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.

Антиобледенительная система

Для большинства зданий период «поздняя осень – зима» становится временем испытания на прочность, особенно достается крышам и кровельным покрытиям. С увеличением количества осадков и понижением температуры конструкция кровли, особенно свесы и система водостока, испытывают нешуточную нагрузку от намерзшего льда и снега. Нередко дополнительный вес может составлять десятки и даже сотни килограммов, готовых обрушиться в виде сосулек и мини-лавин на головы прохожих. Убрать снег и лед руками не всегда возможно, поэтому сегодня на крышах все чаще используется антиобледенительная система кровли, позволяющая в автоматическом режиме размораживать и сливать в канализацию практически всю намерзшую влагу.

Что такое система борьбы с обледенением кровли

Современная антиобледенительная система представляет собой несколько десятков или даже сотен метров тепловыделяющего проводника, размещенного на особо опасных участках кровли и элементах водостока, где существует риск скопления и намерзания ледяных глыб.

Конструктивно антиобледенительный комплекс кровли состоит из нескольких основных элементов:

• Электрический нагревательный элемент в виде длинного провода, одножильного или двухжильного, с поверхности которого тепло передается к снежно-ледяным пробкам, наледям и сосулькам;
• Система защиты и управления нагревом. Использование электроэнергии бытовой электросети требует установки дополнительного оборудования УЗО, пакетников, автоматов защиты и регулировки уровня нагрева;
• Система подведения электроэнергии к месту установки нагревательных элементов, по сути, это обычный электрический кабель, помещенный в металлическую или пластиковую гофру.

Логика работы антиобледенительной системы кровли достаточно проста и наглядна. Проводной нагреватель размещается в критически важных местах, там, где образование наледи и глыб замороженного льда представляет угрозу целостности водосточной системы и, главное, элементам кровли. Например, за две недели ежедневного снегопада в 1-2 мм/сутки на свесах крыши скапливается лед в количестве до 30 кг на метр длины карниза, что может привести к срыву кровельного покрытия и разрушению силовых элементов кровли.

Нагревательный провод антиобледенительной системы подключается к клеммам распределительной коммутационной коробки, установленной на чердаке или под свесом кровли. Здесь же монтируется датчик температуры воздуха. Электроэнергия к распределительной коробке подводится с помощью силового кабеля, уложенного внутри здания. Управляет подачей электроэнергии система контроля, она автоматически включит нагрев при снижении температуры воздуха ниже +5^оС.

Варианты нагревательных элементов антиобледенительной системы

Для разогрева намерзшего льда потребуется обеспечить подведение к ледяной корке достаточно большого количества энергии, причем сделать это необходимо наиболее безопасным способом. Для самых простых антиобледенительных систем для кровли используются два типа нагревательных элементов:

1. Тонкая нихромовая нить во фторопластовой оболочке, иногда с медной оплеткой, но всегда обязательно с высокопрочным покрытием из модифицированного каучука. Такие системы нагрева кровли называют резистивными, так как тепло выделяется благодаря высокому сопротивлению жилы NiCr сплава;
2. Второй тип обогревающего проводного элемента называют саморегулирующимся. Конструктивно провод представляет собой две медные жилы, запечатанные в композитную проводящую оболочку. При подаче напряжения ток протекает по перемычке-мостику между жилами, что позволяет очень просто регулировать потребную тепловую мощность при проектировании антиобледенительной системы.

Тепловое выделение кабеля составляет порядка 5-20 Вт/м длины проводника, то есть, для работы системы антиобледенения крыши на одном квадратном метре кровли понадобится уложить не менее 15 м кабельного нагревателя. Электрические антиобледенительные системы проектируют, исходя из расхода 300 Вт/м² обогреваемой поверхности. Для металлических крыш этот показатель увеличивают на 30%.

Важно! Тепловыделяющий провод антиобледенительной системы не должен касаться покрытия кровли, особенно битумной черепицы, ондулина, рулонных гидроизоляционных материалов, полимерных мембран, пленок и утеплителей.

Основные различия в устройстве

Резистивные нагревательные провода выпускаются в одножильном и двужильном исполнении. Стоимость первого типа заметно дешевле двужильных, они имеют большую площадь рассеивания тепла и, по заявлениям производителя, обладают исключительно высокой надежностью и безопасностью. Для монтажа антиобледенительной системы необходимо уложить на кровле две одинаковые по длине нитки нагревательного кабеля и соединить их в коммутационной коробке.

Если при аварии, например, обрыве или разрушении водостока, одна из ниток была оборвана или перебита, то для восстановления достаточно уложить новый одножильный провод. Для двужильных антиобледенительных схем пришлось бы менять дорогой двужильный кабель, но зато такая схема проще в монтаже и эксплуатации.

Резистивная антиобледенительная система всегда работает под управлением блока контроля и регуляции. Обогревающий кабель всегда выпускается в виде провода стандартной длины. В зависимости от требуемого количества тепла для схемы антиобледенения кровли регулятор изменяет рабочее напряжение на клеммах. Такое решение позволяет сделать антиобледенение крыш очень простым, но не всегда удобным. Например, для небольших по площади свесов кровли стандартной длины провода может быть слишком много, с избытком. Укоротить кабель невозможно, поэтому приходится выкладывать лишние метры нагревателя самыми замысловатыми змейками и зигзагами.

Но в этом случае нагревающий провод обязательно помещается в теплорассеивающий медный или алюминиевый чехол, обеспечивающий отличный отвод тепла и предупреждающий перегрев нихромовой нити.

Другое дело — саморегулирующийся нагреватель. Стандартный отрезок можно без ущерба работоспособности разрезать на несколько фрагментов и уложить их в требуемом порядке на кровле. При том что саморегулирующийся кабель почти втрое дороже резистивного, спрос на подобное антиобледенительное устройство всегда велик. Прежде всего, из-за того, что использование саморегулирующейся антиобледенительной системы позволяет существенно экономить электроэнергию. Такое антиобледенение кровли подходит для местности с высокой влажностью воздуха, но умеренными морозами, резистивные антиобледенительные системы лучше всего использовать в высоких широтах с сильными морозами и снегопадами.

Монтаж элементов антиобледенительной системы

Сборка элементов антиобледенительной системы выполняется в три этапа. Первоначально необходимо провести питающий силовой кабель на крышу дома и закрепить на коммутационной коробке. Независимо от исполнения, сетевой кабель должен быть уложен в выделенный канал в конструктивных элементах стен и кровли здания или закреплен в стальном гофре. Коробка и кабель крепятся на выносном штативе или подставке на высоте не менее 40 см так, чтобы слой снега на кровле не закрывал доступ к ним.

