Способы отогреть замерзший трубопровод

Как правильно прокладывать трубопроводы

Стандартный способ прокладки магистральных коммуникаций – устройство подземной траншеи со специальным теплозащитным и предохраняющим от механических нагрузок коробом. При этом глубина залегания траншеи обязательно, вне зависимости от содержимого трубопроводов, располагается ниже глубины промерзания грунта. Это связано с необходимостью предотвратить сезонные изменения плотности почвы, ее оседания и изменения свойств материалов труб под действием отрицательных температур. Для основной части территории страны глубина промерзания установлена длительными наблюдениями. Данные по средней глубине промерзания почв можно найти в специальных картах.

При этом следует понимать – помимо средних значений, есть и рекордные, в особо холодные зимы или для других типов грунтов (не суглинистых). Поэтому полученную с помощью изолиний карты значения следует увеличивать на 10…15%.

Вопрос о том, при какой температуре замерзает вода в трубах, связан как с глубиной залегания трубопровода, так и с наружными температурами. Важным фактором является также окружение участка с магистралью: в районах с интенсивным круглосуточным движением транспорта или несколькими трубопроводами, в том числе подающими горячую воду, температура почвы даже в промерзающем слое отличается в сторону повышения.

В среднем вода в трубопроводе замерзает, когда температура внешней части трубы опускается до -7 градусов Цельсия. При замерзании вода расширяется, за счет разной скорости движения на разных участках магистрали быстрее всего лед образуется в местах «застоя». Следствие замерзания – трещины, разрыв трубы, срыв резьбы в соединениях.

Вопрос о том, в каких трубах не замерзает вода, некорректен: все зависит от температуры окружающей среды. В полипропиленовых трубах жидкость замерзнет так же, как и в металлических, но для этого среда вокруг должна быть на 2…5 градусов (в зависимости от толщины стенок и скорости потока в трубе) холоднее.

Важно: чем тоньше стенка трубопровода, чем медленнее течет в нем вода – тем выше риск разрыва стенок. Дополнительно способствует промерзанию высокая влажность почв или других материалов, вплотную прилегающих к участку магистрали.. Правила устройства водопровода и канализации в частных и многоквартирных домах требуют прокладки труб ниже уровня промерзания, теплоизоляции всей магистрали и обязательно утепления участков, выходящих на поверхность земли

Оптимальным вариантом подключения магистрали к внутридомовым коммуникациям считается присоединение под землей, в пределах обогреваемой самим зданием зоны

Правила устройства водопровода и канализации в частных и многоквартирных домах требуют прокладки труб ниже уровня промерзания, теплоизоляции всей магистрали и обязательно утепления участков, выходящих на поверхность земли. Оптимальным вариантом подключения магистрали к внутридомовым коммуникациям считается присоединение под землей, в пределах обогреваемой самим зданием зоны.

Наружный прогрев трубы

Если замерзла вода в трубе, как отогреть ее снаружи? При наличии открытого доступа к участку, в котором образовалась ледяная пробка, решить проблему несложно. Перед прогреванием обязательно следует открыть краны, чтобы растаявшая жидкость могла свободно выйти. Основные способы подразумевают использование:

• горячей воды;
• теплого воздуха;
• элементов системы «теплый пол» (греющего кабеля).

Горячая вода

Данный способ подходит для любых труб: полипропиленовой, металлопластиковой, металлической, и других. Но температуру воды следует увеличивать постепенно, чтобы конструкция не треснула.

Отогреваем замерзший открытый участок трубы горячей водой

Этапы:

1. Намотать на замерзший участок ткань. Это необходимо для защиты трубы и более равномерного распределения тепла.
2. Поставить под трубу емкость, для сбора воды.
3. Поливать участок горячей водой в течение нескольких минут.
4. Периодически отжимать ткань и повторять действия до возобновления водоснабжения.

Теплый воздух

В качестве источника теплого воздуха лучше всего использовать строительный фен. Его следует направить на зону с ледяной пробкой и некоторое время подержать.

Если участок промерзания маленький, а труба тонкая, то можно применять обычный фен, но он не должен работать дольше 15 минут подряд. Желательно обмотать трубу теплоизолирующим материалом и пускать горячий воздух под него. Такой «кожух» ускорит прогрев.

Строительный фен

Тепловентилятор или электрический радиатор использовать бесполезно, так как с их помощью нельзя создать концентрированный воздушный поток. Строительным феном можно спокойно размораживать металлические трубы. Пластиковые конструкции при неаккуратном использовании он способен повредить.

