Обогрев кровли и водостоков обогревающим кабелем – Обогрев кровли и водостоков — 10 ошибок и схемы управления системой антиобледенения.

Основные задачи антиобледенительных систем

Антиобледенительные системы — комплекс устройств, в задачу которых входит предотвращение образования наледи на карнизах, а также ледяных пробок в стоках для слива воды.

Своевременный и правильный монтаж обогрева кровли и водостоков позволяет защитить строительные конструкции от опасного контакта с водой, завалов снега или образования сосулек.

Главной сложностью является правильное обустройство системы, ведь от этого зависит качество обогрева и эффективности системы в целом.

Что такое система обогрева кровли и водостоков

Антиобледенительная система также называется кабельной системой обогрева водостоков и кровли.

Ее работа основана на прокладке группы кабелей, которые нагреваются и способствуют оттаиванию снега, а также защищают от образования льда на крыше и в водосточной трубе здания.

Особенность системы заключается в возможности ее включения в наиболее опасные периоды, когда вероятность замерзания воды на крыше наиболее вероятна.

Известно, что главной причиной повреждения крыш, водостоков и желобов является именно наледь, которая скапливается на поверхности и несет свое разрушительное действие.

При правильном монтаже кабельная система исключает падение сосулек возле дома, что позволяет отнести ее к одному из элементов системы безопасности здания.

В 2004 году Москомархитектуры был издан документ, в котором давались рекомендации по обустройству таких систем на кровлях зданий, оборудованных внутренними и внешними водостоками. Такие рекомендации относились как жилым сооружениям, так и к промышленным объектам.

Сегодня обогрев кровли и водостоков пользуется наибольшим спросом в Москве и Санкт-Петербурге. В этих городах антиобледенительные системы установлены на нескольких тысячах зданий и эта численность только растет.

За период монтажных работ компаниям, которые специализируются на этой работе, удалось накопить немалый опыт и исключить серьезные ошибки, которые допускались ранее.

При грамотном проектировании и соблюдении правил монтажа кабельная система обогрева исключает появление льда на поверхности и гарантирует своевременный отвод воды по предназначенным для этого устройствам.

Благодаря этому, срок службы кровли значительно возрастает, исключается «продавливание» и деформация желобов.

Кроме того, снижается риск падения сосулек на проходящих мимо зданий людей.

Причины обледенения кровли

Специалисты выделяют две причины образования льда на кровле сооружений:

• Ошибочный монтаж и низкая теплоизоляция кровли, что приводит к высоким потерям тепла. В результате даже при температуре ниже нуля происходит таяние снега с последующим стеканием воды в водостоки и образованием сосулек. Лучшим решением является утепление крыши путем монтажа кабельной системы обогрева. Такой вариант является эффективным, но не устраняет главную причину обледенения. С другой стороны, монтаж антиобледенительной системы позволяет сэкономить и избежать необходимости проведения восстановительных работ при минусовой температуре на улице.
• Температурные перепады в течение дня. Даже при правильно составленном проекте и грамотном утеплении кровли под действием солнечных лучей происходит таяние снега даже при отрицательной температуре. В результате растаявшая вода направляется к мерзлым водостокам, где и превращается в лед. После похолодания на улице ситуация только усугубляется.

Как наледь действует на крышу и кровельный материал?

Если угол наклона крыши меньше 45 градусов, в зимний период на ней образуется «шапка» из снежной массы.

В некоторых случаях вес снега может достигать 100 кг на квадратный метр. Нагрузка еще больше возрастает, если крыша имеет наклон 30 градусов.

В таких случаях возможно деформирование стропил под весом снега. Чтобы избежать этой проблемы, важно периодически расчищать крышу от снега и убирать сосульки. В решении такого вопроса помогает обогрев кровли и водостоков.

Если сэкономить на антиобледенительной системе, последствия могут быть следующими:

• Деформация кровли. В период таяния снега ледяная корка, которая образуется на поверхности, подогревается снизу, перемещается и повреждает кровельный материал. В дальнейшем с этих царапин начинаются коррозийные процессы.
• Повреждение водостока. Погодные условия непредсказуемы. В природе бывают ситуации, когда после непродолжительной оттепели снова приходит мороз. В результате накопившаяся в водостоках вода замерзает, что приводит к деформации или разрыву этих систем.
• Обрушение сосулек, сход снежной массы. Если не предусмотреть обогрев кровли и водостоков, время падения накопившейся массы снега или сосулек предсказать невозможно. Как следствие, высок риск нанесения травм проходящим людям, в том числе повреждений, которые не сопоставимы с жизнью.

Какие бывают типы крыш?

С учетом теплового режима все крыши можно разделить на несколько видов:

• «Холодная» крыша. Особенность такой кровли заключается в небольших потерях тепла, которые происходят через перекрытия в верхней части. Иногда в таких крышах предусмотрено пространство, которое хорошо проветривается. Таяние снега наблюдается только под действием солнечных лучей при температуре от 5 градусов мороза и выше. Для такого типа кровли достаточно антиобледенительной системы небольшой мощности.
• «Теплая» крыша. Такая конструкция отличается плохой изоляцией, что приводит к таянию снега на поверхности даже при низкой температуре. В результате растаявшая вода течет вниз к водостокам, где замерзает и закупоривает отверстия. Кроме того, появляются сосульки, которые в любой момент могут сорваться вниз и травмировать прохожих. Нижняя температура таяния составляет 10 градусов мороза и выше. «Теплые» крыши предусматриваются на различных типах зданий — жилых и административных. Преимущественно они смонтированы в старых домах. Во избежание проблем рекомендуется монтаж антиобледенительной системы большей мощности (если сравнивать с кровлей холодного типа).
• «Горячая» крыша. Как и в прошлом случае, здесь имеет место плохая изоляция, а также наличие чердака для технических целей. В таких помещениях под крышей, как правило, производится монтаж отопительных или других систем. Недостаток такой кровли в том, что таяние снега происходит и при больших морозах (ниже -10 градусов Цельсия).

Система обогрева кровли и водостоков позволит избавиться от проблемы, но ее монтаж связан со многими трудностями, а эксплуатация — с большими затратами электрической энергии.

По этой причине работу лучше выполнять в несколько этапов. Сначала снижается количество «постороннего» тепла путем утепления верхних перекрытий, а после монтируется антиобледенительная система.

Если под крышей имеются отопительные системы, их необходимо дополнительно утеплить.

Основные компоненты антиобледенительной системы

Устройство обогрева кровли и водостока состоит из следующих элементов:

Одно или несколько ответвлений нагревательного кабеля. Схема укладки определяется с учетом типа требуемой кровельной конструкции, уровня сложности поверхности, а также наличия или отсутствия конструкции для слива воды.

• Электрический (силовой) кабель для питания нагревательного элемента от сети 220 или 380 Вольт.
• Защитное оборудование. Здесь подразумевается устройство, которое будет отключать один контур или всю систему при появлении утечек больше 30 мА, а также в случае превышения номинального тока больше допустимого тока нагрузки.
• Аппаратура управления. Современные антиобледенительные системы запускаются в автоматическом режиме и работают при температуре от +5 до -15 градусов Цельсия. При желании можно использовать полуавтоматический режим. Преимущество аппаратуры управления в том, что она быстро реагирует на сигналы датчиков температуры и влажности. При необходимости диапазон рабочих температур можно корректировать с учетом погодных факторов.

Общие правила монтажа

Перед монтажом системы обледенения важно заранее оформить проект, после чего приступать к монтажным работам.

В документации необходимо учесть следующие моменты:

• Требования ПУЭ;
• Рекомендации производителя системы и ее элементов;
• Постановление о выполнении противопожарных мер;
• Прочие документы.

Лучшие результаты при монтаже антиобледенительной системы можно получить при соблюдении следующих правил:

• Работайте в погожий день, когда не предвидится выпадение осадков;
• Обустройство системы обледенения необходимо производить только при плюсовой температуре;
• Область, предназначенная для прокладки нагревательного элемента, должна быть чистой и сухой.

Помните, что большая часть герметиков и клеев, которые применяются в процессе монтажа, работают при плюсовой температуре.

elektrikexpert.ru

Обогрев крыши, кровли и водостоков: виды, устройство, правила монтажа

Вместе с первым бодрящим морозом русская зима приносит немало проблем: тонны снега на крышах, гололед и падающие на голову сосульки. А ведь наледь на крыше – это не только риск для стоящих внизу людей получить серьезную травму, но и постоянное разрушение водостоков и навесных желобов. Не говоря уже о том, что большие перегрузки снегом или льдом способны создать даже перекосы и разрушения крыши. Вооружаться лопатой или обустроить профессиональный обогрев кровли своего дома? Давайте решать вместе!

Проектирование системы антиобледенения – достаточно сложная инженерная задача. Здесь важно учитывать много факторов, начиная от конфигурации кровли и заканчивая расположением всех выступов и козырьков. Но, подойдя к этому процессу ответственно и внимательно изучив эту статью, вы сможете собственноручно установить кабель на крыше своего дома.

