола.

Если игнорировать эти правила, то со временем ТЭНы перегреются и выйдут из строя. Кроме того пострадает и сама мебель, бытовая техника, поверх которой будет расположен электрический теплый пол.

Результат расчета и распределение элементов теплого пола приобретают неправильную форму, на которой будут очерчиваться ненужные участки. При эксплуатации системы теплого пола необходимо обращать внимание на то, что перестановка мебели в одной комнате может отрицательно сказаться на эффективности системы отопления.Это называется негативными проявлениями.

Для каждой отдельной комнаты создается отдельная схема. У них будут свои терморегуляторы и блок питания. Если в системе теплых полов сверху будет залита бетонная стяжка, обязательно проложите демпферную ленту между комнатами.

Перегородки после тщательно разработанного плана на бумаге переносятся на пол. Выбрано удобное место для крепления регулятора теплого пола на стене. Первоначально проделываем в стене отверстия для крепления коробки, из которой делается Stroebe Floor.

Для расчета теплого пола существуют специальные таблицы от производителей. Это исключает оптимальную укладку ступеней и расчетную общую длину используемого кабеля. пленочные полы рассчитываются намного проще и быстрее. Он приобрел лишь определенное количество нагревательных элементов, чтобы они могли покрыть необходимую площадь в комнате.

Кабель следует рассчитывать не только на первом этаже, но также включать расстояние от пола до регулятора и других возможных компонентов теплого пола.Но стоит помнить, что в этом случае категорически запрещается подключать систему непосредственно к выходу теплого пола.

Подготовка основания

Для подготовки поверхности сначала обращает внимание на состояние старой бетонной стяжки. Если есть такая необходимость, его можно просто разобрать. После этого всю поверхность необходимо очистить от мусора и грязи.

Следующий этап - укладка гидроизоляционного слоя. Он должен выступать на стенах примерно на 10 см.Обязательно по периметру стен в помещении установлена ​​демпферная лента, позволяющая компенсировать расширение пола при обогреве в процессе эксплуатации. Впоследствии излишки материала легко удаляются.

Основание пола необходимо утеплить, чтобы тепло не уходило в нижние этажи. Утепление выбрано по конкретным пунктам:

  1. Пенополиэтиленовое покрытие из фольги (пенофол) подойдет в том случае, если теплый пол служит дополнительным источником тепла в помещении.
  2. Когда цоколь пола с неотапливаемым (крыльцо, лоджия), приобрел более серьезный слой утеплителя, достигающий 100 мм. Это может быть минеральная вата или пенополистирол.
  3. Практически любой утеплитель толщиной от 20 до 50 мм, подходящий для помещений с обогреваемым нижним полом. Это может быть экструдированный полистирол или полистирол.

Также требуется изготовить армирующий слой поверх получившегося устройства «пирог». Но можно обойтись и без металлической сетки, так как слой будущей стяжки ничтожно мал.Вместо этого в раствор и микрофибру можно добавить пластификатор.

Процесс монтажа

Перед установкой кабеля теплого пола убедитесь, что его сопротивление дополнительно проверено по паспортной табличке. Возможны отклонения, не превышающие 10%. Крепление к основанию производится непосредственно к арматурной сетке специальными стяжками или специальными ремнями.

При установке электрического теплого пола в ванной или других влажных помещениях необходимо создать армирующую сетку грунта и поднести ее к регулятору.Чаще всего используется медная луженая проволока. Следовательно, даже в бане можно устроить теплый пол по всем правилам, не забывая модуль УЗО с заземлением.

Что касается инфракрасного теплого пола, то он укладывается поверх слоя утеплителя. Крепление в этом случае осуществляется специальной липкой лентой.

Возможны случаи расположения электрических проводов в стыке двух плит перекрытия. В этом случае следует разместить на этом участке гофрированную трубу, длина которой составит от 10 до 15 см.эти действия снизят вероятность обрыва кабеля при тепловом расширении самой плиты.

Соедините такие места, как нагревательный кабель и силовой кабель, следует размещать на минимальном расстоянии 10-15 см от канавок. Соединительные зажимы впоследствии нужно утопить в бетонной стяжке. После размещения всех компонентов электрического пола на основании следует также проверить сопротивление провода.

При успешном прохождении теста имеется полное затемнение системы теплого пола, снят регулятор.Можно приступать к формированию стяжки теплого пола по всем правилам и требованиям. Проверка работоспособности системы повторяется после того, как начинка полностью высохнет. Если получен положительный результат, выбирается вариант укладки паркета. Если в стяжке (пленочном полу) нет необходимости, настил укладывают сразу.

Стоимость устройства

Цена теплого пола будет зависеть от конкретных свойств и характеристик, в которые входят:

  1. Сложность укладки пола, и самого настила.
  2. Объем установки системы. При выполнении их специалистами стоимость составит около трети стоимости приобретения необходимого оборудования.
  3. В стоимость всех компонентов теплого пола входит. Все будет зависеть от площади помещения, в котором проводятся работы по утеплению чернового пола.
  4. Нужна выравнивающая база.

Все это говорит о том, что укладку электрического теплого пола лучше всего производить своими силами. В этом случае общая сумма затрат снижается примерно на 1/3.К тому же весь процесс не занимает много времени и требует соблюдения технологии и последовательности. Чтобы добиться максимального результата, необходимо учесть все нюансы.

Видео:

Видео:

Видео:

Видео:

Видео:

.

Заземление оболочки кабеля сверхвысокого / высокого напряжения | Электротехнические примечания и статьи

Заземление оболочки кабеля сверхвысокого / высокого напряжения:

Введение:

  • В городских районах подземные кабели высокого напряжения обычно используются для передачи и распределения электроэнергии. Такие высоковольтные кабели имеют металлические оболочки или экраны, окружающие проводники, и / или броню и металлические провода, окружающие кабели. Во время замыканий на землю, применяемых к напрямую заземленным системам, ожидается, что эти металлические пути несут значительную часть общего тока короткого замыкания, который в противном случае протекал бы через общую массу земли, возвращаясь к нейтрали системы.Эти альтернативные пути возврата необходимо учитывать при определении степени повышения потенциала сети на электростанции из-за замыканий на землю.
  • Для безопасности и надежной работы экраны и металлические оболочки силовых кабелей должны быть заземлены. Без заземления экраны работали бы при потенциале, значительно превышающем уровень земли. Таким образом, они были бы опасными для прикосновения и вызывали бы быстрое разрушение оболочки или другого материала, находящегося между экраном и землей.Это вызвано емкостным зарядным током изоляции кабеля, который составляет порядка 1 мА / фут длины проводника.
  • Этот ток обычно течет на промышленной частоте между проводником и заземляющим электродом кабеля, обычно экраном. Кроме того, экран или металлическая оболочка обеспечивают путь возврата при повреждении в случае нарушения изоляции, обеспечивая быстрое срабатывание защитных устройств.
  • Чтобы уменьшить циркулирующий ток и разность электрических потенциалов между оболочками одножильных трехфазных кабелей, оболочка заземляется и закрепляется на одном или обоих концах кабеля.Если кабель длинный, необходимо выполнить двойное соединение, что приведет к возникновению циркулирующих токов и увеличению общих потерь мощности. Повышение сопротивления оболочки за счет уменьшения ее поперечного сечения и увеличения удельного сопротивления может снизить его почти до уровня потерь в сердечнике.
  • Однако в случае замыкания на землю значительная часть тока короткого замыкания протекает через повышенное сопротивление оболочки, создавая в оболочках гораздо более высокую мощность, чем в неисправном сердечнике. Простое решение: стержень проводника, закопанный в почву над или под кабелем, может отвести эту мощность от оплетки.

