Câble chauffant pour tuyaux d'égout: types, comment choisir et installer correctement

Forer le réseau d'égouts extérieur plus profondément que le niveau de congélation du sol est un travail fastidieux, surtout si les travaux sont effectués en hiver. Une option alternative pour la protection contre le gel est un câble chauffant pour les conduites d'égout. Cela vaut la peine de se familiariser avec les fonctionnalités de son installation, n'est-ce pas ?

A partir de l'article que nous vous proposons, vous apprendrez tout sur l'installation du câble chauffant d'une canalisation d'égout. Nous vous expliquerons comment fonctionne un câble chauffant et comment choisir judicieusement la meilleure option. Pour les propriétaires indépendants, un guide étape par étape sur l'installation et la fixation est fourni.

Pourquoi les égouts gèlent-ils ?

Le problème du gel des conduites d’égout n’est pas immédiatement détecté. Contrairement aux communications d'approvisionnement en eau, ici le débit de liquide n'est pas constant et ne remplit pas complètement la section transversale du tuyau.

De plus, les eaux usées entrant dans le système d'égouts ont généralement une température plus élevée que, par exemple, l'eau d'un puits. Par conséquent, le gel des eaux usées se produit progressivement.

Au début, seule une petite partie du contenu des égouts peut geler, puis une autre couche d'eaux usées gelées apparaît, etc. Peu à peu, toute la lumière du tuyau est remplie d'une masse dense gelée, après quoi le problème devient évident. Une plomberie défectueuse, comme un robinet ou un réservoir qui fuit, peut aggraver le problème.

De petites portions d'eau pénètrent dans les égouts, se refroidissent rapidement et gèlent.Même l'installation correcte des canalisations d'égout et la présence d'une couche d'isolation n'empêchent pas toujours le gel des drains. Le dégivrage d’un égout gelé est gênant ; de plus, ce phénomène peut entraîner des dommages aux canalisations dont certaines devront être remplacées.

Le gel d'un tuyau d'égout peut se produire progressivement, couche par couche, et une plomberie légèrement fuyante ne fait qu'augmenter le danger de ce phénomène désagréable

Par conséquent, il est recommandé de poser les eaux usées en dessous du niveau de congélation du sol avec une isolation obligatoire des communications. Si dans les régions du sud et dans la zone médiane, creuser une tranchée suffisamment profonde ne pose généralement pas de problème, alors dans le nord, tout est un peu plus compliqué. Dans cette situation, l’utilisation d’un câble chauffant ou chaud spécial est plus que appropriée.

Lors de l'utilisation d'un système de ce type, le volume des travaux d'excavation est sensiblement réduit, puisque la profondeur de la tranchée peut être réduite à un niveau acceptable sans se soucier du gel du sol.

Comment fonctionne un câble chauffant ?

Un câble chauffant ou câble chaud est un système de chauffage pour tuyaux posés en profondeur dans le sol. Un câble électrique sous gaine isolante est fixé sur la canalisation et relié à l'alimentation électrique. Le tuyau chauffe, de sorte que les eaux usées acquièrent une température constamment élevée, ce qui les protège de manière fiable du gel.

Il existe des câbles pour le chauffage des tuyaux externes ou internes. Le premier est posé à l'extérieur de la structure et le second à l'intérieur. On pense que l'installation externe est plus facile à réaliser que l'installation interne, c'est pourquoi elle est plus demandée. En plus du câble extérieur, un film chauffant est également utilisé.

Le chauffage par film pour les réseaux d'égouts n'est pas souvent utilisé.Le matériau doit être enroulé autour de tout le tuyau, ce qui complique l'installation, mais assure un chauffage uniforme

La structure est entièrement enveloppée de ce matériau puis sécurisée. Le film assure un chauffage plus uniforme du tuyau que le câble, il a moins de puissance, ce qui permet une légère réduction des coûts d'exploitation.

Trois types de câbles peuvent être utilisés pour chauffer les caloducs :

• autorégulation;
• résistif;
• zonal.