Вам интересно узнать, почему сосульки образовываются именно на краю кровли? И откуда они вообще берутся зимой, ведь для этого снегу нужно растаять?

Все дело в том, что снежинки, попадая на относительно теплую кровлю, тают и просто стекают вниз. Постепенно они преодолевают более теплую по температуре поверхность и попадают на совсем холодный карниз, которых находится за пределами здания и уже не получает от него тепла. Тут-то и замерзает вода, образовывая большие сосульки. А они уже и доставляют нам столько проблем.

Образование на крыше «ледового панциря» говорит о наличии серьезной разницы температур между подогреваемой частью крыши и не подогреваемым карнизом. А причин этому может быть несколько.

Причина №1. Неправильная теплоизоляция

Заметим, что надели на крыше – чаще всего из-за неправильного утепления. Так, если теплопотери дома в значительной мере идут через крышу (ввиду отсутствия нормальной теплоизоляции), тогда это же тепло слегка подтапливает и снег на крыше. А тот, как вы уже поняли, и создает основные проблемы.

И, если наледь на крыше – признак того, что сконструирован кровельный пирог был неправильно, то буквально через два-три года все это выйдет боком: гниющий утеплитель, плесень на стенах и запах сырости. Вот почему в идеале правильно обустроенная кровля в обогреве не нуждается, т.к. наледи на ней не образовывается. Если только погода не шалит.

Причина №2. Особенности климата

По данным метеорологом, за зиму в среднем в России фиксируется до 70 перескоков температуры через отметку в 0°С! А ведь такие колебания как раз и доставляют больше всего проблем. Так, воздух быстро нагревается и быстро охлаждается, снег начинает подтаивать – и тут же превращается уже в лед.

Сильные заморозки за ночь сменяются оттепелью, а затем – неожиданная минусовая температура. Знакомая картина? Погода в той местности именно такая? Особенно проблематичны оттепели, когда за одни сутки уличная температура может легко оказываться по обе стороны от нулевой отметки. В итоге снег на крыше днем подтаивает, а ночью – быстро замерзает.

Причина №3. Сложная конструкция крыши

Своих сложностей добавляют популярные на крыше башенки, внутренние углы, воротники и горизонтальные площадки. Все они формируют дополнительный снежный покров, который доставляет еще больше проблем. Почему проектировщики и рекомендуют для российских широт отдавать предпочтение простой форме крыши с углом наклона от 30°, а в Европе пускай фантазируют, снега у них столько нет.

Так чего опасаться? Уже первая замерзшая на карнизе вода образует собой ледяную плотину, перед которой продолжает накапливаться вода. По невидимым физическим законам жидкость теперь начинает двигаться вверх по швам кровельных соединений, как двигается вода в сообщающихся сосудах (именно такие используют в качестве строительного гидроуровня). А это уже в свою очередь становится причиной протечек!

Причем лед умудряется образовываться не только на кровле, но и в желобах, и даже в вертикальных водосточных трубах. И, если талой воде уже нет выхода из-за забитого льдом водостока, она начинает затекать под кровельное покрытие. А уж там выход к утеплителю и внутреннему пространству влага всегда найдет: отверстия на гидроизоляционной пленке после степлера, мелкие разрывы, повреждения, места стыков с кровельными элементами. Результат – сгнившие стропила, сырой утеплитель и размножение грибка по чердачному помещению.

Кроме того, если вы когда-либо встречали сломанные водосточные желоба – знайте, что это дело рук обычной надели и подтаявшего снега, когда нет защитной системы антиобледенения.

Также, если снега на крыше нет, т.к. он постоянно подтаивает и съезжает вниз, тогда само кровельное покрытие будет в итоге подвержено постоянным циклам замораживания и размораживания. А это – ощутимое сокращение срока жизни кровельного покрытия. Причем больше всего страдает мягкая кровля, которая лишается своей каменной крошки и засоряет ею водосливы, керамическая черепица лопается, а под рулонную кровлю в итоге затекает вода. От льда разрывается даже металл.

Вот почему обогрев кровель необходим любому зданию, а не только там, где сосульки грозят свалиться на голову горожанам. Тем более, что современные технические решения довольно просты и доступны каждому.

Заметим, что и сегодня активно используется механический способ борьбы с наледью и сосульками – это лопата, лом и скребок. Казалось бы, что проще: сбиваем с крыши все это богатство, и готово. Не нужны никакие электрические системы, кабеля или трубы с горячей водой. Но на самом деле недостатки такого метода полностью перекрывают все его плюсы:

• От замерзшего льда забиваются водостоки и портятся желоба.
• При чистке крыши легко поцарапать кровельное покрытие, что быстро приведет к его коррозии.
• Во время чистки снега вместе с ним нередко с крыши съезжает и человек.

Кроме того, опасны и сами водостоки со льдом. Они становятся слишком тяжелыми и в один момент способны просто рухнуть на голову стоящих поблизости людей. И это не говоря о том, какой дорогостоящий ремонт может вас ожидать.

Убедили? Тогда идем дальше!

Есть целых три причины установить на кровлю специальную систему обогрева:

1. Безопасность людей, животных и личного имущества, которые могут попадать в зону под сосульками и ледяными глыбами. Согласитесь, обидно не только получить сотрясение мозга от скатившейся ледяной глыбы, но и побить любимый автомобиль.
2. Уменьшение весовой нагрузки на кровлю и все здание, которую может создавать наледь.
3. Сохранение целостности кровли и водосточной системы, защита от разрушения из-за образования наледи.

Но давайте разберемся с некоторыми отдельными понятиями.

Крыши, на которых и снег, и лед тают при температуре -10°С, называются «теплыми». Вот у них как раз и возникают проблемы с обледенением и без дополнительного обогрева не обойтись никак. Если же лед на крыше тает еще при более низкой температуре, такая крыша называется «горячей», и обычной кабельной системы обогрева уже может быть недостаточно.

Для того, чтобы избавиться от наледи на крыше, сегодня применяют такие методы:

• Самый редкий вид обогрева кровли на сегодняшний день – это электроимпульсные системы. Для них необходимо дорогое оборудование, которое окупается только за несколько лет, за счет достаточно малого потребления электроэнергии. Но водостоки и желоба таким способом не защитить от наледи.
• Обогрев крыши нагревательным кабелем – самый современный и безопасный способ избавления от наледи. Такой системой удобно обогревать не только край кровли, но и желоба и водостоки, причем самой сложной конструкции.
• Третий способ – нанесение на крышу специальных эмульсий, которые предотвращают обледение. Но эмульсии стоят недешево, и наносить их на кровлю за одну зиму нужно несколько раз.

Наиболее популярен электрический обогрев кровли и присоединенных водостоков, о чем и пойдет речь дальше.

Итак, самое простое и популярное решение проблемы – прогреть карнизы змейкой. На 1 метр карниза нужно будет установить 6-8 метров кабеля, чтобы достигнуть мощности около 180 Вт/м на этот же квадрат.

Есть и более экономное решение, разработанное некоторыми современными фирмами: под кабель монтируются листы меди или стали, что менее эффективно. Такой установке достаточно работать с мощностью 30 Вт/м, т.к. тепло будет распределяться от кабеля уже на 25-30 см. А всего энергопотребление будет снижено в 6-8 раз, что довольно существенно для частного дома. Заметим, что такие обогревательные системы еще и на порядок пожаробезопаснее.

Суть работы данной системы

Состоит система обогрева кровли из таких элементов:

1. Кабель нагревательный.
2. Автоматика.
3. Дополнительные элементы для крепления.
4. Электрораспределительная сеть.

Сердце нагревающего кабеля – это греющая матрица, и разные производители дают разный ее срок службы.

Подбор необходимого оборудования

Сложная автоматическая система предполагает расположение в самых критических местах датчиков, которые смогут отслеживать температуру и автоматически включать обогрев тогда, когда есть опасность образования наледи. Причем отслеживать они могут не только температуру, но и влажность. Вот почему автоматическая система хоть и выходит дороже обычного резистивного кабеля на 20%, зато экономит саму электроэнергию.

А вот для вопроса, какой кабель лучше – резистивный или саморегулирующийся – однозначного ответа нет. Дело в том, что на крышах простой конструкции устанавливать резистивный кабель экономически выгоднее, ведь сложной автоматики для него не нужно: просто настраиваем кабельную систему на нужный диапазон температур. А вот крыши с разными скатами, мансардными окнами и другими конструктивными элементами резистивная система уже не эффективна – нужна саморегулирующая. Хотя еще саморегулирующийся кабель можно резать на куски прямо во время монтажа, почему и всю нагревательную систему с ним намного проще спроектировать.

Конечно, нередки и такие ситуации, когда на одной крыше необходимо комбинировать целых две системы ради достижения желаемого результата.