Экран кабеля:

(1) Назначение экрана кабеля:

  • Экран кабеля контролирует напряжение электрического поля в изоляции кабеля.
  • Экран кабеля Обеспечивает обратный путь для нейтрали кабеля и тока повреждения.
  • Если экран заземлен с двух сторон, он обеспечивает защиту от электромагнитного излучения.
  • В целях безопасности объединение опасного высокого напряжения с потенциалом земли.

(2) Назначение экранов кабелей на обоих концах:

  • Потери электроэнергии в кабельной цепи зависят от токов, протекающих в металлических оболочках кабелей, поэтому, уменьшая токи, протекающие в металлической оболочке с помощью различных методов соединения, мы можем увеличить допустимую нагрузку по току (допустимую нагрузку) кабель.
  • Он обеспечивает обратный путь тока короткого замыкания с низким импедансом и обеспечивает нейтральную точку для цепи.
  • Обеспечивает защиту от электромагнитного поля.

(3) Наведенное напряжение и циркулирующий ток в экране кабеля:

  • Электромагнитная связь между сердечником и экраном Электромагнитный экран.
  • Если экран кабеля скреплен в одной точке, электрическая цепь отсутствует, и mmf генерирует напряжение.
  • Если экран кабеля соединен с обоих концов, МДС вызовет протекание циркулирующего тока, если есть электрическая непрерывность.
  • Циркулирующий ток создает противоположное магнитное поле.
  • Следует использовать подходящий метод соединения, чтобы соответствовать пределу постоянного напряжения и поддерживать циркулирующий ток на приемлемом уровне.

Метод прокладки кабеля:

  • Три одножильных кабеля в трехфазной цепи могут быть размещены в различных формах. Типичные образования включают трилистники (треугольные) и плоские образования.

(1) Формирование трилистника:


  • Для минимизации электромеханических сил между кабелями в условиях короткого замыкания и предотвращения вихретокового нагрева в близлежащих стальных конструкциях из-за магнитных полей, создаваемых токами нагрузки, три одножильных кабеля, содержащие три фазы трехфазного кабеля. Фазовая цепь всегда зажата в форме «трилистника».
  • Преимущество:
  1. Этот тип формирования сводит к минимуму циркулирующие токи оболочки, индуцируемые магнитным потоком, соединяющим жилы кабеля и металлическую оболочку или экраны из медной проволоки.
  2. Эта конфигурация обычно используется для кабелей низкого напряжения (от 33 до 132 кВ) и с проводниками меньшего диаметра.
  1. Форма трилистника не подходит для отвода тепла, потому что существует заметный эффект взаимного нагрева трех кабелей.
  2. Накопленное тепло в кабелях и кабельной траншее снижает номинальные характеристики кабеля и ускоряет старение кабеля.

(2) Плоская формация:

  • Это наиболее распространенный метод прокладки кабеля LT.
  • Это формирование подходит для отвода тепла и увеличения номинальных характеристик кабеля.
  • Выбор формации полностью зависит от нескольких факторов, таких как метод соединения экрана, площадь проводника и доступное пространство для установки.

Тип сердечника и наведенное напряжение:

(1) Трехжильный кабель:

  • Для низковольтного оборудования, обычно ниже 11 кВ.
  • Хорошо сбалансированное магнитное поле от трех фаз.
  • Сумма индуцированных напряжений от трех фаз равна нулю по всей длине кабеля.
  • Экран кабеля должен быть заземлен с обоих концов
  • Практически нулевое наведенное напряжение или циркулирующий ток в установившемся режиме.

(2) Одножильный кабель:

  • Для высоковольтного применения, обычно от 11 кВ и выше.
  • В одножильных кабелях не используется ферромагнитный материал для экрана, оболочки и брони.
  • Наведенное напряжение в основном создается токами сердечника в его собственной фазе и двух других фазах. Если кабели проложены компактно и симметрично, наведенное в экране напряжение может быть минимизировано.
  • Для одножильных кабелей следует использовать подходящий метод соединения экрана, чтобы предотвратить чрезмерный циркулирующий ток и высокое индуцированное постоянное напряжение.высокое напряжение.

Принадлежности для приклеивания оболочки кабеля HT:

(1) Функция Link Box?

  • Link Box электрически и механически является одним из неотъемлемых аксессуаров подземной системы кабельного соединения высокого напряжения над землей, связанной с системами силовых кабелей из сшитого полиэтилена высокого напряжения.
  • Соединительные коробки используются с кабельными соединениями и концевыми муфтами для обеспечения легкого доступа к разрывам экрана в целях тестирования и ограничения нарастания напряжения на оболочке.
  • Молния, токи короткого замыкания и операции переключения могут вызвать перенапряжение на оболочке кабеля.Соединительная коробка оптимизирует управление потерями в экране кабеля на кабелях, заземленных с обеих сторон.
  • В HT Cable система соединения спроектирована таким образом, что оболочки кабеля склеиваются и заземляются или с помощью SVL таким образом, чтобы устранить или уменьшить циркулирующие токи в оболочке.
  • Соединительные коробки
  • используются с кабельными соединениями и заделками, чтобы обеспечить легкий доступ к разрывам экрана в целях тестирования и ограничить нарастание напряжения на оболочке. Соединительная коробка является частью системы соединения, которая необходима для повышения пропускной способности по току и защиты человека.

(2) Ограничители напряжения оболочки (SVL) (ограничители перенапряжения):

  • SVL - это защитное устройство для ограничения наведенного напряжения, возникающего в кабельной системе из-за короткого замыкания.
  • Необходимо установить SVL между металлическим экраном и землей внутри соединительной коробки. Разделение экрана в соединении силового кабеля (изолированное соединение) будет защищено от возможных повреждений в результате наведенных напряжений, вызванных коротким замыканием / пробоем.

Тип соединения оболочки для кабеля HT:

Обычно существует три типа соединения экрана кабеля LT / HT.