Греющий кабель

Для отогрева пластиковой трубы понадобится электрический кабель, который используется при устройстве «теплого пола» или специальный кабель для обогрева труб. Алгоритм действий:

1. Обмотать участок трубы фольгой. Сверху поместить электрический кабель.
2. После кабеля положить слой утеплителя. Зафиксировать все скотчем.
3. Подключить кабель к сети на 2-4 часа.

Обогрев водопровода греющим кабелем

Как найти проблемный участок

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

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

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

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

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

Поиск пробки

Прежде чем решать, как отогреть замерзший водопровод, в первую очередь следует найти место образования ледяной пробки в трубе. Чаще всего они формируются в местах стыков элементов, но иногда конструкция промерзает по всей длине. Методы поиска:

1. Визуальный осмотр наружных труб. Из-за того, что вода при замерзании увеличивается в объеме, ледяные пробки приводят к расширению пластиковых элементов. Кроме того, эти участки на ощупь кажутся более холодными, чем остальные.
2. Внутренняя проверка. Если нет возможности осмотреть трубопровод, следует частично его разобрать и вставить в отверстие гибкий трос. Как только, возникнет препятствие на пути его продвижения, пробка обнаружена. Для определения ее расположения, следует измерить длину вошедшего троса.

Решение задачи, как отогреть замерзшую трубу с водой, зависит от того, есть ли открытый доступ к проблемному участку, или его необходимо прогревать изнутри системы водоснабжения.

Разморозка

Вначале — несколько простых способов разморозки замерзших труб.

Как разморозить трубы водоснабжения внутри дома:

Очень просто: протопите весь дом или его отдельное помещение. Для этого совсем не обязательно растапливать печь или запускать котел: чтобы прогреть небольшую кухню или ванную комнату, достаточно тепловентилятора, масляного радиатора или даже газовой плиты.

При скрытой прокладке труб в стенах или стяжке идеальный инструмент для их оттайки — инфракрасный обогреватель. Если он оснащен рефлектором — направьте поток тепла на поверхность, под которой скрывается водопровод. Настенную панель или гибкий обогреватель-картину достаточно повесить на вбитый в стену гвоздь.

Как отогреть замерзший пластиковый (полиэтиленовый или полипропиленовый) ввод водоснабжения, проложенный на небольшой глубине под землей:

Простейшая инструкция: разведите костер непосредственно над вводом.

Именно так десятилетиями отогревали грунт для ремонта подземных магистралей в условиях Сибири и Дальнего Востока. Для растопки лучше использовать дрова, а вот в качестве основного топлива — уголь: он способен тлеть часами, выделяя большое количество тепла.

Как разморозить стальную трубу, проложенную в грунте:

Проще всего использовать для ее оттайки… сварочный инвертор.

Установите крокодил заземления на вводе в водомерном колодце или в любой другой точке водопровода за пределами дома;

• Замкните держатель электрода с водопроводом в доме (например, примотав его проволокой к зачищенной от краски трубе);
• Включите сварочник и установите ток в 20 ампер;
• Если лед не растает в течение 20-30 минут — пошагово увеличивайте ток на 10 ампер с интервалом не меньше 15 минут до тех пор, пока водопровод не отогреется.

Как своими руками разморозить открыто проложенный стальной водопровод?

Это делается с помощью простейших нагревательных инструментов:

Паяльной лампы;

• Импровизированной газовой горелки из баллончика с насадкой;
• Строительного фена.

Алгоритм действий прост и понятен:

1. Открываете любой кран водоснабжения в доме;
2. Греете трубу участками по полметра до температуры не ниже 50-60 градусов, пока вода не начнет поступать к смесителю.

Что делать, если в процессе оттайки у вас прорвало трубу холодного водоснабжения:

Вода расширяется при превращении в лед, а объем льда уменьшается при таянии. Однако до момента таяния лед ведет себя так же, как любое другое физическое тело — расширяется при нагреве. Поэтому замерзшие трубы чаще всего рвутся именно при оттаивании.

Используйте порыв для того, чтобы сбросить воду и полностью осушить водопровод. Прогрейте трубу по всей длине, убедившись, что в ней не осталось льда. И лишь после этого переходите к ремонту — сварке лопнувшего шва или замене участка водопровода.