Тонкости монтажа

Крепить систему обогрева лучше в теплое время года. Далее мы расскажем про обогрев плоской и скатной кровли в отдельности.

Обогрев плоской кровли

Самый простой обогрев – плоской кровли с парапетами и внутренними воронками. В этом случае достаточно обогревать только сами воронки или водосточные трубы.

Здесь уже кабель устанавливать нужно во всех наружных трубах. Если же есть перелив из разных уровней кровли, тогда обогреваем и место перелива, и вероятный путь талой воды к самому близкому водоприемнику.

Обогрев скатной кровли

Укладывается нагревательный кабель обязательно во всех желобах и водосточных трубах по периметру кровли. Дополнительно вы можете установить систему обогрева в таких проблемных местах, как ендова и сложные части крыши.

Если же по краю кровли нет ни водосточной трубы, ни желоба, тогда под крышей просто подвешиваем одну нитку кабеля – она «обрежет» сосульки.

Отметим, что навесные водосточные желоба обогревать приходится меньше, чем встроенные – просто учитывайте это при проектировании дома.

Кроме того, безопаснее крепить кабель на специальную ленту, которая сохраняет кровельное покрытие в целостности:

Как выбрать качественные комлектующие?

Есть два основных показателя, которые характеризируют качество нагревательного кабеля. Так, это мощность в покое, которую измеряют при температуре воздуха в 0°С и рабочая мощность, которую измеряют во льду, при его температуре 0°С. Обычно оба эти показателя производители указывают прямо на греющем кабеле.

К сожалению, со временем мощность всегда уменьшается, и чем хуже кабель по качеству – тем быстрее. А уменьшение мощности нагревательного кабеля всегда приводит к тому, что система обогрева все хуже и хуже справляется со своими функциями. Только самые дорогие кабеля способны не менять свою мощность в течение 10-ти лет.

Но берите во внимание такие тонкости. Так, зарубежный производитель обычно указывает мощность кабеля при сетевом напряжении в 240В, тогда как в России оно составляет 220В. А, значит, мощность такого кабеля на деле меньше 10%, что важно для точных подсчетов. Поэтому лучше приобретать нагревательные кабеля таких компаний, которые разрабатывают свою продукцию также специально для России. Заметим, что нередко проектировщики перестраховываются и советуют покупателем смонтировать более мощный кабель, чем это необходимо.

Ради собственной же безопасности старайтесь использовать оригинальные комплектующие от того же производителя, что и кабель. Причем требовать это нужно от поставщиков, которые всегда стремятся сэкономить. Еще лучше – обращаться напрямую в официальное представительство: таковые легко найти в интернете и у них можно сразу заказать профессиональную установку.

Важно, чтобы внешняя оболочка кабеля была стойкой к ультрафиолетовым лучам и не разрушалась со временем.

А теперь давайте разберем все самые досадные ошибки монтажа нагревательного кабеля, которые легко могут привести к проблемам.

Ошибка №1. Грубый монтаж

Если крепить кабель небрежно, его легко можно переломать в нескольких местах. Из-за этого в итоге оказывается разрушена вся система обогрева.

Ошибка №2. Подвижность

Если кабель подвижен из-за того, что прикреплен только на монтажную ленту – такой не продержится и двух лет. А все потому, что на него будет постоянно оказываться механическое воздействие снегом и льдом.

Ошибка №3. Неправильный крепеж

Нагревательный кабель для крыш нельзя крепить лентой, которую используют для монтажа теплых полов. Используемые зажимы совершенно не подходят для крепления кабеля, и легко разгибаются под давлением съезжающего снега. Почему тогда зажимы применяют для полов? Это – временная мера, и их функция заканчивается тогда, когда пола заливают цементной стяжкой.

Не подходит также для этой цели и специальный пластиковый крепеж для кабелей, если он монтируется на щелчок. За несколько лет такое крепление рассыплется от хрупкости из-за ультрафиолетовых лучей. И уж тем более нельзя крепить белые пластиковые стяжки – только черные, и только от хорошего производителя. Обычные стяжки не для кровли стоят, конечно, дешевле, и визуально держат кабель не хуже, но больше одной зимы они не проживут.

Ошибка №4. Избыток крепежных отверстий

Любое отверстие в кровли, даже хорошо заделанное герметиком, с годами начинает протекать. А потому абсолютно неправильно стремиться к тому, чтобы закрепить кабель как можно крепче.

Ошибка №5. Неправильная изоляция кабеля

Если на кончик нагревательного кабеля установлена термоусадочная трубка и обжата пассатижами, то при разогреве провода будет потеряна герметичность. Представляете себе последствия?

Ошибка №6. Отсутствие троса

Нагревательный кабель, конечно, можно спустить в водосточную трубу и без троса, но тепловые расширения и тяжесть льда сделают свое дело – система оборвется.

Ошибка №7. Использование не того кабеля

Силовые кабеля, не предназначенные для укладки именно не кровле, использовать нельзя: система будет постоянно отключаться, и не исключено поражение током тех, кто к ней прикоснется.

Не нужно также класть кабель там, где в нем нет необходимости – на ограждении кровли, например. Это просто лишний расход энергии, и не больше.

Вот и все сложности!

krovgid.com

Система обогрева кровли и водостоков: устройство системы антиобледенения

Исключить образование наледи на карнизах и пробок в водостоке помогут кабельные системы антиобледенения, установка которых производится на все типы крыш. Они защитят строительные конструкции от разрушительного контакта с атмосферной водой, уберегут домочадцев от сосулек и снежных завалов.

Для того чтобы система служила безотказно, надо знать, как устроить обогрев кровли и водостоков, каким образом его спроектировать и установить.

Цель устройства кабельной системы противообледенения кровли и водостоков – предотвращение формирования ледяных наростов на карнизах, в водосборных воронках, стояках, желобах.

Она обязана предупредить образование сосулек и пробок в водостоке, а также обеспечить вывод талых вод в ливневую канализацию или просто на землю. Потому при необходимости охватывает еще и систему дренажа.

Перечень основных элементов

В стандартный состав системы кабельного антиобледенения входят:

• Одна или несколько веток нагревательного кабеля. Схему его укладки определяет тип кровельной конструкции, степень ее сложности и наличие или отсутствие водостока.
• Силовой электрический кабель. Требуется для соединения силового собрата с сетью, поставляющей переменный ток с традиционными характеристиками 220/380 в 50 Гц.
• Устройство защиты. Система, отключающая контур целиком или частично при утечках через ослабленные места изоляции свыше 30 mA и при превышении допустимого номинала токов нагрузки.
• Аппаратура управления. Система, запускающая или приостанавливающая обогрев в рамках рабочих температур (стандартный диапазон от + 5º до – 15º С). Работает в автоматическом и полуавтоматическом формате. Аппаратура управления реагирует на сигналы датчиков температуры или датчиков температуры вкупе с датчиками влажности.

Работа системы обогрева при отметках градусника ниже минусового предела приводит к тому, с чем она обязана бороться, – к образованию льда в водостоке. При потеплении выше плюсового предела ей вообще нет смысла функционировать. Однако диапазон рабочих температур может быть скорректирован в зависимости от климатических условий конкретной области.

Корректировка проводится с учетом ряда погодных факторов. Например, в областях с высокой ветровой активностью появление талой воды на элементах системы и сопутствующая вероятность повреждения кабеля происходят при более низких плюсовых температурах. В «ветреных» регионах и областях с высокой влажностью стоит повысить минусовой предел, т.к. обледенение может происходить до достижения -15º С.

По сути, функционал системы обогрева карнизов и водостоков должен реагировать на образование талой воды и выпадение снега. Т.к. приурочить атмосферный режим к строгим границам достаточно сложно, объекты подстраиваются под погодную данность по факту.

Общие правила монтажа

Устройство контура антиобледенения должно производиться по заранее созданному проекту. В проектной разработке должны быть учтены требования ПЭУ, постановление о соблюдении противопожарных мер и рекомендации производителя системы или ее отдельных компонентов.

Безупречный результат сооружения контура обеспечит соблюдение следующих правил:

• Работы по устройству систем противообледенения должны проводиться только при плюсовых показаниях термометра.
• Для реализации монтажа следует выбрать день, не угрожающий выпадением осадков.
• Зона, предназначенная для прокладки нагревательного кабеля, обязана быть сухой и чистой.

Большинство применяемых в монтаже кабеля клеевых составов и герметиков могут использоваться только в плюсовом режиме. Аналогичные условия требуются многим моделям силового кабеля и к некоторым нагревательным представителям.

В идеале возможность устройства системы обогрева крыши с водосточными элементами следует учесть в период проектирования дома. Необходимо заранее предусмотреть и продумать трассу для прокладки силового кабеля от узла распределения энергии до кровельной конструкции и составляющих водостока.

Если сооружение системы обогрева не было предусмотрено, то для силового кабеля требуется установить в период строительства вертикальные и горизонтальные закладные детали. При устройстве контура антиобледенения после строительства рекомендуется под питающий кабель использовать жесткие короба или гофрированные металлические каналы.