На втором этапе укладывается нагреватель антиобледенительной системы на скатах кровли. Наиболее простой способ – уложить провод зигзагом или змейкой в полосе шириной 50 см. Важно, чтобы нагреватель не касался кровельного покрытия, даже если кровля покрыта профлистом или металлочерепицей. Для этого провод крепят на пластиковых или металлических пистонах на высоте 10-15 мм над поверхностью кровельного покрытия.

На третьем этапе выполняют обустройство антиобледенительной системы для водосборных желобов, сборной улитки, ендовы, водосточных труб и приемного окна дождевой канализации. Чтобы закрепить нагреватель по желобу, используют оцинкованные перемычки-подвесы, укладываемые на борта лотка. Между дном желоба и кабелем должен быть зазор не менее одного сантиметра.

Для приемной воронки или улитки кабель сворачивают в два-три витка и фиксируют оцинкованной планкой-подвесом. Чтобы обеспечить работу антиобледенительной системы в водосточной трубе, нагревающий кабель закрепляют на металлическом тросе и подвешивают внутри слива. На выпускном патрубке трубы дополнительно делают два-три витка. Аналогичным способом выполняется подогрев ендова. Для приемного окна дождевой канализации подогрев выполняют отдельным кабелем, подключенным к домашней сети.

Заключение

Для того чтобы оценить практическую пользу от использования антиобледенительной системы, можно выполнить самый примитивный расчет и сравнение затрат. Например, стоимость простой польской системы водостока для дома с 7 метровыми скатами составит 550 долл. Производитель дает гарантию на работу всех элементов водостока на 10 лет, при условии наличия антиобледенительной системы. Без нее водосток выходит из строя, размерзается и лопается на третий год эксплуатации.

Стоимость самой дешевой резистивной обледенительной системы составляет 5 долл. за метр длины плюс 10 долл. на питающий кабель. Для двух семиметровых свесов потребуется 8м² обогреваемой площади кровель. Получается почти 90-100 м на свесы и 25 метров на водосток. Общая цена 635 долл. Переплатив менее ста долларов, можно увеличить гарантию на водосток до искомых 10 лет и сэкономить на приобретении новых водостоков почти 1000 долл.

К недостаткам электрических систем можно отнести только повышенный расход электроэнергии, поэтому современные антиобледенительные схемы для кровли, как правило, имеют встроенную автоматику, регулирующую нагрев в зависимости от погодных условий.

Антиобледенительная система кровли

Эффективно борется с образованием на карнизе наледи антиобледенительная система кровли. Монтаж защитного механизма проводится на крышу любого типа. Система антиобледенения предотвратит травмоопасную ситуацию, связанную со сходом снежного покрова или обрывом сосульки с крыши. Ознакомление с устройством обогрева, грамотное проектирование и установка способствует безотказной работе конструкции.

Перечень основных элементов антиобледенительной системы

Обустройство кровли многоквартирных домов антиобледенительной системой – дело будущего. Конструкции активно используются владельцами частных домостроений. Основное предназначение устройства – предотвратить ледяные образования на карнизах крыши, в водостоках и желобах.

Отсутствие в период оттепели сосулек на кровле, пробок в стояках и беспрепятственный отвод талой воды – основные преимущества установки антиобледенительной системы. При необходимости, монтаж элементов обогрева распространяется на дренажную конструкцию.

Стандартный набор антиобледенительной системы включает:

• Ветки кабеля, обогревающего поверхность. Тип кровли, сложность конструкции и присутствие водостока – ключевые факторы, определяющие схему укладки.
• Силовой кабель. Обеспечивает соединение силовой линии с сетью переменного тока.
• Механизм защиты. Предназначение устройства – отключить контур антиобледенительной системы частично или полностью в случае утечки тока.
• Аппаратура управления. Может работать в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Запускает или останавливает работу антиобледенительной системы в пределах заданного диапазона температур. Обычно он составляет от -15 до +5^оС. Реагирует на сигналы, которые подают датчики влажности и температуры.

Работа антиобледенительной системы при минусовых отметках на градуснике предотвращает образование в водостоках льда. Суточные колебания с минуса на плюс приводят к формированию на кровле сосулек, при включенном обогреве эта проблема не возникает. Потребность в эксплуатации антиобледенительной системы при стабильной плюсовой температуре отпадает.

Оптимально, когда механизм антиобледенения кровли реагирует на снежные осадки и образование талой воды. Потому что обозначить четкие границы температур, когда возникает потребность в обогреве кровли, крайне сложно.

Рекомендации по монтажу

Установка антиобледенительной системы проводится по заранее разработанному проекту. Документ должен учитывать:

• требования ПЭУ;
• условия монтажа, указанные изготовителем конструкции;
• постановление о соблюдении мер пожарной безопасности.

Следование следующим рекомендациям способствует эффективной работе антиобледенительной системе кровли:

• Работы по монтажу всех элементов системы организовывают при условии плюсовой температуры атмосферы.
• Важно подобрать период, когда полностью отсутствует вероятность выпадения осадков.
• Поверхность, предназначенная для оборудования кабелем, должна быть чистой и без следов влаги.

Причина столь строгих условий – герметики и клеевые составы, предназначенные для монтажа кабеля, эффективны только при температуре воздуха выше нуля. Аналогичные требования выдвигают производители силового и нагревательного кабеля.

Если монтаж антиобледенительного контура проводится позже, то для крепления силового кабеля применяют горизонтальные и вертикальные закладные элементы. При организации антиобледенительной системы кровли после основного строительства для питающего кабеля рекомендуется подобрать металлические гофрированные каналы или жесткие короба.

Виды нагревательного кабеля

Для обустройства антиобледенительной системы используют нагревательные кабели с мощностью от 20 Вт/м и выше. Монтаж на кровле открытым способом вынуждает позаботиться о наличии защитной оболочки, которая предупреждает воздействие атмосферных осадков и УФ излучения.

В большинстве случаев нагревательные кабели для антиобледенительной системы оснащены изоляцией, не способной контактировать с материалами, в составе которых содержится битум. Сюда относится евро рубероид, гибкая черепица и другие покрытия для кровель. Если кровельное покрытие содержит битум, то для обустройства антиобледенительной системы подбирают нагревательные кабели, оболочка которых выполнена из устойчивого фторполимера.

Исключить механические повреждения проводки на кровле позволяет защита в виде бронированной оплетки. Рынок стройматериалов предлагает также изделия, где токоведущий элемент представлен пружиной. Подобная форма предотвращает риск разрыва в процессе линейного расширения, которое происходит при показателях градусника выше нуля, или в случае физического воздействия.