(1) Одноточечное соединение.

  1. Односторонняя одноточечная система склеивания.
  2. Сплит-система с одноточечным соединением.

(2) Система склеивания на обоих концах

(3) Система с поперечным соединением

(1) Система с одноточечным соединением:

(A) Односторонняя односторонняя система крепления:

  • Система является одноточечной, если она устроена так, что оболочки кабеля не обеспечивают пути прохождения циркулирующих токов или токов внешнего замыкания.
  • Это простейшая форма специального склеивания. Оболочки трех участков кабеля соединяются и заземляются в одной точке только по их длине . Во всех других точках между оболочкой и землей и между экранами соседних фаз кабельной цепи будет напряжение, которое будет максимальным в самой дальней точке от заземления.
  • Это индуцированное напряжение пропорционально длине кабеля и току. Одноточечное соединение может использоваться только для ограниченной длины маршрута, но в целом принятый потенциал напряжения экрана ограничивает длину

  • Следовательно, оболочки должны быть надежно изолированы от земли.Поскольку нет замкнутой цепи оболочки, за исключением ограничителя напряжения оболочки, ток обычно не течет в продольном направлении вдоль оболочки, и потери тока циркуляции оболочки не возникают.
  • Обрыв в экране кабеля, отсутствие циркулирующего тока.
  • Нулевое напряжение на заземленном конце, постоянное напряжение на незаземленном конце.
  • Дополнительный провод заземления с изоляцией из ПВХ, необходимый для обеспечения пути тока короткого замыкания, если возврат с земли нежелателен, например, в угольной шахте.
  • SVL устанавливается на незаземленном конце для защиты изоляции кабеля во время повреждения.
  • Наведенное напряжение, пропорциональное длине кабеля и току, протекающему по кабелю.
  • Нулевое напряжение относительно напряжения сети заземления на заземленном конце, постоянное напряжение на незаземленном конце.
  • Циркуляционный ток в проводе заземления не имеет значения, так как магнитные поля от фаз частично сбалансированы.
  • Величина постоянного напряжения зависит от величины тока, протекающего в сердечнике, намного выше, если есть замыкание на землю.
  • Высокое напряжение на незаземленном конце может вызвать искрение и повредить внешнюю оболочку из ПВХ.
  • Напряжение на экране во время повреждения также зависит от состояния заземления.

Постоянное напряжение на незаземленном конце при замыкании на землю .

  • Во время замыкания на землю в энергосистеме ток нулевой последовательности, переносимый по проводникам кабеля, может вернуться по любым доступным внешним путям. Замыкание на землю в непосредственной близости от кабеля может вызвать большую разницу в повышении потенциала земли между двумя концами кабельной системы, создавая опасность для персонала и оборудования.
  • По этой причине для установки одноточечного кабеля требуется параллельный заземляющий провод , заземленный на обоих концах кабельной трассы и установленный очень близко к проводникам кабеля, чтобы проводить ток короткого замыкания во время замыканий на землю и ограничивать рост напряжения. оболочки при замыканиях на землю до приемлемого уровня.
  • Параллельный провод заземления обычно изолирован во избежание коррозии и переставляется, если кабели не перекладываются, чтобы избежать циркулирующих токов и потерь в нормальных условиях эксплуатации.
  • Напряжение на незаземленном конце при замыкании на землю состоит из двух составляющих напряжения. Наведенное напряжение из-за тока короткого замыкания в сердечнике.

Преимущество:

  • Нет циркулирующего тока.
  • Нет нагрева экрана кабеля.
  • Экономичный.

Недостаток:

  • Постоянное напряжение на незаземленном конце.
  • Требуется SVL, если постоянное напряжение во время повреждения чрезмерно.
  • Требуется дополнительного заземляющего проводника для тока короткого замыкания, если обратный ток на землю нежелателен.Более сильные магнитные поля вокруг кабеля по сравнению с прочно связанной системой.
  • Постоянное напряжение на экране кабеля пропорционально длине кабеля и величине тока в жиле.
  • Обычно подходит для отрезков кабеля менее 500 м или длины одного барабана .

(B) Раздельная система с одноточечным соединением:

  • Также известна как система одинарного склеивания двойной длины .
  • Непрерывность экрана кабеля прерывается в средней точке, и необходимо установить SVL с каждой стороны изоляционного соединения.
  • Другие требования идентичны системам одноточечного соединения, таким как SVL, заземляющий проводник, перестановка заземляющего проводника.
  • Фактически две секции одноточечного склеивания.
  • Отсутствует циркулирующий ток и нулевое напряжение на заземленных концах, постоянное напряжение на соединении секционирования.

Преимущества:

  • Нет циркулирующего тока на экране.
  • Отсутствует эффект нагрева экрана кабеля.
  • Подходит для более длинного сечения кабеля по сравнению с одноточечной системой соединения и одножильной системой с прочным соединением.
  • Экономичный.

Недостатки:

  • Постоянное напряжение существует на стыке экрана и секционирующей изоляции.
  • Требуется SVL для защиты незаземленного конца.
  • Требуется отдельный провод заземления для тока нулевой последовательности.
  • Не подходит для кабелей сечением более 1000 м.
  • Подходит для кабельных секций длиной 300 ~ 1000 м, что вдвое больше длины системы одноточечного соединения.

(2) Системы с двухсторонним сплошным соединением (одножильный кабель).

  • Самый простой и распространенный метод.
  • Экран кабеля соединен с сеткой заземления с обоих концов (через соединительную коробку).
  • Для устранения наведенных напряжений в экране кабеля необходимо заземлить оболочку на обоих концах цепи кабеля.
  • Это устраняет необходимость в параллельном проводе непрерывности, используемом в системах одиночного заземления.Это также устраняет необходимость обеспечения SVL, например, используемого на свободном конце цепей одноточечного соединительного кабеля
  • Значительный циркулирующий ток в экране Пропорционально току в сердечнике и длине кабеля, а также снижает его стоимость.
  • Если допустимо, можно проложить кабель в виде компактного трилистника.
  • Подходит для трасс длиной более 500 метров .
  • Очень маленькое постоянное напряжение порядка нескольких вольт.

Преимущества:

  • Минимум необходимого материала.
  • Наиболее экономичен, если отопление не является основной проблемой.
  • Обеспечивает путь для тока короткого замыкания, минимизируя ток возврата на землю и EGVR в месте назначения кабеля.
  • Не требует ограничителя напряжения экрана (SVL).
  • Меньше электромагнитного излучения.

Недостатки:

  • Обеспечивает путь для циркулирующего тока.
  • Эффект нагрева в экране кабеля, большие потери. Поэтому может потребоваться снижение номинала кабеля или кабель большего диаметра.
  • Передает напряжение между объектами, когда на одном сайте есть EGVR.
  • Можно прокладывать кабели в форме трилистника для уменьшения потерь в экране.
  • Обычно применяется к короткому кабелю длиной в десятки метров. Циркулирующий ток пропорционален длине кабеля и величине тока нагрузки.