Варианты нагревательного кабеля

В устройстве контуров защиты от наледи применяются нагревательные кабели, погонная мощность которых равна или более 20 Вт/м. Т.к. прокладывают их в основном открытым способом, то они обязаны обладать внешней защитной оболочкой, пресекающей воздействие УФ лучей и атмосферной воды.

Внешняя изоляция преобладающего числа нагревательных кабелей не имеет права контактировать с материалами, содержащими битум: с гибкой черепицей, евро-рубероидом и т.д. При необходимости прокладки контура по битумной кровле применяются кабели в оболочке из устойчивого фторполимера.

Для защиты от механических повреждений нагревательные кабели оснащают бронированной оплеткой. На рынке есть предложения с токоведущим элементом в виде пружины, исключающем разрыв при физическом воздействии и линейном расширении в условиях плюсовых температур.

В устройстве систем антиобледенения применяются два типа нагревательных кабелей, это:

• Резистивный кабель. Представлен бюджетными одножильными и несколько более дорогими двужильными вариантами. Выпускается в виде фиксированных по длине секций, характеризуется стабильным погонным сопротивлением. Укорачивать секции по своему усмотрению нельзя, что существенно затрудняет проектирование системы.
• Саморегулирующийся кабель. Чутко реагирует на изменение погодной обстановки, в след за которой самостоятельно корректирует погонное сопротивление на всем протяжении или на отдельных участках. Его можно раскраивать на отрезки необходимой для обустройства длины.

Первый из указанных вариантов дешевле и конструктивно проще. Резистивный тип поставляет тепло одной или двумя жилами. Из-за постоянных показаний сопротивления его применение осложняет проектирование и монтаж.

В случае недостаточной мощности, к примеру, ее добирают путем укладки дополнительной линии. Не допускается пересечение резистивных веток. Чтобы предотвратить возгорание, кабель следует регулярно очищать от разносимого ветрами сора и листвы.

Ценовое достоинство резистивных представителей изрядно омрачает расход энергии, происходящий из-за не всегда требующейся равномерности прогрева. Зато более дорогой саморегулирующийся кабель позволяет сэкономить затраты, благодаря способности подстраиваться под реальные погодные показатели.

Саморегулирующийся кабель выделяет тепло полимерной матрицей, установленной между парой токоведущих жил. Полимер матрицы обогащен способными проводить ток включениями, связи между которыми нарушаются при повышении температурного фона. Нарушенные связи заставляют прервать процесс выделения тепла, при понижении температуры связи вновь восстанавливаются.

Саморегулирующийся кабель может в одно время обеспечить разную интенсивность нагрева на теневой и освещенной стороне крыши. Что и позволяет заметно экономить на оплате энергии. К тому же, не требует равнозначного резистивному типу ухода, не боится локального перегрева. При прокладке меньше расход, т.к. можно отрезать необходимый кусок, а не мучиться с излишками.

Схему прокладки и протяженность нагревательного кабеля определяет конфигурация и крутизна крыши. Чем проще конструкция и выше наклонены скаты, тем меньше на обогрев потребуется метража.

Принципы прокладки греющего кабеля

Устройство систем обогрева кровли и элементов водостоков приурочено к местам, склонным накапливать зимние осадки, это:

• Ендовы. Иначе разжелобки, сформированные смежными скатами. Оснащаются на треть их собственной длины нагревательным кабелем, уложенным в виде длинной петли. Расстояние между сторонами петли зависит от вида нагревательного кабеля: для одножильных резистивных 10-12 см, для двужильных 40 см и т.д.
• Карнизы пологих крыш. Если крутизна конструкции менее 30º, система обогрева укладывается внизу ската змейкой и охватывает всю ширину карниза плюс 30 см выше условной линии стены дома. При крутизне до 12º дополнительный обогрев сооружается на участках, примыкающих к водосточным воронкам.
• Водосточные стояки. Нагревательный кабель располагается в полости трубы в виде длинной петли, прикрепленной к стенкам стока. Если сброс воды производится в ливневую канализацию, кабель заводится в нее до глубины сезонного промерзания. Если обогрев канализации невозможен, ее на зиму следует закрыть.
• Водосборные воронки плоских кровельных конструкций. Кабель вокруг воронок внутренней водосточной системы охватывает зону по 0,5 м с каждой стороны. Внутрь воронки кабель заводится петлей до уровня теплого помещения внутри здания.
• Воронки наружного стенового водостока. Требуют собственного обогрева только в случае расположения на стене отдельно от желоба.
• Парапеты. Вдоль них укладывают обычно одну ветку нагревательного кабеля.
• Примыкания. Обустраиваются по схеме парапетов.
• Водометы плоских крыш. Кабелем оснащается дно водометов и прилегающая площадка примерно 1 м².
• Капельники. Обогреваются в зависимости от собственной конструкции в одну или две ветки.
• Водосточные желоба. В их полость кабель укладывается двумя параллельными рядами. Аналогично обустраиваются водосборные лотки внутреннего водостока, применяемого в обустройстве плоских крыш.

Если 1 погонный метр водосборного лотка или желоба принимает стоки с площади до 5 м², то для обогрева достаточно мощности кабеля 20 Вт/м. Если обрабатываемая площадь больше, параметры мощности требуется увеличить. Например, для обработки 25 м² кровли потребуется нагревательный кабель 50 Вт/м и более.

Не всегда для устройства системы антиобледенения скатной крыши требуется кабельный обогрев ее карнизов. С крутых скатов, с углом наклона больше 45º, снег удаляется самопроизвольно. В таких случаях нагревательную нить тянут только в элементах водосточной системы. При образовании наледи вокруг мансардных окон кабель укладывают вокруг них и в направлении стока.

В схемах противообледенения крыш, не имеющих водосточной системы, нагревательная ветка раскладывается по краю скатов или по капельнику. Для них обязателен монтаж снегозадержания выше района установки кабеля и устройство капельника на карнизе.

По кровельному покрытию нагревательный кабель раскладывается несколькими параллельными ветками или змейкой, соблюдая равномерность шага. Расстояние между соседними ветками зависит от мощности кабеля и от площади обустраиваемого участка крыши. Заметим, что использование кабеля с большей заявленной мощностью не всегда приводит к сокращению его метража в укладке.

Кабель фиксируется на кровле способами, обозначенными производителями материала в инструкции. К применению в устройстве систем обогрева используется только выпускаемый для этих целей материал. Крепеж не должен нарушать герметичность покрытия, нити контура не должны провисать свободно в воздухе.

Специфика применения силового кабеля

Система противообледенения подключается к трех- или однофазной сети через силовой кабель. В случае подключения к одной фазе сети 380В есть вероятность перекоса фаз в пределах 15%. Во избежание перекоса и с целью его минимизации рекомендуется не использовать системы, потребляющие свыше 6 кВт. Антиобледенение с бóльшей мощностью подключаются ко всем трем фазам трехфазной сети. При подключении учитывается равномерность распределения нагрузок на фазы.

Сечение питающего кабеля определяет мощность планируемой нагрузки и общая длина нагревательного контура. Мощность будущей нагрузки зависит от длины и погонного сопротивления веток. Все действия по укладке питающего кабеля и соединения его с нагревательными нитками производятся в соответствии с регламентом ПЭУ.

Точка соединения нагревательного и силового кабеля должна располагаться в распределительной коробке. Вместо коробки допустимо использование термоусадочной муфты, гарантирующей герметичность в месте состыковки.

Устройства управления и защиты

Аппаратура управления системами противообледенения предназначена для обеспечения работы в автоматическом или полуавтоматическом порядке. В ее обязанности входит запуск работы нагревательных кабелей и отключение в диапазоне рабочих температур.

Аппаратура для систем противообледенения бывает двух типов:

• Термостат. Устройство, реагирующее на сигналы датчиков температуры. Включение с отключением происходит при выходе температурного фона за рабочие пределы (от +5º до -15º С).
• Метеостанция. Более сложное устройство, реагирующее на показания датчиков влажности и температуры. Позволяет корректировать работу системы обогрева согласно факту выпадения осадков.

Первый вариант конструктивно проще и, естественно, дешевле. Однако в регионах с повышенной влажностью он способен допускать погрешность и изредка способствовать накоплению льда вместо таяния отвода осадков. Метеостанции чувствительней к изменению влажностного фона, но как любая сложная система чаще выходят из строя.

Более чуткое управление, осуществляемое метеостанцией, дает возможность сэкономить на расходе энергии. В регионах с умеренной влажностью для оснащения небольших по протяженности и мощности систем противообледенения вполне достаточно термостата.

Для того чтобы пресечь разрушение и оплавление изоляции из-за превышения тока нагрузки обогревательный контур оснащается автоматическим выключателем. Отключение также происходит при утечках тока через изоляционную оболочку. Системы защищены от перегорания по причине короткого замыкания.