Для антиобледенительной системы кровли подходит два типа проводов:

• Резистивный электрокабель. Существуют недорогие одножильные изделия и более затратные по цене двужильные варианты. Оба сохраняют стабильное погонное сопротивление. Фиксированные по длине секции нельзя укорачивать по собственному усмотрению. Этот недостаток затрудняет процесс проектирования антиобледенительной системы.
• Саморегулирующийся кабель. Более практичный вариант для организации на кровле антиобледенительного контура. Основное достоинство изделия – способность реагировать на изменение погодных условий. Благодаря чему происходит корректировка погонного сопротивления на отдельных сегментах кабеля или на всем участке системы обогрева. Очередной плюс – возможность разрезать на отрезки нужной длины.

Особенности резистивного провода

Оформить антиобледенение крыш резистивным кабелем дешевле, но стоит быть готовым к отдельным негативным моментам. Первые проблемы начнутся на этапе проектирования и монтажа из-за постоянных показаний сопротивления.

Внимание! Пересечение веток с резистивным кабелем не допускается.

Антиобледенительная система, оборудованная резистивным изделием, нуждается в регулярной очистке от листвы и сора, наносимого на кровлю. Подобные меры необходимы для предотвращения возгорания. Экономия средств при покупке резистивного провода нивелируется в процессе его эксплуатации. Не всегда нужный равномерный прогрев становится причиной излишнего расхода электроэнергии.

Характеристика саморегулирующегося изделия

Название саморегулирующегося изделия свидетельствует о способностях провода. Принцип действия основан на выделении полимерной матрицей тепла. Элемент самостоятельно реагирует на изменение температурного фона. Не будем углубляться в физические явления, происходящие внутри провода, подчеркнем лишь неоспоримые преимущества изделия:

• Саморегулирующийся провод в антиобледенительной системе потребляет разное количество электроэнергии на теневой и солнечной стороне кровли. Это обеспечивает экономию средств при оплате услуг энергоснабжения.
• Уход за кровлей с обогревом несколько проще, нежели при монтаже провода резисторного типа.
• Более экономный расход материала по сравнению с резисторным кабелем обеспечивается возможностью отрезать нужную длину при обустройстве антиобледенительной системы. 

Подводя итоги, очевиден выбор в пользу саморегулирующегося изделия для монтажа антиобледенительной системы.

Нюансы устройства антиобледенительной системы

Конфигурация и крутизна кровли – основные факторы, определяющие схему обогрева. Чем больше уклон ската и проще конструкция крыши, тем меньше кабеля потребуется для антиобледенительного контура. Ключевые участки, где требуется обогрев – эта места скопления зимних осадков. Сюда относятся:

• Желобки, образованные смежными скатами кровли.
• Карнизы крыш с пологими скатами. Сюда входят конструкции с уклоном менее 30^о. Антиобледенительным контуром оформляется низ ската и участок выше условной линии стены на 0,3 м. Монтаж провода ведут змейкой. Если крутизна кровли не превышает 12^о, места возле водосточных воронок также нуждаются в обогреве.
• Водосточные стояки. Кабель антиобледенительного контура фиксируется внутри трубы на стене в форме петли. Если в продолжение стояка расположена ливневая канализация, ее оборудуют обогревом до линии промерзания. При невозможности установить антиобледенительный контур в канализацию, ее закрывают на зимний период.
• Водосборные воронки плоской кровли. Петля кабеля внутри воронки достигает уровня теплого пространства дома.
• Парапеты и примыкания. Чтобы антиобледенительный контур функционировал эффективно, достаточно одной ветки провода.
• Водометы плоских крыш. В обогреве нуждается дно конструкции и прилегающий участок площадью 1 м².
• Водосточные желоба. Антиобледенительная система представлена двумя параллельными рядами кабеля.

Совет! Мощность кабеля для желоба и водосборного лотка выбирается в зависимости от площади, с которой поступают стоки. Если участок не превышает 5 м2, будет достаточно кабеля мощностью 20 Вт/м. Эффективная обработка 25 м2 возможна при оснащении антиобледенительной системы кабелем мощностью от 50 Вт/м.

Если уклон ската кровли превышает 45^о, потребность в обогреве карнизов отпадает. Снежный покров будет сходить самостоятельно. Укладка нагревательного кабеля по кровле осуществляется змейкой или параллельными ветками с соблюдением равномерного шага. Величина промежутка зависит от площади кровли, которая нуждается в антиобледенительной системе, и мощности кабеля.

Способ крепления провода к крыше указывается производителем материала. Оформление антиобледенительного контура выполняется изделиями, предназначенными именно для этих целей. Фиксацию выполняют таким образом, чтобы она не нарушала целостность кровельного покрытия, и при этом провод не провисал свободно в воздухе.

Заключение

Эффективная и продолжительная эксплуатация системы антиобледенения возможна при условии соблюдения рекомендаций по выбору материалов, порядку монтажа и последующему уходу. Работу по составлению проекта и установке лучше доверить квалифицированным специалистам. Излишняя самостоятельность зачастую приводит к плачевным результатам.

Что еще почитать по теме?

Автор статьи:

Сергей Новожилов — эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

Понравилась статья? Поделись с друзьями в социальных сетях:

Facebook

Twitter

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Антиобледенительные системы обогрева для кровли и водостоков.

Содержание

1. Причины образования наледи.
2. Способы, препятствующие появлению обледенения.
3. Из чего состоят антиобледенительные системы для кровли?
4. Разновидности нагревательных кабелей.
5. Расчет обогревательных систем.
6. Монтаж антиобледенительной системы.
7. Техническое обслуживание.

В зимний период на дорогах, инженерных сооружениях образовывается ледяной покров. Замерзшая вода, проникая в углубления, трещины, расширяется, в результате чего конструкции здания начинают разрушаться. Так же появление наледи, сосулек на крышах, водостоках способствует нарушению целостности защитного покрытия, деформации водосточной разводки и созданию опасных условий для перемещения человека возле строения. Чтобы предотвратить появление обледенения, разрабатываются и внедряются специальные технологии, например, обеспечивающие принудительный обогрев кровли и водостоков (фото 1).

Причины образования наледи

Снег, попадая на кровлю, прогретую солнцем и теплом, которое исходит от нижних помещений, тает, стекает вниз на холодную часть кровли – свес и водоотводящую систему. На этих участках подача тепла снизу прекращается и происходит образование льда. Граница перехода теплой и холодной части крыши способствует скоплению талой воды, которая может проникать через стык защитного покрытия и гидроизолирующего слоя в деревянное или бетонное основание. Так же при неутепленном чердачном пространстве на стропилах, балках и т. д. образовывается конденсат. Перечисленные воздействия способствуют гниению деревянных деталей или разрушению железобетонного основания. Ну а большие сосульки способствуют деформации желобов (рисунок 1).

