Система антиобледенения кровли и водостока: выбор и монтаж. Монтаж обогрева кровли


Технология обогрева кровли — монтаж системы обогрева крыши

Февраль 9, 2017

В суровую русскую зиму температура не всегда бывает только отрицательной, случаются и оттепели, которые сменяются заморозками. В момент перепадов температур и происходит образование массивных наледей и сосулек на крыше, которые могут не только повредить покрытие и водостоки, но и несут опасность для людей, находящихся внизу.

Избавиться от этой проблемы поможет обогрев вашей кровли, а мы расскажем вам о том, как спроектировать и качественно смонтировать подогрев крыши и водосточной системы. Зная, как это правильно сделать, можно справиться с непростой работой своими силами.

Причины образования льда

В разных климатических зонах нашей страны зимнее образование наледей имеет разные причины. В зонах Крайнего Севера и Сибири редко бывают перепады температур с частыми переходами через нулевую отметку. Но в южных областях и в условиях морского климата оттепели и заморозки очень частое явление.

Даже в континентальном климате осенью и весной погода бывает неустойчивой. Поэтому следует рассмотреть причины образования наледей и сосулек на кровлях, чтобы в дальнейшем организовать эффективную защиту от этого явления.

Возникают скопления льда от следующих обстоятельств, а именно:

  1. Непрофессионально организованная теплоизоляция кровли, приводящая к таянию снега на тёплых участках крыши и образованию льда на более холодных карнизах и водостоках.
  2. Крыша чрезмерно усложнённой конструкции с различными углами наклона фрагментов и, соответственно, повышенной склонностью к льдообразованию на разных участках кровли.
  3. Погодные условия конкретной местности, в которых происходит частое чередование, в зависимости от времени суток, заморозков и оттепелей, как наиболее вероятный источник обледенения.

От этих причин и происходит накопление льда, и избавиться от него путём механической очистки полностью невозможно.

Есть риск повреждения листов кровельного материала, желобов и водосточных труб, поэтому необходимо кардинальное решение задачи.

Эффективным способом устранения льдообразования является обогрев крыши, который проверен на протяжении многих лет эксплуатации в российском климате.

Принцип действия обогрева кровли

Существует несколько способов очистки крыши от зимних осадков, которые отличаются по физическим принципам воздействия на обледенение, частоте использования за один сезон и по стоимости. Например, эмульсионный способ предотвращает льдообразование, но требует многократного нанесения на кровлю в течение зимы, поэтому трудоёмок и дорог.

Электроимпульсный метод также довольно дорогой способ со сложным оборудованием, и с его помощью нельзя обеспечить защиту желоба, воронок и труб водостока. Самым недорогим, экономичным и безопасным методом является автоматизированный кабельный обогрев кровли.

С помощью данного способа обогревают водостоки, желоба и часть кровельного покрытия в местах наиболее вероятного скопления льда. Этот процесс происходит с помощью кабелей с определённым сопротивлением, а значит и степенью нагрева, разложенных в нужном порядке и замкнутых в электрическую цепь на блок управления.

Вместе с кабелем устанавливаются сигнальные провода с датчиками, которые сигнализируют о температуре воздуха и кабеля, наличии осадков и талой воды. Контроллеры типа «теплоскат обогрев кровли» гарантируют эффективность, безопасность и экономичность с помощью датчиков с высокой достоверностью и в температурных пределах от +5 °C до -10 °C.

Такой режим работы позволяет избежать обледенения кровли и обладает следующими преимуществами:

  • контроллер обеспечивает отсутствие стартовых токов и иных перепадов напряжения;
  • происходит непрерывный автономный контроль над техническими параметрами резистивного кабеля;
  • экономичность при обогреве кровли обеспечивается наличием датчиков;
  • гарантируется постоянная мощность и отсутствие перегрева;
  • стоимость всей системы является вполне приемлемой.

Таким образом, обогрев вашей кровли происходит без вмешательства человека, а также учитываются все погодные условия и эффективность нагрева.

При покупке контроллера важно убедиться в работе противопожарного датчика и безопасности устройства в целом, а также гарантийном сроке службы.

 

Оборудование и монтаж системы обогрева

Перед началом монтажа необходимо убедиться в соответствии друг другу всех комплектующих системы обогрева потому, что параметры контроллера, резистивного кабеля и датчиков могут быть не согласованными между собой.

Надо учитывать, что кроме кабеля с постоянным сопротивлением существует и саморегулирующийся тип, сопротивление которого, а значит и степень нагрева, зависит от температуры окружающей среды. Для целостности кровли также важен тип крепления кабелей и датчиков.

Саморегулирующийся кабель не только позволяет сэкономить электроэнергию, но обладает большей устойчивостью к механическим повреждениям.

Монтаж начинается с подготовки исправного инструментария и средств обеспечения безопасности.

Дальнейшие действия состоят из следующих операций:

  • определяется соответствие зон обогрева кровли и количества материала;
  • кабель раскладывается, крепится в нужных местах, а куски соединяются муфтами;
  • особое внимание необходимо уделять надёжному креплению кабеля обогрева крыши;
  • в случае необходимости защищать место монтажа кабеля обогрева конструкциями снегозадержания;
  • на внутренних углах в местах наибольшего скопления снега следует обеспечить наилучший нагрев крыши;
  • для экономии средств резистивный кабель лучше укладывать на скате, а саморегулирующийся — в местах наибольшего скопления снега, желобах и водосточных трубах;
  • при большой высоте водосточной трубы кабель следует крепить с помощью стального троса, чтобы снизить нагрузку и избежать обрыва нагревательного элемента;
  • после монтажа необходимо проверить на обрыв электрические цепи, замерить их сопротивление и убедиться в целостности цепи датчиков;
  • подключить цепи к контроллеру по монтажной схеме и отрегулировать систему в целом;
  • проверить заземление и подключить питающую электрическую сеть, после чего убедиться в корректной работе «Теплоската» с датчиками и линией кабельного обогрева кровли.

В случае неуверенности в своих знаниях и силах обращайтесь за консультацией к специалисту, чтобы избежать порчи дорогостоящего оборудования и комплектующих.

Вывод

Мы разобрались в видах материалов и оборудования, необходимых для монтажа системы обогрева крыши, рассказали о способах крепления нагревательных и сигнальных кабелей и креплении их к контроллеру. В любой сложной ситуации необходимо соблюдать осторожность и обращаться к специалистам для консультации, а в ряде случаев доверить работу профессионалам. Главными являются долгая служба устройств обогрева кровли и ваше здоровье.

stroicod.ru

монтаж системы антиобледенения своими руками, установка кабеля для подогрева крыши

В зимнее время года на крыше скапливается большое количество снега, который при потеплении тает, образуя наледь. Накопившийся лёд в любой момент может резко упасть с крыши, причинив ущерб здоровью или имуществу. Для предотвращения таких ситуаций и снижения нагрузки на кровлю часто используется система антиобледенения, имеющая простую и понятную конструкцию.

Функции системы антиобледенения

Система антиобледенения включает в себя несколько компонентов, обеспечивающих подогрев кровли. В результате образовавшаяся наледь постепенно оттаивает, и риск внезапного схода большой массы снега исчезает. Таким образом, функция системы антиобледенения кровли заключается в обеспечении своевременного удаления ледяных масс и предотвращении их образования.

Наледь может образовываться из-за дефектов конструкции кровли или из-за погодных условий

Наледь образуется в водосточных желобах, ендовах, сливных трубах, углах кровли. Именно в этих местах рекомендована установка системы, действие которой основано на подогреве поверхности с помощью специального кабеля. Этот процесс запускается автоматически при существенном понижении температуры воздуха и выпадении осадков. Специальные датчики подают сигнал управляющему устройству, которое разрешает подачу электроэнергии для нагрева кабеля. В результате предотвращается образование наледи, так как выпавшие осадки тут же подтаивают и безопасно сходят по водосточному желобу.

Основным рабочим элементом системы антиобледенения является нагревательный кабель, который размещают в зонах вероятного скопления наледи

Многих владельцев частных домов волнует вопрос энергозатрат, которые требуются для функционирования системы нагрева кровли. Основным фактором, обеспечивающим экономичность, является правильная укладка кабеля, который размещают только в сложных зонах кровли. Энергопотребление зависит от площади крыши, но в среднем система потребляет от 200 до 500 Вт. На общее энергопотребление системы влияют также качество и тип используемого провода, количество осадков и другие особенности режима эксплуатации.