Если есть необходимость в автоматическом управлении отдельными участками контура обогрева, его дополняют программируемыми коммутаторами, реле времени и т.д. Нежелательно использовать схему ручного управления, потому что человек не способен с точностью реагировать на изменения фона и, к примеру, ночью может прозевать необходимость запуска или отключения.

Датчики систем реагирования на изменение погодных условий располагают в местах, доступных для обслуживания. Требуется периодически проводить их очистку от пыли и ледяных наростов в случае образования. Устанавливаются датчики заподлицо с поверхностью, которую обязаны обогреть, располагают их так, чтобы были видны проходящим людям.

Соблюдение предписаний по эксплуатации обогревательных контуров гарантирует длительность и безотказность работы системы. Монтаж контура рекомендовано доверять квалифицированным работникам, прошедшим специализированную подготовку. Желающим приложить собственные усилия в деле сооружения никто не гарантирует успешного результата и замены испорченных составляющих.

Устройство контура необходимо завершить до выпадения первых твердых осадков. Целесообразно выбрать для монтажных работ позднюю осень. Опоздание может повлечь образование снежных наростов и закупорку водосточных систем. Для того чтобы привести в рабочее состояние обледеневшую систему потребуется очистка ее компонентов ото льда.

Выполнять очистку элементов системы следует с особой осторожностью, т.к. любое неосторожное движение может привести к нарушению изоляции. Это наиболее распространенная причина выхода из строя контура обогрева в целом. На поврежденные от механического воздействия компоненты гарантия не распространяется.

Прошедшие обучение систем монтажники кабельного обогрева в процессе работы выставляют наиболее подходящий диапазон, ориентированный на местные климатические факторы. Если устраивать контур антиобледенения, а также определять температурные границы будете своими руками, то действовать следует с точным соблюдением инструктажа производителя.

Ролик о задачах, решаемых путем устройства кабельного обогрева элементов кровельной системы:

Подробная инструкция по устройству системы антиобледенения:

Демонстрация специфики применения саморегулирующегося нагревательного кабеля:

Наглядная демонстрация сооружения системы обогрева крыши и водостока поможет уяснить специфику процесса.

Грамотно выполненная система противообледенения кровли и водостоков избавит от массы проблем, продлит сроки эксплуатации материалов кровельного пирога и отделки фасада.

При устройстве должны быть соблюдены все требования и правила, необходимые для грамотной укладки и длительной службы обогрева. Сведения о технологических принципах и нормах сооружения помогут в самостоятельном проведении работ или в контроле работы нанятых монтажников.

krovgid.com

Кабель греющий для водостоков и крыши: виды электрокабелей

Чтобы на кровле не образовывались сосульки, по ее краю прокладывают кабель греющий для водостоков. Есть несколько видов кабельного обогрева, поэтому нужно заранее рассчитать мощность провода и его протяженность.

Обогрев крыши и водостоков греющим кабелем необходим для устранения снежных осадков и наледи.

Что такое электрическая система обогрева

В основе работы лежит использование электрического кабеля. Нагреваясь, он отдает тепло, растапливает снег. Система простая, но отличается эффективностью. Ее монтируют в частных домах, обогревают трубопровод канализации, ливневки, а также водостоки.

Инженеры создали несколько моделей, но до их приобретения нужно определить, какой вид подходит лучше всего. Если монтаж сделан без ошибок, снег больше не будет скапливаться.

При таянии льда весной вода будет быстро отводиться в водослив. Это означает, что можно не бояться разрыва труб, а водосточные желоба не деформируются под весом сосулек, не обрушатся вниз.

Технологические требования

На проложенный по краю крыши нагревательный провод окружающая среда оказывает негативное воздействие. Он нагревается под солнечными лучами, расширяется и сжимается при суточных и сезонных колебаниях температуры. На него воздействует влага и ветер.

Чтобы кабель не вышел из строя, он должен соответствовать следующим требованиям:

1. Быть устойчивым к воздействию ультрафиолета.
2. Быть прочным и герметичным.
3. Иметь длительный срок службы и быть безопасным.

Производители выпускают электропровод в бухтах или в муфтах. Если планируется монтировать нагревательную систему, стоит купить электрический кабель в секциях. Его проще пробросить на крыше. Для обогрева водостоков лучше подходит выпущенный в бухте.

Виды греющих кабелей

Компании-производители выпускают следующие виды изделий для обогрева водосточных труб:

• резистивные;
• саморегулирующие.

Они отличаются друг от друга по конструкции, их эксплуатационные характеристики также разные. Но каждый из них хорошо обогревает кровлю и систему водостоков.

Перед тем как приобрести изделия, нужно изучить их возможности. Выбор делают с учетом особенностей крыши.

Устройство кабеля резистивного типа.

Резистивный электрический провод

Такие изделия относятся к классическим и напоминают электрический провод. По всей длине мощность токопроводящего элемента одинаковая. Из-за этого при выборе модели следует принимать во внимание тепловыделение.

Если нужна система для обогрева водостоков, стоит остановить выбор на модели, мощность которой составляет 30 ватт/м и более. Рабочая температура должна быть менее 25°С.

Все резистивные термокабели можно разделить на следующие подвиды:

• последовательный;
• зональный.

У первого изделия по всей длине проходят 1 или 2 токопроводящие жилы из меди. Производители, чтобы повысить прочность, делают на таких проводах изоляционную оболочку. Сверху находится экран – он нужен для заземления и защиты от электромагнитного излучения.

Наружная оболочка защищает последовательный кабель от негативного влияния внешней среды и замыкания. Изделие отличается высокой эластичностью и низкой стоимостью. Для монтажа не потребуются специальные инструменты.

Преимущества и недостатки использования зонального кабеля.

Зональный кабель представляет собой более усовершенствованную модель. Конструктивной особенностью можно назвать 2 жилы из меди, расположенные параллельно. Каждая из них имеет отдельную оплетку, она нужна для изоляции. Нихромовый элемент нанесен поверх этих оболочек.

В процессе работы происходит поочередное замыкание между 2 жилами, это формирует 2 токопроводящие зоны. Они нагревают требуемый участок, не взаимодействуя друг с другом. Зональный кабель легко монтировать. Он быстро нагревается, но риск его перегрева сведен к минимуму.

Все резистивные электропровода, используемые для обогрева, отличаются простой конструкцией. В процессе работы они удерживают по всей длине одну температуру. Но при монтаже следует учитывать, что для каждого участка требуется своя интенсивность обогрева.

Под открытым небом нужно нагревать сильнее, а в канализации – меньше. Раз мощность нагрева одинакова, нужно быть готовым к перерасходу энергии.

Саморегулирующий кабель

Эта электрическая система имеет преимущества перед резистивными. Дело в строении кабеля, который состоит из двух токопроводящих жил. Соединяющая матрица находится между ними. Сверху сделана фотополимерная изоляция, сверху расположена экранирующая оплетка. Пластиковая изоляция является верхним слоем.

Конструкция саморегулирующего греющего кабеля для водостоков.

Самогреющийся провод имеет 2 изолирующих слоя, благодаря этому он лучше защищен от негативного влияния среды. Кабель может самостоятельно менять мощность, это достигается за счет встроенной матрицы.

К его достоинствам самогреющегося термопровода можно отнести долговечность, небольшое потребление энергии и ее экономное расходование. Среди недостатков высокая стоимость и длительный нагрев в сильный мороз.

Условия выбора кабелей

В продаже есть системы антиобледенения кровли нескольких видов. Каждая из них отличается мощностью, конструкция тоже разная. Выбор кабеля зависит от того, для обогрева какого объекта он требуется.

Важно уделить внимание выбору способов обогрева канализационных коллекторов и крыш.

Имеет значение следующее:

• расположение объекта;
• конструктивные особенности здания и вид кровельной поверхности;
• длина водостока или кровли.

При выборе кабеля нужно учитывать, из какого материала сделаны желоба.

Стандартные расчеты мощности

Если здание построено в регионе с суровыми зимами, для качественного обогрева следует приобрести саморегулирующийся кабель. Его мощность должна составлять от 40 до 50 ватт/м², а 30 ватт/м² хватит для хорошо утепленной крыши. Часто система обогрева нужна для отопления какого-то одного участка. В этом случае требуется электрокабель на 300-400 ватт/м².

Подготовка и монтаж кабельной системы

После того как будет выбран и приобретен провод, приступают к его монтажу. Процесс не требует специальных навыков, поэтому его можно выполнить самостоятельно.

Для работы на кровле понадобится страховочный трос и лестница, нужно приобрести инструменты. Вместе с силовым кабелем стоит заранее купить автомат УЗО. Будет нужен датчик и термостат. Для фиксации кабеля на месте потребуются хомуты, стоит приобрести клипсы и набор деталей для крепежа.

Укладка кабеля на кровли

Есть 2 способа укладки провода:

• капельная схема;
• змейкой.

