Câble pour le chauffage de la conduite d'eau : marquage, types, fabricants + particularités du choix

Dans le quotidien bien organisé d'une maison de campagne, la nature apporte parfois ses corrections. En hiver, le logement peut se retrouver sans approvisionnement en eau à cause du gel des tuyaux, même ceux qui sont enterrés et isolés avec de la laine minérale.

Pour préserver le confort dans la maison pendant la saison froide, on peut utiliser un câble pour le chauffage de la conduite d'eau, ainsi les communications ne craindront même les gelées les plus fortes. Nous vous expliquerons comment choisir le type de câble le plus adapté. Dans l'article que nous vous proposons, sont décrits les types de systèmes chauffants, et le décodage du marquage est présenté.

Variétés de câbles chauffants

On distingue les câbles chauffants résistifs et autorégulants. Leur caractéristique principale est la dissipation thermique linéique, exprimée en quantité de chaleur par mètre linéaire.

Un câble peut contenir plusieurs composants, réunis en un seul système.

Le câble chauffant diffère du câble traditionnel par sa fonctionnalité. Il ne transporte pas le courant, mais le consomme. Sa résistance se régule en fonction de la température à maintenir.

On le monte sur les canalisations selon l'une des deux méthodes : le long du tuyau ou par installation interne. Le choix de la méthode dépend des circonstances spécifiques.

Type #1 — câble résistif

Le principe de fonctionnement repose sur la propriété des métaux de chauffer lorsque le courant électrique les traverse. Ici, c'est l'âme métallique qui chauffe, et le dispositif lui-même peut être comparé à un long chauffe-eau. La particularité de ces câbles est la quantité stable de chaleur émise quelle que soit la température extérieure.

C'est là que réside leur principal inconvénient : l'impossibilité d'économiser de l'énergie. La consommation sera la même à +1 °C qu'à – 18 °C à l'extérieur, si l'on n'équipe pas le système d'un thermostat et de capteurs de température.

Ces fils ne peuvent pas être placés les uns contre les autres, et il est également nécessaire d'éviter leur croisement lors de la pose. Dans le cas contraire, cela entraîne une surchauffe et toutes ses conséquences. De son côté, le câble chauffant de type résistif existe en trois variétés : unipolaire, bipolaire et zonale.

Les câbles bipolaires sont plus chers que les unipolaires, mais malgré cela, ils sont plus populaires. Cela s'explique par le fait que, en raison de leurs caractéristiques de construction, leur connexion ne pose pas de difficultés.

Le câble résistif chauffe de manière uniforme sur toute sa longueur. Si les conditions d'exploitation changent, il ne peut pas s'y adapter.

Les câbles bipolaires ont une puissance de 15,6 W/m avec une température maximale de 90⁰. Le câble unipolaire se caractérise par une puissance de 20 à 30 W/m. La limite de température est de 120 °C.

La principale différence entre les câbles unipolaires et bipolaires réside dans la méthode de connexion. Pour le câble bipolaire, une extrémité est obturée, tandis que de l'autre côté se trouve un simple cordon électrique avec une fiche standard destinée à être branchée sur une prise de 220 V.

L'un des conducteurs est responsable du chauffage, tandis que l'autre sert de conducteur électrique. Les câbles unipolaires sont connectés par leurs deux extrémités, ce qui est quelque peu peu pratique.

Une particularité du câble résistif des deux premiers types est qu'il ne peut pas être coupé. Il devient simplement inutilisable, donc le câble acheté doit être posé entièrement.

Le câble thermique zonal a une structure quelque peu améliorée. Entre ses conducteurs se trouvent des spirales chauffantes. Elles sont disposées de manière à ce que le cordon puisse être découpé en segments à un pas déterminé.

Le câble résistif zonal possède des propriétés uniques. Alors que les câbles résistifs ordinaires ne peuvent pas être coupés, le câble zonal peut être découpé en segments lors de l'installation.

En cas de rupture d'un conducteur sur une section d'un tel câble, une zone froide apparaît, mais le système lui-même ne cesse pas de fonctionner.