Как отогреть проложенную по улице пластиковую трубу:

Самое разумное решение — использовать для ее отогревания секцию греющего кабеля. Лучше всего — саморегулирующегося: его устройство полностью исключает перегрев и повреждение изоляции кабеля или самого водопровода. Греющий кабель навивается на трубу по спирали и включается в сеть; оттаивание занимает от 15 минут до часа в зависимости от диаметра водопровода.

Как предотвратить замораживание системы?

Промерзание трубопровода можно предусмотреть на этапе его прокладки. Согласно СНиП трубы необходимо прокладывать ниже глубины промерзания.

В средних широтах глубина промерзания в среднем составляет 1,0 – 1,5 метра от поверхности земли.

Глубина промерзания грунта определяется эмпирически в наиболее холодный период для региона, с учетом максимального показателя влажности грунта и при условии, что отсутствует снежный покров. Если нет возможности заложить трубы на достаточной глубине, стоит позаботиться о теплоизоляции конструкции.

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

В качестве теплоизолятора подойдут:

• полоски пенопласта;
• минеральная вата;
• стекловата.

Для временного утепления не рекомендуется использовать ветошь, опилки и бумагу, которые при изменении температуры легко впитывают из воздуха влагу и не дают конденсату испариться.

В продаже можно встретить также химические препараты, которые препятствуют замерзанию воды. Но их агрессивный состав делает их неприемлемым для водопроводной системы. Для размораживания ледяных пробок безопаснее использовать концентрированный солевой раствор. Его подают через шланг, диаметр которого чуть меньше, чем сечение трубопровода.

Поскольку соленая вода при температуре ниже нуля не замерзает, дополнительного нарастания льда внутри трубы не произойдет.

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

Саморегулирующийся подогревающий электрокабель по мере необходимости будет включаться, а по мере достижения заданной температуры отключаться.

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

Вода быстрее замерзает в трубопроводах, имеющих небольшой диаметр. Поэтому при обустройстве автономного водоснабжения предпочтительнее использовать трубы диаметром 50 мм и выше.

Поскольку бетон промерзает намного быстрее грунта, в местах, где трубопровод проходит через цокольное или подвальное помещение, участки трубы желательно поместить в гильзы – трубы большего диаметра. Образовавшиеся пустоты между трубами можно заполнить полиуретановой пеной.

При нерегулярном использовании инженерных сетей в период простоя в холодное время года, из труб необходимо полностью удалять воду и держать их в сухом состоянии.

Утеплять следует не только непосредственно трубопровод, но и сам источник воды, и прочие конструктивные элементы, проходящие по улице и в неотапливаемых помещениях.

Разморозка труб – довольно проблематичный процесс, который усугубляется сложностью выполнения работ на морозе. Придерживаясь несложных рекомендаций, вы можете предупредить замерзание трубопровода, продлив тем самым срок его службы.

Если на улице мороз, и нет возможности применить наши советы, попробуйте оставить кран на ночь приоткрытым.

Медленное движение воды будет препятствовать образованию ледяных пробок. По пришествию теплого сезона рекомендуем заняться проблемным участком и утеплить трубопровод основательно.

Незамерзающие краны

Частая причина отсутствия воды в трубопроводе — замерзший кран. Особенно это актуально, если воду для бытовых нужд зимой необходимо набирать во дворе или пользоваться поливом при периодических заморозках. Кран, который устанавливают в земле, называется гидрантом. Он представляет собой отрезок трубы длиной до 1,2 м с рычагом в верхней части и клапаном в нижней. Внутри предусмотрена еще одна труба меньшего диаметра.

Пример крана

Один конец гидранта подключают к водопроводной магистрали, другой находится над землей и служит для подачи воды. При подъеме рукоятки срабатывает клапан внутренней трубки, соединенный с рычагом посредством штока. После опускания ручки клапан перекрывает доступ воды, а ее остатки стекают по внешней трубе обратно в водопровод. Таким образом в гидранте жидкость не остается, а значит, отсутствует риск ее замерзания.

Пример гидранта

Устройство и принцип действия крана, подключаемого к домовой сети, похожи на подземный гидрант, но с некоторыми различиями. Конструкцию прокладывают в стене. На внешнем конце находятся вентиль и излив, на другом — обратный клапан со штоком. Длина изделия от 15 до 60 см для стен различной толщины. Поскольку запирающий клапан расположен в области положительных температур, кран не замерзает даже в сильный мороз.