На выбор подходящего варианта оказывает влияние материал, из которого было сделано финишное покрытие. Если крыша фальцевая, то на ней сделаны специальные ниши. Они нужны для того, чтобы размещать разные детали. При монтаже кабель протягивают вдоль шва. С другой стороны его опускают вниз, огибают край ниши, а потом пробрасывают вверх. Термопроводом охватывают всю площадь кровли, а потом переходят к процедуре подключения к электросети.

Схема монтажа греющего кабеля в водостоке.

Если в качестве финишного покрытия была использована металлочерепица, кабель монтируется вплотную по краю. С работой справится даже новичок, так как она не является сложной. Повышенное внимание стоит уделить точкам волны, в этих местах систему обогрева следует зафиксировать как можно лучше. Если этого не сделать, то при сходе снега с крыши весной провод деформируется и перестанет работать.

Кровля может быть сделана без желобов. В этом случае ее край ровный, поэтому во время оттепели здесь часто появляются сосульки.

Чтобы не было их или наледи, термопровод укладывают капельным способом. В этом случае процесс монтажа ничем не отличается от прокладки по металлочерепице.

Кабель может быть уложен и другим способом – змейкой. В этом случае его размещают так, чтобы он свисал вниз хотя бы на 10 см.

Укладка кабеля в водостоках

При таянии снега вода часто замерзает в водостоках. Чтобы этого не произошло, монтируют систему обогрева. Если труба имеет диаметр менее 10 см, пробрасывают 1 кабель. В водоотводах большего размера по всей длине пробрасывают 2 кабеля.

Укладка электрокабеля в канализации

В канализационных коллекторах электрокабель укладывают горизонтально. Имеет значение ширина конструкции. От этого зависит, сколько проводов понадобится для обогрева. Если ширина желоба не превышает 20 см, достаточно 2 штук. Но они должны быть проложены на расстоянии 10 см друг от друга.

Для того чтобы подключить систему к электросети, нужен силовой кабель. Один его конец подсоединяют к нагревательным элементам, а другой – к электрической сети.

vodasovet.ru

Обогрев водосточной системы и кровли своими руками

Обогрев кровли и водостоков необходим для домов, расположенных в климатических зонах, где выпадает значительное количество снега. Под его весом может произойти разрушение конструкции крыши иводосточной системы . Особенно актуальна эта проблема для частных домов, у которых под кровлей находится отапливаемое помещение. Такая конструкция приводит к активному таянию снега в районе конька и образованию ледяных наростов на краю крыши и в системе ливневок .

Подобная картина наблюдается и весной, когда суточные колебания температуры достигают десятков градусов. Днем снеговая шапка на крыше тает, а вечером, не успев достигнуть ливневки , замерзает. Такая ситуация крайне опасна как для самого строения, так и для людей, которые могут серьезно пострадать от падения больших кусков льда. Для того чтобы не допустить разрушения крыши и водостоков , продлить срок их эксплуатации и сохранить презентабельный вид, используется система обогрева водостоков.

Как работает система обогрева водостоков ?

Принцип работы системы обогрева водостока основывается на использовании тепловой энергии, которая образуется при прохождении электричества через гибкий кабель, имеющий определенное сопротивление.Монтаж обогрева осуществляется в тех местах, где имеется малейшая возможность образования льда. Как правило, прокладка нагревательных элементов проводится на кровле, по желобам и стоякам. Тепло способствует таянию снега и препятствует замерзанию воды в водосточной системе при похолодании ниже 0°С.

Наиболее эффективной считается схема, при которой кабелем осуществляется одновременный обогрев ендов, кровельного свеса и водосточной системы

Греющий кабель для кровли и водостоков используется для выполнения таких задач:

• устранение избыточного давления на кровельную систему снежными и ледяными массами;
• предотвращение возможности формирования сосулек и глыб льда на краях скатов крыши;
• круглосуточный отвод талой воды с крыши;
• недопущение образования ледяных пробок и заторов в каналах для отвода воды;
• автоматическое очищение кровли от избытка снега без применения физических усилий;
• продление срока эксплуатации системы водоотведения.

Электрообогрев водостоков с использованием современного регулирующего оборудования позволяет полностью исключить участие человека в работе систем. Правильный выбор приспособления, его грамотнаяустановка и настройка способствуют тому, что обогрев желобов и водостоков , кровли и дренажа будет проводиться качественно и экономно. Учитывая стоимость электроэнергии, этот фактор следует принять во внимание.

Устройство обогревательной системы

Обогрев водосточных труб является довольно сложным техническим процессом. Как правило, монтаж системы проводится специалистами, обладающими необходимыми знаниями и опытом. Но если проявить терпение, аккуратность и вдумчивый подход, то обустроить подачу тепла к водостоку и кровле можно и собственными силами. Для этого необходимо ознакомиться с общим устройством системы обогрева и с правилами ее монтажа.

Схема подключения греющего кабеля

Стандартная система подогрева водостоков состоит из таких устройств и механизмов:

1. Нагревательная часть. Она представляет собой электрический кабель для водостоков , с помощью которого производится нагрев лотков, труб и кровельного покрытия. Его установка проводится с наружной и внутренней стороны этих конструкций так, чтобы изначально исключить саму возможность какого-либо механического повреждения и разрыва. Провод имеет достаточную прочность и надежное покрытие, обеспечивающее защиту от солнечного излучения, воды, тепла и холода. При монтаже систем обогрева используются 2 типа нагревательных элементов: резистивный и саморегулирующийся кабель . Как правило, для качественного и экономичного обогрева применяется и тот, и другой.


2. Распределительная часть. Это совокупность силовых кабелей, монтажных и распределительных коробок, приспособлений для крепежа и фиксации. Информационная часть предназначается для распределения электричества, приема и передачи сигналов от датчиков и индикаторов.
3. Система управления. Она состоит из щита, терморегуляторов, индикаторов, датчиков, пусковых, регулирующих и защитных приборов.

Комплектация устройства для обогрева водостоков может быть различной. Ее объем и характеристики приборов зависят от площади, которую нужно закрыть, и необходимой мощности. Кроме того, количество автоматики может разниться из-за выбора типа нагревательных элементов.

Выбор нагревательных элементов

Кабель для обогрева водостоков является основой системы антиобледенения. От правильности его выбора во многом зависит эффективность работы смонтированной системы.

При проведении монтажа используется греющий кабель для водостока такого типа:

1. Резистивный для водостоков. Это довольно простое и недорогое изделие, представляющее собой металлический провод , заключенный в прочную изоляцию. Все его параметры, такие как мощность, температура нагрева и сопротивление, постоянны. Это является и плюсом, и минусом одновременно. Преимущество в том, что резистивный провод прост в монтаже и эксплуатации. Недостатком считается то, что его температуру нельзя изменять в зависимости от конкретно сложившейся ситуации. Так, мощностипровода может не хватить на обогрев водостока при сильном морозе. Но при температуре, близкой к нулю, производимое им тепло будет расходоваться напрасно. Используют резистивный провод для обустройства обширных площадей кровли и длинных отрезков желобов и труб .
2. Саморегулируемый . Данное изделие отличается высокой технологичностью. Кабель состоит из сердечника, который изолирован двумя слоями оболочки и стальной оплеткой. Сам нагревательный элемент меняет мощность и сопротивление в зависимости от температуры окружающего воздуха.
   и сильном холоде сопротивление максимальное. По мере прогревания воздуха оно снижается, и кабель греется все слабее. Из-за высокой стоимости саморегулирующий провод используется ограниченно. Как правило, с его помощью осуществляют подогрев водостоков , располагая в трубе или в желобах там, где происходит движение снежных масс.

При обустройстве домов рекомендуется использовать оба типа провода . Так можно добиться качественного результата без ощутимых переплат. Недорогой обогревающий резистивный кабель используется для покрытия больших площадей под кровлей. Что касается саморегулирующих элементов, то их крепят на самых сложных участках водостоков.

Конструкция (схема) резистивного греющего кабеля

Проектирование обогрева кровли и водостоков

Эффективность работы системы обогрева напрямую зависит от качественно проведенного проектирования и правильно подобранного оборудования. Не стоит на нем экономить. Даже самые современные и дорогостоящие устройства стоят на порядок меньше, чем ремонт крыши и водоотводов.

Проектирование проводится в такой последовательности:

1. Определение участков, которые нужно обогревать. В обязательном порядке берутся во внимание ендовы, края кровли, желоба и трубы . Если в трубах не прокладывать нагревательные элементы, то это приводит к образованию в них ледяных пробок от воды, растопленной на крыше. Оставленная без обогрева кровля может просто не выдержать скопившегося снега и провалиться. Именно по этим причинам к вопросу подачи тепла нужно подходить комплексно.
2. Выбор нагревательного кабеля. Функциональный саморегулирующий провод помещают в желоба и трубы , так как в этих местах самая большая вероятность образования наледи. Резистивные изделия используют для нагрева больших площадей на кровле.
3. Выбор системы управления. Современные устройства обладают широкой функциональностью. Они способны значительно снизить расход электричества при изменении погодных условий. Правильный подбор датчиков и сенсоров дает системе команду работать только тогда, когда в этом возникает необходимость.