Type #2 — câble chauffant autorégulant

Dans le câble autorégulant, les conducteurs parallèles sont séparés par une matrice semi-conductrice avec un élément chauffant au centre. Celle-ci émet constamment de la chaleur, tandis que le courant ne traverse que les conducteurs. Le câble lui-même a l'aspect d'un ruban. Il peut être coupé à n'importe quel endroit sans risque de créer une zone froide.

De par sa conception, ce type de câble chauffant représente un élément chauffant flexible. La gaine polymère supérieure assure une protection générale. La tresse métallique qui la suit joue le rôle de mise à la terre, d'écran et de protection contre les influences extérieures. Les conducteurs torsadés et la matrice sont protégés par un enroulement thermoplastique.

En fonction de la température ambiante, le transfert de chaleur du câble peut être réglé, bien qu'il puisse également s'adapter automatiquement à l'environnement extérieur.

Il augmente la puissance lorsque la température à l'intérieur du tuyau baisse et s'éteint lorsqu'elle monte. Comme la quantité de chaleur délivrée est normalisée, le produit ne surchauffe jamais. Le câble autorégulateur possède une grande résistance, supporte bien les charges de choc, résiste à l'humidité et aux produits chimiques agressifs.

Pour le chauffage des canalisations, le câble autorégulateur est l'option optimale. Il régule la température de sorte que la section située dans une zone de température plus basse chauffe davantage, sans affecter la température des autres zones.

En raison de la présence d'un matériau conducteur finement dispersé dans le polymère diélectrique constituant la matrice du câble autorégulateur, un ajustement de la température est possible.

Cela se produit de la manière suivante :

• les dimensions de la matrice diminuent lorsque la température baisse ;
• un plus grand nombre de circuits conducteurs se forment dans le conducteur ;
• la puissance utilisée, et donc le dégagement de chaleur, augmentent.

Ce câble a une longue durée de vie – environ 10 ans. En cas de chevauchement, il ne surchauffe pas car la puissance dans cette zone devient minimale. Lors de la découpe du câble, la puissance totale du segment change, mais le chauffage reste le même.

Meilleurs fabricants de câble chauffant

De nombreuses entreprises, nationales et étrangères, produisent des câbles chauffants.

Les produits des sociétés suivantes sont les plus populaires auprès des fabricants :

• Nelson ;
• Lavita ;
• Ensto ;
• Devi ;
• Veria ;
• Raychem ;
• TchTK.

Examinons plus en détail les caractéristiques des produits de ces sociétés.

Place #1 — NELSON LIMITRACE

La société, membre du groupe Emerson (États-Unis), est spécialisée dans la production de câbles thermiques autorégulateurs. Ses produits sont réputés pour leur haute qualité, car ils sont soumis à un contrôle multi-étapes au cours de la fabrication. Une étape de test de vieillissement est réalisée en fin de processus.

La durée de vie du câble NELSON sans perte de puissance est d'environ 20 ans. Pour la protection antigel des conduites d'eau, on utilise le modèle de câble NELSON LIMITRACE HLT210-J.

Il présente les caractéristiques suivantes :

• une température de service limitée à 120 °C ;
• une longueur maximale de 115 m ;
• une alimentation électrique de 220-240 V ;
• une puissance de 32 W/m.

La marque NELSON LIMITRACE HLT212-J peut également être utilisée pour chauffer une conduite d'eau. Elle se distingue de la précédente par une puissance légèrement supérieure (37 W/m) et une longueur maximale de 105 m.

Les câbles Nelson Limitrace sont disponibles en deux versions. Si la désignation contient les symboles JT, l'isolation extérieure est en polyoléfine. La lettre J dans la désignation indique une isolation en fluoropolymère.

Plus la longueur du câble Nelson est courte, plus sa puissance est élevée. Ainsi, la puissance du NELSON LIMITRACE HLT215-J est de 46 W/m, mais sa longueur n'est que de 95 m. Le NELSON LIMITRACE HLT218-J a une longueur de 80 m et une puissance de 56 W/m.