Виды нагревательного кабеля

Неотъемлемой частью системы является нагревательный кабель, в результате повышения температуры которого и происходит устранение наледи на крыше или в водостоке. Внешне он похож на обычный электрический провод, но имеет более мощную защитную оболочку, больший диаметр и выдерживает механические нагрузки. Для монтажа системы антиобледенения подходят две группы — резистивные и саморегулирующиеся. Резистивные проводы подразделяются на линейные и зональные.

Внешняя оболочка кабеля отличается прочностью и устойчивостью к различным внешним воздействиям

Особенности резистивного кабеля

Наиболее востребованным вариантом является резистивный кабель, который обладает одинаковой выходной мощностью по всей своей длине и равным тепловыделением. В разрезе он состоит из металлической жилы, слоя изоляции, медной оплётки и внешней защитной оболочки. Для систем антиобледенения подходят варианты с тепловыделением 15–30 Вт/м. При этом их рабочая температура составляет 250 °C. Степень нагрева такого элемента определяется силой тока, а не внешними факторами.

Допустим, что один участок кабеля располагается в водостоке, другой — на кровле, а третий — под слоем снега. В каждой из этих областей необходима разная степень нагрева, а провод не может самостоятельно регулировать температуру, поэтому система должна везде выделять одинаковое количество теплоты, необходимое для нейтрализации обледенения на самом сложном участке (в нашем случае — под слоем снега). Именно из-за этого свойства резистивные варианты отличаются высоким, но нерациональным энергопотреблением. Главное отличие зонального варианта от линейного заключается в наличии двух изолированных токопроводящих жил, которые параллельны друг другу.

Зональный кабель имеет две параллельные жилы, которые работают попеременно

Линейный резистивный кабель имеет конструкцию, предполагающую полное падение напряжения без перегрева элементов выше максимальных значений. При нагреве тепловая мощность линейного провода немного уменьшается. В разрезе он представляет собой сплошную токопроводящую жилу с изоляционным слоем, поверх которого расположены экранирующая оплётка и полимерная защитная оболочка. Линейный провод может иметь одну, две или несколько параллельных нагревательных жил.

Линейный кабель может иметь несколько жил

Последовательный или линейный тип кабеля характеризуется простым строением, но все типы зонального провода отличаются невысокой стоимостью, наличием независимых зон выделения тепла и простым монтажом. Отрицательные черты резистивных элементов выражены в повышенном потреблении энергии в то время, когда в этом нет необходимости.

Саморегулирующийся кабель

Конструкция саморегулирующегося кабеля частично похожа на устройство резистивного провода. В разрезе присутствуют две параллельные токопроводящие жилы, но они не изолированны. Они могут быть заключены в токопроводящую полимерную матрицу или же соединяются полимерными проводящими нитями. Полимерный тепловыделяющий элемент проовда существенно увеличивает сопротивление при нагреве, в результате чего возникает эффект саморегулирования. В конструкции также присутствуют фотополимерная изоляция, экранирующая оболочка и внешний пластиковый слой.

Саморегулирующий кабель для подогрева кровли потребляет гораздо меньше электроэнергии, чем резистивный

Основные преимущества саморегулирующего кабеля по сравнению с резистивным выражены в следующем:

  • небольшое потребление мощности, составляющее 15–20 Вт/м;
  • экономичный расход электроэнергии;
  • долговечность, которая обусловлена отсутствием риска перегрева;
  • максимальная теплоотдача при минимальной температуре нагрева;
  • чёткое реагирование на датчики влажности.

Главный недостаток заключается в том, что его стоимость превышает цену резистивного провода в 3–4 раза. При этом этот провод значительно более удобен и надёжен, экономно расходует электроэнергию. Например, если с одной стороны он заметён снегом, а с другой — нет, то нагрев в зоне сугроба будет осуществляться до полного удаления снежной массы. При этом в другой зоне кабель не нагревается, что обеспечивает рациональное распределение электроэнергии.

Правила крепления кабеля для обогрева кровли или водостока

Нагревательный кабель является основным элементом системы обогрева кровли и водостока. Поэтому в процессе монтажа важно соблюдать определённые правила, которые обеспечат надёжность, эффективность и безопасность системы. Принципы укладки выражены в следующем:

  • по краю кровли резистивный кабель укладывают в одну линию, а саморегулирующийся — зигзагом, фиксируя провод специальными зажимами из пластика;
  • по водосточным желобам провод фиксируют с внутренней стороны, используя пластиковую или металлическую цепь или гофрированную муфту для защиты провода;
  • для фиксации на кровле или в желобах можно использовать монтажную ленту и герметики. На любом кровельном покрытии уместны специальные заклёпки;
  • одножильный кабель укладывают в 2 ряда, а двухжильный резистивный или саморегулирующийся монтируют в одну полосу;
  • в желобах и водосточной системе используют не более двух нитей кабеля.

Все монтажные работы осуществляют последовательно, прикрепляя сначала провод в необходимых местах, а затем устанавливая датчики и приборы управления. После этого проводится проверка и регулирование работы системы антиобледенения кровли.

Видео: укладка кабеля на кровле и по водостоку

Расчёт кабеля

Перед монтажом системы антиобледенения следует определить зоны, в которых нужно уложить кабель. Далее проводится расчёт параметров. Например, для тёплой кровли нужно использовать две нити одножильного или одну двухжильного кабеля так, чтобы мощность на 1 м2 составляла 70 Вт. По краю кровли провод монтируют змейкой с шагом около 30–50 см. Таким образом, длина должна быть больше длины края кровли примерно в 3 раза.

По краю кровли резистивный кабель укладывается в одну линию, а саморегулирующийся — змейкой. Поэтому саморегулирующегося кабеля потребуется больше

Длина для водостока равна длине трубы, но можно сделать небольшой запас для более комфортного монтажа. Подобрать мощность можно на основе характеристик кровли. Например, для холодной крыши и металлических водостоков нужно обеспечить мощность от 40 до 50 Вт/м, а для оцинкованных водостоков и тёплой крыши — от 50 до 60 Вт/м.

Особенности выбора

При выборе кабеля и расчёте его параметров нужно учитывать тип кровли, желаемый уровень энергопотребления, количество осадков в вашем регионе и другие климатические условия. Например, для скатной крыши сложной конструкции следует обеспечить укладку кабеля в местах стыков кровли, вдоль края и по желобам водостока. Если же крыша двускатная и не отличается сложной формой, то достаточно монтировать провод по краю.

Область стыка желоба и водостока обязательно оснащается системой антиобледенения

Для проведения монтажа нужно использовать качественные анкерные пластины, самоклеящуюся ленту, пластиковые зажимы. Эти детали нужны для надёжной фиксации устройства на разных поверхностях кровли и водостока.

Выбор управления: терморегулятор или метеостанция

Своевременная подача энергии по кабелю зависит от датчиков, которые устанавливают в ключевых зонах кровли. Они подают сигнал к устройству управления. Этот прибор может быть представлен в виде терморегулятора или метеостанции. Каждый вариант обладает комплексом свойств, которые учитывают при выборе. Например, терморегулятор представляет собой небольшую коробочку с поворотными механизмами. Это устройство регулирует температуру кабеля в зависимости от полученных с датчиков значений влажности и температуры.

Терморегулятор прост в эксплуатации и позволяет легко управлять системой антиобледенения

Терморегулятор обязательно необходим при укладке резистивного кабеля, так как предотвращает перегрев системы и обеспечивает её безопасность. Прибор отключает или включает подачу энергии в зависимости от температуры воздуха или других условий, которые настраиваются при предварительном запуске.

При использовании саморегулирующегося кабеля применение терморегулятора необязательно, но позволяет вручную контролировать работу системы антиобледенения кровли.

Все компоненты системы антиобледенения подключаются последовательно

Метеостанция является более сложным прибором, работа которого также основана на показаниях датчиков температуры и влажности. Прибор анализирует полученные данные по заложенному в его память алгоритму и выдаёт сигнал на включение нагрева кабеля при выпадении осадков и возникновении установленного температурного режима.

Выбор определённого устройства проводится на основании типа используемого кабеля, но в первую очередь учитывают требования безопасности всей системы антиобледенения, кровли и водостоков.