(3) Система поперечных кабелей.

  • Система является перекрестно связанной, если схема такова, что цепь обеспечивает электрически непрерывную протяженность оболочки от заземленной клеммы до заземленной клеммы, но с оболочками, секционированными и перекрестно соединенными таким образом, чтобы уменьшить циркулирующие токи оболочки.
  • In Этот тип напряжения будет индуцироваться между экраном и землей, но значительного тока не будет.
  • Максимальное наведенное напряжение появится в соединительных коробках для перекрестного соединения. Этот метод позволяет обеспечить максимальную пропускную способность кабеля по току, как при одноточечном соединении, но при большей длине трассы, чем последний. Это требует разделения экрана и дополнительных полей ссылок.
  • Для поперечного соединения длина кабеля делится на три примерно равных участка.Каждое из трех переменных магнитных полей индуцирует напряжение с фазовым сдвигом 120 ° в экранах кабеля.
  • Поперечное соединение происходит в ящиках звеньев. В идеале, векторное сложение индуцированных напряжений приводит к U (Rise) = 0. На практике длина кабеля и условия прокладки будут изменяться, что приведет к небольшому остаточному напряжению и незначительному току. Так как ток отсутствует, потерь в экране практически нет.
  • Сумма трех напряжений равна нулю, поэтому концы трех секций могут быть заземлены.
  • Суммирование индуцированного напряжения на секционированном экране от каждой фазы, что приводит к нейтрализации наведенных напряжений в трех последовательных второстепенных секциях.
  • Обычно один барабан (около 500 м) на вспомогательную секцию.
  • Положение секционирования и положение кабельного соединения должны совпадать.
  • Прочно заземлены в местах соединения основных секций.
  • Переставьте сердечник кабеля для уравновешивания суммируемых наведенных напряжений.
  • Соединительную коробку следует использовать на каждом секционирующем соединении и сбалансировать полное сопротивление на всех фазах.
  • Профиль величины наведенного напряжения вдоль экрана основного участка кабельной системы с поперечным соединением.
  • Практически нулевой циркулирующий ток и напряжение на удаленной земле на глухих заземленных концах.
  • Для получения оптимального результата существует два «креста». Один из них - это перемещение жилы кабеля, пересекающего жилу кабеля, на каждой секции, а второй - перекрестное соединение экранов кабеля без необходимости перемещения экрана.
  • Перекрестное соединение экрана кабеля : Подавляет наведенное напряжение в экране на каждом стыке основной секции.
  • Перестановка кабелей: Это гарантирует, что суммируемые напряжения имеют одинаковую величину. Большее постоянное напряжение на экране внешнего кабеля.
  • На экране присутствуют постоянные напряжения, и большинство секций кабельных соединений и соединений должны быть установлены как система изолированного экрана.

Требование транспонирования для сердечника кабеля.

  • Если сердечник не переставлен, значит он плохо нейтрализован, что приводит к возникновению циркулирующих токов.
  • Кабель должен быть переставлен, а экран должен быть скреплен поперечным швом в каждом месте соединения секционирования для оптимальной нейтрализации

Преимущество:

  • Не требуется заземляющий провод.
  • Фактически нулевой циркулирующий ток на экране.
  • Постоянное напряжение на экране контролируется.
  • Технически превосходит другие методы.
  • Подходит для кабельной сети на большие расстояния.

Недостаток:

  • Технически сложно.
  • Дороже.

Сравнение методов склеивания:

Метод заземления

Постоянное напряжение на конце кабеля

Требуется ограничитель напряжения оболочки

Заявка

Одностороннее соединение

Есть

Есть

До 500 метров
Двухстороннее соединение

Короткие соединения до 1 км и подстанции, которые практически не применяются для высоковольтных кабелей, скорее для кабелей среднего и низкого напряжения
Перекрестное соединение

Только в точках перекрестного соединения

Есть

Соединения на большие расстояния, если требуются соединения

Потери в оболочке в зависимости от типа соединения:

  • Потери в оболочке зависят от тока и создаются индуцированными токами, когда ток нагрузки протекает по проводникам кабеля.
  • В одножильных кабелях токи оболочки индуцируются «трансформаторным» эффектом; то есть магнитным полем переменного тока, протекающего в проводнике кабеля, которое индуцирует напряжения в оболочке кабеля или других параллельных проводниках.
  • Электродвижущие силы, индуцированные оболочкой (ЭДС), вызывают два типа потерь: потери на циркулирующий ток (Y 1 ) и потери на вихревые токи (Y2), поэтому общие потери в металлической оболочке кабеля составляют: Y = Y1 + Y2
  • Вихревые токи, циркулирующие в радиальном и продольном направлениях по оболочкам кабеля, генерируются по схожим принципам эффекта скин-эффекта и близости i.е. они индуцируются токами в проводниках, токами, циркулирующими в оболочке, и токами, протекающими в непосредственной близости проводников с током.
  • Они образуются в оболочке кабеля независимо от системы соединения одножильных или трехжильных кабелей.
  • Вихревые токи, как правило, имеют меньшую величину по сравнению с контурными (циркулирующими) токами сплошных кабельных оболочек, и ими можно пренебречь, за исключением больших сегментных проводников, и они рассчитываются в соответствии с формулами, приведенными в стандарте IEC60287.
  • Циркуляционные токи генерируются в оболочке кабеля, если оболочки образуют замкнутую петлю при соединении вместе на удаленных концах или промежуточных точках вдоль трассы кабеля.
  • Эти потери называются потерями на циркулирующий ток в оболочке, и они определяются величиной тока в проводнике кабеля, частотой, средним диаметром, сопротивлением оболочки кабеля и расстоянием между одножильными кабелями.

Заключение:

  • Существует много разногласий относительно того, следует ли заземлять экран кабеля с обоих концов или только с одного конца.Если заземлено только на одном конце, любой возможный ток короткого замыкания должен проходить на всем протяжении от места замыкания до заземленного конца, вызывая сильный ток в обычно очень легком проводе экрана. Такой ток может легко повредить или разрушить экран и потребовать замены всего кабеля, а не только поврежденного участка.
  • Если оба конца заземлены, ток короткого замыкания будет делиться и течь к обоим концам, уменьшая нагрузку на экран и, следовательно, с меньшей вероятностью повреждения.
  • Многократное заземление, а не просто заземление на обоих концах, - это просто заземление экрана или оболочки кабеля во всех точках доступа, таких как люки или вытяжные коробки.Это также ограничивает возможное повреждение экрана только поврежденным участком.