Рассмотрим основные причины образования наледи на крыше:

Причина № 1. Неправильная организация утепления и вентиляции чердачного пространства.

Плотность теплого воздуха меньше, чем холодного, поэтому основная доля теплопотерь происходит через потолочное перекрытие. Если правильно произвести утепление и вентиляцию чердачного пространства, тогда существенно увеличится срок службы крыши, снизятся затраты на отопление помещения, уменьшится интенсивность наледеобразования.

Причина № 2. Нестандартная геометрия крыши.

Сложная конструкция крыши, с ендовами (внутренний угол) или в виде башен, создает застойные снежные зоны со своими тепловыми границами. Поэтому на территории России дома желательно оснащать классическими разновидностями крыш (одно-, двух-, четырехскатными) с углом наклона ската не менее 30 градусов.

Причина № 3. Резкие перепады температур.

В России зима протекает с резкими колебаниями температур. В результате этого, снег очень быстро превращается в воду, а затем в лед с вытекающими отсюда последствиями.

Способы, препятствующие появлению обледенения.

Существуют следующие способы, снижающие интенсивность наледеоразования:

1. Создание эффекта «холодной» крыши. Крыша считается «теплой», если снег на ней начинает таять при -10 °С. За счет утепления и вентиляции чердачного пространства прекращается нагрев верхнего перекрытия от обогреваемых комнат. Снег просто лежит на полотне и не превращается в глыбы льда.
2. Организация самоочистки поверхности. Кровли с углом наклона более 30 градусов считаются самоочищающимися. Зимние осадки на них долго не задерживаются и практически сразу скатываются в низ. Но водосточные желоба и трубы все равно, без специального покрытия или принудительного обогрева, будут покрываться льдом.
3. Периодическая чистка обледеневших участков. Очистка крыши от наледи процесс трудоёмкий и опасный для исполнителя, так как лед прочно удерживается за неровности покрытия, а работа выполняется в верхней части здания. Так же в процессе механической чистки может произойти повреждения защитного слоя. Перед проведением подобных мероприятий часть территории, на которую могут попасть сбитые сосульки, обязательно ограждается.
4. Нанесение специального покрытия. Прочное сцепление льда и снега с материалом кровли обеспечивается за счет хорошей смачиваемости указанных компонентов. Для снижения адгезии, крыша и водостоки могут быть обработаны гидрофобным составом, что позволит каплям воды, снежинкам, под действием силы тяжести и ветра, свободно удалятся с поверхности.
5. Применение систем обогрева кровли и водостоков. Принудительный обогрев верхней части здания является самым эффективным способом борьбы с обледенением. Не популярность систем среди обычного обывателя обусловлена высокой стоимости компонентов и монтажных работ, а так же дополнительным расходом электроэнергии. В основном обогрев кровли устанавливается на промышленных сооружениях в целях безопасности персонала и в индивидуальных архитектурных постройках с систематическим обмерзанием крыши и водостоков.

Из чего состоят антиобледенительные системы для кровли?

Система обогрева кровли и водостоков состоит из следующих компонентов (рисунок 2):

1. Нагревательного кабеля (фото 2). Поддерживает поверхность в разогретом состоянии. С одной стороны, кабель оборудован концевой муфтой для объединения жил между собой, а с другой – соединительной муфтой (фото 3), которая обеспечивает надежную и герметичную коммутацию силового и нагревательного провода.

2. Управляющего модуля. Контролирует нагрев кабеля в зависимости от метеоусловий. Настраивается в диапазоне от +5 до — 15 °С. К такому устройству, помимо датчика температуры, могут подключаться зонды, реагирующие на осадки и влажность (фото 4).

3. Датчик температуры. Реагирует на изменение температуры окружающей среды и устанавливается в местах, неосвещаемых солнцем и желательно на северной стороне.
4. Зонда влажности. Срабатывает при увеличении влаги в желобе водостока.
5. Зонда осадков. Обнаруживает появление дождя или снега. Монтируется подальше от источников тепла (окон, вентиляционных каналов, и т. д.) на открытом воздухе.
6. Устройства защитного отключения (УЗО). При увеличении мощности от номинальной или утечке тока (не более 30 мА) из поврежденного участка проводки, УЗО обесточит систему обогрева. Это отключение защитит человека от поражения электрическим током, а кабель от серьёзных разрушений.
7. Контактора. Если реле интеллектуального блока не способно коммутировать мощные электрические цепи, тогда управление режимом работы кабеля осуществляется через магнитный пускатель – электромагнитная катушка с контактной группой. При подаче напряжения на катушку индуктивности генерируется ЭДС, стальной сердечник катушки притягивается и замыкает токопроводящие клеммы. При отсутствии питания сердечник под воздействием пружины возвращается в исходное положение, размыкая контактную группу.

8. Рубильника. Выключатель принудительного типа устанавливается на вводе силовой линии устройства для обесточивания системы на время выполнения ремонтных работ, до наступления обогревательного сезона (фото 5).

Разновидности нагревательных кабелей.

Существует два вида нагревательных кабелей, применяемых для обогрева помещений, кровельных свесов и водостоков:

1. Резистивные устройства состоят из двух металлических жил, заключенных в композиционный изолирующий материал и экранированную оплетку (фото 6). При протекании электроэнергии по токоведущим частям, за счет сопротивления материала, из которого изготовлены жилы, выделяется тепло. Провода имеют фиксированную длину и мощность.

Кабель для обогрева кровли может повредиться из-за локального перегрева, который образуется в результате неудовлетворительного отвода тепла с поверхности устройства, поломки датчика, повышенного напряжения (фото 7).

2. Саморегулируемые кабеля сконструированы из металлических проводников, размещенных в матрице (полимер на основе графита), защитной изоляции и экранирующей сетки. Под воздействием низкой температуры токопроводящая матрица стремится плотно прижиматься к проводникам. Сечение, а, следовательно, и сопротивление провода начинает увеличиваться. По закону Ома мощность прибора равна произведению сопротивлению и силы тока в квадрате. Так как сопротивление нагревательного прибора повысилось, значит и увеличилась его мощность. При повышении температуры матрица частично прикасается жил, сечение проводника уменьшается, а значит, снижается его сопротивление и мощность. Кабеля могут быть разной длинны, они не бояться местного перегрева, но со временем (приблизительно через 2 года) ухудшаются технические характеристики полимера.