Правила эксплуатации систем

Расчёт необходимого уровня мощности и определение других параметров системы антиобледенения лучше всего доверить специалистам. Если же такой возможности нет, то следует учитывать правила эксплуатации и рекомендации экспертов, ведь от этого зависит безопасность и эффективная работа устройств. Основные правила заключаются в следующем:

  • монтаж системы проводится только в сухую тёплую погоду на чистой, сухой поверхности;
  • в процессе крепления важно избегать повреждения кабеля, а если это произошло, то нужно полностью заменить нагревательный элемент;
  • очистка крыши от снега проводится после отключения системы и максимально осторожно — нельзя повредить кабель и датчики;
  • нужно установить автоматический выключатель для защиты цепи от короткого замыкания;
  • все датчики должны располагаться в местах, доступных для обслуживания;
  • реле времени, программируемые коммутаторы обеспечат автоматическое управление, так как ручное не всегда возможно.

При эксплуатации системы важно отслеживать состояние кабеля, своевременно выявлять его повреждения и заменять вышедшие из строя элементы. Если необходима долговечная и эффективная система, то лучше всего приобрести качественный кабель, имеющий хороший внешний слой защиты. Поэтому эксперты советуют не экономить на качестве всех компонентов системы антиобледенения и приобрести качественный и безопасный вариант.

Видео: подключение саморегулирующегося кабеля

Система антиобледенения удобна не только для кровли и водостоков, но также и ступеней наружных лестницы и других поверхностей, на которых нужно предотвратить образование наледи. При этом важно убедиться в безопасном устройстве электрической системы и произвести квалифицированный монтаж с соблюдением всех указанных в нашей статье правил.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

teplo.guru

Обогрев водостоков и кровли: системы антиобледенения своими руками

В связи с климатическими особенностями местности, многие владельцы частных домов, будь то постройки с индивидуальными крышами сложной конфигурации или с простыми двускатными конструкциями, не раз сталкивались с проблемой скопления больших масс снега на них, что, с наступлением межсезонья, приводило к неутешительным последствиям. Среди наиболее распространенных из них разрушение материалов кровли, замерзшая вода в водосточных трубах и как следствие нарушение водоотвода, а также массовое таяние снега, устремляющегося бурным потоком в водосточные системы, которые не могут справиться с неконтролируемым потоком воды и грязи. Вода, образованная вследствие таяния лавинообразно сошедшего с крыш снега, устремляется в желоб, где она слой за слоем намерзает. Кроме того на желоба воздействуют неравномерные нагрузки, которые они испытывают в результате намерзания сосулек. Все это в конечном итоге выведет из строя водосточную систему. Для ликвидации этих неприятных последствий необходимо постоянно очищать поверхность от скопившегося снега и своевременно сбивать сосульки, которые к тому же создают травмоопасную для людей ситуацию. Чтобы радикально решить  проблему, максимально упростив уход за системой ливневых стоков, специалисты предлагают осуществить монтаж системы антиобледенения на основе греющего кабеля, который можно прокладывать в качестве самостоятельного элемента по краю кровли для предотвращения ее обледенения. Как разобраться в характеристиках греющих кабелей и как правильно произвести монтаж системы снеготаяния и антиобледения – рассмотрим далее.

Содержание

  1. Принцип работы системы антиобледения кровли и водостоков
  2. Функции и задачи системы антиобледенения
  3. Устройство системы антиобледенения водостоков и кровли
  4. Особенности системы обогрева водостоков и кровли
  5. Монтаж системы антиобледенения водостоков и кровли своими руками

 

Принцип работы системы антиобледения кровли и водостоков

После того, как температура воздуха достигает отрицательных значений, начинается кристаллизация воды, что способствует снижению эксплуатационных качеств элементов водосточной системы. Как это происходит?

  • Формирующаяся внутри труб и желобов ледяная корка создает препятствия при прохождении жидкости, снижая их максимальную пропускную способность;
  • Замерзая, вода расширяется в объеме, что приводит к повреждению мест стыков, деформации элементов кровли и даже нарушениям целостности магистрали;
  • Снижение эксплуатационных характеристик постройки – это следствие формирования ледяных пробок в желобах. Они образуются при наличии постороннего мусора в трубах и желобах и препятствуют стеканию воды, которая попадает на стены и фундамент.

Чтобы предотвратить все вышеперечисленные негативные последствия, в самых «неблагоприятных» местах  кровли (сливных трубах, желобах, ендовах) устанавливают нагревательные кабели, препятствующие образованию наледи по ходу движения талых вод. Питание кабеля осуществляется от электрической сети с напряжением 220-230 В.

Управление процессом нагрева осуществляется через специальный терморегулятор, работающий автоматически. Команды к терморегулятору поступают от датчиков, установленных на кровле. В случае возникновения ситуаций, которые могут стать причиной образования  льда, например, осадки в холодный период времени или оттепель с капельным таянием снега, термостат дает сигнал о необходимости подачи энергии, в результате чего начинается нагрев электрического кабеля. Это приводит к образованию воды, свободно стекающей по трубам и желобам. Сегодня на смену термостатам пришли программируемые терморегуляторы.

Важно! Специалисты не рекомендуют удешевлять работы и монтировать нагревательный кабель только на поверхности кровли, отказываясь от обогрева  водостоков. Это обусловлено тем, что снег и лед зачастую могут полностью забивать желоба и водосточные трубы, что может привести к нарушению их целостности. Чтобы этого не произошло, необходимо обеспечить беспрепятственное схождение талой воды с крыши.

Функции и задачи системы антиобледенения

  • Осуществив монтаж антиобледенения кровли, вы предотвратите образование сосулек, скопление снежных масс на кровле и, как следствие их падение, которое является причиной травмоопасных ситуаций;
  • Учитывая вышесказанное, можно утверждать, что установка антиобледения крыши способствует снижению механической нагрузки на ее конструкцию;
  • Увеличение эксплуатационного срока кровельных материалов, системы водостоков и других конструктивных элементов  кровли;
  • Установка системы обогрева водостоков и кровли позволит устранить проблему ручной очистки кровли от снега и ледяных масс;
  • Организация регулярного и своевременного отвода талой воды с крыши и водостоков;
  • Благодаря особенностям системы (наличию специализированных датчиков), вы получаете возможность полностью автоматизировать процесс подогрева крыши;
  • В качестве преимущества системы можно рассмотреть максимальную доступность и легкость ее монтажа, который сможет осуществить самостоятельно даже неопытный мастер.

Важно! Если вы отказываетесь от монтажа системы обогрева водостоков и кровли, мотивируя это большими затратами  на электроэнергию, специалисты спешат развеять ваши сомнения – при условии правильной укладки кабеля, последний обеспечит надежный обогрев системы ливневых водостоков, потребляя при этом не более 200-500 Вт, что зависит от площади крыши.

Устройство системы антиобледенения водостоков и кровли

Нагревательная часть включает в себя:

  • нагревательные кабели;
  • крепежные элементы.

Распределительная и информационная часть представляет собой комплект, включающий:

  • силовые и информационные (сигнальные) кабели;
  • монтажные элементы;
  • распределительные коробки, в которых осуществляется коммутация проводов.

Данная часть системы отвечает за передачу электрического питания к нагревательной части, а также передачу сигналов от датчиков контроля обогрева кровли к щитку управления.

Система управления, в состав которой входят следующие элементы:

  • терморегулятор антиобледенения;
  • пусковые и защитные приборы, например, входной трехфазный защитный автомат, прибор защитного отключения, защитные автоматы на каждую фазу и др.;
  • сигнальная лампа.

Важно! В целом комплектация подсистемы управления подбирается с учетом мощности системы антиобледения водостоков и кровли. Нагревательная часть, для монтажа которой использовался саморегулирующийся кабель, может работать автоматического управления. Это обусловлено его способностью самостоятельно регулировать мощность под влиянием температуры и наличия осадков.

Особенности системы обогрева водостоков и кровли

Конструктивные особенности и принцип монтажа системы обогрева водостоков и кровли зависят от следующих факторов:

  • Климатические особенности региона;
  • Вид крыши;
  • Тип электрического кабеля.

Особое внимание необходимо уделить  разновидностям кровли, напрямую определяющим конструктивные особенности системы антиобледенения водостоков.

  • Теплая кровля. В связи с тем, что в процессе ее монтажа не уделяется достаточного внимания изоляции, зачастую на ней образуются ледяные наросты, которые, из-за конструктивных особенностей кровли, тают даже при отрицательных температурах, после чего вода, стекая на холодную кромку, замерзает. Специалисты рекомендуют учитывать это и прокладывать по кромке отопительные секции в виде петель, ширина которых составляет от 30 до 50 см, а удельная мощность – 200-500 Вт/кв. м;
  • Холодная кровля, обогрев которой характеризуется принципиальными отличиями. В связи с тем, что они качественно изолированы и зачастую отличаются наличием хорошо вентилируемого чердачного помещения, для их обогрева специалисты рекомендуют осуществлять монтаж только системы антиобледенения водостоков, линейная мощность которой составляет 20-30 Вт/кв. м с постепенным увеличением до 60-70 Вт/кв. м. по мере увеличения длины водостока.