Каталожные номера:

  1. Mitton Consulting.
  2. EMElectricals

Нравится:

Нравится Загрузка ...

Связанные

.

Новая технология и экспериментальное исследование системы снеготаяния и подогрева дорожного покрытия в туннельном портале

В последние годы, с быстрым ростом экономики и резким ростом числа автотранспортных средств в Китае, сопротивление скольжению дорожного покрытия в порталах туннелей становится все более важным в холодную погоду. область. Однако противообледенительная соль, уборка снега машиной и другие противоскользящие меры, принятые отделом обслуживания дорог, имеют много ограничений. Для улучшения лечебного эффекта мы предложили новый подход к таянию снега с использованием электрообогрева, при котором нагревательные кабели устанавливаются в структурном слое дороги.В ходе полевых экспериментов, лабораторных экспериментов и численных исследований были систематически проанализированы тип конструкции, мощность нагрева и время предварительного нагрева гибкой системы обогрева дорожного покрытия в портале туннеля, а также преимущества технологии электрообогрева в улучшении сопротивления скольжению покрытия в портале туннеля. также были представлены. Таким образом, такая новая технология, которая предлагает новые методы таяния снега для портала туннеля, моста, горной местности и большого продольного откоса в холодных регионах, имеет многообещающую перспективу для широкого применения.

1. Введение

С быстрым развитием строительства автомагистралей в Китае, все больше и больше автомагистралей строится в холодных регионах с большой широтой и большой высотой. Сильный снегопад в холодных регионах приводит к промерзанию почвы и снежному покрову на мостовой в порталах туннелей и значительно снижает коэффициент трения дорожного покрытия, что часто приводит к дорожно-транспортным происшествиям и подвергает опасности водителей и пассажиров. На севере Китая зима обычно длится 5-6 месяцев и даже 8 месяцев в провинции Хэйлунцзян, Синьцзян-Уйгурском автономном районе и автономном районе Внутренняя Монголия.Ежегодно в таких регионах по несколько раз будут выпадать сильные снегопады. Более того, сильные снегопады окажут серьезное негативное воздействие на производство, транспорт и безопасность движения людей [1], как показано на Рисунке 1. Согласно статистике, частота ДТП на снежно-ледовой дороге зимой составляет 4-5 раз больше, чем в другие сезоны, что может привести к ежегодным экономическим потерям в десятки миллионов долларов. Поэтому все больше и больше исследований уделяется сопротивлению скольжению покрытия в портале туннеля [2–5].Чтобы обеспечить бесперебойное движение в портале туннеля и гарантировать нормальную работу шоссе, необходимо принять эффективные меры по устранению снега и льда на мостовой в портале туннеля. Принимая во внимание безопасность дорожного движения, потребление энергии, экономическую выгоду, защиту окружающей среды и другие связанные с этим факторы, большое практическое значение имеет изменение традиционных концепций и методов таяния снега и сопротивления скольжению дорожного покрытия [6–8].

Потери и ущерб от сильного снегопада во всем мире неуклонно растут.Сильный снегопад парализует национальные логистические системы, ограничивая усилия по уборке снега. Чтобы преодолеть это, было разработано множество систем снеготаяния; однако на практике их применение ограничено из-за экономических причин, загрязнения окружающей среды, а также проблем и затрат, связанных с технологией строительства. Что касается обработки снега и льда на тротуаре, исследователи провели множество исследований и предложили несколько методов борьбы с таянием снега и сопротивления скольжению покрытия [9–13], как показано на Рисунке 2.В настоящее время существует два основных метода таяния льда и снега: уборка снега машинным способом и таяние снега. Обладая высокой эффективностью, снегоуборочные машины применимы для уборки больших площадей снега и льда на асфальте. Однако, учитывая большую силу сцепления между льдом и дорожным покрытием, вызванную более низкой температурой, снегоуборочная машина сама по себе не может обеспечить удовлетворительный эффект удаления снега и не может полностью удалить ледяной покров на дорожном покрытии. В целом способ таяния снега можно разделить на два вида: химический метод и метод нагрева.Метод нагрева с использованием теплового насоса, инфракрасной лампы, нагревательной проволоки или гидротермальной жидкости имеет многообещающую перспективу применения [14]. Химический метод, использующий противообледенительные химикаты (NaCl или CaCl 2 ) для растапливания снега и льда, широко применяется с преимуществами обширного источника материалов, низкой цены и превосходного эффекта таяния снега и льда [15–18] . Однако химические противообледенительные химикаты, используемые для таяния льда и снега на тротуарах, вызвали множество отрицательных эффектов, которые могут включать коррозию стальных арматурных стержней, истирание покрытия и загрязнение окружающей среды [19–22].Во многих странах, где химические реагенты широко используются для удаления снега и льда, многие дороги и мосты приходится ремонтировать с огромными затратами, что приводит к огромным экономическим потерям [23–27]. Таким образом, чтобы улучшить сопротивление скольжению дорожного покрытия в портале туннеля в холодных регионах и гарантировать безопасную эксплуатацию шоссе, очень важно разработать новую технологию снеготаяния и противоскольжения.


В предыдущие десятилетия Америка, Англия, Канада и некоторые другие страны проводили экспериментальные исследования системы снеготаяния тротуаров с подогревом [28–30].В Америке Йехиа и Туан [14, 28] обобщили меры по таянию снега (т.е. химический метод, метод теплового насоса, метод облучения инфракрасной лампой, метод нагревательной проволоки и гидротермальный метод) дорожного покрытия. Электропроводящий бетон был предложен для таяния льда и снега на дорожном покрытии, и были выполнены экспериментальные исследования мер по таянию снега для мостов и бетонных покрытий. В 2001 году Сунь [31] из Гуанчжоуского института электроэнергетики, Китай, изучил применение проводящего бетона в заземляющей сети подстанции, и были получены отличные результаты исследований.В 2002 году Tang et al. [32] из Уханьского технологического университета, Китай, проанализировали влияние нагревательного слоя из токопроводящего бетона на сопротивление скольжению дорожного покрытия, и результаты исследований показывают, что нагревательный слой, покрытый токопроводящим бетоном, может обеспечить лучший эффект таяния снега и борьбы с обледенением .

Система электрообогрева начинается как новый метод таяния снега на портале туннеля, мосту, горной местности и на большом продольном склоне в холодных регионах, что также может служить ориентиром для эффективного проектирования и строительства подобных проектов в городские дороги.Кроме того, благодаря отличным характеристикам защиты окружающей среды, использованию возобновляемых источников энергии, простой конструкции, удобству использования и низкой стоимости производства технология электрообогрева имеет многообещающие перспективы для широкого применения.