Un câble autorégulant est considéré comme une option extrêmement pratique, car il peut modifier automatiquement la température de chauffage en fonction des conditions climatiques. La résistance du câble diminue à mesure que le sol se réchauffe et augmente à mesure que la température diminue.

Le câble autorégulant est le plus demandé dans les conditions modernes, car il est facile à installer, il est plus fiable et ne nécessite pas d'éléments supplémentaires pour l'installation

Ce changement de mode de fonctionnement réduit la puissance globale du système, c'est-à-dire vous permet d'économiser de l'énergie. De plus, le changement de résistance peut être différent selon les sections individuelles du pipeline. Le résultat est une meilleure qualité de chauffage, câble autorégulant durera plus longtemps et il n'est pas nécessaire d'installer des thermostats.

Un câble résistif n'a pas de telles capacités, mais son prix est plus raisonnable par rapport aux systèmes autorégulants. Lors de l'installation de ce type de câble, vous devrez installer un ensemble de capteurs de température et de thermostats pour garantir que le mode de fonctionnement du système change lorsque la météo change.

Le câble résistif coûte moins cher que ses analogues autorégulants.Si cette option est sélectionnée, la densité de puissance appropriée doit être soigneusement calculée pour éviter la surchauffe.

Si cette exigence est négligée, le risque de surchauffe et de rupture du câble augmente. Le câble de zone n'a pas non plus la capacité de réguler la résistance, mais ce système ne génère pas de chaleur sur toute la longueur, mais uniquement dans certaines zones. Un tel câble peut être coupé en fragments séparés, ce qui est pratique lors de l'installation de pipelines de configurations complexes.

Il est également largement utilisé lors de l’installation d’égouts métalliques ou pour chauffer des conteneurs. Il est à noter que les structures de chauffage enfouies dans le sol ne sont pas le seul domaine où les câbles chauffants peuvent être utilisés. Il est également utilisé pour chauffer des caloducs posés en surface ou dans des pièces non chauffées.

Parfois, le câble n'est utilisé que pour certaines sections du pipeline, par exemple les parties qui remontent à la surface. Les systèmes montés à l’intérieur d’un tuyau sont relativement rarement utilisés. Le plus souvent, ils sont utilisés si le pipeline est déjà posé dans le sol et que l'installation d'un câble externe nécessiterait d'importants travaux d'excavation.

De cette façon, l’installation d’un câble interne coûtera beaucoup moins cher. Mais ces câbles sont généralement recommandés pour une utilisation uniquement à l'intérieur de tuyaux de petit diamètre, car leur puissance est faible.

Elle varie entre 9 et 13 W/m, ce qui n'est généralement pas suffisant pour les grosses canalisations d'égout. La longueur d'un tel câble, pour des raisons évidentes, doit être égale à la longueur du tuyau. Le câble chauffant interne est uniquement de type autorégulant.

Comment choisir le bon câble ?

Lors du choix d'un câble chaud approprié, vous devez décider non seulement de son type, mais également de la puissance correcte.

Dans ce cas, il est nécessaire de prendre en compte des paramètres tels que :

• but de la structure (les calculs sont effectués différemment pour les systèmes d'assainissement et d'approvisionnement en eau);
• le matériau à partir duquel le système d'égouts est fabriqué ;
• diamètre du pipeline ;
• caractéristiques de la zone censée être chauffée ;
• caractéristiques du matériau d'isolation thermique utilisé.

Sur la base de ces informations, la perte de chaleur par mètre de la structure est calculée, le type de câble et sa puissance sont sélectionnés, puis la longueur appropriée de l'ensemble est déterminée. Les calculs peuvent être effectués à l'aide d'une formule spéciale, à l'aide de tables de calcul ou à l'aide d'une calculatrice en ligne.