Монтаж системы антиобледенения водостоков и кровли своими руками

План проектирования системы
  • Правильное определение зон обогрева кровли, где будет осуществляться укладка электрокабеля;
  • Выбор подходящего типа электрического кабеля;
  • Подбор системы управления и определение локализации соединительных коробок;
  • Расчет длины и выбор способа укладки кабеля;
  • Расчет мощности системы;
  • Подбор крепежных элементов и укладка кабеля;
  • Подбор автоматики для щитка управления.

Определение зон обогрева кровли

Зоны обогрева кровли – места наибольшего скопления снега и наледи, где необходимо произвести укладку электрического кабеля. Чтобы обеспечить беспрепятственный отвод талой воды, укладку кабеля производят на следующих участках:

  • водосточные желоба, их элементы и пространство вокруг них;
  • водосточные трубы на всем протяжении;
  • водосборники и дренажные лотки;
  • карнизы на кровле;
  • на линиях стыков отдельных участков кровли и смежных стен, в ендовах.

Важно! Планирование обогрева  водостоков  должно осуществляться с учетом обогрева всей кровли, так как в противном случае снижается эффективность всей системы.

Важно! В процессе монтажа системы кабель антиобледенения укладывают по ходу стекания талой воды. Важно использовать только водонепроницаемые секции, а их фиксацию осуществлять максимально надежно. Зачастую поверх водосточных труб устанавливают ограничители натяжения кабелей.

Выбор типа электрического кабеля

Эксплуатация электрического кабеля, используемого для обогрева водостоков и кровли, осуществляется в технически сложных условиях – на него воздействуют влага, перепады температур, механические нагрузки. В связи с этим, он должен отвечать следующим требованиям:

  • Быть герметичным и устойчивым к атмосферным воздействиям;
  • Быть индифферентным к температурным перепадам и сохранять свои первоначальные характеристики даже при отрицательных температурах;
  • Обладать высокой механической прочностью, чтобы без проблем выдерживать воздействие возможной снеговой нагрузки;
  • Быть безопасным в плане электроизоляционных характеристик.

Важно! Приобрести электрический кабель можно в бухтах или в виде готовых греющих секций, представляющих собой фрагменты кабеля фиксированной длины с муфтой и проводом, предназначенным для подключения к сети.

Кабель, поставляемый в бухтах, чаще всего применяется для водоотливов и монтажа систем антиобледенения на кровлях сложной конфигурации, в связи с чем, в стандартных ситуациях опытные мастера советуют выбирать готовые секции. Они считаются более удобным вариантом, простым в монтаже.

Функционирование систем антиобледенения может осуществляться на базе греющих кабелей двух типов:

  • Резистивные;
  • Саморегулирующие.

Рассмотрим более подробно характеристики каждой группы.

Тип № 1. Резистивные кабели

Резистивные кабели – традиционный вариант, отличительной особенностью которого является одинаковая выходная мощность по всей длине и одинаковое тепловыделение. На разрезе представляет собой металлическую жилу, изоляционный слой, медную оплетку и внешнюю оболочку. В процессе монтажа систем антиобледенения водостоков рекомендуют использовать резистивные кабели, тепловыделение которых составляет 15-30 Вт/м, а рабочая температура – 250 градусов.

Важно! Одной из основных особенностей резистивного кабеля является постоянное сопротивление и одинаковый нагрев по всей длине. Степень нагрева определяется только силой тока и не зависит от внешних условий, которые могут быть диаметрально противоположными для разных участков кабеля. Например, один из участков кабеля может располагаться в трубе, другой – под открытым небом, а третий – прятаться под листвой или снегом. В связи с этим, для оптимального функционирования того или иного участка кабеля требуется различное количество тепла, однако резистивный кабель не может самостоятельно регулировать температуру в зависимости от внешних условий. Это является причиной высокого, но часто непродуктивного потребления  энергии.

Выделяют несколько разновидностей резистивных кабелей:

Последовательные резистивные кабели – разновидность, которая характеризуется достаточно простым строением. Его основу составляет сплошная токопроводящая жила, представленная медным проводом и сверху покрытая изоляционным слоем. Сверху провод покрыт экранирующей оплеткой, препятствующей электромагнитному излучению и выполняющей функцию заземления. Внешний слой провода представлен полимерной оболочкой, защищающей от короткого замыкания.

Преимущества последовательного резистивного кабеля:

  • Высокая гибкость, благодаря которой его можно использовать при монтаже систем обледенения для кровли сложной конфигурации;
  • Простота монтажа, обусловленная отсутствием необходимости задействовать «лишние» элементы;
  • Доступная цена.

Зональные резистивные кабели – усовершенствованная разновидность последовательных кабелей, конструктивную основу которых составляют две параллельно расположенных жилы, проводящие ток. Вокруг них – нагревающая проволока, накрученная в виде спирали и характеризующаяся высоким сопротивлением. Обычно нихромовая, эта спираль через контактные окна в изоляции поочередно взаимодействует с обеими токопроводящими жилами, образуя независимые зоны тепловыделения. В случае перегрева, выйдет из строя только одна функциональная зона, тогда как остальные продолжат свою работу.

Преимущества резистивного зонального кабеля:

  • Наличие независимых зон тепловыделения, позволяющее предотвратить перегрев кабеля;
  • Высокая гибкость, позволяющая использовать его для обогрева кровель со сложной конфигурацией;
  • Доступная цена.

Тип № 2. Саморегулирующиеся кабели

Саморегулирующиеся кабели – отличаются от своего резистивного аналога наличием матрицы – полупроводниковой прослойки, соединяющей две токопроводящие жилы. Помимо этого, на срезе саморегулирующегося кабеля можно увидеть фотополимерную изоляцию, экранирующую оболочку, представленную фольгой или проволочной оплеткой, а также наружную пластиковую изоляцию.

Важно! Благодаря наличию двух изоляционных слоев (внутреннего и наружного), саморегулирующий кабель приобретает высокую диэлектрическую прочность и устойчивость к ударным нагрузкам.

Важно! Матрица – основная отличительная деталь саморегулирующихся кабелей. Она меняет свое сопротивление в зависимости от температуры окружающей среды. Например, при повышении температуры атмосферного воздуха увеличивается сопротивление матрицы, что способствует снижению нагрева самого кабеля. Это и есть принцип саморегуляции, лежащий в основе работы саморегулирующегося кабеля.

Преимущества саморегулирующегося кабеля:

  • Возможность регулировать степень нагрева в зависимости от температуры окружающей среды;
  • Долговечность, обусловленная отсутствием риска перегрева и выгорания;
  • Возможность нарезки на куски необходимой длины (до 20 см) непосредственно на месте укладки;
  • Несмотря на то, что стоимость саморегулирующегося кабеля в 2-4 раза превышает стоимость резистивного, в целом этот вариант является более экономичным за счет экономного расхода энергии;
  • Простота монтажа;
  • Невысокая потребляемая мощность от 15 до 20 Вт/м.

Подбор системы управления и определение локализации соединительных коробок

В качестве устройств, используемых в качестве системы управления, можно отметить следующие:

  • Терморегулятор, подающий команду для включения системы обогрева в заданном диапазоне температур – от -8 до +3 градусов;
  • Термостат или метеостанция, помимо температуры мониторирующая ситуацию с осадками на кровли и их таяние. Основу метеостанции составляют датчик влажности и температурный сенсор.

Размещение соединительных коробок должно осуществляться таким образом, чтобы сохранялся свободный доступ к ним. Обычно их монтируют на кровле недалеко от нагревательных элементов. Также возможна установка под козырьком, на чердаке и парапетах.

Расчет длины и выбор способа укладки кабеля

Прежде чем приступать к монтажу кабеля, необходимо рассчитать его длину и определиться с местоположением. Так как участки, на которые производится укладка нагревательных элементов, мы рассматривали выше, обозначим, как определиться с длиной кабеля.

Для этого необходимо измерить длину всех частей системы с учетом количества и погонного  метража водостока, а также длину ендовы. На каждые 100-150 мм желоба потребуется мощность 30-60 Вт/м.