Place #2 — DEVI et Veria

La société danoise Danfoss, qui fabrique des produits sous la marque DEVI, propose sur le marché plusieurs types de câbles chauffants — unipolaires et bipolaires, ainsi que autorégulants. Chaque type a sa propre fonction.

Ils sont flexibles, ont une longue durée de vie, sont fiables et écologiques. Les produits ont une longueur fixe, il n'est donc pas possible de couper ou d'étendre leur zone de chauffage. Toutes ces manipulations ne peuvent être effectuées que sur la « extrémité froide ». Le câble Devi possède une isolation fiable, suffisante pour une utilisation dans toutes les conditions de puissance.

Les produits de la gamme Devi-Pipeguard 10 sont dotés d'une isolation en plastique alimentaire, ils peuvent donc être installés à l'intérieur des conduites d'eau potable.

Les produits Veria, filiale de la société danoise Danfoss, ont les mêmes caractéristiques de haute qualité que les produits DEVI, mais leur prix est inférieur. La puissance du câble est de 20 W/m, la longueur de 10 à 125 m. Le fabricant offre une garantie sur son câble chauffant d'au moins 12 ans.

Place #3 — la société Lavita

Lavita est une société sud-coréenne. Les câbles autorégulants de ce fabricant sont utilisés aussi bien dans les ménages que pour la protection des canalisations dans les installations industrielles. L'entreprise respecte toujours ses obligations contractuelles et suit strictement le système de qualité, de sorte que ses produits sont très demandés sur le marché.

Pour le chauffage interne des canalisations transportant de l'eau potable, on utilise le câble de qualité alimentaire Lavita HPI 13-2 CT. Il se distingue par une grande flexibilité, ce qui garantit une installation facile. Le polymère fluoré dont est faite l'isolation extérieure est totalement sûr sur le plan écologique.

Le marquage laser est également inoffensif, il ne se dissout pas dans l'eau. Une longue durée de vie et une consommation d'énergie économique sont assurées par une modification flexible de la puissance.

Le câble Lavita se distingue des produits similaires par sa haute résistance aux contraintes mécaniques et thermiques. La puissance déclarée reste pertinente même après de nombreuses années d'utilisation.

La puissance nominale du câble est de 13 W/m, la température maximale de 65 °C. La longueur du circuit de chauffage dépend de la température de mise en service et est de 51 à 108 m maximum.

Place #4 — le fabricant Ensto

Les câbles chauffants Ensto, fabriqués par le groupe international Ensto, créé en Finlande, se distinguent par leur haute qualité.

Ils assurent la sécurité et l'efficacité énergétique, garantissent la protection des conduites d'eau contre le gel. Les produits sont simples à installer, faciles à utiliser, durables, car des composants de haute qualité sont utilisés dans leur fabrication.

Sur la photo, le câble Ensto EFPPH2. Il protège les conduites d'eau du gel en les connectant au câble d'alimentation et à la fiche. Il n'est pas nécessaire de le brancher au thermostat. Il convient pour une installation dans une conduite d'eau potable.

Pour un usage domestique, le kit de câble Ensto Plug'n Heat est le plus couramment utilisé. Il s'agit d'un câble autorégulateur d'une puissance de 90 W, d'une longueur de 10 m. La température de fonctionnement maximale est de 65 °C. Il peut être installé aussi bien à l'intérieur qu'à l'extérieur du tuyau.

Place #5 — la société Raychem

Pour protéger du gel une conduite d'eau de section relativement petite, l'option la plus adaptée est le câble Raychem ETL. Il est équipé d'une gaine en téflon et convient aussi bien pour une installation extérieure qu'intérieure.

Le câble ajuste sa puissance calorifique en fonction de la température ambiante. Dans l'eau à 5 °C, il a une puissance de 20 W/m ; lorsqu'il est installé sur une conduite métallique à la même température, la puissance diminue de moitié. Le câble est certifié pour une utilisation dans les conduites d'eau potable.

Le principal avantage des câbles Raychem est leur longueur. Grâce au large choix à ce sujet, on peut toujours trouver celle qui convient. Il existe également deux options de puissance : 230 et 400.