2. Система электрообогрева
2.1. Принцип работы системы

Система электрообогрева, использующая провод в качестве теплоносителя, преобразует электрическую энергию в тепловую, электризуя нагревательный кабель, а затем передает тепловую энергию на дорожное покрытие, что и является лучистым нагревом.При дополнительной защите наружной стены из теплоизоляционного материала можно получить значительный эффект теплоизоляции и снеготаяния [33]. Нагревательный кабель, как показано на рисунке 3, в основном состоит из нескольких элементов, которые включают нагревательную нить, изоляционный слой, металлический экранирующий слой, водонепроницаемый и антикоррозионный слой и так далее. Ремень саморегулирующегося нагрева, который обычно используется в токе, имеет удельное электрическое сопротивление с высоким положительным температурным коэффициентом (PTC).Материал PTC преобразует электрическую энергию в тепловую; то есть температура нагревательного блока повышается, когда он находится под напряжением. Кроме того, удельное электрическое сопротивление постепенно увеличивается под действием PTC.


Обладая преимуществами высокой тепловой эффективности, незначительного воздействия на конструкцию, отличного эффекта, отличных показателей энергосбережения, простой конструкции, удобной установки, нулевого загрязнения, длительного срока службы и дистанционного автоматического управления, система электрообогрева успешно применяется в архитектурном строительстве, нефтяном машиностроении, химическом машиностроении, машиностроении и др.В начале 1990-х годов технология электрообогрева была впервые представлена ​​в Китае. Позже, вместе с развитием материаловедения и электронной техники, эта технология стала очень быстро развиваться в различных областях инженерного строительства [34].

2.2. Применение системы в дорожном строительстве

Нагревательные кабели обычно укладываются зигзагообразно следующим образом: сначала в структурный слой дорожного покрытия укладывается асфальтобетон с крупнозернистым гравием или другие аналогичные материалы; затем прокладываются нагревательные кабели необходимой мощности согласно соответствующим техническим требованиям; наконец, асфальтобетон с мелким гравием укладывается в качестве поверхностного слоя дорожного покрытия, как показано на рисунке 4.Система электрообогрева, которая используется для таяния снега и борьбы с обледенением, спроектирована с использованием модели прерывистого режима. Рэмси и Килкис [35, 36] рекомендовали, чтобы входная мощность системы электрического нагревательного кабеля составляла 250–400 Вт / м 2 для асфальтового покрытия. Нагревательные кабели постепенно вырабатывают тепловую энергию, затем тепловая энергия передается снежному покрову через асфальтобетон, и, наконец, снег тает после поглощения достаточного количества тепла.


Система снеготаяния покрытий с подогревом состоит из системы обогрева и системы управления, как показано на Рисунке 5.Композитное покрытие (асфальтобетон с мелким гравием 4 см + асфальтобетон со средним гравием 5 см + цементный бетон 22 см) перед установкой системы электрообогрева часто требуется спроектировать в соответствии с внутренней структурой покрытия и рабочими особенностями отопления. кабель. Сначала на цементобетонной поверхности композитного покрытия вырезаются канавки размером 2 см (ширина) × 2 см (глубина). Затем внутрь канавок устанавливаются нагревательные кабели и фиксируются хомутами и цементными гвоздями, как показано на рисунке 6.Обратите внимание, что избыточная длина должна быть зарезервирована для нагревательного кабеля, чтобы избежать более высоких нагрузок на нагревательный кабель при большой деформации покрытия. Наконец, таким же образом устанавливаются кабели с регулируемой температурой. После завершения прокладки кабеля необходимо приступить к укладке слоя асфальтобетона. Кроме того, от края плиты дорожного покрытия выводятся нагревательный кабель и кабель с регулируемой температурой, которые после пересечения желоба помещаются в кабельный канал и подключаются к цепи управления.Как правило, дистанционно-автоматическое управление нагревательными кабелями может быть реализовано через систему управления.



3. Экспериментальное исследование системы снеготаяния с подогревом в туннельном портале

В этой статье было проведено всестороннее сравнение и анализ с помощью полевого эксперимента, лабораторного эксперимента и численного исследования, а также был проведен систематический анализ практичность эффекта таяния снега на дорожном покрытии для системы электрообогрева в портале туннеля, которая может обеспечить необходимую техническую поддержку при проектировании, строительстве и эксплуатации системы электрообогрева.

3.1. Полевой эксперимент

Полевой эксперимент проводился в туннеле Дуннаньли в городе Тюмень, провинция Цзилинь, Китай. Туннель Дуннаньли, как показано на Рисунке 7, имеет длину 1252 м при максимальной глубине 101 м. Туннель расположен в сезонно-холодном регионе, относящемся к обнажению горного рельефа. В этой местности первый снег выпадает в середине октября, а последний - в апреле следующего года. Зима очень холодная и продолжительная, а лето прохладное.Судя по данным метеорологической истории за многие годы, чрезвычайно высокая температура составляет 37,6 ° C, чрезвычайно низкая температура составляет -27,2 ° C, максимальная глубина промерзания составляет около 1,81 м, а максимальная высота снежного покрова составляет 48 см.


Продольная длина дорожного покрытия с системой электрообогрева определялась температурой воздуха, дистанцией экстренного торможения автомобиля и эффектом «снежного уступа». В полевом эксперименте длина дорожного покрытия с системой электрообогрева внутри туннеля составляла 50 м, а за пределами туннеля - также 50 м.Греющие кабели были проложены согласно соответствующему проекту. Строительство на месте показано на рисунке 8. После завершения прокладки греющих кабелей испытательный персонал, согласно прогнозу снегопада, провел полевой эксперимент в конце февраля 2011 года. Испытательный персонал изменил режим управления одноконтурным. переключатель и двухконтурный переключатель для контроля эффекта нагрева. И соответственно собраны основные рабочие показатели системы электрообогрева. Температура воздуха на полигоне показана на рисунке 9.Результаты полевого эксперимента показывают, что система электрообогрева может обеспечить отличное таяние снега и противоскользящий эффект, что позволяет сэкономить большие трудовые и материальные ресурсы.


Температура поверхности нагревательного кабеля во время полевого эксперимента достигала 40–60 ° C; однако максимальная температура поверхности не должна превышать 60 ° C, чтобы избежать размягчения асфальта. После снегопада отопительный тест проводился в 8:00 утра и длился 10 ч. Температура воздуха достигала -11.3 ° C, а температура дорожного покрытия достигла -8,3 ° C. В таблице 1 показана температура покрытия после того, как система электрообогрева проработала 3 ч, 5 ч, 8 ч и 10 ч с одноконтурным нагревательным кабелем мощностью 300 Вт и двухконтурным нагревательным кабелем мощностью 600 Вт. Температурные испытания на месте показаны на Рисунке 10.