Расчет мощности системы

Рассчитывая мощность электрического кабеля, необходимо опираться на нормативные показатели. Если для кабелей резистивного типа, требуемая мощность составляет 18-22 Вт/м, то для саморегулирующегося – 15-30 Вт/м. Важно помнить, если для изготовления водосточной системы использовались полимерные материалы, мощность кабеля не должна превышать 17 Вт/м, что позволит избежать повреждений водосточной системы.

Подбор крепежных элементов и укладка кабеля: советы мастера

В процессе установки системы обогрева необходимо подготовить следующие элементы:

  • Тепловой кабель, длина которого определяется общей площадью системы, диаметров элементов и типом самого кабеля;
  • Крепежные элементы – для кровли используется армирующая сетка, для водостоков – анкерные пластины и самоклеящиеся ленты. Минимальное расстояние между крепежом должно составлять не менее 30 см. Если вы используете стальные пластины, обратите внимание на их поверхность – она должна быть оцинкованная, что предотвратит преждевременное ржавение.

На что обратить особое внимание?

  • Следите за тем, что в секции греющая часть не перегибалась, не испытывала излом и растяжку и другие механические воздействия;
  • В соответствии со СНиП, нагревательная секция нуждается в заземлении. Если вы предполагаете укладывать кабель витками, то диаметр водосточной трубы должен быть не менее 70 мм, что обусловлено минимальным радиусом изгиба кабеля;
  • Следите за тем, чтобы в процессе монтажа нагревательных секций не нарушилась целостность изоляции кабеля. Это обусловлено гигроскопичностью матрицы, за счет которой нагревательные участки будут впитывать влагу и вскоре выйдут из строя.

strport.ru

Обогрев кровли и защита от наледей

Каждую зиму можно наблюдать приблизительно одну и ту же картину: шапки снега, наледи на крышах домов, обледеневшие желоба; опасно свисающие вниз с карнизов сосульки, которые очень опасны не только для самого дома, но и для проходящих около него. Часто такие сосульки, снег и лед просто срываются под весом собственной тяжести и обрушиваются вниз. Традиционная практика избавления от снега и льда не является эффективной, так как при этом часто повреждаются конструкции самой кровли, ломаются водостоки, а от падающих вниз масс люди получают травмы, не говоря уж о смертельных случаях.

Способы обогрева кровли.

Однако подобные работы избавления от снега и наледи продолжают упорно использовать, хотя сегодня имеются более безопасные, очень эффективные и экономные системы. Например, электрический обогрев кровли: на поверхность крыши, желобов, элементов водосточной системы прокладывается специальный электрический кабель, который и обеспечивает нагрев масс снега и льда, после чего талая вода просто стекает через водосточную систему вниз.

Абсолютная надежность и польза такой системы давно уже проверена и доказана, все больше домовладельцев практикуют монтаж и подогрев крыш при помощи кабелей. Принцип функционирования такой системы очень прост: на крыше устанавливаются секции специально для этого предназначенных кабелей, на которые подается напряжение. Весь контроль над этим процессом автоматический.

Подогрев крыши, желобов при этом может осуществляться даже при сильных снегопадах. При установке такой системы необходимо учитывать такие факторы, как сила ветра в районе, его направление, ориентация скатов кровли, уровень прогрева кровли солнечными лучами. В схему входят следующие элементы: нагревательные кабели, распределительная и питающая системы, элементы управления, датчики.

Использование систем с резистивными кабелями

Обычно подогрев кровли осуществляется с использованием в системе резистивных кабелей, так как подобный вариант достаточно эффективен и отличается невысокой ценой. Принцип работы резистивного кабеля заключается в том, что токопроводящая металлическая жила нагревается за счет возникновения внутреннего сопротивления. Такая жила имеет покрытие в один или два слоя изоляции, далее идет стальной либо медный экран.

Схема крепления кабеля водостока.

Жил-проводников может быть несколько. При использовании одножильного кабеля необходимо предварительно провести греющий контур.

Электрический подогрев кровли при помощи таких кабелей отличается следующими преимуществами:

  • относительно невысокая цена системы;
  • непродолжительный монтаж;
  • отсутствие стартовых токов;
  • постоянная мощность.

Но в последнем плюсе имеется и минус, так как на различных участках кровли и желобов может требоваться разная мощность, а в этой системе она стабильна, теплоотдача кабеля одинакова. Это может приводить к тому, что на одних участках будет наблюдаться перегрев, тогда как на других мощности просто не хватит. Да и резать такой кабель при монтаже нельзя, может сильно снизиться его теплоотдача.

Зонально-резистивный кабель для обогрева

Подключение и работа резистивного кабеля.

Кабельный обогрев кровли может осуществляться и при помощи зонально-резистивного электрического кабеля. Отличие его от обычного резистивного заключается в том, что проводящие жилы имеют прессовку из изоляционного слоя, поверх которого идут специальные нагревающие нихромовые нити, которые соединяются с жилами через определенные промежутки. Это создает эффективные зоны нагрева. Кроме тех преимуществ, которыми отличается обычный резистивный кабель, есть и дополнительные:

  • высокая надежность контура, так как при повреждениях одного участка остальная зона будет продолжать работать;
  • погонная мощность кабеля не зависит от его длины;
  • монтаж подобной системы очень удобен.

Применение саморегулирующих кабелей

Обогрев кровли считается одним из эффективных способов спасения от излишков снега и наледи на кровле. В чем же заключается принцип работы саморегулирующих кабелей? Здесь, между двумя жилами, проводящими ток, напрессована специальная полимерная матрица, после чего идут слои изоляции, тепловой экран из стали либо меди.

Виды кабелей для обогрева кровли.

В зависимости от того, какая температура на поверхности крыши, кабель сам меняет сопротивление, и подогрев увеличивается либо уменьшается. Максимальная длина такого кабеля может быть сто пятьдесят метров, что вполне достаточно для любой крыши.

Использование такого кабеля имеет свои преимущества, среди которых необходимо отметить:

  • высокую надежность, отсутствие необходимости постоянно очищать поверхность от веток, мусора, опавшей листвы;
  • значительную экономию электроэнергии, так как подогрев кровли осуществляется только по мере необходимости, а количество тепла, и, соответственно, использование электроэнергии постоянно контролируются в зависимости от внешних условий;
  • погонная мощность системы не зависит от всей длины кабеля, то есть его можно резать на куски с необходимой длиной, применять на крышах, имеющих довольно сложную геометрию.

Обогрев кровли имеет и некоторые недостатки, среди которых:

  • большая стоимость системы в сравнении с обычными резистивными либо зонально-резистивными кабелями;
  • мощность обогрева, падающая по мере старения нагревательной полимерной матрицы, то есть нужно заменять такой кабель при его постепенном выходе из строя;
  • необходимость соотносить систему с общей системой энергообеспечения дома при запуске, так как стартовые токи могут в полтора-два раза превышать рабочий ток.

Монтаж кабельной системы обогрева крыши

Обогрев кровли монтируется, начиная со сборки самого электрического кабеля. При помощи специальных зажимов его связывают в отдельные секции, которые будут полностью готовы к укладке. Затем приступают к укладке полученных секций в лотки, опускаемые в трубы и выкладываемые по краю крыши змейкой. Необходимо, чтобы монтаж желобов к этому времени был уже закончен. Все элементы крепятся клепками, зажимами и специальными полосами. Но монтаж на этом не закончен.

Пример обогрева крыши и водостоков.

Теперь начинается установка распределительной сети от управляющего шкафа, который осуществляет автоматическое управление и контроль над всей системой. Отдельные распределительные коробки надо устанавливать на подходящем расстоянии от поставленных соединительных муфт для обогревающего кабеля.

Все места установки шкафа и коробок необходимо планировать заранее, чтобы при прокладке распределительной сети не возникло никаких затруднений!

Последним к сети подключается именно шкаф для автоматического обогрева. Пуско-наладочные работы должны проводиться в обязательном порядке, в полном соответствии со всеми нормами и требованиями к подобному оборудованию.

Этапы подобных работ включают в себя такую последовательность действий, как:

  • замер сопротивления силовых, управляющих, греющих кабелей;
  • замер сопротивления жил, проводящих ток; уточнение их значений;
  • проверка заземления;
  • замер параметров устройства контроля и включения-выключения системы;
  • замер петли фаза-ноль;
  • проверка работоспособности управляющего блока.

Только после этого обогрев кровли может быть допущен в эксплуатацию, о чем составляется технический отчет, делаются все необходимые отметки и замечания в паспорте системы. Монтаж на этом закончен.