La formule de calcul ressemble à ceci :

Qtr – perte de chaleur dans les tuyaux (W) ; — coefficient de conductivité thermique de l'isolation ; Ltr — longueur du tuyau chauffé (m); étain est la température du contenu du tuyau (C), tout est la température ambiante minimale (C) ; D - diamètre extérieur des communications, isolation comprise (m); d - diamètre extérieur des communications (m); 1.3 - facteur de sécurité

Une fois la perte de chaleur calculée, il convient de calculer la longueur du système. Pour ce faire, la valeur obtenue doit être divisée par la puissance spécifique du câble du dispositif chauffant. Le résultat doit être augmenté en tenant compte du chauffage d'éléments supplémentaires. La puissance du câble d'égout commence à 17 W/m et peut dépasser 30 W/m.

Quand il s'agit d'assainissement canalisations en polyéthylène et PVC, alors 17 W/m est la puissance maximale. Si vous utilisez un câble plus efficace, il existe une forte probabilité de surchauffe et d'endommagement du tuyau.Des informations sur les caractéristiques du produit peuvent être trouvées dans sa fiche technique.

En utilisant le tableau, choisir l'option appropriée est un peu plus facile. Pour ce faire, vous devez d'abord connaître le diamètre du tuyau et l'épaisseur de l'isolation thermique, ainsi que la différence attendue entre la température de l'air et le contenu du pipeline. Ce dernier indicateur peut être retrouvé à partir de données de référence selon les régions.

A l'intersection de la ligne et de la colonne correspondantes, vous pouvez trouver la valeur de la perte de chaleur par mètre de tuyau. Ensuite, vous devez calculer la longueur totale du câble. Pour ce faire, l'ampleur de la perte de chaleur spécifique obtenue à partir du tableau doit être multipliée par la longueur du pipeline et par un facteur de 1,3.

Le tableau permet de connaître l'ampleur de la perte de chaleur spécifique d'un tuyau d'un diamètre spécifique, en tenant compte de l'épaisseur du matériau calorifuge et des conditions de fonctionnement du pipeline (+)

Le résultat obtenu doit être divisé par la densité de puissance du câble. Ensuite, vous devez prendre en compte l'influence d'éléments supplémentaires, le cas échéant. Vous pouvez trouver des calculateurs en ligne pratiques sur des sites Web spécialisés. Dans les champs appropriés, vous devez saisir les données nécessaires, par exemple le diamètre du tuyau, l'épaisseur de l'isolation, la température ambiante et du fluide de travail, la région, etc.

De tels programmes offrent généralement à l'utilisateur des options supplémentaires, par exemple, ils aident à calculer le diamètre requis de l'égout, la taille de la couche d'isolation thermique, le type d'isolation, etc.

En option, vous pouvez sélectionner le type d'installation, connaître l'étape appropriée lors de l'installation du câble chauffant en spirale et obtenir une liste et le nombre de composants qui seront nécessaires pour installer le système.

Lors du choix d’un câble autorégulant, il est important de bien prendre en compte le diamètre de la structure sur laquelle il sera installé.Par exemple, pour les tuyaux d'un diamètre de 110 mm, il est recommandé d'utiliser la marque Lavita GWS30-2 ou une version similaire d'un autre fabricant. Pour un tuyau de 50 mm, un câble Lavita GWS24-2 convient, pour les structures d'un diamètre de 32 mm - Lavita GWS16-2, etc.

Des calculs complexes ne seront pas nécessaires pour les égouts qui ne sont pas souvent utilisés, par exemple dans un chalet d'été ou dans une maison qui n'est utilisée qu'occasionnellement. Dans une telle situation, il suffit de prendre un câble d'une puissance de 17 W/m d'une longueur correspondant à la dimension du tuyau. Un câble de cette puissance peut être utilisé aussi bien à l’extérieur qu’à l’intérieur du tuyau, et il n’est pas nécessaire d’installer un presse-étoupe.

Lors du choix d'une option de câble chauffant appropriée, vous devez comparer ses performances avec les données calculées sur la perte de chaleur probable du tuyau d'égout.

Pour pose du câble chauffant à l'intérieur du tuyau choisissez un câble avec une protection spéciale contre les influences agressives, par exemple DVU-13. Dans certains cas, la marque Lavita RGS 30-2CR est utilisée pour l'installation interne. Ce n'est pas tout à fait correct, mais c'est une solution acceptable.