Le câble Raychem FroStop Blask convient pour une utilisation extérieure. Dans ce cas, il a une puissance de 18 W/m à 0 °C. Lorsqu'il est installé dans de l'eau froide, sa puissance passe à 28 W/m.

Le FroStop Green autorégulateur d'une puissance nominale de 10 W/m, ainsi que le GM-2X (18 W/m), sont également utilisés pour protéger les conduites d'eau.

Place #6 — fabricants nationaux

Tchouvachteplokabel est une entreprise nationale fondée il y a 18 ans. Elle fabrique des produits thermiques sous la marque TchTK. Les câbles chauffants sont conçus en tenant compte de toutes les avancées technologiques des entreprises européennes. En termes de qualité, ils ne sont pas inférieurs aux câbles étrangers et leur prix est inférieur.

La société Ekkotec, qui fournit des produits sous la marque HBS, fabrique également une large gamme de câbles chauffants.

« Systèmes thermiques » est un groupement d'entreprises qui fabriquent des câbles chauffants sous la marque TS-HEAT.

L'entreprise dispose d'équipements de pointe permettant de fabriquer une vaste gamme de câbles chauffants de haute qualité. La base des produits autorégulateurs est une matrice semi-conductrice de haute technologie.

Marquage du câble chauffant

En sachant déchiffrer la désignation d'un câble chauffant, vous pouvez choisir sans erreur l'option appropriée.

Sur toute la longueur du câble électrique chauffant pour conduite d'eau, un marquage est apposé. On y trouve les dimensions principales. Le pays de fabrication est également indiqué.

Ainsi, le marquage apposé sur le câble autorégulateur Raychem, 10BTV2-CR, peut s'interpréter comme suit :

• 10 — puissance en W/m
• BTV2 — marque de câble conçu pour une tension de 220 – 240 W ;
• CR — indique que la construction du câble comprend une tresse de cuivre étamé et une isolation extérieure en polyoléfine.

La présence d'un écran en cuivre et d'une couche isolante externe dans la construction du câble est indiquée par les lettres ST, CF. Si ces symboles ne figurent pas dans le marquage, il s'agit alors d'un demi-produit.

Sur les câbles fournis par «Teplovye Sistemy», on peut identifier le type de gaine à partir de la désignation. L'abréviation TSA…P indique la présence d'une gaine résistante aux intempéries en polyoléfine.

Voici que TSA…F indique que la gaine du câble est fabriquée en fluoropolymère résistant à la corrosion.

Si le câble autorégulateur n'a pas d'écran, sa classe de protection est 0 (zéro). Il ne peut être utilisé qu'en l'absence d'humidité, de poussières conductrices et dans des conditions non contraires au point 1.1.13 du PUE.

Les fabricants fournissent généralement des tableaux. Ceux-ci permettent de se repérer quant à la consommation électrique par mètre linéaire de tuyau. Lors de l'installation du câble dans un tuyau, la consommation moyenne est de 10 W/m, et pour une installation extérieure, elle est d'au moins 17 W/m.

Le marquage d'un câble sans tresse peut se présenter comme suit : SRL 30-2. Dans ce cas, il s'agit d'un câble de marque SRL, d'une puissance de 30 W/m, prévu pour une tension de 220 V.

Dans le marquage HS-FSM2, les symboles CR sont également absents, ce qui indique que ce câble n'a pas d'écran.

Critères de choix du câble

La sélection du câble chauffant selon toutes les règles implique la prise en compte de plusieurs critères :

• les caractéristiques de conception ;
• type d'isolation extérieure;
• classe de température;
• section de la conduite d'eau;
• puissance ;
• le fabricant.

Extérieurement, ce type de produit se ressemble peu, mais les différentes marques de câble ont leurs propres caractéristiques individuelles. Elles sont distinctes, ce que vous pouvez bien observer en examinant chaque critère en détail.

Critère #1 — particularités de la construction du câble

Avant tout, lors du choix, il convient de prêter attention aux caractéristiques structurelles du câble chauffant. Ainsi, un câble autorégulant, en plus de deux conducteurs en cuivre et d'une matrice, peut comporter une isolation, une tresse et une gaine extérieure.