Принцип действия автоматического управления

Автоматические системы обогрева кровли и его управления работают по следующему принципу: при попадании температуры окружающего пространства в определенный, предварительно заданный диапазон включается специальное реле, которое снимает блокировку с цепей. При включении таймера обогрев крыши запускается на необходимый промежуток времени, после чего система отключается, а специальный установленный прибор осуществляет тщательный контроль всех датчиков воды и осадков.

При осадках снова включается обогрев лотков и кровли, реле отключаются только после того, как осадки прекращаются, общая система отключается, но при этом обогрев лотков, подогревающих труб продолжается до тех пор, пока сигнал с датчика всей талой воды полностью не пропадет.

Системы обогрева водостоков, желобов и крыши важны для любого здания, так как сильные снеговые осадки и наледи на поверхности желобов способны причинить вред самому строению, стать причиной несчастных случаев при падении сосулек, больших масс снега и льда при таянии. Кроме того, обогрев кровли и водостоков способен защитить конструкцию кровли и дома от пагубного влияния излишков влаги, сохранить общую конструкцию, кровельный материал, фасадную отделку.

Система электрического обогрева крыши – это превосходный способ защитить от травм не только здание, но и проходящих мимо людей!

kryshikrovli.ru

Обогрев кровли и водостоков: различные схемы систем

Обледенение крыш и водостоков - это явление, которое часто наблюдается в зимний период, особенно когда происходят значительные колебания температуры. Выпавший снег при плюсовой температуре подтаивает, затем температура опускается, и в итоге наблюдается образование ледяных глыб в воронках водосточных труб, а по краям крыши образуются сосульки. При небольшом повышении температуры воздуха процесс таяния образовавшегося льда невозможно контролировать. Вода течет не в водосточную трубу, а прямиком с крыши, попадая при этом под скат кровли, на стены, возможно затекание в различные швы. Естественно, это приносит ощутимый вред зданию. Обогрев кровли способен убрать следствия этих явлений.

Обогрев кровли с помощью греющего кабеля предотвращает скапливание снега и образование сосулек в зимнее время на кромках крыш и водосточных желобах.

Для устранения такого явления необходим монтаж на кровле и водосточных узлах здания системы обогрева, что в дальнейшем поможет избежать образование намерзшего льда. Все системы обогрева кровли и водостоков работают в автоматическом режиме. В основе принципа действия лежит нагревание проводника электрического тока при определенных температурах, процесс нагрева контролируется блоком управления. Как правило, отключение системы происходит при +5 градусах тепла и -10 градусах мороза, так как именно в этом диапазоне изменения температур происходит образование льда, и обогрев кровли и водостоков решает эту проблему.

Список материалов и инструментов для монтажа системы обогрева кровли

Крыши с разной теплоизоляцией.

  • плоскогубцы, оснащенные бокорезами;
  • набор отверток;
  • шуруповерт;
  • клещи для обжатия контактов;
  • перфоратор;
  • набор клипс для нагревательного кабеля и кабели разводки;
  • дюбели;
  • молоток;
  • клеевой герметик;
  • лестница;
  • набор страховочного снаряжения.

Основные принципы действия системы обогрева кровли

Состав саморегулирующегося кабеля.

Обогрев включает в себя технологию особого размещения специального термокабеля на кровле и в водосливах и подключение его к контроллерам управления. Термокабели используют двух типов. Принцип действия их различен. Первый тип - это резистивный кабель. Он представляет из себя проводник электрического тока, покрытый специальным составом. Проводник при прохождении тока нагревается за счет рассчитанного сопротивления. Выделение тепла резистивным кабелем будет одинаковым по всей длине смонтированной системы обогрева. Второй тип - это саморегулирующийся кабель. Глобальное отличие от резистивного состоит в том,

что такой кабель способен изменять свое сопротивление в зависимости от температуры на разных местах кровли.

Иными словами, саморегулирующийся кабель выделяет больше тепла при нахождении в более холодных местах, таких как участок крыши, заметенный снегом, наветренная сторона, обильное скопление подтаявшего льда. Такой подход, в конечном счете, приводит и к экономии электроэнергии, и повышению КПД смонтированной системы обогрева кровли и водостоков.

Схема укладки обогревающего кабеля.

Существуют определенные технологические условия и нормы для монтажа нагревательных кабелей на кровле и в водостоках. Монтаж кабеля должен находиться в местах, где наибольший контакт с ледяными и снежными массами, чтобы проводить максимальный обогрев. Этим достигается наибольший КПД. Для этого необходимо рассчитать места кровли, где происходят наибольшие накопления льда и снега. Как часто бывает на практике, монтаж система обогрева производят по периметру крыши, захватывая при этом такие места, как сочленения водосливных линий, места входа водосточных желобов в водосточную трубу. В сложных геометрических конструкциях кровли линии обогрева устанавливают не только по периметру, но и в пересечении плоскостей скатов кровли и в так называемых ендовах.

Монтаж на разных типах кровли

В зависимости от типа крыши и, соответственно, "слабых" к обледенению мест, греющий кабель укладывается по разному.

Качественный обогрев возможен при правильном расположении провода. Кабель, как правило, укладывается змейкой, высота его укладки обычно равняется длине ската кровли до пересечения с плоскостью стен и плюс 20 см. В таких местах происходит самое интенсивное накопление подтаявшего льда. Кабель укладывается с шагом 50 или 60 см. Здесь нужно исходить из климатической зоны. В местах, где очень часто происходит изменение температуры выше или ниже нуля градусов, нужно уменьшить шаг укладки, в этом случае обогрев будет более эффективным. Для свободного прохождения талой воды кабель обязательно укладывается в водостоках и желобах по периметру здания. Такой метод применим для одно-, двускатной крыши с мягким покрытием.

Для металлической кровли характерен следующий способ укладки нагревательных элементов. Провод укладывают по каждой из сторон шва металлических листов, затем пропускают через желоб водостоков ко второму шву и далее. Припуск кабеля по шву примерно равен расстоянию от ската кровли до пересечения с плоскостью стен и плюс 30 см.

Обогрев кровли и водостоков с плоской поверхностью осуществляют путем размещения провода по периметру и в сточных наклонных плоскостях. В вариантах наклонной кровли у зданий, где не предусмотрены водостоки, использует метод петлеобразного размещения кабеля с припуском за край на 7 см.

Ледяные скопления образуются и в долинах, то есть во внутренних углах пересечения наклонной крыши, поэтому в них тоже необходим обогрев.

Методы крепления тепловыделяющей жилы подбираются в зависимости от типа кровельного материала. На мягких крышах используют механический способ крепления с помощью клипс, которые прибиваются к поверхности. Места соединения обрабатывают герметиком. На сторону крыши длиной около 10 метров понадобится около 50-55 клипс, при укладке способом "змейка".

Возможен и монтаж с помощью клея. На металлической кровле монтаж провода производят с помощью приклеивания скоб специальным клеем. На каждый шов требуется 5 скоб. При клеевом способе важно обратить внимание на качество клея и соблюдать технологию его использования, в связи с тем что на металлических крышах особенно сильно возникает наледь и греющая жила должна быть надежно зафиксирована. Крепление же скоб с помощью гвоздей и шурупов к металлической крыше применяется редко, из-за прямого воздействия на материал кровли и нарушения антикоррозионного покрытия.

Схема автоматики обогрева крыши.

В желобах шириной менее 15 см провод размещают без жесткой фиксации, в более широких желобах рекомендуется размещать две жилы, разделенные между собой вставками. Непосредственно в водосток или воронку жилу нужно опустить на 30-40 см для предотвращения скопления льда, так как обмерзание водостоков приводит всю систему стока талых вод в негодность.

Особенности выбора управляющей автоматики

Электрический монтаж имеет несколько видов. Выбор схемы подключения через контроллер влажности и температуры автоматического типа наиболее оправдан. Система получается полностью автоматизированной благодаря датчикам влажности, установленным в тех местах крыши, где чаще всего скапливается снег и талый лед. Автоматический блок управления и саморегулирующиеся кабели приводят к высокому КПД системы и экономии электроэнергии. Возможно подключение через датчик воздуха или терморегулятор. Такая система использует лишь один параметр в своей работе - температуру воздуха. А вероятность образования льда уже не учитывается. Ручное подключение - это наиболее дешевый способ, но требует постоянного внимания и контроля за погодными условиями.

Обогрев крыши и водостоков является относительно недорогим и качественным вариантом защиты здания в сложных климатических условиях и при сезонных переменах погоды.

1metallocherepica.ru

Обогрев кровли и водостоков: как правильно осуществить

Зимой на крышах образовываются сосульки, которые могут нанести вред здоровью и жизни людей.