Время нагрева 0 3 часа 5 часов 8 часов 10 часов

Температура воздуха (° C) −11.3 −8,9 −7 −7,9 −9,5

Температура покрытия с одноконтурным нагревательным кабелем (° C) −8,3 −2,4 0,8 1,96 3,4

Температура покрытия с двухконтурным нагревательным кабелем (° C) - 0,6 2,3 3,2 3,8

Перед снегом температура покрытия может достигать 2-3 ° C с помощью системы электрообогрева.После того, как снег начался, температура покрытия достаточна для растапливания снега и льда, что может обеспечить ожидаемый эффект таяния снега. В частности, для достижения удовлетворительного эффекта противоскольжения дорожного покрытия лучше предварительно нагреть дорожное покрытие до 2–3 ° C в течение 4–6 часов.

Кроме того, чтобы изучить влияние повышенной температуры на механические свойства дорожного покрытия, Сюй [37] провел проверочные испытания высокотемпературной стабильности и усталостных характеристик асфальтового покрытия.По результатам испытаний на усталость и колейности можно увидеть, что установка системы электрообогрева относительно мало влияет на механические свойства дорожного покрытия. Кроме того, асфальтобетон с системой электрообогрева имеет более длительный усталостный ресурс и лучшую параллельность.

3.2. Лабораторный эксперимент

Систематически проводить полевой эксперимент сложно, поскольку температура на участке изменяется нерегулярно и имеет большую дискретность, но, сравнительно говоря, лабораторный эксперимент может быть проведен в оптимальных температурных условиях [38].А взаимосвязь между температурным полем дорожного покрытия, температурой воздуха и факторами окружающей среды может быть проанализирована при заданных температурных условиях. Дополнительно может быть оптимизирована технология установки и режим установки системы электрообогрева.

В лабораторном эксперименте слой цементобетона был уложен в соответствии со структурными требованиями, приведенными в Таблице 2. Нагревательный кабель, использованный в лабораторном эксперименте, имел линейную мощность нагрева 17 Вт / м, входную мощность 252 Вт и максимальную температура поверхности 60 ° C.Когда прокладка нагревательного кабеля была завершена в соответствии с соответствующими требованиями, слой стальной проволочной сетки диаметром Φ1 мм, длиной и шириной 3 × 3 см был уложен на нагревательный кабель для передачи тепловой энергии. Затем был уложен поверхностный слой асфальтобетона в соответствии со структурными требованиями (см. Рисунок 11). Для получения данных об изменении температуры на поверхности дороги в режиме реального времени на поверхности образца устанавливались температурные элементы. Как правило, размещались три точки измерения температуры: точка A, точка измерения B и точка измерения C, как показано на рисунке 12.Затем, учитывая симметрию и периодичность системы, достаточно было провести всесторонний анализ температуры поверхности образца с тремя точками измерения. В лабораторном эксперименте использовался интеллектуальный многопетлевой контрольно-измерительный прибор для контроля температуры каждые 0,5 часа. В первом испытании без снега температура поверхности образца достигла 2,43 ° C, а температура поверхности нагревательного кабеля достигла 17,22 ° C после 5 часов работы системы.Во втором испытании снег на поверхности образца начал таять после 4 часов работы системы, а весь снег растаял после 5,5 часов работы системы. В третьем испытании с учетом температуры воздуха −10 ° C время нагрева было увеличено. Температура поверхности образца достигала 3,11 ° C, а температура поверхности нагревательного кабеля - 22,69 ° C после 10 часов работы системы. В четвертом испытании снег на поверхности образца начал таять после 9 часов работы системы, а весь снег растаял после 11 часов работы системы.


Название Толщина (см) Материал

Поверхностный слой 4 Асфальтобетон с мелким гравием
Средний слой 5 Асфальтобетон со средним гравием
Базовый слой 22 Цементный бетон


Благодаря регрессионному анализу результатов испытаний, изменение температуры точки измерения A на Поверхность образца при температуре воздуха −5 ° C и −10 ° C (рисунки 13 и 14) была следующей: в начальный период эксперимента температура поверхности образца быстро повышалась, что было похоже на параболу.С увеличением времени нагрева температура структурного слоя начала повышаться, удельное электрическое сопротивление нагревательного кабеля увеличивалось, а теплотворная способность нагревательного кабеля соответственно снижалась. В этот период скорость повышения температуры постепенно замедлялась, температурное поле стало стабильным, а температурная кривая стала плавной и медленной. Более того, из результатов испытаний видно, что время нагрева для стабильного состояния температурного поля при температуре воздуха -10 ° C было примерно в два раза больше, чем при температуре воздуха -5 ° C.Таким образом, система электрообогрева имела отличный эффект таяния снега и льда; однако его мощность нагрева и время нагрева необходимо было контролировать и рассчитывать.



3.3. Численное исследование

На основе метода конечных элементов можно систематически изучать основные закономерности среди нескольких ключевых параметров, которые влияют на систему покрытия с подогревом при таянии снега, а также можно обобщить характеристики распределения температуры. При численном исследовании система снеготаяния с подогревом рассматривалась как теплопроводность на двумерной плоскости.С помощью программного обеспечения конечных элементов ANSYS можно моделировать рабочие этапы системы, в которых элемент PLANE 55 применялся для расчета [39]. В частности, внутренняя структура, мощность нагрева, внешняя температура, теплофизические свойства материалов и другие физические параметры были получены в результате полевого и лабораторного экспериментов, как показано в таблице 3.


Свойства материала Теплопроводность (Дж / (М ° C)) Теплоемкость (Дж / (кг ° C)) Плотность (кг / м 3 )

Гравийно-асфальтобетонный 1.3 920 2600
Цементный бетон 2,56 1390 2480
Теплоизоляционный слой 0,022 2600 37,5

Учитывая различные свойства материалов в конструкции дорожного покрытия, конструкция дорожного покрытия была разделена на три разные части во время создания модели конечных элементов, и эти три разные части были соединены вместе с помощью логической операции.В модели было выполнено создание неоднородной сетки, а вокруг кабеля была применена уточненная сетка, чтобы повысить точность вычислений. Модель показана на рисунке 15.


(a) Расчетная модель покрытия без слоя теплоизоляции
(b) Расчетная модель покрытия со слоем теплоизоляции
(a) Расчетная модель покрытия без слоя теплоизоляции слой теплоизоляции
(б) Расчетная модель дорожного покрытия с теплоизоляционным слоем

Была проведена серия расчетов температуры, соответственно, с теплоизоляционным слоем и без него.Например, при внешней температуре −5 ° C и −10 ° C модель нагревалась в течение 5 часов и 10 часов соответственно, а распределение температуры показано на рисунках 16 и 17.