Ce câble est destiné au chauffage de la toiture ou des égouts pluviaux, il n'est donc pas protégé des substances corrosives. Il ne peut être considéré que comme une option temporaire, car s'il est utilisé longtemps dans des conditions inappropriées, le câble Lavita RGS 30-2CR se brisera inévitablement.

Règles d'installation des câbles sur les tuyaux

La pose d'un câble chauffant est un processus relativement simple. Il est simplement fixé à la surface du tuyau, généralement dans le sens de la longueur, en une seule bande. Certains projets incluent une installation en spirale. Dans ce cas, le pas calculé entre les tours de la spirale doit être maintenu avec précision afin que le tuyau soit chauffé uniformément.

Une fois le câble chauffant fixé au tuyau d'égout, il est recommandé de poser en plus une couche d'isolation thermique pour améliorer la qualité du chauffage.

Le croisement de sections individuelles du câble chauffant est inacceptable. Selon le type, le câble est fixé à l'aide d'un ruban adhésif résistant à la chaleur ou de colliers de fixation. Le pas entre les points de fixation doit être d'au moins 200 mm. Pour fixer le câble dans la gaine minérale, on utilise des attaches métalliques : des bandes de serrage ou un bandage spécial.

Mais le plus souvent, j'utilise encore du ruban adhésif résistant à la chaleur. Les fixations doivent non seulement résister à des températures élevées, mais également résister à l'influence de facteurs naturels et de produits chimiques. Parfois, du ruban d'aluminium est utilisé comme fixation. Mais au niveau des points de fixation, la puissance thermique du câble va augmenter.

Ceci n'est pas toujours utile et peut entraîner une surchauffe des communications. Il est déconseillé d'utiliser des attaches métalliques lors de l'installation d'un câble chauffant enfermé dans une gaine isolante en polymère. Mais dans certains cas, le ruban d’aluminium peut même améliorer la situation.

Le câble chauffant sur un tuyau d'égout en plastique peut être fixé avec du ruban d'aluminium pour augmenter l'efficacité du chauffage et le rendre plus uniforme

Lors de la pose sur un tuyau en polymère, du ruban métallisé est placé à la fois sous le câble et au-dessus de celui-ci. Cela augmente légèrement la puissance thermique et contribue également à chauffer le pipeline de manière uniforme. Les câbles chauffants sont rarement utilisés à l’intérieur des égouts.

Généralement, de petites zones du système qui ne sont pas situées dans le sol sont chauffées de cette façon, par exemple : pompes à eaux usées, stimulant le mouvement des eaux usées si le mouvement naturel est difficile ou impossible.

Pour installer le câble interne, vous aurez peut-être besoin d'un manchon de serrage et d'étanchéité, d'un raccord, d'un jeu de rondelles, ainsi que d'autres éléments (+)

Pour installer le câble interne dans un tuyau dont l'installation est terminée, vous devrez d'abord découper un té dans le système. Cela fera un trou pour insérer le câble dans le pipeline.

De plus, un raccord à tétine spécial peut être nécessaire. Une telle solution peut légèrement aggraver les caractéristiques du système d'égout, par exemple, à l'endroit où le té est installé, le dégagement des tuyaux diminuera légèrement.

Cela augmente la probabilité que des débris s’accumulent et provoquent des obstructions. Les difficultés avec le câble interne sont inévitables si le pipeline présente plusieurs tours, coudes, etc. Il n'est pas facile d'effectuer des travaux internes d'installation de câbles chauds, ainsi que réseaux d'égouts d'une longueur considérable.

Bien entendu, vous ne devez pas connecter le système à l’alimentation électrique tant que les travaux d’installation ne sont pas terminés. Avant de recouvrir le câble d'isolant, vous devez vérifier soigneusement tous les points de connexion. Si vous utilisez des capteurs thermiques, il sera plus facile de déterminer l'heure d'activation et d'arrêt du système.