Поворотом вентиля клапан открывается, и вода устремляется в излив. При обратном вращении рукоятки просвет трубы закрывается. Остатки жидкости самопроизвольно удаляются, и труба остается пустой.

Почему трубы замерзают

Риск замерзания воды в трубопроводе существует независимо от материала изготовления. Но в стальных конструкциях активное образование льда начинается раньше, чем в пластиковых. Это связано с высокой теплопроводностью металла, который намного быстрее остывает на морозе.

Так разрывает трубы на морозе

Замерзание воды в трубе наблюдается при температурах от -7°С. Провоцирующие факторы:

• прокладка трубопровода выше уровня промерзания почвы или на открытом воздухе;
• несоблюдение уклона, из-за чего трубы постоянно находятся в наполненном состоянии;
• неправильно функционирующие краны, вентили и клапана, задерживающие отток воды.

Очень неприятное явление — разрыв трубы, которое вызывается расширением воды при переходе из жидкой фазы в твердую. В этом случае приходится заменять поврежденный участок, что в условиях низких температур не самое простое мероприятие.

Как предупредить замерзание канализации?

В качестве профилактической меры периодически производят промывку системы горячей водой. Сливать нужно большие объемы жидкости. Если на улице держится низкая температура, промывку системы производят регулярно, пока не наступит потепление. Наряду с подогревом канализационных труб следует выполнить и другие профилактические меры:

1. Необходимо укладывать коммуникации ниже уровня промерзания почвы. В разных регионах климат отличается. Соответственно, и граница промерзания грунта может быть различной. Если учесть данный фактор при прокладке трубопровода, система продолжит функционировать даже в сильные морозы. В тех ситуациях, когда канализация уже смонтирована, а владелец столкнулся с проблемой промерзания в первую зиму, весной рекомендуется выполнить демонтаж, углубить траншею по всей протяженности трубопровода и установить коммуникации на требуемом уровне.
2. Во избежание замерзания трубы изолируют с помощью специальных материалов. При этом используются негигроскопичные покрытия, характеризующиеся низкой теплопроводностью. Такой метод не поможет при прокладке коммуникаций слишком близко к поверхности почвы. Чтобы избежать промерзания труб, необходимо применять теплоизоляционные материалы нужной толщины.
3. Используемые коммуникации должны характеризоваться достаточным диаметром. При монтаже необходимо контролировать уклон канализации.
4. Трубы канализационные с подогревом. В данном случае используется самогреющийся кабель. При сильном снижении температуры воздуха его регулярно подключают к сети.

Самогреющийся кабель как способ профилактики перемерзания канализации

Используются разные виды:

• резисторный;
• саморегулирующийся.

В первом случае кабель характеризуется постоянным сопротивлением по всей протяженности, благодаря чему обеспечивается равномерный прогрев канализации. В результате вероятность промерзания трубы существенно снижается

Важно лишь своевременно подключать кабель к сети. Недостатком этого метода является увеличение расходов на электроэнергию

Если нет возможности постоянно контролировать температуру трубопровода, появляется необходимость в саморегулирующемся кабеле. Он меняет проводящие свойства в зависимости от условий. Когда вода существенно охлаждается, кабель начинает прогрев. По достижении нужного значения температуры он отключается. Инструкция по укладке:

• поверхность трубы очищается;
• выполняется прокладка греющего кабеля: витками (с некоторым шагом) или вдоль трубы (укладывают 2 жилы по обе стороны коммуникаций);
• сверху конструкцию закрывают теплоизоляционным материалом;
• концы кабеля подключают к щитку.

После подготовки коммуникаций производится укладка в грунт.

Причины промерзания трубопровода

Часто причиной промерзания становится ошибка в расчетах на стадии строительства. Самый тяжелый случай – это замерзание подземного водопровода. Трудно найти водопроводную трубу под землей, и в промерзшем грунте очень высок риск повредить пластик. Существует несколько простых правил, соблюдение которых поможет избежать проблем при эксплуатации:

1. чем меньше диаметр трубы, тем глубже траншея;
2. при прокладке водопровода учитывать промерзание почвы в самую суровую зиму;
3. если невозможно выкопать траншею необходимой глубины, обеспечить теплоизоляцию;
4. чтобы вода не застаивалась, прокладывать трубу с наклоном в сторону источника.