Расчет обогревательных систем.

Для расчета мощности нагревательного кабеля необходимо, определить тип крыши, ее конструктивные особенности, длину желобов, стоков, карниза и климатические условия местности. Условно крыши подразделяются на:

• «Холодные» − кровли с минимальными потерями тепла через поверхность. Такой эффект получается достичь за счет утепления чердака, перекрытий и вентиляции под кровельного пространства. Снег таит только за счет солнечной энергии при температуре выше -5 °С. Такие строения как правила не нуждаются в антиобледенительных устройствах. Ими могут оборудоваться водоотводящие каналы.
• «Теплые» − плохо изолированные кровли. Снег таит при температуре до -10 °С за счет солнца и теплопотерь, исходящих от помещения. Такой тип крыши встречается в старых административных зданиях, в которых не применялись утеплительные материалы или они износились. Эффективная защита от наледи обеспечивается за счет оснащения карниза и ливневки кабельной системой, мощностью не менее 25 — 30 Вт/м.
• «Горячие» −кровли, не имеющие утеплительного слоя и с жилым чердачным пространством. Осадки начинают таить при температуре ниже -10 °С. Поэтому кабельный обогрев кровли и водостоков неэффективен при низких температурах.

В подвесные желоба и стоки диаметром до 100 мм устанавливается один кабель мощностью 15 — 30 Вт/м. Ливневки с диаметром 100 — 150 мм, как правило, оборудуются двумя тепловыми линиями с общей мощностью 30 — 50 Вт/м. Свыше указанного размера количество линий увеличивается.

Монтаж антиобледенительной системы.

Монтаж обогрева кровли и водостоков рассмотрим на примере. Кровельный свес длиной 200 м и водостоки (желоба и трубы) протяженностью 300 м производственного здания в зимний период времени интенсивно обледеневают в процессе работы цеха. Так как этот участок зимой становится опасным для работников предприятия, он оборудован нагревательными бронированными секциями резистивного типа, марки «Теплодор» ТСБЭ2-36-1010 (фото 8) от компании Теплолюкс в количестве 153 шт. Так же в систему входят следующие компоненты:

• распределительные коробки со степенью защиты от осадков IP56;
• клеммные колодки;
• защитные трассы для кабелей;
• коммутационные провода;
• фиксаторы кабелей;
• металлический трос;
• электронный регулятор температуры РТ 200 Е;
• датчик температуры воздуха TST 01;
• датчик воды TSW 01;
• датчик атмосферных осадков TSP 01;
• пусковой рубильник;
• устройства защитного отключения.

Управляющая часть системы смонтирована в металлических шкафах с защитой IP 40.

Порядок проведения работ:

1. Ливневка, кровельный свес очищаются от мусора, острых предметов (фото 9).

2. С учетом того, что секции должны монтироваться с шагом 130 мм между петлями на расстоянии 0,6 м от края кровли на профнастиле производится разметка на расстоянии 400 — 450 мм от края для установки фиксаторов кабелей (фото 10).

3. На краю крыши производится фиксация кабелей, при этом силовые провода выводятся на борт желоба.

4. Система стоков имеет размер более 200 мм, поэтому в желобе укладывается три кабеля, а в трубу два, но соединенные в петлю и зафиксированных тросом в верхней точке стока. Силовые провода подводятся к ближайшему коммутационному кабелю установленной секции кровельного свеса.

5. На край желоба в местах размещения электрических проводов секций устанавливается распределительная коробка и защитные трассы для кабелей (фото 11).

6. С учетом того что вся система делится на 6 силовых групп к распределительным коробкам подводятся провода от других коробов, а к сформировавшейся группе – провода от щита управления, после чего происходит их коммутация.

7. В желоб устанавливается датчик воды, в теневой стороне зонд температуры, датчик осадков на открытом участке здания. Провода устройств выводятся в щитовое помещение.

8. В щитовом помещении, на участке размещения управляющей части, подводятся кабеля питания, монтируются металлические шкафы, в них вставляются, рубильник, блок автоматики, магнитные пускатели, УЗО, блок питания датчика осадков. После чего формируется электрическая цепь (фото 12).

9. Производится первый пуск и опробование работы системы.

Техническое обслуживание

Для обеспечения качественной и продолжительной работы системе антиоблидинения желательно один раз в год проводить техническое обслуживание. Ревизия происходит по следующим этапам.

Этап № 1

Место установки нагревательных секций очищается от мусора и грязи. Работу можно выполнять при помощи веника и совка или минимойки высокого давления. На фото 13 представлен вариант засора крыши и стоков мусором, а также повреждения крепления провода.

Этап № 2

Кабель для обогрева кровли, крепеж, стальной трос осматривается на наличие дефектов. При выявлении на нагревательной жиле поврежденного участка, секция подвергается замене или ремонту. Восстановление целостности провода осуществляется специальной муфтой. Поломка фиксаторов секции более чем на 20 % приводит к тому, что кабеля смещаются и накладываются друг на друга. Для этого типа провода такое размещение недопустимо. Поэтому поврежденные или новые крепления устанавливаются в штатное положение.

Характерными признаками обрыва стального троса является сильное смещение нагревателя относительно водосточной трубы (фото 14), повреждение изоляции силового провода в коммутационной коробке (фото 15). Замена стального троса осуществляется по следующей технологии:

• из трубы извлекается поврежденный трос;
• к концу нового поддерживающего изделия прикрепляется утяжелитель;
• вся конструкция спускается сверху по водостоку до края нагревательной секции;
• с троса снимается утяжелитель, и освободившаяся часть фиксируется на кабеле;
• вся конструкция подтягивается в верхней точке сточной трубы до нужного положения края нагревательной секции в нижней точке стока, и трос закрепляется при помощи прута (фото 16).

Этап № 3

Вскрываются коммутационные короба для проверки качества соединения и изоляции. Так как короба находятся на открытых участках здания, они интенсивно подвергаются воздействию ультрафиолетового излучения и влаги. Хотя короб и надежно защищен от воздействия атмосферных осадков (IP56), но из-за замены кабеля, обрыва троса уплотнительная вставка может повредиться. Ее целостность можно восстановить термоклеем прозрачного цвета.

Этап № 4

Осматриваются датчики на наличие грязи, пыли и повреждения. Датчики из-за того, что размещены на фасаде здания, постепенно загрязняются и теряют чувствительность. Для их очистки можно использовать кисточку небольшого размера. Зонд подлежит замене, если имеет значительные повреждения корпуса или изоляции.