La tresse augmente la résistance mécanique du produit. Si le câble thermique n'en est pas équipé, il s'agit d'un produit de classe économique.

Le fonctionnement du câble autorégulant s'effectue grâce au fait que la valeur de la résistance électrique de la matrice s'adapte à la température ambiante. Quand il fait froid, elle diminue et l'intensité du courant augmente.

La présence sur le marché de câbles autorégulateurs non équipés de tresse de cuivre ni d'isolation extérieure est un phénomène fréquent. Cela réduit la sécurité du produit, sa fiabilité et va à l'encontre des normes généralement admises. En réalité, il ne s'agit pas d'un câble, mais seulement d'une ébauche.

Critère #2 — isolation externe du fil

Le type d'isolation externe a également une grande importance. Pour protéger une conduite d'eau domestique, une couche isolante en polyoléfine conviendra parfaitement.

Pour les conditions industrielles, le fluoropolymère comme isolation externe est plus approprié. Pour le passage du câble dans un tube, une isolation en PTFE est nécessaire.

Pour améliorer les caractéristiques du câble chauffant, on augmente l'épaisseur de l'isolation externe et on nickelle le blindage en cuivre. Le matériau d'isolation doit avoir une résistance accrue à l'humidité et aux UV.

Il existe également des recommandations concernant l'épaisseur de l'isolation en fonction du diamètre du tuyau. Pour un diamètre de 15 ou 20 mm, l'épaisseur optimale de la couche isolante est de 20 mm. Pour les sections de 25 et 32 mm, l'épaisseur optimale est de 30 mm. Pour les tuyaux d'eau de section 40, 50, 65 mm, l'épaisseur de l'isolation doit être égale au diamètre du tuyau.

Critère #3 — classe de température du câble

La classe de température est le deuxième critère d'évaluation en importance lors du choix d'un câble chauffant. Un produit basse température peut chauffer jusqu'à 65 °C avec une puissance linéique maximale de 15 W/m. Ce type de produit convient mieux aux canalisations de petite section.

Un câble thermique pouvant chauffer jusqu'à 120 °C, avec une puissance maximale de 33 W/m, est de classe moyenne température. Il est utilisé pour les tuyaux de diamètre moyen.

Un câble pouvant chauffer jusqu'à 190 °C, avec une puissance de 15 à 95 W/m, il vaut mieux ne pas l'utiliser du tout pour une conduite d'eau domestique. Il est utilisé dans des conditions industrielles où une conduite d'eau de grand diamètre est installée.

Critère #4 — choix selon la puissance

Il est important, lors du choix d'un câble thermique, de partir de la section de la conduite d'eau et de choisir la puissance appropriée en conséquence.

Les spécialistes recommandent de se référer aux paramètres suivants :

• diamètre de la canalisation 1,5-2,5 cm — puissance 10 W/m ;
• 2,5-4 cm — 16 W/m ;
• 4-6 cm — 24 W/m ;
• 6-8 cm — 30 W/m ;
• Plus de 8 cm — 40 W/m.

Le choix de la puissance ne peut se faire sans tenir compte du matériau du tuyau. S'il est en polymère, la puissance du câble ne doit pas dépasser 17 W/m. Sinon, la conduite d'eau pourrait tomber en panne en raison d'une surchauffe.

Le dernier critère est le fabricant du câble. Il vaut mieux payer un peu plus cher, mais le système fonctionnera comme sur des roulettes.

Pour savoir comment choisir un câble chauffant pour protéger les canalisations d'égout, consultez l'article suivant, dont nous vous recommandons vivement la lecture.

Conclusions et vidéo utile sur le sujet

Vidéo n°1. Sur les particularités du choix :

Vidéo n°2. Sur la structure et les avantages du câble autorégulant :

Pour décider de l'achat d'un câble chauffant pour votre conduite d'eau, vous devez partir des conditions spécifiques, en vous appuyant sur les caractéristiques techniques et opérationnelles.

Si l'on considère le choix d'un point de vue financier, l'option autorégulante coûtera plus cher. Ce choix est justifié par une grande fiabilité et une économie d'énergie considérable.

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