Когда определены зоны обогрева и сделан выбор устройств, оборудования и приспособлений, проводится расчет имущества, которое потребуется для монтажа. Итогом планирования является проектная документация, в которой учтены все действующие строительные нормы и меры безопасности.

Монтаж системы обогрева кровли

Обустройство кровли можно выполнить самостоятельно, если иметь элементарные познания в области электротехники. Человек, способный прочитать электрические схемы, без особого труда справится с монтажомсистемы обогрева .

Ее установка проводится так:

1. Нагревательные элементы нарезаются в соответствии с размерами зон, для которых они предназначены. В местах, где это необходимо, устанавливаются муфты и переходники. Если сливные трубы имеют значительную высоту, то внутри их монтируется стальной трос, который примет на себя вес греющегопровода .
2. Нагревательный элемент раскладывается по системе водоотведения. К ее поверхности он крепится клейкой алюминиевой лентой. Такое соединение отличается не только высокой прочностью и надежностью, но и продуктивностью в плане большей площади подачи тепла. Алюминиевая лента сама нагревается от провода . На входе и выходе из стояка применяется более жесткая фиксация болтами или заклепками.


3. Устанавливаются монтажные коробки. Проводится подключение и разводка проводов по потребителям. Проверяются электрические параметры каждой линии на предмет целостности, надежности изоляции и величины сопротивления.
4. Монтируются и подключаются сенсоры, датчики, контрольные и измерительные приборы. Устанавливает блок (шкаф, щит) управления.
5. Подводится силовой кабель, обеспечивающий питание системы. Аппаратура подключается к электричеству. Проверяется работа всех систем и механизмов. Особое внимание обращается на надежность работы защитных устройств.

Правила монтажа саморегулирующегося греющего кабеля с оплеткой (если кабель без оплетки – пункты 2 и 6 следует исключить)

После того как все приборы и устройства подключены и проверены, проводится их настройка.

Система обогрева нуждается в периодическом обслуживании. Оно заключается в регулярном осмотрегреющего кабеля и монтажных коробок. Обнаруженный мусор немедленно удаляется. Отклеившиеся алюминиевые ленты заменяются новыми. Перед началом зимы система в обязательном порядке испытывается на работоспособность. В целях профилактики и безопасности изношенные секции нагревательных элементов обновляются. Если следовать этим правилам, то система обогрева кровли и водостоков будет качественно выполнять свои задачи на протяжении нескольких десятков лет.

domcoms.ru

Обогрев кровли и водостоков своими руками

При правильном выборе крутизны уклона скатов, крыши из гибкой черепицы не нуждаются в уборке снега. Однако, в районах с высоким уровнем осадков, частыми оттепелями и заморозками снежные пласты превращаются в ледяные глыбы, которые забивают водосточную систему, деформируют верхние слои кровельного пирога. Кроме того, сход льда может привести к серьезным травмам проходящих под карнизом людей.

Чтобы избежать протечек, порчи покрытий и других нежелательных явлений, рекомендуется установка систем обогрева. Их установка делается после укладки верхнего слоя кровельного пирога и монтажа водостоков.

Необходимость установки систем обогрева определяется крутизной скатов, типом помещений под чердаком, конфигурацией водостоков. Наледь и большие скопления снега образуются на крышах следующих типов:

• Кровлях над отапливаемыми мансардами или чердаками. Теплый воздух поднимается вверх и нагревает покрытие. Снег, лежащий на теплой поверхности, частично тает, на финишном покрытии образуется ледяная корка. При хорошей теплоизоляции системы обогрева на таких крышах настраивают на непродолжительную работу. Этого достаточно, чтобы обеспечить таяние снега и удаление влаги по водостокам.
• Кровлях с небольшим уклоном. Пологие скаты – места скопления снега и льда. Установка систем подогрева на таких крышах настоятельно рекомендуется. Кроме того, необходимо предусмотреть водосборные воронки и усиленную гидроизоляцию в наиболее проблемных местах.
• Крышах комбинированного типа. Многоскатные кровли с плоскими горизонтальными площадками, башнями, внутренними углами также сильно подвержены образованию наледи. Водостоки на таких крышах должны обеспечивать удаление воды, также рекомендуется установка электрического обогрева для ускорения скорости таяния снега.

Крыши над нежилыми холодными чердаками не нуждаются в установке антиобледенения. Это необходимо только в районах с высоким уровнем осадков, а также при небольшом уклоне. Нагревательные элементы устанавливают вблизи карнизов, в желобах и водосточных трубах.

Опасности обледенения

Скопления снега и льда ведут:

Проводить регулярную чистку снега не всегда возможно, кроме того, при уборке механическим методом легко повредить битумную черепицу. Установка системы антиобледенения продлевает срок службы кровли и снижает расходы на ремонт.

Состав системы обогрева кровель

Системы антиобледенения состоят из следующих элементов:

• Греющий кабель.

Жилы нагревательного элемента выполнены из металла с высоким электрическим сопротивлением или полупроводникового материала. Различают резистивные и саморегулирующиеся кабели. Нагреватели первого типа имеют постоянную температуру. Полупроводниковые греющие кабели изменяют сопротивление в зависимости от собственной температуры.

• Датчики температуры и осадков.

Эти элементы формируют сигнал на включение системы при заданной температуре и обнаружении влаги.

• Терморегулятор на основе контролера.

Устройство обеспечивает задание температуры включения, времени и режимов работы. Очевидно, что при -100 С работа обогревателей нецелесообразна. Терморегулятор настраивают на включение при температуре таяния снега на поверхности и по сигналу от датчика воды.

• Монтажные и электроустановочные изделия.

К ним относятся герметичные кабельные муфты специального исполнения, распределительные коробки, крепежи, УЗО и другие устройства.

Существуют различные виды антиобледенителей, от простейших греющих кабелей с ручным включением до устройств, которые интегрируются в системы “умный дом” и могут управляется в полностью автоматическом режиме или с мобильного приложения.

Требования к системам обогрева крыш

При проектировании систем антиобледенения необходимо учесть следующие требования:

• Греющие кабели должны быть сертифицированы по стандартам пожарной безопасности. Для систем антиобледенения выбирают нагревательные элементы для наружной прокладки. Они имеют герметичную оболочку и армирующую оплетку.
• Система должна комплектоваться УЗО или дифавтоматами для защиты от токов утечки и коротких замыканий.
• Система должна иметь датчик и настраиваемый регулятор включения и отключения в зависимости от температуры воздуха и поверхности покрытия.
• Нагревательные элементы устанавливают по всему пути удаления воды, включая сборные лотки и водосточные трубы.
• Все электрические элементы системы обогрева кровли должны иметь степень пылевлагозащищенности не менее IP66.

Греющие элементы располагают на плоских участках, на стыках скатов крыш сложной конфигурации. В большинстве случаев достаточно установки греющих кабелей вдоль карнизов, в водосточных трубах и внутри лотков.

Суммарную мощность подбирают по таблице

В таблице приведены примерные значения для умеренной климатической зоны. При проектировании антиобледенения необходимо учитывать среднегодовой уровень осадков и суточный перепад температур.

Монтаж антиобледенения

Вдоль карниза кабели укладывают змейкой, высота одного витка составляет 50-120 см. При этом важно не повредить токоведущие жилы, радиус изгиба должен составлять не меньше 5 см. Шаг витков выбирают, исходя из тепловой мощности нагревательного элемента. Нижнюю часть петли спускают в водосточный желоб. При отсутствии лотка нижний край витка должен выступать за край свеса на 5-6 см. Талая вода будет стекать непосредственно с кабеля.

На дно водосточного желоба также укладывают нагревательный элемент. Нижние края витков и кабель, расположенный в лотке, соединяют хомутами.

Самые проблемные места на сложных кровлях – ендовы и внутренние углы на местах стыков скатов. Там монтируют 2 линии кабеля на длину не менее 2/3 от общей высоты. Это предотвратит появление ледяных плотин, препятствующих стоку влаги.

При небольшой удельной мощности кабеля или ширине водосборных лотков больше 20 см, количество линий в желобах или лотках можно увеличить. Тепловая мощность нагревательных элементов в этих местах должна быть 50-70 Вт на каждый метр.

Воронки и водосточные трубы также подвержены образованию наледи. При обильном таянии снега с последующими заморозками возможен их разрыв и деформации. Трубы до 10 см защищают одной линией греющего кабеля, который помещают внутрь. Водостоки большего диаметра требуют прокладки 2 линий. В нижней части трубы и в водосборной воронке греющий провод укладывают витками по периметру, эти места требуют дополнительного подогрева.