Этап № 5

Система запускается по зонно для фактической проверки работы нагревательных секций и чувствительности автоматики. Этот пункт техобслуживания проводится при температуре срабатывания модуля управления.

Обогрев кровли и водостоков: антиобледенительные системы

При эксплуатации кровли в зимний период возникают сложности, связанные с образованием сосулек и наледи. Для их устранения на крыше устанавливаются антиобледенительные системы. Из каких частей они состоят и как монтируются, мы расскажем в этой статье.

Зачем нужен обогрев кровли и водостоков

Зимой на крышах домов образуются огромные снежные массы, наледь и сосульки. Когда кровельный материал нагревается под воздействием теплого внутреннего воздуха, снег тает. Вода стекает вниз и замерзает возле карниза. Из нее образуется наледь и большие сосульки. Они представляют угрозу не только для человека. Глыбы льда могут сломать водосток и разрушить кровельное покрытие. Чтобы этого не случилось, нужны специальные системы. С ними исключаются риски появления наледи.

Устройство антиобледенительных систем

Системы антиобледенения для частного дома — автоматические устройства, состоящие из нескольких элементов:

• Кабели-нагреватели — нагревательные кабели укладываются зигзагом или змейкой и фиксируются с помощью крепежных элементов (стяжка, хомут, алюминиевая монтажная лента, клипсы). Схема укладки изделий определяется с учетом особенностей кровли. Кабели бывают одно- и двухжильными. С их помощью исключается возможность образования сосулек.
• Блок управления — «мозг» системы. В него входят датчики и шкаф управления. В шкафу размещены регуляторы, защитная и пусковая аппаратура.
• Распределитель — важная часть системы, с помощью которой обеспечивается электропитание. Также распределительная сеть отвечает за включение и выключение обогрева кровли, в зависимости от температуры воздуха. Устройства оперативно реагируют на сигналы датчиков и выполняют свои функции.

Виды обогрева кровли

Нагревательные кабели

Это главные составляющие систем антиобледенения. Они преобразовывают электрическую энергию в тепловую. Кабели для обогрева кровли изготавливаются с учетом эксплуатации в сложных климатических условиях. Поэтому они отличаются стойкостью к влаге, к низким температурам, к механическим нагрузкам.

Резистивный кабель

При обустройстве систем обогрева кровли используется два вида нагревательных кабелей. К первому виду относится резистивный кабель. Для него характерна долговечность, доступная цена, стойкость к повреждениям, простота конструкции. К недостаткам резистивного кабеля относится чувствительность к перегреву. Для решения такой проблемы применяются регуляторы температуры. С ними риск повреждения нагревательной секции сводится к минимуму.

Саморегулирующийся кабель

Ко второму виду изделий относится саморегулирующийся кабель. В нем предусмотрена полупроводниковая матрица. С помощью такого элемента мощность кабеля снижается, в зависимости от температуры окружающей среды. Поэтому можно не переживать о возникновении сбоев в работе системы обогрева водостоков и кровли.

Монтаж обогрева кровли

Правильно спроектированная и установленная антиобледенительная система эффективно справляется со своими задачами. Обогрев кровли монтируется на крышах всех конфигураций. Нагревательные кабели укладываются в местах наибольшего скопления наледи. Это водосточные трубы, карнизы, ендовы. Также возможна укладка кабелей по всей поверхности крыши.

При монтаже нагревательного кабеля на карнизе чаще всего используется метод укладки «змейка». Это максимально простой способ. Верхняя петля кабеля крепится стяжкой или хомутом. Нижняя часть петли крепится к тросу клипсой.

При обустройстве антиобледенительной системы допускается использование алюминиевой монтажной ленты. Самоклеящаяся лента обладает хорошей теплопроводностью. Поэтому при ее применении обогреваемая зона расширяется на 10 сантиметров. Монтажная лента отличается стойкостью к негативным внешним факторам: солнечные лучи, низкая температура, влага. С ее помощью установка системы обогрева кровли проводится достаточно быстро:

• На карниз наклеиваются две ленты на расстоянии 30 см.
• Между полосками размещается нагревательный кабель.
• Кабель закрепляется на поверхности полосками алюминиевой монтажной ленты.

При обустройстве системы обогрева в ендове не возникают трудности. Нагревательный кабель размещается вдоль желоба. В качестве крепежных элементов используются клипсы или хомуты.

Отдельное внимание уделяется монтажу блоков управления и распределительной сети. При выполнении работы учитываются правила установки электрических устройств. После завершения всех процессов проверяется работоспособность системы.

Эксплуатация систем противообледенения: советы экспертов

Чтобы обогрев кровли функционировал долго и безотказно, нужно соблюдать предписания по обустройству системы. Правила эксплуатации системы заключаются в следующем:

• Перед началом сезона нужно очистить водосточные трубы и другие элементы, на которых размещены нагревательные кабели. Для этого использовать мягкие щетки. Очистка проводится максимально осторожно, поскольку при сильном механическом воздействии можно повредить кабель.
• Периодически необходимо осматривать оборудование системы. К примеру, нужно осуществлять подтяжку соединений.
• Автоматическое включение/выключение системы определяется с учетом климатических особенностей в регионе. Также принимаются во внимание рекомендации производителя.

Почему для Ондулин можно не использовать обогрев кровли

Существует мнение, что снег с Ондулина плохо сходит, а его уборка в весеннее время связана со сложностями. На самом деле все не так! При грамотном обустройстве кровли Ондулин проблем со сходом снега не возникают.

Ондулин обладает низкой теплопроводностью. При использовании материала наледь может появляться только возле карниза, водосточной трубы, ендов.

Снег сходит с Ондулин постепенно и не падает вниз в виде глыб. Весной на карнизах не появляются большие сосульки, представляющие опасность для людей, водостоков и для кровельного покрытия.

Если вы все же будете использовать антиобледенительную систему для кровли, то риск возникновения сосулек и наледи сводится к нулю.

антиобледенительные системы, их плюсы и минусы, как выбрать + отзывы » SanDizain.ru

В зимний период крыша испытывает существенные нагрузки из-за большого количества снега. Но помимо нагрузки, снег может причинить куда большее беспокойство, нежели перегрузка крыши. Давление снега способно повредить стропильную систему, кровлю, утеплитель и пр. Раньше от снега избавлялись вручную, но это довольно долгий и утомительный процесс, поэтому была разработана специальная система обогрева кровли и водостоков. Далее речь пойдет об устройстве антиобледенительных систем, их плюсах и минусах и пр. Вы узнаете, как выбрать подходящую систему для своего дома, а также ознакомитесь с отзывами потребителей.