Эта статья расскажет, как осуществить обогрев крыши. Какое применяют для этого оборудование, и как правильно его установить.

Образование сосулек происходит в результате резких перепадов температуры. Нередко в зимний период днем она положительная, а ночью падает ниже нуля.

Обогрев необходим для любого типа кровли, чтобы не допустить образования сосулек, которые несут опасность для находящихся под ними людей.

Образование наледи в водостоках и сосулек на крышах, привычное явление для климата нашей страны. Причиной такого явления становиться тепло, выделяемое из помещений через кровлю.

Этому могут способствовать следующие факторы:

  1. частые перепады температуры;
  2. особенности конструкции кровли;
  3. ошибки проектирования пространства под крышей;
  4. недочеты, допущенные при строительстве здания;
  5. неоправданная экономия материалов, при возведении кровли.

Наледь и сосульки помимо угрозы для людей, могут создавать еще и такие проблемы: в крыше могут образоваться протечки; замерзший лед в трещинах и щелях, оказывает разрушительное действие на здание; повышается нагрузка на здание и крышу и т.д.

Для борьбы с наледью и сосульками существуют следующие методы:

Самый распространенный способ — это механическая очистка, однако, она имеет много недостатков.

  1. Во-первых, необходимо содержать бригаду сотрудников, специализирующихся на этих видах работ.
  2. Во-вторых, понадобиться автовышка, чтобы выполнять работы непосредственно на самой кровле, что влечет за собой перекрытие дорог и тротуаров.

При этом способе очистки существует высокая вероятность повреждения кровли или ее элементов, а также для людей, осуществляющих работы.

Современный и безопасный метод исключить появление наледи и сосулек – обогрев крыши.

При условии правильной установки системы обогрева, этот метод обладает массой преимуществ.

Единственный недостаток – это довольно высокий расход электроэнергии. Однако, можно существенно сократить потребление, применив систему автоматического управления.

Электроимпульсные системы – еще один метод борьбы с наледью и сосульками.

Монтаж такой системы – достаточно дорогая процедура. Но электроимпульсная система, потребляет гораздо меньше электрической энергии, чем обогрев кровли кабелями.

Недостаток системы в том, что она защищает только края крыши, а лотки и трубы остаются без защиты.

Использование специальных эмульсий – метод, который применяется реже всего. Это обусловлено дороговизной, маленьким сроком действия, множеством сложностей при нанесении средства на кровлю.

Принцип работы системы обогрева крыши

Технология обогрева включает в себя размещение кабеля обогрева на крыше и водосливе, с последующим подключением его к контроллерам управления.

Кабеля, использующие для системы обогрева, бывают двух видов: резистовый и саморегулирующийся. Нагревание первого вида, происходит за счет рассчитанного сопротивления. Резистовый кабель выделяет тепло по всей площади системы обогрева.

Полезная информация! В саморегулирующемся кабеле сопротивление изменяется в зависимости от того, какая температура в разных местах крыши. Другими словами, он отдает больше тепла именно там, где это необходимо.

Для укладки нагревательных кабелей на крыше, существуют технологические нормы и условия. Монтировать кабель необходимо именно в тех местах, где контакт со льдом и снегом будет наибольшим, чтобы максимально осуществить обогрев.

Система кабельного обогрева кровли

Схема системы обогрева крыши:

  1. водосточные трубы;
  2. водопроток;
  3. лотки, собирающие воду;
  4. воронки и территория вокруг них;
  5. направляющий желоб;
  6. ендова;
  7. водомет;
  8. карниз;
  9. капельник;
  10. крыша плоская;
  11. площадь желоба водосбора;
  12. участок входного обогрева;
  13. кромка кровли;
  14. снегозадержатель.

Чтобы предотвратить образование сосулек на крыше, нет необходимости обогревать кровлю полностью, достаточно уложить нагревательный кабель в тех местах, где это особенно необходимо.

Полезно знать! Схема указывает проблемные места любого типа кровли, где наиболее эффективна установка системы обогрева.

Если смонтировать нагревательный кабель именно в тех местах, которые отмечены на схеме, этого будет вполне достаточно, чтобы предотвратить появление наледи и сосулек на краях крыши, в лотках и водосточных трубах.

  1. Кабель для обогрева крыши, может иметь линейную (от 20 до 30 Вт/м) или саморегулирующуюся, то есть изменяющаяся под воздействием внешних факторов, мощность.
  2. Специальные элементы, с помощь которых выполняется крепление кабеля обогрева к элементам на самой крыше и лоткам водостока.
  3. Элементы, автоматически контролирующие и управляющие работой системы, выполняющей функцию обогрева крыши и водостоков. Они состоят из датчиков: температуры воздуха, талой воды, выпавших осадков и терморегулятора.
  4. Распределительная сеть состоит из силовых кабелей, коробки распределения напряжения питания и подключения кабелей обогрева непосредственно к сети.
  5. Пуско-регулирующая аппаратура, которая является составляющей шкафа, осуществляющего управление системой. Она состоит из магнитных пускателей и защитных автоматических выключателей, которые подают напряжение на кабель, использующийся для обогрева крыши.

Места для прокладки системы обогрева

Кабель необходимо проложить на участках, где наибольшее образование наледи и местах схода талой воды:

  1. кабель необходимо протянуть по всей длине водосточных лотков;
  2. обязательно проложить кабель по водосточной трубе, при этом дополнительно усилив обогрев выходной части трубы и воронки;
  3. по кромке карниза, кабель укладывают «змейкой», для предотвращения образования сосулек и наледи;
  4. произвести укладку кабеля по капельнику, уложив его при этом на линии отрыва воды.

Монтаж системы обогрева кровли

Составляющие управления системой обогрева

Система обогрева состоит:

  1. Терморегулятор РТ330;
  2. Терморегулятор РТ220;
  3. Блок питания датчика осадков;
  4. Датчик температуры воздуха TST01 для РТ220;
  5. Датчик температуры воздуха TST05 для РТ330;
  6. Датчик осадков TSP02;
  7. Датчик воды TSW01.

Начальный этап обустройства системы обогрева – сборка кабеля для обогрева в секции. Для этого его связывают при помощи специальных зажимов.

Собранные секции укладывают в лотки, после чего опускают в трубы и выкладывают змейкой по краю кровли. После этого крепятся при помощи специальных полос, зажимов и клепок.

Далее, осуществляют монтаж распределительной сети, начиная с места, где установлен шкаф, при помощи которого осуществляется автоматический контроль системы обогрева кровли, заканчивая местом расположения распределительных коробок, устанавливать их необходимо на минимальной дистанции от соединительных муфт кабеля для обогрева.

Внимание: чтобы избежать трудностей при осуществлении прокладки распределительной сети, необходимо заранее распланировать места, где будут установлены шкаф и коробка.

В последнюю очередь устанавливается шкаф для автоматического управления системой, служащей для обогрева крыши, и последующее подключение его к проведенной заранее, распределительной сети.

Завершив монтаж нужно обязательно провести пусконаладочные мероприятия, которые предусмотрены нормам и требованиям главы 1.8 ПУЭ:

  1. Провести измерение сопротивления всех кабелей, которые используют в системе обогрева кровли.
  2. Произвести измерение жил кабелей системы обогрева, которые проводят ток, с целью уточнения соответствия параметрам, указанных в паспорте.
  3. Проверить, правильно ли выполнено заземление системы.
  4. Замерить значения, при которых происходит срабатывание устройства, отключающее систему обогрева в целях защиты.
  5. Произвести замеры петли «фаза-ноль».
  6. Проверить, правильно ли работает система, которая отвечает за автоматическое управление.

Начинать эксплуатацию системы обогрева крыши, можно только составив технический отчет по результатам работ по наладке и пуску.

Принцип работы автоматического управления системой обогрева крыши

Схема работы системы, выполненной на основе регулятора РТ-200 «Теплоскат»

Включение реле К1, который снимает блокировку с управляющих нагрузкой цепей, происходит вследствие попадания температуры внешней среды в рабочий диапазон.

В случае, когда включен таймер, отвечающий за включение обогрева при поступлении температуры в этот диапазон, то обогрев запускается только на то время, которое задано таймером. После этого отопление отключается, и прибор контролирует датчики воды и осадков.

В период выпадения осадков происходит включение обогрева лотков и крыши, это осуществляется реле К2 и К3. Когда осадки прекращаются, реле К2 отключает обогрев кровли, но лотки и трубы продолжают обогреваться, пока сигнал с датчика талой воды не пропадет.