Vous pouvez automatiser le processus à l'aide d'un relais. Si la puissance du câble posé sur une seule ligne n'est pas suffisante, vous pouvez l'installer en spirale ou poser deux lignes parallèles. L'essentiel est que les sections individuelles ne se chevauchent pas et qu'il n'y ait pas de surchauffe. Pour rendre le chauffage de la structure plus uniforme, le tuyau est parfois d'abord enveloppé de papier d'aluminium, puis un câble est placé sur le dessus.

Ces exemples permettent de se faire une idée sur comment bien raccorder les câbles d'alimentation et de chauffage, ainsi que la marche à suivre pour les isoler (+)

Les capteurs de température sont installés après l'installation de l'isolation.Il est recommandé d'appliquer sur le dessus des marquages ​​​​qui reflètent la position des éléments chauffants. Pour connexion du câble chauffant Vous aurez besoin d'un morceau de tuyau thermorétractable pour vous connecter au réseau électrique. Ensuite, environ 50 mm d'isolant et 10 mm de tresse sont retirés du bord du câble.

Les extrémités séparées et dénudées sont protégées par des morceaux de gaine thermorétractable de diamètre approprié et chauffées avec un sèche-cheveux. Vous devez maintenant dénuder environ 6 mm de fil, l'enrouler en spirale et le serrer dans un tube métallique. Des manipulations similaires devront être effectuées avec le câble d'alimentation.

Environ 80 mm doivent être débarrassés de l'isolation et de la gaine et divisés en fils séparés. Les extrémités résultantes sont coupées à 35 mm, mais un fil ne doit pas être coupé pour la mise à la terre. Les fils de 6 mm sont également dénudés ici.

Désormais, les extrémités de l'élément chauffant et des câbles d'alimentation sont reliées dans un tube thermorétractable équipé d'un manchon métallique. Il est chauffé et serré, le point de contact est enveloppé de ruban thermique, puis recouvert d'un autre tube de protection.

Il vous présentera les spécificités du choix des canalisations directement pour l'installation d'un système d'égout autonome. prochain article, dont nous vous conseillons de prendre connaissance du contenu.

Un exemple de système d'égout chauffé

Prenons un exemple de construction d'un système d'égouts pour un ménage privé. Selon le projet, plusieurs branchements sont raccordés au tout à l'égout commun. Tous sont posés au-dessus de l'horizon de gel saisonnier du sol, ils sont donc fournis avec un câble chauffant.

Pour que le fonctionnement du système électrique de chauffage soit efficace et vise directement à maintenir la température positive de la canalisation d'égout, les communications sont posées dans une tranchée isolée :

Après vous être assuré que la canalisation d'égout assemblée est étanche ou a éliminé les fuites, le cas échéant, procédez à la pose du câble chauffant.

Dans l'exemple, le câble chauffant est posé à proximité du fond du bac, mais sans le toucher. Attaché au tuyau sous la forme d'une grande boucle, partant de la colonne montante située dans la maison et revenant

Après avoir décidé de la position optimale du câble chauffant, procédez à sa fixation :

Pour que le système de communication de chauffage fonctionne automatiquement, une sonde de température y est connectée :

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Des recommandations détaillées pour l'installation d'un câble chaud sur un tuyau d'un diamètre de 110 mm peuvent être trouvées ici :

Cette vidéo présente une option de pose d'un réseau d'égouts à l'aide d'un câble interne :

Voici un aperçu du fonctionnement et des caractéristiques d’installation d’un câble autorégulant :

Le câble chaud résout le problème du gel des canalisations d'égout en hiver beaucoup plus efficacement que d'autres moyens. La consommation d'électricité est minime. Si l'installation est effectuée correctement, le câble fonctionnera pendant de nombreuses années sans aucune panne.

Vous souhaitez partager votre expérience acquise lors de l'installation d'un câble chauffant sur vos propres conduites d'égout en zone pavillonnaire ? Existe-t-il des informations qui pourraient être utiles aux visiteurs du site intéressés par la problématique ? Veuillez écrire des commentaires dans le bloc ci-dessous, poser des questions et laisser des photos sur le sujet.