Опасность обледенения или откуда на крыше берутся сосульки

Многих волнует вопрос образования наледи и еще больше – ее устранения, но далеко не все знают, отчего сосульки возникают на краю кровли в зимний период, ведь для этого снегу нужно растаять. Процесс образования наледи прост: снежинки, попадая на теплую крышу, тают и постепенно стекают на ее край. А вот он-то уже холодный, и поэтому вода замерзает. Так и появляется наледь, которая вытягивается вниз в виде сосулек. Она в свою очередь может причинить немало хлопот.

Чаще всего наличие наледи — это свидетельство того, что между температурой подогреваемой и неподогреваемой части крыши слишком велика разница, и причин тому может быть несколько:

Обледенение крыши плохо сказывается на ее целостности

1. Неправильно установленная теплоизоляция. Неправильно утепленная кровля – самая частая причина образования на крыше наледи. Поскольку наибольшая теплопотеря идет именно через крышу, то неудивительно, что снег, лежащий на ней, начинает подтаивать. Проблема плохо утепленной кровли – очень серьезный вопрос, поскольку через пару лет функционирования кровельный утеплитель начнет гнить, на стенах станет распространяться плесень и появится неприятное ощущение сырости. В идеале качественно утепленная крыша в антиобледенительной системе совершенно не нуждается.
2. Климатические особенности региона. Речь идет в данном случае о резких температурных перепадах, которые наблюдаются на значительной территории России. Именно в результате подобных скачков снег начинает таять, а затем резко замерзает.
3. Сложная конструкция крыши. Именно сложные конструктивные элементы на крыше могут спровоцировать «оседание» слишком большого снежного покрова, в результате чего крыша получает дополнительную нагрузку. А при таянии снега могут возникнуть проблемы.

Особенности антиобледенительной системы

Система обогрева кровли достаточно проста в своем устройстве и работает также по упрощенной схеме. Об этом далее.

Как устроена система

Системы подогрева кровли или же антиобледенительные системы считаются универсальным решением в борьбе с наледью. Наибольшее распространение получили электрические системы, в основе которых лежит работа нагревательного кабеля.

Антиобледенительная система

Антиобледенительные системы представлены обычно тремя конструктивными элементами:

• Распределительная сеть (служит для передачи информации).
• Нагревательная система, представленная группой кабелей и крепежным комплектом для их фиксации на крыше.
• Система управления, представленная шкафом управления, комплектом датчиков (определения осадков и температуры) и пусковыми устройствами.

Принцип работы

Суть работы систем кровельного обогрева весьма проста. Она заключается в своевременном включении и отключении силовых кабелей подогрева на тех участках крыши, которые, согласно показаниям соответствующих датчиков, могут быть подвержены образованию наледи и впоследствии стоку талых вод.

Контроль за образованием наледи на крыше осуществляется при помощи специального терморегулятора, который подает сигнал системе при обнаружении малейших изменений температуры в сторону понижения и при появлении осадков. Если датчик обнаруживает сразу два «симптома», то сразу же включает систему подогрева, благодаря работе которой можно одновременно избавиться и от наледи, и от опасных сосулек.

Совет. Несмотря на то что система сама по себе устроена достаточно просто, от качества и правильности ее установки в немалой степени будет зависеть и эффективность ее работы. Поскольку антиобледенительная система, по сути, представлена комплектом кабелей, важно составить грамотную план-схему их монтирования на крыше: желательно укладку кабеля осуществлять в водосточных трубах и желобах, а также по нижнему краю скатов.

Кроме того, чтобы система могла полноценно функционировать, важно соблюсти нужный диапазон мощности. Так, горизонтальные поверхности для обогрева требуют воздействия греющей системы мощностью не менее 180 кВт/кв. м. Вычисление оптимальной мощности системы осуществляется путем простого расчета: 20-30 кВт на каждый «квадрат» крыши.

Плюсы и минусы антиобледенительных систем

Среди важных функций систем обогрева крыши можно выделить сразу несколько:

Монтаж кабеля

1. Они защищают людей, животных, а также имущество от возможных повреждений, которые могут нанести сосульки.
2. Предотвращают накапливание массивного снежного покрова на крыше, тем самым существенно уменьшая давление на кровлю в целом.
3. Помогают сохранить целостность крыши, которая может быть со временем повреждена при регулярном образовании наледи.
4. Существенно снижают расходы на обслуживание/ремонт кровли и водостока в зимний период года.

Потребители в своем большинстве отзываются об антиобледенительных системах как о надежных, долговечных, простых в использовании и очень эффективных. Но при этом отмечают в некоторых случаях их дороговизну, сложность установки (не всегда) и высокую энергозатратность (особенно это касается крыш с большой площадью).

Как правильно выбрать кабель для обогрева кровли

Для того чтобы подобрать оптимальный вариант для обогрева крыши, первым делом следует изучить ее конструктивные особенности, в том числе и схему укладки водосточных труб, поскольку они также нуждаются в защите от обледенения.

Совет. Имейте в виду: водосточные трубы всегда подогреваются дополнительно в местах возможного образования наледи. Если слив трубы доходит до канализационной системы, кабель придется тянуть до того места, где земля промерзает.

Поскольку кабель является главным рабочим элементом антиобледенительной системы, при выборе подходящей модели для дома следует обратить внимание именно на него. Существуют два вида нагревательного электрокабеля: резистивный и саморегулирующийся.

В первом случае кабель можно охарактеризовать как простой в устройстве, весьма недорогой, с высоким показателем удельного тепловыделения и довольно «работоспособный». К сожалению, имеется у подобного кабеля и существенный недостаток: если кабель выйдет из строя, заменить поврежденный участок не удастся (его нельзя резать), а, значит, придется менять всю секцию. В продажу резистивный кабель поступает готовыми секциями определенной длины. Внутри кабеля проложена жила (иногда две).

Если крыша вашего дома достаточно компактная, можно обойтись одножильным вариантом, если же нет – придется брать двужильный. Помните, при покупке длинного мотка вам придется монтировать его целиком.

Саморегулирующийся кабель обладает большим преимуществом по сравнению с резистивным: он совершенно не подвержен перегреву/перегоранию. К тому же, его можно совершенно спокойно резать на нужные участки. Внутри саморегулирующегося кабеля расположена полупроводниковая жила, которая в зависимости от температуры воздуха способна менять сопротивление. Антиобледенительные системы с саморегулирующимся кабелем обладают достаточно высоким КПД.

Перед началом монтажа составьте план-схему

Специалисты считают наиболее эффективной комбинированную систему обогрева. Так для обогрева кровли можно использовать недорогие резистентные кабели, а в водосточных трубах проложить саморегулирующиеся.