Еще какое-то время трубы и лотки продолжают обогреваться, до истечения времени, заданным встроенным таймером, после чего отключается.

Похожие статьи

krovlyaguru.com

Обогрев кровли, водостоков: кабель, система антиобледенения

В данной статье рассмотрен обогрев кровли и водостоков. Вы узнаете, как выбрать оборудование и рассчитать его требуемую мощность, как спроектировать и установить такую систему своими руками.

Обогрев кровли

Также будут изучены базовые принципы технологии, приведен перечень объектов, которым необходим обогрев крыши, и рассказано о том, какие проблемы могут возникнуть при его отсутствии.

Содержание   

Зачем нужен обогрев кровли и водостоков?

Обогрев кровли и водостоков является основным способом борьбы с обледенением крыш зданий и сооружений. Обледенение, происходящее вследствие значительных колебаний дневной и ночной температуры, либо в результате слабой теплоизоляции мансард и чердачных помещений, может стать причиной следующих неприятностей:

  1. Падение с крыши сосулек и массивов снега является серьезной угрозой для здоровья и жизни людей. Также они могут стать причиной повреждения автомобилей, в случае наличия под зданием парковочных мест.
  2. Помимо кровли, обледенение также свойственно и для водосточной системы. При образовании льда и его последующем таянии вода может попадать под кровельный настил, что является причиной гниения стропильных балок и теплоизоляционных материалов. Если же обледенеют водосточные трубы, то из-за повышенного веса льда их может попросту сорвать, так как штатные крепления зачастую не рассчитаны на такие нагрузки.

Лед, образовавшийся на крыше, приводит к растрескиванию кровельного материала, что грозит обрушением перекрытия под внешней нагрузкой.

к меню ↑

Способы обогрева

Обогрев кровли и водостоков может быть реализован посредством 4-ех разных методов:

  1. Механический. Подразумевает использование тепловых пушек и подручных средств для чистки (лопат, ломов) по мере образования льда, что во-первых — не выгодно ввиду высоких материальных затрат и трудоемкости, во-вторых — не практично, так как для очистки крыши необходимо привлекать автовышку и перекрывать прилегающую к месту работы территорию.
  2. Электро-импульсивный. Данный способ требует крупных финансовых затрат на покупку дорогостоящего оборудования, однако в процессе применения он окупает себя за счет минимальных эксплуатационных затрат. Недостаток — реализовать электро-импульсивный обогрев можно только на крыши, для водосточной системы данный способ не подходит.
  3. Использование специальных эмульсий. Не выгодно ввиду низкой эффективности и высокой стоимости самих эмульсий, при этом в течении зимы наносить их потребуется несколько раз.

Результат кабельного обогрева

Кабельная система антиобледенения — оптимальный по соотношению затраты/эффективность способ обогрева, пригодный как для кровли, так и для водостоков.  Среди его преимуществ выделим минимальную стоимость комплекта оборудования, небольшие размеры и вес кабелей, обеспечивающие простоту их монтажа, высокий КПД и отсутствие теплопотерь.

Обогрев кровли кабелями имеет ряд недостатков, основной из которых связан с электрической и пожарной безопасностью — чтобы система была надежной и не предоставляла опасности для окружающих ее монтаж должен выполняться с серьезными мерами предосторожности (правильное подключение, заземление, прочная фиксация кабеля). Также минусом являются сравнительно большие эксплуатационные затраты при использовании системы.

к меню ↑

Кабельный обогрев кровли (видео)

к меню ↑

Принцип действия кабельного обогрева

Кабельная система антиобледенения охватывает все участки кровли, она в равной степени эффективна при обогреве водосточных труб и желобов, воронок и лотков для сбора воды, снегозадеживателей и капельников.  Для обустройства такой системы можно использовать кабели двух типов — резистивные и саморегулирующиеся.

Резистивный кабель

Резистивный кабель состоит из двух токопроводящих жилок в медной оплетке, нагрев которых происходит вследствие сопротивления току. Подобные кабеля повсеместно используются при монтаже систем теплого пола, однако они не так функциональны как саморегулирующийся кабель, так как им свойственна фиксированная мощность нагрева.

В саморегулирующимся кабеле между токопроводящими жилками расположена полимерная матрица, изменяющая сопротивление жилок в зависимости от температуры окружающей среды. Преимуществом такого варианта является уменьшение затрат на электроэнергию и отсутствие риска перегрева, недостатком — более высокая цена. Повышенная стоимость объясняется необходимостью использования при монтажа саморегулирующей системы следующего оборудования:

  • распределительный блок — включает кабеля питания и силовую проводку для подключения системы обогрева к центральной электросети;
  • датчик температуры окружающей среды и уровня осадков, регулятор температуры нагрева кабеля — электроника, позволяющая системе изменять свои рабочие характеристики в автономном режиме;
  • электрический шкафчик с предохранителями и пускорегулирующими элементами.

Саморегулирующийся кабель

Изменение теплового излучения кабеля происходит за счет меняющихся размеров полимерной вставки между токопроводящими жилками. При охлаждении она суживается, в результате чего жилки приближаются друг к другу и снижается их удельное сопротивление, что приводит к увеличению нагрева. Такой кабель не боится перехлестов, которые приводят к повреждению резистивного аналога — при перегреве он снизит силу тока и температура стабилизируется.

к меню ↑

Монтаж и подключение системы обогрева кровли и водостоков

Основными зонами укладки кабеля являются скаты кровли — таким образом вы предупреждаете появление сосулек. В зависимости от удельной мощности кабеля монтаж может осуществляться как по прямой линии, так и змейкой шириной до 100 см.  Также кабель укладывается в ендовах — по контуру стыковки смежных скатов, внутри желобов и водосточной трубе.

В качестве проверенного комплекта оборудования рекомендуем использовать терморегулятор РТ330 либо РТ220, датчик температуры типа ТСТ 05, шкаф управления УЗО 1. Кабеля лучше всего брать производства компании «Теплоскат», в ассортименте которой представлены как резистивные, так и саморегулирующиеся изделия.

Схема кабельного отопления кровли

Система обогрева кровли своими руками монтируется по следующему алгоритму:

  1. Кабель прокладывается по краям кровли зигзагом и фиксируется с помощью клепок, зажимов либо специальных полос.
  2. Укладывается и фиксируется нагревательный кабель для водостоков, который крепится на верхнем и нижнем участке трубы посредством нержавеющей монтажной ленты. Дополнительное крепление для кабеля в желобах не требуется.
  3. Кабеля подводятся к распределительной коробке, силовой кабель которой подключается к шкафу управления.
  4. Шкаф подключается к сети электроснабжения.

По завершению сборки системы необходимо выполнить пусконаладочные работы. В их перечень входит:

  • измерение тестером сопротивления кабелей и его проверка на предмет соответствия паспортной величине;
  • монтаж заземления;
  • проверка работоспособности предохранителей в шкафе управления;
  • трассировка кабелей в соответствии с требованиями ПУЭ.

Крепление кабеля в желобе водостока

Отметим, что типовых схем укладки кабелей на кровле не существует, поскольку схема должна выбираться в каждом случае индивидуально исходя из формы крыши здания и типа кровельных материалов. Рассмотрим основные нюансы монтажа системы на разных кровлях:

  • черепичная — крепление осуществляется с помощью перфорированной монтажной ленты к деревянному основанию, под слоем черепицы;
  • плоская — кабель нужно укладывать по всему периметру кровли и заводить в заводить в сливную воронку на 40-50 см, на внешних лотках используется схема монтажа «капающая петля», которую вы можете увидеть на изображении;
  • кровля без водостоков — на крышах с минимальным уклоном используется схема «капающая грань», с уклоном — «капающая петля».
к меню ↑

Расчет мощности системы обогрева кровли

За минимальную электрическую мощность принято считать 25-30 Вт на п.м кабеля. Определить общую мощность можно выполнив следующий расчет:

  1. Измеряется и суммируется общая длина водосточных желобов.
  2. Сумма длины умножается на 2, в результате вы получаете размер кабеля для горизонтальных участков водосточной системы.
  3. Размер кабеля на вертикальных участках принимается равным длине самих водостоков.
  4. Две длины суммируются и умножаются на 30, чтопозволяет узнать общую потребляемую мощность системы обогрева.

Отметим,  что при отсутствии качественной теплоизоляции кровли на каждый ее квадрат должно приходится не менее 70 Вт тепловой энергии.

Портал об отоплении » Альтернативное отопление

stroypotencial.ru