Heizkabel

Frost kann dazu führen, dass Rohre und Wasserleitungen, die sich in ungeheizten Umgebungen wie Garagen, Werkstätten oder Wintergärten befinden, gefrieren. Eine gefrorene wasserführende Leitung bringt zweierlei Probleme mit sich: Zum einen ist die Wasserversorgung nicht mehr sichergestellt, zum anderen kann die Leitung selbst beschädigt werden, da sich Wasser beim Erstarren ausdehnt. Die Folge ist ein Überdruck, dem die Rohrwand nicht immer standhält. In dem Fall kann das Rohr Risse bilden oder bersten.

Das Tückische ist, dass das wirkliche Ausmass des Schadens erst bei Tauwetter zum Vorschein kommt beziehungsweise ab dem Zeitpunkt, wenn das Wasser wieder in seinen flüssigen Aggregatzustand übergegangen ist. Erst dann werden Lecks in der Wasserleitung sichtbar. Bleibt ein Rohrbruch dennoch unbemerkt, kann das schlimme Konsequenzen haben, etwa aufgequollene Holzböden, durchfeuchtetes Mauerwerk oder Schimmelbildung. Baumaterialien wie Gips können Schäden davontragen oder sich zersetzen, schlimmstenfalls ist sogar die Statik des gesamten Gebäudes gefährdet. Eine Trockenlegung erfordert nicht nur einen hohen Zeit- und Arbeitsaufwand, sondern ist auch kostenintensiv.

Ein Heizkabel ist – vereinfacht ausgedrückt – eine elektrische Heizung in Kabelform. Es besteht aus einem elektrisch leitfähigen Material, das sich beim Anlegen einer Spannung erwärmt. Heizkabel können entweder mithilfe eines Thermostats betrieben werden oder funktionieren selbstregulierend. Ist ersteres der Fall, übernimmt das Thermostat quasi die Steuerung der Frostschutz-Heizleitung. Es misst die Umgebungstemperatur, gleicht den erfassten Istwert mit einem vordefinierten Sollwert (der Mindesttemperatur) ab und stellt einen Stromfluss her, sobald der Sollwert unterschritten wird. Dadurch wird das Heizkabel geschaltet und heizt sich auf. Steigt die Temperatur an und ist der Sollwert wieder erreicht, wird die Stromzufuhr unterbrochen und das Heizkabel ausgeschaltet.

Ein selbstregulierendes Frostschutzkabel (auch Heizband genannt) funktioniert etwas anders. Es besteht aus zwei elektrischen Leitern (meist Kupferkabel), zwischen denen sich eine Kunststoffmasse mit Kohlenstoffteilchen befindet. Bei sinkender Umgebungstemperatur zieht sich der Kunststoff zusammen, wodurch sich die Kohlenstoffteilchen einander annähern. Sie bilden sogenannte Strompfade, durch die die beiden Leiter mit Strom versorgt werden und sich erwärmen. Bei steigender Temperatur dehnt sich der Kunststoff aus, wodurch sich die Abstände zwischen den Kohlenstoffteilchen vergrössern, die Strompfade trennen und die Leiter wieder abkühlen.

Ein weiterer Anwendungsbereich von Heizkabeln besteht darin, Wasser in Tränkebecken vor dem Einfrieren zu bewahren. Auf diese Weise lässt sich auch bei frostigen Temperaturen die Trinkwasserversorgung von Tieren, die überwiegend im Freien oder in unbeheizten Ställen gehalten werden, sicherstellen.

Frostschutz-Heizkabel werden auch in Regenrohren und Dachrinnen eingesetzt, um Eiszapfen und Materialschäden vorzubeugen, die durch angesammelten Schnee und Eis entstehen können. Mithilfe von Heizkabeln werden Schnee und Eis in der Dachrinne oder im Regenrohr zum Schmelzen gebracht und können problemlos abfliessen. In der Industrie werden Heizkabel verwendet, um Ölleitungen zu erwärmen und dadurch sicherzustellen, dass das Öl in der Leitung fliessfähig bleibt.