(a) Нагрев эффект без теплоизоляционного слоя
(б) Эффект нагрева с теплоизоляционным слоем
(а) Эффект нагрева без слоя теплоизоляции
(б) Эффект нагрева со слоем теплоизоляции
(а) Эффект нагрева без слой теплоизоляции
(b) Эффект нагрева с теплоизоляционным слоем
(a) Эффект нагрева без слоя теплоизоляции
(b) Эффект нагрева со слоем теплоизоляции

Из распределения температуры видно что температурное поле, сформированное между соседними нагревательными кабелями, через некоторый промежуток времени имеет седловидную характеристику.Для структурного слоя наибольшая температура проявляется на внешней поверхности нагревательного кабеля. В слое, где был проложен нагревательный кабель, перепад температур был большим. В слое, близком к поверхности дороги, градиент температуры был небольшим. И температурное поле на дорожном покрытии было распределено равномерно. Результаты моделирования хорошо согласуются с исследованиями, проведенными Йехиа и Туаном [14].

Кроме того, учитывая, что внешняя температура −5 ° C и −10 ° C и время нагрева 5 и 10 часов были приняты как для лабораторного эксперимента, так и для численного исследования, мы провели соответствующее сравнение и анализ, как показано на Рисунок 18.Изменение температуры дорожного покрытия в численных исследованиях было в основном близко к таковому в лабораторном эксперименте. Кроме того, ошибки, которые были уменьшены за счет небольшого колебания температуры воздуха, теплообмена, теплового сопротивления между нагревательным кабелем и конструкцией дорожного покрытия, а также неоднородности материалов, контролировались в относительно меньшем диапазоне и не повлияли на рациональность модели.


(a) Данные испытаний и результаты моделирования при времени нагрева 5 часов
(b) Данные испытаний и результаты моделирования при времени нагрева 10 часов
(a) Данные испытаний и результаты моделирования при времени нагрева 5 часов часов
(b) Данные испытаний и результаты моделирования при времени нагрева 10 часов

После этого было проведено дальнейшее численное моделирование, результаты которого показаны в таблицах 4 и 5.С помощью систематического численного моделирования оказалось возможным провести качественный анализ эффектов нагрева. Кроме того, был выполнен количественный расчет мощности нагрева и времени предварительного нагрева, что может обеспечить техническую поддержку аналогичных проектов в будущем.


Температура воздуха (° C) Целевая температура (° C) Мощность нагрева (Вт / м 2 ) Время нагрева (ч)

2 250 4.33
2 350 4,83
2 450 5,25
2 600 4,83


Температура воздуха (° C) Целевая температура (° C) Мощность нагрева (Вт / м 2 ) Время нагрева (ч)

.

Продукт Нагревательный кабель

Нагревательный кабель Элемент состоит из рулона нагревательного кабеля, соединенного с холодным вводом (электрическим кабелем).

Идентичный нагревательный кабель доступен в формате нагревательного мата , в котором кабель уже проложен на стекловолоконной сетке для упрощения монтажа.

ТИПЫ КАБЕЛЕЙ

Ассортимент продуктов Ceilhit основан на четырех различных конструкциях нагревательных кабелей:

- ADPSZV:

· Нагревательный кабель с двухжильным сопротивлением и геликоидальным экраном

· Полы с подогревом (жилые и технические)

· Подходит для влажной среды

- PV :

· Нагревательный кабель с одножильным сопротивлением без экрана

· Кабель теплого пола

· Не подходит для влажной среды

- ADV2 :

· Нагревательный кабель с двухжильным сопротивлением без экрана

· Кабель теплого пола

· Не подходит для влажной среды

- ADPSV2 :

· Нагревательный кабель с двухжильным сопротивлением и экраном в оплетке

· Высокая механическая стойкость и защита от УФ-излучения

· Подходит для промышленного и наружного применения

КАБЕЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО

Большинство нагревательных кабелей представляют собой кабели сопротивления.Сердечник состоит из провода электрического сопротивления с постоянным линейным сопротивлением, который нагревается электрическим током. Для каждого применения были разработаны диапазоны кабелей с подходящими типами сопротивления и длиной кабеля, настроенными на линейную мощность (мощность на метр кабеля), чтобы обеспечить необходимое тепло и требуемую температуру. По этой причине нагревательные кабели продаются только в виде готовых элементов, подключенных к подводящему холодному кабелю с заранее определенной длиной и мощностью. Нагревательный кабель нельзя разрезать, так как это снизит его общее сопротивление, увеличит его линейную мощность и подвергнет кабель и установку чрезмерным температурам.

Для одножильных кабелей (один провод сопротивления) каждый конец подключен к холодному концу. Для замыкания цепи этот нагревательный элемент следует установить так, чтобы он начинался и заканчивался в одном месте (рядом с соединительной коробкой / термостатом).

Для упрощения установки большинство кабелей представляют собой двухжильные кабели (два параллельных провода сопротивления), в которых цепь замкнута на заводе с торцевым уплотнением на одном конце. Другим концом греющий кабель подключается к холодному концу, который подключается к соединительной коробке.

Нагревательный кабель состоит из различных слоев, чтобы обеспечить правильную изоляцию резистивных проводов и обеспечить требуемые характеристики для каждого применения в соответствии с международными стандартами. Для влажных помещений (ванная, кухня, прачечная) или на открытом воздухе обязательно наличие полного защитного электрического экрана. Он заземлен, что обеспечивает максимальную безопасность пользователей.

УСТАНОВЛЕННЫЕ ВЫХОДЫ / ТИПЫ УСТАНОВКИ

Для каждого приложения можно определить потребность в тепле, чтобы достичь желаемого комфорта и температуры.Для полов с подогревом это будет определяться как установленная мощность на квадратный метр. В зависимости от типа помещения, климата и теплоизоляции дома рекомендуемая мощность варьируется от 60 до 150 Вт / м 2 .

Каждый выход на поверхность может быть достигнут с помощью кабеля разной длины в зависимости от линейного выхода кабеля (выход на метр), определяя различные диапазоны линейного выхода (10 Вт / м / 17,9 Вт / м / и т. Д.) Для каждого типа кабель.

Если система устанавливается непосредственно под тротуаром, рекомендуется более длинный кабель с меньшей линейной мощностью и меньшим расстоянием между петлями кабеля (~ 8 см), чтобы избежать перепадов температур и холодных участков.Для полуаккумулирующей системы (кабель, покрытый бетоном на 3-4 см) или системы хранения (кабель в бетонной конструкции) расстояние между петлями может быть увеличено вместе с линейным выходом кабеля.

С другой стороны, один и тот же кабель может обеспечивать разную поверхность вывода, в зависимости от расстояния между петлями (один и тот же вывод распределяется в меньшей или большей области). Даже такая гибкость может быть использована при установке в одном помещении с различным распределением от одной зоны к другой, в случае, если потребность в тепле должна быть разной от одной стороны комнаты к другой.

Ознакомьтесь с руководствами по установке для каждого типа продуктов.

Проверить аксессуары

Проверить положение

.

Смотрите также