Обычно трубопровод промерзает в пограничных местах, между землей и воздухом, между воздухом и стеной. Использование пластиковых труб позволяет лишь отчасти решить это проблему. Хотя теплопроводность пластика и ниже, чем у металла, дополнительная теплоизоляция требуется обязательно.

Если коммуникации замерзают под землей?

Гораздо сложнее обстоит дело в случае, если замерзла металлопластиковая труба под землей. Наиболее простой способ — раскопать траншею, которая будет не очень глубокой. После этого применить один из способов, используемых для разморозки внутридомовых трубопроводов. Однако на практике такой вариант обычно неприемлем ввиду того, что копать замерзшую землю очень трудно, да и пластиковую трубу можно случайно повредить. Поэтому рассмотрим альтернативные варианты.

Разморозка пластикового водопровода при помощи горячей воды

Подогретая вода должна подаваться внутрь трубы, непосредственно к ледяной пробке. Для этого нужно отсоединить пластиковую трубу от кранов. Дальнейшие работы производятся в следующем порядке. В железной бочке нагревается вода. Это можно сделать на костре или нагреть ее в доме. В пластиковую трубу заводится труба меньшего диаметра или шланг. Конец шланга должен упереться в ледяной затвор.

После этого в шланг нужно подать горячую воду из бочки. Сделать это можно при помощи нагнетательного насоса. Горячая вода будет достаточно быстро растапливать лед. Шланг необходимо продвигать по трубе вперед по мере разморозки льда.

Когда вся пробка растает, из трубы сильным напором польется вода. После этого насос можно выключить. Отогрев трубы из металлопластика данным способом занимает немного времени. Гораздо дольше проходит подготовка к процессу размораживания.

Разморозка при помощи электричества

Для этого нужно взять жесткий двухжильный провод и подвергнуть его некоторой доработке. Одна жила провода отделяется от другой и освобождается от изоляции. После этого голый провод сворачивается в скрутку. Второй провод отгибается назад и также очищается от изоляции. Точно так же делается скрутка провода. В результате этой операции должен получиться провод с двумя оголенными скрутками, расположенными друг от друга в паре сантиметров.

Внимание! Провода в процессе работы не должны соприкасаться между собой, поэтому скрутки следует делать очень прочными, не допускающими разматывания провода. Соприкосновение проводов может привести к удару электротоком. Подготовленный провод заводится внутрь трубы до самого ледяного препятствия, после чего подключается к сети

Нагрев воды и льда происходит за счет разности потенциалов на скрутках. При этом стенки пластиковой трубы не плавятся, так как нагревается лишь внутреннее содержимое трубы. По мере разморозки провод нужно продвигать дальше по трубе

Подготовленный провод заводится внутрь трубы до самого ледяного препятствия, после чего подключается к сети. Нагрев воды и льда происходит за счет разности потенциалов на скрутках. При этом стенки пластиковой трубы не плавятся, так как нагревается лишь внутреннее содержимое трубы. По мере разморозки провод нужно продвигать дальше по трубе.

Недостатком такого метода является необходимость откачки из трубопровода талой воды. Если ее не откачивать, она может снова замерзнуть. Для откачки можно использовать компрессор или насос.

Также можно упомянуть еще несколько способов разморозки пластиковых труб, которые доступны далеко не каждому владельцу дома.

Справедливости ради перечислим их:

• использование парогенератора. Шланг парогенератора проталкивают внутрь по трубе и пускают под давлением пар. Поскольку температура пара выше, чем у кипящей воды, то процесс разморозки проходит очень эффективно. Если замерзла пластиковая труба, а у вас есть парогенератор, то вам можно не беспокоиться о трубах. Недостаток способа — не у всех имеется подобный агрегат;
• разморозка при помощи автоклава. Тут также используется горячий пар. Нужно нагреть в автоклаве воду, а в трубу задвинуть шланг. Соединить второй конец шланга с автоклавом. По мере закипания воды образующийся пар пойдет по шлангу в трубу и будет растапливать лед. Вместо автоклава можно использовать другой прибор, например, пароварку.
• отогрев гидродинамической машиной. Это специальное оборудование, которое используется в промышленных целях. Устройство создает повышенное давление в трубе, которое разбивает лед буквально за минуты. Специальный шланг заводится в трубу как можно дальше. После этого машина включается в работу. Через пару минут льда в трубе не остается.

Мы разобрали все основные способы разморозки пластиковых труб. Какой из этих способов применить, решите сами. А на будущий год постарайтесь устранить проблему промерзания труб.