С типом кабеля разобрались. Теперь необходимо разобраться с тем, по какому критерию, кроме типа, его выбирать. Все достаточно просто: при покупке обращайте внимание на два показателя: мощность рабочую и в покое. Производитель обычно указывает их непосредственно на самом кабеле. Рабочая мощность – та, которой обладает кабель при его температуре в 0 градусов. Мощность в покое – та, которой обладает кабель при температуре воздуха в 0 градусов.

В целом, на этом можно закончить рассмотрение особенностей антиобледенительных систем. Теперь вы имеете представление о принципе их работы, устройстве, а также критериях выбора подходящей системы для своего дома. Удачной покупки!

Обогрев кровли: видео

видео-инструкция по монтажу своими руками, цена, фото

Современные антиобледенительные системы для кровли, еще несколько лет назад практически неизвестные широкому кругу потенциальных покупателей, сегодня становятся все более востребованными. И причиной тому – их высокая эффективность, позволяющая защитить кровлю от образования сосулек и наледи.

В данной статье мы опишем технологии, по которым проектируются и создаются антиобледенительные системы кровли, а также – расскажем, как проходит процесс их установки.

Кабель системы антиобледенения

Зачем нужны системы борьбы с обледенением?

Проблемы, вызванные наледью

Системы, работа которых направлена на борьбу с обледенением кровли, призваны препятствовать образованию на крышах жилых и хозяйственных помещений больших объемов наледи, а также – формированию сосулек.

И дело здесь не только в эстетике кровли – причин, по которым с наледью нужно бороться, несколько:

• Накапливающиеся на крышах ледовые массы при отрыве и падении способны создать реальную опасность для жизни людей. Кроме того, при падении пластов льда практически всегда повреждаются коммуникации (электропровода), фрагменты отделки здания, а также – автотранспорт, стоящий в непосредственной близости от здания.
• Накопление ледовых масс на элементах кровли ведет к повышению нагрузки на эти элементы. Это приводит к сокращению срока службы кровли в целом, а при накоплении значительной массы льда – и к выходу из строя.
• Накопленный на крыше лед (если система антиобледенительная не была установлена или работала недостаточно эффективно) в весенний период и во время оттепелей тает, образуя значительный объем воды. Вода эта остается на крыше, так как водостоки заполнены еще нерастаявшим льдом – такая ситуация гарантировано приводит к протечкам.

Падения льда

Обратите внимание!
Можно, конечно, удалять лед механическим способом, однако это приводит к очень быстрому ухудшению состояния кровли, и срок ее службы стремительно сокращается.

Выходом в такой ситуации является установка антиобледенительной системы.

Преимущества систем антиобледенения кровли

Правильно спроектированная (с учетом особенностей кровли) и грамотно установленная антиобледенительная система дает возможность:

• При сравнительно небольших затратах на монтаж и невысоком уровне потребления электроэнергии – практически полностью исключить образование наледи и сосулек на элементах кровли
• Обеспечить проходимость водосточных каналов в холодное время года
• Обезопасить кровлю от протечек при оттепелях, а также – в весенний период массового таяния снега

Система в действии

Конструкция антиобледенительных систем

Комплексный подход к борьбе с обледенением

Наиболее эффективным способом борьбы с обледенением кровли является комплексный подход, при котором системы борьбы с обледенением не только предотвращают образование значительных масс льда на элементах кровли, но и обеспечивают отсутствие льда в водосточных желобах и трубах. Максимально эффективно с таким подходом справляются кабельные нагревательные системы.

Элементы антиобледенительной системы

Большинство представленных на современном рынке антиобледенительных систем универсальны, т.е. могут быть использованы на крышах практически любой конструкции и с водосточными желобами практически из любого материала (металл, пластик и т.д.)

Как правило, типовая система антиобледенения кровли включает в себя:

• Греющий кабель для кровли – основной элемент всей системы. В системах атиобледенения используются кабели, оптимизированные для подключения к сетям переменного тока 220 В.
• Терморегулятор – устройство, позволяющее избежать перегрева кабеля
• Компоненты электрической сети – пускатели, устройства защитного отключения, распределительные коробки и т.п.
• Крепежные элементы – клипсы, скобы, крюки для кабеля

Элементы системы в водосточном желобе

Нагревательные кабели антиобледенительных систем

В современных антиобледенительных системах используются кабели двух основных типов:

• Саморегулирующиеся кабали
• Резистивные кабели

Несмотря на сходный принцип действия, различия между этими разновидностями кабельной продукции достаточно велики:

• Резистивный нагревательный кабель выделяет тепло за счет потерь по сопротивлению в нагревательной жиле. Помимо нагревательной жилы резистивный кабель содержит токопроводящую жилу, что существенно упрощает процесс подключения кабеля.
• В отличие от резистивного, саморегулирующийся кабель комплектуется двумя токопроводящими жилами. Токопроводящие жилы в таком кабеле окружаются особым полимером, проводимость которого зависит от температуры: чем ниже температура, тем активнее работает такой кабель.

Кроме кабелей для непосредственного обогрева необходимых участков кровли антиобледенительные системы комплектуются различными термодатчиками, позволяющими повысить энергоэффективность всей системы.

Монтаж системы антиобледенения

Установка всех компонентов антиобледенительной системы на крышу здания проводится по следующей схеме:

• Вначале – определяем участки, на которых будем укладывать токопроводящий нагревательный кабель. Как правило, обязательной является прокладка кабеля в ендовах, водосточных желобах, сливных воронках и т.п.
• Определяем способ монтажа кабеля в зависимости от материала кровли и ее конструкции.

Обратите внимание!
Для некоторых кровельных материалов нежелательно нарушение их целостности, потому монтировать кабель с использованием дюбелей и хомутов в этом случае не следует.

• Устанавливаем в помещении или в подкровельном пространстве (чердак, мансарда) систему управления и распределительную коробку, к которой будут подключены кабели.

В выбранных местах прокладываем кабели нагревания, устанавливаем термодатчики.

Для крепления кабелей могут быть использованы:

Крепление кабеля

• Кабельные клипсы с механической фиксацией – для твердой кровли
• Кабельные клипсы с клеевой фиксацией – для мягкой или мембранной кровли
  
• Крепежные полоски – полосы кровельного материала, которые вырезаются таким образом, чтобы зафиксировать кабель

Максимальную эффективность антиобледенительные системы демонстрируют в том случае, когда они спроектированы с учетом особенностей кровли и климатических условий вашего региона. При этом очень важную роль играет также подбор соответствующих элементов антиобледенительной системы и грамотная их установка.