Фиксация кабеля вдоль карниза осуществляется при помощи специальных клипс или алюминиевой монтажной ленты с хомутами, которые крепятся саморезами или кровельными гвоздями. Места фиксации обрабатывают герметиком.

Для монтажа кабеля на мягких кровлях предпочтительно воспользоваться лентой с битумным клеящим слоем. Такое монтажное изделие надежно фиксируется к гонтам и исключает появление протечек.

Кабель внутри водосточной трубы закрепляют к стенкам металлическими скобами. При длине трубы больше 3 м используют несущий трос, который защищает линию от обрыва. Для фиксации греющего кабеля внутри желобов используют специальные монтажные зажимы, которые закрепляют по краям лотка.

Подключение кабеля к силовой линии осуществляется через распределительную коробку или термоусадочную муфту. Класс защиты электроустановочного изделия должен быть не менее IP66. Коробки монтируют на стене под карнизным свесом.

Защита от коротких замыканий и токов утечки обеспечивается УЗО или дифференциальными автоматами с уставкой срабатывания не больше 30 мА. Размещаются элементы защиты в распределительном щитке. После выполнения монтажа систему антиобледенения тестируют. При этом проверяют корректную работу датчиков температуры, управляющего блока, срабатывание защиты.

Внимание! При монтаже систем обогрева крыши требуется четко следовать общим правилам электробезопасности и требованиям производителя греющего кабеля. Система антиобледенения поможет избежать множества проблем и сэкономить на ремонте крыш.

www.ruflex.ru

Инструкция по проектированию и монтажу КСО кровли

Причины образования наледи

Наиболее частые причины ведущие к образованию наледи можно условно разделить на 2 группы:

Технологические причины

Рис. 3: Кровля сложной формы

Природные причины

При всём многообразии причин, проявление тепловых потоков на кровле – образование льда. Все подобные кровли принято называть «теплыми». Самым безопасным вариантом, с точки зрения тепловых потерь, являются холодные вентилируемые чердаки. Однако даже в этом случае бывают неприятные исключения. Размещение под кровлей вентиляционного или иного оборудования может приводить к сильному выделению тепла в подкровельном пространстве. Сочетание локальных тепловых источников в сочетании с застойными невентилируемыми областями приводит к образованию «теплых» зон на поверхности кровли.

При проектировании КСО необходимо учитывать, что количество тепла, выделяемого кровлей, и форма кровли могут оказывать значительное влияние на потребные мощности и количество зон обогрева. Так, например, кровли с малым углом уклона будут накапливать больше снега, вода во время оттепелей будет сходить медленнее, и в ендовах для подобных конструкций необходимо закладывать большие мощности, нежели в кровлях с большим углом наклона.

3. Принцип работы КСО кровли.

Основной принцип – подвести дозированное количество тепла к месту возможного образования наледи, стаять наледь еще в начальной стадии и отвести талую воду по организованной системе водостока.

Применялись также антиоблединительные системы и на основе других физических принципов:

Но все они имели существенные недостатки, так что при прочих равных условиях кабельные системы антиобледения кровли получили наибольшее распространение на текущий момент. Необходимо понимать, что задача системы антиобледенения – борьба с появлением на крыше наледи и сосулек, а отнюдь не борьба с большими снежными массами скапливающимися на крыше. Последняя задача требует гораздо больших мощностей и соответственно большего количества кабеля, т.к. для растапливания снега требуется обогревать большие площади и задавать большие погонные мощности.

Если же стоит задача предотвратить обрушение кровли из-за превышения нагрузки в угрожаемые периоды, то для этого применяются специализированные комплексы для мониторинга толщины снежного покрова, такие как например система «Снегомер».

При превышении порогового значения на панель поступает тревожный сигнал после чего служба эксплуатации здания проводит мероприятия по очистке кровли от снега. Несмотря на то, что КСО способна эффективно решать проблемы обледенения кровли, бывают случаи, когда обледенение кровли столь обширно, что попытка решить проблему с помощью обогрева, становится экономически не вполне целесообразной (когда стоимость инсталляции КСО сравнима со стоимостью переделки кровли). В таких случаях необходимо находить компромиссные варианты, включающие в себя тепловизионное обследование, грамотное проектирование и частичную реконструкцию кровли.

Состав кабельной системы обогрева

1. Подсистема нагревательных элементов
   Сюда входят греющие кабели, как резистивные так и саморегулирующиеся. Они могут применяться как в виде секций различной длины так и в виде нагревательных матов.
2. Подсистема распределения электропитания
   В эту подсистему входят силовые кабели, монтажные коробки, узлы подвода питания, сращивания и Т- и Х- разветвления, распаченые (монтажные коробки). Для простоты к этой же подсистеме относят сигнальные провода для датчиков температуры, влаги и осадков.
3. Подсистема управления
   Управление системой обогрева может выполняться компактными терморегуляторами уличного исполнения (со встроенными датчиками), щитами управления включающими в себя защитную автоматику, и в наиболее сложных случаях шкафами управления объединёнными с оригинальными АСУ (автоматизированными системами управления).
4. Подсистема крепежа
   Монтажные и клейкие ленты, клипсы, кронштейны, сетки, зажимы – словом все те элементы, которые служат для надежного закрепления греющих и силовых кабелей. Условно неучтенными остались только расходные материалы: клеи, мастики, метизы, дюбели, заклепки и т.п.

1. Подсистема нагревательных элементов

Общие требования к греющим кабелям эксплуатируемым на кровле Находясь на кровле, греющий кабель подвергается воздействию нескольких неблагоприятных факторов:

Механическое воздействие снежных масс, льда, нагрузки от натяжения и пр.
Необходимо так же учитывать, что возникновение внутренних напряжений может приводить к деструкции полимерных цепочек. Внешняя изоляция не должна быть излишне жесткой, иначе на месте сгибов могут появиться трещины. Это происходит даже со фторполимерной изоляцией. Внешняя изоляция должна быть одновременно эластичной и прочной. При опасности схода больших ледяных и снежных масс с верхних участков кровли следует предусматривать установку систем снегозадержания.

Ультрафиолетовое излучение.
Может приводить к деструкции полимера, из которого сделана внешняя изоляция кабеля. Такие полимеры, как поливинилхлорид и полиолефин изначально не являются фотохимически стойкими. Поэтому для изготовления изоляции кабеля для КСО кровли подойдут только полимеры с дополнительными присадками, увеличивающими стойкость к УФ- излучению. Наиболее простыми и дешёвыми присадками являются чёрная и белая сажа, но могут использоваться и более сложные и дорогие химикаты. Наиболее стойкими к УФ излучению являются силиконовые резины, фторполимеры, СПЭ, полиолефины с присадками, обладают хорошими характеристиками.

Перепады температур.
В наших условиях кабели работают в очень большом диапазоне температур от -40°С до +45°С. Температура на поверхности медной кровли в летнее время может достигать и +80°С. Кабели должны сохранять работоспособность и не разрушаться при таких температурах. Наиболее слабыми в этом отношении являются кабели с изоляцией из ПВХ. Для предохранения от разрушения при низких температурах необходимо наличие пластификаторов в составе полимерных материалов.

Также к греющим кабелям на кровле предъявляются дополнительные требования:

Пожарная безопасность
По требованиям нормативным актам, действующим на территории России, кабели не должны поддерживать горение. Материалы кабеля, если они изначально горючи, как например ПВХ, должны обязательно содержать антипиреновые присадки. Правда у антипиренов есть один недостаток – они снижают пластичность.

Электрическая безопасность
Кабели должны иметь экранирование. Следует предусматривать защиту от поражения электрическим током посредством УЗО с током отсечки 30 мА. 

При проектировании систем на основе саморегулирующихся кабелей, кроме выбора материала изоляции необходимо учесть ещё один нюанс. При включении самрега некоторое время стартовые токи превышают расчетные. Причем очень короткий период, несколько секунд, ток может превышать номинал в 5…10 раз. Если стартовый ток с такими значениями будет продолжителен по времени, это вызовет негативные последствия, в том числе и для самого кабеля. Ведь высокий ток вызывает отслоение проводников от тепловыделяющей матрицы. Проблема же состоит в том, что на поверхности кровли условия включения более жёсткие, чем на поверхности трубопроводов (именно такие условия являются для многих самрегов стандартными). Связано это с тем, что кабель может находиться в воде, льду, снегу, а, как было отмечено выше, в этом случае процессы прогрева и выхода кабеля на номинал будут проходить иначе. Если кабель не рассчитан на подобные условия, последствия могут быть весьма разнообразными: от выключения автоматов защиты, до снижения срока службы кабеля, из-за значительной потери мощности — до 50% от номинальной.

Отсюда делаем следующие выводы:

Типы используемых кабелей

Кабели с постоянным сопротивлением – резистивные кабели.
Принципиально кабели этого типа делятся на одножильные и двужильные. Зональные кабели можно назвать параллельно-резистивными, они также являются двужильными.

probatum-est.ru